JP2013120955A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像素子の熱をカメラの外装に伝熱することで撮像素子を効率よく冷却できるようにした撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置は、撮像素子１０３を有し、樹脂に金属がインサート成形され金属露出部１０１aを有するシャーシ部材１０１と、外装１１１に固定され、表示装置１１０が回転移動可能に構成された回動ユニット１１０aと外装を固定するための熱伝導率の高い固定部材１０９と固定部材に設けられた、固定部材と回動ユニット１１０aおよび外装を固定する第一の固定部１０９aと金属露出部と固定部材とを接続する熱伝導率の高い接続部材１０５と、可撓性の伝熱部材１０４とを備え、伝熱部材は、一端が撮像素子に接続され、他端が前記シャーシ部材の金属露出部と接続部材のいずれか一方または両方に、撮像光軸１０に対してグリップ１００の逆側で接続されている構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有した撮像装置に関し、特に撮像素子の放熱技術に関するものである。

従来、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有する撮像装置は、撮像素子を駆動するための駆動回路を実装した回路基板(以下、撮像基板)を有している。撮像素子と撮像基板は電気的に可及的に短距離で接続すべく、撮像素子を撮像基板上に配置するか、或いは撮像素子と撮像基板とを近傍に配置している。

しかし、撮像素子や撮像素子用の駆動回路は、電気的負荷が大きく、大量の熱を発生するため、撮像素子は、温度上昇に伴って暗電流が増加し、画質の劣化を招いていた。

例えば、特許文献１では撮像素子とカメラのシャーシ部材を伝熱部材で接続することで撮像素子の熱をカメラ内の熱容量の高い部材に放熱する構成が開示されている。

特開２０１１−０４９６２３号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、カメラシャーシ部材が金属部材ではなく、樹脂に金属をインサートした部材であった場合に、カメラ外装まで熱の伝導が効率的に行われにくい。そのため、シャーシ部材が部分的に高温になってしまうことで、撮像素子の冷却を十分に行えないことがあった。

そこで、本発明の目的は、樹脂に金属をインサート成形したシャーシ部材を持つ撮像装置においても撮像素子の熱をカメラの外装に伝導することで撮像素子を効率よく冷却できるようにした撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、
撮像素子（１０３）を有し、
樹脂に金属がインサート成形され金属露出部（１０１a）を有するシャーシ部材（１０１）と、
外装（１１１）に固定され、表示装置（１１０）が回転移動可能に構成された回動ユニット（１１０a）と外装（１１１）を固定するための熱伝導率の高い固定部材（１０９）と
前記固定部材（１０９）に設けられた、前記固定部材（１０９）と回動ユニット（１１０a）および外装（１１１）を固定する第一の固定部（１０９a）と
前記金属露出部（１０１a）と固定部材（１０９）とを接続する熱伝導率の高い接続部材（１０５）と、
可撓性の伝熱部材（１０４）と
を備え、
前記伝熱部材（１０４）は、一端が前記撮像素子（１０３）に接続され、他端が前記シャーシ部材の金属露出部（１０１a）と前記接続部材（１０５）のいずれか一方または両方に、撮像光軸（１０）に対してグリップ（１００）の逆側で接続されている
ことを特徴とする構成とした。

本発明によれば撮像素子から表示装置までが熱抵抗の低い部材で接続されるため、カメラ内部に熱が籠ることがなく効率よく撮像素子の放熱が可能となる。

本発明を適用した電子カメラの撮像系及びシャーシ部材の略構成を示す分解斜視図 本発明を適用した電子カメラの撮像系及びシャーシ部材の略構成を示す斜視図 本発明を適用した電子カメラのシャーシ部材の略構成を示す側面図 ジャックコネクタ周辺の略構成を示す断面図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例１］
図１は、本発明の実施形態に関わる電子カメラの撮像系及びシャーシ部材の略構成を示す分解斜視図で、図２は本発明を適用した電子カメラの撮像系及びシャーシ部材の略構成を示す斜視図である。図１、図２ともにカメラ撮影者側から見た図である。

図１、図２において、１０１は樹脂に金属がインサート成形されたシャーシ部材である。シャーシ部材１０１は不図示のミラーボックスを形成する部品およびカメラ外装等が固定される。シャーシ部材１０１は撮像光軸１０に対してカメラグリップ１００の逆側に撮影光軸１０と垂直な面に金属露出部１０１aをもつ。金属露出部１０１aは撮像素子１０３の背面と略同一の位置に位置している。

