JP2012042562A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】デジタルカメラの薄型化を確保しつつ、低温環境下でのアルミニウム電解コンデンサの静電容量を低下させることなく、CPU等の発熱性素子で発熱した熱を効率よく放熱して外装の局所的な温度上昇を抑制する仕組みを提供する。
【解決手段】デジタルカメラは、温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性を有し、ストロボ発光部9を発光させるための電荷をチャージするアルミニウム電解コンデンサ12と、CPU等の発熱性素子2が実装されたメイン基板4と、を備え、アルミニウム電解コンデンサ12と発熱性素子2とを熱結合する熱伝導部材1を配置する。
【選択図】図3
【解決手段】デジタルカメラは、温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性を有し、ストロボ発光部9を発光させるための電荷をチャージするアルミニウム電解コンデンサ12と、CPU等の発熱性素子2が実装されたメイン基板4と、を備え、アルミニウム電解コンデンサ12と発熱性素子2とを熱結合する熱伝導部材1を配置する。
【選択図】図3
Description
本発明は、ストロボ発光部を有するデジタルカメラ等の撮像装置に関する。
デジタルカメラ等の撮像装置では、撮像素子が高画素化され、高速連写撮影や高フレーム動画撮影機能により増大した処理データを短時間で処理する必要があることから、CPUの負荷が増大してCPUが実装された基板の発熱量が増大している。また、撮像装置の小型化を図りつつ撮影時等にユーザが把持しやすいようにグリップ部の面積を極力広くしているため、CPUや他のIC等の電子部品を搭載した基板を、基板面積が確保しやすいグリップ部側に配置する事が多い。従って、撮像装置の外装が基板で発生した熱の影響で高温になり、撮像装置を把持したユーザに違和感を与えてしまうことになる。
このような事情から、従来、グリップ部側に発熱性素子を搭載した基板を配置し、基板に搭載した発熱性素子のケースに放熱板を接触させたデジタルカメラが提案されている(特許文献1)。この提案では、発熱性素子のケースに接触させた放熱板をレンズ鏡筒の下側を迂回させてグリップ部の反対側の空間に延出させ、該延出部分と正面側の外装カバーとの間に断熱シートを配置している。
しかし、上記特許文献1では、放熱板や断熱シートを使用すると、それらの部品を配置するスペースを確保する必要がある為、撮像装置を薄型化する妨げになる。
一方、図5に示すように、ストロボ発光のための電荷をチャージするアルミニウム電解コンデンサ12は、陽極12c、陰極12dにアルミニウム箔を用い、両極12c,12d間に電解紙12bを挟んだものを巻き取り、電解液を含浸させた構造となっている。
ところで、アルミニウム電解コンデンサ12は、図6に示すように、温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性があり、例えば、0°Cの場合は、60°Cの場合に比べて静電容量が5%程度低下する。従って、撮像装置を低温環境下で使用する際には、アルミニウム電解コンデンサ12の静電容量の低下により、ストロボ発光効率が落ち、ストロボ発光量が減少してしまう。
そこで、本発明は、撮像装置の薄型化を確保しつつ、低温環境下でのコンデンサの静電容量を低下させることなく、発熱性素子で発熱した熱を効率よく放熱して外装の局所的な温度上昇を抑制する仕組みを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性を有するコンデンサと、発熱性素子が実装された基板と、を備え、前記コンデンサと前記発熱性素子とを熱結合する熱伝導部材を配置したことを特徴とする。
本発明によれば、撮像装置の薄型化を確保しつつ、低温環境下でのコンデンサの静電容量を低下させることなく、発熱性素子で発熱した熱を効率よく放熱して外装の局所的な温度上昇を抑制することができる。
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
図1は本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタルカメラの外観斜視図であり、(a)は正面側から見た外観斜視図、(b)は背面側から見た外観斜視図である。
図1(a)に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100は、正面側(被写体側)に、レンズ103を保持するレンズ鏡筒6が図の左右方向の中央部の右側に位置して設けられ、レンズ鏡筒6の右上には、ストロボ発光部9が設けられている。デジタルカメラ100の上面部には、シャッターボタン61、電源スイッチ72、及びモード切替スイッチ60が設けられている。シャッターボタン61は、図の左右方向の中央部の左側に位置して設けられており、シャッターボタン61側のデジタルカメラ100の外装は、撮影時にユーザがシャッターボタン61を押し操作する際に把持するグリップ部とされている。また、図1(b)に示すように、デジタルカメラ100の背面側には、LCD等の画像表示部28が設けられ、画像表示部28の側部には、各種操作ボタンからなる操作部70が設けられている。
図2はデジタルカメラ100の分解斜視図、図3は図2を背面側から見た分解斜視図である。図4(a)はデジタルカメラ100の正面図、図4(b)は図4(a)のA−A線断面図、図4(c)は図4(a)のB−B線断面図、図4(d)は図4(a)のC−C線断面図である。
図2及び図3に示すように、正面カバー104と背面カバー105との間には、レンズ鏡筒6及び電池収納部25が配置されている。電池収納部25は、上述したグリップ部側に配置され、レンズ鏡筒6及び電池収納部25は、背面側に配置されたシャーシ8にビス等で固定される。シャーシ8と背面カバー105との間には、画像表示部28が配置され、画像表示部28、正面カバー104及び背面カバー105は、ビスや両面テープ等を介してシャーシ8に固定される。
