JP2011082826A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像部に塵埃の付着しにくい撮像装置を提供する。
【解決手段】本発明の撮像装置１は、レンズ鏡筒着脱用のマウント部１０Ｍを有する第１筐体３０と、被写体像を撮像する撮像素子４１Ａを保持する撮像素子保持部４２、前記撮像素子保持部４２から被写体側に延びる側壁部４４、及び前記側壁部４４の前記被写体側に配置される透明カバー４６を有し、前記側壁部４４、前記撮像素子保持部４２、及び前記透明カバー４６によって形成されるその内部空間９０を密閉空間として構成し、且つ、前記第１筐体３０に対して着脱可能な第２筐体４０と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ交換式デジタルカメラ等の撮像装置に関するものである。

レンズ交換式デジタルカメラ等の撮像装置は、一般に撮影レンズ着脱の際にカメラ本体の内部空間が外部に晒される構造を有している。このため、外部からカメラ本体の内部空間に侵入する塵埃が、撮像部に付着するという問題を生じる。
このため、撮影者側の撮像素子と被写体側のマウント近傍に配置された透明カバーとを壁部として含む筐体で密閉空間を形成し、カメラ本体外部からの進入する塵埃の撮像部への付着を防止するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−２４１８６９号公報

しかし、上記従来技術は、被写体光をファインダ部へ導くミラーがその密閉空間内に配置されているため、密閉空間内部において塵埃が発生し、撮像部に付着する可能性がある。

本発明の課題は、撮像部に塵埃の付着しにくい撮像装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１に記載の発明は、レンズ鏡筒着脱用のマウント部（１０Ｍ）を有する第１筐体（３０）と、被写体像を撮像する撮像素子（４１Ａ）を保持する撮像素子保持部（４２）、前記撮像素子保持部（４２）から被写体側に延びる側壁部（４４）、及び前記側壁部（４４）の前記被写体側に配置される保護カバー（４６）を有し、前記側壁部（４４）、前記撮像素子保持部（４２）、及び前記保護カバー（４６）によって形成されるその内部空間（９０）を密閉空間として構成し、且つ、前記第１筐体（３０）に対して着脱可能な第２筐体（４０）と、を備えることを特徴とする撮像装置（１）である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置（１）であって、前記側壁部（４４）は外周に係合部（４４Ｈ）を有し、前記側壁部（４４）の前記外周に嵌合するとともに前記係合部（４４Ｈ）が係合する被係合部（４７Ｃ）が設けられた筒部（４７Ａ）と、該筒部（４７Ａ）の被写体側の端部から前記マウント部（１０Ｍ）の略中心を通る光軸に向かって張り出す張出部（４７Ｂ）とを備え、前記保護カバー（４６）を前記側壁部（４４）に固定する固定部材（４７）を更に有し、前記固定部材（４７）は、前記保護カバー（４６）に前記張出部（４７Ｂ）を当接させた状態で、前記被係合部（４７Ｃ）に前記係合部（４４Ｈ）を係合させることにより、前記保護カバー（４６）を前記側壁部（４４）に固定することを特徴とする撮像装置（１）である。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の撮像装置（１）であって、前記撮像素子（４１Ａ）は、パッケージ（４１Ｂ）に収納された状態で前記撮像素子保持部（４２）に保持されており、前記光軸と垂直な方向における前記側壁部（４４）の断面形状は、撮像保持部側では前記パッケージの外周を包囲可能な大きさであり、且つ前記被写体側に向かうに従い、前記レンズ鏡筒から前記撮像素子（４１Ａ）に入射する光の光路を妨げない程度に小さくなっていくこと、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像装置（１）であって、前記側壁部（４４）の外周に放熱手段（２１１，４４Ｊ）が設けられていること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の撮像装置（１）であって、前記放熱手段（４４Ｊ）の一部は前記第１筐体（３０）に熱伝導可能な状態で接触していること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の撮像装置（１）であって、前記放熱手段（４４Ｊ，２３１）と前記第１筐体（３０）との間には、弾性的な伝熱部材（２２１）が介在していること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項７に記載の発明は、請求項２〜６のいずれか１項に記載の撮像装置（１）であって、前記固定部材（４７）と前記第１筐体（３０）との間は、伝熱材料で製造されたばね部材（２３１）が配置されていること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の撮像装置（１）であって、前記保護カバー（４６）と前記側壁部（４４）との間には、第１封止部材（９１）が配置されていること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の撮像装置（１）であって、前記撮像素子保持部（４２）と前記側壁部（４４）との間には、第２封止部材（４５）が配置されていること、を特徴とする撮像装置（１）である。
請求項１０に記載の発明は、求項１〜９のいずれか１項に記載の撮像装置（１）であって、前記第２筐体（４０）は、前記撮像素子保持部（４２）に入射する被写体光の通過領域を開閉可能なバリア部材（１００）を、前記マウント部（１０Ｍ）の略中心を通る光軸上において前記保護カバー（４６）よりも前記被写体側に備えること、を特徴とする撮像装置（１）である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。

本発明によれば、撮像部に塵埃の付着しにくい撮像装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態におけるカメラの概略構成を示す断面図である。 撮像ユニットを前面側から見た図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第２実施形態におけるカメラ本体の概略構成を示す断面図である。 本発明の第３実施形態におけるカメラ２の概略構成を示す断面図である。

