JP2007174526A - 携帯電子機器の放熱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ビデオカメラのような携帯電子機器の内部において、複数種類の発熱電子部品の間で熱的な干渉が生じ難くした放熱構造を提供する。
【解決手段】ＣＣＤユニット５のＣＣＤ固体撮像素子に熱伝導可能に接続されたＣＣＤ放熱板７の底面部７ａと回路基板１４に実装された集積回路１２，１３に熱伝導可能に接続された第２放熱板の上側水平部１６ｂとが近接して対向するように配置されている。第２放熱板１６の上側水平部１６ｂの上面を覆うように樹脂製の断熱部材２１が備えられ、この断熱部材２１は、第２放熱板１６からＣＣＤ放熱板７への熱放射を遮る働きを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ビデオカメラのような携帯電子機器の内部の放熱構造に関し、特に、ＣＣＤ固体撮像素子が発する熱を効果的に放熱しながら、他の電子部品が発する熱の影響をＣＣＤ固体撮像素子が受け難くした放熱構造の工夫に関する。

家庭用ビデオカメラのような携帯電子機器は、小形化に伴う高密度実装のために、ＣＣＤ固体撮像素子や信号処理用集積回路等の発熱電子部品が発生した熱を効率的に放熱することが難しい。電動ファンを用いて積極的に冷却することは騒音の問題や消費電力（バッテリーの使用可能時間）の問題があるので、金属（アルミニウム等）の放熱板を用いた自然放熱に頼らざるを得ない。

特許文献１には、本体部と回動操作部とが互いに回動自在に構成されたビデオカメラの放熱装置が開示されている。この放熱装置は、本体部（カメラ部）に対して回動操作部（ビデオカセット部）を回動させたときに、それに連動して回動する羽根を本体部の内部に設けたものである。羽根の回動によって本体内の冷却用通風路を空気が循環するように構成されている。

しかし、このような放熱装置は、本体部と回動操作部とからなる特殊な構造のビデオカメラのみに実現できるものであり、かかる構造はビデオカメラ全体のサイズが大きくなる欠点を有している。また、回動操作部を回動させたときのみ放熱効果が高まるので、安定的な放熱効果を得ることが難しい。

回動操作部を有していない小形ビデオカメラの場合は、上記のように金属放熱板（ヒートシンク）を用いた自然放熱とならざるを得ない。しかも、この場合に、直接手が触れる外装ケース表面の温度が高くならないように温度上昇を抑える必要がある。そのために、内部にできるだけ大きい熱容量の金属放熱板を設けて、発熱電子部品が発生した熱を分散させることが行われている。

また、ビデオカメラでは、ＣＣＤ固体撮像素子の温度が自己発熱によって上昇すると暗電流の増加に起因する画質の劣化が生ずるので、ＣＣＤ固体撮像素子の放熱と熱的安定性を確保することが重要である。特許文献２には、ビデオカメラにおけるＣＣＤ固体撮像素子の放熱構造の従来例が開示されている。この従来例では、ＣＣＤ固体撮像素子が実装されたＦＰＣの上に、熱伝導に優れた銅箔シートを重ねるように設け、ＣＣＤ固体撮像素子が発生した熱が銅箔シート及びシールドケースを経由して熱容量の大きいアルミピース（金属放熱板）に伝導されるように構成している。

また、特許文献３には、ビデオカメラにおけるＣＣＤ固体撮像素子の放熱構造の別の従来例が開示されている。この従来例では、電気的に絶縁物であるシリコンゴム系の導熱シートを使用して、ＣＣＤ固体撮像素子の熱を熱容量の大きい鏡筒に伝達するように構成している。
特開２００５−１２３４７０号公報 特開平１１−１２２５１６号公報 特開２００２−１２３４７０号公報

