(57)【要約】  【課題】金属製の筐体と高熱伝導性樹脂のインナーとを用いることで簡易な放熱構造と良好な組立て性の両立が可能な電子機器及び撮像装置を提供する。  【解決手段】蓋２２、基板２３などを高熱伝導樹脂製のインナー２１の内部に組み込むことにより一体化した内部ユニット２０を組み立て、アルミニウム製の筐体１０のリブ１０ａをインナー２１のレール溝２１ａに勘合させ、筐体１０の上端面から筐体１０の内部にスライドさせるようにして内部ユニット２０を挿入することによりカメラ１を組み立てる。インナー２１と一体成形された高熱伝導樹脂製の板バネ２１ｂが基板２３に実装されたＩＣ２３ａ及び筐体１０に接触することにより、ＩＣ２３ａで発生した熱をインナー２１、筐体１０を介して効率よく放熱することができる。また、レール溝２１ａがガイドレールの役割を果たすため、内部ユニット２０の組立性をよくすることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に壁が形成された金属製の中空筐体と、
前記中空筐体に挿抜可能な形状に形成された高熱伝導性樹脂からなるインナーであって、前記中空筐体の内壁に接触するインナーと、
前記インナーに取り付けられる発熱部品を含む内部構造部材と、を備え、
前記発熱部品を前記インナーを介して前記中空筐体に熱伝導可能に接続したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記インナーは、前記発熱部品と前記インナーとを熱伝導可能に接続した位置の近傍で前記中空筐体の内壁と接触するように形成されることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記インナーには弾性部材が一体形成され、
前記弾性部材が弾性変形することにより、前記弾性部材と前記発熱部品及び前記中空筐体とが所定の圧力で接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記中空筐体は、前記内壁にリブを有し、
前記インナーは、前記リブが嵌合する溝を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
【請求項５】
前記中空筐体は、前記リブと共に押出し成形により形成され、
前記インナーは、押出し方向に沿って前記中空筐体の内部に挿抜可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
前記インナーは、射出成形により形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の電子機器。
【請求項７】
前記中空筐体はアルミニウム製であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の電子機器。
【請求項８】
前記発熱部品を備えた内部構造部材は基板であり、
前記発熱部品はＩＣであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の電子機器。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の電子機器であって、
前記内部ユニットはレンズユニットを有し、
前記中空筐体には前記レンズユニットを露出させるための孔が形成されたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器及び撮像装置に係り、特に金属製の筐体と樹脂製の内部部材とを用いる電子機器及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、発熱体に放熱板を接触させ、放熱板と外装カバーの間に断熱シートを配置することで、発熱体から発生する熱を放熱可能なデジタルカメラが提案されている。
【０００３】
特許文献２には、内部に作動液を封入したヒートパイプを発熱体と電池との間に設け、作動液（水や代替フロンなど）の相変化を用いて発熱体で発生した熱を電池で放熱させる電子カメラが提案されている。
【特許文献１】特開２００３−８９５６号公報
【特許文献２】特開２０００−３２３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の発明は、放熱板や断熱シートなど放熱専用の部材が必要であるという問題がある。
【０００５】
