[go: up one dir, main page]

JP2009100374A - Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus - Google Patents

Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2009100374A
JP2009100374A JP2007271666A JP2007271666A JP2009100374A JP 2009100374 A JP2009100374 A JP 2009100374A JP 2007271666 A JP2007271666 A JP 2007271666A JP 2007271666 A JP2007271666 A JP 2007271666A JP 2009100374 A JP2009100374 A JP 2009100374A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
image sensor
cooling unit
imaging element
support plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007271666A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kunio Yamamiya
国雄 山宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Imaging Corp
Original Assignee
Olympus Imaging Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Imaging Corp filed Critical Olympus Imaging Corp
Priority to JP2007271666A priority Critical patent/JP2009100374A/en
Publication of JP2009100374A publication Critical patent/JP2009100374A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image sensor cooling unit capable of efficiently cooling off a heat sources such as an image sensor, and being miniaturized without complicated assembling. <P>SOLUTION: An image sensor cooling unit 30 includes an image sensor 21 fixed to and supported by an image sensor support plate 22, heat pipes 31 and 32 having heat dissipation function, and a thermoelectric conversion element 63 with both faces used as conductive heat transfer faces on which a first heat-conducting sheet 41 and a second heat-conducting sheet 42 are bonded. The thermoelectric conversion element 63 is pinched and supported while the first heat-conducting sheet 41 is bonded on a surface opposite to the imaging surface of the image sensor 21 and the second heat-conducting sheet 42 is bonded on a surface of the image sensor side of the heat pipes 31 and 32. In addition, thermal insulation materials 44 and 45 are interposed between the heat pipes 31 and 32 and the image sensor support plates 22. Moreover, a circulatory fluid passage is arranged. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、撮像素子冷却ユニット、または、撮像素子冷却ユニットを内蔵する撮影レンズユニットおよび電子機器に関する。   The present invention relates to an imaging element cooling unit, or a photographing lens unit and an electronic apparatus that incorporate an imaging element cooling unit.

従来の電子機器にて、例えば、撮像素子一体型レンズ交換式カメラやカメラヘッド内に撮像素子や制御回路(CPU)を配備する場合、防塵性を持たせた上、さらに、カメラヘッド等に放熱構造を備える必要がある。しかしながら撮像素子や制御回路(CPU)などの電子部品を防塵構造とすると、撮像素子や制御回路(CPU)などで発生した熱を外部へ放熱するのが困難となる。この熱対策を怠ると撮像素子やCPUの温度が上昇して雑音レベルが上がり、画質の劣化を引き起してしまう。この熱対策として例えば、ゼーベック効果素子からなる熱電変換素子を適用したものが特許文献1に提案されている。   In a conventional electronic device, for example, when an image sensor and a control circuit (CPU) are provided in an image sensor integrated lens-interchangeable camera or camera head, in addition to providing dust resistance, heat is also radiated to the camera head and the like. It is necessary to provide a structure. However, if an electronic component such as an image sensor or a control circuit (CPU) has a dustproof structure, it is difficult to dissipate heat generated by the image sensor or the control circuit (CPU) to the outside. If this heat countermeasure is neglected, the temperature of the image pickup device and the CPU rises, the noise level rises, and the image quality is deteriorated. As a countermeasure against this heat, for example, Patent Document 1 proposes a thermoelectric conversion element composed of a Seebeck effect element.

特許文献1に開示された撮影装置は、該装置の駆動により発熱するCPUによってゼーベック効果素子(熱電変換素子)が加熱され、該ゼーベック効果素子に発生する熱起電力によってプロペラファンを駆動し、CPU等の冷却を行うものである。   In the imaging apparatus disclosed in Patent Document 1, a Seebeck effect element (thermoelectric conversion element) is heated by a CPU that generates heat by driving the apparatus, and a propeller fan is driven by a thermoelectromotive force generated in the Seebeck effect element. Etc. are to be cooled.

非特許文献1には、金型やパソコンなどの冷却用として用いられるウィック(毛細管現象発生手段)を適用したヒートパイプの構造について記載されている。図14は、該ヒートパイプの断面図であって、ヒートパイプ501は、外周が銅製パイプ502で覆われ、一方部が吸熱部501a、他方部が放熱部501bとなる。内部には、毛細管作用をする構造のウイック部503と、ウイック部503内部に蒸気通路505が配されている。蒸気通路505の吸熱部501a側は、気化部504となり、蒸気通路505の放熱部501b側は、凝縮部504となる。
特開2006−337531号公報 ヒートパイプのカタログ(日本金型産業株式会社)
Non-Patent Document 1 describes the structure of a heat pipe to which a wick (capillary phenomenon generating means) used for cooling a mold or a personal computer is applied. FIG. 14 is a cross-sectional view of the heat pipe. The heat pipe 501 has an outer periphery covered with a copper pipe 502, one part being a heat absorbing part 501a and the other part being a heat radiating part 501b. Inside, a wick portion 503 having a capillary action structure and a steam passage 505 are arranged inside the wick portion 503. The heat absorption part 501a side of the steam passage 505 becomes the vaporization part 504, and the heat radiation part 501b side of the steam passage 505 becomes the condensation part 504.
JP 2006-337531 A Heat pipe catalog (Japan Mold Industry Co., Ltd.)

しかし、特許文献1においては、上記ゼーベック効果素子が上記CPUに対して近接した状態で配置されているとだけ記載されており、高速駆動により発生する撮像素子からの熱を効率よく冷却するための具体的な配置が示されていない。   However, Patent Document 1 only describes that the Seebeck effect element is disposed in a state of being close to the CPU, and for efficiently cooling the heat from the image sensor generated by high-speed driving. The specific arrangement is not shown.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、例えば、携帯または据え置き式撮像ユニットなどの電子機器において、撮像素子等の熱源を効率よく冷却し、また、組み立てが複雑とならず、小型化が可能な撮像素子冷却ユニットおよび該撮像素子冷却ユニットを適用する撮影レンズユニットや電子機器を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances. For example, in an electronic apparatus such as a portable or stationary imaging unit, a heat source such as an imaging element is efficiently cooled, and the assembly is not complicated and the size is reduced. It is an object of the present invention to provide an imaging element cooling unit capable of performing imaging, a photographing lens unit and an electronic apparatus to which the imaging element cooling unit is applied.

本発明の請求項1記載の撮像素子冷却ユニットは、撮像素子支持板に固着されて支持される撮像素子と、放熱機能を有する放熱部材と、第一の熱伝導シート材および第二の熱伝導シート材と、熱伝導面となる両面にそれぞれ上記第一の熱伝導シート材と上記第二の熱伝導シート材とが接合される熱電変換素子と、を具備しており、上記撮像素子の反撮像面側に上記第一の熱伝導シート材が接合され、放熱部材の撮像素子側に上記第二の熱伝導シートが接合された状態で上記熱電変換素子が挟持して支持され、さらに、上記放熱部材には、上記撮像素子支持板との間に断熱部材を介在させ、さらに、循環流体流路を配置する。   The imaging element cooling unit according to claim 1 of the present invention includes an imaging element fixedly supported by an imaging element support plate, a heat radiation member having a heat radiation function, a first heat conductive sheet material, and a second heat conduction. A sheet material, and a thermoelectric conversion element to which the first heat conductive sheet material and the second heat conductive sheet material are respectively bonded to both surfaces to be a heat conductive surface. The thermoelectric conversion element is sandwiched and supported in a state where the first thermal conductive sheet material is bonded to the imaging surface side, and the second thermal conductive sheet is bonded to the imaging element side of the heat radiating member. A heat insulating member is interposed between the heat radiating member and the imaging element support plate, and a circulating fluid flow path is disposed.

本発明の請求項2記載の撮像素子冷却ユニットは、請求項1記載の撮像素子冷却ユニットにおいて、上記循環流体流路は、吸熱部および放熱部を有するウイック付きヒートパイプからなり、上記第二の熱伝導シートは上記ヒートパイプの吸熱部に接合するとともに上記断熱部材に上記ヒートパイプの放熱部を接合する。   The imaging element cooling unit according to claim 2 of the present invention is the imaging element cooling unit according to claim 1, wherein the circulating fluid flow path is composed of a heat pipe with a wick having a heat absorbing portion and a heat radiating portion, The heat conductive sheet is joined to the heat absorbing part of the heat pipe and the heat radiating part of the heat pipe is joined to the heat insulating member.

本発明の請求項3記載の撮像素子冷却ユニットは、請求項1記載の撮像素子冷却ユニットにおいて、上記循環流体流路は、水冷ヒートパイプと圧電ポンプとを具備している。   The imaging element cooling unit according to claim 3 of the present invention is the imaging element cooling unit according to claim 1, wherein the circulating fluid flow path includes a water-cooled heat pipe and a piezoelectric pump.

本発明の請求項4記載の撮像素子冷却ユニットは、請求項1記載の撮像素子冷却ユニットにおいて、さらに、撮影レンズ内に設けられた所望のレンズ群を駆動するためのフォーカス駆動用アクチュエータとレンズマウントとを具備する。   An imaging element cooling unit according to a fourth aspect of the present invention is the imaging element cooling unit according to the first aspect, further comprising a focus driving actuator and a lens mount for driving a desired lens group provided in the photographing lens. It comprises.

本発明の請求項5記載の撮影レンズユニットは、請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、撮影レンズの装着されるレンズ鏡枠部とを具備する。   A photographing lens unit according to a fifth aspect of the present invention includes the imaging element cooling unit according to any one of the first to third aspects, and a lens barrel portion on which the photographing lens is mounted.

本発明の請求項6記載の電子機器は、請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、上記撮像素子冷却ユニットおよび防塵機構部を制御するためのボディ制御用制御回路と、機器本体に着脱可能な撮影レンズとを有する。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an electronic device according to any one of the first to third aspects, a body control control circuit for controlling the imaging device cooling unit and the dustproof mechanism, and a device. A photographic lens that can be attached to and detached from the main body.

本発明の請求項7記載の電子機器は、請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、機器本体から着脱可能な撮影レンズとを有する。   An electronic device according to a seventh aspect of the present invention is detachable from the imaging device cooling unit according to any of the first to third embodiments, a body control control circuit for controlling the imaging device cooling unit, and the device body. A photographic lens.

本発明の請求項8記載の電子機器は、請求項1記載の撮像素子冷却ユニットと、上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、上記撮像素子を撮影レンズからの入射する光束の光軸に対して垂直な2次元方向に移動する撮像素子シフト駆動機構と、を有しており、上記撮像素子支持板および上記放熱部材は、上記撮像素子シフト駆動機構の移動部材に配されている。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus according to the first aspect, wherein the imaging element cooling unit according to the first aspect, a body control control circuit for controlling the imaging element cooling unit, and the imaging element are incident from a photographing lens. An image sensor shift drive mechanism that moves in a two-dimensional direction perpendicular to the optical axis of the light beam, and the image sensor support plate and the heat dissipation member are arranged on a moving member of the image sensor shift drive mechanism. Has been.

本発明の請求項9記載の電子機器は、ライブビュー機能を有する電子機器であって、請求項1記載の撮像素子冷却ユニットと、上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、上記撮像素子の近傍に配される温度センサとを有し、上記ボディ制御用制御回路は、上記温度センサにより検出される温度が所定値以上であるとき、ライブビュー動作を停止し、排気ファン、または、圧電ポンプを駆動する。   An electronic apparatus according to claim 9 of the present invention is an electronic apparatus having a live view function, wherein the imaging element cooling unit according to claim 1 and a body control control circuit for controlling the imaging element cooling unit are provided. A temperature sensor disposed in the vicinity of the image sensor, and the body control control circuit stops the live view operation when the temperature detected by the temperature sensor is equal to or higher than a predetermined value, and the exhaust fan Alternatively, the piezoelectric pump is driven.

本発明によれば、高速駆動により発生する撮像素子からの熱を効率よく、冷却し、かつ、組み立てが複雑とならず、小型化も可能な撮像素子冷却ユニットおよび該撮像素子冷却ユニットを適用する撮影レンズユニットや電子機器を提供することができる。   Advantageous Effects of Invention According to the present invention, an image sensor cooling unit that efficiently cools heat from an image sensor generated by high-speed driving, and that is not complicated in assembly and can be downsized, and the image sensor cool unit are applied. A photographing lens unit and an electronic device can be provided.

以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の第一の実施形態である撮像素子冷却ユニットを適用する電子機器としての一眼レフデジタルカメラ(以下カメラと記載する)の要部の光軸を含む縦断面図である。図2は、上記デジタルカメラに内蔵される撮像素子ユニットまわりの断面図である。図3は、上記撮像素子ユニットの拡大断面図である。図4は、上記撮像素子ユニットに配される熱電変換素子の構造を示す模式図である。図5は、内蔵される排気ファンおよび吸排気口の配置を示す上記カメラの斜視図である。図6は、カメラの電気制御システムについてのブロック構成図である。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view including an optical axis of a main part of a single-lens reflex digital camera (hereinafter referred to as a camera) as an electronic apparatus to which the imaging element cooling unit according to the first embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a cross-sectional view around the image sensor unit built in the digital camera. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the image sensor unit. FIG. 4 is a schematic diagram showing a structure of a thermoelectric conversion element arranged in the imaging element unit. FIG. 5 is a perspective view of the camera showing the arrangement of the built-in exhaust fan and intake / exhaust ports. FIG. 6 is a block diagram of the electric control system of the camera.

なお、以下に説明するカメラの撮影レンズの光軸は、各図中「O」で示す。また、以下の説明で光軸の被写体側を前方側とし、撮像面側を後方側(背面側)として説明する。   The optical axis of the photographing lens of the camera described below is indicated by “O” in each figure. In the following description, the subject side of the optical axis is referred to as the front side, and the imaging surface side is referred to as the rear side (back side).

本実施形態のカメラ(カメラボディ)1は、交換レンズ鏡筒15が着脱可能な一眼レフデジタルカメラであって、ファインダモード(被写体像観察モード)として光学ファインダ装置による光学ファインダモードと液晶モニタによるライブビューモードとを選択可能なカメラである。   The camera (camera body) 1 of the present embodiment is a single-lens reflex digital camera to which the interchangeable lens barrel 15 can be attached and detached. The finder mode (subject image observation mode) is an optical finder mode by an optical finder device and a live by a liquid crystal monitor. The camera can select a view mode.

カメラ(カメラボディ)1は、図1に示すように下記の各構成部材を収容するカメラ外装カバー2と、カメラ外装カバー2に固定支持され、光軸に沿った中央開口部4aを有するカメラ構造体4と、上記交換式レンズ鏡筒15が着脱されるボディマウント3と、さらに、カメラ構造体4の中央開口部4aの後方に光軸上に沿って配置される構成部材として、メインミラー5と、フォーカルプレーン式シャッタ6と、ヒートパイプを適用する冷却式の撮像素子ユニット8とを備えており、さらに、カメラ構造体4の上側に固定支持され、光学ファインダ装置を構成する部材としてフォーカシングスクリーン9と、ペンタプリズム10と、接眼レンズ11とを有している。さらに、カメラ外装カバー2の背面側のモニタ表示窓13の内方に電子ビューファインダ(液晶表示装置)としての液晶モニタ12と、排気ファン65(図5)と、後述する防塵機構部を駆動する圧電素子26と、カメラ本体内部に設けられた各機能を制御し、後述するレンズ制御用マイクロコンピュータ76を制御するボディ制御用制御回路であるボディ制御用マイクロコンピュータ(以下、Bμcomと記載する)61とを含む電気制御部(図6)とを備えている。   As shown in FIG. 1, a camera (camera body) 1 has a camera exterior cover 2 that accommodates the following components, and a camera structure that is fixedly supported by the camera exterior cover 2 and has a central opening 4a along the optical axis. The body 4, the body mount 3 to which the interchangeable lens barrel 15 is attached and detached, and the main mirror 5 as a constituent member disposed along the optical axis behind the central opening 4 a of the camera structure 4. And a focal plane type shutter 6 and a cooling type imaging device unit 8 to which a heat pipe is applied, and is fixedly supported on the upper side of the camera structure 4 and a focusing screen as a member constituting an optical viewfinder device. 9, a pentaprism 10, and an eyepiece 11. Further, a liquid crystal monitor 12 as an electronic viewfinder (liquid crystal display device), an exhaust fan 65 (FIG. 5), and a dustproof mechanism described later are driven inside a monitor display window 13 on the back side of the camera exterior cover 2. A body control microcomputer (hereinafter referred to as Bμcom) 61 which is a body control control circuit for controlling the piezoelectric element 26 and each function provided in the camera body and controlling a lens control microcomputer 76 which will be described later. And an electric control unit (FIG. 6).

交換レンズ鏡筒15には、撮影レンズ14と、レンズ制御用マイクロコンピュータ(以下、Lμcomと記載する)76を含む電気制御部(図6)とが内蔵されている。   The interchangeable lens barrel 15 incorporates a photographing lens 14 and an electric control unit (FIG. 6) including a lens control microcomputer (hereinafter referred to as Lμcom) 76.

ボディマウント3は、カメラ構造体4の前面に当て付けた状態で固定される。メインミラー5は、被写体光束を上方のフォーカシングスクリーン側に反射する斜設位置と光軸Oの被写体光路上から退避した退避位置とに回動駆動される。シャッタ6は、光軸O上であって斜設位置にあるメインミラー5の後方位置に配される。   The body mount 3 is fixed in a state where it is applied to the front surface of the camera structure 4. The main mirror 5 is rotationally driven to an oblique position that reflects the subject light flux toward the upper focusing screen and a retreat position that retreats from the subject optical path of the optical axis O. The shutter 6 is disposed at a position behind the main mirror 5 on the optical axis O and at an oblique position.

カメラ構造体4は、ボディマウント3の他に撮像素子ユニット8やファインダ装置等を支持する枠体であって、軽量化およびコスト低減が可能であって、さらに、熱伝導率の高い素材として炭素繊維などのフィラーが混入させているポリカボネート樹脂やPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂が適用される。そして、カメラ構造体4は後述の撮像素子支持板22と結合され、内蔵潜熱蓄熱体4bにより撮像素子21周辺の熱を蓄積する機能を有する。この潜熱蓄熱体4bを設けることにより放熱板を別途配置するスペースが不要となる。   The camera structure 4 is a frame that supports the image sensor unit 8, the finder device, etc. in addition to the body mount 3. The camera structure 4 can be reduced in weight and cost, and carbon as a material having high thermal conductivity. A polycarbonate resin or a PPS (polyphenylene sulfide) resin mixed with a filler such as fiber is used. The camera structure 4 is coupled to an image sensor support plate 22 described later, and has a function of storing heat around the image sensor 21 by the built-in latent heat storage body 4b. By providing the latent heat storage body 4b, a space for separately arranging the heat sink is not required.

潜熱蓄熱体4bは、カメラ構造体4にインサート成形により熱的に結合されて配される。潜熱蓄熱体4bの壁面に凹凸形状の補強リブ4cが設けられている。補強リブ4cにより潜熟畜熱体4bが液化した状態におけるカメラ構造体4の強度が確保される。   The latent heat storage body 4b is thermally coupled to the camera structure 4 by insert molding. An uneven reinforcing rib 4c is provided on the wall surface of the latent heat storage body 4b. The strength of the camera structure 4 in a state in which the latent heat exchanger 4b is liquefied is secured by the reinforcing rib 4c.

