JP2006121646A - カメラヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】カメラヘッドに防塵・防滴構造を持たせたとしてもカメラヘッド内の熱源で発生した熱を効率よく放熱することができるカメラヘッドを提供する。
【解決手段】 鏡胴１０の光軸方向後方に、鏡胴１０の熱伝導率よりも高い熱伝導率を持つ放熱部材１Ｂを設ける。ＣＰＵ１９ａで発生した熱を、マウント部１Ｃを通してその放熱部材１Ｂにまで伝えて、ＣＣＤ１２ａで発生した熱を、鏡胴１０を通してその放熱部材１Ｂにまで伝える。放熱部材１Ｂは外周が常に外気と接しているので、外気温に維持され、ＣＰＵ１９ａ、ＣＣＤ１２ａで発生した熱が効率的に空間に放熱される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体に着脱自在に装着されてそのカメラ本体に画像信号を送信する、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドに関する。

いままではカメラヘッドに撮影光学系のみが内蔵されているものが多かったが、最近では撮像素子の小型化やＣＰＵの小型化に伴ってカメラヘッド内に撮像素子、さらにＣＰＵまでが配備されるようになってきている。

いままであればカメラヘッド内の撮影光学系に外気の影響が及ぼされないようにカメラヘッドに防塵・防滴性を持たせることを考えれば良かったが、上記のように撮像素子やＣＰＵなどがカメラヘッド内に配備されるとなると、防塵防滴性を持たせた上、さらにカメラヘッドに放熱構造を持たせなければならなくなってくる。

しかしながら、防塵・防滴性を持たせようとして撮像素子やＣＰＵなどの電子部品周辺を防塵・防滴構造にしようとすると、撮像素子やＣＰＵなどで発生した熱を外部へ放熱するのが困難になってしまう。もしも撮像素子やＣＰＵで発生した熱を外部へ効率よく放熱することができないようだと、撮像素子やＣＰＵの温度が上昇して雑音レベルが上がってしまって画質の劣化や誤動作が引き起こされてしまう。

一体型のカメラやビデオカメラなどでは大抵カメラ本体内部にＣＰＵや撮像素子が配備されているのでＣＰＵや撮像素子で発生した熱をヒートシンクやペルチェ素子などで吸熱したり、また冷却ファンやヒートパイプなどの伝熱部材を用いて伝熱して外部へと放熱したりすることもできる（例えば特許文献１〜４参照）が、カメラヘッド内は狭く、ＣＰＵや撮像素子周辺を防滴構造にした上、さらにそれらの放熱部材を配設しようというのには無理がある。
特開２００３−３０４４２０号公報 特開２００３−１９７８９４号公報 特開平１０−２８５４４１号公報 特開平９−１７２５６４号公報

本発明は、上記事情に鑑み、内部の熱源で発生した熱を外部へ効率よく放熱することができるカメラヘッドを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のカメラヘッドは、画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体に着脱自在に装着されてそのカメラ本体に画像信号を送信する、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドにおいて、
上記撮影光学系と上記撮像素子との双方を内部に保持し外周に回動自在な操作環を備えた鏡胴を有し、
上記鏡胴が、上記操作環よりも光軸方向後方に、その鏡胴の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、その鏡胴内部の熱源からの熱を放熱する放熱部材を備えたことを特徴とする。

上記本発明のカメラヘッドによれば、上記操作環よりも光軸方向後方に、上記鏡胴の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、その鏡胴内部の熱源からの熱を放熱する放熱部材を設けることによって鏡胴内部で発生した熱が上記放熱部材に伝えられて熱が効率よく放熱される。

このような構成にしておくと、たとえ熱源である撮像素子やＣＰＵ周辺部の鏡胴の構造を防塵・防滴構造にしたとしても、その撮像素子やＣＰＵから発生した熱が熱伝導率の低い鏡胴を伝わって熱伝導率の高い放熱部材に必ず伝熱され撮像素子やＣＰＵ周辺から発生した熱が効率よく外部へと放熱される。

ここで、上記放熱部材が、外周あるいは内周のうちの少なくとも一方にフィンを有するものであることが好ましい。上記フィンは、例えば外周を光軸周りに取り巻く突条と溝が光軸方向に交互に複数並んだ形状を有するようなものであっても、外周を光軸方向に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するようなものであっても、外周を螺旋状に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するようなものであっても良い。