また、特許文献２に記載の発明は、筐体の構造が複雑となるうえ、相変化が可能な作動液が必要であるという問題がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、金属製の筐体と高熱伝導性樹脂のインナーとを用いることで簡易な放熱構造と良好な組立て性の両立が可能な電子機器及び撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の電子機器は、筒状に壁が形成された金属製の中空筐体と、前記中空筐体に挿抜可能な形状に形成された高熱伝導性樹脂からなるインナーであって、前記中空筐体の内壁に接触するインナーと、前記インナーに取り付けられる発熱部品を含む内部構造部材と、を備え、前記発熱部品を前記インナーを介して前記中空筐体に熱伝導可能に接続したことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の電子機器によれば、筒状に壁が形成された金属製の中空筐体に挿抜可能な形状に形成された高熱伝導性樹脂からなるインナーに発熱部品を含む内部構造部材を取り付け、インナーを中空筐体の内壁に接触させると、インナーを介して発熱部品が中空筐体に熱伝導可能に接続される。これにより、発熱部品で発生した熱をインナー、中空筐体を介して外気に放熱することができる。また、中空筐体の内部に内部ユニットを挿入するだけで電子機器の組み立てが可能であるため、組立性が容易である。なお、発熱部品をインナーを介して中空筐体に熱伝導可能に接続するにあたり、発熱部品とインナーとの間や、インナーと中空筐体との間に伝熱部材（伝熱性クッションなど）を介して接続するようにしてもよい。
【０００９】
請求項２に記載の電子機器は、請求項１に記載の電子機器において、前記インナーは、前記発熱部品と前記インナーとを熱伝導可能に接続した位置の近傍で前記中空筐体の内壁と接触するように形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の電子機器によれば、発熱部品と前記インナーとを熱伝導可能に接続した位置の近傍で、インナーと中空筐体とが接触する。これにより、熱伝導率のより高い金属（中空筐体）により早く熱を伝えることができる。
【００１１】
請求項３に記載の電子機器は、請求項１又は２に記載の電子機器において、前記インナーには弾性部材が一体形成され、前記弾性部材が弾性変形することにより、前記弾性部材と前記発熱部品及び前記中空筐体とが所定の圧力で接触することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の電子機器によれば、インナーに一体形成された弾性部材（例えば板バネ）が弾性変形し、発熱部品及び中空筐体に接触する。これにより、発熱部品及び中空筐体と弾性部材との接触圧を確保できるため、放熱効率を良くすることができる。また、弾性部材が中空筐体の壁と当接することにより、板バネが一体形成されたインナー、すなわち内部ユニットを壁と直交する方向に位置決めすることができる。
【００１３】
請求項４に記載の電子機器は、請求項１から３のいずれかに記載の電子機器において、前記中空筐体は、前記内壁にリブを有し、前記インナーは、前記リブが嵌合する溝を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の電子機器によれば、中空筐体の壁の内側にはリブが形成され、インナーにはリブが嵌合する溝が形成される。これにより、中空筐体とインナーとの接触面積を増やし、放熱効率を上げることができる。
【００１５】
請求項５に記載の電子機器は、請求項１から４のいずれかに記載の電子機器において、前記中空筐体は、前記リブと共に押出し成形により形成され、前記インナーは、押出し方向に沿って前記中空筐体の内部に挿抜可能であることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の電子機器によれば、中空筐体はリブと一緒に押出し成形により成形されるため、両端に押出し成形による開口部が形成され、この開口部から押出し方向に沿って中空筐体の内部にインナーを挿抜する。中空筐体に溝が形成され、インナーに溝が形成されている場合には、リブと溝とが中空筐体の内部に内部ユニットを挿入するときのガイドレールの役割を果たすため、電子機器の組み立て性を更によくすることができる。
【００１７】
請求項６に記載の電子機器は、請求項１から５のいずれかに記載の電子機器において、前記インナーは、射出成形により形成されることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の電子機器によれば、インナーは高熱伝導性樹脂製であるため、インナーを射出成形により形成することができる。そのため、例えば、インナー内部にボスを成形したり、板バネを一体形成したりする等、インナーの形状の自由度を増すことができる。
【００１９】
請求項７に記載の電子機器は、請求項１から６のいずれかに記載の電子機器において、前記中空筐体はアルミニウム製であることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の電子機器によれば、中空筐体をアルミニウム製とすることで、良好な押出性と伝熱性を兼ね備えた筐体とすることができる。