近年のビデオカメラの高画質化の要求に応えるためにＣＣＤ固体撮像素子の画素数やサイズが増加する傾向にあり、その発熱量も増加傾向にある。特に、ＲＧＢの各色に個別のＣＣＤ固体撮像素子を使用する３ＣＣＤ方式の場合は、全体の発熱量が大きくなる。その放熱及び熱安定性のために、十分な表面積及び体積を有する放熱板を使用することが望ましく、特許文献３のように鏡筒に熱を伝達するだけでは放熱効果が不十分である。また、特許文献２のようにアルミピースを金属放熱板として設ける場合に、その表面積及び体積をできるだけ大きくすることが必要になる。そこで鏡筒の周囲の空間を利用して、鏡筒を囲むように大きな金属放熱板を配置する放熱構造が考えられる。

他方、回路基板に実装されたＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）等の画像処理用の集積回路は固体撮像素子よりも発熱が大きく、その放熱のためにはＣＣＤ固体撮像素子の金属放熱板より大きな表面積及び体積を有する金属放熱板が必要である。小形ビデオカメラの内部の限られた空間の中にそのような金属放熱板を配置する場合に、集積回路用の金属放熱板とＣＣＤ固体撮像素子用の金属放熱板とが接近する配置となりやすい。

この場合に、温度がより高い集積回路用の金属放熱板からの放射熱でＣＣＤ固体撮像素子用の金属放熱板が加熱され、その結果、ＣＣＤ固体撮像素子の温度安定性が損なわれる現象が発生し得る。このような現象を避けるための一方法は、集積回路用の金属放熱板とＣＣＤ固体撮像素子用の金属放熱板とを離して配置し、両者間に熱的な干渉が生じ難くすることであるが、電子部品及び機構部品が高密度で実装された小形ビデオカメラの内部でそのような配置を実現することは困難な場合が多い。

本発明は上記のような従来の課題に鑑みてなされたものであり、携帯電子機器の内部において、複数種類の発熱電子部品の間で熱的な干渉が生じ難くした放熱構造を提供することを目的とする。特に、ＣＣＤ固体撮像素子を有するビデオカメラにおいて、ＣＣＤ固体撮像素子が発する熱を効果的に放熱しながら、他の電子部品が発する熱の影響をＣＣＤ固体撮像素子が受け難くした放熱構造を提供することを目的とする。

本発明による携帯電子機器の放熱構造は、複数種類の発熱電子部品が内部に収容された携帯電子機器の放熱構造であって、第１種類の発熱電子部品に熱伝導可能に接続された第１の放熱板と第２種類の発熱電子部品又はその放熱用の第２の放熱板とが近接して配置され、前記第２種類の発熱電子部品又は前記第２の放熱板から前記第１の放熱板への熱放射を遮る断熱部材が前記第１の放熱板と前記第２種類の発熱電子部品又は前記第２の放熱板との間に配置されていることを特徴とする。例えば、前記第１種類の発熱電子部品は固体撮像素子であり、前記第２種類の発熱電子部品は回路基板に実装された集積回路又は半導体部品である。

上記のような放熱構造によれば、第１種類の発熱電子部品に接続された第１の放熱板が、第２種類の発熱電子部品又はその放熱用の第２の放熱板からの放射熱を受けて温度が上昇し、第１の放熱板に接続された第１の発熱電子部品の温度安定性が損なわれる現象が断熱板の働きによって回避される。例えばビデオカメラのような実装密度の高い形態電子機器の内部で、発熱の大きい集積回路等又はその放熱板からの放射熱によって、固体撮像素子に接続された放熱板の温度が上昇し、固体撮像素子の熱的安定性を損なう現象が断熱部材の働きによって回避される。

本発明の放熱構造の好ましい実施形態において、前記固体撮像素子と前記第１の放熱板とが導熱板を介して接続されている。この構成によれば、固体撮像素子の発生した熱を効率的に第１の放熱板に伝導させることができる。

本発明の放熱構造の別の好ましい実施形態において、前記集積回路のパッケージと前記第２の放熱板とが導熱シートを挟むようにして接続されている。この構成によれば、集積回路の発生した熱を効率的に第２の放熱板に伝導させることができる。また、所定の厚みと弾性を有する導熱シートを使用すれば、導熱シートが集積回路と第２の放熱板との間の緩衝材としても機能するので、衝撃によって集積回路がダメージを受ける可能性が低くなる。