潜熟畜熱体4bを構成する有機系蓄熱材は、パラフィンまたは熱伝導性の高い炭素繊維およびゲル材が充填されたバラフィンで形成され、このパラフィンや無機水和塩などの芯材を容器で被覆した畜熱マイクロカプセルで構成される。この蓄熱クロカプセルは、撮像素子21の使用限界温度以下、例えば、50°〜60°Cで、相変化して融解可能とする。   The organic heat storage material that constitutes the latent heat exchanger 4b is formed of paraffin or baraffin filled with a highly heat conductive carbon fiber and gel material, and the core material such as paraffin or inorganic hydrated salt is contained in a container. Consists of coated livestock microcapsules. The heat storage black capsule is capable of melting by phase change at a temperature lower than the use limit temperature of the image sensor 21, for example, 50 ° C. to 60 ° C.

通常の撮影状態において、撮像素子21から発生した熱は、後述する上方に上昇し、カメラ外装カバー2の排気口2b(図5)から外部へ放出される。したがって、カメラ構造体4のペンタプリズム10の右側に位置する補強リブ4c付近が上昇するが、この潜熱蓄熱体4bによって蓄熱することができるので、撮像素子21の周辺温度が著しく上昇するのを抑え、インサート成形による合成樹脂のカメラ構造体4を用いた場合にはボディマウント3の全端面から撮像素子の結像面までの距離(フランジバック)の精度が高精度に確保される。   In a normal photographing state, heat generated from the image sensor 21 rises upward, which will be described later, and is released to the outside from the exhaust port 2b (FIG. 5) of the camera exterior cover 2. Therefore, although the vicinity of the reinforcing rib 4c located on the right side of the pentaprism 10 of the camera structure 4 rises, heat can be stored by the latent heat storage body 4b, so that the ambient temperature of the image sensor 21 is prevented from significantly increasing. When the synthetic resin camera structure 4 by insert molding is used, the accuracy of the distance (flange back) from the entire end surface of the body mount 3 to the imaging surface of the image sensor is ensured with high accuracy.

撮像素子ユニット8は、図2,3に示すように後述する撮像素子21の前面側に配される防塵機構部と、シャッタ6の後方位置に配され、カメラ構造体4に密着して直接的に支持される撮像素子支持板22に支持される撮像素子冷却ユニット30とからなる。   2 and 3, the image sensor unit 8 is disposed in the dust-proof mechanism portion disposed on the front side of the image sensor 21 described later and the rear position of the shutter 6, and is in direct contact with the camera structure 4. And an image sensor cooling unit 30 supported by an image sensor support plate 22 supported by the image sensor.

上記防塵機構部は、図2に示すようにカメラ構造体4に固定される基台23と、基台23により弾性体からなる支持部材27を介して支持される保護ガラス24と、ゴム枠23aを介して保護ガラス24の先端部に装着される圧電素子26と、基台23の裏面側に押さえ板により押さえられた状態で支持される光学フィルタ25からなる。この防塵機構部により保護ガラス24および基台23で囲まれた撮像素子21の撮像面側表面への埃の侵入が防止される。さらに、圧電素子26により保護ガラス24が振動駆動されると保護ガラス24上の付着したゴミが除去される。そして、図6には図示されていないが、Bμcom61は圧電素子駆動回路を介して防塵フィルタ24の周縁部に取り付けられた電極を有している圧電素子26を駆動し、その振動により防塵フィルタ24の表面に付着した埃を除去し得る構成とする。   As shown in FIG. 2, the dustproof mechanism includes a base 23 fixed to the camera structure 4, a protective glass 24 supported by the base 23 via a support member 27 made of an elastic body, and a rubber frame 23a. And the optical filter 25 supported in a state of being pressed by a pressing plate on the back surface side of the base 23. The dust-proof mechanism prevents dust from entering the imaging surface side surface of the imaging device 21 surrounded by the protective glass 24 and the base 23. Further, when the protective glass 24 is driven to vibrate by the piezoelectric element 26, dust adhering to the protective glass 24 is removed. Although not shown in FIG. 6, the Bμcom 61 drives the piezoelectric element 26 having an electrode attached to the periphery of the dustproof filter 24 via the piezoelectric element drive circuit, and the dustproof filter 24 is driven by the vibration. It is set as the structure which can remove the dust adhering to the surface of this.

上記撮像素子冷却ユニット30は、撮像素子支持板22と、極めて薄い絶縁シート28を介して撮像素子支持板22に非撮像面(裏面)側が接着固定される撮像素子21と、撮像素子21の非撮像面側に取り付け接続され、撮像回路基板36にコネクタ39を介して接続される接続フレキシブルプリント基板(以下、接続FPCと記載する)35と、絶縁シート28の背面側に熱伝導シートを介して密着して配される熱電変換素子63と、撮像素子支持板22に支持され、熱電変換素子63の後面に配される後述する冷却部と、撮像回路基板36に装着される温度センサ62と、さらに、撮像素子支持板22の後方に配される撮像回路基板36とからなる。   The imaging element cooling unit 30 includes an imaging element support plate 22, an imaging element 21 whose non-imaging surface (back surface) side is bonded and fixed to the imaging element support plate 22 via an extremely thin insulating sheet 28, and the non-imaging element 21. A connection flexible printed circuit board (hereinafter referred to as a connection FPC) 35 that is attached and connected to the imaging surface side and connected to the imaging circuit board 36 via a connector 39, and a heat conduction sheet on the back side of the insulating sheet 28. A thermoelectric conversion element 63 disposed in close contact, a cooling unit described later disposed on the rear surface of the thermoelectric conversion element 63 supported by the imaging element support plate 22, a temperature sensor 62 mounted on the imaging circuit board 36, Further, the imaging circuit board 36 is arranged behind the imaging element support plate 22.

撮像回路基板36には、CPUからなるカメラボディ側制御部であるBμcom61やインターフェース回路部品や画像処理回路部品等が実装される。   On the imaging circuit board 36, a camera body side control unit Bμcom 61 composed of a CPU, an interface circuit component, an image processing circuit component, and the like are mounted.

撮像素子支持板22は、アルミニウム板、あるいは、ステンレス鋼板で形成され、撮像素子21を保持すると共に撮像素子の放熱機能も有しており、カメラ構造体4の背面部に固定して取り付けられる。撮像素子支持板22は、撮像素子21側の絶縁シート28に対向する開口部22aを有している。   The image pickup device support plate 22 is formed of an aluminum plate or a stainless steel plate, holds the image pickup device 21 and also has a heat dissipation function of the image pickup device, and is fixedly attached to the back surface portion of the camera structure 4. The imaging element support plate 22 has an opening 22a that faces the insulating sheet 28 on the imaging element 21 side.

なお、撮像素子支持板22は、カメラ構造体4と同一材料である熱伝導率の高い素材であって、炭素繊維などのフィラーを混入させたポリカボネートやPPS樹脂を適用してもよい。上記PPS樹脂には、球状黒鉛と非結晶(ガラス)繊維やカーボン繊維が充填されたポリフェニレンサルファイド樹脂の成型品を適用する。   Note that the imaging element support plate 22 is a material having a high thermal conductivity that is the same material as the camera structure 4, and a polycarbonate or a PPS resin mixed with a filler such as carbon fiber may be applied. As the PPS resin, a molded product of polyphenylene sulfide resin filled with spherical graphite and amorphous (glass) fibers or carbon fibers is applied.

絶縁シート28は、所定寸法の極めて薄い厚みを有するシートであり、接着剤塗布用孔が設けられる。   The insulating sheet 28 is a sheet having a predetermined dimension and a very thin thickness, and is provided with an adhesive application hole.

接続FPC35は、絶縁シート28に対向する部分が開口部となっており、両端部が撮像回路基板36の接続コネクタ部39に接続されている。   The connection FPC 35 has an opening at a portion facing the insulating sheet 28, and both ends are connected to the connection connector portion 39 of the imaging circuit board 36.

撮像素子21は、ベアチップタイプ(非パッケージ)の撮像素子であって、接続FPC35に接続された状態の撮像素子21の非撮像面側(光電変換面である撮像面の裏面側)に絶縁シート28を貼り付けた状態で撮像素子支持板22の前面側に接着固定される。   The image pickup device 21 is a bare chip type (non-package) image pickup device, and has an insulating sheet 28 on the non-image pickup surface side (the back surface side of the image pickup surface which is a photoelectric conversion surface) of the image pickup device 21 connected to the connection FPC 35. Is adhered and fixed to the front side of the image sensor support plate 22.

なお、カメラ構造体4に対して撮像素子支持板22は、光軸と直交する方向の位置が精度よく位置決めされており、カメラ構造体4の前面側に固着されるボディマウント3の前端面から撮像素子支持板22上の撮像素子21の撮像面までの距離(フランジバック)の精度は、撮像素子21がベアチップであることも加味されて高精度が確保される。   Note that the image sensor support plate 22 is accurately positioned with respect to the camera structure 4 in a direction orthogonal to the optical axis, and is from the front end surface of the body mount 3 fixed to the front side of the camera structure 4. The accuracy of the distance (flange back) to the imaging surface of the imaging device 21 on the imaging device support plate 22 is ensured by taking into account that the imaging device 21 is a bare chip.

熱電変換素子63は、図4に示すように使用温度領域が低温のBi2Te3のN型半導体63aとP型半導体63bが接合された形成されるセラミックス熱変換モジュールからなり、熱伝導面となる両面に電極63c,63dが配され、該電極に熱伝導シート63e,63fが接合されている。熱電変換素子63の厚みは3mm程度である。一方の絶縁シート63e側が高温側に配され、他方の絶縁シート63f側が低温側に配される。熱電変換素子63の撮像素子21側と上記冷却部側の両側表面に放熱部材である熱伝導シート41,42が貼付されている。熱電変換素子63は、熱伝導シート41を絶縁シート28側に密着させる。ここでは絶縁シート28と熱電変換素子63との間に、熱伝導シート材41(図4では63e)介在させたが、撮像素子21の背面側に絶縁シート28が接合されていない場合には直接、熱伝導シート材28を接合することも可能である。   As shown in FIG. 4, the thermoelectric conversion element 63 is formed of a ceramic heat conversion module formed by joining a Bi2Te3 N-type semiconductor 63a and a P-type semiconductor 63b whose operating temperature range is low. Electrodes 63c and 63d are arranged, and heat conductive sheets 63e and 63f are joined to the electrodes. The thickness of the thermoelectric conversion element 63 is about 3 mm. One insulating sheet 63e side is disposed on the high temperature side, and the other insulating sheet 63f side is disposed on the low temperature side. Thermal conductive sheets 41 and 42 that are heat radiating members are attached to both surfaces of the thermoelectric conversion element 63 on the imaging element 21 side and the cooling part side. The thermoelectric conversion element 63 brings the heat conductive sheet 41 into close contact with the insulating sheet 28 side. Here, the heat conductive sheet material 41 (63e in FIG. 4) is interposed between the insulating sheet 28 and the thermoelectric conversion element 63. However, when the insulating sheet 28 is not bonded to the back side of the image pickup element 21, it is directly selected. It is also possible to join the heat conductive sheet material 28.

熱伝導シート41,42は、例えば、弾性変形可能な熱伝導シート材であるシリコンゴムシート、金属繊維を含有するポリアミド樹脂シート、あるいは、グラファイトシート等が適用可能である。   As the heat conductive sheets 41 and 42, for example, a silicon rubber sheet, which is an elastically deformable heat conductive sheet material, a polyamide resin sheet containing metal fibers, a graphite sheet, or the like is applicable.

カメラ1において、撮影動作中、撮像素子21が動作している状態で温度上昇し、熱電変換素子63の電極41c,41d間に温度差が生じると、ゼーベック効果により熱起電力が発生し、電極41cより電力が出力される。Bμcom61の制御のもとで熱電変換素子63からの電力により排気ファン65を駆動し、カメラ外装カバー2内の排気が行われ、撮像素子21を含む内部制御要素の冷却が行われる。この制御動作の詳細については後でフローチャートを用いて説明する。   In the camera 1, if the temperature rises while the image sensor 21 is operating during a shooting operation, and a temperature difference occurs between the electrodes 41 c and 41 d of the thermoelectric conversion element 63, a thermoelectromotive force is generated due to the Seebeck effect. Power is output from 41c. Under the control of Bμcom 61, the exhaust fan 65 is driven by the electric power from the thermoelectric conversion element 63, the camera exterior cover 2 is exhausted, and the internal control elements including the image sensor 21 are cooled. Details of this control operation will be described later using a flowchart.

上記冷却部は、図3に示すように撮像素子支持板22に断熱部材44,45を介在して支持されるユニットであって、蒸発部と凝縮部とを備えた循環流体流路を形成するヒートパイプ31,32と、ヒートパイプ31,32の前後面に密着して配される伝熱板33,34とからなる。ヒートパイプ31,32は、複数対からなり、撮像素子支持板22の後方側に開口部22aを跨いで隙間のある状態で対向して配置される。   As shown in FIG. 3, the cooling unit is a unit that is supported on the image sensor support plate 22 with heat insulating members 44 and 45 interposed therebetween, and forms a circulating fluid flow path including an evaporation unit and a condensation unit. It consists of heat pipes 31 and 32 and heat transfer plates 33 and 34 arranged in close contact with the front and rear surfaces of the heat pipes 31 and 32. The heat pipes 31 and 32 include a plurality of pairs, and are arranged to face each other with a gap across the opening 22a on the rear side of the imaging element support plate 22.

ヒートパイプ31と32は、同一断面形状の部材であり、非特許文献1に記載される図14のヒートパイプが適用可能である。ヒートパイプ31は、棒状、かつ、円形断面を有する銅製パイプ材からなるコンテナ31aと、該パイプ材内に沿って配される毛細管作用をする構造をもつウイック31bと、該ウイック内部に形成される蒸気通路部とからなる。コンテナ31aは、密封されており、ウイック31b内に純水、メタノール、アンモニア水、または、公知の潜熱蓄熱体や高温度(例えば、59°C)で発色開始および記憶可能な可逆熱変色性顔料を内包したマイクロカプセルの分散液等の作動流体である作動液を封入されている。上記蒸気通路部は、一端側(ヒートパイプ対向側)の蒸発部31cと他端側の凝縮部31dとからなる。なお、ヒートパイプ外径(コンテナ31aの外径)が1〜2mmであるものを適用する。   The heat pipes 31 and 32 are members having the same cross-sectional shape, and the heat pipe of FIG. 14 described in Non-Patent Document 1 is applicable. The heat pipe 31 is formed in a container 31a made of a copper pipe material having a rod-like and circular cross section, a wick 31b having a capillary action structure arranged along the pipe material, and the wick. It consists of a steam passage part. The container 31a is hermetically sealed, and pure water, methanol, ammonia water, a known latent heat storage body, or a reversible thermochromic pigment that can start and store color at a high temperature (for example, 59 ° C.) in the wick 31b. A working fluid which is a working fluid such as a dispersion liquid of a microcapsule enclosing the fluid is enclosed. The steam passage portion includes an evaporation portion 31c on one end side (a heat pipe facing side) and a condensing portion 31d on the other end side. In addition, the thing whose heat pipe outer diameter (outer diameter of the container 31a) is 1-2 mm is applied.

ヒートパイプ32もヒートパイプ31と同様にコンテナ32aとウイック32bと一端側の蒸発部32c、他端側の凝縮部32dとからなる蒸気通路部とを有している。また、伝熱板33,34はアルミニウム材やステンレス鋼材等の金属材料、またはフィラー入りPPS樹脂からなる一対の高熱伝導性材料を適用する。   Similarly to the heat pipe 31, the heat pipe 32 also has a steam passage portion including a container 32 a, a wick 32 b, an evaporation portion 32 c on one end side, and a condensation portion 32 d on the other end side. The heat transfer plates 33 and 34 are made of a metal material such as an aluminum material or a stainless steel material, or a pair of high thermal conductivity materials made of a filled PPS resin.

伝熱板33,34の中央部には、開口部33aと伝熱板34には放熱フィン34aが形成されている。この開口部33aにより伝熱板33の内部に淀む熱が排出される。   In the central part of the heat transfer plates 33 and 34, heat radiation fins 34 a are formed in the opening 33 a and the heat transfer plate 34. The heat that is trapped inside the heat transfer plate 33 is discharged through the opening 33a.

ヒートパイプ31,32は、撮像素子支持板22の背面側に収納され、該ヒートパイプの放熱フィン34aを有する伝熱板34が接合された凝縮部31d側と32d側が撮像素子支持板22に直接、断熱部材44,45を介して接着固定される。そして、ヒートパイプ31,32の撮像素子支持板22のシリコンゲル剤46が埋め込まれた開口部22a側であって、ヒートパイプが互いに対向する側の端部である蒸発部31c、および、32cの光軸方向前後面を光軸直交平面に沿った伝熱板33,34の凹部で挟持した状態で熱伝導性のよい紫外線硬化型接着剤、または、高熱伝導性合成樹脂シートと接着剤により接合される。   The heat pipes 31 and 32 are housed on the back side of the image sensor support plate 22, and the condenser 31 d side and the 32 d side to which the heat transfer plate 34 having the heat radiation fins 34 a of the heat pipe is joined directly to the image sensor support plate 22. The heat insulating members 44 and 45 are bonded and fixed. Then, on the side of the opening 22a in which the silicon gel agent 46 of the image pickup element support plate 22 of the heat pipes 31 and 32 is embedded, the evaporation parts 31c and 32c are the ends on the side where the heat pipes face each other. Bonded with UV curable adhesive with good thermal conductivity or high thermal conductive synthetic resin sheet and adhesive with the front and rear surfaces in the optical axis direction sandwiched by the recesses of the heat transfer plates 33 and 34 along the plane orthogonal to the optical axis Is done.

上述した構成を有する撮像素子冷却ユニット30において、撮像動作により撮像素子21が駆動電流により加熱された場合、撮像素子21の熱は、絶縁シート28、熱電変換素子63に伝わり、さらに、伝熱板33に吸収される。伝熱板33の熱は、ヒートパイプ31,32の蒸気通路部の蒸発部31c,32cに伝わる。蒸発部31c,32cにてウイック31b,32bにより搬送された作動液が加熱され、蒸気となる。その蒸気は、撮像素子支持板22の凹部22bに支持されている断熱部材44,45および放熱フィンを有する伝熱板34の凝縮部31d,32dに搬送される。そして凝縮部31d,32dに到達した蒸気の熱は放熱フィン34aの表面が隙間を流れる外部からの空気流により冷却されて凝縮部31d、32dで液体化する。その液体化した作動液は、ウイック31bを通して再度蒸発部31c,32cに搬送され、吸放熱サイクルが繰り返される。このような吸放熱作用によって撮像素子21の熱は、吸収され、温度上昇が抑えられる。   In the imaging element cooling unit 30 having the above-described configuration, when the imaging element 21 is heated by the drive current by the imaging operation, the heat of the imaging element 21 is transmitted to the insulating sheet 28 and the thermoelectric conversion element 63, and further, the heat transfer plate 33 is absorbed. The heat of the heat transfer plate 33 is transmitted to the evaporation portions 31 c and 32 c of the steam passage portions of the heat pipes 31 and 32. The working fluid conveyed by the wicks 31b and 32b in the evaporation units 31c and 32c is heated to become steam. The steam is transported to the condensing portions 31d and 32d of the heat transfer plate 34 having heat insulating members 44 and 45 and heat radiating fins supported by the recess 22b of the image sensor support plate 22. Then, the heat of the steam that has reached the condensing parts 31d and 32d is cooled by the air flow from the outside where the surface of the radiation fin 34a flows through the gap and is liquefied by the condensing parts 31d and 32d. The liquefied hydraulic fluid is transported again to the evaporation units 31c and 32c through the wick 31b, and the heat absorption and release cycle is repeated. The heat of the image sensor 21 is absorbed by such a heat absorbing / dissipating action, and the temperature rise is suppressed.

