JP2008131251A - Digital camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像素子を冷却する機構を備えたデジタルカメラに関する。 The present invention relates to a digital camera provided with a mechanism for cooling an image sensor.
CCDやCMOSセンサ等の固体撮像素子チップがセラミックス等に収容された固体撮像素子パッケージが組み込まれた電子機器として、デジタルカメラやビデオカメラが普及している。また、パーソナルコンピュータや携帯電話機、電子手帳等などにも、この固体撮像素子パッケージとメモリとを組み込み、撮影機能を付加することも行なわれている。 Digital cameras and video cameras are widely used as electronic devices in which a solid-state imaging device package in which a solid-state imaging device chip such as a CCD or CMOS sensor is housed in ceramics or the like is incorporated. In addition, a solid-state imaging device package and a memory are incorporated into a personal computer, a mobile phone, an electronic notebook, and the like to add a photographing function.
固体撮像素子パッケージを備えた電子機器で撮像を行うと、固体撮像素子チップや固体撮像素子チップの駆動回路等の温度が上昇する。これは、固体撮像素子チップに設けられた多数の受光素子に蓄積された電荷を転送路で転送する際に起こる発熱が原因であり、撮像時間に比例して温度の上昇が大きくなる。このため、固体撮像素子の画素数の増加及び高密度化とともに、高い発熱温度が問題となってきており、発熱によって撮影される画像が劣化したり、ノイズが発生したりするという問題が存在する。この熱問題の対処として、ヒートシンクやグラファイシート等を固体撮像素子への取り付けても、デジタルカメラのような小型の筐体内においては、高い冷却効果は得られなかった。 When imaging is performed with an electronic device including a solid-state imaging device package, the temperature of a solid-state imaging device chip, a driving circuit for the solid-state imaging device chip, and the like rise. This is due to heat generation that occurs when charges accumulated in a large number of light receiving elements provided in the solid-state imaging element chip are transferred through a transfer path, and the temperature rises in proportion to the imaging time. For this reason, as the number of pixels of the solid-state imaging device increases and the density increases, a high heat generation temperature has become a problem, and there is a problem that an image captured due to the heat generation is deteriorated or noise is generated. . As a countermeasure to this thermal problem, even if a heat sink, a graphite sheet, or the like is attached to a solid-state imaging device, a high cooling effect cannot be obtained in a small casing such as a digital camera.
これに対し、固体撮像素子から発生する熱を放熱させるための種々の構造が提案されている。例えば、特許文献1では、横開きするカバーを設けたデジタルカメラにおいて、カバーと本体部分との空間に外気と通じる通気孔を設けて、この空間に放熱板やヒートパイプにより排熱する構造が記載されている。また、特許文献2では、外装と内部の構造部材の一部を2枚のアルミ薄板を張り合わせて構成したデジタルカメラにおいて、このアルミ薄板にカーボン印刷によって一筆書き状の冷却用オイルの循環経路を設けた構造が記載されている。さらに、特許文献3では、ビデオカメラ等の電子機器において、CCDと外装との間にシリコンゴム等の熱伝導部材を設けた構造が記載されている。
しかしながら、特許文献1で提案された構造は、横開きするカバーを有したデジタルカメラのみに適用範囲が限定され、また、特許文献2で提案された構造は、高価なアルミを加工して使用するのでコスト面で問題があり、さらに、特許文献3で提案された構造は、外装でのみ放熱するので、外装が過熱するという問題がある。 However, the structure proposed in Patent Document 1 has a limited scope of application only to a digital camera having a cover that opens sideways, and the structure proposed in Patent Document 2 uses expensive aluminum processed. Therefore, there is a problem in terms of cost, and the structure proposed in Patent Document 3 radiates heat only in the exterior, so that the exterior is overheated.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、構造上の制約なく、効率良く撮像素子を冷却する安価なデジタルカメラを提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an inexpensive digital camera that efficiently cools an image sensor without any structural limitation.