本発明の放熱構造の更に別の好ましい実施形態において、少なくとも３個の前記集積回路が前記回路基板に略一直線に並ぶように実装され、両側２個の集積回路のパッケージは前記導熱シートを介して前記第２の放熱板に接続され、前記２個の集積回路に挟まれるように配置された集積回路のパッケージと前記第２の放熱板との間に所定の隙間が確保されている。このような構成によれば、回路基板にボール半田で直付け実装したときに半田付部分の耐衝撃性がフラットパッケージに比べて弱いグリッドアレイ型パッケージの集積回路の放熱を安全かつ効果的に行うことができる。つまり、導熱シートを介して第２の放熱板に接続された２個の集積回路に挟まれるように上記グリッドアレイ型パッケージの集積回路を配置し、そのパッケージ表面と第２の放熱板との間に所定の隙間を確保することにより、第２の放熱板からの衝撃を受けることなく、狭い隙間を介して集積回路から第２の放熱板への放熱効果が得られる。

本発明の放熱構造の更に別の好ましい実施形態において、携帯電子機器の外装ケースの内面の一部に沿って第３の放熱板が配置され、前記第２の放熱板と前記第３の放熱板とが熱伝導可能に接続されている。このような構成によれば、発熱量の大きい集積回路のような電子部品に接続された第２の放熱板の温度上昇を第３の放熱板によって抑え、その電子部品の放熱効果を高めることができる。

本発明の放熱構造の更に別の好ましい実施形態において、前記第２の放熱板からの放熱で加熱された空気を外部に排気するためのダクトが、前記断熱部材及び前記外装ケースによって形成されている。このような構成によれば、第２種類の発熱電子部品の発熱は、第２の放熱板からそれに接触する空気を加熱へ放熱され、加熱された空気はダクトを通って外部へ排気される。これにより、第２種類の発熱電子部品の冷却を促進することができる。また、加熱された空気は断熱部材によって第１種類の発熱電子部品から隔離されたダクト内を通って排気されるので、その空気の熱が第１の放熱板を介して又は直接的に第１の電子部品を加熱することが回避される。これによって、固体撮像素子のような第１の電子部品の温度安定性を高めることができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る携帯電子機器としてのビデオカメラの左半分の内部構造を示す斜視図である。また、図２は、同じくビデオカメラの右半分の内部構造を示す斜視図である。なお、本明細書でビデオカメラの左又は右というときは、ビデオカメラのレンズ側（前側）から見たときの左又は右を意味する。図１はビデオカメラの右下前方から見たときの斜視図であり、図２はビデオカメラの左上後方から見たときの斜視図である。図１及び図２は、本発明に係る放熱構造が見え易い箇所でビデオカメラの内部を左右に分けたものであり、本発明に関係がない一部の部品は省略されている。このビデオカメラは、主として樹脂製の外装ケースに覆われ、外装ケースは複数の部材に分かれている。そのうちの左サイドケース１が図１に示され、右サイドケース２が図２に示されている。

図１に示すように、左サイドケース１の内側上部には、レンズやＣＣＤ固体撮像素子を含む撮像ユニット３が取り付けられている。撮像ユニット３の前側にはレンズ保護カバー４が示され、その内側にはレンズ保護シャッター機構や複数枚のレンズを内蔵した鏡筒３ａが示されている。撮像ユニット３の後側にはＣＣＤユニット５が設けられている。本実施形態のビデオカメラに使用されているＣＣＤユニット５は、ＲＧＢの各色に個別のＣＣＤ固体撮像素子を含み、レンズで集められた光がプリズムを通って各色のＣＣＤ固体撮像素子に結像される３ＣＣＤ方式のユニットである。