また上記外周を光軸方向に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するフィン等を構成する場合には、指が外周に触れても触れた指に突条先端により危害が加えられないようにフィンが光軸周りに波形に形成されているとなお良い。

以上説明したように上記フィンを設けたことにより上記放熱部材の表面と外気との接触面積が大きくなって放熱が効率よく行なわれるようになる。このように接触面積が大きくなると上記放熱部材の表面温度が外気温に維持され、鏡胴の温度よりも放熱部材の温度が低くなって放熱効果が一段と高まる。

ここで、例えば許容温度上昇をΔＴ、上記突条部のうちのいずれかの突条部と隣の突条部との間隔つまり溝の幅をＢ（ｍｍ）、溝表面から突条部先端までの高さをＬ（ｍｍ）とすると、
Ｂ＝（Ｌ／ΔＴ）＾０．２５
で求められる寸法、またはこれに近似する寸法で突条部と溝とを構成することで放熱効率の良いフィンが構成される。

また、上記鏡胴が、上記放熱部材の外周の上に被さってその放熱部材への指の接触を妨げる庇部を有するものであることが好ましい。

そうすると、上記放熱部材に誤って触れてしまうようなことが回避される。

さらに、上記庇部が通気孔を有するものであることが好ましい。

上記庇部により放熱部材と空気との接触面積が小さくなってしまうと上記放熱効果が薄れてしまうので、上記したように上記庇部に通気孔を設けておくと良い。

ここで上記放熱部材が、上記熱源近傍に延びた受熱部を有するものであることが好ましい。

このように上記熱源で発生した熱が上記放熱部材の上記受熱部で受熱されると、その放熱部材の、外気と接する部分まで熱が伝熱されて効率的に放熱が行なわれる。

また、上記受熱部と上記熱源との間を連絡する伝熱部材を有することが好ましい。

そうすると、上記伝熱部材により上記熱源で発生した熱が上記放熱部材の受熱部へと伝熱されさらにその熱が上記放熱部材の外気と接する部分まで伝熱されてより効率的に放熱される。

さらに、上記受熱部と上記熱源との間に伝熱部材を設ける代わりに、上記受熱部と上記熱源との間を含む領域と外部との間の気体の出入りが防止された気密構造を有している場合には、その領域に伝熱気体を充填しても同様の効果を得ることができる。

また、上記鏡胴が、上記操作部材よりも光軸方向後方に、上下に貫通した通気孔を有し、上記放熱部材が、上記熱源からの熱をその通気孔内部に放熱するものであっても良い。

以上、説明したように、カメラヘッド内の熱源で発生した熱を効率よく放熱することができるカメラヘッドが実現される。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本実施形態のカメラヘッド１とそのカメラヘッド１が装着されるカメラ本体１ｂとを斜め上方から見た斜視図であり、図２は本実施形態のカメラヘッド１を横方向から見た側面図である。

図１、図２に示すカメラヘッド１は、撮影光学系と撮像素子、さらにＣＰＵを備えたものであってそのカメラヘッド１が着脱自在に図１に示すカメラ本体１ｂに装着されて撮影が行なわれる。

図１、図２に示すように、カメラヘッド１には鏡胴１０の外周に回動自在な操作環１Ａが設けられており、それらの操作環１Ａよりも光軸方向後方に、鏡胴１０内部の熱源からの熱を放熱する放熱部材１Ｂが備えられている。その放熱部材１Ｂの光軸方向後方にはカメラ本体のマウント部に装着されるヘッドマウント１Ｃが設けられている。

図１、図２に示すような撮影光学系と撮像素子とＣＰＵとを備えたカメラヘッド１においては、カメラヘッド１に内蔵されている撮影レンズで撮像素子の受光面に被写体を結像させる必要があるため、撮像素子がカメラヘッド１の後方に位置し、さらにその撮像素子の後方にその撮像素子を制御するＣＰＵが位置するのが一般的である。そこで、図１，図２に示す例においては、鏡胴１０の熱伝導率よりも熱伝導率が高い放熱部材１Ｂを鏡胴１０後方に設けて、カメラヘッド１内部の撮像素子やＣＰＵで発生した熱を、放熱部材１Ｂにより外部へ放熱しようとしている。また、従来例のところで説明したようにこのような放熱構造に加えて撮像素子とＣＰＵとを備えたカメラヘッド１の鏡胴１０内に塵および水滴が浸入しないように鏡胴１０には防塵・防滴構造を持たせておく必要もある。