撮像素子21の近傍の撮像素子冷却ユニット30の撮像素子21の背面側近傍には温度センサ62が取り付けられている。温度センサ62により撮像素子21近傍が所定の温度に達したことが検出された場合、熱電変換素子63より出力される熱起電力によって排気ファン65の運転が開始される。   A temperature sensor 62 is attached in the vicinity of the back side of the image sensor 21 of the image sensor cooling unit 30 in the vicinity of the image sensor 21. When the temperature sensor 62 detects that the vicinity of the image sensor 21 has reached a predetermined temperature, the operation of the exhaust fan 65 is started by the thermoelectromotive force output from the thermoelectric conversion element 63.

カメラ1の外装カバー2には、図5に示すように背面部、底面部に吸気孔2a,2b,が設けられている。さらに、カメラグリップ部2dの反対側の側面部に排気孔2cが設けられている。排気孔2cの内側に排気ファン65が配されている。なお、吸気孔2a,2b、排気孔2cの内側には通気性を有するスポンジ状のフィルタ部材が外装カバー2内面に密着させて配されている。これらフィルタ部材を備えることで、塵埃等が吸気孔2a,2b、排気孔2cからカメラ1内に入り込むことが防止される。また、吸気孔2a,2bは、撮像回路基板36や液晶モニタ12の近傍に配されており、排気ファン65の駆動時には吸気孔2a,2bから吸い込まれた空気が撮像回路基板36や液晶モニタ12を冷却してさらにその近傍の側方に配される排気孔2cを通って外部に排出される。   As shown in FIG. 5, the exterior cover 2 of the camera 1 is provided with intake holes 2 a and 2 b on the back surface portion and the bottom surface portion. Further, an exhaust hole 2c is provided in the side surface opposite to the camera grip 2d. An exhaust fan 65 is disposed inside the exhaust hole 2c. Note that a breathable sponge-like filter member is disposed in close contact with the inner surface of the exterior cover 2 inside the intake holes 2a and 2b and the exhaust hole 2c. By providing these filter members, dust and the like are prevented from entering the camera 1 from the intake holes 2a and 2b and the exhaust hole 2c. The intake holes 2a and 2b are arranged in the vicinity of the image pickup circuit board 36 and the liquid crystal monitor 12, and when the exhaust fan 65 is driven, air sucked from the intake holes 2a and 2b is picked up. Then, it is discharged to the outside through the exhaust hole 2c arranged on the side in the vicinity thereof.

なお、外装カバー2には、グリップ部2dの上面部にシャッタボダン53や露出補正ボタン54を備え、さらに、パワースイッチを含むモードダイヤル55やコントロールダイヤル56を備えている。背面部に液晶モニタ12を備える。この液晶モニタ12は、撮影画像の他に各種設定・調整内容を表示するTFTタイプのモニタからなり、背面側面積の半分程度を占める大型の矩形状表示パネルである。また、背面側から見て液晶モニタ12の左側に再生ボタン、消去ボタン、メニューボタ情報表示ボタン等を備える。さらに、背面側の液晶モニタ12の上部に、撮影時に操作者が覗く光学ファインダ接眼部57や、外付けフラッシュを取り付けるホットシュー58を備えている。   The exterior cover 2 includes a shutter body 53 and an exposure correction button 54 on the upper surface of the grip portion 2d, and further includes a mode dial 55 and a control dial 56 including a power switch. A liquid crystal monitor 12 is provided on the back side. The liquid crystal monitor 12 is a TFT type monitor that displays various setting / adjustment contents in addition to the photographed image, and is a large rectangular display panel that occupies about half of the area on the back side. Further, a playback button, an erase button, a menu button information display button, and the like are provided on the left side of the liquid crystal monitor 12 when viewed from the back side. Further, an optical viewfinder eyepiece 57 that an operator looks into at the time of photographing and a hot shoe 58 for attaching an external flash are provided on the upper side of the liquid crystal monitor 12 on the back side.

本実施形態のカメラ1の電気制御システムについて図6のブロック構成図を用いて説明する。本実施形態のカメラ(カメラボディ)1には、アクセサリ装置の一つである交換レンズ鏡筒15が装着可能である。   The electric control system of the camera 1 of this embodiment will be described with reference to the block configuration diagram of FIG. An interchangeable lens barrel 15 as one of accessory devices can be attached to the camera (camera body) 1 of the present embodiment.

交換レンズ鏡筒15は、カメラ1の前面に設けられた図示しないレンズマウントを介して着脱自在である。レンズ鏡筒15の制御は、自身が有するレンズ制御用マイクロコンピュータ(以下、Lμcomと記載する)76が行う。一方、カメラ1(カメラボディ)1の制御は、ボディ制御用マイクロコンピュータ(以下、Bμcomと記載する)61が行う。これらLμcom76とBucom61とは、カメラ(カメラボディ)1にレンズ鏡筒15を装着した状態において通信コネクタ75を介して通信可能に接続される。上記接続状態でLμcom76がBucom61に従属的に協働する。   The interchangeable lens barrel 15 is detachable through a lens mount (not shown) provided on the front surface of the camera 1. The lens barrel 15 is controlled by a lens control microcomputer 76 (hereinafter referred to as “Lμcom”). On the other hand, the camera 1 (camera body) 1 is controlled by a body control microcomputer 61 (hereinafter referred to as Bμcom). These Lμcom 76 and Bucom 61 are communicably connected via a communication connector 75 in a state where the lens barrel 15 is attached to the camera (camera body) 1. In the above connection state, Lμcom 76 cooperates with Bucom 61 as a subordinate.

交換レンズ鏡筒15は、制御要素としてLμcom76の他に撮影レンズ14を進退駆動するためのレンズ駆動回路77と、絞り開閉駆動するための絞り駆動回路と、撮影レンズ駆動用モータおよび絞り駆動用モータとを備える。   The interchangeable lens barrel 15 includes a lens driving circuit 77 for driving the photographing lens 14 forward and backward in addition to the Lμcom 76 as control elements, an aperture driving circuit for driving the aperture opening / closing, an imaging lens driving motor, and an aperture driving motor. With.

カメラ(カメラボディ)1は、制御要素としてBμcom61の他にBμcom61により制御される制御要素として被写体輝度検出用測光回路66と、被写体距離を検出し、合焦データを得るためのAF回路67と、メインミラー5を駆動するためのミラー駆動回路68と、シャッタ6を駆動制御するためのシャッタ制御回路69と、撮像素子21と、撮像素子制御回路71と、液晶表示装置73(液晶モニタ12)と、液晶表示装置制御回路72と、画像データ記録用のメモリ74と、撮像素子制御回路71、液晶表示装置制御回路72、メモリ74を制御する画像処理コントローラ70と、さらに、撮像素子近傍の温度を検出する温度センサ62と、熱電変換素子63と、熱電変換素子63の出力電圧を昇圧するDC/DCコンバータ64と、DC/DCコンバータ64の出力電圧によりBμcom61により制御される駆動回路65aによって駆動される排気ファン65と、ファインダモード設定スイッチを含む操作スイッチ群80とを備えている。なお、撮像素子制御回路71、液晶表示装置制御回路72は、前述した撮像回路基板36に実装されており、発熱体となるAFEIC等を有している。   The camera (camera body) 1 includes, in addition to Bμcom 61 as a control element, a subject luminance detection photometry circuit 66 as a control element controlled by Bμcom 61, an AF circuit 67 for detecting subject distance and obtaining focus data, A mirror drive circuit 68 for driving the main mirror 5, a shutter control circuit 69 for driving and controlling the shutter 6, an image sensor 21, an image sensor control circuit 71, and a liquid crystal display device 73 (liquid crystal monitor 12). A liquid crystal display device control circuit 72, an image data recording memory 74, an image sensor control circuit 71, a liquid crystal display device control circuit 72, an image processing controller 70 for controlling the memory 74, and a temperature in the vicinity of the image sensor. The temperature sensor 62 to detect, the thermoelectric conversion element 63, and the DC / DC converter 6 that boosts the output voltage of the thermoelectric conversion element 63 4, an exhaust fan 65 driven by a drive circuit 65 a controlled by Bμcom 61 by the output voltage of the DC / DC converter 64, and an operation switch group 80 including a finder mode setting switch. Note that the imaging element control circuit 71 and the liquid crystal display device control circuit 72 are mounted on the above-described imaging circuit board 36, and have an AFEIC or the like serving as a heating element.

上述した構成を有するレンズ鏡筒装着状態のカメラ1における排気ファン動作を含む撮影動作の処理について図7のフローチャートを用いて説明する。   Processing of the photographing operation including the exhaust fan operation in the camera 1 mounted with the lens barrel having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.

カメラ1においてパワースイッチがオンされると、Bμcom61の制御のもとで図7のメイン処理が立ち上げられ、制御動作が開始される。まず、ステップS100にてシステム(各制御要素)の初期化がなされ、撮影に関する各種の制御が開始される。   When the power switch is turned on in the camera 1, the main process of FIG. 7 is started under the control of the Bμcom 61 and the control operation is started. First, in step S100, the system (each control element) is initialized, and various controls relating to photographing are started.

ステップS101では、操作スイッチ群80のファインダモード設定スイッチ(SW)が操作されたかをチェックし、ファインダモードの切り換え操作がなされたかを判別する。ファインダモードの切り換え操作があった場合、ステップS102に進み、切り換え操作がなかった場合は、ステップS107にジャンプする。   In step S101, it is checked whether the finder mode setting switch (SW) of the operation switch group 80 has been operated, and it is determined whether a finder mode switching operation has been performed. If there is a finder mode switching operation, the process proceeds to step S102, and if there is no switching operation, the process jumps to step S107.

ステップS102では、設定されたファインダモードを確認して、光学ファインダモードであった場合は、ステップS103へ、ライブビューモードであった場合は、ステップS105に進む。   In step S102, the set finder mode is confirmed. If it is the optical finder mode, the process proceeds to step S103, and if it is the live view mode, the process proceeds to step S105.

ステップS103ではファインダモードをライブビューモードに設定し、撮像素子21を駆動して被写体像を電気的撮像信号に変換し、その撮像信号による画像を液晶表示装置73(液晶モニタ12)に表示させ、ステップS104でメインミラー5をアップ位置へ移動してステップS101に戻る。   In step S103, the viewfinder mode is set to the live view mode, the imaging device 21 is driven to convert the subject image into an electrical imaging signal, and an image based on the imaging signal is displayed on the liquid crystal display device 73 (liquid crystal monitor 12). In step S104, the main mirror 5 is moved to the up position, and the process returns to step S101.

一方、ステップS105ではファインダモードを光学ファインダモードに設定し、上記ライブビューモード動作を中止させ、ステップS106でメインミラー5をダウン位置へ移動して光学ファインダ観察状態としてステップS101に戻る。   On the other hand, in step S105, the finder mode is set to the optical finder mode, the live view mode operation is stopped, and in step S106, the main mirror 5 is moved to the down position to return to the optical finder observation state and return to step S101.

ステップS101でファインダモードの切り換え操作がなかったことが確認され、ステップS107にジャンプした場合、撮像素子21の近傍に配置された温度センサ62の検出温度Tが第一の設定温度T2 を超えたかを判別する。この設定温度T2 は、例えば、60〜70℃に設定されている。検出温度Tが設定温度T2 を超えている場合は、ステップS108に進み、超えていない場合は、ステップS114に進む。   If it is confirmed in step S101 that there has been no finder mode switching operation and the process jumps to step S107, whether or not the detected temperature T of the temperature sensor 62 disposed in the vicinity of the image sensor 21 has exceeded the first set temperature T2. Determine. The set temperature T2 is set to 60 to 70 ° C., for example. If the detected temperature T exceeds the set temperature T2, the process proceeds to step S108, and if not, the process proceeds to step S114.

ステップS108では、現在設定されているファインダモードがライブビューモードであるかをチェックし、ライブビューモードでない場合は、そのままステップS112にジャンプするが、ライブビューモードであった場合には、ステップS109に進む。   In step S108, it is checked whether the currently set finder mode is the live view mode. If it is not the live view mode, the process jumps to step S112 as it is, but if it is the live view mode, the process proceeds to step S109. move on.

ステップS109では、ファインダモードを光学ファインダモードに切り換え、ステップS110でメインミラー5をダウン位置へ移動させて光学ファインダ観察が可能な状態とし、ライブビューモード動作を中止させ、ステップS111に進む。   In step S109, the finder mode is switched to the optical finder mode. In step S110, the main mirror 5 is moved to the down position to enable optical finder observation, the live view mode operation is stopped, and the process proceeds to step S111.

ステップS111では熱電変換素子63の熱起電力による排気ファン65の駆動が開始される。排気ファン65の排気により撮像素子支持板22の周囲の加熱された空気が排気孔2cより排気され、発熱体である撮像素子21やAFEIC素子が強制冷却される。さらに、排気ファンの駆動時において、DC−DCコンバータ64から出力する電力が不足した場合には2次電池から補助供給することが好ましい。また、Bμcom61は、状況に応じて、例えば、撮像素子の温度が所定温度以下に下がったときになどにバッテリ(図示されていない)からの電力を用いて排気ファン64を駆動し、撮像素子の周辺温度を強制的に下げる。   In step S111, driving of the exhaust fan 65 by the thermoelectromotive force of the thermoelectric conversion element 63 is started. The heated air around the image sensor support plate 22 is exhausted from the exhaust hole 2c by the exhaust fan 65, and the image sensor 21 and the AFEIC element, which are heating elements, are forcibly cooled. Furthermore, when the exhaust fan is driven, if the power output from the DC-DC converter 64 is insufficient, it is preferable to supplementarily supply the secondary battery. Further, depending on the situation, the Bμcom 61 drives the exhaust fan 64 using power from a battery (not shown) when the temperature of the image sensor drops below a predetermined temperature, for example, Force the ambient temperature down.

その後、ステップS112で温度センサ62の検出温度Tが第二の設定温度T1 以下に下がったかが判別が行われる。この設定温度T1 は、検出温度の変化を示す図8に示すように第一の設定温度T2 に対してヒステリシスを持たせ、所定の温度差ΔTだけ低い温度に設定されており、排気ファン65のオン/オフ動作が不安定になることを防止している。   Thereafter, in step S112, it is determined whether or not the detected temperature T of the temperature sensor 62 has dropped below the second set temperature T1. As shown in FIG. 8 showing the change in the detected temperature, this set temperature T1 is set to a temperature lower than the first set temperature T2 by a predetermined temperature difference ΔT. It prevents the on / off operation from becoming unstable.

上記ステップS112の判別で検出温度Tが設定温度T1 より低くなったことが確認された場合、ステップS113に進み、排気ファン65の駆動を停止させ、ステップS101に戻り、再度ファインダモードの切り換え操作のチェックを行う。   When it is confirmed in step S112 that the detected temperature T is lower than the set temperature T1, the process proceeds to step S113, the exhaust fan 65 is stopped, the process returns to step S101, and the finder mode switching operation is performed again. Check.

ステップS107における検出温度Tの判別で設定温度T2 を超えていないことが確認され、ステップS114に進んだ場合、レリーズスイッチが操作されたかを判別し、操作された場合は、ステップS115に進み、AEまたはAFの撮影準備動作が実行され、さらに、ステップS116に進み、撮影動作が実行される。その後、ステップS101に戻る。また、上記レリーズスイッチが操作されなかった場合は、ステップS117に進む。   If it is confirmed in step S107 that the detected temperature T has not exceeded the set temperature T2, and the process proceeds to step S114, it is determined whether the release switch has been operated. If it has been operated, the process proceeds to step S115, where AE Alternatively, an AF shooting preparation operation is executed, and the process proceeds to step S116, where the shooting operation is executed. Then, it returns to step S101. If the release switch is not operated, the process proceeds to step S117.

ステップS117ではパワースイッチのオン/オフをチェックし、オンの場合は、ステップS101に戻るが、オフ状態の場合は、ステップS118にてシステムを停止させ、本ルーチンを終了する。   In step S117, whether the power switch is on or off is checked. If the power switch is on, the process returns to step S101. If the power switch is off, the system is stopped in step S118, and this routine is terminated.

上述した第一の実施形態のカメラによれば、撮像素子等の発熱部近傍に熱電変換素子を配し、該熱電変換素子の熱起電力を用いて排気ファンを駆動し、カメラ内蔵電池の電力を消費することなく、撮像素子等の発熱部を効率よく冷却することができ、また、組み立てが複雑とならず、小型化も可能なカメラを提供することができる。   According to the camera of the first embodiment described above, a thermoelectric conversion element is arranged in the vicinity of a heat generating part such as an image pickup element, and the exhaust fan is driven using the thermoelectromotive force of the thermoelectric conversion element, thereby Thus, a heat generating part such as an image sensor can be efficiently cooled, and a camera that can be miniaturized without being complicated is provided.

次に本発明の第二の実施形態の撮像素子冷却ユニットについて、図9,10を用いて説明する。
図9は、本実施形態の撮像素子冷却ユニットを構成する撮像部の光軸を含む縦断面図である。図10は、上記撮像素子冷却ユニットを構成し、上記撮像部に連結される放熱部の断面図である。
Next, an image sensor cooling unit according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a vertical cross-sectional view including the optical axis of the imaging unit that constitutes the imaging element cooling unit of the present embodiment. FIG. 10 is a cross-sectional view of the heat dissipating unit that constitutes the image sensor cooling unit and is connected to the image capturing unit.

本実施形態の撮像素子冷却ユニットは、交換式撮影レンズの鏡筒部(図示せず)が着脱可能な、手ぶれ補正機能を有する一眼レフデジタルカメラに適用可能な撮像素子冷却ユニットであって、撮像部160と放熱部190とからなる。撮像部160は、カメラ構造体(図示せず)によって光軸と直交する平面上移動可能な状態で支持され、撮影時に手ぶれ駆動機構部(例えば、本出願人による特願2006−222709号の図3,4に示される)により手ぶれ状態に対応して上記平面上を駆動される。放熱部190は、上記カメラ構造体に対して固定支持される。   The imaging element cooling unit of the present embodiment is an imaging element cooling unit applicable to a single-lens reflex digital camera having a camera shake correction function, in which a lens barrel (not shown) of an interchangeable photographic lens can be attached and detached. Part 160 and heat radiating part 190. The imaging unit 160 is supported by a camera structure (not shown) so as to be movable on a plane orthogonal to the optical axis, and a camera shake driving mechanism unit (for example, a view of Japanese Patent Application No. 2006-222709 by the present applicant). 3 and 4) is driven on the plane in response to the camera shake state. The heat radiating part 190 is fixedly supported with respect to the camera structure.