ＣＣＤユニット５を構成するＣＣＤ固体撮像素子の放熱のために、撮像ユニット３の底面から側面を覆うようにＣＣＤ放熱板７が設けられている。図６に示すように、ＣＣＤユニット５の側面を覆って鏡筒３ａの側面に至る導熱板６が装着され、この導熱板６を鏡筒の側面とＣＣＤ放熱板７とが挟むように、ＣＣＤ放熱板７が鏡筒の側面に螺子９で固定されている。導熱板６は、熱伝導性に優れた銅箔やアルミニウム薄板のような金属製でもよいし、黒鉛やグラファイト等を焼結等によりシート状に成型した炭素系でも良いし、電気的に絶縁体で熱伝導性に優れたシリコンゴムシートのような絶縁材料を用いて導熱板６を作製してもよい。あるいは、金属箔または炭素系シートと絶縁材料とを積層して導熱板６を作製し、絶縁材料の面がＣＣＤユニット５に接するようにして用いてもよい。

ＣＣＤユニット５のＣＣＤ固体撮像素子が発生した熱は導熱板６を介して鏡筒３ａに伝達されると共にＣＣＤ放熱板７に伝導される。ＣＣＤ放熱板７は第１の放熱板に相当し、アルミニウム板の打ち抜き及び曲げ加工によって形成されている。熱容量の大きいＣＣＤ放熱板７がＣＣＤユニット５のＣＣＤ固体撮像素子に熱伝導可能に接続されていることにより、ＣＣＤ固体撮像素子の放熱が効果的に行われると共に熱的安定性が高くなる。その結果、ＣＣＤ固体撮像素子から得られる画像の画質が安定する。

また、図１に示すように、撮像ユニット３の下方に、３個の集積回路１１，１２，１３が実装された回路基板（プリント配線板）１４が配置されており、これらが第２種類の発熱電子部品に相当する。これらの集積回路１１，１２，１３は、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）、信号処理用ＩＣ及び制御用ＩＣであり、いずれも発熱量が大きい。このため、上述のようにＣＣＤユニット５の放熱効率を高めるためにＣＣＤ放熱板７の面積を広くしたとき、集積回路１１，１２，１３からの放射熱によってＣＣＤ放熱板７の温度が上昇し、ＣＣＤ固体撮像素子の画質が不安定になるおそれがある。

そこで、集積回路１１，１２，１３からＣＣＤ放熱板７への熱放射を妨げる断熱部材を設けることが好ましい。例えば３個の集積回路１１，１２，１３とＣＣＤ放熱板７との間に断熱板（図示は省略）を配置するように、回路基板１４に断熱板（図示は省略）を立設する構成が可能である。あるいは、ＣＣＤ放熱板７の表面に接するように、又はその近傍に断熱部材（図示は省略）を設ける構造としてもよい。

これらの第２種類の発熱電子部品の放熱効果を高めるために、図２に示すように、第２の放熱板１６及び第３の放熱板１７が設けられている。第３放熱板１７は、右サイドケース２の側面内側に沿って設けられ、第２及び第３の放熱板１６、１７は螺子１８によって互いに固定され、熱伝導可能に接続されている。

第２放熱板１６には２枚の導熱シート１９が貼付され、その表面が図１に示した集積回路１２及び１３のパッケージ表面に接触することによって、集積回路１２及び１３の熱が導熱シート１９を介して第２放熱板１６に伝導される。導熱シート１９は、例えば熱伝導性に優れたシリコンゴムで作られている。

なお、本実施形態のＣＣＤ放熱板７、第２放熱板１６及び第３放熱板には、アルミニウム板、銅板等の金属材料、黒鉛またはグラファイト等の炭素系材料を焼結等によりシート状に加工した炭素系板等の熱伝導性に優れる材料が適用できる。

回路基板１４に略一直線に並ぶように実装された３個の集積回路１１，１２，１３のうちの両側２個の集積回路１２，１３は共にパッケージの周囲からリード端子が出ているフラットリードパッケージであり、パッケージに圧力が加わったときに各端子と回路基板との半田付接続部がダメージを受けにくい。これに対して２個の集積回路１２，１３の間に挟まれるように配置された集積回路１１は、パッケージの周囲のリード端子が出ていない。その代わりに、パッケージの下面（裏面）に端子がグリッド状に並び、ボール半田を用いて回路基板１４の接続ランドと端子が接続されるグリッドアレイ型のパッケージである。