ここで、その防塵・防滴構造を持たせた鏡胴１０の内部構成を説明する前に、簡単にカメラヘッド１とカメラ本体１ｂの内部構成を説明しておく。

図３は、本発明の一実施形態であるカメラヘッド１とそのカメラヘッドが装着されるカメラ本体１ｂの内部構成を示すブロック図である。

まずカメラヘッド１の構成を説明する。

図３に示すようにカメラヘッド１には、撮影光学系１１ａと撮像素子（ここではＣＣＤ固体撮像素子が用いられているので以下ＣＣＤという）１２ａとが備えられている。その撮影光学系１１ａ内には撮影レンズや絞りなどが配備されている。その撮影光学系１１ａ内の撮影レンズで被写体をＣＣＤ１２ａに結像させて、ＣＣＤ１２ａで画像データの生成を行なっている。このＣＣＤ１２ａで生成した画像データをアナログ信号処理部１３ａに出力してそのアナログ信号処理部１３ａでノイズ低減の処理などを行なった後、後段のＡ／Ｄ部１４ａでアナログ信号の画像信号をデジタル信号の画像信号に変換して高速シリアルドライバ１５０ａに供給している。この高速シリアルドライバ１５０ａにより駆動される高速シリアルバスによってカメラ１ｂ本体側にデジタル信号になった画像信号が送信される。勿論、この高速シリアルバスを駆動する高速シリアルドライバ１５０ｂはカメラ本体１ｂ側にも配備されていて双方のドライバによって高速シリアルバスは駆動される。この高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂに供給される画像信号の中には、モードダイヤル（電源スイッチでもある）１４ｂによっていずれかの撮影モードが選択された状態にあるときに撮影光学系内の撮影レンズが捉えた被写体をＬＣＤパネル（図示せず）上に表示するためのスルー画用の画像信号（以下スルー画信号という）やその撮影モードの中の静止画撮影モードが選択された状態にあるときにレリーズ釦１３ｂの操作により得られる静止画像を表す画像信号（以下静止画信号という）やその撮影モードの中の動画モードが選択された状態にあるときにレリーズ釦１３ｂの操作により得られる動画を表す画像信号（以下動画信号という）の３通りの画像信号がある。これらの画像信号のうちのいずれかがカメラ本体１ｂ側からの要求によって高速シリアルバスを通ってカメラ本体側に送信される。

一方、Ａ／Ｄ部１４ａでデジタル信号に変換された画像信号はＡ／Ｄ部１４ａの後段に設けられた積算回路１６ａにも供給されている。この積算回路１６ａは自動焦点機能（以下ＡＦ機能という）および自動露出機能（以下ＡＥ機能という）を果たすものであって、この積算回路１６ａ内ではそのＡＥ機能を働かせるための被写界輝度の測定やそのＡＦ機能を働かせるための被写体距離の測定等が行なわれている。その積算回路１６ａで測定された被写体距離や被写界輝度がバス１９２ａを介して絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａに供給され、その絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａによって撮影光学系内の絞りの径が調節されたり、撮影光学系内のフォーカスレンズの位置が調節されたりする。このようにしておくとこのカメラヘッド１ａが備える撮影光学系内のレンズが異なる被写体に向けられる度にＡＦ機能やＡＥ機能が働きすぐにピントや輝度の調整が行なわれてピントの合った被写体を表す画像データがＣＣＤ１２ａで生成されＣＣＤ１２ａから出力される。

