(57)【要約】【課題】金属をインサート成形したシャーシ部材を持つ撮像装置において外観露出部の局所的な温度上昇を防止しつつ、撮像素子を効率よく冷却できる撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像手段３と、前記撮像手段３が実装された回路基板３３と、前記撮像装置１の側面に外部入力と通信するための外部インターフェース端子３７とを有する撮像装置において、前記撮像装置１は前記外部インターフェース端子３７を固定するための端子保持部材４０を備え、前記端子保持部材４０は前記外部インターフェース端子固定部４０ａと、伝熱部材４２を接続するための伝熱部材貼り付け面４０ｂと、熱伝導性弾性部材４３と接続するための熱伝導性弾性部材接続面４０ｃとで構成され、前記外部インターフェース端子３７中心を境界として前記撮像装置１の前側の熱抵抗が低くなるように構成されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段３と、前記撮像手段３が実装された回路基板３３と、撮像装置１の側面に外部入力と通信するための外部インターフェース端子３７とを有する撮像装置において、前記外部インターフェース端子３７を固定するための端子保持部材４０と、熱を伝えるための伝熱部材４２と、熱伝導性弾性部材４３とを備え、前記端子保持部材４０は外部インターフェース端子固定部４０ａと、伝熱部材４２を接続するための伝熱部材貼り付け面４０ｂと、熱伝導性弾性部材４３と接続するための熱伝導性弾性部材接続面４０ｃとで構成され、前記外部インターフェース端子３７中心を境界として前記撮像装置１の前側の熱抵抗が低くなるように構成されることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像装置１は前記端子保持部材４０よりも熱伝導率の高い外部インターフェース端子伝熱部材４６をさらに備え、前記端子保持部材４０は、前記外部インターフェース端子３７中心を境界として前記撮像装置１の前側に前記外部インターフェース端子伝熱部材４６を貼付することで、前記端子保持部材４０の前記外部インターフェース端子３７中心を境界として前記撮像装置１の前側の熱抵抗が低くなるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記伝熱部材４２の一端は、前記撮像手段３または前記回路基板３３に実装された素子と接続され、他端は前記端子保持部材４０の前記伝熱部材貼り付け面４０ｂと接続されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像装置１は、金属部材によって形成され前記撮像装置1の前側を覆う前カバー４５と、前記前カバー４５よりも熱伝導率の低い低熱伝導率部材４７とをさらに備え、前記熱伝導性弾性部材４３の一面は前記伝導性弾性部材接続面４０ｃに接続され、他面は前記前カバー４５に接続され、前記前カバー４５とか前記熱伝導性弾性部材４３の接続箇所の直上には前記低熱伝導率部材４７が配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像装置１は、樹脂に金属がインサート成形された金属露出部を有するシャーシ部材４４をさらに備え、前記端子保持部材４０は前記シャーシ部材４４の樹脂部と締結されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記外部インターフェース端子固定部４０ａは撮影光軸と平行な面に配置され、前記伝熱部材貼り付け面４０ｂは撮影光軸に垂直な面に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置の構成に関し、特に撮像装置と外部機器を接続するための外部インターフェース用端子を備えた撮像装置の放熱構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラやビデオカメラに代表される撮像装置（以下カメラと称する）では高画素化、高機能化に伴い、カメラ全体の消費電力が増加し、カメラ内部の温度は上昇する傾向にある。特に撮像素子の温度が高くなった場合、画質の低下を引き起こす要因となるため、画像撮影や動画撮影等の動作をストップするといった対策が取られている。但し、このような対策はユーザー視点では望ましい動作ではない。
【０００３】
したがって、撮像素子や撮像素子基板から発生した熱をカメラ外部へ逃がすための高い放熱性を有することが望ましい。そこで、従来のカメラでは撮像素子や撮像素子基板で発生した熱を本体金属シャーシや放熱部品を経由して外観部材へと逃がしている。また外観部材の温度が部分的に高くならないよう、出来るだけ外観部材に均一に熱を伝える構成が取られている。
【０００４】