（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態におけるカメラ１の概略構成を示す断面図である。
なお、以下の説明図には、説明と理解を容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸプラス方向、正位置において上側に向かう方向をＹプラス方向、正位置において被写体に向かう方向をＺプラス方向とする。また、以下の説明においては、被写体に向かうＺプラス方向を前面側、その逆側のＺマイナス側を背面側ともいう。

カメラ１は、レンズ交換式のカメラであって、カメラ本体１０と、そのカメラ本体１０に対して着脱可能なレンズ鏡筒２０とにより構成されている。カメラ本体１０はボディ側マウント１０Ｍを備える一方、レンズ鏡筒２０はレンズマウント２０Ｍを備えている。そして、ボディ側マウント１０Ｍとレンズマウント２０Ｍとの結合によって、カメラ本体１０に対してレンズ鏡筒２０が光軸ＯＡを一致させた状態で装着される。これにより、カメラ本体１０に対してレンズ鏡筒２０が着脱可能となり、撮影対象に応じて焦点距離や機能などの異なる種々のレンズ鏡筒２０を用いることができる。
レンズ鏡筒２０は、その内部に結像光学系を構成する撮影レンズ２１を備えている。

カメラ本体１０は、ボディ筐体３０と、ボディ筐体３０に装着された撮像筐体ユニット４０と、電子ビューファインダー５０と、これらの構成部材を収容する外装部材６０等により構成されている。また、外装部材６０のカメラ本体１０の背面側（Ｚマイナス側）に、表示装置７０を備えている。

ボディ筐体３０は、カメラ本体１０の前面側（被写体光が入射する側）に配置される部材であり、その略中央には、被写体光が通過する開口部３１が形成されている。ボディ筐体３０の前面側の外面には、ボディ側マウント１０Ｍがマウントネジ８４によって固定されている。

撮像筐体ユニット４０は、被写体光を電気信号に変換するＣＣＤなどの撮像素子４１Ａを備える撮像部４１を撮像基板４２で一体に保持したユニットである。撮像筐体ユニット４０は、ボディ筐体３０の背面側に、撮像素子４１Ａの受光面を光軸ＯＡに対して直角として、撮像基板４２を介してボディ筐体３０に装着されている。

詳しくは後述するが、撮像筐体ユニット４０は、撮像部４１の周囲に外部と隔絶された密閉空間９０を形成して防塵構造を構成している。これによって、レンズ鏡筒２０を交換する際などに、外部から侵入した塵埃が撮像部４１に付着して撮像素子４１Ａによる撮像に写り込むなどの不具合を防ぐようになっている。

電子ビューファインダー５０は、カメラ本体１０の上部に配置され、撮像照射モジュール５１と、接眼光学系５２と、を備えている。
電子ビューファインダー５０は、撮像素子４１Ａによって撮像したスルー画像を撮像照射モジュール５１に表示する。撮影者は、撮像照射モジュール５１に表示された画像を、接眼光学系５２を介して視認することができる。これにより、クイックリターンミラーを備えることなく、いわゆる一眼レフのように撮像素子４１Ａによる撮像をリアルタイムで見ることができる。

表示装置７０は、液晶パネル等により構成され、撮像素子４１Ａによって撮像したスルー画像を表示する。これにより、電子ビューファインダー５０を覗くことなく、表示装置７０を介して撮像素子４１Ａによる撮像を見て撮影することもできる。

上記構成のカメラ１では、レンズ鏡筒２０の光学系を介して撮像筐体ユニット４０の撮像素子４１Ａに結像された被写体像が、撮像素子４１Ａによって電気信号に変換される。撮像素子４１Ａによって光電変換された撮像データは、図示しない制御装置によって画像データとして信号処理される。信号処理された画像データは電子ビューファインダー５０および表示装置７０に送られ、また、撮影時には、図示しない記録装置に記録される。

なお、本実施形態のカメラ１（カメラ本体１０）は、機械式のシャッター装置を備えていない。撮影時における撮像素子４１Ａに対する被写体光の露光時間（撮像素子４１Ａが被写体光を蓄積する時間）の調整は、制御部が撮像素子４１Ａを電気的に制御（電子シャッタ制御）して行う。

つぎに、前述した図１に加えて図２および図３を参照して、撮像筐体ユニット４０について詳細に説明する。
図２は、撮像筐体ユニット４０を前面側から見た図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。

ボディ筐体３０は、カメラ本体１０の骨格を形成する部材であって、その略中央に開口部３１を備えている。開口部３１は、円形で、後述する撮像筐体ユニット４０における小筒部４４Ｂが所定の間隔を有して遊嵌可能な径となっている。なお、開口部３１の形状は円形に限るものではなく、たとえば、矩形などであってもよい。

ボディ筐体３０の背面側には、撮像筐体ユニット４０を支持する支持部３２が、Ｚ軸方向に所定長さで立設されている。支持部３２は、上側（Ｙプラス側）の左右両側にそれぞれの２カ所と、下側（Ｙマイナス側）の中央に１カ所の合計３カ所設けられている。この支持部３２は、後述する撮像筐体ユニット４０における撮像基板４２の固定部４２Ｂと対応している。支持部３２の背面側端部には、固定雌ネジが形成されている。
支持部３２には、撮像筐体ユニット４０における撮像基板４２が固定ネジ８１によって固定されている。これにより、ボディ筐体３０の背面側に撮像筐体ユニット４０が装着されている。