上記課題を解決するために、本発明に係るデジタルカメラでは、撮影レンズと、前記撮影レンズから入射する被写体光を電気信号に変換する撮像素子と、この撮像素子と電気的に接続されており前記撮影レンズの背面に面して配置された回路基板とを備えた上で、前記回路基板に取り付けられて、前記撮像素子を、この回路基板から離すようにその背面から支持し、前記撮影レンズ後方の所定位置に固定する、板金により一体形成された構造部材を設けるとともに、前記構造部材の一部がカメラの外装に設けた通気孔に近接している。ここで、前記通気孔は前記外装の表面に対して斜めに向かって形成してもよいし、外部から前記通気孔を覆うカバーを外装に設けてもよい。なお、前記構造部材は、板金の代わりに放熱性セラミックで形成してもよい。 In order to solve the above-described problems, in the digital camera according to the present invention, a photographing lens, an image sensor that converts subject light incident from the photographing lens into an electric signal, and the image sensor are electrically connected to the image sensor. And a circuit board disposed facing the back surface of the photographic lens, attached to the circuit board, and supporting the imaging device from the back surface so as to be separated from the circuit board, and the rear side of the photographic lens A structural member integrally formed of sheet metal is provided to be fixed at a predetermined position, and a part of the structural member is close to a vent hole provided in the exterior of the camera. Here, the vent hole may be formed obliquely with respect to the surface of the exterior, or a cover that covers the vent hole from the outside may be provided on the exterior. The structural member may be formed of a heat dissipating ceramic instead of the sheet metal.
また、前記構造部材を前記回路基板へ取り付けると同時に前記回路基板のグラウンドパタンと電気的に接続されるようにする。ここで、前記構造部材に前記撮像素子の側面と対向する側壁を設けても良い。 The structural member is attached to the circuit board and simultaneously connected to the ground pattern of the circuit board. Here, a side wall facing the side surface of the imaging element may be provided on the structural member.
さらに、前記デジタルカメラにおいて、前記撮像素子の背面と前記構造部材の間にシリコンシートを備えてもよい。もしくは、前記撮像素子の背面よりも大きな面積を有する平板形状の放熱性セラミックを、前記撮像素子の背面と前記構造部材の間に挟持するようにしてもよい。ここで、前記撮像素子と前記放熱性セラミック、もしくは前記放熱性セラミックと前記構造部材との間にシリコンシートを備えてもよい。 Furthermore, in the digital camera, a silicon sheet may be provided between the back surface of the image sensor and the structural member. Alternatively, a flat plate heat-dissipating ceramic having a larger area than the back surface of the image sensor may be sandwiched between the back surface of the image sensor and the structural member. Here, a silicon sheet may be provided between the imaging element and the heat dissipating ceramic, or between the heat dissipating ceramic and the structural member.
上記のようなデジタルカメラは、内部の構造部材を用いて放熱するため、大きな構造的制約にもならず、一般的なデジタルカメラにも適用できる。また、この構造部材は、板金や、放熱性セラミックで形成しているため、全体を比較的安価に構成できる。上記構造では、撮像素子の熱を構造部材で伝導して外気に晒して冷却するために、外装が過熱することなく、効率良く放熱できる。さらに、撮像素子を回路基板から離しているので、撮像素子の熱が直接回路基板に伝導することはない。なお、外装に設けた通気孔を表面に対して斜めに設けたり、カバーで覆ったりすることで、外側から内部の構造部材が直接的に見えないため、デジタルカメラの意匠性を損なうことはない。 Since the digital camera as described above dissipates heat using an internal structural member, it can be applied to a general digital camera without any significant structural restrictions. In addition, since the structural member is formed of sheet metal or heat-dissipating ceramic, the entire structure member can be configured relatively inexpensively. In the structure described above, the heat of the image sensor is conducted by the structural member and exposed to the outside air to be cooled, so that the exterior can be efficiently radiated without overheating. Furthermore, since the image sensor is separated from the circuit board, the heat of the image sensor is not directly conducted to the circuit board. In addition, since the internal structural members cannot be seen directly from the outside by providing the ventilation holes provided in the exterior at an angle with respect to the surface or covering with a cover, the design characteristics of the digital camera are not impaired. .