また一方で、樹脂に金属をインサートしてシャーシ部材を形成するという技術がある。この場合の放熱構成として、特許文献１においては、インサートの金属露出部と表示装置の回動ユニットを含む外観部材を接続する接続部材を設けることで、撮像素子の熱をカメラの外観部材に伝達し、撮像素子を効率よく冷却できるようにしたカメラが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2013-120955号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上述の特許文献１においては、発熱体となる表示装置付近に熱を伝達するため、熱の伝達先である外観部材は撮像素子との温度差が小さい。そのため撮像素子から外観部材へ伝達する熱量が少なくなってしまうという問題がある。また一方で、外観部材に多くの熱を伝達した場合には、外観部材の温度が部分的に高くなり、撮影者に不快感を与える可能性があるため、これを防止しなくてはならない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、金属をインサート成形したシャーシ部材を持つ撮像装置において外観露出部の局所的な温度上昇を防止しつつ、撮像素子を効率よく冷却できる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、撮像手段３と、前記撮像手段３が実装された回路基板３３と、前記撮像装置１の側面に外部入力と通信するための外部インターフェース端子３７とを有する撮像装置において、前記撮像装置１は前記外部インターフェース端子３７を固定するための端子保持部材４０を備え、前記端子保持部材４０は前記外部インターフェース端子固定部４０ａと、伝熱部材４２を接続するための伝熱部材貼り付け面４０ｂと、熱伝導性弾性部材４３と接続するための熱伝導性弾性部材接続面４０ｃとで構成され、前記外部インターフェース端子３７中心を境界として前記撮像装置１の前側の熱抵抗が低くなるように構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、金属をインサート成形したシャーシ部材を持つ撮像装置において外観露出部の局所的な温度上昇を防止しつつ、撮像素子を効率よく冷却できる撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に適用できるカメラ１の一例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に適用できるカメラ１の一例の正面・背面斜視図である。
【図３】本発明に適用できる放熱経路部品に関する正面・背面斜視図である。
【図４】本発明に適用できるカメラ１の一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。まず、図１、２を参照して、本発明の第１の実施例の主な構成を説明する。図１はカメラ１の内部構成を示すブロック図である。図２はカメラ１の外観図を示したもので、（ａ）は正面斜視図、（ｂ）は背面斜視図をそれぞれ示している。
【００１２】
カメラ１の正面にはレンズユニット２が設けられ、レンズユニット２から入射した光は、カメラ１の内部にある撮像手段３に結像するよう構成されている。撮像手段３はレンズユニット２のすくなくとも撮影光軸B-B方向に位置調整可能に弾性部材もしくはワッシャを介してカメラ１の本体に保持されている。
【００１３】
レンズユニット２と撮像手段３の間には、光学ファインダー４へ光を反射するメインミラー５とシャッター６が配置されている。メインミラー５により反射された光は、焦点板７に結像されてペンタプリズム８により光学ファインダー４へ導かれるとともに、露出検出手段９へ分光される。また、メインミラー５はハーフミラーとなっており、透過した一部の光はメインミラー５に回動可能に取り付けられたサブミラー１０に反射され、焦点検出手段１１に入光する。ユーザーがレリーズ釦１２を半押し（ＳＷ１）すると、露出検出手段９による測光、焦点検出手段１１による測距およびレンズユニット２内のレンズ駆動手段１３によるフォーカスレンズ１４の駆動が開始される。
【００１４】
つぎにユーザーがレリーズ釦１２を全押し（ＳＷ２）すると撮像手段３の前面に配置しているメインミラー５およびシャッター６が駆動し、レンズユニット２からの光が撮像手段３へ入光する。そして撮像手段３は電荷蓄積および電荷読み出し動作を開始させる露光動作を行う。そして、カメラ１の側面に設けられた画像記録読込手段１５に装着されている記録媒体１６に撮影画像を記録保存する。記録媒体１６に保存された画像は、カメラ１の背面の画像再生釦１７を押すことで、表示装置１８に表示される。
【００１５】