本実施形態の撮像素子冷却ユニットの撮像部160は、図9に示すよう固定部材である上記カメラ構造体に対して上記直交平面上を移動可能に支持される移動部材である移動枠164と、ボディ制御用マイクロコンピュータの指示に基づいて、移動枠164を移動させるための撮像素子シフト機構および撮像素子シフト機構を駆動する駆動回路(図示せず)と、移動枠164の後面に固着される撮像素子支持板166と、移動枠164に撮像素子支持板166を介して固着される基板押さえ板171と、絶縁シート167を介して撮像素子支持板166の前面側に接着固定される撮像素子162と、撮像素子162や該撮像素子を駆動するためのタイミングジェネレータを含むインターフェースIC素子172、温度センサ173等が実装され、基板押さえ板171に保持される中央開口部を有する接続FPC(フレキシブルプリント基板)168と、撮像素子162の撮像面側に保護ガラス支持用押さえ板165を介して移動枠164に支持される保護ガラス163と、撮像素子162の反撮像面側に絶縁シート167を介して装着される熱電変換素子151と、撮像素子支持板166および基板押さえ板171の背面側に固着される伝熱板175,176と、伝熱板175,176に挟持される複数本(例えば、5本)の循環流体流路を形成する棒状ヒートパイプ(蒸発部)174と、伝熱板176の背面側に固着される放熱板177と、さらに、ヒートパイプ(蒸発部)174の蒸気送出側S1 に接続されるベローズ接続管183と該接続管に接続される可撓性合成樹脂管182、および、ヒートパイプ(蒸発部)174への作動液流入側S2 に接続されるベローズ接続管185と該接続管に接続される可撓性合成樹脂管184からなる。   The imaging unit 160 of the imaging element cooling unit of the present embodiment includes a moving frame 164 that is a movable member that is supported so as to be movable on the orthogonal plane with respect to the camera structure that is a fixed member, as shown in FIG. Based on an instruction from the body control microcomputer, an image sensor shift mechanism for moving the moving frame 164, a drive circuit (not shown) for driving the image sensor shift mechanism, and an image fixed to the rear surface of the moving frame 164 An element support plate 166, a substrate pressing plate 171 fixed to the moving frame 164 via the image pickup element support plate 166, and an image pickup element 162 bonded and fixed to the front side of the image pickup element support plate 166 via an insulating sheet 167. An image sensor 162, an interface IC element 172 including a timing generator for driving the image sensor, a temperature sensor 173, and the like are mounted. , A connection FPC (flexible printed circuit board) 168 having a central opening held by the substrate pressing plate 171, and a protection supported by the moving frame 164 via a protective glass supporting pressing plate 165 on the imaging surface side of the image sensor 162. Glass 163, thermoelectric conversion element 151 mounted on the side opposite to the image pickup surface of image pickup element 162 via insulating sheet 167, heat transfer plate 175 fixed to the back side of image pickup element support plate 166 and substrate pressing plate 171 176, a plurality of (for example, five) rod-shaped heat pipes (evaporating portions) 174 forming a circulating fluid flow path sandwiched between the heat transfer plates 175 and 176, and the back side of the heat transfer plate 176. A heat sink (177), a bellows connection pipe 183 connected to the steam delivery side S1 of the heat pipe (evaporating section) 174, and a flexible synthetic resin pipe 18 connected to the connection pipe 2 and a bellows connecting pipe 185 connected to the hydraulic fluid inflow side S2 to the heat pipe (evaporating section) 174 and a flexible synthetic resin pipe 184 connected to the connecting pipe.

移動枠164は、球状黒鉛と非結晶(ガラス)繊維やカーボン繊維が充填されたPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂からなる部材である。また、基板押さえ板171は、薄いアルミニウム板、または、ステンレス鋼板からなる。そして、接続FPC168は、基板押さえ板171によって振れ防止状態で保持されている。   The moving frame 164 is a member made of PPS (polyphenylene sulfide) resin filled with spherical graphite and amorphous (glass) fibers or carbon fibers. The substrate pressing plate 171 is made of a thin aluminum plate or a stainless steel plate. The connection FPC 168 is held by the substrate pressing plate 171 in a shake preventing state.

撮像素子支持板166は、金属板、または、熱伝導率の高いフィラー(例えば、炭素繊維)やセラミックなどが混入したABS樹脂やポリカーボネート樹脂材料からなり、中央部に開口部が設けられている。   The imaging element support plate 166 is made of a metal plate or an ABS resin or a polycarbonate resin material mixed with a filler having high thermal conductivity (for example, carbon fiber) or ceramic, and has an opening at the center.

熱電変換素子151は、前記第一の実施形態に適用した図4の熱電変換素子63と同様の素子であり、熱電変換素子151の撮像素子162側とヒートパイプ(蒸発部)174側の両側に放熱部材である熱伝導シート152,153が貼付されている。熱電変換素子151は、熱伝導シート152を絶縁シート167に密着させ、熱伝導シート153をヒートパイプ(蒸発部)174に対して放熱のための隙間C2 を設けた状態で撮像素子支持板166の開口部166aに配される。なお、隙間C2 は、必ずしも必要ではなく、熱伝導シート153を密着状態で配してもよい。熱電変換素子151からの熱起電電力は、後述する放熱部190の圧電素子188に供給され、圧電ポンプ187を駆動する。   The thermoelectric conversion element 151 is the same element as the thermoelectric conversion element 63 of FIG. 4 applied to the first embodiment, and is provided on both sides of the thermoelectric conversion element 151 on the image pickup element 162 side and the heat pipe (evaporating part) 174 side. Thermal conductive sheets 152 and 153 which are heat radiating members are attached. The thermoelectric conversion element 151 has the heat conduction sheet 152 in close contact with the insulating sheet 167, and the heat conduction sheet 153 is disposed on the imaging element support plate 166 in a state where a clearance C 2 for heat radiation is provided with respect to the heat pipe (evaporation unit) 174. Arranged in the opening 166a. The gap C2 is not always necessary, and the heat conductive sheet 153 may be disposed in a close contact state. The thermoelectromotive force from the thermoelectric conversion element 151 is supplied to a piezoelectric element 188 of the heat radiating unit 190 described later, and drives the piezoelectric pump 187.

なお、熱伝導シート152,153は、例えば、弾性変形可能な熱伝導シート材であるシリコンゴムシート、金属繊維を含有するポリアミド樹脂シート、あるいは、グラファイトシート等が適用可能である。   As the heat conductive sheets 152 and 153, for example, a silicon rubber sheet, which is an elastically deformable heat conductive sheet material, a polyamide resin sheet containing metal fibers, a graphite sheet, or the like is applicable.

ヒートパイプ(蒸発部)174は、第一の実施形態にて適用したヒートパイプ31の蒸発部のみで形成されるものとし、棒状以外、平型形状であってもよい。ヒートパイプ(蒸発部)174の複数本の一方の蒸気送出側は、単一の管にまとめられ、ベローズ接続管183に接続される。さらに、ベローズ接続管183は、蒸気送出側S1 の気相流体流路用可撓性合成樹脂管182に接続される。また、作動液流入側S2 の液相流体流路用可撓性合成樹脂管184は、ベローズ接続管185を経た後、複数本に分割され、ヒートパイプ(蒸発部)174の作動液流入側に接続される。可撓性合成樹脂管182,184は、ヒートパイプ174を直径2mmとすると接続FPC168よりやや狭い幅15mm×高さ3mmのサイズを有し、接続FPC168と一体の状態で保持される可撓性樹脂ケーブルを構成し、放熱部190側接続される。   The heat pipe (evaporation part) 174 is formed only by the evaporation part of the heat pipe 31 applied in the first embodiment, and may be a flat shape other than the rod shape. One of the plurality of steam delivery sides of the heat pipe (evaporating section) 174 is combined into a single pipe and connected to the bellows connection pipe 183. Further, the bellows connection pipe 183 is connected to the flexible synthetic resin pipe 182 for the gas-phase fluid flow path on the steam delivery side S1. Further, the flexible synthetic resin pipe 184 for the liquid phase fluid flow path on the hydraulic fluid inflow side S2 passes through the bellows connection pipe 185 and is divided into a plurality of pipes, and is connected to the hydraulic fluid inflow side of the heat pipe (evaporating section) 174. Connected. The flexible synthetic resin pipes 182 and 184 have a size of a width of 15 mm and a height of 3 mm slightly narrower than the connection FPC 168 when the heat pipe 174 has a diameter of 2 mm, and are held in an integrated state with the connection FPC 168. A cable is configured and connected to the heat radiating unit 190 side.

ヒートパイプ174を保持する伝熱板175,176は、酸化アルミニウム(Al2 O3 )、または、熱伝導率の高いフィラー(例えば、炭素繊維)やセラミックなどが混入したABS樹脂やポリカーボネート樹脂材料、あるいは、球状黒鉛と非結晶(ガラス)繊維やカーボン繊維が充填されたポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂からなる。この伝熱板175,176にはY方向に沿って形成されるヒートパイプ外径に合わせた形状の溝部が設けられる。該溝部によりヒートパイプを挟み込み、面接触した状態で熱伝導性の高い接着剤で接合される。さらに、伝熱板175側は、基板押さえ板171の背面部に熱伝導性の高い接着剤で接合される。なお、伝熱板175,176は、酸化アルミニウムの場合は黒色アルマイト処理されたものを適用し、また、それ以外の素材の場合、表面に小さい凹凸を付し、高放射性表面を有するものとする。   The heat transfer plates 175 and 176 holding the heat pipe 174 are made of aluminum oxide (Al2 O3), ABS resin or polycarbonate resin material mixed with high thermal conductivity filler (for example, carbon fiber) or ceramic, or It consists of polyphenylene sulfide (PPS) resin filled with spherical graphite and amorphous (glass) fiber or carbon fiber. The heat transfer plates 175 and 176 are provided with a groove portion having a shape matching the outer diameter of the heat pipe formed along the Y direction. The heat pipe is sandwiched between the groove portions and joined with an adhesive having high thermal conductivity in a surface contact state. Further, the heat transfer plate 175 side is joined to the back surface portion of the substrate pressing plate 171 with an adhesive having high thermal conductivity. In addition, in the case of aluminum oxide, the heat transfer plates 175 and 176 are applied with black alumite treatment, and in the case of other materials, the surface is provided with small irregularities and has a highly radioactive surface. .

なお、上記PPS樹脂は、熱伝導に優れており、このPPS樹脂を撮像素子支持板166に適用すると、ヒートパイプ174とは圧着接合が可能であり、PPS樹脂と該ヒートパイプ間の接着剤介在による熱伝導の低下が阻止できる。   Note that the PPS resin is excellent in heat conduction, and when this PPS resin is applied to the image sensor support plate 166, it can be pressure-bonded to the heat pipe 174, and an adhesive intervenes between the PPS resin and the heat pipe. Decrease in heat conduction due to can be prevented.

放熱板177は、アルミニウム材、または、熱伝導率の高いフィラー(例えば、炭素繊維)やセラミックなどが混入したABS樹脂やポリカーボネート樹脂材料からなり、伝熱板176の背面側に密着して配される。放熱板177の中央部に2枚の金属板178,179で囲われた熱媒体室が設けられている。該熱媒体室にはシリコングリース181が注入され、さらに、伝熱フィン178a,179aが配されている。この放熱板177は、伝熱板176に熱伝導性の高い両面接着剤で接合される。なお、上記シリコングリース181は、グラファイト、炭素繊維を含有した樹脂からなる発砲材に置き換えることもできる。   The heat radiating plate 177 is made of an ABS material or a polycarbonate resin material mixed with an aluminum material, a filler having high thermal conductivity (for example, carbon fiber) or ceramic, and is disposed in close contact with the back side of the heat transfer plate 176. The A heat medium chamber surrounded by two metal plates 178 and 179 is provided at the center of the heat radiating plate 177. Silicon grease 181 is injected into the heat medium chamber, and heat transfer fins 178a and 179a are arranged. The heat radiating plate 177 is joined to the heat transfer plate 176 with a double-sided adhesive having high thermal conductivity. The silicon grease 181 can be replaced with a foam material made of a resin containing graphite and carbon fibers.

上記撮像素子支持板166,基板押さえ板171,伝熱板175,176,放熱板177は、ビス180によって締結され、一体化される。   The imaging element support plate 166, the substrate pressing plate 171, the heat transfer plates 175, 176, and the heat dissipation plate 177 are fastened and integrated by screws 180.

接続FPC168は、U字状に折り曲げられて形成され。この接続FPC168は、可撓性合成樹脂管182,184に積層され、一体状態の可撓性樹脂ケーブルとして放熱部190側に導かれ、プリント基板支持台193に配されるメインプリント基板に接続される。   The connection FPC 168 is formed by being bent into a U shape. The connection FPC 168 is laminated on the flexible synthetic resin pipes 182 and 184, led to the heat radiating unit 190 side as an integrated flexible resin cable, and connected to the main printed circuit board disposed on the printed circuit board support base 193. The

一方、本実施形態の撮像素子冷却ユニットの放熱部190は、図10に示すように上記カメラボディのカメラ構造体(図示せず)により固定支持されるプリント基板支持台193と、プリント基板支持台193上に固着される制御回路(CPU)やTG(タイミングジェネレータ)ICが実装されているプリント基板189と、該プリント基板189に実装される圧電ポンプ用駆動ICチップ191と、プリント基板189に絶縁シート192介して装着される伝熱ブロック体186と、伝熱ブロック体186に取り付けられ、熱電変換素子151の出力電圧が印加される圧電素子188と、圧電素子188により駆動される圧電ポンプ187とを有している。   On the other hand, as shown in FIG. 10, the heat radiating part 190 of the image sensor cooling unit of the present embodiment includes a printed circuit board support base 193 fixedly supported by a camera structure (not shown) of the camera body, and a printed circuit board support base. A printed circuit board 189 on which a control circuit (CPU) and a TG (timing generator) IC fixed on 193 are mounted, a piezoelectric pump driving IC chip 191 mounted on the printed circuit board 189, and the printed circuit board 189 are insulated. A heat transfer block 186 mounted via the sheet 192, a piezoelectric element 188 attached to the heat transfer block 186, to which the output voltage of the thermoelectric conversion element 151 is applied, and a piezoelectric pump 187 driven by the piezoelectric element 188; have.

伝熱ブロック体186は、例えば、多孔質金属材料などの金属からなり、外部に伝熱用フィン186aが配され、さらに、伝熱ブロック体186の放熱性を改善するために伝熱ブロック体186とプリント基板支持台193との間が金属箔186dで連結されている。そして、伝熱ブロック体186には、蒸気流入側S1 に循環流体流路を形成するヒートパイプ(凝縮部)186bと、作動液送出側S2に作動液送出部186cが配されている。   The heat transfer block body 186 is made of, for example, a metal such as a porous metal material, heat transfer fins 186 a are arranged outside, and the heat transfer block body 186 is further improved in order to improve heat dissipation of the heat transfer block body 186. And the printed circuit board support base 193 are connected by a metal foil 186d. The heat transfer block 186 is provided with a heat pipe (condensing portion) 186b that forms a circulating fluid flow path on the steam inflow side S1, and a hydraulic fluid delivery portion 186c on the hydraulic fluid delivery side S2.

圧電ポンプ187は、作動液が循環する流速を所定の速度に保ち、可撓性合成樹脂管内における熱の淀みを少なくするために伝熱ブロック体186に配されている。なお、圧電ポンプ187と伝熱ブロック体186のヒートパイプ(凝縮部)186bとの間、および、圧電ポンプ187と伝熱ブロック体186の作動液送出部186cとの間にはそれぞれ逆止弁が配されている。   The piezoelectric pump 187 is disposed in the heat transfer block body 186 in order to keep the flow rate at which the working fluid circulates at a predetermined speed and to reduce heat stagnation in the flexible synthetic resin tube. A check valve is provided between the piezoelectric pump 187 and the heat pipe (condensing part) 186b of the heat transfer block body 186, and between the piezoelectric pump 187 and the hydraulic fluid delivery part 186c of the heat transfer block body 186. It is arranged.

伝熱ブロック体186のヒートパイプ(凝縮部)186bは、撮像部160の蒸気送出側S1の前記可撓性合成樹脂管182に接続されている。伝熱ブロック体186の作動液送出部186cは、撮像部160の作動液流入側S2の前記可撓性合成樹脂管184に接続されてる。   A heat pipe (condensing unit) 186 b of the heat transfer block 186 is connected to the flexible synthetic resin tube 182 on the vapor delivery side S 1 of the imaging unit 160. The hydraulic fluid delivery unit 186c of the heat transfer block 186 is connected to the flexible synthetic resin tube 184 on the hydraulic fluid inflow side S2 of the imaging unit 160.

上述した構成を有する本実施形態の撮像部160と放熱部190とからなる撮像素子冷却ユニットにおいては、撮影動作時、撮像部160における撮像素子162が高速動作時に発生する熱が熱電変換素子151を経て、伝熱板175からヒートパイプ(蒸発部)174に伝わり、その熱により作動液が蒸発し、蒸気に変態する。なお、上記熱の一部は、伝熱板176を経て放熱板177より外部に放出される。また、熱電変換素子151において撮像素子162から伝わる熱により発電がなされ、その熱起電力は、圧電ポンプ187の駆動電力として供給される。   In the imaging element cooling unit including the imaging unit 160 and the heat radiating unit 190 according to the present embodiment having the above-described configuration, the heat generated during the imaging operation of the imaging unit 160 in the imaging unit 160 during the imaging operation causes the thermoelectric conversion element 151 to be generated. Then, the heat is transferred from the heat transfer plate 175 to the heat pipe (evaporating section) 174, and the working liquid is evaporated by the heat, and transformed into steam. A part of the heat is released to the outside from the heat radiating plate 177 through the heat transfer plate 176. Further, the thermoelectric conversion element 151 generates power by the heat transmitted from the imaging element 162, and the thermoelectromotive force is supplied as driving power for the piezoelectric pump 187.

ヒートパイプ(蒸発部)174で生じた蒸気は、ヒートパイプ(蒸発部)174から送出され、可撓性合成樹脂管182を通過して放熱部190の伝熱ブロック体186のヒートパイプ(凝縮部)186bに到達する。そこで冷却され,凝縮して作動液に戻る。その作動液は、圧電ポンプ187側に送られる。圧電ポンプ187は、熱電変換素子151から供給される電力により駆動され、上記作動液を強制的にヒートパイプ(凝縮部)186bから作動液送出部186cへ送る。そして、該作動液は、可撓性合成樹脂管184を経て再度、撮像部160のヒートパイプ(蒸発部)174に戻され、吸放熱のサイクルが繰り返される。この吸放熱動作によって撮像素子162が冷却される。   The steam generated in the heat pipe (evaporating part) 174 is sent out from the heat pipe (evaporating part) 174, passes through the flexible synthetic resin pipe 182, and the heat pipe (condensing part) of the heat transfer block body 186 of the heat radiating part 190. ) Reach 186b. There it is cooled, condensed and returned to the working fluid. The hydraulic fluid is sent to the piezoelectric pump 187 side. The piezoelectric pump 187 is driven by the electric power supplied from the thermoelectric conversion element 151, and forcibly sends the hydraulic fluid from the heat pipe (condensing unit) 186b to the hydraulic fluid delivery unit 186c. Then, the hydraulic fluid is returned to the heat pipe (evaporating unit) 174 of the imaging unit 160 again through the flexible synthetic resin tube 184, and the cycle of absorbing and releasing heat is repeated. The image pickup element 162 is cooled by this heat absorbing / dissipating operation.

なお、圧電ポンプ187は、ボディ制御用マイクロコンピュータの指示に基づいて駆動回路により駆動されるが、その駆動制御部の構成は、図6に示す排気ファン65を上記圧電ポンプに入れ替えたものとなる。さらに、圧電ポンプ187の駆動制御は、図7のフローチャートにてステップS111,S113における排気ファンを圧電ポンプに入れ替えた処理を適用することができる。   The piezoelectric pump 187 is driven by a drive circuit based on an instruction from the body control microcomputer. The configuration of the drive control unit is obtained by replacing the exhaust fan 65 shown in FIG. 6 with the piezoelectric pump. . Furthermore, the drive control of the piezoelectric pump 187 can be performed by replacing the exhaust fan in steps S111 and S113 with a piezoelectric pump in the flowchart of FIG.