また、構造部材を金属で形成した場合、回路基板のグラウンドパタンに電気的に接続することで、電磁放射(EMI:Electro Magnetic Interference)対策のシールドとして機能する。この時、該構造部材の一部で撮像素子を底面のみならず側面も覆うことで、このシールド効果が高まる。なお、この時、撮像素子と構造部材の間に放熱性セラミックを挟むことで輻射熱により放熱するので熱放射性が高まる。さらに、シリコンシートを用いて熱伝導性を高めることで、冷却効率を向上できる。なお、構造部材を放熱性セラミックで形成した場合であっても、該構造部材の一部で撮像素子を底面のみならず側面も覆うことで、熱放射性を高めることができる。 In addition, when the structural member is formed of metal, the structural member is electrically connected to the ground pattern of the circuit board, thereby functioning as a shield against electromagnetic radiation (EMI: Electro Magnetic Interference). At this time, the shielding effect is enhanced by covering not only the bottom surface but also the side surface with the part of the structural member. At this time, heat radiation is enhanced because heat radiation is radiated by sandwiching a heat radiation ceramic between the imaging element and the structural member. Furthermore, the cooling efficiency can be improved by increasing the thermal conductivity using a silicon sheet. Even when the structural member is formed of a heat-dissipating ceramic, the thermal radiation can be enhanced by covering the imaging element with the part of the structural member, not only the bottom surface but also the side surface.
図1及び図2のように、本発明に係るデジタルカメラ1の前面には被写体を撮影するための撮影レンズ3とフラッシュ装置2などが備えられ、上面には電源のオン・オフを行うための電源スイッチ4と、撮影時に押下するレリーズスイッチ5と、スライド式スイッチで、つまみの位置によって選択的に動作モードを切り替えるモード切替スイッチ6とが備えられている。レリーズスイッチ5は、半押しで自動焦点調節(AF:Automatic Focus)及び自動露光調整(AE:Automatic Exposure)が行われ、全押下しで撮影が実行される。また、モード切替スイッチ6は、写真撮影を行う撮影モードと撮影した任意の静止画を背面のLCD8に再生する再生モードを切り替える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the front surface of the digital camera 1 according to the present invention is provided with a photographing lens 3 for photographing a subject, a flash device 2, and the like, and the upper surface for turning the power on and off. A power switch 4, a release switch 5 that is pressed during shooting, and a mode switch 6 that is a sliding switch and selectively switches the operation mode depending on the position of the knob. When the release switch 5 is half-pressed, automatic focus adjustment (AF) and automatic exposure adjustment (AE) are performed, and shooting is performed when the release switch 5 is fully pressed. The mode switch 6 switches between a shooting mode for taking a picture and a playback mode for playing back any shot still image on the
デジタルカメラ1の背面には、撮影時のスルー画や撮影した静止画及び動画や設定時のメニュー等を表示するためのLCD8が配置されている。さらに、このLCD8の隣には4つの押しボタンから構成される操作キー7が配置されており、ユーザーはこれらを操作して撮影する画像の画素数や露光等の撮影時の設定や、カメラ内時刻等の環境設定等を行うことができる。さらに操作キー7により、撮影モードにおいては、動画を撮影する動画撮影モードと静止画を撮影する静止画撮影モードとを切り替え、また、静止画撮影モードにおいては、フラッシュ装置2を強制的に発光させる発光モードと強制的に発光禁止にする非発光モードとAE及びAFの結果から自動的に発光するか否かを決定する自動発光モードとを切り替えることができる。
On the back surface of the digital camera 1, an
デジタルカメラ1の撮影方向に対する右側面には撮影した画像を記録するためのメモリーカード10と、このメモリーカード10を収容してカメラ内部の回路と電気的に接続するコネクタを持つメモリーカードスロット9とが備えられている。このメモリーカード10は、SDメモリカードやコンパクトフラッシュ(登録商標)等の汎用的にデジタルカメラに使用されるメディアである。 On the right side of the digital camera 1 with respect to the shooting direction, there is a memory card 10 for recording a shot image, and a memory card slot 9 having a connector for accommodating the memory card 10 and electrically connecting to a circuit inside the camera. Is provided. The memory card 10 is a medium used for a digital camera for general purposes such as an SD memory card or a compact flash (registered trademark).
