(57)【要約】【課題】熱電素子両面での温度差がなくなることを防ぎ、熱電素子で生じる起電力を落とすことなく、撮影可能時間の延長が可能なカメラを提供すること。【解決手段】デジタル一眼レフカメラにおいて、本体を手で把持するグリップ部が２枚以上の外装により構成され、手で把持する際に触れる第一の外装部と内側を構成する第二の外装部の間に設けられた空間部と、前記空間部の周囲に少なくとも２箇所で外気に対し開口している開口部と、第一の外装部と空気層部の間に設けられた第一の熱発電素子と、第二の外装部と空気層部の間に設けられた第二の熱電素子と、前記熱発電素子と本体電池部を電気的に接続する電気接続部とを具備したことを特徴とする。【選択図】図４
2017146326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の外装部材（２ａ）と、
第二の外装部材（２ｅ）と、
第一の外装部材と第二の外装部材との間に設けられた空間部（Ｘ）と、
空間部の周囲に設けられた二つ以上の開口部（２ａ１、２ｅ２）と、
第一の外装部材、第二の外装部材の一方もしくは、両方の表面部に設けられた熱電素子（２ｂ、２ｃ）と、
前記熱発電素子と本体電気回路部（６）を電気的に接続する電気接続部（５）と、
を具備したことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
本体電気回路部は、二次電池（９）を含むことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
第一の外装部材は、手で把持する際に触れる外装部（２ａ）であ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】
画像信号処理回路（１３）と、
画像信号処理回路部温度測定手段（２０）と、
熱電素子（２ｂ、２ｃ）で発生した起電力を二次電池（９）に充電する昇圧・充電回路（２３）と、
前記温度測定手段（２０）の出力状態に応じて、前記熱電素子（２ｂ、２ｃ）と二次電池（９）および、昇圧充電回路（２３）の接続状態を切り替える電池接続切り替え回路（２１）と、を有することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
画像信号処理回路（１３）と、
画像信号処理回路部温度測定手段（２０）と、
熱電素子（２ｂ、２ｃ）で発生した起電力を二次電池（９）に充電する昇圧・充電回路（２３）と、
前記温度測定手段（２０）の出力状態に応じて、前記熱電素子（２ｂ、２ｃ）と二次電池（９）および、昇圧充電回路（２３）の接続状態を切り替えることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項６】
可動式液晶表示部４ａを有し、
第一の外装部４ｆが前記可動式液晶表示部４ａを覆う外装部材であり、
第二の外装部４ｇが、前記可動式液晶表示部４ａを収納する外装部材であ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７】
第一の外装部４ｆまたは、第二の外装部４ｇは外装面より凹になっている１つ以上のスリット部４ｈを有していることを特徴とする請求項６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、発電機能を備えた撮像装置に関し、特に熱発電素子を用いた発電構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年デジタルカメラに於いては、下記の課題がある。
・静止画や動画撮影における記録画像の高画素化により処理データ数が飛躍的に増大し内部の映像処理エンジンで処理する情報量増大による消費電力ＵＰ。
・周辺機器への無線接続用モジュールの搭載による消費電力ＵＰ。
【０００３】
上述したようにデジタルカメラの高機能化要求により、消費電力が増える一方で、カメラ外形の小型化・軽量化の要求もあり、バッテリー容積としては、大きくすることは出来ない。
【０００４】
その結果、一回の充電で行える撮影可能時間・枚数が少なるという課題、上記映像エンジンや無線接続モジュール部の発熱により、カメラが高温化するため、カメラの動作を停止させなくてはならないという課題がある。
【０００５】
この課題に対して、特許文献１には発電機能を備えた携帯通信機器が開示されている。人の手で握られる機器裏面付近に熱電素子を配置し、上面および側面には放熱手段を施すことにより、人の手により温められた裏面と、外気により放熱される表面および側面との温度差によるゼーベック効果を利用して発電を行うというものである。
【０００６】
また、特許文献２には、単純な構成により、熱源からの熱により発電できるとともに、必要に応じて急速冷却を行うことができる発電冷却装置について開示されている。具体的には、モータなどの発熱源からの熱を利用して発電を行い、且つ冷却も行う発電冷却装置についての技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−５６８６６号公報