上述した本実施形態の撮像部160と放熱部190とからなる撮像素子冷却ユニットによれば、発熱部となる撮像素子を有する可動の撮像部160に対して固定支持される放熱部190を離間させ、独立して配置したことにより、効率のよい十分な冷却が可能となる。また、撮像素子162の背面側に熱電変換素子151を配し、撮像素子162の熱による熱電変換素子151の熱起電力により圧電ポンプ187を駆動することによりヒートパイプ174の作動液を強制的に循環させることにより、カメラ内蔵電池の消費電力の少ない状態で上述した撮像部160の冷却を行うことができる。   According to the imaging element cooling unit including the imaging unit 160 and the heat radiating unit 190 of the present embodiment described above, the heat radiating unit 190 that is fixedly supported with respect to the movable imaging unit 160 having the imaging element that serves as a heat generating unit is separated. By arranging them independently, efficient and sufficient cooling becomes possible. Further, a thermoelectric conversion element 151 is disposed on the back side of the image sensor 162, and the piezoelectric pump 187 is driven by the thermoelectromotive force of the thermoelectric conversion element 151 due to the heat of the image sensor 162, thereby forcibly causing the working fluid of the heat pipe 174 to flow. By circulating, the imaging unit 160 described above can be cooled while the power consumption of the camera built-in battery is low.

また、撮像部160にて移動枠164と共に基板押さえ板171が手ぶれ補正動作時にXY平面に沿って移動した場合、撮像部160と放熱部190とを接続する管部材であって、ベローズ接続管183,185を介して接続されている可撓性合成樹脂管182,185が柔軟に変形することにより移動枠164および基板押さえ板171の移動を妨げることがない。例えば、振動型モータや電磁モータなどの駆動モータによって基板押さえ板171を駆動する際に、棒状または平板型マイクロヒートパイプの反力による影響で、撮像素子の所望位置において、位置きめの不安定さや駆動モータの負荷の増大が避けられる。   Further, when the substrate pressing plate 171 moves along the XY plane together with the moving frame 164 in the imaging unit 160 when the camera shake correction operation is performed, it is a tube member that connects the imaging unit 160 and the heat radiating unit 190, and is a bellows connection pipe 183. , 185 so that the flexible synthetic resin pipes 182 and 185 are flexibly deformed so that the movement of the moving frame 164 and the substrate pressing plate 171 is not hindered. For example, when the substrate pressing plate 171 is driven by a driving motor such as a vibration type motor or an electromagnetic motor, the unstable position of the image sensor at the desired position due to the influence of the reaction force of the rod-shaped or flat plate type micro heat pipe An increase in the load on the drive motor can be avoided.

また、手ぶれ補正のための駆動源が電磁駆動モータであって、ムービングコイル型のアクチュエータを使用する場合にはその電力駆動信号線をベローズ接続管183,185と重ねて配置することも可能となる。さらに、上記駆動信号線がXおよびY軸用それぞれの電力駆動線が2つに分離されている場合には棒状または平板型マイクロヒートパイプも分離することができ、駆動モータヘの過負荷を防止することが可能となる。   In addition, when the driving source for camera shake correction is an electromagnetic drive motor and a moving coil type actuator is used, the power drive signal line can be placed overlapping the bellows connection pipes 183 and 185. . Furthermore, when the drive signal line is divided into two power drive lines for the X and Y axes, a rod-shaped or flat micro heat pipe can also be separated to prevent overload on the drive motor. It becomes possible.

また、図示していないが、合成樹脂からなるカメラ構造体において、ストロボ回路や撮像画像処理回路、電源制御回路などのプリント基板、または、液晶表示部および操作部基板と撮像素子支持板との間に介在した金属材料(ステンレス鋼材、アルミニウム材など)の凹凸形状の仕切り板や外部へ露出する金属材料(ステンレス材料、アルミニウム材料など)の前カバー、後カバー、外装体と電気的に導通するアース端子などに対してフィン付き伝熱ブロック体の一部の面(棒状および平板型ヒートパイプ(凝縮部)が接する面)をカシメ加工、弾性力のあるクリップ、小ネジなどにより直接的に接触させて固定する構造を採用することもできる。さらには棒状および平板型ヒートパイプを金属性外装カバーに、また、液晶表示部や操作部基板を覆う金属材料からなる仕切り板と熱伝導率の高い両面テープで接合することも可能である。これらの構造を採用した場合、撮像素子や回路部品の発熱による機器本体の温度上昇を極めて効率よく抑制することができる。   Although not shown, in a camera structure made of synthetic resin, a printed circuit board such as a strobe circuit, a captured image processing circuit, and a power supply control circuit, or a liquid crystal display unit and an operation unit substrate and an imaging element support plate A metal plate (stainless steel, aluminum, etc.) with an uneven metal plate, or a metal cover (stainless steel, aluminum, etc.) that is exposed to the outside, a front cover, a rear cover, and a ground that is electrically connected to the exterior body. A part of the heat transfer block with fins (the surface where the rod-shaped and flat plate heat pipe (condensing part) is in contact) is directly brought into contact with the terminal, etc. by caulking, elastic clips, small screws, etc. It is also possible to adopt a structure that is fixed. Furthermore, it is also possible to join the rod-shaped and flat plate-type heat pipes to the metallic outer cover, and to the partition plate made of a metal material that covers the liquid crystal display unit and the operation unit substrate with a double-sided tape having high thermal conductivity. When these structures are adopted, the temperature rise of the device body due to the heat generated by the image sensor and circuit components can be suppressed extremely efficiently.

次に本発明の第三の実施形態の撮像素子冷却ユニットを備えた撮影レンズユニットについて、図11を用いて説明する。
なお、図11は、本実施形態の撮影レンズユニットの光軸に沿った断面図である。
Next, a photographic lens unit including the imaging element cooling unit according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 11 is a cross-sectional view along the optical axis of the photographic lens unit of the present embodiment.

本実施形態の撮影レンズユニット201は、デジタルカメラ等の電子機器に内蔵される撮影レンズユニットであって、図11に示すようにレンズ鏡枠部202と撮像素子冷却ユニット203とからなり、撮影時に上記撮像素子を手ぶれに対応させて移動させる手ぶれ撮影防止機能を有し、さらに、上記撮像素子の冷却を内蔵ヒートパイプにより行うものである。   A photographic lens unit 201 of this embodiment is a photographic lens unit built in an electronic device such as a digital camera, and includes a lens barrel 202 and an image sensor cooling unit 203 as shown in FIG. The camera has a camera shake prevention function for moving the image sensor in response to camera shake, and the image sensor is cooled by a built-in heat pipe.

レンズ鏡枠部202は、カメラ本体等に固定され、各構成部材を直接、または、間接的に支持し、下記の第三群レンズ枠207の背面側に配され、開口部204aを有する地板204と、レンズ光軸に沿って配される構成部材として、第一群レンズ205aを保持する第一群レンズ枠205と、第二群レンズ206aを保持する第二群レンズ枠206と、第三群レンズ207aを保持する第三群レンズ枠207と、スムーズ/フォーカス駆動アクチュエータ208と、撮像素子冷却ユニット203と、手ぶれ検出センサ(図示せず)を備えている。   The lens barrel 202 is fixed to the camera body and the like, supports each component directly or indirectly, is arranged on the back side of the following third group lens frame 207, and has a base plate 204 having an opening 204a. And a first group lens frame 205 that holds the first group lens 205a, a second group lens frame 206 that holds the second group lens 206a, and a third group as components arranged along the lens optical axis. A third group lens frame 207 that holds the lens 207a, a smooth / focus drive actuator 208, an image sensor cooling unit 203, and a camera shake detection sensor (not shown) are provided.

第一群レンズ枠205は、地板に対して固定支持されている。第二群レンズ枠206は、ズーミング時にスムーズ/フォーカス駆動アクチュエータ208のズーム駆動部208aによりレンズ光軸に沿って進退駆動される。また、第三群レンズ枠207は、ズーミング時にスムーズ/フォーカス駆動アクチュエータ208のフォーカス駆動部208bによりレンズ光軸に沿って進退駆動される。   The first group lens frame 205 is fixedly supported with respect to the ground plane. The second group lens frame 206 is driven forward and backward along the lens optical axis by the zoom drive unit 208a of the smooth / focus drive actuator 208 during zooming. The third lens group frame 207 is driven back and forth along the lens optical axis by the focus drive unit 208b of the smooth / focus drive actuator 208 during zooming.

スムーズ/フォーカス駆動アクチュエータ208は、モータ部からなるズーム駆動部208aと、電磁コイル部からなるフォーカス駆動部208bとを有している。   The smooth / focus drive actuator 208 includes a zoom drive unit 208a formed of a motor unit and a focus drive unit 208b formed of an electromagnetic coil unit.

撮像素子冷却ユニット203は、地板204の背面側に取り付けられる冷却式の撮像素子冷却ユニットであって、固定枠部材である撮像撮像冷却ユニット支持体211と、撮像素子冷却ユニット用プリント基板212と、レンズ光軸に直交する平面に沿って移動可能に支持される撮像素子支持板215と、撮像素子支持板215に固定支持されるCCD、または、CMOS等からなる撮像素子213と、撮像素子213が実装される接続用フレキシブルプリント基板(以下、接続FPCと記載する)231と、撮像素子213の反撮像面側(下面側)の絶縁シート214に密着して配される熱電変換素子241と、撮像素子支持板215側に固着支持され、循環流体流路を形成する吸熱用ヒートパイプ(以下、吸熱ヒートパイプと記載する)216と、撮像素子冷却ユニット支持体211側に固着支持され、循環流体流路を形成する放熱用ヒートパイプ(以下、放熱ヒートパイプと記載する)217と、吸熱ヒートパイプ216と放熱ヒートパイプ217とを連接する伸縮接続管であるベローズ型接続管218と、撮像素子支持板215を光軸直交平面に沿って移動可能に支持する支持板支持機構部(撮像素子シフト機構)と、撮像素子支持板215を上記光軸直交平面に沿って駆動するための支持板電磁駆動部とを備えている。なお、図6のブロック図は、本実施形態にも適用可能であるが、ボディ制御用マイクロコンピュータの指示に基づき、上記支持板電磁駆動を駆動するための駆動回路は図示していない。   The imaging element cooling unit 203 is a cooling type imaging element cooling unit attached to the back side of the ground plane 204, and includes an imaging imaging cooling unit support 211 that is a fixed frame member, an imaging element cooling unit printed circuit board 212, An image sensor support plate 215 supported movably along a plane orthogonal to the lens optical axis, an image sensor 213 made of CCD or CMOS fixedly supported on the image sensor support plate 215, and an image sensor 213 A connection flexible printed circuit board (hereinafter referred to as a connection FPC) 231 to be mounted, a thermoelectric conversion element 241 disposed in close contact with the insulating sheet 214 on the side opposite to the imaging surface (lower surface side) of the imaging element 213, and imaging An endothermic heat pipe which is fixedly supported on the element support plate 215 side and forms a circulating fluid flow path (hereinafter referred to as an endothermic heat pipe). 16, a heat dissipation heat pipe (hereinafter referred to as a heat dissipation heat pipe) 217 that is fixedly supported on the imaging element cooling unit support 211 side and forms a circulating fluid flow path, a heat absorption heat pipe 216, and a heat dissipation heat pipe 217 A bellows-type connecting pipe 218 that is an expansion and contraction connecting pipe, a support plate support mechanism unit (image sensor shift mechanism) that supports the image sensor support plate 215 so as to be movable along the plane orthogonal to the optical axis, and an image sensor support plate And a support plate electromagnetic drive unit for driving 215 along the plane orthogonal to the optical axis. The block diagram of FIG. 6 is also applicable to this embodiment, but a drive circuit for driving the support plate electromagnetic drive is not shown based on an instruction from the body control microcomputer.

撮像素子冷却ユニット支持体211は、リング形状の部材であって、熱伝導性の高い金属や合成樹脂であるステンレス材、アルミニウム材や繊維入りの合成樹脂、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂やPC(ポリカーボネイト)樹脂からなる。そして、放熱ヒートパイプ217が挿入接着される取り付け孔211aを有し、地板204の背面側に取り付けられる。   The imaging element cooling unit support 211 is a ring-shaped member and is made of a highly heat conductive metal or synthetic resin, such as stainless steel, aluminum, or synthetic resin containing fibers such as PPS (polyphenylene sulfide) resin or PC. (Polycarbonate) Made of resin. And it has the attachment hole 211a in which the thermal radiation heat pipe 217 is inserted and bonded, and is attached to the back side of the main plate 204.

この撮像素子冷却ユニット支持体211のリング内周表面には潜熱蓄熱剤を含有したシートであって、球状黒鉛にガラス繊維やカーボン繊維が充填された合成樹脂、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂やPC(ポリカーボネイト)樹脂からなる蓄熱シート238が接着剤により接合されている。上記潜熱蓄熱剤は、例えば、撮像素子の使用限界温度以下である60°〜80°Cで相変化して融解、凝固可能なものであって、有機系であれば、パラフィンやワックスが適用可能である。撮像素子冷却ユニット支持体211の内周表面に蓄熱シート238を接合することによって撮像素子近傍の温度上昇を一次的に抑えることができる。従って、CPUによる撮像素子の異常温度上昇検出の頻度が低減され、ユーザの利便性が改善される。   The inner surface of the ring of the imaging element cooling unit support 211 is a sheet containing a latent heat storage agent, and a synthetic resin in which spherical graphite is filled with glass fibers or carbon fibers, such as PPS (polyphenylene sulfide) resin, A heat storage sheet 238 made of PC (polycarbonate) resin is bonded with an adhesive. For example, the latent heat storage agent can be melted and solidified by changing the phase at 60 ° C. to 80 ° C., which is lower than the use limit temperature of the image sensor. Paraffin and wax can be applied as long as they are organic. It is. By joining the heat storage sheet 238 to the inner peripheral surface of the imaging element cooling unit support 211, the temperature rise near the imaging element can be temporarily suppressed. Therefore, the frequency of detection of abnormal temperature rise of the image sensor by the CPU is reduced, and user convenience is improved.

なお、撮像素子冷却ユニット支持体211が球状黒鉛にガラス繊維やカーボン繊維が充填された合成樹脂、例えば、PPS樹脂やPC樹脂である場合は、撮像素子冷却ユニット支持体211の内部に上記潜熱蓄熱剤を含有したシート239(図11に二点鎖線で示す)を内部にインサート成型により埋め込んでもよい。   When the imaging element cooling unit support 211 is a synthetic resin in which glass fiber or carbon fiber is filled in spherical graphite, for example, PPS resin or PC resin, the latent heat storage is performed inside the imaging element cooling unit support 211. A sheet 239 containing an agent (shown by a two-dot chain line in FIG. 11) may be embedded therein by insert molding.

撮像素子冷却ユニット用プリント基板212は、撮像素子冷却ユニット支持体211の下面にビス229によって光軸直交平面に沿った姿勢で固着されている。プリント基板212の上面側に上記支持板支持機構部を介して撮像素子支持板215が支持されている。プリント基板212の背面側にはCPU221やTG(タイミングジェネレータ)回路を有し、撮像素子から出力された画像信号に対して保持および利得制御回路を含むAFE(アナログ・フロント・エンド回路)IC(以下,AFEICと記載する)222等が実装されている。   The imaging element cooling unit printed circuit board 212 is fixed to the lower surface of the imaging element cooling unit support 211 with a screw 229 in a posture along the plane orthogonal to the optical axis. An imaging element support plate 215 is supported on the upper surface side of the printed circuit board 212 via the support plate support mechanism. An AFE (Analog Front End Circuit) IC (hereinafter referred to as an AFE) IC that includes a CPU 221 and a TG (timing generator) circuit on the back side of the printed circuit board 212 and includes a holding and gain control circuit for the image signal output from the image sensor. , AFEIC) 222 and the like are mounted.

なお、CPU221やAFEIC222の熱は、プリント基板212を介して撮像素子冷却ユニット支持体211側に伝わるので上記CPU等の温度上昇が抑えられる。   Note that the heat of the CPU 221 and the AFEIC 222 is transmitted to the imaging element cooling unit support 211 via the printed circuit board 212, so that the temperature rise of the CPU and the like is suppressed.

撮像素子213は、撮像面側である上面側に保護ガラス213aが固着され、非撮像面側である下面側に絶縁シート214が接着されており、接続FPC231に実装された状態で撮像素子支持板215の上面に固定支持されている。   The imaging element 213 has a protective glass 213a fixed to the upper surface side, which is the imaging surface side, and an insulating sheet 214 bonded to the lower surface side, which is the non-imaging surface side, and is mounted on the connection FPC 231 in an image sensor supporting plate. The upper surface of 215 is fixedly supported.

撮像素子支持板215は、アルミニウム板、あるいは、ステンレス鋼板で形成され、撮像素子213側の絶縁シート214に対向する開口部215aと、該開口部下方に配される開放凹部215bと、吸熱ヒートパイプ216の両端がが取り付けられるヒートパイプ固着凹部215cと、撮影レンズの光軸に対して撮像素子213の位置を決めるための位置決め孔215d,215eと有している。   The image sensor support plate 215 is formed of an aluminum plate or a stainless steel plate, and has an opening 215a facing the insulating sheet 214 on the image sensor 213 side, an open recess 215b disposed below the opening, and an endothermic heat pipe. A heat pipe fixing recess 215c to which both ends of 216 are attached, and positioning holes 215d and 215e for determining the position of the image sensor 213 with respect to the optical axis of the photographing lens.

上記開放凹部215bは、撮像素子冷却ユニット203の外部に対して開放された凹部であり、撮像素子213からの熱が撮像素子支持板215内部での滞るのを防止する。また、ヒートパイプ固着凹部215cは、ヒートパイプの幅よりやや広い幅であって、ヒートパイプよりやや深い溝からなり、その断面は、半円形状、U字形状、多角形状、矩形形状、楕円形状等の形状を有する。   The open recess 215 b is a recess opened to the outside of the image sensor cooling unit 203, and prevents the heat from the image sensor 213 from staying inside the image sensor support plate 215. The heat pipe fixing recess 215c is a groove that is slightly wider than the heat pipe and is slightly deeper than the heat pipe, and the cross-section thereof is semicircular, U-shaped, polygonal, rectangular, elliptical Etc.

なお、撮像素子支持板215の材料として熱伝導率の高い素材であって、炭素繊維などのフィラーを混入させたPC(ポリカボネート)樹脂やPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂を適用してもよい。上記PPS樹脂には、球状黒鉛と非結晶(ガラス)繊維やカーボン繊維が充填された樹脂の成型品を適用する。このPPS樹脂を撮像素子支持板215に適用すると、後述する吸熱ヒートパイプ216と圧着接合が可能であり、PPS樹脂と該ヒートパイプ間の接着剤介在による熱伝導の低下が阻止できる。   Note that a PC (polycarbonate) resin or a PPS (polyphenylene sulfide) resin, which is a material having high thermal conductivity and mixed with a filler such as carbon fiber, may be applied as the material of the imaging element support plate 215. For the PPS resin, a resin molded product filled with spherical graphite and amorphous (glass) fibers or carbon fibers is applied. When this PPS resin is applied to the imaging element support plate 215, it can be crimped and bonded to a heat absorbing heat pipe 216, which will be described later, and a decrease in heat conduction due to the presence of adhesive between the PPS resin and the heat pipe can be prevented.

熱電変換素子241は、前記第一の実施形態に適用した図4の熱電変換素子63と同様の素子であり、撮像素子213側と吸熱ヒートパイプ216側との両側に放熱部材である熱伝導シート242,243が貼付されている。熱電変換素子241は、熱伝導シート242を絶縁シート214に密着させ、熱伝導シート243を吸熱ヒートパイプ216に対して接合した状態で撮像素子支持板215の開口部215aに配される。   The thermoelectric conversion element 241 is an element similar to the thermoelectric conversion element 63 of FIG. 4 applied to the first embodiment, and is a heat conductive sheet that is a heat radiating member on both sides of the imaging element 213 side and the endothermic heat pipe 216 side. 242 and 243 are attached. The thermoelectric conversion element 241 is disposed in the opening 215a of the imaging element support plate 215 in a state where the heat conductive sheet 242 is closely attached to the insulating sheet 214 and the heat conductive sheet 243 is bonded to the heat absorbing heat pipe 216.