また、デジタルカメラ1の撮影方向の左側面には通気孔11が設けられている。この通気孔11は、デジタルカメラ1の厚み方向に長く延びた形状をしており、その内部の近接する位置には後述する冷却部30e(図5参照)が外装12の表面と略平行となるように複数個設けられている。このため、外部より通気孔11を通して冷却部30eが視認可能であり、デジタルカメラ1の意匠性を損なってしまう可能性がある。したがって、実際には、外装12がプラスチック形成である場合、比較的厚みがあるため、図3(a)のように、通気孔11を外装12の表面に対して斜めに向かって形成することで、冷却部30eを視認不可能とする。一方、外装12が板金である場合、薄いため、図3(b)のように、外部から各通気孔11を覆うカバーを外装12に設けることで、冷却部30eを視認不可能とする。なお、通気孔11の形態は、本実施形態に限られず、冷却機構の設計に応じて、デジタルカメラ1の高さ方向に長く延びるように設けてもよいし、あるいは、単純な丸や四角でもよく、さらに、設ける数も同様に適宜決定すればよい。さらに、通気孔11を設ける位置も、冷却部30eの位置にあわせてデジタルカメラ1の前面や背面でもよく設計に応じて適宜決定すればよい。 Further, a vent hole 11 is provided on the left side in the photographing direction of the digital camera 1. The ventilation hole 11 has a shape extending long in the thickness direction of the digital camera 1, and a cooling unit 30 e (see FIG. 5) described later is substantially parallel to the surface of the exterior 12 at a position close to the inside of the ventilation hole 11. A plurality are provided. For this reason, the cooling part 30e can be visually recognized through the ventilation hole 11 from the outside, and the designability of the digital camera 1 may be impaired. Therefore, in actuality, when the exterior 12 is made of plastic, it has a relatively large thickness. Therefore, as shown in FIG. 3A, the ventilation holes 11 are formed obliquely with respect to the surface of the exterior 12. The cooling unit 30e is not visible. On the other hand, when the exterior 12 is a sheet metal, it is thin. Therefore, as shown in FIG. 3B, a cover that covers the air holes 11 from the outside is provided on the exterior 12 to make the cooling unit 30e invisible. The form of the vent hole 11 is not limited to this embodiment, and may be provided to extend in the height direction of the digital camera 1 according to the design of the cooling mechanism, or may be a simple circle or square. In addition, the number to be provided may be determined as appropriate. Furthermore, the position at which the vent hole 11 is provided may be the front surface or the back surface of the digital camera 1 according to the position of the cooling unit 30e, and may be appropriately determined according to the design.