これらのＣＣＤ１２ａ、アナログ信号処理部１３ａ、Ａ／Ｄ部１４ａ、積算回路１６ａはタイミングジェネレータ（以下ＴＧという）１８ａからのタイミング信号に同期して動作するものであり、そのＴＧ１８ａの動作はヘッドＣＰＵ１９ａに制御されている。このヘッドＣＰＵ１９ａはシステムメモリ１９０ａ内に格納されているプログラムの手順にしたがってＴＧ１８ａや絞り／フォーカス／ズーム制御部１７ａなどの制御を行なうものであって、そのシステムメモリ１９０ａ内には、ＡＥやＡＦの処理手順やシリアルバスでの通信に関する処理手順などを示すプログラムが格納されている。また、このプログラムの中には、モードダイヤルによって撮影モードが選択され、さらに静止画撮影モードが選択されたときに起動されるスルー画処理プログラムや静止画処理プログラム、また動画撮影モードが選択されたときに起動される動画処理プログラムなども格納されている。これらの処理手順にしたがって、積算回路１６ａの動作やＴＧ１８ａの動作や不揮発性メモリ１９１ａのリードライト動作や３線シリアルドライバ１５１ａの動作や高速シリアルドライバ１５０ａの動作などがすべてヘッドＣＰＵ１９ａによって制御されている。

なお、本実施形態では、このカメラヘッド１に電池が内蔵されておらず、カメラ本体１ｂ側からの電力の供給を受けて動作するようになっているため、カメラ本体１ｂ側から電力の供給を受けたときにカメラヘッド１内の各部に電力を供給することができるように電源制御部１００ａ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１ａが配備されている。

以上がカメラヘッドの構成である。

次にカメラ本体１ｂの構成を説明する。

カメラ本体１ｂの動作は本体ＣＰＵ１００ｂにより統括的に制御される。このカメラ本体１ｂ側にもプログラムが格納されているシステムメモリ１０１ｂや、複数の種類のカメラヘッド１ｂそれぞれのＩＤ情報を書き込んで不揮発的に記憶しておくための不揮発性メモリ１０２ｂが配備されている。なお、システムメモリ１０１ｂの中には、このカメラシステムのメイン処理の手順を示すプログラムが記述されており、その中にはカメラヘッド１ａ側のヘッドＣＰＵ１９ａと連携してスルー画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとか、静止画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとか、動画信号の処理を行なう場合の処理手順であるとかも記述されている。

そのシステムメモリ１０１ｂに格納されているプログラムにしたがって本体ＣＰＵ１００ｂによって、３線シリアルバスでのコマンドのやり取りや高速シリアルバスでの画像信号の受信動作などが制御される。その３線シリアルバスの駆動は、３線シリアルドライバ１５１ｂによって、また高速シリアルバスの駆動は３線シリアルドライバ１５０ｂによって行なわれ、それらのドライバの動作が本体ＣＰＵ１００ｂによってそれぞれ制御されている。

前述したようにカメラヘッド側の３線シリアルドライバ１５１ａとカメラ本体側の３線シリアルドライバ１５１ｂによってシリアルバスが駆動されてコマンドのやり取りが行なわれ、カメラ本体１ｂ側からスルー画の送信要求を表すコマンドが３線シリアルバスを経由してカメラヘッド１ａに送信されたら、ヘッドＣＰＵ１９ａによってＴＧ１８ａが制御され、ＣＣＤ１２ａでスルー画信号が生成されてそのスルー画信号が高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂへ送信されてくる。

この高速シリアルバスを通ってカメラ本体１ｂに送信されてくるスルー画信号は、高速シリアルドライバ１５０ｂを介してデジタル信号処理部１０３ｂに供給され、このデジタル信号処理部１０３ｂで所定の処理が施された後、フレームメモリ１０４ｂに記憶される。このフレームメモリ１０４ｂに記憶されたＹＣ信号がＬＣＤ制御部１０５ｂに供給され、そのＬＣＤ制御部１０５ｂによってＬＣＤ１０５０ｂのパネル上にスルー画が表示される。