この構造のために、例えば落下等の衝撃によって集積回路１１のパッケージに圧力が加わると、回路基板１４の接続ランドと集積回路１１との半田付部分にダメージを受けやすい。そこで、上記のように、両側２個の集積回路１２，１３は導熱シート１９を挟んで第２放熱板１６に接続されるが、中央の集積回路１１のパッケージ表面と第２放熱板１６との間は所定のギャップを設けている。この様子を図３に示す。

図３は、ビデオカメラの底面から見た要部断面図である。この図から分かるように、回路基板１４に実装された３個の集積回路１１，１２，１３のうちの両側２個の集積回路１２，１３が導熱シート１９を挟んで第２放熱板１６に接続されている。第２放熱板１６の導熱シート１９が貼付される箇所には窪みが形成されていることがわかる。これに対して、第２放熱板１６の集積回路１１と対向する部分は、図２からも分かるように、段状に少し突出した凸平面１６ａが形成されている。これによって、第２放熱板１６の凸平面１６ａと集積回路１１のパッケージ表面との間に所定のギャップ（例えば０．８ｍｍ）が形成される。

このギャップが小さすぎれば第２放熱板１６の凸平面１６ａが集積回路１１のパッケージ表面に接触して集積回路１１と回路基板１４との半田付箇所がダメージを受けるおそれがある。他方、ギャップが大きすぎる場合は集積回路１１のパッケージ表面から第２放熱板１６への熱放射が十分に行われない。本実施形態のビデオカメラでは、両側２個の集積回路１２，１３と第２放熱板１６との間に介装される導熱シート１９の厚みを調整することによって、第２放熱板１６の凸平面１６ａと集積回路１１のパッケージ表面との間のギャップを適切な値に調整することが容易である。なお、集積回路１１の放熱経路として、そのパッケージ表面から第２放熱板１６への熱放射の他に、回路基板１４を介して集積回路１２、１３から第２放熱板１６に至る熱伝導の経路もある。

図３には、右サイドケース２の側面内側に沿って第３放熱板１７が設けられ、第２及び第３の放熱板１６、１７が螺子１８によって互いに接続され、固定されている様子も良く示されている。なお、右サイドケース２の外側（図３では上側）に位置している部材８は、ヒンジ部８ａによって右サイドケース２に軸支された開閉自在な液晶モニターパネルである。この液晶モニターパネルには、ＣＣＤユニット５のＣＣＤ固体撮像素子で撮像された映像が表示される。

また、回路基板１４の左側（図３では下側）には、別の回路基板である駆動制御回路基板３１と、ビデオカセット駆動用のモーター、ローディングメカニズム等の機構部品３２が配置されている。駆動制御回路基板３１にも発熱の大きい電子部品（パワートランジスタ等）が実装されており、その放射熱が機構部品３２や回路基板１４へ伝導されると、機構部品３２や回路基板１４の動作に悪影響を与えるおそれがある。本実施形態では、駆動制御回路基板３１に実装された発熱電子部品も第２種類の発熱電子部品に相当し、その発する熱が第２放熱板１６へ伝導されるので、上記のような機構部品３２や回路基板１４への悪影響を回避することができる。

図２に戻って、第２放熱板１６は、その表面積及び体積を稼ぐために、導熱シート１９が貼付された垂直部の上下端から折り曲げられた上下の水平部を有する。すなわち、集積回路１１，１２，１３が実装された回路基板１４からの熱、及び機構部品３２を駆動制御する電子部品が実装された駆動制御回路基板３２からの熱を吸熱する第２放熱板１６の熱容量を増大させることができる。また、上側の水平部１６ｂの上面を覆うように、断熱部材２１が備えられている。この様子を図４に示す。

図４は、ビデオカメラの後側から見た要部断面図である。この図でも、回路基板１４に実装された集積回路１２（及び１３）が導熱シート１９を挟んで第２放熱板１６の垂直部分に接続されている様子が描かれている。また、第２放熱板１６は、垂直部分の上端から折れ曲がるように延設された上側水平部１６ｂと、同じく下端から折れ曲がるように延設された下側水平部１６ｃとを備え、図４では断面形状がコの字状になっている。そして、上側水平部１６ｂの上面を覆うように断熱部材２１が配置されている。この断熱部材２１の材料として、例えばアクリロニトリルスチレン樹脂、カーボネイト樹脂、フッ素系樹脂等の樹脂材料、ブチルゴム等のゴム材料、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン等の発泡樹脂等を単独で、又は複合的に使用することができる。