【特許文献２】特開２００８−４３０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、人の手で握られる機器裏面と機器正面および側面の温度差により発電させる構造であるため、携帯通信機器のように単純な矩形筐体であれば構成が可能だが、カメラのようにグリップ部形状を人の手に合わせて複雑な形状で構成する場合に下記のような問題が生じる。人の手が触れていない機器反対面への熱の経路が長くなるため、放熱経路の熱抵抗値が高くなるために熱電素子部に生じる温度差が小さくなってしまい、発電効率が下がってしまうという問題がある。
【０００９】
また、先行技術は人の手で握られない場所以外を放熱部として設けているが、機器の使用時には他の手で握ったり、顔が近くにある場所には放熱部を配置できないため、実際には、機器表面に放熱部をうまくレイアウトすることが困難な場合が多い。
【００１０】
また、上述の特許文献２に開示された従来技術では、発熱部がある閾値を超えた際に、熱電素子に電力を与え、ペルチェ効果により、発熱部を急冷する方法が開示されているが、熱電素子の冷却面が冷却され発熱部が冷却される一方で、熱電素子の冷却面の反対側は、発熱部から奪った熱が移動し高温になる。電車等の大型の機器であれば、熱電素子による強制冷却の際に移動した熱を外気に自然空冷する空間を確保することも可能であろうが、携帯機器、特にカメラ等の防滴性を高められた機器は、密閉された外装構成を有するため、単純に熱電素子による発熱部の強制冷却を行うと、機器外装部にヒートスポットが出来てしまい、機器を把持して使用しようとした場合に支障がでてしまうという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、人の手で握るような箇所に熱電素子にレイアウトした場合でも、熱電素子両面での温度差がなくなることを防ぎ、熱電素子で生じる起電力を落とすことなく、撮影可能時間の延長が可能なカメラを提供することにある。また、またカメラ内部の熱源を利用して外気との温度差で熱発電を行う場合でも、熱電素子両面で熱平衡となることを防ぎ、熱電素子の起電力を落とすことがなく、撮影可能時間の延長が可能なカメラを提供することにある。また、機器内部が高温になった際に熱電素子による急冷機能を備えることで、カメラが高負荷処理を行った際にカメラ外装の温度上昇を遅らせることで撮影可能時間を延ばすことが可能な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】
【００１２】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る撮像装置は、
第一の外装部材（２ａ）と、第二の外装部材（２ｅ）と、第一の外装部材と第二の外装部材との間に設けられた空間部（Ｘ）と、空間部の周囲に設けられた二つ以上の開口部（２ａ１、２ｅ２）と、第一の外装部材、第二の外装部材の一方もしくは、両方の表面部に設けられた熱電素子（２ｂ、２ｃ）と、前記熱発電素子と本体電気回路部（６）を電気的に接続する電気接続部（５）とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る撮像装置は、
本体電気回路部は、二次電池（９）を含むことを具備したことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る撮像装置は、
請求項１又は請求項２に記載の撮像装置おいて、第一の外装部材は、手で把持する際に触れる外装部（２ａ）であることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る撮像装置は、
請求項３に記載の撮像装置において、
画像信号処理回路（１３）と画像信号処理回路部温度測定手段（２０）と、電素子（２ｂ、２ｃ）で発生した起電力を二次電池（９）に充電する昇圧・充電回路（２３）と、前記温度測定手段（２０）の出力状態に応じて、前記熱電素子（２ｂ、２ｃ）と二次電池（９）および、昇圧充電回路（２３）の接続状態を切り替える電池接続切り替え回路（２１）を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る撮像装置は、
請求項３に記載の撮像装置において、
画像信号処理回路（１３）と、画像信号処理回路部温度測定手段（２０）と、熱電素子（２ｂ、２ｃ）で発生した起電力を二次電池（９）に充電する昇圧・充電回路（２３）と、前記温度測定手段（２０）の出力状態に応じて、前記熱電素子（２ｂ、２ｃ）と二次電池（９）および、昇圧充電回路（２３）の接続状態を切り替えることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る撮像装置は、
請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、
可動式液晶表示部４ａを有し、第一の外装部が前記可動式液晶表示部４ａを覆う外装部材であり、第二の外装部が、前記可動式液晶表示部４ａを収納する外装部材であることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る撮像装置は、
