(57)【要約】【課題】マウントリング支持部材の、マウントリング近傍へ放熱をしてカメラ全体の飽和温度を下げることができ、かつユーザーに不快感をあたえにくい放熱構成を提供すること。【解決手段】レンズ交換可能なカメラにおいてレンズから入射する像を撮像することが可能な撮像素子と前記レンズが当接するマウントリングと樹脂で形成され、前記マウントリングを固定するためのマウントリング支持部材と前記マウントリングのカメラ背面方向の近傍に位置し、前記マウントリング支持部材と接触してマウントリング支持部材に伝熱をするマウントリング部放熱部材と前記撮像素子と、前記マウントリング部放熱部材との間の熱伝導の経路となる、少なくとも１つの伝熱部材からなる伝熱部材群とからなり前記マウントリングと前記マウントリング部放熱部材の間に、マウントリング部放熱部材より熱伝導率の低い低熱伝導率部とからなることを特徴とする構成とした。【選択図】図３
2014171141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ交換可能なカメラ（１００）において、
レンズから入射する像を撮像することが可能な撮像素子（２１１）と、
前記レンズが当接するマウントリング（１０２）と、
樹脂で形成され、前記マウントリング（１０２）を固定するためのマウントリング支持部材（１０５）と、
前記マウントリング（１０２）のカメラ背面方向の近傍に位置し、前記マウントリング支持部材（１０５）と接触してマウントリング支持部材（１０５）に伝熱をするマウントリング部放熱部材（３０５）と、
前記撮像素子（２１１）と、前記マウントリング部放熱部材（３０５）との間の熱伝導の経路となる、少なくとも１つの伝熱部材からなる伝熱部材群（３０９）とからなり、
前記マウントリング（１０２）と前記マウントリング部放熱部材（３０５）の間に、マウントリング部放熱部材（３０５）より熱伝導率の低い低熱伝導率部（１０５ａ）を設けたことを特徴とするカメラ。
【請求項２】
前記低熱伝導率部（１０５ａ）は、前記マウントリング支持部材（１０５）と、樹脂により一体に成形されていることを特徴とする請求項1に記載のカメラ。
【請求項３】
前記マウントリング部放熱部材（３０５）は、前記マウントリング支持部材（１０５）にインサート成形または、圧入されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】
前記マウントリング部放熱部材（３０５）は、前記マウントリング（１０２）の背面側に全周にわたって配置されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラに関し、特にカメラのマウントリング近傍への放熱構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のレンズ交換可能なカメラにおいては、カメラの背面側に配置された撮像素子ユニットや、ＩＣチップなどが温度上昇する事による画質劣化などを防止するために、構造部材や外装部材へ放熱することで、温度上昇を抑制する対策をとっていた。
【０００３】
特に動画撮影においては、長時間の撮影により温度が上昇していき、それぞれの部品の温度が定常状態になる。本発明においてはこの温度を飽和温度と定義する。良好な画質で長時間の動画撮影をするためには、撮像素子の飽和温度を低下させる事、飽和温度に達するまでの時間を長くする事が必要である。撮像素子の飽和温度を下げたり、飽和温度に達するまでの時間を長くするためには、飽和温度が撮像素子よりも低かった部分に新規の放熱経路を設ける事が必要である。
【０００４】
ところで、カメラの構成としては背面カバーに表示部が配置され、本体シャシーの背面側に撮像素子やＩＣチップ等の発熱部品が集中的に配置されている。そのため背面側が高温になる傾向がある。高温である背面側の熱を前面側に伝えることで、背面側の温度を低下させ、撮像素子の温度を低下させることが可能である。本体シャシーの前面側の構成を見てみると、マウントリング支持部材が配置され、さらに前面側にはマウントリングが配置される。マウントリング支持部材にはファインダ機構や、シャッタ機構、ミラー駆動機構等の複雑な部品が入り組んで配置されており、放熱経路を確保することが困難である。
【０００５】
そのため、特にマウントリング支持部材が樹脂などの熱伝導率が小さな材料で形成された場合、マウントリング支持部材の、マウントリング近傍は、背面側と比較して温度が低くなる。
【０００６】