また、図１を参照しながら説明した撮像ユニット３に導熱板６を介して接続されたＣＣＤ放熱板７が、第２放熱板１６及び断熱部材２１の上方の空間に配置され、その後側にＣＣＤユニット５が示されている。また、撮像ユニット３の側面から底面に沿って配置されたＣＣＤ放熱板７がＬ字状の断面として図４に示されている。図４（及び図１，図２）から分かるように、ＣＣＤ放熱板７の底面部７ａと第２放熱板１６の上側水平部１６ｂとは比較的接近した対向面であり、断熱部材２１が無い場合は相互に相手からの熱放射を受けやすい。実際には集積回路１１，１２，１３用の第２放熱板１６の温度がＣＣＤ放熱板７の温度よりも高くなるので、ＣＣＤ放熱板７が第２放熱板１６からの熱放射を受けて温度が上昇する。その影響でＣＣＤユニット５を構成する３個のＣＣＤ固体撮像素子の温度安定性が損なわれ、得られる画像の画質が前述のように悪くなる。

断熱部材２１は、上記のような第２放熱板１６からＣＣＤ放熱板７への熱放射を遮る働きを有する。これによって、第２放熱板１６からの熱放射によってＣＣＤ放熱板７の温度が上昇することが回避され、ＣＣＤ固体撮像素子の温度安定性が確保される。なお、本実施形態の構造では、第２放熱板１６の上側水平部１６ｂの上面に接触するように断熱部材２１が配置されているが、両者を離して配置してもよい。ＣＣＤ放熱板７に接触するように断熱部材２１を配置してもよい。要は、第２放熱板１６からＣＣＤ放熱板７への熱放射を遮るように、両者の間に断熱部材２１を配置すればよい。

図５は、ビデオカメラの右半分の構成部品のうちの放熱構造に関係する部品を主として示す分解斜視図である。図１から４を参照しながら説明した本実施形態の放熱構造について、図５を参照しながら補足説明をする。図５に示すように、右サイドケース２の内側に第３放熱板１７が取り付けられ、その内側に金属製の補強部材２２が取り付けられ、更に内側に大小２枚の回路基板（操作部制御用基板）２３，２４が螺子２５を用いて取り付けられている。そして、それらの内側に第２放熱板１６が配置されている。

第２放熱板１６にはあらかじめ２枚の導熱シート１９が貼付されると共に、主として上側水平部１６ｂの上面に接するように断熱部材２１が装着されている。断熱部材２１の上面の一部に形成された切欠きタブ２１ａは、回路基板間の電気接続用のワイヤーハーネスを固定するためのものである。例えば、第２の回路基板３１をコネクタ２８（図２参照）に接続する際に、電気的接続をするワイヤーハーネスの位置決めを行い、それに伴う他のワイヤーハーネス等との干渉を抑制するために切欠きタブ２１ａが使用される。第２放熱板１６は、前述のように、螺子１８で第３放熱板１７に固定され、熱伝導可能に接続されていると共に、別の螺子２６によって補強部材２２、第３放熱板１７と共に右サイドケース２の内側に固定される。

以上のような放熱構造により、本実施形態のビデオカメラでは、ＣＣＤユニット５が発生する熱はＣＣＤ放熱板７によって効果的に分散され、放熱されると共に、集積回路１１，１２，１３等の第２種類の発熱電子部品が発生する熱が第２放熱板１６によって効果的に分散され、放熱される。また、第２放熱板１６に第３放熱板１７が接続されることによって更に大きい放熱面積と放熱容量が確保され、効率的な放熱が行われている。また、第２放熱板１６とＣＣＤ放熱板７との間に配置された断熱部材２１の働きにより、第２放熱板１６からＣＣＤ放熱板７への熱放射が遮られるので、ＣＣＤ放熱板７の温度が上昇することが回避され、ＣＣＤ固体撮像素子の温度安定性が確保される。