つぎに本実施形態のカメラ１は、カメラ１全体の制御を司るシステム制御回路１９を有する。システム制御回路１９は、ＣＰＵやＭＰＵ等により構成され、後述する各回路等の動作を制御する。測距が開始されるとシステム制御回路１９は焦点検出手段１１からの出力をもとにレンズ駆動手段１３を制御し、フォーカスレンズ１４を撮影光軸B-B方向に駆動して焦点合わせを行う。また、システム制御回路１９は露光制御部２０によりレンズユニット２内の絞り２１、メインミラー５、シャッター６およびタイミングジェネレータ２２を制御する。
【００１６】
メインミラー５はレンズから撮像手段３への光路より退避するアップ位置に駆動可能で、サブミラー１０もメインミラー５に対して折り畳まれて撮影光路外に退避する。シャッター６は、先幕および後幕を有して構成されており、レンズユニット２からの光束の透過および遮断を制御する。測光が開始されるとシステム制御回路１９は露出検出手段９からの出力とユーザーが事前に設定した撮影条件に応じて絞りおよびシャッタースピードの値を決定する。撮影条件の設定方法については後述する。レリーズ釦１２（ＳＷ２）により撮影動作が開始されるとシステム制御回路１９は露光制御部２０により絞り２１を決定された値に制御する。
【００１７】
また、システム制御回路１９は決定されたシャッタースピードに応じ露光制御部２０によりメインミラー５およびサブミラー１０をアップ/ダウン駆動させ、シャッター６の先幕および後幕の走行駆動を制御する。また、システム制御回路１９は露光制御部２０によりタイミングジェネレータ２２から撮像手段３を駆動する際に必要なパルス信号を出力させる。撮像手段３はタイミングジェネレータ２２から出力されたパルス信号に応じ電荷蓄積および電荷読み出し動作を行う。撮像手段３から読み出された電荷はＡ／Ｄ変換回路２３によりデジタル化され、画像処理回路２４へ送られる。
【００１８】
送られた画像は画像処理回路２４内の画像処理部２５によりホワイトバランス調整や画像圧縮処理等を行われ、記録制御部２６により画像記録読込手段１５を介し記録媒体１６に記録保存される。記録媒体１６は一般的なＳＤカードやＣＦカードなどである。記録媒体１６に保存した撮影画像は、画像再生釦１７を押すことで画像記録読込手段１５により画像処理回路２４内の表示制御部２７に読み込まれ、Ｄ／Ａ変換回路２８によりアナログ化され表示装置１８に表示される。
【００１９】
なお、本発明においては、レンズユニット２はフォーカスレンズ１４のみの記載であるが、ズームレンズを有するものなどでもよく、一体型もしくは取替え可能な別体型の構成としてもよい。また、メインミラー５、サブミラー１０およびペンタプリズム８を省き、シャッター６を撮像手段３による電子シャッターとし、光学ファインダー４の代わりにＥＶＦ（電子ファインダー）もしくは表示装置１８に表示するＬＶモードの構成にしてもよい。このとき、露出検出手段９の代わりに撮像手段３が露出検出を行う。上述したこれらの構成に関しては公知であるため詳細な説明は省略する。また、操作部材である撮影モード選択手段２９を操作することで撮影モードを設定することができる。
【００２０】
次に、図３、４を参照して、本発明の特徴であるカメラ１の放熱構成について説明する。図３（ａ）は放熱経路部品の正面斜視図、図３（ｂ）は放熱経路部品の背面斜視図である。また、図４は図３（ａ）のA-A断面図である。撮像手段３は前面に撮像面３ａを有する。
【００２１】
撮像手段３は背面にリード３ｂを有し、回路基板３３と接続される。またリード３ｂの代わりにＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）等を用いて接続しても良い。回路基板３３はフレキシブルプリント配線板３４によって本体基板３５と接続される。
【００２２】
また、カメラ１は側面にはカメラ１と外部機器を接続するための外部インターフェース端子３７を有し、外部インターフェース端子３７は端子部外観部材３８と端子保護蓋３９によって覆われている。端子保護蓋３９を開くことで外部インターフェース端子３７は外観に露出し、外部インターフェースと接続可能となる。外部インターフェース端子３７は端子保持部材４０にEリング４１によって保持されている。またEリング４１の代わりにかしめ、ビス止め等を用いて固定しても良い。端子保持部材４０の断面は略L字形状となっており、外部インターフェース端子固定部４０ａ、伝熱部材４２を張り付けるための伝熱部材貼り付け面４０ｂ、熱伝導性弾性部材４３と接続するための熱伝導性弾性部材接続面４０ｃを有する。
【００２３】
なお、外部インターフェース端子固定部４０ａはカメラ１の側面、つまり撮影光軸B-Bに平行に配置されている。また端子保持部材４０は外部インターフェース端子３７を介して外力が掛かるため強度が必要な部品でありアルミなどの金属によって形成される。このため、端子保持部材４０は熱伝導率も良好である。
【００２４】
