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技術 清掃装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 坂巻昭彦
出願日 2018年9月20日 (2年2ヶ月経過) 出願番号 2018-176520
公開日 2020年3月26日 (7ヶ月経過) 公開番号 2020-048124
状態 未査定
技術分野 カメラの付属品 スタジオ装置
主要キーワード 可動台座 清掃ステップ 巻き取り口 リング中央 駆動幅 本清掃装置 清掃完了 清掃部分
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年3月26日)のものです。
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図面 (13)

課題

検出面を備えた検出素子の検出面に付くゴミの除去に適切に対応することができる清掃装置を提供する。

解決手段

検出面を備える検出素子を清掃する清掃装置であって、清掃を行うための清掃部を備え、該清掃部が前記検出面に接触した状態で拭き清掃を行う清掃手段と、前記清掃部を前記検出面に押す駆動手段と、前記清掃部が前記検出面を押す力を検出する検出手段と、前記検出手段による力の検出結果に基づいて前記駆動手段を制御して前記力を制御しながら前記清掃手段に前記拭き清掃を行わせる制御手段と、を有することを特徴とする。

概要

背景

光、電磁波などを検出する検出素子の検出面はゴミが付着することで誤検出を起こすことが課題となっている。例えば受光素子である光電変換器が並んだ撮像素子を有するデジタルカメラでは、撮像素子の撮像面を定期的に清掃することで、得られる画像の画質の低下を防いでいる。しかし、ユーザーが自ら撮像面を清掃すると誤って傷つけてしまう可能性があるため、メーカー等が運営するサービス店に持ち込んで専用の作業者依頼するのが一般的であった。しかし、専用の作業者でも熟練度の差等により、清掃の作業精度バラツキがある。そこで、特許文献1では、カメラに接続して風圧粘着シートでの拭き取りによって撮像面の表面を清掃する装置が開示されている。

概要

検出面を備えた検出素子の検出面に付くゴミの除去に適切に対応することができる清掃装置を提供する。 検出面を備える検出素子を清掃する清掃装置であって、清掃を行うための清掃部を備え、該清掃部が前記検出面に接触した状態で拭き清掃を行う清掃手段と、前記清掃部を前記検出面に押す駆動手段と、前記清掃部が前記検出面を押す力を検出する検出手段と、前記検出手段による力の検出結果に基づいて前記駆動手段を制御して前記力を制御しながら前記清掃手段に前記拭き清掃を行わせる制御手段と、を有することを特徴とする。

目的

本発明の目的は、検出面を備えた検出素子の検出面に付くゴミの除去に適切に対応することができる清掃装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

検出面を備える検出素子清掃する清掃装置であって、清掃を行うための清掃部を備え、該清掃部が前記検出面に接触した状態で拭き清掃を行う清掃手段と、前記清掃部を前記検出面に押す駆動手段と、前記清掃部が前記検出面を押す力を検出する検出手段と、前記検出手段による力の検出結果に基づいて前記駆動手段を制御して前記力を制御しながら前記清掃手段に前記拭き清掃を行わせる制御手段と、を有することを特徴とする清掃装置。

請求項2

前記清掃手段が装着され、前記清掃部を前記検出面に対向させ、前記検出面に接近、退避させる駆動を行う第2の駆動手段をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の清掃装置。

請求項3

前記制御手段は、前記拭き清掃において前記力を制御した制御情報メモリに記憶することを特徴とする請求項1または2に記載の清掃装置。

請求項4

前記制御手段は、前記拭き清掃における前記力の制御を、過去の制御情報を参照して行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の清掃装置。

請求項5

前記制御手段は、清掃の対象となる検出素子が前記制御情報に対応する種類の検出素子であると判定した場合に、該制御情報を参照して前記力を制御することを特徴とする請求項4に記載の清掃装置。

請求項6

前記制御手段は、前記検出手段によって閾値を超える力を検出した場合、該力で清掃した場所を前記力を小さくする制御を行った上で再度清掃させることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の清掃装置。

請求項7

検出面を備える検出素子を清掃する清掃装置の制御方法であって、清掃を行うための清掃部を備え、該清掃部が前記検出面に接触した状態で拭き清掃を行う清掃手段によって前記拭き清掃を行う清掃ステップを有し、前記清掃ステップでは、前記清掃部が前記検出面を押す力が検出手段によって検出され、該力の検出結果に基づいて駆動手段を制御することで前記力を制御しながら前記清掃手段に前記拭き清掃を行わせることを特徴とする清掃装置の制御方法。

請求項8

請求項1乃至6のいずれか1項に記載の清掃装置の各手段を実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラム

請求項9

請求項1乃至6のいずれか1項に記載の清掃装置の各手段を実行させるためのコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録された記録媒体

技術分野

0001

本発明は、光、電磁波などの物理量を検出する検出素子の検出面を清掃する清掃装置及び清掃装置の制御方法に関するものである。

背景技術

0002

光、電磁波などを検出する検出素子の検出面はゴミが付着することで誤検出を起こすことが課題となっている。例えば受光素子である光電変換器が並んだ撮像素子を有するデジタルカメラでは、撮像素子の撮像面を定期的に清掃することで、得られる画像の画質の低下を防いでいる。しかし、ユーザーが自ら撮像面を清掃すると誤って傷つけてしまう可能性があるため、メーカー等が運営するサービス店に持ち込んで専用の作業者依頼するのが一般的であった。しかし、専用の作業者でも熟練度の差等により、清掃の作業精度バラツキがある。そこで、特許文献1では、カメラに接続して風圧粘着シートでの拭き取りによって撮像面の表面を清掃する装置が開示されている。

先行技術

0003

特許04537105号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、上述の特許文献では、検出面のゴミを取り除くために清掃装置をどのように制御するかについて十分な開示がなかった。また検出面に付くゴミを除去するという課題は撮像素子に限らず、物理量を検出する検出面を備えた検出素子全般に共通する課題であり、同様に清掃装置が求められている。

0005

そこで本発明の目的は、検出面を備えた検出素子の検出面に付くゴミの除去に適切に対応することができる清掃装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するために、本発明は、検出面を備える検出素子を清掃する清掃装置であって、前記検出面に接触した状態で拭き清掃を行う拭き清掃手段と、前記拭き清掃手段と導通することで前記清掃手段と電位を等しくする導通部材と、を有し、前記拭き清掃手段と前記導通部材が導通することで、前記検出面と前記拭き清掃手段が同電位となることを特徴とする。

0007

また、本発明は、検出面を備える検出素子を清掃する清掃装置であって、前記検出面に接触しながら清掃する拭き具と、前記拭き具を巻き取る巻き取り機構と、前記拭き具を巻き取り方向に折り返し、前記検出面に前記拭き具の折り返し部を接触させる芯材と、前記拭き具の折り返し部で前記拭き具の動き規制するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は前記芯材に対して巻き取り側に巻き取り口を備え、前記拭き具の幅より前記ガイド部材の巻き取り口の開口幅は狭く形成されることを特徴とする。