請求項６に記載の撮像装置において、
第一の外装部または、第二の外装部は外装面より凹になっている１つ以上のスリット部４ｆを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、熱電素子両面で熱平衡となることを防ぎ、熱電素子の起電力を落とすことがなく、撮影可能時間の延長が可能なカメラを提供することができる。また、静止画撮影可能枚数や動画撮影可能時間を増やし、カメラが高負荷処理を行った際にカメラ外装の温度上昇を遅らせることで撮影可能時間を延ばすことが可能なカメラを提供することができる。また、外装カバーと背面液晶の間に空気が循環する空気層を設けることで、カメラ本体と外装カバーの空気温度が平衡となるのを防ぎ、発電効率を下げることなく発電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラのシステム構成図
【図２】（ａ）は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの外観構成を示す前面側外観斜視図、（ｂ）は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの外観構成を示す背面側外観斜視図
【図３】（ａ）は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの内部構成を示す前面側分解斜視図、（ｂ）は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの内部構成を示す背面側分解斜視図
【図４】本実施形態におけるフロントカバーユニットの構成詳細を示すフロントカバーユニット分解斜視図
【図５】（ａ）はフロントカバーユニット正面図、（ｂ）は（ａ）における断面線Ａ−Ａ部での断面図、（ｃ）は（ｂ）における拡大部Ｂでの拡大図、（ｄ）は（ｂ）における拡大部Ｃでの拡大図
【図６】本実施形態におけるフロントラバーの詳細構成を示すフロントラバー詳細構成図
【図７】本実施の形態に係る撮像装置における撮影フローチャート
【図８】本実施の形態に係る撮像装置における警告表示
【図９（ａ）】本発明の実施例３に適用できるカメラの全面斜視図
【図９（ｂ）】本発明の実施例３に適用できるカメラの正面図
【図９（ｃ）】本発明の実施例３に適用できるカメラの背面斜視図
【図１０（ａ）】本発明の実施例３に適用できるカメラの分解斜視図
【図１０（ｂ）】本発明の実施例３に適用できるカメラの分解斜視図
【図１１】本発明の実施例３に適用できるカメラの表示部材の開き状態背面図
【図１２】本発明の実施例３に適用できるカメラのＸ方向断面図
【図１３】本発明の実施例３に適用できるカメラのＹ方向断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図１〜７を参照して、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。なお、図１〜７と共通する部分には同一の符号を付す。
【実施例１】
【００２２】
図１は本実施形態における撮像装置の主要部電気回路構成を示すブロック図で、図２は本実施形態における撮像装置の外観斜視図である。
【００２３】
まず図１を用いて本実施形態における撮像装置の主要電気回路構成を説明する。
【００２４】
１０は不図示のレンズ（交換可能式）の光学系終端部に配された光学像を電気信号に変換するＣＣＤ等で構成された撮像素子である。
【００２５】
１１は撮像素子１０の駆動／制御を行なう撮像素子駆動制御回路である。
【００２６】
１２は撮像素子１０から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するメインＡ／Ｄ変換回路である。
【００２７】
１３は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換回路から出力されたデジタル信号を処理して画像データを生成する。この画像データはバッファメモリ１４へ保存されたり、表示部材駆動回路１５により液晶等で構成された表示装置４ａに表示される。また表示装置４ａには、たとえば撮影モードやレンズの絞り値、シャッタスピード値、ＩＳＯ感度などの各種情報を表示することができる。
【００２８】
１９はカメラの操作部材であり、たとえばカメラ機能選択スイッチや電源スチッチ、レリーズスイッチ、撮影モード切替えスイッチ、後述する動画スタート／ストップボタン３ａである。
【００２９】
１６はデジタル回路制御マイコンである。このデジタル回路制御マイコン１６はＣＰＵバスを介して画像信号処理回路１３、及び表示部材駆動回路１５と通信、データの授受を行い、これらを統括的に制御している。
【００３０】
１７はカメラ回路制御マイコンであり、前記操作部材１９の状態の検知や、後述する温度センサ２０や二次電池接続切り替え回路２１と通信し、各種演算処理を統括的に行う。カメラ回路制御マイコン１７は、温度検出回路１８を有しており、ＩＣ温度検出センサ２０からの出力情報を判定しつつ、電池接続切り替え回路２１の動作を制御する。詳細な制御フローは図６を用いて後程説明する。