このスルー画を見ながらレリーズ釦１３ｂが押されたときには、本体ＣＰＵ１００ｂおよびヘッドＣＰＵ１９ａとの双方に割り込み信号が供給され、そのスルー画の処理が中断されて外部割込みにより双方のシステムメモリ１９０ａ，１０１ｂ内に記述されている静止画処理プログラムが起動される。図２に示すように、レリーズ釦１３ｂが押されたときには本体ＣＰＵ１００ｂ、ヘッドＣＰＵ１９ａとも外部割り込み入力ピンに直接レリーズ信号が入力されるようになっているため、カメラヘッド１ａ側のヘッドＣＰＵ１９ａはレリーズ釦１３ａが押されたときの割り込みタイミングでＴＧ１８ａからＣＣＤ１２ａへ露光開始の信号を供給させてＣＣＤ１８ａに露光を開始させている。その後ＴＧ１８ａからＣＣＤ１２ａへ露光終了の信号を供給させてＣＣＤ１２ａに全画素データからなる静止画信号をアナログ信号処理１３ａへ出力させている。そのアナログ信号処理部１３ａに出力させた静止画信号が、アナログ信号処理部からＡ／Ｄ部１４ａ、高速シリアルドライバ１５０ａにより駆動される高速シリアルバスを通ってデジタル信号処理部１０３ｂに供給され、さらにその信号処理部１０３ｂでＪＰＥＧ圧縮されたＪＰＥＧファイルがカードＩ／Ｆ１０６ｂを介して、メモリカードスロット１０７ｂに装填されたメモリカード１０８ｂに記憶される。モードダイヤル１４ｂが動画モードになっているときにはレリーズ釦１３ｂの操作により割り込みが発生して動画処理プログラムが起動され、動画信号が所定の時刻ごとに高速シリアルバスを通ってデジタル信号処理部１０３ｂに供給され、モーションＪＰＥＧあるいはＭＰＥＧ圧縮が行なわれてメモリカード１０８ｂに記録される。

本発明には直接関係ないが、タイマ処理用のタイマ１１０ｂやカレンダ時計部１１１ｂなども配備されており、例えばＬＣＤ制御部１０５ｂにカレンダ時計部１１１ｂからカレンダデータが供給されると、ＬＣＤ１０５０ｂのパネル上に被写体とともに時計やカレンダが表示されたりする。さらにカメラ本体１ｂはＵＳＢ規格に準拠したコネクタ１３０ｂを有しており、そのコネクタ１３０ｂを介してパーソナルコンピュータなどが接続されるとＵＳＢドライバ１３１ｂ、さらにはコネクタ１３０ｂを通ってメモリカード内の画像信号がパーソナルコンピュータに転送される。また、図１に示した閃光発光窓１２ｂから閃光を発光する閃光部１２１ｂと閃光制御部１２０ｂとからなる閃光発光装置やカメラ本体の背面側にあるスイッチ／ＬＥＤ１３２ｂなどがＩ／Ｏ１３３ｂを介して本体ＣＰＵ１００ｂに接続され本体ＣＰＵ１００ｂにより制御されて動作する構成になっている。

このような内部構成を持つカメラ本体１ｂに上記カメラヘッド１が装着されて撮影が行なわれる。

ここでこのカメラヘッド１が備える、相対的に発熱量の大きいヘッドＣＰＵ１９ａおよびＣＣＤ１２ａで発生した熱がどのようにして防塵・防滴構造を持つカメラヘッド１の鏡胴１０内部から外部へと導かれて放熱されるかを説明する。

図４はカメラヘッド１の鏡胴１０の光軸方向後方部の内部構造を示す図である。

図示はしていないが、図４の左方向には撮影レンズが位置しており、その撮影レンズの光軸とあうようにＣＣＤ１２ａが配設されている。つまり、図４の左側が光軸方向前方になる。そのＣＣＤ１２ａの受光面前方にＬＰＦ１２１が間をあけて配設され、そのＬＰＦ１２１とＣＣＤ１２ａが鏡胴１０から鏡胴１０内側へ延びているＣＣＤ取付部１０ＡとＣＣＤ押さえ１０Ｂとに挟まれるようにして固定されている。そのＣＣＤ押さえ１０Ｂは板バネ状になっており端部が鏡胴１０にネジで固定されている。このためＬＰＦ１２１とＣＣＤ１２ａがＣＣＤ押さえ１０Ｂによりバネ付勢されてしっかりと固定される。また、そのＣＣＤ押さえ１０Ｂの後方にはＣＣＤ１２を駆動するＴＧなどが実装されている基板１３０が配設され、その基板１３０の端部がネジにより鏡胴１０に固定されている。さらに、その鏡胴１０の後端面１０Ｃに放熱部材１Ｂの一面が接するようにして放熱部材１Ｂが連設されており、さらにその放熱部材１Ｂの後方側の端面１０Ｂにマウント部１Ｃが有する一つの面が接するようにして連設されている。そのマウント部１ＣにＣＰＵ１９ａが実装されている基板１９１が直接固定されている。