発明の効果

0008

本発明によれば、検出面を備えた検出素子の検出面に付くゴミの除去に適切に対応することができる。

図面の簡単な説明

0009

本実施形態に係る清掃装置の外観正面斜視図
本実施形態に係る撮像装置の正面図
本実施形態に係る清掃装置および撮像装置の主要な構成を示すブロック図
本実施形態に係る清掃装置の各シーケンスを説明するフローチャート
本実施形態に係る一連清掃シーケンスを説明するフローチャート図
本実施形態に係る第1の清掃シーケンスにおける撮像素子の図
本実施形態に係る第2の清掃シーケンスにおける撮像素子の図
本実施形態に係る第2の清掃部5の概観
本実施形態に係る第2の清掃部5の先端部位の構成を説明する図
本実施形態に係る第2の清掃部5の先端部位の構成を説明する正面図
本実施形態に係る第2の清掃部5の先端部位の構成を説明する俯瞰図
本実施形態に係る第2の清掃部5が撮像素子表面30を清掃する際の接触角度を説明する側面図

0010

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、図中で共通する部分には同一の符号を付す。

0011

図1(a)〜(c)は、本実施形態に係る清掃装置の一例としての清掃装置100を示している。本実施形態では、デジタルカメラに備えられたCMOSセンサー等で構成された撮像素子の撮像面を清掃するための清掃装置として例示する。

0012

図1(a)は清掃装置100の外観図である。清掃装置100は金属シャーシからなる本体1、清掃対象である検出装置(本実施形態ではカメラ)を固定する固定部2、種々の情報を表示する表示部7を有する。表示部7は清掃装置と通信可能な別体として構成されていても構わない。

0013

図1(b)は清掃装置100の内部の構成を示す図である。可動台座6には確認部3と第1の清掃部4、第2の清掃部5が一体に備わっており、可動台座6が三次元方向に並進および回転を行って各部の位置を適宜変更可能としている。特に、各部が固定部2の位置、即ちカメラ200装着後の撮像素子表面(検出面)に対して接近、退避が可能なように、可動台座6は上下方向に並進可能な並進機構を有する。

0014

固定部2は本体1の外装面に配置されるリング状の金属部材から成り、本実施形態では清掃対象となるカメラが通常使用時に交換レンズ着脱するカメラマウントが装着・固定可能な構造になっている。固定部2はさらに電気接続端子を備えて装着されるカメラとの通信も可能である。また固定部2は、清掃装置100による清掃の様子をモニタリングする際の光量の確保のためにリング状の照明を備えており、第1の清掃部4、第2の清掃部5による検出素子の清掃時には清掃対象である検出素子(カメラの撮像素子)に光を照射する。また、固定部2は装着される外部機器の種類に応じて特に接続部分の適切な形状(機構)が異なるため、本体1に対して着脱可能に構成され、接続が想定される外部機器に合わせて交換されてもよいし、接続が想定される外部機器の種類の分だけ設けられてもよい。さらに、機種に依らずカメラを固定可能な汎用的な固定機構として設けられていてもよい。

0015

本実施形態では、装着対象であるカメラのいわゆるカメラマウントにおける接続端子を利用してカメラの装着を検知する。すなわち、固定部2の接続端子がカメラマウントの接続端子と電気的に接続したことに応じて清掃装置100にカメラが装着されたことを検知する。

0016

第1の清掃部4は検出素子表面に対して非接触式の清掃を行う清掃機具であり、本実施形態においてはエアー噴射し、風圧でゴミを吹き飛ばす

0017

第2の清掃部5は検出素子表面に対して接触式の清掃を行う清掃機具であり、本実施形態においては拭き具を用いた拭き清掃でゴミをからめとる。

0018

図1(c)は清掃装置100の背面の構成を示す図である。制御部10はCPUを含むコンピュータからなり、清掃装置100全体の動作制御を司るものであり、各部からの情報の処理や各部に対する指示を行う。

0019

エアーフィルタ11は第1の清掃部4に用いるエアーが吸入口12を介して外部のポンプ等から注入されたとき、エアーに存在するゴミや油分を低減するフィルターであり、フィルターを通ったエアーは第1の清掃部4に供給される。エアーフィルタ11がなければ、エアーに含まれるゴミを検出素子の検出面に吹き付けてしまう可能性もある。圧力計13は注入されるエアーの圧力を計測、表示する。使用者は圧力計13の示す圧力を見て随時適切な圧力に調整できる。

0020

電源14は清掃装置100全体に電源を供給している。また、インターフェース(本実施形態では固定部2の電気接続端子、通信部17など)を介して外部機器に給電を行う機能を備えていてもよい。

0021

図2は、清掃対象となる検出素子である撮像素子を有する装置の一例としてのカメラ200である。本実施形態では、カメラ200はレンズ交換式デジタル一眼レフカメラである。カメラ通信部24は、カメラ固定部23にてカメラに固定されることで外部機器と電気的に接続された状態で通信を行う。外部機器がレンズである場合、不図示のカメラ制御部によってレンズ制御を行うとともに、レンズおよびカメラ200の各種情報のやり取りを行う。撮像素子22は被写体光受光電気信号に変換することで、デジタル画像データを生成する。本実施形態ではCMOSセンサーが用いられるが、その他にもCCD型CID型等様々な形態が考えられる。さらに、受光素子に限らず、X線などの電磁波を検出する検出素子など、素子表面で検出を行う機能を有する検出素子であれば、いずれの形態の検出素子も本清掃装置の清掃対象となりうる。また、撮像素子22はフォトダイオードの上にカバーガラスIRカットフィルターLPF等を厚み方向に重ねた構造であり、本清掃装置はその最表面を清掃対象としている。

0022

次に図1(b)、図2を参照して、本実施形態に係る清掃装置と本実施形態に係る検出装置であるカメラとの接続構成について説明する。

0023

カメラ200は、カメラ固定部23を清掃装置の固定部2に接続することにより固定される。制御部10は、後述する通信部17とカメラ通信部24を介してカメラ制御部21と通信を行うことでカメラ200の制御を行うことができる。例えば清掃装置100はカメラ機種判定やカメラ200側のミラーシャッターを動かす撮像動作などの制御を行うことができる。

0024

図1(b)では、第2の清掃部5が固定部2の方向に向けられている。可動台座6が上下に並進する並進機構を有することで、第2の清掃部5は固定部2のリング中央を通り、カメラ200が物理的に接続された状態で撮像素子22に近接することができる。