次にデジタルカメラの構成と機能を説明する。図4のように、デジタルカメラ1の前面には、周知のように撮影レンズ3が配置されている。この撮影レンズ3は、モータ、モータドライバ、駆動機構等を含むレンズ駆動部20によって光軸方向に移動される。このレンズ駆動部20は、操作キー7からの入力に応じて出力される動作制御部26からの指示信号により駆動される。撮影レンズ3の光軸方向の背後には、撮影光路を開閉するメカニカルシャッター21が配置されている。メカニカルシャッター21は、動作制御部26が、レリーズスイッチ5の押下を検出した時に、適当なタイミングで指示信号を出力することにより開閉される。
Next, the configuration and function of the digital camera will be described. As shown in FIG. 4, a photographing lens 3 is arranged on the front surface of the digital camera 1 as is well known. The photographing lens 3 is moved in the optical axis direction by a
メカニカルシャッター21の光軸方向の背後には、撮像素子として、CCD22が配置されている。このCCD22は、撮影レンズ3を透過して受光面上に結像された被写体光を電気的な撮像信号に変換し、駆動回路24から供給される転送パルスに基づいてCDS(相関二重サンプリング)回路23に出力する。なお、撮像素子には、CCD22に代えてCMOSセンサを用いてもよい。
A
CDS回路23は、駆動回路24から出力された駆動パルスに基づいて駆動され、CCD22から出力された撮像信号のノイズを低減してA/D変換回路25へ出力する。なお、この駆動回路24の駆動パルスは動作制御部26からのパルス信号に同期している。A/D変換回路25は、入力されたアナログの撮像信号をデジタルの画像データに変換し、動作制御部26へ出力する。画像データは各種画像処理を施されて圧縮伸長部28へ出力される。圧縮伸長部28は、入力された画像データを圧縮してJPEG等のデータ形式に変換し、動作制御部26がこの圧縮済みの画像データを読み出して、画像ファイルとしてメモリーカード10に記録する。メモリーカード10は、前述したように、画像ファイルを格納するための外部メモリであり、動作制御部26とコネクタ(図示せず)を介して電気的に接続されている。再生モードでは、動作制御部26がメモリーカード10に記録された画像データを読み出してLCD8に再生表示する。
The
モード切替スイッチ6は、前述したように、2つの動作モードを切り替えるためのスイッチであり、動作制御部26はこれにより設定された動作モードに応じた動作を行う。操作キー7は、前述したように、デジタルカメラ1の各種設定等を行うためのもので、動作制御部26に対して操作に応じた信号を出力し、これを受信した動作制御部26はLCD8へのメニューの表示や設定等の適当な処理を実行する。
As described above, the mode switch 6 is a switch for switching between the two operation modes, and the
LCD8は、動作制御部26によりLCD駆動回路27を介して様々な画像が出力される。例えば、静止画及び動画撮影モード時にはスルー画が出力され、再生モード時には静止画像及び動画像が表示され、動作設定時には、設定のためのメニューが表示される。
The
動作制御部26は、カメラシステムが行う各処理において一連の流れを統括制御するものであり、適宜判定処理を行いつつ、各部に順次適当な出力処理を、もしくは各部からの入力処理を行うものである。動作制御部26は、静止画及び動画撮影モードにおいて、操作キー7からの入力に基づきレンズ駆動部20を制御し、LCD8にスルー画を出力する。さらに、動作制御部26は、レリーズスイッチ5の半押を検出してAE及びAFの処理を行い、その後、レリーズスイッチ5の全押を検出してメカニカルシャッター21を制御して撮影処理を行う。また、画像の撮影後、A/D変換回路25から入力される画像データを圧縮伸張部28へ出力して圧縮し、メモリーカード10に記録する。逆に、再生モードにおいては、メモリーカード10より画像データを読み込み、圧縮伸張部28へ出力して圧縮解除した上でLCD8にそれぞれ出力する。
The
次に、CCD22の冷却機構について説明する。図5及び図6のように、CCD22は、回路基板32上にネジ34によって取り付けられた構造部材30に接着剤等の手段で貼着された状態でレンズ鏡筒13の後方の所定位置に固定されている。CCD22は、光軸Lに沿って、レンズ鏡筒13内に収納されている撮影レンズ3を通って入射する被写体光を受光する。被写体光は、CCD22において、カバーガラス22aを介して、図示しないマイクロレンズによって受光された後、電気的な撮像信号に変換される。
Next, the cooling mechanism of the