また、正面カバー104と電池収納部25との間には、メイン基板4が配置されている。メイン基板4の電池収納部25と対向する面側には、発熱性素子としてのCPU2、及び画像信号が記録されるメモリカードを収納する記録部19が実装されている。
レンズ鏡筒6の背面側には、レンズ103を通過した被写体像を撮像素子に結像させる位置に撮像部22が配置されている。レンズ鏡筒6と電池収納部25との間には、ストロボ発光部9の発光に必要な電荷をチャージするためのアルミニウム電解コンデンサ12が配置されている。また、アルミニウム電解コンデンサ12の下端側には、三脚取付ネジ20が配置され、アルミニウム電解コンデンサ12の上端側には、ストロボ発光回路(不図示)が実装されたストロボ基板3が配置されている。ストロボ発光回路は、アルミニウム電解コンデンサ12にチャージされた電荷を用いてストロボ発光部9を発光させる。
ここで、上述したように、アルミニウム電解コンデンサ12は、温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性を有する。そのため、本実施形態では、CPU2とアルミニウム電解コンデンサ12の間に、熱伝導部材1を圧縮変形させた状態で配置している。すなわち、CPU2とアルミニウム電解コンデンサ12は熱伝導部材1によって熱結合されている。熱伝導部材1は、弾性を有する部材で形成され、例えばシリコン系やアクリル系の弾性を有する熱伝導シート等を用いることができる。熱伝導部材1がCPU2とアルミニウム電解コンデンサ12に密着することで、CPU2から発せられる熱を熱伝導部材1を介してアルミニウム電解コンデンサ12に効率よく伝導する。
なお、アルミニウム電解コンデンサ12は、熱伝導部材1の圧縮変形による反力を受けるため、該反力により移動しないように、コンデンサ端子12aがストロボ基板3に半田付け等により固定されている。
また、本実施形態では、図4(b)〜図4(d)に示すように、レンズ鏡筒6、電池収納部25及び三脚取付ネジ20に、それぞれアルミニウム電解コンデンサ12を保持する保持部6a,25a,20aを設けている。これにより、熱伝導部材1からの反力によるアルミニウム電解コンデンサ12の変形等を確実に防止している。この場合、レンズ鏡筒6、電池収納部25、及び三脚取付ネジ20を亜鉛或いはアルミニウム等の金属ダイキャストで形成することにより、CPU2から発せられる熱をアルミニウム電解コンデンサ12を介してデジタルカメラ100内部に均一に分散することができる。
以上説明したように、本実施形態では、メイン基板4に実装されたCPU2で発生した熱を熱伝導部材1を介してアルミニウム電解コンデンサ12に伝導させている。このため、CPU2で発生した熱を効率よく放熱して、CPU2の温度上昇を抑制することができ、デジタルカメラ100の外装、特にグリップ部の正面カバー104の局所的な温度上昇を抑制することができる。
また、本実施形態では、CPU2から熱伝導部材1を介してアルミニウム電解コンデンサ12に伝導された熱により、アルミニウム電解コンデンサ12の温度が上昇することになる。このため、低温環境下でアルミニウム電解コンデンサ12の静電容量が低下するのを防止することができ、デジタルカメラ100を低温環境下で使用する際に、ストロボ発光部9の発光効率が落ちることなく、十分な発光量を確保することができる。
更に、本実施形態では、CPU2とアルミニウム電解コンデンサ12との間の既存空間に熱伝導部材1を配置しているので、デジタルカメラ100の厚さ方向の寸法が増すことがなく、デジタルカメラ100の薄型化を確保することができる。
なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、メイン基板4のCPU2で発生した熱を熱伝導部材1を介してアルミニウム電解コンデンサ12に伝導させる場合を例示したが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、撮像部22の撮像素子で発生した熱を熱伝導部材1を介してアルミニウム電解コンデンサ12に伝導させるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、レンズ鏡筒6、電池収納部25及び三脚取付ネジ20の全ての部品にアルミニウム電解コンデンサ12を保持する保持部6a,25a,20aを設けた場合を例示したが、必ずしもこのようにする必要はない。即ち、レンズ鏡筒6、電池収納部25及び三脚取付ネジ20の少なくとも一つの部材にアルミニウム電解コンデンサ12を保持する保持部を設けるようにしてもよい。
1 熱伝導部材
2 CPU
3 ストロボ基板
4 メイン基板
6 レンズ鏡筒
9 ストロボ発光部
12 アルミニウム電解コンデンサ
2 CPU
3 ストロボ基板
4 メイン基板
6 レンズ鏡筒
9 ストロボ発光部
12 アルミニウム電解コンデンサ
Claims (5)
- 温度の低下に伴い、静電容量が低下する特性を有するコンデンサと、
発熱性素子が実装された基板と、を備え、
前記コンデンサと前記発熱性素子とを熱結合する熱伝導部材を配置したことを特徴とする撮像装置。 - 前記熱伝導部材は、弾性を有する部材で形成され、前記コンデンサと前記発熱性素子との間に圧縮変形した状態で配置されることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記コンデンサを保持する保持部を備え、前記保持部は、レンズ鏡筒、三脚取付ネジ及び電池収納部のうちの少なくとも一つに設けられることを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 前記保持部は、金属ダイキャストで形成されることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置
- 前記基板は、ユーザが把持するグリップ部側に配置されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の撮像装置。
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