なお、熱伝導シート242,243は、例えば、弾性変形可能な熱伝導シート材であるシリコンゴムシート、金属繊維を含有するポリアミド樹脂シート、あるいは、グラファイトシート等が適用可能である。   As the heat conductive sheets 242, 243, for example, a silicon rubber sheet, which is an elastically deformable heat conductive sheet material, a polyamide resin sheet containing metal fibers, or a graphite sheet can be applied.

撮像素子213の動作時の発熱により熱電変換素子241にて発電がなされ、その熱起電力により第一、または、第二の実施形態の場合と同様に排気ファン(図示せず)、あるいは、作動液循環用の圧電ポンプを駆動することができる。   Electricity is generated by the thermoelectric conversion element 241 due to heat generated during the operation of the image sensor 213, and an exhaust fan (not shown) or operation is performed by the thermoelectromotive force as in the case of the first or second embodiment. A piezoelectric pump for circulating liquid can be driven.

吸熱ヒートパイプ216は、4本のヒートパイプからなり、前記非特許文献1に記載されるヒートパイプ(図14)の吸熱部が適用可能であり、棒状、かつ、円形断面を有する銅製パイプ材からなるコンテナ部と、該パイプ材内に沿って配される毛細管作用をする構造をもつウイック部と、該ウイック内部に形成される気化部を有する蒸気通路部とからなる。上記ウイック内に純水、メタノール、アンモニア水、または、公知の潜熱蓄熱材や高温度(例えば、59°C)で発色開始および記憶可能な可逆熱変色性顔料を内包したマイクロカプセルの分散液等の作動流体である作動液が封入されている。上記コンテナ部の外表面はサンド加工等により微細な凹凸面(ナシ地面)になっており、さらに、黒色塗装が施されており、高放射率の表面になっている。なお、ヒートパイプ外径(コンテナの外径)が1〜2mmであるものを適用する。上記ウイック部は、細いワイヤを網状に編み込んだ細網部分やメッシュなどからなる。   The endothermic heat pipe 216 is composed of four heat pipes, and the endothermic part of the heat pipe (FIG. 14) described in Non-Patent Document 1 is applicable, and is made of a copper pipe material having a rod shape and a circular cross section. A container portion, a wick portion having a capillary action structure arranged along the pipe material, and a steam passage portion having a vaporization portion formed inside the wick. Dispersion of microcapsules containing pure water, methanol, ammonia water, or a known latent heat storage material or a reversible thermochromic pigment capable of starting and storing color at a high temperature (for example, 59 ° C.) in the wick The working fluid which is the working fluid is enclosed. The outer surface of the container part is a fine uneven surface (pear ground) by sand processing or the like, and is further coated with black to have a high emissivity surface. In addition, the thing whose heat pipe outer diameter (outer diameter of a container) is 1-2 mm is applied. The wick portion is composed of a fine mesh portion in which fine wires are knitted into a mesh shape, a mesh, or the like.

放熱ヒートパイプ217は、1本のヒートパイプからなり、吸熱ヒートパイプ216と同様に棒状、かつ、円形断面を有する銅製パイプ材からなるコンテナ部と、該パイプ材内に沿って配され、上記作動液が通る毛細管構造を有するウイック部と、該ウイック内部に形成される凝縮部をもつ蒸気通路部とからなる。放熱ヒートパイプ217は、撮像素子冷却ユニット支持体211に設けられるヒートパイプ装着孔211aに挿入され、接着固定される。   The heat dissipating heat pipe 217 is composed of one heat pipe, and is disposed along the pipe member and a container portion made of a copper pipe material having a rod-like and circular cross section like the endothermic heat pipe 216. It consists of a wick part having a capillary structure through which the liquid passes and a vapor passage part having a condensing part formed inside the wick. The heat radiating heat pipe 217 is inserted into a heat pipe mounting hole 211a provided in the imaging element cooling unit support 211, and is fixed by adhesion.

吸熱ヒートパイプ216と放熱ヒートパイプ217とは、ベローズ型接続管218を介してに互いに連接接続されている。   The heat absorption heat pipe 216 and the heat radiation heat pipe 217 are connected to each other via a bellows type connection pipe 218.

ベローズ型接続管218は、伸縮性、可撓性を有する接続管であり、ベローズ型接続管218の放熱ヒートパイプ217側は、撮像素子冷却ユニット支持体211に支持され、放熱ヒートパイプ217の支持具217aを介して固定支持されている。吸熱ヒートパイプ216が撮像素子支持板215と共に撮像素子冷却ユニット支持体211に対して光軸直交平面に沿って移動した場合、ベローズ型接続管218が弾性変形し、吸熱ヒートパイプ216に大きな力を与えることなく、また、上記撮像素子支持板電磁駆動部の負荷抵抗も少ない状態を維持できる。ベローズ型接続管218の接続部は、接続FPC231のU字折り曲げ部の配置位置と反対側に位置している。   The bellows type connecting pipe 218 is a connecting pipe having stretchability and flexibility, and the heat dissipation heat pipe 217 side of the bellows type connecting pipe 218 is supported by the imaging element cooling unit support 211 and supports the heat dissipation heat pipe 217. It is fixedly supported via a tool 217a. When the endothermic heat pipe 216 moves along with the imaging element support plate 215 along the plane orthogonal to the optical axis with respect to the imaging element cooling unit support 211, the bellows type connecting pipe 218 is elastically deformed, and a large force is applied to the endothermic heat pipe 216. Further, it is possible to maintain a state in which the load resistance of the image pickup element support plate electromagnetic drive unit is small. The connecting portion of the bellows type connecting pipe 218 is located on the side opposite to the arrangement position of the U-shaped bent portion of the connecting FPC 231.

上記支持板支持機構部(撮像素子シフト機構)は、撮像素子支持板215の下面部と撮像素子冷却ユニット用プリント基板212の上面部の間に摺動板を介して挟持した状態で配されるすくなくとも4つの鋼製のベアリングボール223と、該ベアリングボール223を保持するリテーナ部材224とからなる。撮像素子支持板215はベアリングボール223を介してプリント基板212に対してXY平面に沿って移動可能に支持される。   The support plate support mechanism (imaging element shift mechanism) is arranged in a state of being sandwiched between a lower surface portion of the image sensor support plate 215 and an upper surface portion of the image sensor cooling unit printed board 212 via a sliding plate. It comprises at least four steel bearing balls 223 and a retainer member 224 that holds the bearing balls 223. The image sensor support plate 215 is supported by the printed circuit board 212 through the bearing balls 223 so as to be movable along the XY plane.

撮像素子支持板215のすくなくとも一対の永久磁石とプリント基板側の上記磁性材との間で、4つのベアリングボール223に磁気的な押圧力(磁気吸引力)が作用する。この押圧力が作用すると、ベアリングボール223が撮像素子支持板215とプリント基板212とに押し付けられる。この結果、撮像素子支持板215とプリント基板212とはベアリングボール223を介在して押圧され、がた付きが除去される。   Magnetic pressing force (magnetic attraction force) acts on the four bearing balls 223 between at least a pair of permanent magnets on the image sensor support plate 215 and the magnetic material on the printed circuit board side. When this pressing force acts, the bearing ball 223 is pressed against the image sensor support plate 215 and the printed board 212. As a result, the imaging element support plate 215 and the printed board 212 are pressed through the bearing balls 223, and the rattling is removed.

上記支持板電磁駆動部は、光軸直交平面上の二次元直交座標系のX方向駆動部とY方向駆動部とからなり、該XおよびY方向駆動部はそれぞれプリント基板212の上面に実装されるX,Y駆動用プリントコイル225,228と、撮像素子支持板215の下面に固着され、上記プリントコイル225,228に対向した状態で厚さ方向に磁化された異極対向で2つが結合した永久磁石227,230とからなる。該プリントコイル225,228には、それぞれの中央部にXY位置検出用ホール素子226,229が配されている。さらに、プリントコイルの225,228上面には磁性材が貼り付けられている。   The support plate electromagnetic drive unit includes an X direction drive unit and a Y direction drive unit of a two-dimensional orthogonal coordinate system on an optical axis orthogonal plane, and the X and Y direction drive units are mounted on the upper surface of the printed circuit board 212, respectively. The X and Y drive print coils 225 and 228 are fixed to the lower surface of the image sensor support plate 215, and the two are coupled with opposite polarities magnetized in the thickness direction while facing the print coils 225 and 228. It consists of permanent magnets 227 and 230. The printed coils 225 and 228 are provided with XY position detecting Hall elements 226 and 229 at the center portions thereof. Further, a magnetic material is attached to the upper surfaces of the printed coils 225 and 228.

永久磁石227は、N極とS極がプリント基板の延在方向(X方向)に並ぶように分極着磁されている。また、永久磁石230は、N極とS極がプリント基板の延在方向と直交する方向(Y方向)に並ぶように分極着磁されている。Y軸駆動用ブリントコイル228は横長の長方形をしており、その長辺が永久磁石227の各磁極に対向するように配置されている。同様にX軸駆動用プリントコイル225は横長の長方形をしており、その長辺が永久磁石230の各磁極に対向するように配置されている。   The permanent magnet 227 is polarized and magnetized so that the N pole and the S pole are aligned in the extending direction (X direction) of the printed circuit board. The permanent magnet 230 is polarized and magnetized so that the N pole and the S pole are aligned in a direction (Y direction) orthogonal to the extending direction of the printed circuit board. The Y-axis drive blind coil 228 has a horizontally long rectangle, and is arranged so that its long side faces each magnetic pole of the permanent magnet 227. Similarly, the X-axis driving print coil 225 has a horizontally long rectangle, and is arranged so that its long side faces each magnetic pole of the permanent magnet 230.

また、撮像素子支持板215とプリント基板212の間には、撮像素子213からの出力信号をプリント基板側に伝達するための接続FPC231が接続されている。   Further, a connection FPC 231 for transmitting an output signal from the image sensor 213 to the printed circuit board side is connected between the image sensor support plate 215 and the printed circuit board 212.

撮像素子213を支持する撮像素子支持板215の位置制御を行うCPU(図示せず)は、プリント基板212上に実装され、撮像素子支持板215の水平方向であるX軸方向の移動と、撮像素子支持板215の鉛直方向であるY軸方向の移動を制御する。このCPUは、図示されていない手ぶれ検出センサから入力される角速度に基づいて、撮像素子支持板215を所望位置へ位置制御を行う。撮像素子支持板215に配置された異極接合された永久磁石227,230の磁束内に鉛直方向のX,Y軸駆動用ブリントコイル225,228に通電され、撮像素子支持板215が移動すると位置検出用ホール素子226,229により位置検出が行われる。上記X,Y軸駆動用プリントコイル225,228の通電が遮断されると撮像素子支持板215は永久磁石227,230と上記磁性材との磁気バランスで初期位置に戻る。このように撮影レンズユニット201が振動したときに、可動の撮像素子支持板215上の撮像素子213が2次元方向に移動して撮像素子213の撮像面における画像の振れを補正することができる。   A CPU (not shown) that controls the position of the image sensor support plate 215 that supports the image sensor 213 is mounted on the printed circuit board 212 and moves in the X-axis direction, which is the horizontal direction of the image sensor support plate 215, and performs image capturing. The movement of the element support plate 215 in the Y-axis direction, which is the vertical direction, is controlled. The CPU controls the position of the image sensor support plate 215 to a desired position based on an angular velocity input from a camera shake detection sensor (not shown). When the vertical X and Y axis drive blind coils 225 and 228 are energized in the magnetic fluxes of the opposite pole bonded permanent magnets 227 and 230 disposed on the image sensor support plate 215, the position of the image sensor support plate 215 is moved. Position detection is performed by the detection hall elements 226 and 229. When the energization of the X and Y axis drive print coils 225 and 228 is cut off, the image sensor support plate 215 returns to the initial position due to the magnetic balance between the permanent magnets 227 and 230 and the magnetic material. Thus, when the photographic lens unit 201 vibrates, the image pickup device 213 on the movable image pickup device support plate 215 moves in a two-dimensional direction, and the image shake on the image pickup surface of the image pickup device 213 can be corrected.

上述した構成を有する撮影レンズユニット201において、撮影動作中の撮像素子213は、動作電流により加熱され、動作温度が上昇するが、撮像素子213の熱は、撮像素子下方の撮像素子支持板215に固着されている吸熱ヒートパイプ216側に放射および伝熱により吸収される。吸熱ヒートパイプ216内の上記作動液は、上記熱により蒸発し、その蒸気は、蒸気通路を通って放熱ヒートパイプ217側に流入する。該蒸気の熱は、放熱ヒートパイプ217側が固着されている撮像子冷却ユニット支持体211に放熱され、作動液に凝縮する。その作動液は、上記ウイック部を通って、再度、吸熱ヒートパイプ216側に戻され、吸熱動作が行われる。この吸熱、放熱が繰り返され、撮像素子213の温度上昇が抑えられる。   In the photographing lens unit 201 having the above-described configuration, the image sensor 213 during the photographing operation is heated by the operating current and the operating temperature rises, but the heat of the image sensor 213 is applied to the image sensor support plate 215 below the image sensor. It is absorbed by radiation and heat transfer to the fixed endothermic heat pipe 216 side. The hydraulic fluid in the endothermic heat pipe 216 evaporates due to the heat, and the vapor flows into the heat radiating heat pipe 217 side through the vapor passage. The heat of the steam is dissipated to the imaging element cooling unit support 211 to which the heat dissipating heat pipe 217 is fixed, and is condensed into the working fluid. The hydraulic fluid passes through the wick part and is returned again to the endothermic heat pipe 216 side, and an endothermic operation is performed. This heat absorption and heat dissipation are repeated, and the temperature rise of the image sensor 213 is suppressed.

さらに、第一の実施形態の場合と同様に撮像素子213の近傍に配される温度センサにより所定の温度上昇が検出された場合、熱電変換素子241の熱起電力により排気ファン(図示せず)が駆動され、カメラボディの排気孔(図示せず)より内部の加熱空気が排出され、撮像素子213やCPU221の温度上昇が抑えることができる。また、排気ファンの駆動と同様に圧電ポンプによりヒートパイプの作動液に強制循環を行わせてもよい。上記排気ファン、または、圧電ポンプの駆動制御を含む撮影処理は、図7のフローチャートに示す処理と略同様となる。   Further, as in the case of the first embodiment, when a predetermined temperature rise is detected by a temperature sensor arranged in the vicinity of the image sensor 213, an exhaust fan (not shown) is generated by the thermoelectromotive force of the thermoelectric conversion element 241. Is driven, the heated air inside is exhausted from an exhaust hole (not shown) of the camera body, and the temperature rise of the image sensor 213 and the CPU 221 can be suppressed. Further, forcible circulation may be performed on the working fluid of the heat pipe by a piezoelectric pump as in the case of driving the exhaust fan. The photographing process including the drive control of the exhaust fan or the piezoelectric pump is substantially the same as the process shown in the flowchart of FIG.

一方、撮影レンズユニット201の撮影動作中に上記手ぶれ検出センサにより手ぶれが検出された場合、上記支持板電磁駆動部によって上記支持板支持機構部で支持される撮像素子支持板215がXY平面に沿って手ぶれ量に応じて駆動される。この駆動状態においてもベローズ型接続管218の弾性変形によって吸熱ヒートパイプ216は、大きな力を受けることなく、同時に撮像素子支持板215は、上記支持板電磁駆動部により抵抗の増加が少ない状態で駆動される。   On the other hand, when camera shake is detected by the camera shake detection sensor during the photographing operation of the photographing lens unit 201, the image sensor support plate 215 supported by the support plate support mechanism portion by the support plate electromagnetic drive unit is along the XY plane. It is driven according to the amount of camera shake. Even in this driving state, the endothermic heat pipe 216 does not receive a large force due to the elastic deformation of the bellows-type connecting pipe 218, and at the same time, the imaging element support plate 215 is driven in a state in which the increase in resistance is small by the support plate electromagnetic drive unit. Is done.

本実施形態の撮影レンズユニット201に内蔵される撮像素子冷却ユニット203によれば、構成が簡単であって、上述した吸熱、放熱ヒートパイプ216,217を備えたことによって撮像素子213の温度上昇を抑え、同時に、手ぶれ補正動作時における撮像素子支持板215を駆動する電磁駆動部の負荷増大を抑えることができる。また、ベローズ型接続管218の接続部が接続FPC231のU字折り曲げ部の配置位置と反対側に位置しており、組み立て作業が容易である。   According to the imaging element cooling unit 203 incorporated in the photographic lens unit 201 of the present embodiment, the configuration is simple, and the temperature rise of the imaging element 213 is increased by providing the heat absorption and heat dissipation heat pipes 216 and 217 described above. At the same time, it is possible to suppress an increase in the load on the electromagnetic drive unit that drives the image sensor support plate 215 during the camera shake correction operation. Further, the connecting portion of the bellows type connecting pipe 218 is located on the side opposite to the position where the U-shaped bent portion of the connection FPC 231 is arranged, and assembling work is easy.

なお、上述の実施形態においては、リテーナ付きベアリングボール223を挟持した状態で撮像素子支持板215とプリント基板212との間に磁気吸引力を作用させた支持手段を適用した。その支持手段に替えてプリント基板上の磁性材を使用せず、撮像素子支持板側に軸受けを形成し、プリント基板側にガイド軸を設け、さらに、撮像素子支持板とプリント基板との間に一軸方向に移動可能な中間部材を配置し、該中間部材の移動方向に対して直交する方向に撮像素子支持板を移動させる構成のメタル軸受け支持手段を適用してもよい。   In the above-described embodiment, the support means in which a magnetic attraction force is applied between the imaging element support plate 215 and the printed board 212 while the bearing ball 223 with a retainer is sandwiched is applied. Instead of the support means, the magnetic material on the printed circuit board is not used, a bearing is formed on the image sensor supporting plate side, a guide shaft is provided on the printed circuit board side, and further, between the image sensor supporting plate and the printed circuit board. Metal bearing support means configured to dispose an intermediate member movable in one axial direction and to move the imaging element support plate in a direction orthogonal to the moving direction of the intermediate member may be applied.

また、本実施形態では1組の永久磁石227,230を適用したが、それぞれの永久磁石が対角線に位置するように4つの永久磁石とそれに対向するプリント基板上に4つの駆動用プリントコイルとを適用し、X軸、Y軸駆動用ブリントコイルの対向する延長線上で各駆動用プリントコイルの裏面位置にそれぞれ磁性片を配置した電磁駆動部を採用することも可能である。または、磁性片をX軸またはY軸駆動用プリントコイルによって囲まれるように配置することも可能である。   In this embodiment, a set of permanent magnets 227 and 230 is applied. However, four permanent magnets and four driving print coils on the printed circuit board facing each other are arranged so that each permanent magnet is located diagonally. It is also possible to employ an electromagnetic drive unit in which a magnetic piece is arranged on the back surface position of each drive print coil on the extension lines facing the X-axis and Y-axis drive blind coils. Or it is also possible to arrange | position so that a magnetic piece may be enclosed by the print coil for X-axis or a Y-axis drive.

本実施形態では駆動プリントコイルと永久磁石はN極とS極に跨るように磁性片とをプリント基板に配置し、永久磁石を撮像素子支持板側に配置したが、逆に、駆動プリントコイルと磁性材を撮像素子支持側に配置し、永久磁石をプリント基板側に配置してもよい。   In the present embodiment, the drive print coil and the permanent magnet are arranged on the printed circuit board so that the drive magnet and the permanent magnet straddle the N pole and the S pole, and the permanent magnet is arranged on the image sensor support plate side. The magnetic material may be disposed on the imaging element support side, and the permanent magnet may be disposed on the printed board side.