１０３は不図示の撮影レンズから入射した光を、電気信号に変換する撮像素子である。１０２は撮像素子１０３を保持する撮像素子保持部材である。駆撮像素子保持部材１０２は不図示のミラーボックスを形成する部品により支持される。１０６は撮像基板であり、撮像素子１０３の駆動と撮像素子１０３の信号を処理する駆動回路素子群が実装された回路基板である。駆動回路群の中で撮像素子からのアナログ信号をデジタル信号に変換するための電子素子１０７は撮像光軸１０に対してグリップ１００の逆側に配置されている。撮像素子１０３のカメラ上下側の側面には、撮像素子１０３からの電気信号を取り出すためのリード端子群１０３aが形成され、このリード端子群１０３aは撮像基板１０６に半田付け固定される。

１０９は表示装置１１０をカメラ背面の外装部品１１１（以下、バックカバー）に固定するため金属製の固定部材である。なお、固定部材１０９は金属に限定される訳ではなく、熱伝導率の高い導電性の部材であれば良い。１１０は表示装置で、ヒンジ部１１０aと固定部材１０９の第一の固定部１０９aがバックカバー１１１を挟み込んで締結することで、バックカバー１１１に対して、回動可能に固定されている。またヒンジ部１１０aは表示装置の外装部品とつながっている。

１０４および１０８は熱伝導部材として機能するグラファイトシートである。第一グラファイトシート１０４は撮像素子１０３の背面および、シャーシ部材１０１の金属露出部１０１aに粘着剤で接着されている。

第二のグラファイトシート１０８は撮像基板１０６に配置された電子素子１０７とシャーシ部材１０１の金属露出部１０１aと粘着剤で接続される。

１０５はシャーシ部材１０１の金属露出部１０１aと表示装置１１０の固定部材１０９を接続するための金属製の接続部材である。なお、接続部材１０５は金属に限定される訳ではなく、熱伝導率の高い導電性の部材で有れば良い。接続部材１０５は第一の接続部１０５aで撮影光軸１０に対して垂直な面でシャーシ部材１０１の金属露出部１０１aと締結されている。前記接続部材１０５は第一のグラファイトシート１０４とシャーシ部材の金属露出部１０１aとの接続部の略近傍に配置されている。また、接続部材１０５は撮影光軸１０に対してグリップ１００逆側のカメラ側面へ曲げられた第二の接続部１０５bを有し、第二の固定部１０５ｂは表示装置１１０の固定部材１０９に設けられた第２の固定部１０９bと、シャーシ部材１０１の樹脂部で共締めされる。

なお、上記説明では、第一のグラファイトシート１０４は一端が撮像素子１０３と、他端がシャーシの金属露出部１０１aを接続するとしている。しかし、第一のグラファイトシート１０４は一端が撮像素子１０３と接続され、他端が接続部材１０５または、シャーシ部材の金属露出部１０１aと接続部材１０５両方に接続されていても良い。第二のグラファイトシート１０８も同様に一端が電子素子１０７と接続され、他端が接続部材１０５または、シャーシ部材の金属露出部１０１aと接続部材１０５の両方に接続されていても良い。

図３は接続部材１０５および、表示装置１１０の固定部材１０９周辺の略構成を示す側面図である。

１１２はＨＤＭＩコネクタジャックで、１１３はＵＳＢコネクタジャックである。ＨＤＭＩコネクタジャック１１２および、ＵＳＢコネクタジャック１１３は基板１１４に実装されている。接続部材１０５は被写体側および、カメラの上下方向でＨＤＭＩコネクタジャック１１２および、ＵＳＢコネクタジャック１１３を覆うように配置されている。表示装置１１０の固定部材１０９はＨＤＭＩコネクタジャック１１２および、ＵＳＢコネクタジャック１１３の撮影者側を覆うように配置されている。１１５はガスケットであり、基板１１４のＨＤＭＩコネクタジャック１１２および、ＵＳＢコネクタジャック１１３の実装部と表示装置の固定部材１０９間に配置されている。上記によりＨＤＭＩコネクタジャック１１２および、ＵＳＢコネクタジャック１１３から放出される不要電波を電磁遮蔽する効果が得られる。ただし、ガスケット１１５は必須ではなく必要に応じて配置要否の判断をすれば良い。

図４はコネクタジャック１１３周辺の概構成を示す断面図である。１１６はカメラに内蔵された閃光装置を発光させるためのコンデンサである。１０１ｂはシャーシ部材１０１に設けられた切欠き部である。ＨＤＭＩコネクタジャック１１２、ＵＳＢ１１３コネクタジャックおよび接続部材１０５はシャーシ部材１０１の切り欠き部１０１ｂに入りこむように配置されている。接続部材１０５はＨＤＭＩコネクタジャック１１２及び、コネクタジャック１１３の撮像光軸１０側の側面で第１の立ち曲げ部１０５cをもち、シャーシ部材１０１と略同一の面で第２立ち曲げ部１０５dを持ちシャーシ部材１０１と接している。