回路基板32は、前述したCDS回路23等の撮像信号の処理を行う回路や、撮像動作の制御等を行う動作制御部26を実現する制御回路等が実装されたプリント基板である。回路基板32は、撮影レンズ3の背面に面した状態で、構造部材30とともにネジ34によってデジタルカメラ1の背面側の外装12に固定されている。なお、固定方法としては、ネジに限らず嵌め込み部材などを用いてもよい。CCD22と回路基板32は、フレキシブル回路基板31により電気的に接続されている。フレキシブル回路基板31は、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板であり、ポリイミド等のフィルム状の絶縁体の上に銅等の導体箔を形成した構造である。フレキシブル回路基板31の一端は略コ字形状をしており、支持部30aと接触しないように、そのコ字の内側に構造部材30の支持部30aを挟みこむように配置されている。これは、構造部材30が、後述するように板金で形成されており、回路基板32のグラウンドパタン32aに接続されているため、これに回路基板32が接触するとショート事故を引き起こす危険性があるためである。さらに、この略コ字形状の内側部分の表面には、複数個の端子31aが設けられ、各々の端子31aにCCD22の適当な端子22bが半田付けされている。一方、他端にはコネクタ31bが取り付けられており、このコネクタ31bは、フレキシブル回路基板31を回路基板32の表面に近づくように撓ませることで、回路基板32に実装されたコネクタ33と接続されている。これにより回路基板32からCCD22に電力を供給したり、CCD22から出力される撮像信号を回路基板32に伝送することができる。
The circuit board 32 is a printed circuit board on which a circuit for processing an imaging signal such as the
構造部材30は、CCD22を回路基板32から離すようにその背面から支持する平板形状の支持部30aと、CCD22の側面と対向するように支持部30aから突設された側壁30bと、支持部30aの一端から連なってCCD22が所定位置となるように支持部30aを回路基板32の前方に保持する保持部30cとを有している。さらに、構造部材30は、この保持部30cの一端から回路基板32に沿って外側に向けて張り出して構造部材30を回路基板32に取り付けるためのネジ穴を備えた取付部30dと、取付部30dと連なり通気孔11に近接する位置で通気孔11のあるカメラ左側面の外装12表面と略平行をなす冷却部30eとからなる。こられは板金により一体形成されており、CCD22に発生した熱を支持部30aや側壁30bで吸収し、冷却部30eに伝導することができるような構造になっている。また、支持部30aとCCD22の背面の間にはシリコンシート35が配置されており、CCD22から構造部材30への熱伝導の効率を向上している。なお、組立工程において、このシリコンシート35の厚みを調整することでCCD22の光軸L方向の位置調節を行うことができるため、組立精度の向上を図ることができる。このシリコンシート35は、使用しなくても、CCD22から支持部30aへの熱伝導自体は問題ない。
The structural member 30 includes a flat plate-shaped
側壁30bはCCD25の側面から発生する熱を吸収することができる。さらに、後述するように、支持部30aとともに、CCD22の電磁放射に対するシールドの役目も果たす。なお、本実施形態では、側壁30bは、CCD22の短辺に対向する位置にのみ設けたが、長辺に対向する位置にも設けてCCD22の四方を覆うようにしてもよい。
The side wall 30 b can absorb heat generated from the side surface of the
取付部30dは、ネジ34により回路基板32の表面に設けられたグラウンドパタン32aに取り付けられるとともに、構造部材30全体をグラウンドパタン32aと電気的に接続する。このグラウンドパタン32aは、スルーホール32bによって回路基板32の内層のグラウンド層と電気的に接続されている。したがって、構造部材30が磁気シールドの役目を果たして、CCD22の電磁放射を軽減することができる。
The
冷却部30eは、通気孔11を通して外気に晒されているため、構造部材30の他の部分と比較すると常時低い温度に維持されている。したがって、支持部30aと側壁30bで吸収されたCCD22の熱は、低温の冷却部30eまで伝導されて放熱される。さらに、取り付け部30dでは、回路基板32に発生した熱の一部を吸収するため、あわせてこの熱も冷却部30eにて放熱することができる。
Since the cooling unit 30e is exposed to the outside air through the vent hole 11, the cooling unit 30e is always maintained at a lower temperature than the other parts of the structural member 30. Therefore, the heat of the
次に本実施形態の作用について説明する。モード切替スイッチ6が撮影モードになっている場合、レリーズスイッチ5の全押しにより動作制御部27は撮影動作の制御を開始する。撮影レンズ3を介して取り込まれた被写体光は光軸Lに沿ってCCD22で受光されて、撮像信号に変換される。撮像信号は、フレキシブル回路基板31を介して回路基板32に伝送されて、動作制御部27等により所定の処理を施され、画像ファイルとしてメモリーカード10に記録される。CCD22は、この撮影動作に伴って多くの熱を発生する。特に、CCD22の画素数が多い時や、高速連写を行った時は非常に高い熱を発生する。この熱は、シリコンシート35を介して支持部30aに、あるいは側壁30bへと伝導される。さらに、この熱は、通気孔11より取り込まれた外気によって低温に維持されている冷却部30eへと伝導されて放熱される。また、CCD22の電磁放射は、構造部材30が回路基板32のグラウンドパタン32aと電気的に接続されているために、支持部30aと側壁30bがシールドとなって軽減される。
Next, the operation of this embodiment will be described. When the mode switch 6 is in the shooting mode, the