このように鏡胴１０およびマウント部１Ｃが、外気と接する部分を持つ放熱部材１Ｂにある程度の接触面をもって連結されていると、鏡胴１０から延びているＣＣＤ取付部１０Ａに取り付けられているＣＣＤ１２ａで発生した熱やマウント部１Ｃに固定されている基板１９１上のＣＰＵ１９ａで発生した熱が放熱部材１Ｂまで効率よく伝熱されて放熱される。

まず、ＣＣＤ１２ａで発生した熱がどのような経路を通って放熱部材１Ｂまで伝えられるかを説明する。

図４に示すＣＣＤ１２ａで発生した熱は、鏡胴１０側のＣＣＤ取付部１０Ａを経由して放熱部材１Ｂ近くまで伝熱される。その鏡胴１０の後端面１０Ｃが放熱部材の一つの面と比較的大きな接触面を持って連結されているので、ＣＣＤ１２ａで発生した熱は放熱部材１Ｂにまで伝熱されて効率よく放熱される。またＣＰＵ１９ａで発生した熱は、マウント部１Ｃを経由してマウント部と面１０Ｂで接触する放熱部材１Ｂへと効率よく伝熱されて放熱部材１Ｂから放熱される。前述したように放熱部材１Ｂは鏡胴１０よりも高い熱伝導率を持つ部材であるから、その常時外気に触れて低温になっている放熱部材１Ｂに鏡胴１０とマウント部１Ｃとの双方から伝熱されてきた熱が伝熱されて効率よく空間に放熱される。また、この例では、放熱部材１Ｂの外周にフィン１１Ｂを設けて外気との接触面積を大きくして放熱効率を高めるようにもしている。

ここで、図５を参照してフィン１１Ｂの形状をどのようにすると鏡胴内部で発生した熱が効率よく外部へ放熱されるかを説明する。

図５は、フィンの形状を示す図である。

図５（ａ）には、放熱部材１Ｂの後端外周を光軸周りに取り巻く突条と溝が光軸方向に交互に複数並んだ形状を有するフィンが示されており、図５（ｂ）には、放熱部材１Ｂの後端外周を光軸方向に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するフィン１１Ｂが示されている。また図５（ｃ）には、放熱部材１Ｂの後端外周を螺旋状に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するフィン１１Ｂが示されている。さらに図５（ｄ）には、突条部の先端による指への危害を避けるために図５（ｂ）に示すフィンが有する突条部と溝の形状に変形を加えて、光軸方向に延びる突条と溝を光軸周りに波形にしたものが示されている。

図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すフィンを設けるにあたっては、温度上昇許容値をΔＴとし、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示す突条部の溝の幅をＢ（ｍｍ）とし、その溝表面から突条部の先端までの高さをＨとすると、
Ｂ＝（Ｌ／ΔＴ）＾０．２５
を満足するようにＢ寸法、Ｌ寸法を定めると効率の良い放熱が行なえるフィンが構成される。

ここで、図５（ａ）に示す形状のフィンを設けるとカメラヘッド１を水平に構えた場合に好適な放熱効果が期待され、また図５（ｂ）のような形状のフィンを設けるとカメラヘッド１を上向きまたは下向きに構えた場合に好適な放熱効果が期待される。また、図５（ｃ）に示す形状のフィンを設けると、放熱効果に加えてユーザに対してデザイン的なインパクトを与えることが期待され、図５（ｄ）に示す形状のフィンを設けると、デザイン的なインパクトをユーザに対して与えることができるという効果に加えて突条部の先端により指や掌を切るなどの危険因子が取り除かれて図１に示すカメラヘッド１ａの使用に際してユーザに対しより高い安全性を提供することができるという効果も期待される。

以上説明したように放熱部材に様々な形状のフィンを設けることができるので、カメラヘッドを構える姿勢として最も多くとられる姿勢に応じた形状のフィンをカメラヘッドに設けることによってより好適な放熱効果が得られ、またフィン固有の放熱効果に加えてフィンの形状によるビジュアル的なデザイン効果、さらには安全効果等の波及効果までもが得られる。

上記のような放熱構造だけでも充分な放熱効果が得られるが、放熱部材１００Ｂに、熱源（ここではＣＰＵ１９ａが最も熱を多く発生するとしている）近傍に延びた受熱部１０１Ｂを設けるとさらに良好な放熱効果が得られる。