【００３１】
電池切り替え回路５には、二次電池６と昇圧・充電回路４、後述する前部熱電素子２ｂと後部熱電素子２ｃが接続される。前部熱電素子２ｂと後部熱電素子２ｃは昇圧・充電回路４も接続されている。前記温度センサからの出力を判定したカメラ制御マイコン１７の信号により電池接続切り替え回路５が二次電池６と前部熱電素子２ｂおよび後部熱電素子２ｃと接続した状態に制御された際、電圧が印可された各熱電素子はペルチェ効果により、急速冷却装置として機能する。
【００３２】
前記温度センサ２０からの出力を判定したカメラ制御マイコン１７の信号により電池接続切り替え回路２１が二次電池６と昇圧・充電回路２３に接続された状態に制御された際は各熱電素子で発電された電力が昇圧・充電回路２３を介し二次電池に接続されることで二次電池を充電することができる。二次電池９は、前記説明した電源接続切り替え回路２１の他に電圧変換回路２２と接続され、各回路で必要な電圧値に分圧された後、各回路に接続される。
【００３３】
カメラ制御マイコン１７とデジタル回路制御マイコン１６はお互いに通信し、協調してカメラ全体の制御を行う。
【００３４】
以上が本実施形態における撮像装置の主要部電気回路構成の概要である。
【００３５】
図２は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラ（以下、カメラ）の外観構成を示す外観斜視図であり、図２（ａ）はカメラ前面側、図２（ｂ）はカメラ背面側を示している。
【００３６】
図２（ａ）、（ｂ）において、１はカメラ本体、２はカメラ本体１を把持する際に用いるグリップ部を含む外装カバーユニットであるフロントカバーユニットである。
【００３７】
３はカメラ本体１の上面側を構成する外装カバーユニットであるトップカバーユニットである。トップカバーユニット３には、動作撮影スタートを指示する動画スタートボタン３ａを具備している。
【００３８】
４はカメラ本体１の背面側を構成する外装カバーユニットであるバックカバーユニットである。
【００３９】
４ａは各種カメラ設定情報、撮像画像の再生、ライブビュー撮影時のスルー画像などの表示を行う液晶表示部である。
【００４０】
次に図３を用いて、本実施形態におけるカメラの内部構成について説明する。
【００４１】
図３は本実施形態におけるカメラの内部構成を示す分解斜視図であり、図３（ａ）はカメラ前面側、図３（ｂ）はカメラ背面側を示している。
【００４２】
図３（ａ）、（ｂ）において、２、３、４は図３（ａ）、（ｂ）におけるフロントカバーユニット、トップカバーユニット、バックカバーユニットである。
【００４３】
６はカメラ作動に必要な電源を制御するための電源基板である。電源基板は不図示の二次電池９と接続されている。
【００４４】
５は熱電素子接続ユニットであり、後述の熱電素子と電源基板６を電気的に接続するケーブルユニットで構成されている。
【００４５】
７はカメラの撮像画像の生成や、カメラ各種作動の信号処理を行う前述のデジタル回路制御マイコン１６やカメラ回路制御マイコン１７が実装されているメイン基板である。
【００４６】
８はフロントカバーユニット２、トップカバーユニット３、バックカバーユニット４を含む外装カバーユニット、電源基板６、メイン基板７、不図示のシャッターユニット、後述の撮像素子などのカメラ内部、外観構成を固定し、カメラ本体として構成させるための本体ユニットである。
【００４７】
つぎに、図４を用いて、フロントカバーユニット２の構成について説明する。
【００４８】
図４において、フロントカバーユニット２は以下６つの部品で構成されている。カメラ最外層面から順に構成部品の説明を行う。
【００４９】
カメラグリップラバー２ａは撮影者が把持するグリップ部の最表面に配置され、後述するグリップ内空間部Ｘにおける空気の流れを起こすために上側空気孔２ａ１と熱電素子２ｂが貼り付けられる熱電素子貼付け面２ａ２を有している。
【００５０】
前部熱電素子２ｂはフロントラバー貼り付け面２ｂ１と前部熱電素子空間部側面２ｂ２を有しており、グリップラバー２ａの前部熱電素子貼り付け面２ａ２に不図示の熱伝導性両面テープで貼り付けられ固定される。前部熱電素子空間部側面２ｂ２は後述の空間部に面している。
【００５１】
前部熱電素子２ｂに対向し一定の空間を開けて後部熱電素子２ｃが配置される。
【００５２】
後部熱電素子２ｃはグリップラバー側面２ｃ１と本体側面２ｃ２を有している。本体側面２ｃ２部において、フロントカバー２ｅに不図示の熱伝導性両面テープで貼り付けられ固定される。グリップラバー側面２ｃ１は後述の空間部に面している。
【００５３】
前記説明した、前部熱電素子２ｂおよび後部熱電素子２ｃは、公知の熱発電素子であり、Ｐ型半導体とＮ型半導体間を導体で複数個接続した構成を有したシート状の部品であり、シートの一方の面が他方の面に対して、温度差が発生するとＮ型半導体から電子がＰ型半導体側に移動し、起電力が発生するゼーベック効果と呼ばれる発電メカニズムを有している。逆に電圧を加えることで、ペルチェ効果を言われるシートの一方面から他方の面へ熱を移動させる効果を有している。