ところで、撮像素子の飽和温度を下げるために、上記のような背面側より温度が低い部分に新たに放熱経路を設けることが重要であるが、そのために外装部材の温度が高温になると、ユーザーに不快感を与えてしまうため、外装部材やその近傍にある構造部材に対する放熱は注意を払う必要がある。特に熱伝導率の高い金属の外装部材が高温になると、ユーザーに与える不快感は一層大きなものになるため、金属の外装部材へは過剰な放熱をしないようにしなければならない。
【０００７】
特許文献１では、撮像素子から三脚座への伝熱経路を三脚座のねじ部から離れた場所にとることで、三脚座のねじ部への伝熱を抑制する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１６０１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、短時間の撮像では三脚座への伝熱を抑制して、ユーザーに与える不快感を小さくする効果はあるが、従来低温であった部分への放熱経路を確保するような構成ではなく、撮像素子の飽和温度を下げるような効果は低い。
【００１０】
そこで本発明の目的は、マウントリング支持部材の、マウントリング近傍へ放熱をしてカメラの飽和温度を下げることができ、かつユーザーに不快感をあたえにくい放熱構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
レンズ交換可能なカメラにおいて
レンズから入射する像を撮像することが可能な撮像素子と、
前記レンズが当接するマウントリングと、
樹脂で形成され、前記マウントリングを固定するためのマウントリング支持部材と、
前記マウントリングのカメラ背面方向の近傍に位置し、前記マウントリング支持部材と接触してマウントリング支持部材に伝熱をするマウントリング部放熱部材と、
前記撮像素子と、前記マウントリング部放熱部材との間の熱伝導の経路となる、少なくとも１つの伝熱部材からなる伝熱部材群とからなり、
前記マウントリングと前記マウントリング部放熱部材の間に、マウントリング部放熱部材より熱伝導率の低い低熱伝導率部とを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によればマウントリング支持部材のマウントリング近傍へ、発熱部材から発生した熱を放熱し、撮像素子やＩＣチップの飽和温度を下げ、長時間の動画撮影時の温度による画質劣化を抑制しつつ、マウントリング近傍への放熱によりユーザーに不快感を与えにくいカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１−ａ】本発明のカメラの外観を示す斜視図
【図１−ｂ】本発明のカメラの外観を示す斜視図
【図２】本発明のカメラの構成を示すブロック図
【図３】本発明のカメラの第一の実施の形態の断面を示す模式図
【図４−ａ】本発明のカメラの第一の実施の形態の断面の、放熱構成を説明する部分拡大図
【図４−ｂ】本発明のカメラの第一の実施の形態の断面の、放熱構成を説明する部分拡大図
【図５】本発明のカメラの第二の実施の形態の断面を示す断面図
【図６】本発明のカメラの第二の実施の形態の断面の、放熱構成を説明する上面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。図３は、本発明の実施形態に係るカメラの断面図である。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１５】
［実施の形態１］
図１−ａ及び図１−ｂは、本発明の一実施形態に係るカメラの外観を示す斜視図である。具体的には、図１−ａはカメラ前面側より見た斜視図であって、撮影レンズを外した状態を示し、図１−ｂはカメラ背面側より見た斜視図である。
【００１６】
図１−ａにおいて、１００はカメラ本体であり、撮影時に使用者がカメラを安定して握り易いように前方に突出したグリップ部１０１が設けられている。１０２はマウントリングであり、金属で形成されている。また、不図示の撮影レンズをカメラ本体１００に着脱可能に固定させて撮影を行う。マウント接点１０３は、カメラ本体１００と撮影レンズとの間で制御信号、状態信号、データ信号などをやり取りすると共に、撮影レンズ側に電力を供給する機能を有する。また、マウント接点１０３は電気通信のみならず、光通信、音声通信等を可能な構成であってもよい。
【００１７】