コンデンサ１１６とシャーシ部材１０１の切欠き部近傍の樹脂部１０１cの距離の方がコンデンサ１１６と接続部材１０５の距離より近い位置となるように配置されている。これにより、組立時やカメラに外部から衝撃が加わってコンデンサ１１６はカメラ内で振れてしまった場合であっても、コンデンサ１１６と金属製の接続部材１０５が接触することはなく、コンデンサ１１６の被覆が破れてしまう心配はない。

上記構成により、撮像素子１０３で発生した熱はグラファイトシート１０４を介してシャーシ部材１０１の金属露出部１０１aに伝わる。シャーシ部材１０１の金属露出部１０１aに伝わった熱は撮像素子１０３に平行な面で接続部材１０５が固定されることで接続部材１０５に伝わる。接続部材１０５に伝わった熱はカメラの側面で固定部材１０９と共締めされることで固定部材１０９に伝わる。固定部材１０９に伝わった熱は締結ビスを介して表示装置のヒンジ部１１０bに伝わる。さらに表示装置のヒンジ部１１０bに伝わった熱は接触している表示装置１１０の外装部品まで伝わる。その間、熱伝導率の低い部品を介さないため、撮像素子１０３の熱を効率よく放熱することが可能である。

１０ ：撮影光軸
１００：カメラグリップ部
１０１：シャーシ部材
１０１a：シャーシ部材の金属露出部
１０３：撮像素子
１０４：伝熱部材（グラファイトシート）
１０５：接続部材
１０６：撮像基板
１０７：電子素子
１０８：伝熱部材（グラファイトシート）
１０９：表示装置固定部材
１１０：表示装置
１１１：バックカバー

Claims (7)

1. 撮像素子（１０３）を有する撮像装置において、
   樹脂に金属がインサート成形され金属露出部（１０１a）を有するシャーシ部材（１０１）と、
   外装（１１１）に固定され、表示装置（１１０）が回転移動可能に構成された回動ユニット（１１０a）と外装（１１１）を固定するための熱伝導率の高い固定部材（１０９）と
   前記固定部材（１０９）に設けられた、前記固定部材（１０９）と回動ユニット（１１０a）および外装（１１１）を固定する第一の固定部（１０９a）と
   前記金属露出部（１０１a）と固定部材（１０９）とを接続する熱伝導率の高い接続部材（１０５）と、
   可撓性の伝熱部材（１０４）と
   を備え、
   前記伝熱部材（１０４）は、一端が前記撮像素子（１０３）に接続され、他端が前記シャーシ部材の金属露出部（１０１a）と前記接続部材（１０５）のいずれか一方または両方に、撮像光軸（１０）に対してグリップ（１００）の逆側で接続されていること
   を特徴とする撮像装置。
2. 前記伝熱部材（１０４）が接続される前記シャーシ部材（１０１）の金属露出部（１０１a）は撮影光軸（１０）に対して垂直な面であり、その位置は前記撮像素子（１０３）と同一平面上にあることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記接続部材（１０５）は前記接続部材（１０５）をシャーシ部材（１０１）の金属露出部（１０１a）と接続するための第一の接続部（１０５a）と、
   前記接続部材（１０５）を前記固定部材(１０９)と接続するための第２の接続部（１０５b）とを備え、
   前記固定部材（１０９)は前記固定部材（１０９）を前記シャーシ部材（１０１）に固定するための第二の固定部（１０９ｂ）を備え、
   前記接続部材（１０５）は撮影光軸（１０）に対して垂直な面で前記シャーシ部材の金属露出部（１０１a）と前記第一の接続部（１０５a）で締結されており、カメラのグリップ（１００）の逆側の側面で前記シャーシ部材（１０１）と前記固定部材（１０９）の第二の固定部（１０９b）と前記第二の接続部(１０１b)で締結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
4. 撮像素子（１０３）から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する電子素子（１０７）が撮像素子（１０３）と接続された基板（１０５）上に実装されており、前記電子素子（１０７）は撮影光軸に対してグリップ逆側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記接続部材（１０５）および、前記固定部材（１０９）は導電性の高い材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
6. 撮像装置と外部の電子機器を電気的に接続するためのコネクタジャック（１１２）、（１１３）を撮像光軸（１０）に対してグリップ（１００）の逆側に配備し、
   前記接続部材（１０５）はコネクタジャック（１１２）、（１１３）の上下側、被写体側でコネクタジャック（１１２）、（１１３）を覆い、
   前記固定部材（１０９）はコネクタジャックの撮影者側でコネクタジャック（１１２）、（１１３０）を覆い、
   前記接続部材（１０５）と前記固定部材（１０９）は前記コネクタジャック（１１２）、（１１３）のカメラ上下方向のコネクタジャック（１１２）、（１１３）近傍で第二の接続部（１０４b）と前記第二の固定部（１０９ｂ）が電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の撮像装置。
7. 前記伝熱部材（１０４）はシート状のグラファイトであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。