永久磁石をプリント基板側に配置してもよい。このように配置すると、可動コイル型の駆動機構となるので撮像素子を二次元方向に駆動する駆動線やサーボ用信号線をFPC基板に形成し、リード線の本数を削減し、可動の撮像素子の移動の妨げを防止し、組み立て時の配線の引き回しを簡略化することができる。   Permanent magnets may be arranged on the printed circuit board side. When arranged in this manner, a moving coil type driving mechanism is formed, so that drive lines and servo signal lines for driving the image sensor in a two-dimensional direction are formed on the FPC board, the number of lead wires is reduced, and the movable image sensor It is possible to prevent the movement of the wiring and to simplify the routing of the wiring during assembly.

また、上述の実施形態では撮像素子冷却ユニット203が可動の撮像素子支持板215を適用する手ぶれ防止機能を有するものであったが、これに限らず、上記撮像素子支持板が固定支持される撮像素子冷却ユニットに対しても吸熱、放熱ヒートパイプ接続用として上述したベローズ型接続管218を適用することにより組み立て、修理作業等が容易な撮像素子冷却ユニットを提供することができる。   In the above-described embodiment, the image sensor cooling unit 203 has a camera shake prevention function to which the movable image sensor support plate 215 is applied. However, the present invention is not limited thereto, and the image sensor support plate is fixedly supported. By applying the above-described bellows-type connecting pipe 218 for connection of heat absorption and heat dissipation to the element cooling unit, an imaging element cooling unit that can be easily assembled and repaired can be provided.

次に本発明の第四の実施形態であって、撮像部のない一眼レフデジタルカメラボディに着脱可能な撮像素子冷却ユニット内蔵レンズマウントについて、図12を用いて説明する。
図12は、本実施形態の撮像素子冷却ユニットを内蔵するレンズマウントの光軸を含む縦断面図である。
Next, a lens mount with a built-in image sensor cooling unit, which is a fourth embodiment of the present invention and can be attached to and detached from a single-lens reflex digital camera body without an image pickup unit, will be described with reference to FIG.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view including the optical axis of a lens mount that incorporates the image sensor cooling unit of the present embodiment.

本実施形態の撮像素子冷却ユニット内蔵レンズマウント358には、図12に示すようにレンズマウント358の前面側に撮像素子冷却ユニット341、および、交換式レンズ鏡筒部のフォーカスレンズを駆動するためのアクチュエータが組み込まれており、その前方側には図示しない上記交換式レンズ鏡筒部が装着される。また、後端のレンズマウント面358a上に接続端子基板359が取り付けられている。   The lens mount 358 with built-in image sensor cooling unit of the present embodiment is for driving the image sensor cooling unit 341 on the front side of the lens mount 358 and the focus lens of the interchangeable lens barrel as shown in FIG. An actuator is incorporated, and the interchangeable lens barrel (not shown) is mounted on the front side thereof. A connection terminal board 359 is attached on the lens mount surface 358a at the rear end.

撮像素子冷却ユニット341は、金属製のレンズマウント358の凹部に固定支持される撮像素子支持板353と、撮像素子支持板353に固着され、中央開口部を有するるセラミックパッケージ344と、低放射率の絶縁シート345を介してセラミックパッケージ344内に固着され、光軸上の所定位置に位置決めされるベアチップタイプの撮像素子と、該撮像素子にボンディングワイヤを介して接続される端子板、該端子板に接続され、撮像素子支持板353に支持される接続プリント基板346と、セラミックパッケージ344に前面に固着され、上記撮像素子の前面側を密封する保護ガラス343と、上記撮像素子の背面側に絶縁シート345に密着して配される熱電変換素子361と、冷却部350とからなる。なお、接続プリント基板346は、FPC(フレキシブルプリント基板)で構成することも可能である。   The imaging element cooling unit 341 includes an imaging element support plate 353 fixed and supported in a concave portion of a metal lens mount 358, a ceramic package 344 fixed to the imaging element support plate 353 and having a central opening, and a low emissivity. A bare chip type imaging device fixed in a ceramic package 344 via an insulating sheet 345 and positioned at a predetermined position on the optical axis, a terminal plate connected to the imaging device via a bonding wire, and the terminal plate Connected to the image sensor support plate 353, a protective printed glass 343 secured to the front surface of the ceramic package 344 and sealing the front side of the image sensor, and insulated on the back side of the image sensor It consists of a thermoelectric conversion element 361 disposed in close contact with the sheet 345 and a cooling unit 350. The connection printed circuit board 346 can also be configured by an FPC (flexible printed circuit board).

熱電変換素子361は、図4に示した熱電変換素子63と同様のものであり、撮像素子側とヒートパイプ349側との両面に放熱部材である熱伝導シート362,363が貼付されている。ヒートパイプ349とは所定の隙間をもって、あるいは、密着状態で配されている。   The thermoelectric conversion element 361 is the same as the thermoelectric conversion element 63 shown in FIG. 4, and heat conductive sheets 362 and 363 that are heat radiating members are attached to both the imaging element side and the heat pipe 349 side. The heat pipe 349 is arranged with a predetermined gap or in a close contact state.

冷却部350は、撮像素子支持板353により断熱部材354を介して支持され、その裏面側に高熱伝導性の接着剤により接着固定され、循環流体流路を形成する複数対の棒状ヒートパイプ349と、ヒートパイプ349を挟持する伝熱板351と、ヒートパイプ349の背面側を押さえる押さえ板352とからなる。   The cooling unit 350 is supported by the imaging element support plate 353 via the heat insulating member 354, and is bonded and fixed to the back surface side thereof with a high thermal conductive adhesive, and a plurality of pairs of rod-like heat pipes 349 forming a circulating fluid flow path. The heat transfer plate 351 sandwiches the heat pipe 349 and the press plate 352 that presses the back side of the heat pipe 349.

撮像素子支持板353は、金属材料、または、熱伝導率の高い素材であって、炭素繊維などのフィラーを混入させたポリカボネートや球状黒鉛および非結晶(ガラス)繊維あるいはカーボン繊維が充填されたポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂材料からなる。   The imaging element support plate 353 is a metal material or a material having high thermal conductivity, and is filled with a polycarbonate, a spherical graphite, an amorphous (glass) fiber, or a carbon fiber mixed with a filler such as carbon fiber. It consists of a sulfide (PPS) resin material.

ヒートパイプ349としては、非特許文献1に記載される図14のヒートパイプと同様の複数対のヒートパイプが適用される。   As the heat pipe 349, a plurality of pairs of heat pipes similar to the heat pipe of FIG.

上述した構成を有する本実施形態の撮像ユニット内蔵レンズマウント358においては、該マウントをカメラに装着した状態でパッケージ344の撮像素子が駆動状態にあるとき、該撮像素子の熱を熱電変換素子361を経て伝熱板で受け、ヒートパイプ349の蒸発部に伝わり、ヒートパイプ349中の作動液を蒸発させる。その蒸気は、ヒートパイプ349の凝縮部に移動し、撮像素子支持板353により冷却され、再度、作動液に変態し、ウイック部を通して蒸発部に戻される。この吸熱サイクルを繰り返すことにより上記撮像素子の熱が吸収され、温度上昇が抑えられる。   In the imaging unit built-in lens mount 358 of the present embodiment having the above-described configuration, when the imaging element of the package 344 is in a driving state with the mount mounted on the camera, the heat of the imaging element is transferred to the thermoelectric conversion element 361. Then, it is received by the heat transfer plate, transmitted to the evaporation portion of the heat pipe 349, and the working fluid in the heat pipe 349 is evaporated. The steam moves to the condensing part of the heat pipe 349, is cooled by the image sensor support plate 353, is transformed again into a working fluid, and is returned to the evaporation part through the wick part. By repeating this endothermic cycle, the heat of the image sensor is absorbed and the temperature rise is suppressed.

熱電変換素子361は、上記撮像素子の熱により発電し、その起電力は、上記作動液の循環用圧電ポンプ(図示せず)の駆動電力として利用できる。   The thermoelectric conversion element 361 generates electricity by the heat of the imaging element, and the electromotive force can be used as driving power for the piezoelectric pump (not shown) for circulating the hydraulic fluid.

上述した本実施形態の撮像ユニット内蔵レンズマウント358によれば、ヒートパイプ349から撮像素子支持板353で吸収された熱は、熱容量の大きい金属製のレンズマウント358に速やかに伝わる。従って、上記撮像素子の温度上昇を効率よく抑えることができる。また、撮像ユニット内蔵レンズマウントとして大型化することなく、コンパクトにまとめることができる。   According to the lens mount with built-in image pickup unit 358 of the present embodiment described above, the heat absorbed by the image pickup element support plate 353 from the heat pipe 349 is quickly transferred to the metal lens mount 358 having a large heat capacity. Therefore, the temperature rise of the image sensor can be efficiently suppressed. In addition, the lens mount with a built-in image pickup unit can be made compact without increasing its size.

次に本発明の第五の実施形態の撮像素子冷却ユニットを備えたミラー/撮像素子ユニットについて図13を用いて説明する。
図13は、本実施形態のミラー/撮像素子ユニットの横断面図(水平方向の断面図)である。
Next, a mirror / image sensor unit including an image sensor cooling unit according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view (a cross-sectional view in the horizontal direction) of the mirror / image sensor unit of the present embodiment.

本実施形態のミラー/撮像素子ユニット400は、一眼レフカメラに適用され、カメラボディ(図示せず)のフレーム本体に支持されるユニットであって、交換レンズが装着可能なボディマウント422と、該ボディマウントが装着される前フレーム420と、ミラーボックス401と、該ミラーボックス内に収納される回動可能な反射ミラー402と、撮像素子460と、循環流体流路を形成する水冷ヒートパイプ454と、ゼーベック素子からなる熱電変換素子451と、圧電ポンプ455と、該サイドフレーム背面に固着される後フレーム440とからなる。   The mirror / imaging device unit 400 of this embodiment is a unit that is applied to a single-lens reflex camera and is supported by a frame body of a camera body (not shown), and a body mount 422 to which an interchangeable lens can be attached, A front frame 420 to which a body mount is attached, a mirror box 401, a rotatable reflection mirror 402 housed in the mirror box, an image sensor 460, and a water-cooled heat pipe 454 forming a circulating fluid flow path , A thermoelectric conversion element 451 composed of a Seebeck element, a piezoelectric pump 455, and a rear frame 440 fixed to the back surface of the side frame.

前フレーム420は、中央開口部を有しており、その前面部にボディマウント422が固着され、後面側中央にミラーボックス401が固着され、後面部がフレーム本体のサイドフレーム430Lと430Rに支持される。   The front frame 420 has a central opening, a body mount 422 is fixed to the front surface thereof, the mirror box 401 is fixed to the center of the rear surface, and the rear surface is supported by the side frames 430L and 430R of the frame body. The

後フレーム440は、ステンレス金属板またはアルミニウム板からなり、ミラーボックス401の後端部を跨いで配され、サイドフレーム430Lと430Rに対して支柱438c,438aを挟んで固着されている。この支柱438a,438cは、撮像素子460で発生した熱が後フレーム440からサイドフレーム430L,430Rへの熱伝達を遮断するために断熱部材となる。また、後フレーム440には放熱効果を向上させるための放熱用フィン440aが外方に配されている。   The rear frame 440 is made of a stainless steel plate or an aluminum plate, and is disposed across the rear end portion of the mirror box 401, and is fixed to the side frames 430L and 430R with the columns 438c and 438a interposed therebetween. The support columns 438a and 438c serve as heat insulating members in order to block heat transfer from the rear frame 440 to the side frames 430L and 430R from heat generated by the image sensor 460. Further, the rear frame 440 is provided with heat radiating fins 440a for improving the heat radiating effect.

そして、後フレーム440に形成された多数の挿通孔のうちの所定の挿通孔を利用して、サイドフレーム430L,430Rに後フレーム440がねじ止めされている。   The rear frame 440 is screwed to the side frames 430L and 430R using a predetermined insertion hole among a number of insertion holes formed in the rear frame 440.

上述のように前フレーム420と、サイドフレーム430L,Rと、後フレーム440とが順次固定され、これら三つの部材が一体化されて、カメラの外形形状に合わせた中空のボックス形状のフレーム本体が構成される。   As described above, the front frame 420, the side frames 430L and R, and the rear frame 440 are sequentially fixed, and these three members are integrated to form a hollow box-shaped frame body that matches the outer shape of the camera. Composed.

なお、右のサイドフレーム430Rは、左のサイドフレーム430Lよりも薄く形成されているため、その厚さ不足を補うように断熱部材を用いた支柱438aがサイドフレーム430Rの背面から後方に延びており、支柱438aおよびサイドフレーム430Lに立設された支柱438cの先端のねじ孔にはビスが螺合され、後フレーム440が固着される。支柱438aと平行に伸びる長い支柱438bは、後フレーム440の背後の電気基板470をサイドフレーム430Lの先端に形成された鍔部に挿入してサイドフレーム430Rに固定するために使用される。   Since the right side frame 430R is formed thinner than the left side frame 430L, a column 438a using a heat insulating member extends backward from the back surface of the side frame 430R so as to compensate for the lack of thickness. A screw is screwed into a screw hole at the tip of the support column 438c erected on the support column 438a and the side frame 430L, and the rear frame 440 is fixed. The long support column 438b extending in parallel with the support column 438a is used to insert the electric board 470 behind the rear frame 440 into the flange formed at the tip of the side frame 430L and fix it to the side frame 430R.

ミラーボックス401は、中央開口部を有したボックス形状に形成され、前面フランジ部にて前フレーム420に取り付けられる。中央開口部内部に回動可能な反射ミラー402が配され、上記開口部上方にスクリーン(図示されていない)が配置されている。また、後方部に撮像素子支持板480を介して撮像素子460が固着される。   The mirror box 401 is formed in a box shape having a central opening, and is attached to the front frame 420 at the front flange portion. A rotatable reflecting mirror 402 is disposed inside the central opening, and a screen (not shown) is disposed above the opening. In addition, the image sensor 460 is fixed to the rear portion via the image sensor support plate 480.

さらに、撮像素子460の背面と後フレーム440の前面との間にシリコンゴムシート等からなる熱伝導性シート452、453を介して熱電変換素子451が密着状態で接合して配置される。そして、熱電変換素子451の側壁と後フレーム440の対向する側面突起部440bと間にシリコンゲル剤456を介在させる。なお、このシリコンゲル剤456は、カメラボディを誤って落下したときなどの衝撃による熱電変換素子451の破損を防止するためのものである。   Further, a thermoelectric conversion element 451 is disposed between the back surface of the image sensor 460 and the front surface of the rear frame 440 in a close contact state via heat conductive sheets 452 and 453 made of a silicon rubber sheet or the like. Then, a silicon gel agent 456 is interposed between the side wall of the thermoelectric conversion element 451 and the side protrusion 440 b facing the rear frame 440. This silicon gel agent 456 is for preventing the thermoelectric conversion element 451 from being damaged by an impact such as when the camera body is accidentally dropped.

熱電変換素子451は、図4に示した熱電変換素子63と同様のものであり、撮像素子側と後フレーム440側との両面に放熱部材である熱伝導シート452,453が貼付されている。後フレーム440に密着状態で配されている。   The thermoelectric conversion element 451 is the same as the thermoelectric conversion element 63 shown in FIG. 4, and heat conductive sheets 452 and 453 that are heat radiating members are attached to both surfaces of the imaging element side and the rear frame 440 side. It is arranged in close contact with the rear frame 440.

撮像素子支持板480は、挿通孔に挿通するビスをミラーボックス401の背面のねじ孔に螺着することによりミラーボックス401に取付けられている。   The image sensor support plate 480 is attached to the mirror box 401 by screwing a screw inserted through the insertion hole into a screw hole on the back surface of the mirror box 401.

ストッパーとしての位置決めピンがミラーボックス401背面に形成され、撮像素子支持板480の挿通孔、後フレーム440の挿通孔に挿通されている。後フレーム440の位置決め孔に対しては、十分な隙間を残して上記位置決めピンが挿通され、いわゆる、スキマハメの状態にあり、ミラーボックス401は、後フレーム440に直接固定されていない。上記位置決めピンと後フレーム440の位置決め孔との嵌合は、ミラーボックス401の位置決めピンの直径寸法誤差とミラーボックス401におけるその位置寸法誤差および後フレーム440の位置決め孔の孔径寸法誤差と後フレーム440における位置決め孔の位置寸法誤差を考慮してもなお、位置決めピンと位置決め孔との間に隙間があるように設定される。そして、上記フレーム本体が大きく変形すれば、この片側隙間が詰まって、変形をそれ以上防ぐことができ、大きな変形が防止される。   Positioning pins as stoppers are formed on the back surface of the mirror box 401 and are inserted through the insertion holes of the image sensor support plate 480 and the rear frame 440. The positioning pin is inserted into the positioning hole of the rear frame 440 leaving a sufficient gap, and is in a so-called skimming state, and the mirror box 401 is not directly fixed to the rear frame 440. The positioning pin and the positioning hole of the rear frame 440 are fitted to each other in the diameter dimension error of the positioning pin of the mirror box 401, the position dimension error of the mirror box 401, the hole diameter dimension error of the positioning hole of the rear frame 440, and the rear frame 440. Even in consideration of the positional dimensional error of the positioning hole, the clearance is set so that there is a gap between the positioning pin and the positioning hole. And if the said frame main body deform | transforms largely, this one-side clearance will be clogged and it can prevent a deformation | transformation any more and will prevent a large deformation | transformation.

撮像素子460は、ミラーボックス401の背面開口に配置され、撮像素子支持板480の前面に接着、固定され、上記フレーム本体に囲まれるように配置されている。そして、撮像素子460はその上下に、光軸方向に延出した一対の複数のリード(接続端子)462を有する。撮像素子460のリード(端子)462は、撮像素子支持板480の長孔(逃げ孔)、後フレーム440の円形の逃げ孔、電気基板470の長孔(逃げ孔)を遊嵌状態で挿通し、さらに、電気基板470上のフレキシブルプリント基板490に挿着されて、撮像素子460と電気基板470とが一対のフレキシブルプリント基板490によって電気的に接続されている。なお、一対のフレキシブルプリント基板490は、いずれも、撮像素子460のリード462が挿入可能な周囲に導電パターンを有する複数の挿入孔を有するとともに、導電パターンと電気的に接続されていて電気基板470上の接続パターンと接続される複数の接続パターンを有している。   The image sensor 460 is disposed in the rear opening of the mirror box 401, is adhered and fixed to the front surface of the image sensor support plate 480, and is disposed so as to be surrounded by the frame body. The imaging element 460 has a plurality of pairs of leads (connection terminals) 462 extending in the optical axis direction above and below the imaging element 460. The lead (terminal) 462 of the image sensor 460 is inserted through the long hole (escape hole) of the image sensor support plate 480, the circular relief hole of the rear frame 440, and the long hole (escape hole) of the electric board 470 in a loose fit state. Further, the image pickup device 460 and the electric board 470 are electrically connected by a pair of flexible printed boards 490 by being inserted into the flexible printed board 490 on the electric board 470. Note that each of the pair of flexible printed boards 490 has a plurality of insertion holes having conductive patterns around the leads 462 of the image sensor 460, and is electrically connected to the conductive patterns so as to be electrically connected to the electric board 470. A plurality of connection patterns are connected to the upper connection pattern.