１０４は撮影レンズを取り外す際に押し込むレンズロック解除釦である。１０５はカメラ筐体内に配置されたマウントリング支持部材で、撮影レンズを通過した撮影光束はここへ導かれる。マウントリング支持部材１０５の内部には、クイックリターンミラーユニット１１３が配設されている。クイックリターンミラーユニット１１３は、撮影光束をペンタプリズム３０６（図３で示される）へ導くために撮影光軸に対して４５°の角度に保持される状態と、撮像素子２１１（図２で示される）の方向へ導くために、不図示の、撮影光束から退避した位置に保持される状態とを取り得る。
【００１８】
カメラグリップ１０１側の上部には、撮影開始の起動スイッチとしてのレリーズボタン１０６と、撮影時の動作モードに応じてシャッタスピードやレンズ絞り値を設定するためのメイン操作ダイヤル１０７と、撮影系の動作モード設定ダイヤル１０８が配置されている。
【００１９】
カメラ本体１００上部中央には、カメラ本体１００に対してポップアップするストロボユニット１０９とストロボ取付け用のシュー溝１１０とストロボ接点１１１が配置されている。
【００２０】
カメラグリップ１０１側と反対の側面には、開閉可能な外部端子蓋１１２が設けられている。
【００２１】
図１−ｂにおいて、カメラ背面側には上方にファインダ１２１が設けられ、更に背面中央付近には画像表示可能な表示部１２２が設けられている。表示部１２２の横に配置された十字キー１２３は、表示部１２２に表示されたメニューの項目を選択したり、シャッタ速度や露出などの撮影設定パラメータを選択するのに使用する。十字キー１２３の中心に配置された決定ボタン１２４は、十字キー１２３で選択した項目の決定をするために使用する。１２５はカメラの動作を起動もしくは停止するためのメインスイッチである。１２６は三脚に備え付けられた雄ねじに固定可能とするための三脚座である。
【００２２】
図２は、本発明に適用できるカメラ１００の構成を示すブロック図である。
【００２３】
２１１は撮像素子で、不図示の撮影レンズから入射した光を電気信号に変換する。
【００２４】
画像処理回路２０１は、撮像素子２１１から取得されたデータ、メモリ制御回路２０２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。
【００２５】
画像処理回路２０１においては、撮像した画像データを用いて、所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいて、システム制御回路２００がＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理を行う。
【００２６】
メモリ２０５は、撮影した静止画像や動画像のデータを格納し、所定枚数の静止画像データや所定時間の動画像データを格納するのに十分な記憶容量を備えている。
【００２７】
メモリ制御回路２０２は、画像処理回路２０１、メモリ２０５を制御する。撮像素子２１１からのデータは、画像処理回路２０１、メモリ制御回路２０２、或いは直接、メモリ制御回路２０２を介して、メモリ２０５に書き込まれる。
【００２８】
表示部１２２は、ＴＦＴ・ＬＣＤ・有機EL等から成る表示部である。本実施例では撮影装置の背面に設置してあるが、光学式のファインダ１２１の替わりに設置して電子ビューファインダと併用しても良い。
【００２９】
測光センサー２１２は、例えばＣＣＤなどからなり、入射した光を電気信号に変換する。変換された電気信号は、和や平均化などの処理をかけられ、さらに撮影レンズの明るさを示すＦｎｏ（実効Ｆｎｏ）の値に応じた補正、ピント板の拡散特性に対応した補正が行われて、最終的に被写界輝度信号値としての情報を得る。
【００３０】
露光制御手段２０３は、前記被写界輝度信号値の情報から絞り装置２１４、シャッタ幕２１５を制御する。測距制御手段２０４は、撮影レンズ２１３のフォーカシングを制御する。システム制御回路２００は、カメラ本体１００全体を制御する。電源スイッチ１２５、十字キー１２３、レリーズボタン１０６、決定ボタン１２４は、システム制御回路２００の各種の動作指示を入力するための、操作手段である。電源スイッチ１２５は、カメラ本体１００の電源のＯＮ／ＯＦＦを指示するボタンである。電源部２０６は、乾電池やリチウムイオン電池などからなる電源２０７と、電源コネクタ２０８からなり、システム制御回路２００の制御に基づき、カメラ本体１００に電流を供給する。
【００３１】