【００５４】
熱伝導部材２ｄが後部熱電素子２ｃに対し、領域２ｄ２の部分で貼り付けられ、熱伝導をおこなう。また、熱伝導素子２ｄは領域２ｄ１の部分で前述したメイン基板７上に配置された各種マイコンのパッケージ表面に貼り付けけられる。
【００５５】
このような構成を取ることで、熱電伝導素子２ｄは各種マイコンパッケージと後部熱電素子２ｃを熱的に接続する機能を有する。
【００５６】
フロントカバー２ｅは、前記後部熱電素子２ｃの貼り付け面２ｅ１を有している。また、フロントカバー２ｅには、前記前部熱電素子２ｂ及び後部熱電素子２ｃとカメラ内部の電源基板６とを電気的に接続するための電気接続部を通す穴部２ｅ３、２ｅ４が設けられている。
【００５７】
熱電素子接続ユニット５はフロンカバーの後方に配置され、後述のビス２ｇによって、各熱電素子２ｂ、２ｃと前記穴部２ｅ３、２ｅ４において、熱電素子接続部５ａ、５ｂで接続される。また、熱電素子接続ユニット５は、前述した電源基板６と電源基板接続部５ｃで接続される。
【００５８】
図５はフロントカバーユニットのユニット状態での断面構成を示す、フロントカバー断面図である。図５（ａ）で示された断面Ａ−Ａの断面図を図５（ｂ）、図５（ｂ）におけるＢ部およびＣ部の拡大詳細図を図５（ｃ）、図５（ｄ）に示す。
【００５９】
図５（ｂ）において、前述の前部熱電素子２ｂと後部熱電素子２ｃの間には、隙間であるグリップ内空間部Ｘが設けられており、フロントラバー２ａから一部突出している３箇所のフロントラバーリブ部２ａ４がフロントカバー２ｅに突き当たることによって、空間部Ｘの隙間が一定に保たれている。
【００６０】
図５（ｃ）において、フロントカバー２ｅの熱電素子接続部用貫通穴２ｅ３から、前部熱電素子２ｂの熱電素子接続部２ｂ３がフロントカバー２ｅ内部に挿入されている。フロントカバー２ｅ内部において前部熱電素子接続部２ｂ３から接続された前部熱電素子接続端子部２ｂ４と、熱電素子接続ユニット５の前部熱電素子接続端子５ｂが、フロントカバー２ｅとともに固定ビス２ｇによってフロントラバー２ａに締め付け固定されている。
【００６１】
図５（ｄ）において、フロントカバー２ｅの熱電素子接続部用貫通穴２ｅ４から、後部熱電素子２ｃの熱電素子接続部２ｃ３がフロントカバー２ｅ内部に挿入されている。フロントカバー２ｅ内部において後部熱電素子接続部２ｃ３から接続された後部熱電素子接続端子部２ｃ４と、熱電素子接続ユニット５の後部熱電素子接続端子５ａが、フロントカバー２ｅとともに固定ビス２ｇによってフロントラバー２ａに締め付け固定されている。
【００６２】
熱伝導素子部材２ｄは領域２ｄ１の部分で前述したメイン基板７上に配置された各種ＩＣのパッケージ表面に貼り付けけられる。
【００６３】
このような構成を取ることで、熱電伝導部材２ｄはマイコンパッケージと熱電素子２ｃを熱的に接続する機能を有する。
【００６４】
この構成において、撮影者が撮影時や持ち運ぶ際にフロントラバー２ａの外観面２ａ３を手で把持すると、フロントラバー２ａが熱せられ、前部熱電素子２ｂのフロントラバー貼付け面２ｂ１が熱せられる。
【００６５】
前部熱電素子２ｂはフロントラバー貼付け面２ｂ１と、前部熱電素子２ｂの前部熱電素子空間部側面２ｂ２の温度差により前記説明したゼーベック効果による起電力を発生させる。熱電素子２ｂで発生した電力は、接続部２ｂ３、接続端子部２ｂ４を通じ、熱電素子接続ユニット５の前部熱電素子接続端子５ｂを介して、前述の電源基板６へ供給される。電源基板６上に配された昇圧・充電回路２３で二次電池９での充電を行う際に必要となる電圧まで昇圧された後、電池接続切り替え回路２１を経緯して、二次電池に接続され、二次電池を充電することができる。
【００６６】
さらにフロントラバー２ａが持続して手で把持され続けると、熱電素子２ｂ自体の温度が上昇していき、フロントラバー貼付け面２ｂ１と、前部熱電素子空間部側面２ｂ２の温度差が無くなり（熱平衡）、前部熱電素子２ｂの起電力が減少してしまう。
【００６７】
しかし、本実施形態の構成においては、前部熱電素子２ｂの前部熱電素子空間部側面２ｂ２の温度が上昇すると、前部熱電素子空間部側面２ｂ２に接している空間部Ｘに存在する空気が熱せられ、上昇気流を発生させる。熱せられ上昇した空間部Ｘの空気は、フロントラバー２ａの上部空気孔２ａ１から排出され、フロントカバー２ｅの下側空気孔２ｅ２から熱せられていない空気が供給されることで、空間部Ｘ内の空気が常に循環することが可能となる。
【００６８】
このことにより、熱電素子２ｂの前部熱電素子空間部側面２ｂ２は常に空気が循環し、温度上昇を防ぐことができるため、熱電素子２ｂの両面で温度差がなくなり、起電力が減少することを防ぐことができる。
【００６９】