このようにして本実施形態では、CCD22が効率良く冷却され、さらに、その電磁放射の軽減もあわせて行われる。また、上記のような実施形態において、構造部材30を熱放射性セラミックで形成し、輻射熱の効果で放熱性を高めることができる。ただし、この場合は構造部材30をグラウンドパタン32aと電気的に接続せずに、熱放射性セラミック自体の特性でCCD22の電磁放射を抑える。なお、シリコンシート35については、特に使用する必要はない。
In this way, in the present embodiment, the
次に、図7に示す第二の実施形態について説明する。ここで、図6で説明した先の実施形態と機能が共通する部分については同一の符号を付しており、差分のみを説明することとする。本実施形態では、CCD22の背面より大きな面積を有する平板形状の放熱性セラミック36をCCD22と支持板30aの間に挟持する。さらに、熱伝導性を高めるために、CCD22と放熱性セラミック36、及び、放熱性セラミック36と支持板30aの間にシリコンシート35を配置している。これにより、CCD22背面からの熱が放熱性セラミック36に伝導されて、CCD22の底面と重なっていない部分において輻射熱として放熱されるので、放熱性を高めることができる。放熱性セラミック36において放熱できなかった熱は、前述したとおり構造部材30によって冷却部30eにて放熱される。なお、シリコンシート35は、使用しなくても、CCD22から支持部30aへの熱伝導自体は問題ない。
Next, a second embodiment shown in FIG. 7 will be described. Here, parts having the same functions as those of the previous embodiment described in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and only differences will be described. In the present embodiment, a flat plate-shaped heat dissipating ceramic 36 having a larger area than the back surface of the
次に、図8及び図9に示す第二の実施形態を変形した実施形態について説明する。ここで、図7で説明した先の実施形態と機能が共通する部分については同一の符号を付しており、差分のみを説明することとする。本実施形態においては、構造部材37はCCD22の冷却に寄与せず、熱放射性セラミック38のみで冷却を行う。
Next, an embodiment obtained by modifying the second embodiment shown in FIGS. 8 and 9 will be described. Here, parts having the same functions as those of the previous embodiment described in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and only differences will be described. In the present embodiment, the structural member 37 does not contribute to the cooling of the
構造部材37は、同一形状の2つの部材から構成されている。各部材は、平板形状の放熱性セラミック38を背面側より支持する支持部37aと、支持部37aの一端から連なってCCD22が所定位置となるように支持部37aを回路基板32の前方に保持する保持部37bと、この保持部37bから回路基板32に沿って外側に張り出し構造部材37を回路基板32に取り付けるためのネジ穴を備えた取付部37cとを有しており、板金等により一体形成されている。ここで、構造部材37と回路基板32とは絶縁されている。2つの部材は、互いに支持部37aの先端を向かい合わせるようにしてネジ34で回路基板32に取り付けられており、2つの支持部37aの前面で放熱性セラミック38を支持している。このため、2つの支持部37aに挟まれた放熱性セラミック38の背面は、カメラ内部に露呈している。放熱性セラミック38の前面にはシリコンシート35を介してCCD22が支持されている。放熱性セラミック38はCCD22よりも面積が大きいため、CCD22と重ならない前面の部分はカメラ内部に露呈している。したがって、放熱性セラミック38は前面と背面から放熱することでCCD22を冷却することができる。
The structural member 37 is composed of two members having the same shape. Each member holds the
これまで述べてきた実施形態はデジタルカメラについてであったが、これに限定されるものではなく、カメラ付き携帯電話やビデオカメラ等の撮像素子を使用する電子機器であれば、本発明を適用することができる。 The embodiment described so far has been about a digital camera, but the present invention is not limited to this, and the present invention is applied to any electronic device that uses an image sensor such as a camera-equipped mobile phone or a video camera. be able to.