0025

また、可動台座6は取り付けられた部材を回転させる回転機構を有し、その回転軸周りの異なる位相の位置で確認部3、第1の清掃部4、第2の清掃部5が配されている。この回転機構により、第2の清掃部5と同様に確認部3、第1の清掃部4においても、各部の正面を固定部2に(すなわち撮像素子22の撮像素子表面に)対向する位置に回転駆動させることができる。

0026

また、可動台座6の回転機構は、後述する各部の清掃シーケンスにおいて、各部の清掃部を検出面に対する傾き(角度)を制御するためにも用いられる。すなわち、制御部10の制御に従って、第1の清掃部4が撮像素子22の検出面にエアーを噴出する際の、噴出口の傾きを制御したり、第2の清掃部5が検出面を拭き清掃する際の、拭き具(及び芯材)の傾きを制御したりする。以上のように、可動台座6の並進機構と回転機構によって、制御部10は各部を固定部2、すなわち検出素子の検出面に対向させたり、接近、退避させたりするなど、検出面に対する距離を制御することが可能となっている。

0027

確認部3は照明を備え、制御部10の指示に従って対象に照明光を照射する。本実施形態では部材の先端にLEDが搭載されており、近接させた状態で撮像素子22を照射して、このとき撮像素子22の素子表面(センサー面)を撮像することで、面の汚れの状態を確認する画像を取得することに用いられる。以下に示す実施形態では撮像素子22の撮像機能を利用してセンサー面の画像を取得しているが、本発明はこれに限らず、確認部3自身が撮像素子など何らかのセンサーを有して検出素子表面の状態を確認できる情報が取得できてもよい。また、本実施形態では、確認部3は第1の清掃部4、第2の清掃部5とともに可動台座6に装着されているが、例えば固定部2の近傍などに固定されて設置されていてもよい。このように設置すると、各清掃部の清掃の実行時にも照射、撮像可能になる。また、第1の清掃部4、第2の清掃部5の清掃部材(噴射口、芯材の先端の拭き具)近傍に確認部3として照明およびまたは撮像素子をそれぞれ設けてもよい。

0028

第1の清掃部4は検出素子表面に対して非接触式の清掃を行う清掃機具であり、本実施形態においては筒状の部材の先端(噴射口)からエアーを噴射することで、近接した撮像素子22の表面についたゴミを風圧により吹き飛ばす。さらに、本実施形態では、撮像素子22の表面に付いているゴミを除電して剥離しやすくするために、第1の清掃部4はエアーを帯電させ除電機能をもたせるイオナイザーを有している。しかし、こうした除電機能がなくエアーの吹きかけのみでも一定の効果はあるので、イオナイザーが必ずしも必要なわけではない。

0029

第2の清掃部5は検出素子表面に対して接触式の清掃を行う清掃機具であり、本実施形態においては芯材の主に先端に取り付けられた拭き具を用いた拭き清掃で、近接した撮像素子22の表面を直接なぞることでゴミをからめとる。拭き具は,例えば超極細繊維の布、ペーパーテープなどが用いられ、かつ巻き取り式で第2の清掃部5が接触、移動し拭き清掃を行うと共に、新しい拭き具が清掃面に接触するように構成されている。さらに本実施形態では必要に応じて、油汚れを落とすための溶剤を拭き具に浸けて清掃を行うことも出来る構成になっている。第1の清掃部4および第2の清掃部5のいずれに関しても、それぞれ非接触式の清掃機具、接触式の清掃機具であれば、その具体的な構成は特に限定されない。

0030

図3は本実施形態にかかる清掃装置100及びカメラ200の主要な電気的構成を示すブロック図である。

0031

清掃装置100は電源14から供給される電力で動作し、電源SW15で電源のオンオフ切替える。表示部7は清掃装置100およびカメラ200の各種情報、動作の状態やユーザー操作による設定やユーザー操作の誘導など、制御部10からの指示に応じて各種の情報を表示する。

0032

入力部8は、装着されるカメラに応じて適切な動作を行うために、メモリ16に記憶された、あるいは通信部17や他の通信経路を介して取得した、外部機器の情報が入力される。また、ユーザー操作による各種の指示情報も入力部8に入力される。本実施形態では、外部機器の情報として接続されるカメラ200の機種情報スペックに関する情報を、入力部8を介して取得するものとする。

0033

測定部9は例えばレーザ距離計等から成り、接続されているカメラ200の撮像素子22の位置(座標、撮像素子までの距離など)やサイズを測定する。装着されるカメラの機種情報が定まり、対応する清掃プログラムがメモリに記憶されている状況であれば、必ずしも測定部9を設けて位置やサイズを測定する必要はない。清掃装置100の本体1に内蔵されたCPUを含むコンピュータからなる制御部10は、清掃装置100の動作制御を司るものであり、各部からの情報の処理や各部に対する指示を行う。

0034

固定部2に設けられた接続端子は、固定部2にカメラ固定部23が装着されることで、カメラマウントの接続端子と電気的に接続したことを検知し、制御部10はカメラ200の接続を検知する。

0035

通信部17は検出素子を有する検出装置との通信を行う。本実施形態では、USBの企画に対応する接続端子であり、接続ケーブルを介してカメラ200側のカメラ通信部24と電気的に接続される。清掃装置100、カメラ200が共に電源ONの状態で接続ケーブルが通信部17、カメラ通信部24の各端子に接続されると、通電し通信が確立される。清掃装置100とカメラ200の通信方法としてはこれに限らず、有線LAN、HDMI登録商標)、無線LAN(Wi−Fi、Bluetooth(登録商標)、BLE(Bluetooth Low Energy))など公知の通信方法が適用可能である。

0036

次に清掃装置100に着脱可能に接続されるカメラ200の構成例を説明する。カメラ制御部21はマイクロコンピュータであり、撮像素子22の動作制御および撮影画像の記憶やデータ通信など、カメラ200全体の制御を司るものである。

0037

撮像素子22は、カメラマウントの設けられた開口部から接近可能な位置に配され、通常は撮影レンズが装着された状態で被写体からの光束を受光するフォトダイオードでなる検出面を有する。撮像素子22で受光された光束は電気信号に変換されて画像データを出力する。

0038

ミラー25はカメラ200にとって撮像素子22よりも被写体側、光軸上に位置し、撮像素子22への光を、撮像素子22以外の不図示のセンサーや光学式ビューファインダーなどに反射または分光する。ミラー25は撮像素子22の清掃時には撮像素子22の光軸上から少なからず退避させる必要がある。本実施形態では、カメラ200が撮像素子22の露光時にミラー25を光軸から退避させる機構を利用して、清掃時に清掃装置100からの部材が撮像素子22に近接できる程度に、ミラー25を光軸から退避させておくものとする。本実施形態では、検出装置であるカメラ200はミラー25を有するデジタル一眼レフカメラであるが、光学ファインダーを持たずミラーを持たない、いわゆるミラーレス一眼カメラであっても本発明は適用できる。