前述したように、動画撮影などのカメラの高負荷駆動を行うと、メイン基板７上の各種マイコンパッケージが非常に高温になり、マイコンパッケージ表面に貼り付けられた熱電素子２ｄはマイコン上部貼り付けエリア２ｄ１を介して熱をグリップ部側へ伝導し、後部熱電素子貼り付けエリア２ｄ２の部分で、後部熱電素子２ｃのフロントカバー貼付け面２ｃ２側を熱する。
【００７０】
後部熱電素子２ｃはフロントカバー貼付け面２ｃ２と、後部熱電素子２ｃの後部熱電素子空間部側面２ｃ１の温度差により起電力を発生させる。後部熱電素子２ｃで発生した電力は、接続部２ｃ３、接続端子部２ｃ４を通じ、熱電素子接続ユニット５の後部熱電素子接続端子５ａ、接続ケーブル部５ｃを介して、前述の電源基板６へ供給される。
【００７１】
さらに動画撮影などのカメラ高負荷駆動を行い続けると、後部熱電素子２ｃ自体の温度が上昇していき、フロントカバー貼付け面２ｃ２側と、後部熱電素子空間部側面２ｃ１の温度差が無くなり（熱平衡となる）、前部熱電素子２ｂの起電力が減少してしまう。
【００７２】
しかし、本実施形態の構成においては、後部熱電素子２ｃの後部熱電素子空間部側面２ｃ１の温度が上昇すると、後部熱電素子空間部側面２ｃ１に接している空間部Ｘに存在する空気が熱せられ、上昇気流を発生させる。熱せられ上昇した空間部Ｘの空気は、フロントラバー２ａの上部空気孔２ａ１から排出され、フロントカバー２ｅの下側空気孔２ｅ２から熱せられていない空気が供給されることで、空間部Ｘ内の空気が常に循環することが可能となる。
【００７３】
このことにより、後部熱電素子２ｃの後部熱電素子空間部側面２ｃ１は常に空気が循環し、温度上昇を防ぐことができるため、後部熱電素子２ｃの両面で温度差がなくなり、起電力が減少することを防ぐことができる。
【００７４】
図６は図４、図５におけるフロントラバー２ａの詳細構成を説明するためのフロントラバー詳細構成図である。
【００７５】
図６において、フロントラバーリブ部２ａ４は、前部熱電素子貼付け面２ａ２よりも一定量突出しており、前述のように前部熱電素子２ｂと後部熱電素子２Ｃの間のグリップ内空間部Ｘの隙間を一定量に保ち保持している。
【００７６】
上下２つに配列されたフロントラバービス座２ａ５は、前述の固定ビス２ｇを締め付け固定する構造である。
【００７７】
上側空気孔２ａ１は、前述の空間部Ｘ内の空気を排出するための開口部である。
【００７８】
この構成において、フロントラバーリブ部２ａ４は、カメラ縦方向に対し４５°傾いた方向に伸長しているものであり、空間部Ｘの上下方向の空気の流れを妨げないように配置されている。このため、凸リブを水平配置にした場合よりも空気の流れがスムーズになり、前述した前部熱電素子２ｂ、後部熱電素子２ｃのそれぞれの前部熱電素子空間部側面２ｂ２、後部熱電素子空間部側面２ｃ１の面に接した熱せられた空気を効率よく循環させることができる。
【００７９】
フロントラバーリブ部２ａ４は、本実施形態ではカメラ縦方向に対し４５°傾いた方向に伸長しているが、無論空間部Ｘの上下方向の空気の流れを妨げない角度であれば自由に配置可能である。本実施の形態のように、フロントラバーリブ部２ａ４の角度を４５°傾いた構成とすることで、カメラを縦位置に構えた際にも、前記フロントラバーリブ部２ａ４が、上側空気孔２ａ１、下側空気孔２ｃ１を接続し、空気の流れを生み出すことができるため、効率よく循環させることができる。
【００８０】
このことにより、各熱電素子２ｂ、２ｃの前部熱電素子空間部側面２ｂ２、後部熱電素子空間部側面２ｃ１の温度上昇を防ぐことができるため、各熱電素子２ｂ、２ｃの両面で温度差がなくなり、起電力が減少することを防ぐことができる。
【００８１】
次に図７を用いて、本発明に関わる熱電素子制御の動きについて、フローチャートに基づき説明する。
【００８２】
図７は本実施の形態に係る撮像装置における制御フローチャートである。
【００８３】
まず、撮影者によりカメラ電源（不図示）が押下されたかを判定する（Ｓ１００）。カメラ電源が押下されると、つぎに動画撮影を開始するボタン３ａが押下されたかを判定する（Ｓ１０１）。動画撮影されていない場合、前部熱発電素子２ｂで撮影者の手の温度を熱源として前部熱発電素子２ｂでの発電が可能かを判定する（Ｓ１０２）。温度差が無く発電出来ない場合はＳ１０１に戻る。前部熱発電素子２ｂでの発電が可能な場合は、前部熱発電素子２ｂで発電を行い（Ｓ１０３）、電源基板６で昇圧されたのち、同基板上の充電回路を経て、カメラ二次電池９へ充電される。
【００８４】
動画撮影が開始されている場合は、主用発熱部であるデジタル回路制御マイコンの温度Ｔｉｃがマイコンの動作保障温度Ｔｉｃｌｉｍｉｔより、１０℃低いか否かを判定する。本実施例では、マイコンの動作保障温度に対して１０℃低い温度を閾値をして設定したが、マージンを何度に設定するかは、機器の熱容量（すなわち機器本体の金属容積）により任意に設定してよい。デジタル回路制御マイコン１６の温度Ｔｉｃがマイコンの動作保障温度Ｔｉｃｌｉｍｉｔ−１０℃より高いとＩＣ温度検出センサ２０からの出力情報を受けたカメラ制御マイコン１７内に設けられた温度検出回路が判断した場合には、下記のような制御をおこなう。
【００８５】