撮像筐体ユニット４０は、撮像部４１と、撮像基板４２と、光学ローパスフィルタ４３および遮光構造体４４等が一体に組み立てられて構成されており、そのユニット状態でボディ筐体３０に装着される。

撮像部４１は、撮像素子４１Ａと、撮像素子４１Ａを収納するパッケージ４１Ｂおよびカバーガラス４１Ｃが所定の位置関係および精度で一体に構成されている。パッケージ４１Ｂの背面側の周囲には、撮像実装基板４１Ｄが設けられ、この撮像実装基板４１Ｄが撮像素子４１Ａと外部との電気的な接続を担っている。パッケージ４１Ｂの背面は、後述する撮像基板４２における支持凸部４２Ａに、熱伝導性に優れる接着剤等によって固定され、これによって撮像部４１は撮像基板４２に装着されている。これによって、撮像素子４１Ａが駆動によって発生した熱は効率よく撮像基板４２に伝導するようになっている。

撮像基板４２は、図２に示すように、前面側から見た形状が撮像部４１と略相似形の大形な矩形であって、熱伝導の良い金属板によって所定厚さに形成されている。撮像基板４２の中央部には、撮像部４１を支持する支持凸部４２Ａ（図１および図３参照）が、前面側に向けて所定高さに突出形成されている。この支持凸部４２Ａの面内において撮像部４１の位置調整（ＸＹ位置調整）を行った後で、支持凸部４２Ａ上に撮像部４１の背面側が接着剤等により固定される。その接着領域は、図２中に２点差線で示すように撮像素子４１Ａを中心としてそれより所定量大きく設定されており、撮像素子４１Ａの熱を撮像基板４２に効率良く伝導できるようになっている。

また、撮像基板４２は、ボディ筐体３０の支持部３２と対応する位置に、それぞれ貫通孔を有する固定部４２Ｂを備えている。すなわち、固定部４２Ｂは、上側に２カ所、下側に１カ所の合計３カ所設けられている。撮像基板４２は、この固定部４２Ｂでボディ筐体３０に固定される。
撮像基板４２の左右両側には、遮光構造体４４を位置決めする位置決め突起（ボス）４２Ｃが、それぞれ前面側に向けて所定高さで突設されている。

光学ローパスフィルタ４３は、撮像部４１における撮像素子４１Ａの受光面に結像される被写体像にモアレなどが発生するのを抑制するための板状のフィルタである。光学ローパスフィルタ４３は、撮像部４１の前面側に、間にマスク４５を挟んで配置されている。
光学ローパスフィルタ４３は、前述した撮像部４１と同様に、撮像基板４２への遮光構造体４４の固定に伴って、撮像部４１と共に所定の位置関係で撮像基板４２に一体に固定される。

遮光構造体４４は、図３に示すように、撮像部４１と略相似形で一回り大きい矩形角筒状の基部４４Ａと、基部４４Ａの前面側に突設された小筒部４４Ｂとを備え、熱伝導の良い素材（たとえばアルミニウム合金等）によって形成されている。
基部４４Ａの背面側端部の外周には、上側（Ｙプラス側）および下側（Ｙマイナス側）の左右両端近傍に、それぞれ雌ネジを備える固定突部４４Ｃが設けられている。すなわち、固定突部４４Ｃは、遮光構造体４４の四隅にそれぞれ設けられている。

また、遮光構造体４４における左右両側面のＸ軸上の部位に、背面側に開口する位置決め穴４４Ｄが設けられている。この位置決め穴４４Ｄには、撮像基板４２に突設された位置決め突起４２Ｃが嵌合し、これによって、撮像基板４２に対する当該遮光構造体４４が位置決めされるようになっている。

遮光構造体４４における基部４４Ａの内周には、図１および図３に示すように、背面側（図中右側）から順番に、撮像実装基板４１Ｄを収容する実装基板収容段部４４Ｅと、撮像部４１を収容する撮像部収容段部４４Ｆと、光学ローパスフィルタ４３を収容するフィルタ収容段部４４Ｇとが、前面側程先細りとなる段々に形成されている。この内周の段々と対応して、基部４４Ａの外周も先細りの段々に形成されている。

基部４４Ａの前面側（フィルタ収容段部４４Ｇの前面側）には、小筒部４４Ｂが突設されている。
遮光構造体４４における小筒部４４Ｂは、所定肉厚の円筒状で前面側に向かって所定長さに延設されている。小筒部４４Ｂの内径は、その最先端の開口部においてもレンズ鏡筒２０から撮像部４１（撮像素子４１Ａ）に至る被写体像光にケラレを生じさせない略最小径に設定されている。

また、小筒部４４Ｂの外周面には、後述するカバー保持部材４７を係止する係合突起４４Ｈが突設されている。係合突起４４Ｈは、前面側は緩斜面で背面側が切り立った楔状の断面形状であって、周方向には所定幅に形成されている。係合突起４４Ｈは、小筒部４４Ｂの外周面におけるＸ軸およびＹ軸上の部位（すなわち周方向に９０°間隔で４カ所）に設けられている。

遮光構造体４４における小筒部４４Ｂの前端部（前面側開口部）には、透明カバー４６がカバー保持部材４７によって装着されている。透明カバー４６と小筒部４４Ｂの前端部との間には、前部シール部材９１が介設されている。
透明カバー４６は、所定厚さのガラス等の透明な部材によって、小筒部４４Ｂの外径と略等しい円盤状に形成されている。