図６は、熱源であるＣＰＵ１９ａ近傍にまで延びた受熱部１０１Ｂを有する放熱部材１００Ｂをカメラヘッド内部に配設した場合の構成を示す図である。

図５に示すように、ＣＰＵ１９ａ近傍にまで延びた受熱部１０１Ｂを設けている。このようにするとＣＰＵ１９ａで発生した熱がマウント部１Ｃを経由して放熱部材１００Ｂに伝熱されることに加えて放熱部材１００Ｂの受熱部１０１Ｂにも熱が伝えられるようになるので伝えられる熱の輸送量が増えて図４のものよりもより一層効率的に放熱される。

図７は、受熱部１０１Ｂと熱源ここではＣＰＵ１９ａとの間を連絡する伝熱部材１０２Ｂをさらに追加した例を示す図である。

図７に示すハッチングの部分１０２Ｂに伝熱部材として例えばアンバーのような伝熱特性の良い伝熱部材を配設するとさらに放熱部材にまで伝わる熱の輸送量が多くなる。また、最近、伝熱用ジェルなども市販されているので、その伝熱用ジェルなどをハッチングの部分１０２Ｂに充填しても良い。

図８は、受熱部１０１Ｂと熱源であるＣＰＵ１９ａとの間を含む領域と外部との間の気体の出入りが防止された気密構造にしておいて、その領域に伝熱気体を充填した場合の例を示す図である。

前述したようにこのカメラヘッド１の鏡胴１０は、防塵・防滴構造を有しているのでＣＰＵ１９ａ周辺を隔離してマウント部１Ｃと放熱部材の受熱部１０１ＢとでＣＰＵ１９ａ周辺が気密構造になるようにして防塵・防滴性を高めても良い。そうすると、ＣＰＵ１９ａ周辺がその気密構造になっている領域（図中、点をちりばめた領域Ｓ）に気体として例えばヘリウムを充填しておくようなこともできる。そうすると、伝熱部材でＣＰＵ１９ａと受熱部１０１Ｂとを連結するようなことをしなくてもヘリウムによってＣＰＵ１９ａから放熱部材１００Ｂに熱が良く伝わるようになる。

以上説明したように、カメラヘッド１に防塵・防滴構造を持たせたとしてもカメラヘッド内の熱源で発生した熱を効率よく放熱することができるカメラヘッドが実現される。

また図４から図８に示すように放熱部材１Ｂ（あるいは１００Ｂ）を設けると、このカメラヘッドを用いて撮影を行なおうとしているときにその放熱部材１Ｂに撮影者の指が触れてしまう恐れがある。

図９は、放熱部材の外周の上に被さって放熱部材１Ｂへの指の接触を妨げる庇部１０Ｆを設けた場合の構成を示す図である。

図９に示すようにしておくと、撮影者の指が放熱部材１Ｂに触れることがなくなり、このカメラヘッド１をカメラ本体１ｄに装着して撮影を行なってもその放熱部材１Ｂに指が触れることがない。

また上記庇部１０Ｆを設けたことにより放熱部材１Ｂと外気との接触面積が小さくなってしまうと放熱効果が薄れてしまうので、この例においては庇部１０Ｆに通気孔１０１Ｆを設けて外気と触れる面積がなるべく大きくなるようにして放熱効果を高めている。

最後に、放熱部材１Ｂの代わりに、別のカメラヘッド２に上下に貫通した通気孔２Ｂを設けた場合の例を示して説明する。

図１０は、カメラヘッド２を上方斜め前方から見た図であり、図１１は図１０のカメラヘッド２を光軸に沿って切断してその切断した面を側方から見た図である。

図１０，図１１に示すように操作環２Ａよりも光軸方向後方に、上下に貫通した通気孔２Ｂを設けている。そうすると、図４〜図９に示すような放熱部材１Ｂあるいは１００Ｂを設ける必要がなくなり、ＣＰＵ２９ａで発生した熱、およびＣＣＤ２２ａで発生した熱をその通気孔２Ｂ内部に放熱してさらに通気孔２Ｂを通して外部へと放熱することができる。なお、この例では放熱効率を高めるためにＣＣＤ２２ａにヒートシンク２２１を設けた例が示されている。このようにしておくと、通気孔２Ｂの部分を還流する外気により効率的に放熱が行なわれるようになる。