十字キー１２３は、シャッタ速度、絞り値、ＩＳＯ感度などの、撮影条件を設定したり、表示部１２２に表示されるメニュー画面で、項目の選択に使用する操作部材である。レリーズボタン１０６は、２段スイッチとなっており、操作途中で第１段階のスイッチが入り、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理等の、動作開始を指示するボタンである。レリーズボタン１０６は、操作完了で第２段階のスイッチがＯＮとなり、撮像素子２１１から読み出した信号を、メモリ制御回路２０２を介して、メモリ２０５に画像データを書き込む指示する。同時に、記録媒体２２３に画像データを書き込む記録処理を指示するボタンである。インタフェース２２０は、コネクタ２２１を介して、メモリカードやハードディスク等の記録媒体２２３と、カメラ本体１００との通信をするために使用する。
【００３２】
図３は本発明の第一の実施の形態における、カメラ１００の放熱構成を示す、断面図である。３００は撮像素子ユニットで、撮像素子２１１と撮像素子保持部材３０１とからなり、マウントリング支持部材１０５に対して位置決めされ固定されている。撮像素子保持部材３０１は金属で形成されており、撮像素子２１１から発生する熱を伝熱する放熱部材としての役割も担っている。
【００３３】
３０２は本体シャシーで、マウントリング支持部材１０５や外装部材が組み付けられている。本体シャシー３０２は金属で形成されており、カメラ１００全体の剛性を高める構造部材として用いられるだけでなく、本体シャシーに伝わった熱を拡散する放熱部材としての役割も担っている。３０３は、撮像素子放熱部材で、撮像素子保持部材３０１と本体シャシー３０２と接触していて、撮像素子保持部材３０１に伝わった熱を本体シャシー３０２に伝熱させる役割を担っている。
【００３４】
３０４は、三脚座プレートで、本体シャシー３０２と、ねじにより固定されており、固定部において本体シャシー３０２との間で伝熱をすることが可能となっている。三脚座プレート３０４は金属で形成されており、カメラ本体１００の剛性を高める構造部材としてだけでなく、三脚座プレート３０４に伝わった熱を拡散する放熱部材としての役割も担っている。
【００３５】
本実施の形態においては、撮像素子放熱部材３０３、本体シャシー３０２と、三脚座プレート３０４をまとめて、伝熱部材群３０９としている。
【００３６】
３０５は、マウントリング部放熱部材で、三脚座プレート３０４とねじにより固定されており、固定部において三脚座プレート３０４との間で伝熱をすることが可能となっている。マウントリング部放熱部材３０５は、マウントリング１０２の近傍の背面側に同軸で円周状に形成されている。マウントリング部放熱部材３０５は、マウントリング支持部材１０５にインサートで一体成形されており、ほぼ全周でマウントリング支持部材１０５と接触しているため、接触面積が大きく、放熱効率が大きい。またマウントリング部放熱部材３０５と、マウントリング１０２の間には、マウントリング支持部材１０５と一体成型されている樹脂層からなる低熱伝導率部１０５ａを挟んでいる。
【００３７】
低熱伝導率部１０５ａを挟まない場合、マウントリング部放熱部材３０５に伝わった熱の大部分が、樹脂製のマウントリング支持部材１０５と、マウントリング１０２の熱伝導率の差により、金属製のマウントリング１０２に伝わってしまう。このとき、ユーザーが不意にマウントリング１０２に触れてしまうと、不快感を与える恐れがある。３１０は、マウントリング部放熱部材３０５と、低熱伝導率部１０５ａと、マウントリング１０２の積層部を示している。
【００３８】
低熱伝導率部１０５ａについて図４、図５を用いて説明する。それぞれ三脚座プレート３０４から伝わる熱量をＱ０とする。本説明では説明を簡単にするために、Ｑ０は低熱伝導率部１０５ａの有無に関わらず一定値としているが、実際はマウントリング１０２から外気への熱伝達量への影響と、マウントリング支持部材１０５への熱伝導量への影響が異なるため、同一とはならない。
【００３９】
図４−ａは低熱伝導率部１０５ａを挟んだ場合の、積層部３１０の拡大図である。定常状態においては、マウントリング部放熱部材３０５から低熱伝導率部１０５ａに伝わる熱量と、低熱伝導率部１０５ａからマウントリング１０２に伝わる熱量、マウントリング１０２から外気に伝わる熱量はそれぞれ等しくなりＱ１とし、マウントリング支持部材１０５へ伝わる熱量をＱ２とする。また、マウントリング部放熱部材３０５と低熱伝導率部１０５ａの界面温度をＴ０、低熱伝導率部１０５ａとマウントリング１０２の界面の温度をＴ１、マウントリング１０２と外気の界面の温度をＴａとする。
【００４０】