カバー保持部材４７は、小筒部４４Ｂに外挿可能な内径の短筒部４７Ａを備え、熱伝導の良い金属等の素材によって形成されている。短筒部４７Ａの前面は、内周側に所定幅で突出する内周縁４７Ｂに縁取られて小筒部４４Ｂの内径と略等しい径で開口している。カバー保持部材４７は、小筒部４４Ｂの最先端に位置するため、その開口はレンズ鏡筒２０からの被写体像光にケラレを生じさせない径に設定されている。
また、内周縁４７Ｂの開口端は、前面側に向かって所定高さに突出している。

短筒部４７Ａの周側面には、周方向に等間隔で４カ所（すなわち９０°間隔で）、係合孔４７Ｃが形成されている。係合孔４７Ｃは、遮光構造体４４（小筒部４４Ｂ）における係合突起４４Ｈが嵌る形状となっている。
前部シール部材９１は、小筒部４４Ｂの前面側開口部の端縁と対応するリング状であって、所定の弾性を有するシリコーンゴム、または、独立気泡性のスポンジゴムなどによって形成されている。

そして、カバー保持部材４７は、小筒部４４Ｂの先端部に外挿されて、その係合孔４７Ｃが小筒部４４Ｂの係合突起４４Ｈに係合し、これによって小筒部４４Ｂに脱落不能に装着されている。
ここで、カバー保持部材４７における係合孔４７Ｃの、小筒部４４Ｂにおける係合突起４４Ｈへの係合は、小筒部４４Ｂの開口端縁と透明カバー４６との間に配設された前部シール部材９１を所定量圧縮変形させることで可能となっている。このため、前部シール部材９１は、小筒部４４Ｂの開口端縁と透明カバー４６との間に挟まれて弾性変形して両者に密着し、両者間の内外を気密的にシールする。

上記のような小筒部４４Ｂに対する透明カバー４６の装着構造により、透明カバー４６と前部シール部材９１とが、小筒部４４Ｂの開口部（遮光構造体４４における前面側開口部）を気密的に密閉し、カメラ本体１０の前面側からの遮光構造体４４の内部への塵埃の侵入を阻止する。なお透明カバー４６は、平行平板に限られるものではなく、レンズ（凹レンズまたは凸レンズ）を用いても構わない。

上記のように構成された遮光構造体４４は、撮像基板４２を貫通して固定突部４４Ｃの雌ネジに螺合する固定ネジ８２によって撮像基板４２に固定され、これによって撮像筐体ユニット４０が構成されている。
遮光構造体４４が撮像基板４２に固定された状態において、遮光構造体４４のフィルタ収容段部４４Ｇが、ローパスフィルタ４３と、マスク４５と、撮像部４１とを、積層状態で撮像基板４２に向けて押圧し、撮像基板４２に固定している。換言すると、撮像部４１、マスク４５および光学ローパスフィルタ４３は、遮光構造体４４によっていわゆる共締め状態で撮像基板４２に固定されている。

ここで、フィルタ収容段部４４Ｇにおける光軸ＯＡに対して垂直な面と光学ローパスフィルタ４３との間には、撮像部内シール部材９２が介装されている。
撮像部内シール部材９２は、所定の弾性を有するシリコーンゴム、または、独立気泡性のスポンジゴムなどによって形成されている。この撮像部内シール部材９２は、フィルタ収容段部４４Ｇと光学ローパスフィルタ４３との間に挟まれて圧縮され、所定量弾性変形した状態となって両者に密着し、両者間の内外を気密的にシールする。

撮像部４１の前面（カバーガラス４１Ｃの前面）と光学ローパスフィルタ４３との間に介装されるマスク４５は、弾性を有して密着するシリコーンゴムなどのゴム素材によって形成されている。
マスク４５は、光学ローパスフィルタ４３と撮像部４１の前面（カバーガラス４１Ｃ）との間に介在して両者を接触させないように隙間を形成すると共に、周囲部分が撮像部４１と撮像部収容段部４４Ｆとの間の空間を埋めて塵埃の侵入を防ぐシール材として機能する。
また、撮像部４１における撮像実装基板４１Ｄは、支持凸部４２Ａの周囲の一段低い撮像基板４２の前面側に収容される。

上記構成の撮像筐体ユニット４０では、遮光構造体４４と、その小筒部４４Ｂの先端部に装着された透明カバー４６と、撮像筐体ユニット４０とによって、外部と気密的に隔絶された密閉空間９０が形成されている。これにより、外部から密閉空間９０の内部への塵埃の侵入が防がれる。すなわち、撮像筐体ユニット４０の前面側から密閉空間９０への塵埃の侵入は、透明カバー４６が防ぐ。撮像筐体ユニット４０の背面側から密閉空間９０への塵埃の侵入は、撮像部内シール部材９２とマスク４５とが防ぐ。

そして、撮像筐体ユニット４０は、ボディ筐体３０に、撮像基板４２の固定部４２Ｂを介して固定される。すなわち、撮像基板４２の固定部４２Ｂを貫通してボディ筐体３０の支持部３２に螺合する固定ネジ８１によって、撮像基板４２がボディ筐体３０に締着され、これによって撮像筐体ユニット４０にボディ筐体３０が固定される。撮像基板４２における固定部４２Ｂとボディ筐体３０における支持部３２とは、高い熱伝導効率が得られるように面で密着する。

この撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に固定する際には、撮像基板４２に形成された位置決め部位（固定部４２Ｂ）を切削等によって調整することで、光軸ＯＡに対する撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の位置および姿勢が定められた許容範囲内となるように設定する。すなわち、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の、図２中Ｖで示す光軸ＯＡを中心とする回転、図２中Ｔで示す光軸ＯＡに対する傾き（ティルトおよびスイング）、Ｘ軸およびＹ軸方向の位置、およびボディ筐体３０のボディ側マウント面に対する撮像素子４１Ａにおける受光面の光軸ＯＡ方向の位置（フランジバック）を調整し、設定する。

撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に固定した固定ネジ８１は、カメラへ加わる振動などによって緩まないように接着剤等で接着固定することが望ましい。
なお、撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に固定する際における位置調整は、上記の構成に限らず、たとえば、ネジの螺進によって調整する構成であっても良い。

ボディ筐体３０に撮像筐体ユニット４０が装着された状態において、撮像筐体ユニット４０における遮光構造体４４の小筒部４４Ｂは、ボディ筐体３０における開口部３１内に配置される。小筒部４４Ｂの先端に装着されたカバー保持部材４７の前面は、ボディ筐体３０の外面（前面）と略一致し、内周縁４７Ｂの開口端はボディ筐体３０の外面より突出している。

ボディ筐体３０における開口部３１の周囲には、保護板４８が装着されている。保護板４８は、所定厚さで所定内外径の円盤状であって、その内径部がカバー保持部材４７における内周縁４７Ｂの開口端に嵌合して位置決めされ、たとえば粘着テープ等によってボディ筐体３０の前面に接着固定されている。これにより、保護板４８は、開口部３１の内周面と、小筒部４４Ｂ（カバー保持部材４７）との間に形成される隙間を塞いでいる。

上記のように構成されたカメラ１は、撮像筐体ユニット４０における透明カバー４６と撮像部４１との間には、外部と隔絶された密閉空間９０が形成されている。これにより、レンズ鏡筒２０を交換する際などに、外部から侵入した塵埃が撮像部４１や光学ローパスフィルタ４３）に付着して、撮像素子４１Ａによる撮像に写り込むといった不具合を防ぐことができる。なお、レンズ鏡筒２０を交換する際に、塵埃が透明カバー４６の外側表面（前面）に付着することは生じ得る。しかし、透明カバー４６の配設位置は撮像素子４１Ａから離間して位置しており、万一塵埃が付着したとしても撮像への影響は小さい。また、透明カバー４６はボディ筐体３０の前面側開口部に位置しており、ボディ側マウント１０Ｍのマウント面から近いため、容易に清掃することができる。

また、カメラ１は、クイックリターンミラーやシャッターを備えておらず、密閉空間９０の内部に可動機構は全く配設されていない。従って、密閉空間９０の内部において、可動機構の作動による部品摩耗によって生成された塵埃や可動部へ塗布した潤滑油などが撮像筐体ユニット４０に付着することは生じない。

撮像筐体ユニット４０には、調整や設定を必要とする全ての光学要素（透明カバー４６、光学ローパスフィルタ４３およびカバーガラス４１Ｃ等）が一体に集約されており、この撮像筐体ユニット４０のみで光学調整を完結できる。このため、光学調整完了後の撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に装着すれば、その後光学調整の必要はない。従って、組立および調整工程を簡略化でき、撮像部４１の精度確保も容易となる。また、撮像筐体ユニット４０に不具合があっても早期の組立工程で判別できるため、合理的に対応できる。

カバー保持部材４７がボディ側マウント１０Ｍの開口部を介してカメラ本体１０の外部に露出していることにより、撮像素子４１Ａの駆動によって発生した熱は、撮像素子４１Ａから撮像基板４２、遮光構造体４４、透明カバー保持部材４７に順次伝熱し、カバー保持部材４７からカメラ本体１０の外部へと放熱される。また、４１Ａ→４２→８１→３２（３０）にて１０の外部１も放熱される。これにより、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制することができる。

（第２実施形態）
つぎに、図４に示す本発明の第２実施形態を説明する。
図４は、本発明の第２実施形態におけるカメラ本体１１の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態におけるカメラ本体１１の基本的な構成は、前述した第１実施形態におけるカメラ本体１０と同様であり、同一の構成要素には同符号を付して説明は省略する。

カメラ本体１１は、撮像筐体ユニット４０の備える撮像素子４１Ａ（撮像部４１）の駆動によって発生した熱を、迅速に放熱するための放熱構造を備える。
図４に示すカメラ本体１１は、３種類の異なる放熱構造を備えている。すなわち、放熱フィン２１１による放熱構造２１０と、伝熱部材２２１による伝導放熱構造２２０および伝熱バネ２３１による伝導放熱構造２３０である。なお、これらの放熱構造２１０，２２０，２３０は、並設しなければならないものではなく、それぞれ単独あるいは組み合わせて用いる等適宜選択可能である。

放熱構造２１０は、複数の放熱フィン２１１が、撮像筐体ユニット４０における遮光構造体４４の外周面に複数立設されて構成されている。
放熱フィン２１１は、所定厚さの板状であって、遮光構造体４４と一体に形成され、または熱伝導の良い素材によって別体に形成されて遮光構造体４４に良好に熱伝導可能に装着される。放熱フィン２１１は、その板面を光軸ＯＡと直交させた姿勢（Ｘ軸およびＹ軸を含む面と平行）として、遮光構造体４４の外周面にＺ軸方向に所定の間隔を有して複数配設されている。放熱フィン２１１における前面側から見た形状は、遮光構造体４４の周囲を巡る円形または、断続的な矩形等の何れでも良いが、カメラ本体１０の他の構成要素と干渉する部位のみ切り欠く等してより広い面積を確保するのが放熱効率の点で好ましい。