1 デジタルカメラ
2 フラッシュ装置
3 撮影レンズ
4 電源スイッチ
5 レリーズスイッチ
6 モード切替スイッチ
7 操作キー
8 LCD
9 メモリーカードスロット
10 メモリーカード
11 通気孔
12 外装
22 CCD
22a カバーガラス
22b 端子
30 構造部材
30a 支持部
30b 側壁
30c 保持部
30d 取付部
30e 冷却部
31 フレキシブル回路基板
31a 端子
31b コネクタ部
32 回路基板
32a グラウンドパタン
32b スルーホール
33 コネクタ
34 ネジ
35 シリコンシート
36 放熱性セラミック
37 構造部材
37a 支持部
37b 側壁
37c 取付部
38 放熱性セラミック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Digital camera 2 Flash device 3 Shooting lens 4 Power switch 5 Release switch 6
9 Memory card slot 10 Memory card 11 Ventilation hole 12
22a Cover glass 22b Terminal 30
Claims (10)
前記回路基板に取り付けられて、前記撮像素子を、この回路基板から離すようにその背面から支持し、前記撮影レンズ後方の所定位置に固定する、板金により一体形成された構造部材を設けるとともに、
前記構造部材の一部がカメラの外装に設けた通気孔に近接することで、前記撮像素子を冷却することを特徴とするデジタルカメラ。 A photographic lens, an image sensor that converts subject light incident from the photographic lens into an electrical signal, and a circuit board that is electrically connected to the image sensor and is disposed facing the back surface of the photographic lens. In digital cameras,
Provided with a structural member integrally formed with a sheet metal, attached to the circuit board, supporting the imaging element from its back so as to be separated from the circuit board, and fixing it at a predetermined position behind the photographing lens;
A digital camera characterized in that a part of the structural member approaches a vent hole provided in an exterior of the camera to cool the imaging device.
前記回路基板に取り付けられて、前記撮像素子を、この回路基板から離すようにその背面から支持し、前記撮影レンズ後方の所定位置に固定する、放熱性セラミックにより一体形成された構造部材を設けるとともに、
前記構造部材の一部がカメラの外装に設けた通気孔に近接することで、前記撮像素子を冷却することを特徴とするデジタルカメラ。 A photographic lens, an image sensor that converts subject light incident from the photographic lens into an electrical signal, and a circuit board that is electrically connected to the image sensor and is disposed facing the back surface of the photographic lens. In digital cameras,
Provided with a structural member integrally formed of a heat-dissipating ceramic that is attached to the circuit board, supports the imaging element from the back so as to be separated from the circuit board, and fixes the imaging element to a predetermined position behind the photographing lens. ,
A digital camera characterized in that a part of the structural member approaches a vent hole provided in an exterior of the camera to cool the imaging device.
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- 2006-11-20 JP JP2006312994A patent/JP2008131251A/en active Pending
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