0039

遮光部材26は撮像素子22よりもカメラ200にとって被写体側に位置し、撮像時に撮像素子22への光を遮光するシャッターの役割を有する。

0040

次に図4を用いて、清掃装置100の各種動作シーケンスを説明する。

0041

図4(a)は確認部3を用いて清掃対象の検出素子表面の状態(汚れの状態、清掃状態)を確認するための確認シーケンスを説明するフローチャート図である。制御部10は清掃装置100が行う清掃シーケンス全体の中で、適宜本フローの動作あるいは動作の指示を各部に行う。清掃装置100は本確認シーケンスが始まる段階では、既にカメラ200がカメラ固定部23及び固定部2によって清掃装置100に固定され、カメラ通信部24と固定部2の通信部を介してカメラ200と通信が確立された状態となっている。

0042

まず制御部10は可動台座6を制御することで確認部3を固定部2の方向へ向け、さらに固定部2およびカメラ固定部23を通過するように移動させ、確認部3の先端を撮像素子22に近づける(S100)。撮像素子22近傍において、確認部3は先端に設けられたLED等の点光源発光により撮像素子22を照射する(S101)。照明の形態としては点光源に限らず適用可能だが、点光源であれば均一な光が各素子に入射されやすいので検出面の状態をほぼ同じ条件で計測でき好ましい。

0043

上記照明が照射された状態で、制御部10は通信部17およびカメラ通信部24を介してカメラ制御部21に信号を送り、撮像素子22に撮像動作を行わせ(S102)、撮影画像を取得する(S103)。取得した画像は通信部17を介してメモリ16に記録されるとともに、表示用画像に変換されて表示部7に表示される(S104)。このとき制御部10は、撮像され記録された画像から、例えば特異点検出などの公知の画像解析により撮像素子表面の状態とゴミや汚れの情報を検出し、画像と合わせて表示部7に表示する。本実施形態ではさらにこれらの情報をもとに撮像面の初期状態の確認、清掃後清掃完了判定、清掃前後の比較提示などを行う。本実施形態では何かしらの清掃後の確認シーケンスにおいては、清掃前後の比較提示を表示部7に行い、ユーザーに清掃の効果や残存するゴミについて知らしめることができる。画像記録後、確認部3は撮像素子22の近傍から退避して(S105)、確認シーケンスは終了する。

0044

図4(b)は第1の清掃部4を用いて検出素子表面を非接触式の清掃方法で清掃する第1の清掃シーケンスを説明するフローチャート図である。制御部10は清掃装置100が行う清掃シーケンス全体の中で、適宜本フローの動作あるいは動作の指示を各部に行う。清掃装置100は本第1の清掃シーケンスが始まる段階では、既にカメラ200がカメラ固定部23及び固定部2によって清掃装置100に固定され、カメラ通信部24と通信部17を介してカメラ200と通信が確立された状態となっている。

0045

まず制御部10は可動台座6を制御することで第1の清掃部4を固定部2の方向へ向け、さらに固定部2およびカメラ固定部23を通過するように移動させ、第1の清掃部4の清掃に用いる部分(先端)を撮像素子22に近づける(S110)。その後、第1の清掃部4は撮像素子22の近傍において、先端の噴射口からエアーを噴出する(S111)。

0046

図6はステップS111における第1の清掃部4の清掃方法を説明するイメージ図である。図6(a)は撮像素子22の撮像素子表面30を正面から見た図、図6(b)は撮像素子22の撮像素子表面30を側面から見るとともに第1の清掃部4が撮像素子表面30に近づいてエアーを噴出している様子を説明する図である。

0047

図6(a)に示す通り、制御部10は可動台座6を制御して撮像素子22の表面30に対して移動軌跡31のように第1の清掃部4を動かしながら、エアーを噴出させる。また、図6(b)に示す通り、移動中第1の清掃部4は進行方向33に対してエアーが噴出されるように制御されている。移動軌跡31は撮像素子22の中央部から螺旋を描くように外側へ広がる形で設定されている。このような軌跡をとることにより、撮像素子表面30に付着しているゴミを撮像素子22の外に飛ばすことができるとともに、一度飛ばしたゴミが撮像素子表面30に再付着することを抑制することができる。さらに、第1の清掃部4を進行方向33にエアーが噴出するように傾けて移動させることで、より撮像素子外に排出する効果を得ることができるとともに、撮像素子表面30の端部近傍に位置する遮光部材を避けて稼働させることもできる。

0048

このように、第1の清掃部4は、噴出したエアーによって撮像素子22の撮像素子表面30についた比較的大きな固形ゴミ、埃などのゴミを表面から除去することができる。ここで、例えば撮像素子表面30に大きな固形ゴミがついた状態で、第2の清掃部5が行うように撮像素子表面30をなぞるように清掃を行うと、ゴミを引きずることで表面を傷つける可能性がある。これに対して第1の清掃部4のように非接触にゴミを除去する方法では、ゴミを撮像素子表面30に引きずらず、キズを付けにくいという効果がある。

0049

また本実施形態では、第1の清掃シーケンスを通して、第1の清掃部4が撮像素子22の撮像素子表面30に接触しないように制御部10が可動台座6を制御している。これにより撮像素子22の撮像素子表面30を傷つける可能性をさらに減らすことができる。エアー噴出を行った後、第1の清掃部4は撮像素子22の近傍から退避して(S112)、第1の清掃シーケンスは終了する。

0050

図4(c)は第2の清掃部5を用いて検出素子の表面に対して接触式の清掃を行う第2の清掃シーケンスを説明するフローチャート図である。制御部10は清掃装置100が行う清掃シーケンス全体の中で、適宜本フローの動作あるいは動作の指示を各部に行う。清掃装置100は、本第2の清掃シーケンスが始まる段階では、既にカメラ200がカメラ固定部23及び固定部2によって清掃装置100に固定され、カメラ通信部24と固定部2の通信部を介してカメラ200と通信が確立された状態となっている。

0051

まず制御部10は可動台座6を制御することで第2の清掃部5を固定部2の方向へ向け、さらに固定部2およびカメラ固定部23を通過するように移動させ、第2の清掃部5の清掃に用いる部分(先端)を撮像素子22に近づける(S120)。ここで、拭き掃除の際に油汚れ等を取り除くための溶剤を用いる場合には、可動台座6を制御して他の回動位置に設けられた溶剤の入った容器に第2の清掃部5の先端を浸けてから、固定部2の方向へ向ける。その後、第2の清掃部5は撮像素子22の近傍において、先端を撮像素子22に接触させ、先端に取り付けられた拭き具(布、ペーパー等)で撮像素子22の表面を拭取る(S121)。ここで、拭き取りの最中に清掃部に加わる力Fがしきい値を超えたか否かを、ロードセル等の検知器で力Fを測定した結果に基づいて制御部10が判定する(S122)。しきい値を超えた場合、同一箇所を再び拭き取る。しきい値を超えない場合、清掃箇所を移動する(S123)。清掃箇所を移動した後、検出素子の表面すべての箇所の拭き取りが完了したか判定する(S124)。拭き取りが完了していない場合、移動した箇所で拭き取りを行う。拭き取りが完了した場合、第二の清掃部を退避させる(S125)。