上記のような放熱フィン２１１を遮光構造体４４の外周面に備える構成は、遮光構造体４４を極力小さく被写体光を妨げない範囲で先細りとすることで、周囲の構成要素との間に創出されて可能となっている。
このように構成された放熱構造２１０では、放熱フィン２１１には、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の駆動により発生した熱が、撮像部４１から撮像基板４２および遮光構造体４４を介して伝導する。放熱フィン２１１は、その熱を、輻射および対流によって放熱する。これにより、周囲の構成要素（ボディ筐体３０、外装部材６０など）を介してカメラ本体１１の外部へ放熱させることができる。つまり、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）を効率良く冷却することができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制することができる。

伝導放熱構造２２０は、遮光構造体４４の外周面に突設された伝熱突起４４Ｊと、ボディ筐体３０における伝熱突部４４Ｊと対抗する位置に背面側に向かって形成された当接面３３との間に、伝熱部材２２１が介設されて構成されている。
伝熱突起４４Ｊは、所定厚さの板状で、その板面を光軸ＯＡと直交させた姿勢（Ｘ軸およびＹ軸を含む面内）として、遮光構造体４４における小筒部４４Ｂの外面に所定高さに突設されている。伝熱突起４４Ｊは、遮光構造体４４と一体に形成され、または熱伝導の良い素材によって別体に形成されて遮光構造体４４に良好に熱伝導可能に装着される。

伝熱部材２２１は、高い熱伝導性と弾性とを有する部材、たとえば細い金属繊維を絡めてスポンジ状の団塊にしたもの等が用いられる。
この伝熱部材２２１は、撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に組み付ける際に、ボディ筐体３０の当接面３３と、撮像筐体ユニット４０（遮光構造体４４）における伝熱突起４４Ｊとの間に介装され、所定量弾性変形して両者と熱伝導可能に密着する。

このような構成の伝導放熱構造２２０は、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の駆動により発生した熱が、撮像部４１から撮像基板４２および遮光構造体４４を介して伝熱突起４４Ｊに伝導する。熱はさらに伝熱突起４４Ｊから伝熱部材２２１を介してボディ筐体３０に伝導し、これにより、ボディ側マウント１０Ｍおよび外装部材６０などを介して外部へ放熱させることができる。つまり、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）を効率良く冷却することができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制することができる。
なお、伝熱突起４４Ｊは、前述した放熱構造２１０における放熱フィン２１１を兼用しても良い。

伝導放熱構造２３０は、撮像筐体ユニット４０（遮光構造体４４）における小筒部４４Ｂの先端部に装着されたカバー保持部材４７に、伝熱バネ２３１が設けられ、この伝熱バネがボディ筐体３０の背面側に向かう当接面３４との間で熱伝導可能に接触している。
伝熱バネ２３１は、カバー保持部材４７に係合する係合部２３１Ａと、ボディ筐体３０に接触する接触部２３１Ｂとを備えて、断面形状略Ｓ字状に形成されている。伝熱バネ２３１は、熱伝導の良い金属等によって形成されており、バネ性も有している。
カバー保持部材４７には、伝熱バネ２３１における係合部２３１Ａが係合する装着孔４７Ｃが形成されている。

ボディ筐体３０には、カバー保持部材４７に係合装着された伝熱バネ２３１と対向する位置に、背面側に向かう当接面３４が形成されている。
伝熱バネ２３１は、その係合部２３１Ａがカバー保持部材４７の装着孔４７Ｃに係合してカバー保持部材４７（撮像筐体ユニット４０）に装着される。そして、伝熱バネ２３１は、撮像筐体ユニット４０がボディ筐体３０に組み付けられた状態において、ボディ筐体３０の当接面３４と、撮像筐体ユニット４０（遮光構造体４４）の伝熱突起４４Ｊとの間に、弾性変形して介設される。伝熱バネ２３１は、その弾性復帰力で接触部２３１Ｂが当接面３４に熱伝導可能に圧接する。

このような構成の伝導放熱構造２３０は、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の駆動により発生した熱が、撮像部４１から撮像基板４２および遮光構造体４４を介してカバー保持部材４７に伝導する。熱はさらに伝熱バネ２３１を介してボディ筐体３０に伝わり、これによってボディ側マウント１０Ｍおよび外装部材６０などを介して外部へ放熱させることができる。つまり、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）を効率良く冷却することができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制することができる。

（第３実施形態）
つぎに、図５に示す本発明の第３実施形態を説明する。
図５は、本発明の第３実施形態におけるカメラ２の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態におけるカメラ２の基本的な構成は、前述した第１実施形態におけるカメラ１と同様であり、同一の構成要素には同符号を付して説明は省略する。

前述下第１実施形態におけるカメラ１（カメラ本体１０）は、機械式のシャッター装置を備えていない。従って、レンズ鏡筒２０の前面にキャップを被せるなどの遮光手段が施されていないと、撮像素子４１Ａはレンズ鏡筒２０から入射した像光に常時曝されることとなる。これは、撮像素子４１Ａの種類によっては、耐久性などの観点から好ましくない場合がある。