カメラ制御マイコン１７からの制御信号により電源基板６上に設けられた電池接続切り替え回路２１が後部熱電素子２ｃに、カメラ二次電池９からが接続されるように切り替えられ、後部熱電素子２ｃにカメラ二次電池９の電流が供給される。それにより、後部熱電素子２ｃはペルチェ効果による冷却装置として機能し、熱伝導部材２ｄを介してデジタル回路制御マイコン１６を急速冷却させる（Ｓ１０７）。デジタル回路制御マイコンの温度Ｔｉｃがマイコンの動作保障温度Ｔｉｃｌｉｍｉｔ−１０℃より低い場合には、デジタル回路制御マイコン１６から発せらせる熱を熱伝導部材２ｄを介して、後部熱電素子２ｃに伝達させ、前記後部熱電素子空間部側面２ｃ１と熱伝導部材張りつけ部２ｄ２間の温度差により、後部熱電素子２ｃで発電を行い（Ｓ１０８）、カメラ二次電池９へ充電を行う（Ｓ１０９）。つぎにグリップラバー２ａ部の温度Ｔｇｒｉｐがユーザ不快温度ＴＤｉｓｃｏｍｆｏｒｔに対してマージン１０℃を下回っているかを判定する（Ｓ１１０）。
【００８６】
グリップラバー部２ａの温度の判定については、メイン基板７上に設けられたＩＣ温度検出センサ２０の出力を、バッファメモリ１４内に格納された温度制御テーブルに基づき判定を行う。前記温度制御テーブルは、別途、事前に外部温度測定機器（熱電対等）で動画撮影時のデジタル回路制御マイコン部１６の温度上昇とグリップラバー２ａ最表面部の温度測定を行いＩＣ温度検出センサ２０の出力結果と相関を取ったデータテーブルである。よって、ＩＣ温度検出センサ２０からの出力結果をこのデータテーブルに代入することでグリップ部温度を推定することが可能になり、別途グリップ部温度測定のためのセンサをグリップ部に配する必要がなくなるというメリットがある。
【００８７】
グリップ部温度Ｔｇｒｉｐがユーザ不快温度ＴＤｉｓｃｏｍｆｏｒｔに対してマージン１０℃を下回っていない場合は、前部熱発電素子２ｂで撮影者の手の温度を熱元として発電を行い（Ｓ１１１）、カメラ二次電池９へ充電される（Ｓ１１２）。その後、Ｓ１０６に戻る。グリップ部の温度Ｔｇｒｉｐがユーザ不快温度ＴＤｉｓｃｏｍｆｏｒｔに対してマージン１０℃を下回っている場合、前部熱電素子２ｂにカメラ二次電池９から電圧を印可し、前部熱電素子２ｂをペルチェ効果による冷却装置として機能させ、グリップラバー部２ａを急速冷却する（Ｓ１１３）。次に、グリップ部の温度Ｔｇｒｉｐがユーザ不快温度ＴＤｉｓｃｏｍｆｏｒｔを超えているかを判定し、超えていない場合は、Ｓ１１０に進み、超えている場合はカメラ背面液晶４ａに図８のような警告表示を表示し（Ｓ１１５）、動作撮影を停止する（Ｓ１１６）。
【実施例２】
【００８８】
以下、図９、図１０（ａ）を参照して、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。なお、図９〜１３と共通する部分には同一の符号を付す。
【００８９】
図９（ａ）は本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラ（以下、カメラ）の前面斜視図、図９（ｂ）はカメラ正面図、図９（ｃ）はカメラ背面斜視図を示している。図１０は本実施形態におけるカメラの内部構成を示す分解斜視図であり、図１０（ａ）はカメラ前面側を示している。
【００９０】
１はカメラ本体、２はカメラ本体１を把持する際に用いるグリップ部を含むフロントカバーユニット、２ｆは不図示のレンズユニットを装着固定する接続部であるレンズマウント部である。
【００９１】
３はカメラ本体１の上面側を構成するトップカバーユニットである。
【００９２】
４はカメラ本体１の背面側を構成するバックカバーユニットであり、４ａは各種カメラ設定情報、撮像画像の再生、ライブビュー撮影時のスルー画像などの表示を行う表示部材である。表示部材４ａはユーザの意図によっても表示と非表示を切り替えが可能である。４ｂは表示部材４ａをバックカバーユニット４に対して開閉させ、表示部材４ａの向きを被写体側と、撮影者側へ回転可能にさせるヒンジ部であり、４ｃは本体側熱電素子を示している。
【００９３】
７はカメラの撮像画像の生成や、カメラ各種作動の信号処理を行うメイン基板である。
【００９４】
バックカバーユニット４、表示部材４ａの構成に関しては後述する。
【００９５】
次に図１０（ｂ）、図１１、図１２、図１３を用いてバックカバーユニット４、表示部材４ａ、メイン基板７、撮像素子ユニット１００の構成に関して説明する。
【００９６】
図１０（ｂ）はカメラ背面側におけるカメラの内部構成を示す分解斜視図、図１１はヒンジ部４ｂを軸として、表示部材４ａを開いた状態の背面図であり、図１２は図１（ｂ）のａ−ａ断面図、図１３は図１（ｂ）のｂ−ｂ断面図である。
【００９７】
４ｄは撮影画像類を表示させる液晶パネル、４ｅは液晶側熱電素子、４ｆは液晶側熱電素子４ｅを挟んで液晶パネル４ｄの対面に配置された液晶カバーを示している。つまり、液晶側熱電素子４ｅは液晶パネル４ｄと液晶カバー４ｆの間に配置される。４ｇは表示部材４ａを収納するための液晶収納部であり、４ｈは液晶収納部４ｇ内にカメラの高さ方向に溝を備えるスリット部である。
【００９８】