（実施形態２）
図７は、本発明の実施形態２に係るビデオカメラの放熱構造を示す断面図である。また、この図と比較するために、上述の実施形態１に係るビデオカメラの放熱構造を示す同様の断面図を図８に示す。これらの図はビデオカメラの右側面から見た断面図であり、前側（図では左側）から中央部にわたって複数枚のレンズを含む鏡筒３ａ（撮像ユニット３）が配置され、その後側（図では右側）に３枚のＣＣＤ固体撮像素子５ａ、５ｂ、５ｃを含むＣＣＤユニット５が取り付けられている。また、ビデオカメラの後側上部（図では右上側）には、液晶表示器を用いた電子ビューファインダー（ＥＶＦ）３４が備えられている。

鏡筒３ａ（撮像ユニット３）の底面から側面を覆うようにＣＣＤ放熱板７が備えられ、その底面部７ａが図７に表示されている。ＣＣＤ放熱板７の底面部７ａと所定の隙間を隔てて対向するように第２放熱板１６の上側水平部１６ｂが配置され、その上面を覆うように断熱部材２１が配置されている。また、第２放熱板１６の垂直部分は、導熱シートを介して集積回路１２，１３に当接すると共に、第２放熱板１６の凸平面１６ａは所定のギャップを隔てて集積回路１１対向している。これらの集積回路１１，１２，１３が破線の輪郭で示されている。ここまでの構造については、実施形態１で説明した通りである。

また、ビデオカメラの底面中央部には三脚雲台用の螺子穴３５が設けられ、その前側に少し間隔を置いて雲台位置決め穴３６が設けられている。図８に示す実施形態１の構造では三脚雲台用の螺子穴３５及び雲台位置決め穴３６は共に塞がっている。他方、図７に示す実施形態２の構造では、雲台位置決め穴３６がビデオカメラの内部に連通しており、ここから冷却用の空気を取り入れることができるようになっている。なお、雲台位置決め穴３６に設けた通気口に、外部の埃等が空気と共に流入することを防ぐフィルタを設けることが好ましい。また、冷却用の空気を取り入れる通気口を雲台位置決め穴３６ではなく、外装ケースの他の部分に設けてもよい。そうすれば、三脚を装着して雲台位置決め穴３６が塞がっている状態でも冷却用空気の流入が妨げられることがない。

また、図８に示す実施形態１の構造では第２放熱板１６の上側水平部１６ｂの後側（図では右側）がビデオカメラの外装ケース背面下部まで延び、その下に囲まれた空間ＳＰが形成されている。これに対して、図７に示す実施形態２の構造では、第２放熱板１６の上側水平部１６ｂの後側は、ビデオカメラの外装ケース背面下部まで延びずに途中で切れている。その上面を覆う断熱部材２１は、第２放熱板１６の上側水平部１６ｂの後端部から後方上部へ斜めに延び、更に上方へ折れ曲がって延び、電子ビューファインダー３４の下の外装ケース後上面壁３７に接続されている。これにより、第２放熱板１６からの放熱によって加熱された空気とＣＣＤユニット５とが遮断される。外装ケース後上面壁３７の後端部には、電子ビューファインダー３４の下面と外装ケースとの隙間３４ａに連通する通風口３７ａが形成されている。

上記のような構造により、図７に示す実施形態２のビデオカメラは、第２放熱板１６、断熱部材２１、及び外装ケースによって囲まれた空間ＳＰが、外装ケース底面の雲台位置決め穴３６の通風口と外装ケース後上面壁３７の通風口３７ａとで外部に連通している。したがって、第２放熱板１６によって加熱された空気は外装ケース後上面壁３７の通風口３７ａ及び電子ビューファインダー３４の下の隙間３４ａを通って外部へ出て行くことができると共に、新しい冷却用空気が外装ケース底面の雲台位置決め穴３６の通風孔から空間ＳＰへ供給される。換言すれば、第２放熱板１６、断熱部材２１、及び外装ケースによって囲まれた空間ＳＰは、冷却用空気のダクトとして機能する。