0052

図7はステップS121における第2の清掃部5の清掃方法を説明するイメージ図である。図7(a)は撮像素子22の撮像素子表面30を正面から見た図、図7(b)は撮像素子22の撮像素子表面30を側面から見るとともに第2の清掃部5が撮像素子表面30と接触して先端の拭き具で撮像素子表面30を拭き取る様子を説明する図である。

0053

図7(a)に示す通り、制御部10は可動台座6を制御して撮像素子22の表面30に対して第2の清掃部5を動かしながら、先端の拭き具により拭き取り清掃を行わせる。また、図7(b)に示す通り、移動中第2の清掃部5は進行方向44に傾いた状態で撮像素子表面30に接触しながら移動するように制御されている。

0054

第2の清掃部5は、図7(a)に示す通り、第1の移動軌跡40と第2の移動軌跡41のように清掃領域を一部重複させながら順次走査されて拭き取り清掃を行う。さらに、第1の清掃エリア42、第2の清掃エリア43を重複させることで拭き残しを防ぐ。また各清掃エリアでは拭き残しを防ぎ、かつゴミを撮像素子表面30外に追い出すために、基本的に同一方向に拭くのが望ましい。図7(b)では、第1の清掃エリア42内を清掃方向44で拭き清掃する様子を示している。このとき第2の清掃部5は、清掃方向44に対して垂直な面から清掃方向44と反対の方向に傾けて撮像素子表面30に接触することで、滑りやすくしている。また、撮像素子表面30の端部の画素が遮光部材等で隠れている場合、図7(b)のように傾けて走査することで、第2の清掃部5が遮光部材等と接触することなく隅まで拭き清掃を行うことができる。

0055

また、撮像素子表面30に加わる力Fが大きく、撮像素子表面30の表面抵抗が大きいと第2の清掃部5によるスムーズな拭き取りが行えず、拭き具45が撮像素子表面30から飛び跳ねてしまう。図7(c)は第2の清掃部5が飛び跳ねた様子を示している。飛び跳ねが発生すると拭き取れていない箇所が出来てしまい、汚れが残ってしまう。これを防ぐため、本実施形態では清掃面に加わる力Fをロードセル等によって検出し、ロードセルと共に設けられたアクチュエータを用いて制御部10が清掃部に加わる力Fを制御(調整)する。図7(d)を用いて具体的な制御方法について記述する。

0056

図7(d)は清掃部に加わる力Fを縦軸に、経過時間を横軸に示したグラフである。清掃面に加わる力Fが、飛び跳ねを検知する閾値Aを下回った場合、制御部10は第2の清掃部5が飛び跳ねた事を検知し、第2の清掃部5は飛び跳ねが発生した箇所に対し、アクチュエータによって清掃面に加わるFを小さくし再度拭き取り清掃を行う。例えば第1の移動軌跡40で飛び跳ねを検知すると、第1の移動軌跡40の清掃(拭き取り1回目)が完了した後、拭き具45を撮像素子表面30から離し、再度第1の移動軌跡40の開始地点に移動し、清掃(拭き取り2回目)を行う。その際、アクチュエータによって清掃部に加わる力Fを小さくしたうえで拭き取り清掃を行う。飛び跳ねが検知されること無く清掃が完了したら、第2の移動軌跡41へ移動する。以降の清掃は清掃部に加わる力Fを小さくした状態で行われる。これにより、以降の飛び跳ねを防ぐことが出来る。以上の手順を行うことにより、第2の清掃部5は、撮像素子表面30をくまなく拭き取り清掃することができ、汚れ残りを防ぐことが可能となる。ここで、拭き取り2回目は飛び跳ねを検出した場所近辺のみを行うよう制御してもよい。

0057

またステップS121の拭き清掃に当たって、制御部10は過去に同一種類の検出素子を清掃したか否かを判定し、同一種類の検出素子(撮像素子)である場合、メモリに記憶された過去の力の制御情報を参照して力Fの制御を行う。この判定は、ユーザからの入力に基づいて行われてもよいし、検出装置(カメラ100)からのID情報に基づいて行われてもよい。

0058

以上の手順で行うことにより、第2の清掃部5は、撮像素子22の表面についたゴミや粘着性の高い油などの汚れを表面から除去することができる。第2の清掃部5は清掃後、撮像素子22の近傍から退避して(S122)、第2の清掃シーケンスを終了する。

0059

上述したとおり、検出素子を備えた電子機器を清掃する際に飛び跳ねが生じると、清掃装置は清掃面に加わる力Fを小さくする。また、制御部10はステップS121、S122で行った清掃面に加わる力Fを制御した制御情報を清掃対象となった電子機器の情報とづけて清掃装置のメモリ16に保存する。これにより、以降同じ種類の検出装置を清掃することが判定された際に、清掃開始直後から飛び跳ねが生じない最適な押付力で清掃することが可能となる。

0060

次に図5のフローチャート図を参照して、本実施形態に係る清掃シーケンス全体の流れについて説明する。本フローは、例えば電源SW15が操作されることにより電源をONされたことや、入力部8から清掃工程の開始指示を受信したことなどに応じて開始する。制御部10は本フローにおいて各動作を行う、あるいは各動作の指示を各部に行う。

0061

制御部10は、固定部2に設けられた接続端子により、固定部2にカメラ200のカメラ固定部23が装着、固定されたことを検知する(S200)。次に、制御部10は、通信部17とカメラ通信部24とが電気的に接続されたことを検知し、これをトリガとして清掃装置100とカメラ200との間で通信を確立する(S201)。

0062

次に、制御部10は、清掃対象である検出素子の検出素子情報を取得する(S202)。検出素子情報としては例えば、撮像素子22の位置やサイズ、材質や撮像素子22を清掃する妨げになる部材の位置等の情報を取得する。これらの情報は、カメラ200より通信にて取得しても良いし、カメラ200から取得されるカメラの機種情報に基づいて、予めメモリ16に記憶されたデータベースから上記検出素子情報を読み出してもよい。また、入力部8を介してユーザー入力により検出素子情報あるいはカメラ200の機種情報を取得してもよい。また、確認部3に撮像素子22の状態を検出するセンサーが設けられた実施形態である場合には、本ステップにおいて、確認部3により検出される例えば画像などの情報に基づいて上記検出素子情報を取得する。