本第３実施形態におけるカメラ２は、カメラ本体１０の撮像筐体ユニット４０における透明カバー４６の前面側に、バリア部材１００を備えている。
バリア部材１００は、バリア基板１０１とカバー板１０２との間に、光路を開閉可能なバリア群１０３を備えて構成されている。そして、図示しない駆動手段によって、バリア群１０３が開閉駆動される。なお、本実施形態におけるバリア部材１００は、露光時間を司る高い精度は必要とせず、開閉可能で閉状態において光路を遮蔽するものであれば、どのような構成であってもよい。
バリア部材１００は、ボディ筐体３０の前面側に形成された凹部に収容され、その周囲で装着ネジ８９によってボディ筐体３０に固定されている。

バリア部材１００におけるバリア群１０３の開閉は、図示しない制御部によって制御される。基本的には、メインスイッチが切られた状態（電源ＯＦＦ状態）ではバリア群１０３は閉ざされ、メインスイッチが入れられた撮影待機状態（電源ＯＮ状態）でバリア群１０３が開放される。また、電源ＯＮ状態であっても、カメラ本体１０にレンズ鏡筒２０が装着されていない状態（カメラ本体１０からレンズ鏡筒２０が取り外された状態）では、バリア群１０３は閉ざされる。その他、長時間露光の際などにおいて、バリア群１０３を閉ざしてバックグラウンドノイズを減算処理するためのバックグラウンドノイズ情報を取得する際に用いることもできる。

以上説明した第３実施形態の構成によれば、密閉空間９０の前面側を構成する透明カバー４６のさらに前面側にバリア部材１００を備え、電源ＯＦＦ状態時にはバリア群１０３を閉ざすことで、撮像部４１の撮像素子４１Ａがレンズ鏡筒２０から入射した像光に常時曝されること防ぎ、撮像素子４１Ａを保護することができる。

また、カメラ本体１０にレンズ鏡筒２０が装着されていない状態ではバリア群１０３を閉ざすことで、レンズ鏡筒２０を交換する際などに透明カバー４６の表面に塵埃が付着することを防ぐことができる。
さらに、バリア群１０３を閉ざしておくことによって、透明カバー４６に異物が直接接触してその表面を傷つけてしまう（例えばレンズ鏡筒２０を交換する際にレンズ鏡筒２０の端面が透明カバー４６の表面にぶつかって傷つけてしまう）といった事態を回避することが出来る。

以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）撮像筐体ユニット４０における透明カバー４６と撮像部４１との間には、外部と隔絶された密閉空間９０が形成される。これにより、レンズ鏡筒２０を交換する際などに、外部から侵入した塵埃が撮像部４１や光学ローパスフィルタ４３に付着して、撮像素子４１Ａによる撮像に写り込むといった不具合を防ぐことができる。

（２）本実施形態におけるカメラ１は、クイックリターンミラーやシャッターを備えておらず、密閉空間９０の内部に可動機構は全く配設されていない。従って、密閉空間９０の内部において、可動機構の作動による部品摩耗によって生成された塵埃や可動部へ塗布した潤滑油などが撮像筐体ユニット４０に付着することは生じない。

（３）調整や設定を必要とする光学要素（透明カバー４６、光学ローパスフィルタ４３およびカバーガラス４１Ｃ）は、全て撮像筐体ユニット４０に一体に集約されており、撮像筐体ユニット４０のみでの光学調整が可能である。このため、光学調整を行った撮像筐体ユニット４０をボディ筐体３０に装着するのみで、ボディ筐体３０に装着した後の光学調整は不要となる。その結果、組立及び調整工程を簡略化でき、撮像部４１の精度確保も容易となる。また、撮像筐体ユニット４０に不具合があっても早期の組立工程で判別可能となる。

（４）撮像筐体ユニット４０に設けられた透明カバー４６、および透明カバー４６を遮光構造体４４へ保持するカバー保持部材４７を、ボディ側マウント１０Ｍの開口部のカメラ本体外まで露出させることでボディ筐体３０との気密は不要となって、ボディ筐体３０の形状を簡素化でき、放熱部や放熱部晶の配置が容易となる。

（５）撮像筐体ユニット４０における撮像基板４２および遮光構造体４４は熱伝導の良い素材によって形成され、一体に組み立てられている。これにより、撮像部４１（撮像素子４１Ａ）の駆動により発生した熱を、撮像素子４１Ａから撮像基板４２、遮光構造体４４に順次伝熱させ、撮像筐体を除くカメラ部品（ボディ筐体３０、外装部材６０など）へ効果的に輻射放熱させることができる。これにより、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制できる。

（６）カバー保持部材４７がボディ側マウント１０Ｍの開口部のカメラ本体外まで露出していることにより、撮像素子４１Ａの駆動により発生した熱を、撮像素子４１Ａから撮像基板４２、遮光構造体４４、透明カバー保持部材４７に順次伝熱し、カバー保持部材４７からカメラ本体１０の外部へ放熱させることができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制できる。

（７）撮像筐体ユニット４０における遮光構造体４４に放熱フィン２１１を備えることにより、撮像素子４１Ａの駆動により発生した熱を、遮光構造体４４から外装部材６０の内部に放熱し、外装部材６０およびボディ筐体３０を介してカメラ本体１０の外部へ放熱させることができる。これにより、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制できる。