図４−ｂは低熱伝導率部１０５ａを挟まない場合の、図３、３１０の拡大図である。定常状態においては、マウントリング部放熱部材３０５からマウントリング１０２に伝わる熱量、マウントリング１０２から外気に伝わる熱量はそれぞれ等しくなりＱ１’とし、マウントリング支持部材１０５へ伝わる熱量をＱ２’とする。また、マウントリング部放熱部材３０５とマウントリング１０２の界面温度をＴ０’、マウントリング１０２と外気の界面の温度をＴａ’とすると、図４−ａにおいては、図４−ｂの構成と比較して大きな熱抵抗となる低熱伝導率部１０５ａがあるため、熱移動量は  Ｑ１  ＜  Ｑ１’  となる。
【００４１】
マウントリング１０２から外気への熱抵抗を１／Ｃとして、マウントリング１０２と外気との熱移動を考えると、Ｑ１＝Ｃ（Ｔａ−Ｔ）、  Ｑ１’＝Ｃ（Ｔａ’−Ｔ）となる。ここで、Ｑ１’−Ｑ１＝Ｃ（Ｔａ’−Ｔａ）より、Ｔａ’−Ｔａ＞０  つまりＴａ’＞Ｔａとなりマウントリング１０２の外観面の、定常状態での飽和温度を低下させる効果が示される。また、マウントリング支持部材１０５へ伝わる熱量Ｑ２およびＱ２’を考えると、Ｑ２＝Ｑ０−Ｑ１、  Ｑ２’＝Ｑ０−Ｑ１’、よりＱ２−Ｑ２’＞０となり、つまりＱ２＞Ｑ２’となるため、マウントリング支持部材１０５へ伝わる熱量が増大することがわかる。
【００４２】
以上の構成により、撮像素子２１１の熱をマウントリング支持部材１０５の前方へ伝熱をするが、マウントリング１０２へは伝熱を抑制し、ユーザに不快感を与えにくくすることが可能となる。
【００４３】
本実施系においては、低熱伝導率部１０５ａはマウントリング支持部材１０５と一体成型としているが、別体部品として、マウントリング１０２とマウントリング支持部材１０５の間に挟んで構成してもよい。その場合も熱伝導率が小さく強度も比較的大きい樹脂である事が望ましく、マウントリング部放熱部材３０５へ伝わる熱量に応じて、厚みを設定することが必要である。また、低熱伝導率部１０５ａは空気層とすることもできるが、マウントリング１０２の保持力が低下する可能性があるため注意を要する。
【００４４】
以上の構成により、撮像素子２１１の熱をマウントリング支持部材１０５の前方へ伝熱をするが、マウントリング１０２へは伝熱を抑制し、ユーザに不快感を与えにくくすることが可能となる。
【００４５】
［実施例２］
以後、前述の図面と共通する部分は同一の記号で示し、共通する構成に関しては説明を省略する。３０３は、撮像素子放熱部材で、撮像素子保持部材３０１と本体シャシー３０２と接触していて、撮像素子保持部材３０１に伝わった熱を本体シャシー３０２に伝熱させる役割を担っている。
【００４６】
図６は本発明の第２の実施の形態における、カメラ１００のファインダ部１２１を不図示とした上面図である。３０８は本体シャシー放熱部材で、金属により形成されており、カメラ本体背面から見たときに、本体シャシー３０２の右側と左側において、本体シャシーと熱的、機械的に接触している。本実施の形態においては、撮像素子放熱部材３０３、本体シャシー３０２と、本体シャシー放熱部材３０８をまとめて、伝熱部材群３０９としている。３０５は、マウントリング部放熱部材で、本体シャシー放熱部材３０８と接触していて、撮像素子２１１で発生した熱を伝熱可能となっている。１０５ａは低熱伝導率部で、マウントリング支持部材１０５と一体の樹脂により成形されている。低熱伝導率部１０５ａの役割については、第１の実施の形態と同様なので省略する。
【００４７】
以上の構成により、撮像素子２１１の熱をマウントリング支持部材１０５の前方へ伝熱をするが、マウントリング１０２へは伝熱を抑制し、ユーザに不快感を与えにくくすることが可能となる。
【００４８】
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。
【符号の説明】
【００４９】
１００  カメラ本体
１０２  マウントリング
１０５  マウントリング支持部材
１０５ａ  低熱伝導率部
２１１  撮像素子
３０５  マウントリング部放熱部材
３０９  伝熱部材群
【図１−ａ】
2014171141.tif 000003
【図１−ｂ】
2014171141.tif 000004
【図２】
2014171141.tif 000005
【図３】
2014171141.tif 000006
【図４−ａ】
2014171141.tif 000007
【図４−ｂ】
2014171141.tif 000008
【図５】
2014171141.tif 000009
【図６】
2014171141.tif 000010