(57)【要約】【課題】放熱性能の向上と小型化維持の両立が得られ、高性能且つ小型の監視用カメラを提供すること。【解決手段】発熱が多い回路が搭載されている回路基板１０〜１２の３枚の回路基板について、それぞれを筐体１のトップフレーム１Ｔとボトムフレーム１Ｂそれにフロントフレーム１Ｆの内壁面と平行に近接して配置し、伝熱シート１４、１５を間に介在させることにより、回路基板から筐体１に熱が直接伝達され、筐体１から外気に直接、熱が放散されて行くようにしたもの。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも筐体と撮像部を備え、前記筐体の中に搭載されている回路基板の放熱を自然空冷方式により行うようにした監視用カメラにおいて、
前記回路基板を前記筐体の内部で当該筐体の内壁面と平行に近接して配置させた上で、前記回路基板と前記筐体の内壁面の間に伝熱シートを介在させ、
前記回路基板の熱が前記伝熱シートを介して前記筐体の内壁面に伝達され、前記筐体の表面から外気に伝達されることにより放熱が得られるように構成したことを特徴とする監視用カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視用のテレビジョンカメラに係り、特に、比較的小型の監視用カメラにおける回路基板の放熱に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、治安維持に対する関心の高まりは著しく、このため、テレビジョンカメラを用いた監視用カメラの設置数増加は、ほとんどとどまるところを知らない趨勢にある。
また、これと並行して、監視用の小型テレビジョンカメラの性能向上も著しく、治安維持の向上に大いに貢献しているが、これに伴ってカメラの消費電力も増加し発熱量が多くなることから、監視用カメラについては、放熱が重要課題として無視できなくなっている。
【０００３】
そこで、監視用カメラの放熱構造については従来から種々の提案がなされ、実用化されているが、ここで、その一例について、以下、従来技術として図４と図５により説明する。
ここに示した従来技術による監視用カメラＸは、自然空冷方式、つまり外気の自然な流れを利用した空冷方式により監視用カメラの放熱が得られるようにしたもので、図４は監視用カメラの斜視図で、図５はカメラの筐体の側断面(a)と縦断面(b)を示したものであり、これらの図において、１は筐体、２は撮像部、３、４は回路基板、５は放熱フィン、そして６はスリットである。
【０００４】
そして、まず、筐体１は、細長い箱型に造られ、一方の端面には、図４に示されているように、例えばＣＭＯＳやＣＣＤなどの光電変換素子と撮像用のレンズとを備えた撮像部２が設けられ、内部には、図５に示されているように、複数枚の回路基板の中で、発熱量が多い回路が搭載されている回路基板３、４については、筐体１内で縦に配置している。このとき放熱フィン５は、一方の回路基板３に取り付けられている。
そして、スリット６は、筐体１の縦長になっている部分の角部のそれぞれに設けられていて、筐体１の内部を外部に連通させるための通気孔(風穴)として機能する。
【０００５】
そこで、この監視用カメラＸに動作用の電力を供給し、撮像動作が開始されるようにすると、回路基板３、４に搭載されている回路素子、特に半導体素子に電流が流れて発熱し、回路基板３、４の温度が上昇する。
これに伴って筐体１の中にある空気の温度も上昇し、温められた空気が上側にあるスリットを通って内部から大気中に流出して行くようになり、これに伴ってスリット６の中で筐体１の下側にあるスリットから外気が内部に流入するようになって、図５(b)に示すように、内部に対流Ｃが現れる。
【０００６】
このとき回路基板３、４が縦に配置されているので、対流Ｃはこれらの回路基板３、４に沿って流れ、従って、回路基板３と回路基板４の熱は効率良く対流Ｃに乗ることができ、そのまま効率良く外部に運び出されるようになる。
そして、この結果、自然空冷方式による放熱が得られ、監視用カメラＸの温度上昇を適正な範囲に抑え、正常な撮像動作が保てるようにするのである。
このとき、特に発熱が多い回路が搭載されている回路基板３には放熱フィン５が設けてあり、これにより回路基板３からの熱の伝導を促進し、当該回路基板３の放熱が効果的に得られるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０７−２６４４５０号公報
【特許文献２】特開平０４−１１１５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来技術は、監視用カメラの更なる性能向上と小型化に配慮がされているとは言えず、放熱性能のより一層の向上に問題が有った。
カメラの高性能化は、発熱量の増加と処理回路素子の高密度化をもたらすので、放熱性能のより一層の向上が要求されるが、反面、この高密度化はカメラ内部におけるスペースの減少につながるので、放熱性能の向上が阻害され、従って、従来技術では、放熱性能のより一層の向上に問題が生じてしまうのである。