１００は不図示のレンズユニットを介して被写体光束を撮像する撮像素子を含む、撮像素子ユニットである。本体側熱電素子４ｃはメイン基板７と撮像素子ユニット１００の撮影者側かつ液晶収納部４ｇの被写体側に配置される。また、ヒンジ部４ｂ内には表示部材４ａの向きによって表示、非表示を切り替えられる不図示の検知スイッチを備えており、表示部材４ａが液晶収納部４ｇに格納され、さらに液晶パネル４ｄが被写体側を向いている場合には表示部材４ａは非表示となる。また、表示部材４ａがバックカバーユニット４に格納されている場合において、４ｚは液晶パネル４ｄまたは液晶カバー４ｆと、液晶収納部４ｇとの間に生じる空間部である。
【００９９】
本体側熱電素子４ｃは、メイン基板７または撮像素子ユニット１００の発熱と、空間部４ｚと略同一温度である液晶収納部４ｇの温度差により発電する。また、液晶側熱電素子４ｅは液晶パネル４ｄからの発熱と、空間部４ｚと略同一温度である液晶カバー４ｆとの温度差で発電する。しかし、表示部材４ａがバックカバーユニット４に格納されている場合、液晶収納部４ｇと液晶カバー４ｆまたは液晶パネル４ｄは近接する。
【０１００】
そのため、メイン基板７と撮像素子ユニット１００からの発熱を外気へ排熱する事が難しくなる。すると、空間部４ｚの温度は上昇し、本体側熱電素子４ｃと液晶側熱電素子４ｅは素子自身の表裏で温度差がなくなるため、発電の効率は減少する。この際、メイン基板７または撮像素子ユニット１０、もしくは液晶パネル４ｄからの発熱によって空間部４ｚの空気は熱せられる。しかし、カメラ底面からＹ方向上向きに伸びるスリット部４ｈを液晶収納部４ｇに備えることで、煙突効果による上昇気流を発生させ、空間部４ｚの空気は外気へ排出され、底面側から外気を取り入れる。これにより、空間部４ｚの温度を略外気温に保つことができるため、熱電素子の表裏では温度差が生じ、発電することが可能である。この際、表示部材４ａが非表示でも同様の効果を得る事が可能である。本実施例では液晶収納部４ｇにスリット部４ｈを配置したが、液晶カバー４ｆにスリット部４ｈを配置する、もしくはその両方にスリット部４ｈを配置した場合でも、同等の効果を得る事ができる。
【０１０１】
また、表示部材４ａがバックカバーユニット４に対して開状態の場合、液晶カバー４ｆは外気と接触しているため、液晶カバー４ｆの温度は略外気温となる。そのため、液晶側熱電素子４ｅは液晶パネル４ｄからの発熱と、液晶カバー４ｆとの温度差から発電可能である。また、液晶収納部４ｇは外気と接触しているため、液晶収納部４ｇの温度は略外気温となる。そのため、本体側熱電素子４ｃは、メイン基板７または、撮像素子ユニット１００からの発熱と、液晶収納部４ｇの温度との温度差により発電が可能である。
【０１０２】
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】
【０１０３】
１  カメラ本体、２  フロントカバーユニット、２ａ  フロントラバー、
２ａ１  上側空気孔、２ａ２  前部熱電素子貼付け面、２ａ３  フロントラバー外観面、
２ａ４  フロントラバーリブ部、２ｂ  前部熱電素子、
２ｂ１  前部熱電素子フロント前部貼付け面、２ｂ２  前部熱電素子空間部側面、
２ｂ３  前部熱電素子接続部、２ｂ４  前部熱電素子接続端子部、２ｃ  後部熱電素子、
２ｃ１  後部熱電素子空間部側面、２ｃ２  後部熱電素子フロントカバー張りつけ面、
２ｃ３  後部熱電素子接続部、２ｃ４  後部熱電素子接続端子部、２ｄ  熱伝導部材、
２ｄ１  マイコン上部貼り付けエリア、２ｄ２  熱伝導部材貼り付けエリア、
２ｅ  フロントカバー、２ｅ１  後部熱電素子貼り付けエリア、２ｅ２  下側空気孔、
２ｅ３  熱電素子接続部用貫通孔、３  トップカバーユニット、
３ａ  動画スタートボタン、４  バックカバーユニット、４ａ  表示部材、
４ｂ  ヒンジ部、４ｃ  本体側熱発電素子、４ｄ  液晶パネル、
４ｅ  液晶側熱発電素子、４ｆ  液晶カバー、４ｇ  液晶収納部、４ｈ  スリット部、
４ｚ  空間部、５  熱電素子接続ユニット、５ａ  熱電素子２接続端子、
５ｂ  熱電素子１接続端子、５ｃ  接続ケーブル部、５ｄ  接続コネクタ部、
６  電源基板、７  メイン基板、８  本体ユニット、９  二次電池、１０  撮像素子、
１００  撮像素子ユニット、１１  撮像素子駆動回路、１２  Ａ／Ｄ変換回路、
１３  画像処理信号回路、１４  バッファメモリ、１５  表示部材駆動回路、
１６  デジタル回路制御マイコン、１７  カメラ回路制御マイコン、
１８  温度検出回路、１９  操作部材類、２０  ＩＣ温度検出センサ、
２１  電池接続切り替え回路、２２  電圧変換回路、２３  昇圧・充電回路
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図９（ｃ）】
2017146326.tif 000013
【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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