【００２１】
請求項８に記載の電子機器は、請求項１から７のいずれかに記載の電子機器において、前記発熱部品を備えた内部構造部材は基板であり、前記発熱部品はＩＣであることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の撮像装置は、請求項１から８のいずれかに記載の電子機器であって、前記内部ユニットはレンズユニットを有し、前記中空筐体には前記レンズユニットを露出させるための孔が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、金属製の筐体と高熱伝導性樹脂のインナーとを用いることで簡易な放熱構造と良好な組立て性の両立が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
＜第１の実施の形態＞
図１は本発明の第１の実施の形態に係るカメラ１の分解斜視図である。カメラ１は、主として、筐体１０と、内部ユニット２０と、底面部材３０とで構成される。
【００２５】
筐体１０は、アルミニウム合金を用いて押出し形成により形成された筒状の中空の部材であり、一定の肉厚で略矩形形状に形成される。筐体１０の断面形状は、側面が外側に凸となるＲ形状を有する略矩形形状である。
【００２６】
押出し成形とは、材料に圧力をかけてダイス穴から押出すことにより、所定の断面形状を持つ成形品を成形するものであり、成形後の材料を所定の長さで切断することで部品が形成される。そのため、筐体１０の両端には開口部が形成される。なお、筐体１０に用いるアルミニウム合金としては、押出性及び熱伝導性に優れ、耐食性、表面処理性も良好なＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系のＡ６０６３、Ａｌ−Ｍｎ系のＡ３００３、Ａ３００４などを使用することができる。
【００２７】
筐体１０の内面には、複数のリブ１０ａが押出し成形により同時に形成される。したがって、リブ１０ａの方向は押出し方向と同方向となり、リブ１０ａの長さは筐体１０の長さと略同一となる。
【００２８】
筐体１０の前面には、後加工によりレンズ用の孔１０ｂと、フラッシュ用の孔１０ｃが形成される。また、筐体１０の背面には、後加工によりモニタ用の孔１１ｄ、操作部材用の孔１１ｅが形成される。
【００２９】
内部ユニット２０は、主として、インナー２１と、蓋２２と、基板２３と、レンズユニット２４と、図示しないモニタ（例えば、液晶パネル）とで構成される。インナー２１の内部に、基板２３、レンズユニット２４、フラッシュ２５、モニタ（図示せず）等の各種部品を組み込み、インナー２１の上面に蓋２２を取り付けることで、内部に組み立てられる各種部品を一体のユニットとしている。
【００３０】
インナー２１は、高熱伝導性樹脂を用いて射出成形により成形された筒状の中空の部材である。高熱伝導性樹脂とは、ＰＣ、ＰＰＳなどの樹脂に金属やセラミックなどの熱伝導性の高い材料を配合して熱伝導率を高めた樹脂である。
【００３１】
インナー２１の壁には、Ｒ形状が反対向きに２つ隣接して設けられた略Ｓ字形状の先端部を有する板バネ２１ｂが一体形成される。板バネ２１ｂは、インナー２１の壁に垂直な方向にバネ性を有し、Ｒ形状が他の部材と当接することにより変形し、他の部材にバネ力を付勢する。
【００３２】
インナー２１の外側には、筐体１０の内面に形成されたリブ１０ａと嵌合するレール溝２１ａが複数形成される。インナー２１の内面には、基板２３などを取り付けるボス２１ｃが形成される。インナー２１の底面には、ネジ穴（図示せず）が複数形成される。
【００３３】
インナー２１の前面には、レンズ用の孔２１ｄと、フラッシュ用の孔２１ｅが形成され、レンズ用の孔２１ｄからはレンズユニット２４の対物レンズが露出され、フラッシュ用の孔２１ｅからはフラッシュ２５が露出される。また、筐体１０の背面には、後加工によりモニタ用の孔や、操作部材用の孔が形成され、それぞれモニタと操作部材とが露出される（図１では図示せず）。
【００３４】
本発明では、インナー２１として樹脂を用いるため、射出成形を用いて形成することができる。したがって、レール溝２１ａ、板バネ２１ｂ、ボス２１ｃ、孔２１ｄ、２１ｅなどをインナー２１と同時に形成することができる。なお、射出成形を用いるため、レール溝２１ａの方向は射出成形の型開き方向と同方向となる。
【００３５】
基板２３には、発熱部品であるＩＣ２３ａが実装され、ＩＣ２３ａ反対側の面にはメディア、バッテリー収納室２３ｂが設けられている（図２参照）。
【００３６】