【０００９】
具体的に説明すると、次の通りである。
(1) 従来技術では、小型化により空気の流路が狭くなり、通風が悪く
なって放熱効率が低下してしまう。
(2) 従来技術の場合、筐体に風穴が必要なため、内部に塵埃が侵入し
易くなる上、目詰まりの虞も生じてしまう。
本発明の目的は、放熱性能の向上と小型化維持の両立が得られ、高性能且つ小型の監視用カメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、少なくとも筐体と撮像部を備え、前記筐体の中に搭載されている回路基板の放熱を自然空冷方式により行うようにした監視用カメラにおいて、前記回路基板を前記筐体の内部で当該筐体の内壁面と平行に近接して配置させた上で、前記回路基板と前記筐体の内壁面の間に伝熱シートを介在させ、前記回路基板の熱が前記伝熱シートを介して前記筐体の内壁面に伝達され、前記筐体の表面から外気に伝達されることにより放熱が得られるようにようにして達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、風穴が不要なので、筐体内に塵埃が侵入し堆積する虞がなく、従って、信頼性維持が容易でメンテナンスフリーにも容易に対応することができる。
同じく、本発明によれば、筐体内に対流のためのスペースを残す必要がないので、小型で高性能のカメラが容易に得られ、この結果、高性能カメラの設置箇所に制限が生じる虞が少なくなり、従って、高性能カメラによる高画質のモニターのもとで信頼性の高い監視を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る監視用カメラの一実施の形態を示す外観斜視図である。
【図２】本発明に係る監視用カメラの一実施の形態における筐体の断面図である。
【図３】本発明に係る監視用カメラの一実施の形態における筐体の一部を示す分解図である。
【図４】従来技術による監視用カメラの一例を示す外観斜視図である。
【図５】従来技術による監視用カメラの一例における筐体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明による監視用カメラについて、図示の実施形態により詳細に説明する。
まず、図１は、本発明による監視用カメラの一実施の形態の外観を示したもので、この実施形態に係る監視用カメラＹの場合も、カメラ本体が細長い箱状の筐体１で構成され、その一方の端部に撮像部２を備えている点では、図４の従来技術の場合と同じであるが、しかし、この監視用カメラＹの場合、その筐体１にはスリットが無い点で、従来技術の場合と大きく異なっている。
ここで、この監視用カメラＹの場合、説明のため、筐体１の天井部分をトップフレーム１Ｔとし、底部分はボトムフレーム１Ｂとして、更にレンズ側の端部はフロントフレーム１Ｆとしている。
【００１４】
次に、図２は、監視用カメラＹの断面図で、このとき図２の(a) は側断面図で、同じく図２の(b) は図２(a) のＢ−Ｂ線による縦断面図である。
この監視用カメラＹの場合、解像度が優れた高性能のテレビジョンカメラが搭載され、これに応じて処理回路も高性能の回路が要求され、この結果、回路基板が多く必要になり、このため図示してない回路基板も含めて多くの回路基板が搭載されているが、ここでは４枚の回路基板１０〜１３だけが図示されている。
【００１５】
そして、その中でも特に発熱が多い回路が搭載されている回路基板１０〜１２の３枚の回路基板については、それぞれを筐体１の内壁面と平行に、近接して配置した上で、間に伝熱シート１４、１５を介在させることにより、各回路基板から筐体１に熱が直接伝達され、筐体１から外気中に放散されて行くようにしている。
【００１６】
具体的に説明すると、まず、回路基板１０は、ボトムフレーム１Ｂに形成してある取付部１Ｂ１、１Ｂ２に、図示してないビスなどにより、当該ボトムフレーム１Ｂの内壁面に近接して平行に取り付けられている。
そして、このとき、回路基板１０は、その裏面、つまり部品が搭載されている面とは反対側の面がボトムフレーム１Ｂの内壁面に向かっている状態で取り付けられ、それらの間に伝熱シート１４が介在させてあり、これにより回路基板１０の熱が、伝熱シート１４を介してボトムフレーム１Ｂの内壁面に伝達されるようにしてある。
【００１７】
次に、回路基板１１は、トップフレーム１Ｔに形成してある取付部１Ｔ１、１Ｔ２に、図示してないビスなどにより、当該トップフレーム１Ｔの内壁面に近接して平行に取り付けられている。
そして、この回路基板１１も、その裏面、つまり部品が搭載されている面とは反対側の面がトップフレーム１Ｔの内壁面に向かっている状態で取り付けられ、このときも回路基板１１とトップフレーム１Ｔの内壁面の間には伝熱シート１５が介在させてあり、これにより回路基板１１の熱が、伝熱シート１５を介してトップフレーム１Ｔの内壁面に伝達されるようにしてある。