（８）撮像筐体ユニット４０における遮光構造体４４とボディ筐体３０とが伝熱部材２２１を介して熱伝導可能に接続していることにより、撮像素子４１Ａの駆動により発生した熱を、遮光構造体４４からボディ筐体３０へ伝熱し、ボディ筐体３０からカメラ本体１０の外部へ放熱させることができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制できる。

（９）撮像筐体ユニット４０におけるカバー保持部材４７とボディ筐体３０とが伝熱バネ２３１を介して熱伝導可能に接触していることにより、撮像素子４１Ａの駆動により発生した熱を、カバー保持部材４７からカメラ本体１０の外部へ放熱させることができ、撮像素子４１Ａの温度上昇による性能劣化を抑制できる。

（１０）撮像筐体ユニット４０における密閉空間９０を構成する透明カバー４６の前面側にバリア部材１００を備え、電源ＯＦＦ状態時にはバリア群１０３を閉ざすことで、撮像素子４１Ａがレンズ鏡筒２０から入射した像光に常時曝されること防ぎ、撮像素子４１Ａを保護することができる。

（１１）撮像筐体ユニット４０における密閉空間９０を構成する透明カバー４６の前面側にバリア部材１００を備え、カメラ本体１０にレンズ鏡筒２０が装着されていない状態ではバリア１０３を閉ざしておくことで、レンズ鏡筒２０を交換する際などに透明カバー４６の表面に塵埃が付着することや接触による傷つきなどを防ぐことができる。

（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。

（１）本実施形態では、小筒部４４Ｂの外周面に係合突起４４Ｈが突設され、短筒部４７Ａの周側面に係合孔４７Ｃが形成され、係合孔４７Ｃに、係合突起４４Ｈが嵌る形状となっている。しかし、本発明はこれに限定されず、小筒部４４Ｂの外周面に係合孔を形成し、短筒部４７Ａの周側面に係合突起を形成することもできる。

（２）上記実施形態では、ボディ筐体３０における遮光構造体４４は、基部４４Ａが矩形、小筒部４４Ｂが円形の断面形状に形成されている。しかし、形状はこの例に限らず、適宜変更可能である。

１，２：カメラ、１０，１１：カメラ本体、１０Ｍ：ボディ側マウント、２０：レンズ鏡筒、３０：ボディ筐体、４１Ａ：撮像素子、４１Ｂ：パッケージ、４２：撮像基板、４４：遮光構造体、４４Ａ：基部、４４Ｂ：小筒部、４４Ｆ：撮像部収容段部、４４Ｈ：係合突起、４４Ｊ：伝熱突起、４５：マスク、４６：透明カバー、４７：カバー保持部材、４７Ａ：短筒部、４７Ｂ：内周縁、４７Ｃ：係合孔、９０：密閉空間、９１：前部シール部材、２１０：放熱フィン、２１１：放熱フィン、２２１：伝熱部材、２３１：伝熱バネ、１００：バリア部材

Claims (10)

1. レンズ鏡筒着脱用のマウント部を有する第１筐体と、
   被写体像を撮像する撮像素子を保持する撮像素子保持部、前記撮像素子保持部から被写体側に延びる側壁部、及び前記側壁部の前記被写体側に配置される保護カバーを有し、前記側壁部、前記撮像素子保持部、及び前記保護カバーによって形成されるその内部空間を密閉空間として構成し、且つ、前記第１筐体に対して着脱可能な第２筐体と、
   を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置であって、
   前記側壁部は外周に係合部を有し、
   前記側壁部の前記外周に嵌合するとともに前記係合部が係合する被係合部が設けられた筒部と、該筒部の被写体側の端部から前記マウント部の略中心を通る光軸に向かって張り出す張出部とを備え、前記保護カバーを前記側壁部に固定する固定部材を更に有し、
   前記固定部材は、前記保護カバーに前記張出部を当接させた状態で、前記被係合部に前記係合部を係合させることにより、前記保護カバーを前記側壁部に固定することを特徴とする撮像装置。
3. 請求項２に記載の撮像装置であって、
   前記撮像素子は、パッケージに収納された状態で前記撮像素子保持部に保持されており、
   前記光軸と垂直な方向における前記側壁部の断面形状は、撮像保持部側では前記パッケージの外周を包囲可能な大きさであり、且つ前記被写体側に向かうに従い、前記レンズ鏡筒から前記撮像素子に入射する光の光路を妨げない程度に小さくなっていくこと、
   を特徴とする撮像装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
   前記側壁部の外周に放熱手段が設けられていること、
   を特徴とする撮像装置。
5. 請求項４に記載の撮像装置であって、
   前記放熱手段の一部は前記第１筐体に熱伝導可能な状態で接触していること、
   を特徴とする撮像装置。
6. 請求項５に記載の撮像装置であって、
   前記放熱手段と前記第１筐体との間には、弾性的な伝熱部材が介在していること、を特徴とする撮像装置。
7. 請求項２〜６のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
   前記固定部材と前記第１筐体との間は、伝熱材料で製造されたばね部材が配置されていること、
   を特徴とする撮像装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
   前記保護カバーと前記側壁部との間には、第１封止部材が配置されていること、
   を特徴とする撮像装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
   前記撮像素子保持部と前記側壁部との間には、第２封止部材が配置されていること、
   を特徴とする撮像装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
    前記第２筐体は、前記撮像素子保持部に入射する被写体光の通過領域を開閉可能なバリア部材を、前記マウント部の略中心を通る光軸上において前記保護カバーよりも前記被写体側に備えること、
    を特徴とする撮像装置。

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