本実施形態のカメラヘッド１とそのカメラヘッド１が装着されるカメラ本体１ｂとを斜め上方から見た斜視図である。 本実施形態のカメラヘッド１を横方向から見た側面図である。 本発明の一実施形態であるカメラヘッド１とそのカメラヘッドがカメラ本体１ｂに装着された状態にあるときの内部構成を示すブロック図である。 カメラヘッド１の鏡胴１０の光軸方向後方部の内部構造を示す図である。 フィンの形状を示す図である。 熱源であるＣＰＵ１９近傍にまで延びた受熱部１０１Ｂを有する放熱部材１００Ｂをカメラヘッド内部に配設した場合の構成を示す図である。 受熱部１０１Ｂと熱源ここではＣＰＵ１９との間を連絡する伝熱部材１０２Ｂをさらに追加した例を示す図である。 受熱部１０１Ｂと熱源であるＣＰＵ１９との間を含む領域と外部との間の気体の出入りが防止された気密構造にしておいて、その領域に伝熱気体を充填した場合の例を示す図である。 放熱部材の外周の上に被さって放熱部材１Ｂへの指の接触を妨げる庇部１０Ｆを設けた場合の構成を示す図である。 カメラヘッド２を上方斜め前方から見た図である。 図９のカメラヘッド２を光軸に沿って切断してその切断した面を側方から見た図である。

符号の説明

１ ２ カメラヘッド
１０ ２０ 鏡胴
１Ａ ２Ａ 操作環
１Ｂ １００Ｂ 放熱部材
１１Ｂ フィン
１０１Ｂ 受熱部
２Ｂ 通気孔
１Ｃ ２Ｃ ヘッドマウント
１２ａ ２２ａ 撮像素子（ＣＣＤ）
１９ａ ２９ａ ＣＰＵ

Claims (12)

1. 画像信号を受け取って信号処理を行なうカメラ本体に着脱自在に装着された該カメラ本体に画像信号を送信する、撮影光学系と撮像素子とを備えたカメラヘッドにおいて、
   前記撮影光学系と前記撮像素子との双方を内部に保持し外周面に回動自在な操作環を備えた鏡胴を有し、
   前記鏡胴が、前記操作環よりも光軸方向後方に、該鏡胴の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、該鏡胴内部の熱源からの熱を放熱する放熱部材を備えたことを特徴とするカメラヘッド。
2. 前記放熱部材が、外周あるいは内周のうちの少なくとも一方にフィンを有するものであることを特徴とする請求項１記載のカメラヘッド。
3. 前記フィンは、外周を光軸周りに取り巻く突条と溝が光軸方向に交互に複数並んだ形状を有するものであることを特徴とする請求項２記載のカメラヘッド。
4. 前記フィンは、外周を光軸方向に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するものであることを特徴とする請求項２記載のカメラヘッド。
5. 前記フィンは光軸周りに波形に形成されていることを特徴とする請求項４記載のカメラヘッド。
6. 前記フィンは、外周を螺旋状に延びる突条と溝が光軸周りに交互に複数並んだ形状を有するものであることを特徴とする請求項２記載のカメラヘッド。
7. 前記鏡胴が、前記放熱部材の外周の上に被さって該放熱部材への指の接触を妨げる庇部を有するものであることを特徴とする請求項１記載のカメラヘッド。
8. 前記庇部が、通気孔を有するものであることを特徴とする請求項７記載のカメラヘッド。
9. 前記放熱部材が、前記熱源近傍に延びた受熱部を有するものであることを特徴とする請求項１記載のカメラヘッド。
10. 前記受熱部と前記熱源との間を連絡する伝熱部材を有することを特徴とする請求項９記載のカメラヘッド。
11. 前記受熱部と前記熱源との間を含む領域と外部との間の気体の出入りが防止された気密構造を有し、該領域に伝熱気体が充填されていることを特徴とする請求項９記載のカメラヘッド。
12. 前記鏡胴が、前記操作環よりも光軸方向後方に、上下に貫通した通気孔を有し、前記放熱部材は、前記熱源からの熱を該通気孔内部に放熱するものであることを特徴とする請求項１記載のカメラヘッド。
    

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