【００１８】
一方、回路基板１２については、図示してないビスなどにより、トップフレーム１Ｔに形成してある取付部１Ｔ３とボトムフレーム１Ｂに形成してある取付部１Ｂ３に取り付けられ、これによりフロントフレーム１Ｆの内壁面に近接して平行に保持されるようになっている。
このとき、回路基板１２は、図２(b) に表されているように、その裏面の両端が熱伝導部分１２ａ、１２ｂになる。
【００１９】
そして、これら熱伝導部分１２ａ、１２ｂは、図３に分解図として示されているように、フロントフレーム１Ｆの伝熱面１Ｆ１、１Ｆ２のそれぞれに向かい合い、フロントフレーム１Ｆをトップフレーム１Ｔとボトムフレーム１Ｂに組み合わせたとき、熱伝導部分１２ａ、１２ｂと伝熱面１Ｆ１、１Ｆ２が強く密着した状態にされ、回路基板１２からフロントフレーム１Ｆに熱が直接伝達されるようにしてある。
【００２０】
次に、この監視用カメラＹにおける冷却作用について説明する。
このとき、伝熱シート１４、１５は、例えばゲル状の熱伝導用粘着シートや熱伝導性ゴムなど、絶縁材としてはかなり良好な熱伝導性を備えたものが用いられる。なお、これらのゲル状の熱伝導用粘着シートや熱伝導性ゴムは、何れも一般的に市販されているものであり、従って周知のものである。
【００２１】
そうすると、まず、回路基板１０は、伝熱シート１４の存在により、ボトムフレーム１Ｂに向かう熱の良好な伝達路を備えていることになり、次に、回路基板１１は、伝熱シート１５の存在により、トップフレーム１Ｔに向かう熱の良好な伝達路を備えていることになる。
一方、回路基板１２は、フロントフレーム１Ｆの伝熱面１Ｆ１、１Ｆ２に、その熱伝導部分１２ａ、１２ｂが直接接触されていることから、フロントフレーム１Ｆに向かう熱の良好な伝達路を備えていることになる。
【００２２】
また、これと平行して、筐体１を形成するトップフレーム１Ｔとボトムフレーム１Ｂ及びフロントフレーム１Ｆは、全て金属材で構成する。
このときの金属材としては、例えばアルミニウムやマグネシウム、アルミニウム合金やマグネシウム合金など、特に熱伝導性の良好な金属材料を使用するのが望ましい。
但し、加工方法は問わない。板金加工でも鋳型加工でもよい。
【００２３】
そこで、いま、監視用カメラＹに動作用の電力が供給され、撮像動作が開始されるようにすると、回路基板１０、１１、１２に搭載されている回路素子、特に半導体素子に電流が流れて発熱し、これら回路基板１０、１１、１２の温度が上昇する。
このとき、まず、回路基板１０は、上記したように、ボトムフレーム１Ｂに向かう熱の良好な伝達路を備えており、従って、回路基板１０の温度上昇に伴って、当該回路基板１０の熱がボトムフレーム１Ｂに移動し、ボトムフレーム１Ｂに温度の上昇をもたらす。
【００２４】
次に、回路基板１１は、これも上記したように、トップフレーム１Ｔに向かう熱の良好な伝達路を備えているので、回路基板１１の温度上昇に伴い、当該回路基板１１の熱がトップフレーム１Ｔに移動し、トップフレーム１Ｔに温度の上昇をもたらす。
一方、回路基板１２は、上記したように、フロントフレーム１Ｆに向かう熱の良好な伝達路を備えているので、回路基板１２の温度上昇に伴い、そこにある熱がフロントフレーム１Ｆに移動し、そこに温度上昇をもたらす。
【００２５】
このとき、トップフレーム１Ｔとボトムフレーム１Ｂ及びフロントフレーム１Ｆは、上記したように、全て金属材で構成され、しかも特に熱伝導性の良好な金属材で構成されている。
そこで、これらトップフレーム１Ｔとボトムフレーム１Ｂ及びフロントフレーム１Ｆに、上記したように、各回路基板１０〜１２から熱が伝達されると、直ちに表面温度の上昇として現れ、外気に対して大きな温度勾配を持つようになり、この結果、外気による筐体１の外面からの熱の取り込みが活発になって大きな放熱作用が得られるようになる。
【００２６】
従って、この実施形態によれば、カメラの筐体１に開口を設けなくても、必要な放熱性能が容易に得られることになり、この結果、動作中での温度上昇を所望の範囲に容易に抑えることができる。
【符号の説明】
【００２７】
Ｙ  監視用カメラ
１  筐体(カメラの筐体)
１Ｔ  トップフレーム
１Ｔ１、１Ｔ２、１Ｔ３  取付部
(トップフレーム１Ｔに形成してある取付部)
１Ｂ  ボトムフレーム
１Ｂ１、１Ｂ２、１Ｂ３  取付部
(ボトムフレーム１Ｂに形成してある取付部)
１Ｆ  フロントフレーム
１Ｆ１、１Ｆ２  伝熱面(フロントフレーム１Ｆの伝熱面)
２  撮像部
１０  回路基板
１１  回路基板
１２  回路基板
１２ａ、１２ｂ  熱伝導部分
１３  回路基板
１４、１５  伝熱シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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