次に、カメラ１の回路基板３３で発生した熱の放熱経路について説明する。まず、回路基板３３は伝熱部材４２によって端子保持部材４０の伝熱部材貼り付け面４０ｂと熱伝導的に接続されている。したがって回路基板３３で発生した熱は伝熱部材４２を介して端子保持部材４０へと移動する。ここで端子保持部材４０の伝熱部材貼り付け面４０ｂは本体シャーシ４４の背面側に回り込んでおり、なおかつ撮影光軸B-Bとは垂直になっている。したがってカメラ１の厚み方向を増加させることなく、端子保持部材４０と伝熱部材４２の貼り付け面積を十分に確保することができ、端子保持部材４０により多くの熱を逃がすことが可能となる。
【００２５】
またここでは伝熱部材４２はグラファイトシートや金属箔等の熱伝導率の高い部材で作製されている。そして端子保持部材４０の熱伝導性弾性部材接続面４０ｃは立曲げ部４０ｄを有し、立曲げ部４０ｄに位置決めされた熱伝導性弾性部材４３によって前カバー４５と熱伝導的に接続されている。したがって端子保持部材４０の熱は熱伝導性弾性部材４３を介して前カバー４５へと移動する。
【００２６】
さらに、端子保持部材４０には外部インターフェース端子３７中心C-Cよりも前カバー４５側のみに外部インターフェース端子伝熱部材４６が貼りつけられる。これにより外部インターフェース端子固定部４０ａから前カバー４５間の熱抵抗は小さくなり、外部インターフェース端子３７よりも前カバーに熱が伝導しやすくなるため、外部インターフェース端子３７の温度上昇が抑制される。その結果、外部インターフェース端子３７の温度上昇を抑制しつつ、端子保持部材４０を介して前カバー４５により多くの熱を逃がすことが可能となる。
【００２７】
また前カバー４５は金属部材によって形成され、かつ熱伝導性弾性部材４３との接続部直上は外観面が低熱伝導率部材４７によって覆われる。低熱伝導率部材４７は前カバー４５よりも熱伝導率が低い部材である。これにより前カバー４５の熱伝導性弾性部材４３との接続部直上の外観温度が部分的に高くなることが抑制される。その結果、外観の部分的な温度上昇を抑制しつつ、端子保持部材４０を介して前カバー４５により多くの熱を逃がすことが可能となる。また、低熱伝導率部材４７はゴムやプラスチックなどによって形成される。
【００２８】
さらに、端子保持部材４０は本体シャーシ４４のモールド部４４ｂに締結されている。したがって、端子保持部材４０と本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃは直接接触することがなく、端子保持部材４０と本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃ間での熱の移動が起こりにくい。その結果、端子保持部材４０により多くの熱を逃がすことが可能となる。
【００２９】
本実施例においては、本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃには放熱を行っていないが、本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃ自体もヒートシンクとしての役割や、カメラの熱を分散させる役割を果たす。そのため、別途本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃへの放熱経路を設けてもよい。例えば、端子保持部材４０に放熱している回路基板３３以外の撮像手段３や画像処理用のICで発生した熱を、伝熱部材等を用いて本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃに逃がす構成としても良い。
【００３０】
もしくは、撮像手段３で発生した熱を端子保持部材４０に放熱し、撮像手段３以外の回路基板３３や画像処理用のICで発生した熱を、伝熱部材等を用いて本体シャーシ４４のインサート金属部４４ｃに逃がす構成としても良い。
【００３１】
以上説明した構成により、内部に熱が籠りやすい本体シャーシ４４よりも、外観部材に熱を伝えやすい端子保持部材４０に発熱源からの熱を多く伝えることができ、カメラ１の放熱効率を良くすることが出来る。また外部インターフェース端子３７、外観面の部分的な温度上昇を防ぐことが出来る。
【００３２】
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】
【００３３】
１  カメラ、３  撮像手段、３３  回路基板、３７  外部インターフェース端子、
４０  端子保持部材、４０ａ  外部インターフェース端子固定部、
４０ｂ  伝熱部材貼り付け面、４０ｃ  熱伝導性弾性部材接続面、４２  伝熱部材、
４３  熱伝導性弾性部材、４４  シャーシ部材、４５  前カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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