0063

ステップS203では、制御部10はステップS202で得られた撮像素子22の検出素子情報に基づいて制御情報を決定する。具体的には撮像素子22の位置、サイズ情報に基づいて、可動台座6を用いて確認部3、第1の清掃部4、第2の清掃部5をそれぞれ進退させる際の駆動幅を決定し、検出面との距離を制御する。また、第1の清掃部4のエアー噴射位置や噴射の強さ、第2の清掃部5の拭き清掃の範囲や、拭き具へ付ける溶剤の有無なども決定する。ここで本実施形態では、第1の清掃部4、第2の清掃部5の少なくともいずれかを用いた複数の清掃コースを用意しており、ユーザーは汚れの状態や作業時間等を考慮して、例えば表示部7に表示される複数の候補の中から清掃コースを選択することが出来る。コースとしては例えば以下のようなものを用意する。以下、本実施例ではコース1が選択されたものとして後続のフローを説明するが、他のコースを選択した場合には、選択されたコースに不要なステップは適宜省略(何も動作を行わずに通過)すればよい。また、設定可能なコースとしてはもちろんこの限りではなく、ユーザーにより各種シーケンスを自由に設定して作成されるコースを設けてもよい。

0064

コース1.第1の確認シーケンス→第1の清掃シーケンス→第2の清掃シーケンス→第1の清掃シーケンス→第2の確認シーケンス
コース2.第1の確認シーケンス→第1の清掃シーケンス→第2の清掃シーケンス→第2の確認シーケンス
コース3.第1の確認シーケンス→第2の清掃シーケンス→第1の清掃シーケンス→第2の確認シーケンス
コース4.第1の確認シーケンス→第1の清掃シーケンス→第2の確認シーケンス
コース5.第1の確認シーケンス→第2の清掃シーケンス→第2の確認シーケンス
コース6.第1の確認シーケンス

0065

ステップS204では、制御部10は各種シーケンスを撮像素子22に実行するために、カメラ制御部21にミラー25のアップとシャッター26の開放を指示する信号を送信する。ミラーアップシャッター開放指示信号を受信したカメラ制御部21は、ミラー25をアップさせシャッター26を開放した後、動作が完了した旨を伝える信号を制御部10に送信し、これを受信した制御部10は次のステップに進む。ただし、上述したミラーレス一眼カメラなど、カメラの機種によっては本ステップを行わずとも撮像素子22が遮蔽されず清掃可能な状態の機種もあり、その場合本ステップ及び後述するステップS211は不要である。

0066

ステップS205では、制御部10が図4(a)に示した確認シーケンスを、清掃を行う前の第1の確認シーケンスとして行う。ステップS206では、制御部10は図4(b)に示した、第1の清掃部4を用いた第1の清掃シーケンスを行う。第1の清掃シーケンスが終了した後、ステップS207では、制御部10は図4(c)に示した第2の清掃部5を用いた第2の清掃シーケンスを行う。ここで、第1の清掃シーケンスを第2の清掃シーケンスの前に行うのは、第2の清掃部5による拭き掃除の際に撮像素子表面30に付着した大きなゴミが引きずられて表面が傷つくことを防ぐために事前に第1の清掃シーケンスで大きなゴミを除去するためである。

0067

第2の清掃シーケンスが終了した後、ステップS208では、制御部10は第1の清掃部4による第1の清掃シーケンスを再び行う。シーケンス内の動作はステップS206と同じでもよいし、異ならせてもよい。ここで、第1の清掃シーケンスを第2の清掃シーケンスの後に行っているのは、第2の清掃部5による拭き掃除の際に拭き具の繊維が撮像素子表面30に残ったり、撮像素子表面30外へ押し出したゴミが周辺に残ったりするからである。第1の清掃シーケンスを第2の清掃シーケンスの後に行うことで、それらのゴミを吹き飛ばしてきれいにすることができる。

0068

ステップS208の第1の清掃シーケンスが終わると、ステップS209では図4(a)に示した清掃後の第2の確認シーケンスを行う。清掃前の第1の確認シーケンスとの違いは、ステップS104にて表示部7に清掃前後の画像およびゴミ個数などの状態を比較可能に表示できることである。ステップS210では、ステップS209で取得した清掃後の画像情報に基づいてゴミ個数が規定値クリア(規定値を下回る)しているかを判定する(S210)。ここで規定値をクリアしていなければ、ステップS206に戻り、再度清掃を行う。このとき、一度各清掃シーケンスを経たにもかかわらず取れていないゴミを除去するため、清掃における各種パラメータを変更して再度各清掃シーケンスを行うとよい。例えば、第1の清掃部4ではエアーの強度を前回より強くする、イオナイザーによる帯電の程度を前回より強くする、噴射時間を前回より長くする、移動範囲を前回より広げる等が考えられる。また、第2の清掃部5では、前回の清掃で溶剤を浸けていなければ溶剤を拭き具に浸ける、撮像素子表面30への接圧を前回より強くする、などが考えられる。

0069

ステップS210にて規定値をクリアしていれば、ステップS211に進み、制御部10はカメラ制御部21にミラー25のダウンとシャッター26の閉鎖を指示する信号を送信する。ミラーダウンシャッター閉鎖の指示信号を受信したカメラ制御部21は、ミラー25をダウンさせシャッター26を閉じた後、動作が完了した旨を伝える信号を制御部10に送信し、受信した制御部10は清掃シーケンスを終了する(S211)。

0070

ここで、本実施形態ではステップS210で清掃の状態を確認するために撮像素子22に残存するゴミの個数を検出しているが、これに限らず、画像から解析可能な撮像素子22の状態を示すものであれば、他の解析結果を基準に用いてもよい。また、本実施形態では、ゴミの個数が規定値をクリアするまで繰り返し各清掃シーケンスを行う例を示したが、ゴミの個数などの清掃の結果を表示部7に表示するだけで、特に繰り返しフローを設けなくてもよい。

0071

以上の通り、本実施形態では、物理量を検出する検出素子の検出面に対して風圧(噴射)で清掃を行う第1の清掃部による清掃を行った後に、接触して拭き清掃を行う第2の清掃部による清掃を行う。これにより、検出面につく複数種類のゴミを適切に除去することができる。さらに拭き清掃の後に再度非接触の清掃を行うことで拭き清掃時の拭き具の繊維や清掃し損ねたゴミ、検出面周辺のゴミを除去することができる。また、清掃の前あるいは後あるいは前後で検出面を撮像し検出面の画像を得ることで、清掃前あるいは後あるいは前後の検出面の状態を確認することができる。このとき検出面を照射する光源は点光源とすることで、被写界深度のより深い、ゴミをより認識しやすい画像を取得することが出来るので、検出面に残存するゴミを視認あるいは検出しやすい。また、検出面を撮像した画像を解析することでゴミの状態を分析することができ、ゴミの個数を示したり、ゴミの視認性をあげる表示を行ったりすることが可能となる。