底面部材３０は、筐体１０の断面形状と略同一形状の板状の部材であり、ネジ等により内部ユニット２０に固定される。また、底面部材３０には、ネジ孔３０ａが形成される。
【００３７】
次に、上記のように形成されたカメラ１の組み立てについて説明する。
【００３８】
まず、蓋２２、基板２３、レンズユニット２４、モニタ（図示せず）などの各種部品をインナー２１の内部に組み込むことにより一体化し、インナー２１の上面に蓋２２を取りつけて内部ユニット２０を完成させる。
【００３９】
この時、板バネ２１ｂが弾性変形することにより、板バネ２１ｂの略Ｓ字形状の先端部のうちの１つのＲ形状の先端がＩＣ２３ａに接触する。ＩＣ２３ａは発熱部品であり、インナー２１は高熱伝導性樹脂で形成されているため、弾性変形による付勢力をもって板バネ２１ｂがＩＣ２３ａに接触することにより、ＩＣ２３ａで発生した熱をインナー２１が奪うことができる。
【００４０】
そして、筐体１０のリブ１０ａをインナー２１のレール溝２１ａに勘合させ、筐体１０の上端面から筐体１０の内部にスライドさせるようにして内部ユニット２０を挿入する。この時、レール溝２１ａがガイドレールの役割を果たすため、内部ユニット２０の組立性をよくすることができる。
【００４１】
内部ユニット２０の挿入時には、板バネ２１ｂが弾性変形することにより、板バネ２１ｂの略Ｓ字形状の先端部のうちのＩＣ２３ａに接触していないほうのＲ形状の先端が筐体１０に接触する。しかしながら、先端はＲ形状で形成されており、板バネ２１ｂと筐体１０とは線で接触するため、挿入時の抵抗は小さく、組立性を悪くすることは無い。
【００４２】
また、板バネ２１ｂと筐体１０とが接触することにより、板バネ２１ｂがインナー２１の内側に押し込まれるが、板バネ２１ｂのＩＣ２３ａと接触する部分もＲ形状で形成されているため、板バネ２１ｂとＩＣ２３ａとの接触位置を板バネ２１ｂの先端側に押し出すように板バネ２１ｂが弾性変形し、ＩＣ２３ａに負荷荷重が加わることも無い。したがって、ＩＣ２３ａの破壊などの不具合も生じない。
【００４３】
そして、底面部材３０をインナー２１に固定して筐体１０の底面側の開口部を覆うことにより、カメラ１が組み立てられる。これにより、内部ユニット２０が枠１０の縦方向、すなわち筐体１０の押出し方向に位置決めされるとともに、内部ユニット２０が枠１０にフローティング構造で取り付けられる。
【００４４】
図２はカメラ１の組立時の断面図である。図２に示すように、板バネ２１ｂの略Ｓ字形状の先端部のうちの１つ（先端側）が弾性変形により付勢力をもってＩＣ２３ａに接触し、板バネの略Ｓ字形状の先端部のうちのＩＣ２３ａに接触していないほう（根元側）の先端が弾性変形により付勢力をもって筐体１０に接触している。すなわち、板バネ２１ｂを介してＩＣ２３ａと筐体１０がつながっている。
【００４５】
板バネ２１ｂはインナー２１と同じ高熱伝導性樹脂で形成されているため、ＩＣ２３ａで発生し、板バネ２１ｂに加えられた熱は板バネ２１ｂの内部を効率よく伝わり、筐体１０に伝えられる。筐体１０は熱伝導率が高い金属で形成されているため、板バネ２１ｂの熱は筐体１０の内部に拡散され、空気中に放熱される（図２矢印参照）。これにより、発熱部品であるＩＣ２３ａを板バネ２１ｂ、つまりインナー２１を介して筐体１０に熱伝導可能に接続し、ＩＣ２３ａで発生した熱をインナー２１、筐体１０、外気の順に効率よく放熱することができる。
【００４６】
放熱効率をよくするために、板バネ２１ｂと筐体１０との接触位置が、板バネ２１ｂとＩＣ２３ａとの接触位置の近傍にくるように、板バネ２１ｂを形成し、ＩＣ２３ａと筐体１０との距離をできるだけ短くすることが望ましい。このように、高熱伝導性樹脂が介する距離を減らし、発熱部品で発生した熱を金属に伝えやすくすることにより、放熱効率を高くすることができる。
【００４７】
ＩＣ２３ａは基板２３に実装されているため、ＩＣ２３ａで発生した熱は、板バネ２１ｂのみでなく、基板２３にも伝えられる。基板２３はボス２１ｃによりインナー２１に取り付けられているため、基板２３の熱はボス２１ｃに伝えられ、その熱がインナー２１全体に拡散される。このように、部品の取り付け部をインナー２１と同じ高熱伝導性樹脂で一体成形することにより、ＩＣ２３ａで発生した熱を基板２３、インナー２１、筐体１０、外気の順に放熱することもでき、これにより更に放熱効率を良くすることができる。
【００４８】
また、板バネ２１ｂと筐体１０とが接触することにより、高熱伝導性樹脂部材（板バネ２１ｂ）の金属部品（筐体１０）への接触圧を確保できる。したがって、筐体１０とインナー２１とを確実に接触させることができる。
【００４９】
筐体１０のリブ１０ａと、インナー２１のレール溝２１ａとが嵌合することにより、筐体１０とインナー２１との接触面積が増す。そのため、リブ１０ａやレール溝２１ａが無い場合に比べて放熱効率を良くすることができる。