後フレーム440の上面には圧電ポンプ455と、該圧電ポンプに接続され、ミラーボックス401の撮像素子装着位置の外周部を2回巻回する水冷ヒートパイプ454が設けられている。熱電変換素子451による熱起電力により圧電ポンプ455を駆動し、該圧電ポンプにより水冷ヒートパイプ454内の流体を循環させ、撮像素子460の冷却する(水冷方式)。この水冷方式により後フレーム440を冷却することで、撮像素子460を冷却する。同時に撮像素子460と後フレーム440との温度差を生じさせ、熱電変換素子451の熱起電力の変換効率を高めている。   On the upper surface of the rear frame 440, there are provided a piezoelectric pump 455 and a water-cooled heat pipe 454 that is connected to the piezoelectric pump and winds the outer peripheral portion of the image sensor mounting position of the mirror box 401 twice. The piezoelectric pump 455 is driven by the thermoelectromotive force generated by the thermoelectric conversion element 451, the fluid in the water-cooled heat pipe 454 is circulated by the piezoelectric pump, and the imaging element 460 is cooled (water cooling method). The imaging element 460 is cooled by cooling the rear frame 440 by this water cooling method. At the same time, a temperature difference between the image sensor 460 and the rear frame 440 is generated, and the conversion efficiency of the thermoelectromotive force of the thermoelectric conversion element 451 is increased.

本実施形態のミラー/撮像素子ユニット400によれば、熱電変換素子451にて撮像素子460の熱を電力に変換し、その電力を水冷ヒートパイプ454の流体循環用圧電ポンプ455の駆動電力として利用することによりカメラ側電池の電力を消費することなく効果的に撮像素子460の冷却を行うことができる。   According to the mirror / image sensor unit 400 of the present embodiment, the heat of the image sensor 460 is converted into electric power by the thermoelectric conversion element 451, and the electric power is used as drive power for the piezoelectric pump 455 for fluid circulation of the water-cooled heat pipe 454. By doing so, the image sensor 460 can be effectively cooled without consuming the power of the camera side battery.

また、また、デジタル一眼レフカメラのミラーボックス内に撮像素子を有する撮像ユニットは特開2006−81008号の図3に開示されている。この図3に撮像素子冷却ユニットを適用した場合、以下のようになる。即ち、撮像素子の背面と電気基板との間に熱電変換素子(例えば、ゼーベック素子)を配置するために、電気基板上に熱伝導シートを接合し、その熱伝導シート上に熱電変換素子を接合する。ここで、熱伝導シートに熱の溜りをなくすために、電気基板と熱伝導シートとの間にアルミニウムまたはステンレス鋼板材の金属シートを積層し、介在する。この金属シートと撮像素子支持板の開口部との間にシリコンゲル剤を設ける。このようにすると、カメラ本体を誤って落下したときなどの衝撃による熱電変換素子の破損を防止できる。また、電気基板の長孔状開口部に撮像素子のリード線を遊嵌状態で貫通させて電気基板がアルミニウムまたはステンレス鋼板材の撮像素子支持板の背面側に配置され、電気基板の背面側よりネジ挿通穴に挿入されたネジが前枠のネジ孔に螺着される。   An imaging unit having an imaging element in a mirror box of a digital single-lens reflex camera is disclosed in FIG. 3 of JP-A-2006-81008. When the imaging element cooling unit is applied to FIG. That is, in order to arrange a thermoelectric conversion element (for example, Seebeck element) between the back surface of the image sensor and the electric substrate, a heat conductive sheet is bonded on the electric substrate, and the thermoelectric conversion element is bonded on the heat conductive sheet. To do. Here, in order to eliminate heat accumulation in the heat conductive sheet, a metal sheet of aluminum or a stainless steel plate material is laminated and interposed between the electric substrate and the heat conductive sheet. A silicon gel agent is provided between the metal sheet and the opening of the image sensor support plate. In this way, it is possible to prevent the thermoelectric conversion element from being damaged by an impact such as when the camera body is accidentally dropped. In addition, the lead wire of the image pickup element is passed through the long hole opening of the electric board in a loose fit state, and the electric board is disposed on the back side of the image pickup element support plate made of aluminum or stainless steel plate material. The screw inserted into the screw insertion hole is screwed into the screw hole of the front frame.

上述したように前枠に対して、電気基板がミラーユニット、シャッタユニット、防塵ユニット、撮像素子、撮像素子支持板を少なくとも間に介在させた形で固定される。この取り付けた状態で。電気基板は撮像素子支持板に対して防塵ユニットの支持台は該支持台もしくは撮像素子支持板に設けられた断熱部材(たとえば、発泡材やグラスウールを接着剤で接合)の部材受け部(スペーサ)に位置規制されて所定の間隔のある状態で支持される。また、撮像素子の結像面は、ボディマウントのマウント面から光軸方向に沿った所定距であるフランジバックLに位置きめされる。そして撮像素子と撮像素子支持板との間に断熱部材を介在することで、支持台の材質(例えば、炭素繊維が充填されたPPS合成樹脂)による伸縮を抑えることができる。 As described above, the electric board is fixed to the front frame with at least the mirror unit, the shutter unit, the dustproof unit, the image sensor, and the image sensor support plate interposed therebetween. With this attached. The electric substrate is against the image pickup device support plate, and the dust proof unit support is a member receiving portion (spacer) of a heat insulating member (for example, a foam material or glass wool bonded with an adhesive) provided on the support stand or the image pickup device support plate. Are supported in a state with a predetermined interval. Further, the imaging surface of the image sensor is positioned on the flange back L, which is a predetermined distance along the optical axis direction from the mount surface of the body mount. Then, by interposing a heat insulating member between the image sensor and the image sensor support plate, expansion and contraction due to the material of the support base (for example, PPS synthetic resin filled with carbon fiber) can be suppressed.

この発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.

本発明による撮像素子冷却ユニットは、撮像素子を効率よく冷却し、かつ、組み立てが複雑とならず、小型化も可能な撮像素子冷却ユニットとして利用することができる。   The image sensor cooling unit according to the present invention can be used as an image sensor cooling unit that efficiently cools the image sensor, does not require assembly, and can be downsized.

本発明の第一の実施形態である撮像素子冷却ユニットを適用する電子機器としての一眼レフデジタルカメラの要部の光軸を含む縦断面図である。1 is a longitudinal cross-sectional view including an optical axis of a main part of a single-lens reflex digital camera as an electronic apparatus to which an imaging element cooling unit according to a first embodiment of the present invention is applied. 図1のカメラに内蔵される撮像素子ユニットまわりの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view around an image sensor unit built in the camera of FIG. 1. 図2の撮像素子ユニットの拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the image sensor unit of FIG. 図2の撮像素子ユニットに配される熱電変換素子の構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the thermoelectric conversion element distribute | arranged to the image pick-up element unit of FIG. 図1のカメラの斜視図である。It is a perspective view of the camera of FIG. 図1のカメラの電気制御システムのブロック構成図である。It is a block block diagram of the electric control system of the camera of FIG. 図1のカメラにおける撮影処理のフローチャートである。It is a flowchart of the imaging | photography process in the camera of FIG. 図1のカメラにおける温度センサの検出温度の変化を示す線図である。It is a diagram which shows the change of the detected temperature of the temperature sensor in the camera of FIG. 本発明の第二の実施形態の撮像冷却ユニットを構成する撮像部の光軸を含む縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view containing the optical axis of the imaging part which comprises the imaging cooling unit of 2nd embodiment of this invention. 図9の撮像素子冷却ユニットを構成する放熱部の断面図である。It is sectional drawing of the thermal radiation part which comprises the image pick-up element cooling unit of FIG. 本発明の第三の実施形態の撮影レンズユニットの光軸に沿った断面図である。It is sectional drawing along the optical axis of the imaging lens unit of 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四の実施形態の撮像素子冷却ユニットを内蔵するレンズマウントの光軸を含む縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view containing the optical axis of the lens mount which incorporates the image pick-up element cooling unit of 4th embodiment of this invention. 本発明の第五の実施形態のミラーユニットの横断面図(水平方向の断面図)である。It is a cross-sectional view (cross-sectional view of a horizontal direction) of the mirror unit of the fifth embodiment of the present invention. 非特許文献1に記載されているヒートパイプの断面図である。It is sectional drawing of the heat pipe described in the nonpatent literature 1.

符号の説明Explanation of symbols

21,162,213,460
…撮像素子
22,166,215,353,480
…撮像素子支持板
28,167,214,345
…絶縁シート(第一の熱伝導シート)
31,32,174,216,349
…ヒートパイプ
41,63e…熱伝導シート(第一の熱伝導シート)
42,63f…熱伝導シート(第二の熱伝導シート)
62,173…温度センサ
63,151,241,361,451
…熱電変換素子
164…移動枠(移動部材)
344…セラミックパッケージ(撮像素子)
454…水冷ヒートパイプ
21, 162, 213, 460
... Image sensor 22,166,215,353,480
... Image sensor support plate 28, 167, 214, 345
... Insulation sheet (first heat conduction sheet)
31, 32, 174, 216, 349
... Heat pipes 41, 63e ... Heat conduction sheet (first heat conduction sheet)
42, 63f ... heat conduction sheet (second heat conduction sheet)
62, 173 ... temperature sensors 63, 151, 241, 361, 451
... thermoelectric conversion element 164 ... moving frame (moving member)
344 Ceramic package (imaging device)
454 ... Water-cooled heat pipe

Claims (9)

撮像素子支持板に固着されて支持される撮像素子と、
放熱機能を有する放熱部材と、
第一の熱伝導シート材と、
第二の熱伝導シート材と、
熱伝導面となる両面にそれぞれ上記第一の熱伝導シート材と上記第二の熱伝導シート材とが接合された熱電変換素子と、
を具備しており、上記撮像素子の反撮像面側に上記第1の熱伝導シート材が接合され、放熱部材の撮像素子側に上記第二の熱伝導シートが接合された状態で上記熱電変換素子が挟持して支持され、さらに、上記放熱部材には、上記撮像素子支持板との間に断熱部材を介在させ、さらに、循環流体流路を配置することを特徴とする撮像素子冷却ユニット。
An image sensor supported by being fixed to an image sensor support plate;
A heat dissipating member having a heat dissipating function;
A first heat conductive sheet material;
A second heat conductive sheet material;
Thermoelectric conversion elements in which the first heat conductive sheet material and the second heat conductive sheet material are joined to both surfaces to be heat conductive surfaces,
And the thermoelectric conversion in a state where the first heat conductive sheet material is bonded to the anti-imaging surface side of the image sensor and the second heat conductive sheet is bonded to the image sensor side of the heat radiating member. An image sensor cooling unit, wherein an element is sandwiched and supported, and further, a heat insulating member is interposed between the heat radiating member and the image sensor support plate, and a circulation fluid channel is disposed.
上記循環流体流路は、吸熱部および放熱部を有するウイック付きヒートパイプからなり、上記第2の熱伝導シートは上記ヒートパイプの吸熱部に接合するとともに上記断熱部材に上記ヒートパイプの放熱部を接合したことを特徴とする請求項1記載の撮像素子冷却ユニット。   The circulating fluid flow path includes a heat pipe with a wick having a heat absorbing portion and a heat radiating portion, and the second heat conductive sheet is joined to the heat absorbing portion of the heat pipe and the heat radiating portion of the heat pipe is attached to the heat insulating member. The imaging element cooling unit according to claim 1, wherein the imaging element cooling unit is joined. 上記循環流体流路は、水冷ヒートパイプと圧電ポンプとを具備していることを特徴とする請求項1記載の撮像素子冷却ユニット。   The imaging element cooling unit according to claim 1, wherein the circulating fluid passage includes a water-cooled heat pipe and a piezoelectric pump. さらに、撮影レンズ内に設けられた所望のレンズ群を駆動するためのフォーカス駆動用アクチュエータとレンズマウントとを具備したことを特徴とする請求項1記載の撮像素子冷却ユニット。   The imaging element cooling unit according to claim 1, further comprising a focus drive actuator and a lens mount for driving a desired lens group provided in the photographing lens. 請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、
撮影レンズの装着されるレンズ鏡枠部と、
を具備することを特徴とする撮影レンズユニット。
The imaging element cooling unit according to any one of claims 1 to 3,
A lens barrel to which the taking lens is attached;
A photographic lens unit comprising:
請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、
上記撮像素子冷却ユニットおよび防塵機構部を制御するためのボディ制御用制御回路と、
機器本体に着脱可能な撮影レンズと、
を有することを特徴とする電子機器。
The imaging element cooling unit according to any one of claims 1 to 3,
A control circuit for body control for controlling the imaging element cooling unit and the dustproof mechanism;
A photographic lens that can be attached to and detached from the main unit,
An electronic device comprising:
請求項1乃至3記載のいずれかの撮像素子冷却ユニットと、
上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、
機器本体から着脱可能な撮影レンズと、
を有することを特徴とする電子機器。
The imaging element cooling unit according to any one of claims 1 to 3,
A body control circuit for controlling the imaging element cooling unit;
A photographic lens that can be removed from the main unit,
An electronic device comprising:
請求項1記載の撮像素子冷却ユニットと、
上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、
上記撮像素子を撮影レンズからの入射する光束の光軸に対して垂直な2次元方向に移動する撮像素子シフト駆動機構と、
を有しており、上記撮像素子支持板および上記放熱部材は、上記撮像素子シフト駆動機構の移動部材に配されていることを特徴とする電子機器。
The image sensor cooling unit according to claim 1,
A body control circuit for controlling the imaging element cooling unit;
An image sensor shift drive mechanism for moving the image sensor in a two-dimensional direction perpendicular to the optical axis of the incident light beam from the photographing lens;
The electronic device is characterized in that the imaging element support plate and the heat dissipation member are arranged on a moving member of the imaging element shift drive mechanism.
ライブビュー機能を有する電子機器であって、
請求項1記載の撮像素子冷却ユニットと、
上記撮像素子冷却ユニットを制御するためのボディ制御用制御回路と、
上記撮像素子の近傍に配される温度センサと、
を有し、上記ボディ制御用制御回路は、上記温度センサにより検出される温度が所定値以上であるとき、ライブビュー動作を停止し、排気ファン、または、圧電ポンプを駆動することを特徴とする電子機器。
An electronic device having a live view function,
The image sensor cooling unit according to claim 1,
A body control circuit for controlling the imaging element cooling unit;
A temperature sensor disposed in the vicinity of the image sensor;
And the body control control circuit stops the live view operation and drives the exhaust fan or the piezoelectric pump when the temperature detected by the temperature sensor is equal to or higher than a predetermined value. Electronics.
JP2007271666A 2007-10-18 2007-10-18 Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus Pending JP2009100374A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007271666A JP2009100374A (en) 2007-10-18 2007-10-18 Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007271666A JP2009100374A (en) 2007-10-18 2007-10-18 Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009100374A true JP2009100374A (en) 2009-05-07

Family

ID=40702927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007271666A Pending JP2009100374A (en) 2007-10-18 2007-10-18 Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009100374A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015518681A (en) * 2012-04-13 2015-07-02 ブラックマジック デザイン ピーティーワイ リミテッドBlackmagic Design Pty Ltd camera
WO2016112890A1 (en) * 2015-01-15 2016-07-21 Conti Temic Microelectronic Gmbh Camera of a driver assistance system and driver assistance system of a motor vehicle
WO2017088091A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 深圳市大疆创新科技有限公司 Image capture module and aerial vehicle for aerial photography
CN107995393A (en) * 2017-12-01 2018-05-04 信利光电股份有限公司 A cooling device and a camera module
US10622282B2 (en) 2017-07-28 2020-04-14 Qualcomm Incorporated Systems and methods for cooling an electronic device
DE102016010230B4 (en) * 2015-08-24 2021-02-11 Trw Automotive U.S. Llc Cooling arrangement for a driver assistance system
JP2021048528A (en) * 2019-09-19 2021-03-25 キヤノン株式会社 Imaging apparatus
JP2021525008A (en) * 2019-04-28 2021-09-16 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd Heat dissipation assembly and action camera
WO2022196048A1 (en) * 2021-03-17 2022-09-22 ソニーグループ株式会社 Imaging device
US11516373B2 (en) 2021-03-03 2022-11-29 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus
JP2023082246A (en) * 2021-12-02 2023-06-14 キヤノン株式会社 Imaging device

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015518681A (en) * 2012-04-13 2015-07-02 ブラックマジック デザイン ピーティーワイ リミテッドBlackmagic Design Pty Ltd camera
WO2016112890A1 (en) * 2015-01-15 2016-07-21 Conti Temic Microelectronic Gmbh Camera of a driver assistance system and driver assistance system of a motor vehicle
DE102016010230B4 (en) * 2015-08-24 2021-02-11 Trw Automotive U.S. Llc Cooling arrangement for a driver assistance system
US11395444B2 (en) 2015-08-24 2022-07-19 Trw Automotive U.S. Llc Cooling arrangement for a driver assist system
US11115567B2 (en) 2015-11-23 2021-09-07 SZ DJI Technology Co., Ltd. Image capture assembly and aerial photographing aerial vehicle
WO2017088091A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 深圳市大疆创新科技有限公司 Image capture module and aerial vehicle for aerial photography
CN107113371A (en) * 2015-11-23 2017-08-29 深圳市大疆创新科技有限公司 Image capture module and aerial vehicle
US10674049B2 (en) 2015-11-23 2020-06-02 SZ DJI Technology Co., Ltd. Image capture assembly and aerial photographing aerial vehicle
CN107113371B (en) * 2015-11-23 2020-06-05 深圳市大疆创新科技有限公司 Image acquisition module and aerial photography aircraft
US10622282B2 (en) 2017-07-28 2020-04-14 Qualcomm Incorporated Systems and methods for cooling an electronic device
CN107995393A (en) * 2017-12-01 2018-05-04 信利光电股份有限公司 A cooling device and a camera module
JP2021525008A (en) * 2019-04-28 2021-09-16 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd Heat dissipation assembly and action camera
US11303784B2 (en) 2019-04-28 2022-04-12 SZ DJI Technology Co., Ltd. Heat dissipation assembly and action camera
JP2021048528A (en) * 2019-09-19 2021-03-25 キヤノン株式会社 Imaging apparatus
JP7353888B2 (en) 2019-09-19 2023-10-02 キヤノン株式会社 Imaging device
US11516373B2 (en) 2021-03-03 2022-11-29 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging apparatus
WO2022196048A1 (en) * 2021-03-17 2022-09-22 ソニーグループ株式会社 Imaging device
JP2023082246A (en) * 2021-12-02 2023-06-14 キヤノン株式会社 Imaging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009100374A (en) Image sensor cooling unit, photographing lens unit, and electronic apparatus
JP2009141609A (en) Electronic camera and lens unit
JP5291892B2 (en) Imaging device module, lens unit using imaging device module, and portable electronic device
CN101334579B (en) Electronic camera
JP5410908B2 (en) Imaging device
JP5315439B2 (en) Imaging unit and imaging apparatus
JP5009250B2 (en) Imaging unit and imaging apparatus
JP2022139638A (en) Imaging device
JP2010268133A (en) Imaging unit and electronic camera including the same
JP2008219861A (en) Image sensor module and portable electronic device using the same
JP2009060459A (en) Heating suppressing method of imaging device, cooling method of imaging device, and electronic camera
JP2008271487A (en) Imaging device module, lens unit using imaging device module, and portable electronic device
JP2009200646A (en) Image pickup device
JP5379982B2 (en) Imaging device
JP2008258707A (en) Camera
JP2006251058A (en) Digital camera and lens unit
JP2006174226A (en) Imaging unit and imaging device
JP2008278382A (en) Imaging element module, photographing lens unit using imaging element module, and electronic equipment
JP5247309B2 (en) Image sensor cooling device
JP2009284414A (en) Imaging unit and imaging apparatus
JP2009100295A (en) Electronic camera
JP2008277664A (en) Image sensor module and electronic device
JP2010041127A (en) Image capturing apparatus
JP2003046828A (en) Electronic camera
JP5718424B2 (en) Imaging device