0072

さらに複数の清掃シーケンスが可能な複数の清掃部を備えた清掃装置であることで、検出素子を備えた検出装置の検出面に付く複数種類のゴミの除去に対応することができる。

0073

図8を参照して、本実施の形態に係る第2の清掃手段5の構成について説明する。図8は第2の清掃部5の構成例を示している。地板80にゴミを拭き取るためのμファイバーを織り込んだ繊維テープ81、繊維テープ81を巻き取るための巻き取り部82、繊維テープ81を繰り出すための83、巻取量をコントロールするための歯車部84が取り付けられている。芯材85の先端には、金属で形成された先端芯部86が取り付けられ、芯材85の根元(他端)にはロードセル87が配置され、ロードセル87の根元(他端)にアクチュエータ91が配置されている。ロードセル87によって撮像素子表面30に加わる力が検出(検知)され、検出結果に基づいてアクチュエータ91を用いて制御部10が撮像素子表面30に加える力を制御する。振動子88は先端芯部86に振動を付与する。ローラ89は金属製の部品であり、芯材85に当接して芯材85の駆動方向を律する。ガイド部材90は、繊維テープ81の動きを規制する部材であり、樹脂成型されている。振動子88は圧電素子やアクチュエータにより振動を発生させることで、清掃動作時にZ方向の微小振動を先端芯部86に与えることで繊維テープ81と撮像素子表面30との摩擦力を低減し、滑らかな清掃動作を可能とする。また振動子88の振動によって繊維テープ81、ガイド部材90、先端芯部86との摩擦力も低減されるため、繊維テープ81の巻取りの際にも滑らかな巻取りを行うことが可能となる。

0074

ここで第2の清掃部5の清掃時の動作の詳細を説明する。まず、歯車部84が繊維テープ81を噛み込みながら巻き取り、繰出部83から未使用の繊維テープ81を引き出して先端芯部86にて清掃に用いられる。使用済みの繊維テープ81は巻取部82に巻き取られる。繊維テープ81はガイド部材60によって動きが規制され、先端芯部86に繊維テープ81が掛かる状態を維持しながら巻き取られる。清掃が開始されると、先端芯部86に張られた繊維テープ81を、撮像素子11に押し当ててゴミの拭き取り動作を行う。この時、芯材85は押し当て方向(図中Z方向)にスライド動作することが可能となっており、弾性部材87を押しつぶしながら適切な押圧により清掃を行う。弾性部材87によって適切な押圧力が撮像素子表面30にかかるため、撮像素子11を傷つけてしまうことなく、ゴミの除去が可能となる。また、芯材85には可動中も金属ローラ89が当接されており、金属ローラ89を介して固定部2と芯材85との導通が確保されている。拭き取り動作中は芯材85上に取り付けられた振動子88が芯材85を加振することで、押し当てられた繊維テープ81と撮像素子表面30との摩擦を軽減させ、繊維テープ81が撮像素子表面30に引っかかることなく、滑らかに清掃することが可能となる。

0075

ここで固定部2と芯材85が導通されている理由とその効果について説明する。第2の清掃部5と撮像素子表面30(撮像素子22)に電位差があると、一度取り除いたゴミが静電力により再度撮像素子表面へと吸い寄せられてしまうという課題がある。加えて、接触式の清掃はゴミの除去能力が高い反面、往復して拭き取り作業を行うため、撮像面上に静電気が溜まりやすいという課題もある。撮像面に静電気が生じると、空気中に舞うゴミも引き寄せてしまう可能性もある。そこで本実施形態では、固定部2と芯材85が同電位となるように導通することで、固定部2(導通部材)の電位、すなわちグランドの電位とすることで、同じくグランドの電位になっている撮像素子22との電位差をなくすように構成している。これにより第2の清掃部5と撮像素子表面30の電位差が限りなく小さいため、ゴミが撮像素子表面30に吸い寄せられてしまうのを防ぐことができる。

0076

さらに本実施形態では、第1の清掃部4によるエアー清掃の際にもイオナイザーによってイオン化されたエアーを撮像素子表面30に吹きつける。これにより撮像素子表面30が除電されるので、何らかの理由で撮像素子表面30が帯電してゴミを吸い寄せてしまうこと、後の第2の清掃部5による清掃時に表面と清掃部との間に電位差が生じてしまうことを防いでいる。

0077

次に図9を参照して、第2の清掃部5の撮像素子表面30に接近する先端部位の構成について説明する。図9(a)に示すのは、第2の清掃部5の、撮像素子表面30に接近する先端部位の詳細構成を示した斜視図である。また図9(b)、(c)は横からの側面図および側断面図である。繊維テープ81はガイド部材90でそのXY方向を、先端芯部86でZ方向の動きを規制される。

0078

図9(b)、(c)に示すように、ガイド部材90には繊維テープ81の繰り出し口90aと巻き取り口90bがあり、先端芯部86を挟んで両者は反対側に位置する。繊維テープ81の繰り出し口90aは、ガイド部材90に入れられた切り込みによる開口で形成されている。繊維テープ81が矢印95の方向に巻き取られ移動することで、ここから繊維テープ81をガイド部材90と先端芯部86で挟み込み始め、繊維テープ81のXY方向の動きを規制し始める。

0079

繊維テープ81の巻き取り口90bは、ガイド部材90に入れられた切り込みによる開口で形成されている。ガイド部材90の先端の開口90cから巻き取り口90bまで、繊維テープ81をガイド部材90と先端芯部86で挟みこみ、繊維テープ81が巻き取られる際のXY方向の動きを規制している。巻き取り口90bは繰り出し口90aよりも開口90cに近い位置に形成される。これによって清掃時に、より撮像素子表面30に近いところで繊維テープ81のXY方向の動きが規制できる。

0080

ガイド部材90の先端は1つの開口90cを有しており、先端芯部86を挟んで巻き取り口90b側と繰り出し口90a側に二分される。先端芯部86は金属板を折り曲げて作成されており、折り曲げのR部形状86aが清掃時に撮像素子22と向かいあうように構成されている。R部形状86aのような形状とすることで、繊維テープ81が巻き取られて移動する際に、先端芯部86の端に引っ掛かってしまうことを防止している。また先端芯部86を芯材85に固定する固定端とは逆側の端は、折り曲げた後、先端を巻き取り口90b側に配置することでも、繊維テープ81の引っ掛かりを防止している。

0081

図10は開口90cをZ方向から観察した図であり、説明のため繊維テープ81は省略している。図10に示すように開口90cの形状は、繰り出し口90a側から巻き取り口90b側に近づくにつれ、そのX方向の開口幅が狭くなるように連続面90dで形成されている。特に巻き取り口90b側のX方向寸法は、繊維テープ81のX方向の幅よりも狭く、繰り出し口90a側のX方向寸法は繊維テープ81のX方向の幅よりも広く設定されている。