【００５０】
板バネ２１ｂが筐体１０とＩＣ２３ａ、すなわち内部フレーム２１と当接することにより、板バネ２１ｂが当接する筐体１０の壁に直交する方向（本実施形態では、前面に板バネ２１ｂが形成されているため、前後方向）に内部フレーム２１を位置決めすることができる。
【００５１】
本実施の形態によれば、簡易な放熱構造と、良好な組立て性を両立させたカメラを提供することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、熱伝導性がよく、押し出し材としても適したアルミニウム合金を用いて押出し成形を行ったが、アルミニウムに限らず、例えば、マグネシウム合金、銅合金などの押出し成形が可能な様々な材料を用いることができる。また、放熱効率は落ちるが、筐体に高熱伝導性樹脂を用いることもできる。この場合には、押出し成形以外に射出成形などの他の成形方法を用いてもよい。
【００５３】
また、本実施の形態では、筐体の断面形状が略矩形形状の場合を例に説明したが、略矩形状に限らず、様々な形状を用いることができる。
【００５４】
また、本実施の形態では、筐体の上下方向の押出し成形により筐体を形成したが、筐体の左右方向の押出し成形により筐体を形成してもよい。
【００５５】
また、本実施の形態では、筐体１０にリブ１０ａを形成し、インナー２１にレール溝２１ａを形成したが、筐体１０にレール溝を形成し、インナー２１にリブを形成するようにしてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、板バネ２１ｂを用いて筐体１０及びＩＣ２３ａとインナー２１とを接触させたが、弾性変形による付勢力を持って筐体１０及びＩＣ２３ａと接触可能であれば板バネに限定されず、様々な形状の弾性部材を用いることができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、板バネ２１ｂの略Ｓ字形状の先端部のうちの先端側がＩＣ２３ａに接触し、根元側が筐体１０に接触するように板バネ２１ｂを形成したが、板バネ２１ｂの形状はこれに限定されない。例えば、図３に示すように先端側が筐体１０に接触し、根元側がＩＣ２３ａに接触するような板バネ２１ｂ’を用いてもよい。また、板バネの先端にＲ形状を３つ隣接して設け、中央の１つのＲ形状がＩＣ２３ａに接触し、両端の２つのＲ形状が筐体１０に接するような板バネにしてもよい。これにより、より放熱効率を良くすることができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、板バネ２１ｂを介してＩＣ２３ａで発生した熱を筐体１０に放熱させたが、図４に示すように、ＩＣ２３ａとインナー２１との間に伝熱性クッション３１をはさみ、ＩＣ２３ａで発生した熱をインナー２１及び筐体１０に放熱してもよいし、ＩＣ２３ａと筐体１０との間に伝熱性クッション３１をはさみ、ＩＣ２３ａで発生した熱を筐体１０に放熱するようにしてもよい。また、図５に示すように、ＩＣ２３ａと板バネ２１ｂ’’との間に伝熱性クッション３１をはさみ、ＩＣ２３ａで発生した熱を板バネ２１ｂ’’を介して筐体１０に放熱するようにしてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では、発熱部品としてＩＣ２３ａを例に説明したが、ＣＣＤなどの発熱する部品であって、インナー２１に取り付け可能な部品であれば適用は可能であり、ＩＣには限定されない。
【００６０】
また、本実施の形態では、組立性のみでなく放熱効率を考えて複数のリブ１０ａ及びレール溝２１ａを設けたが、組立性のみを考慮するのであればリブ１０ａ及びレール溝２１ａは１本ずつでよい。
【００６１】
なお、本発明は、デジタルカメラ筐体のみでなく、携帯電話、ＰＤＡ、音楽プレーヤーなどの様々な電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカメラ１の要部分解斜視図である。
【図２】カメラ１の要部断面図である。
【図３】カメラ１の変形例の要部断面図である。
【図４】カメラ１の変形例の要部断面図である。
【図５】カメラ１の変形例の要部断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１：カメラ、１０：筐体、２０：内部ユニット、２１：フレーム、２３：基板、３０：底面部材
【図１】
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【図２】
2010139652.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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