このような冷却構造を有する実施形態２のビデオカメラでは、集積回路１１，１２，１３や近くに配置された他の発熱部品が発生する熱を冷却するための第２放熱板１６の温度上昇を抑え、効率的な放熱が可能になる。しかも、ダクトを構成する断熱部材２１により、ダクト内部を通る加熱された空気はＣＣＤユニット５から遮断されている。したがって、第２放熱板１６からの放熱によって加熱された空気によるＣＣＤ固体撮像素子に対する悪影響を抑制することができる。その結果、ＣＣＤ固体撮像素子の温度安定性が高められる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態を様々に変形して実施することが可能である。図示した各部材の形状や材料は適宜変更可能である。

本発明の実施形態１に係る携帯電子機器としてのビデオカメラの左半分の内部構造を示す斜視図である。 実施形態１に係るビデオカメラの右半分の内部構造を示す斜視図である。 ビデオカメラの底面から見た要部断面図である。 ビデオカメラの後側から見た要部断面図である。 ビデオカメラの右半分の構成部品のうちの放熱構造に関係する部品を主として示す分解斜視図である。 ビデオカメラのＣＣＤ固体撮像素子からＣＣＤ放熱板への熱伝導経路を説明するための図である。 本発明の実施形態２に係るビデオカメラの放熱構造を示す断面図である。 比較のための実施形態１に係るビデオカメラの放熱構造を示す断面図である。

符号の説明

１ 左サイドケース
２ 右サイドケース
３ 撮像ユニット
５ ＣＣＤ（固体撮像素子）ユニット（第１種類の発熱電子部品）
６ 導熱板
７ ＣＣＤ放熱板（第１の放熱板）
１１，１２，１３ 集積回路（第２種類の発熱電子部品）
１４ 回路基板
１６ 第２放熱板
１７ 第３放熱板
１９ 導熱シート
２１ 樹脂製の断熱部材

Claims (7)

1. 複数種類の発熱電子部品が内部に収容された携帯電子機器の放熱構造であって、第１種類の発熱電子部品に熱伝導可能に接続された第１の放熱板と第２種類の発熱電子部品又はその放熱用の第２の放熱板とが近接して配置され、前記第２種類の発熱電子部品又は前記第２の放熱板から前記第１の放熱板への熱放射を遮る断熱部材が前記第１の放熱板と前記第２種類の発熱電子部品又は前記第２の放熱板との間に配置されていることを特徴とする携帯電子機器の放熱構造。
2. 前記第１種類の発熱電子部品は固体撮像素子であり、前記第２種類の発熱電子部品は回路基板に実装された集積回路又は半導体部品である
   請求項１記載の携帯電子機器の放熱構造。
3. 前記第１種類の発熱電子部品と前記第１の放熱板とが導熱板を介して接続されている
   請求項１又は２記載の携帯電子機器の放熱構造。
4. 前記集積回路のパッケージと前記第２の放熱板とが導熱シートを挟むようにして接続されている
   請求項２又は３記載の携帯電子機器の放熱構造。
5. 少なくとも３個の前記集積回路が前記回路基板に略一直線に並ぶように実装され、両側２個の集積回路のパッケージは前記導熱シートを介して前記第２の放熱板に接続され、前記２個の集積回路に挟まれるように配置された集積回路のパッケージと前記第２の放熱板との間に所定の隙間が確保されている
   請求項４記載の携帯電子機器の放熱構造。
6. 携帯電子機器の外装ケースの内面の一部に沿って第３の放熱板が配置され、前記第２の放熱板と前記第３の放熱板とが熱伝導可能に接続されている
   請求項１から５のいずれか１項記載の携帯電子機器の放熱構造。
7. 前記第２の放熱板からの放熱で加熱された空気を外部に排気するためのダクトが、前記断熱部材及び前記外装ケースによって形成されている
   請求項１から６のいずれか１項記載の携帯電子機器の放熱構造。
   
   

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