0082

図11(a)は第2の清掃部5の先端部位を巻き取り口90b側より観察した図である。開口60cで繊維テープ51が繰り出し口90a側から巻き取り口90b側へ侵入する際、巻き取り口90b側のX方向寸法が自身の幅より狭く設定されている。このため、繊維テープ81は左右の端(両端)を芯材側に折り込む形で、すぼまって巻き取り口90bに侵入していく。

0083

図11(b)は図11(a)の破線部での断面を図の矢印方向から観察した図である。繊維テープ81の左右端が折り込まれることで、X方向に繊維テープ81が移動しようとすると、左右端に生まれる反発力で中心に繊維テープ81の軌道が戻される。これにより、第2の清掃部5によって撮像素子表面30を清掃する際に、繊維テープ81がX方向の片側に寄ることなく、軌道を安定させて清掃することが可能である。

0084

また繊維テープ81がX方向で片側に寄ってしまうことが抑制されているため、撮像素子表面30に対して繊維テープ81の接触部を平行にできる。さらに撮像素子表面30に対して圧力を均等に掛けられるため、左右端を折り込まない場合に比べて拭きムラの少ない清掃が可能である。

0085

また、繊維テープ81はガイド部材90の連続面90dに沿って折り込まれていくので、繊維テープ81が開口90cで繰り出し口90a側から巻き取り口90b側へ侵入する際に、ガイド部材90に引っ掛かってしまうことが防止できる。

0086

折り込まれた繊維テープ81の左右端は巻き取り口90bから出ると、折り込みを戻し、フラットになってから歯車部84へ巻き取られる。

0087

また、図7に示したように、第2の清掃部5は、撮像素子表面30に繊維テープ81を接触させながら、撮像素子22の長手方向に進行するよう移動し、撮像素子22の表面を拭き取る。この時、各種の大きさの撮像素子に対応するため、繊維テープ81の幅は、清掃装置100に装着可能な撮像装置の有する撮像素子の中で最小のものに対して、有効画素範囲の短手方向の長さと同じか、より短く設定されていることが好ましい。

0088

一方、清掃時間短縮のためには、一回の動作で拭き取れる範囲が広い方が好ましい。そのため繊維テープ81の幅は、上記の最小の撮像素子に対して、有効画素領域の短手方向寸法を3で除した値よりも大きいものが好適である。

0089

これにより、図7の第1の清掃エリア42、第2の清掃エリア43を少なくともそれぞれ3回の拭き取り動作で有効画素全領域の清掃を完了することができる。

0090

図12を参照して、本実施の形態に係る第2の清掃部5の清掃時の接触角度について説明する。図12(a)には繊維テープ81の使用済み面81bが撮像素子表面30に対向する場合を、図12(b)には繊維テープ81の未使用面81aが撮像素子表面30に対向する場合をそれぞれ示す。

0091

第2の清掃部5は撮像素子22の清掃にあたり、カメラ200に配設された例えばミラー25やシャッター26などの内部部品120を避けながら、撮像素子22のみを全面清掃する必要がある。そこで、芯材85に張られた繊維テープ81を挿入し、制御部10の指示に基づき可動台座6を用いて位置制御をしながら清掃を行う。この時、繊維テープ81の使用済み面81bが撮像素子22に近づくと、一度除去したゴミが落ち、撮像素子22へと再付着するリスクが高まる。そこで、図12(a)に示すように、使用済み面51bが撮像素子22に対向する角度で清掃を行う場合は、角度θ1を大きくとり、撮像素子22と使用済み面81bの距離をできるだけ離しながら清掃を行う。一方、図12(b)に示すように未使用面81aが撮像素子11に対向する角度で清掃を行う場合は、ゴミの再付着の可能性は低いため、角度θ2を小さくとり、より摩擦で先端が引っかかりづらい角度で清掃を行う。このように、繊維テープ81と撮像素子22の位置関係を考慮してθ1>θ2となるように制御することで、ゴミの再付着リスクを軽減しつつ、最適な接触角度にて拭き取り作業を行うことができる。

0092

また、未使用面81aと使用済み面81bの成す角度は、90度からθ1を減じた角度よりも小さいことが好適である。そのような構成にすることで、撮像素子11の被写体側にカメラ200の一部である内部部品120がある場合、角度θ1や角度θ2だけ傾けることで、繊維テープ81は内部部品120の下に潜り込んで、撮像素子表面30を清掃することができる。

0093

以上のように、本実施形態では、接触式の拭き清掃を行う第2の清掃部5の清掃部(芯材85、繊維テープ81)と検出面(撮像素子表面30)をそれぞれグランドの電位で同電位にする。これにより、両者に電位差があった場合に生じる検出面へのゴミの吸い寄せを防止する。

0094

また、検出面にはイオン化されたエアーで除電処理も行うことで、検出素子単体でも検出面が電化してゴミを吸い寄せることを防止している。

0095

ここで、清掃部と検出面を同電位にする方法は上記の実施形態で紹介した方法に限らない。例えば撮像素子表面30と芯材85を清掃している箇所とは別の部分で直接導通することで同電位にするようにしてもよい。

0096

また、本実施形態では、拭き清掃を行う第2の清掃部5の先端の清掃部分(先端)の構成を工夫することで、清掃軌跡に対する清掃テープのずれを抑制し、拭き残しを低減している。具体的には、芯材と、芯材の側面に沿うように巻かれた拭き具に対して、
・繰り出しと巻き取りにガイドを設ける。
・金属製の芯材に対し、片面に繰り出し口、逆側の面に巻き取り口を設ける。
テープ幅より巻き取り口は狭い。
・繰り出し口は巻き取り口より広い。
・巻き取り口は繰り出し口と連続面により一体的に形成される。
・巻き取り口出口のほうが繰り出し口入口より先端に近い。
・芯材は金属板を折り返して製作されており、折り返した端面は巻き取り口側に形成される。
のうち少なくとも1つの工夫を行うことで、上記効果を少なからず得ることができる。

0097

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、装置のレイアウト、シーケンスの組み合わせを含むこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

0098

(他の実施形態)
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した各実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するのである。

0099

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。

0100

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスクハードディスク光ディスク光磁気ディスクなどが挙げられる。また、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、磁気テープ不揮発性メモリカード、ROM等も用いることができる。

0101

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

実施例

0102

更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う。

0103

100清掃装置
2 固定部
3 確認部
4 第1の清掃部
5 第2の清掃部
6可動台座
7 表示部
8 入力部
9測定部
10 制御部
14電源
15 電源SW
16メモリ
17通信部
200カメラ
21カメラ制御部
22撮像素子
23 カメラ固定部
24 カメラ通信部

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