JP2015073163A

JP2015073163A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2015073163A
Application number: JP2013206936A
Authority: JP
Inventors: 直行阿部; Naoyuki Abe
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-10-02
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2015-04-16

Abstract

【課題】撮像装置内部の発熱源から筐体方向へ熱を拡散する放熱板を設けると、撮像装置が消費電力の高いモードで使用される場合に、外部冷却ユニットを装着しても、前記放熱板へ熱が導かれてしまうため筐体表面温度が高くなって、使用者が撮像装置に触れると不快に感じると言った問題があった。【解決手段】発熱源を内蔵する撮像装置において、前記発熱源の熱を前記撮像装置の筐体方向へ広げるための第一の熱輸送経路と、前記発熱源の熱を前記撮像装置本体に着脱可能な外部冷却ユニットに導くための第二の熱輸送経路を備え、前記外部冷却ユニットが前記撮像装置に装着された時に、前記第一の熱輸送経路の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設ける。【選択図】図３

Description

本発明は、外部冷却ユニットの装着が可能な撮像装置に関するものである。

近年、撮像装置に様々な機能が盛り込まれることで消費電力が高くなり、撮像装置の発熱量が大きくなっている。これに伴い、撮像装置の筐体表面温度が高くる、内部温度が高くなる等の問題が起こっている。この問題に対し、電子機器に外部冷却ユニットを装着して電子機器を冷却する事が考えられている。この外部冷却ユニットの冷却効果を高めるために、電子機器内部に、電子機器内部の発熱源と、外部冷却ユニットを結ぶ放熱部材を備える提案がなされている（特許文献１参照）。

特開2008-165699号公報

しかしながら、上記従来例では、撮像装置が消費電力の低いモードで使用される場合に、小型化、軽量化のために外部冷却ユニット装着しない状態で撮像装置を使用すると、発熱源からの放熱経路が無いため、撮像装置の内部温度が高くなってしまう。この問題を解決するために撮像装置内部の発熱源から筐体方向へ熱を拡散する放熱板を設けると、撮像装置が消費電力の高いモードで使用される場合に、外部冷却ユニットを装着しても、前記放熱板へ熱が導かれてしまうため筐体表面温度が高くなって、使用者が撮像装置に触れると不快になると言った問題があった。

上記課題を解決するために、本請求項１記載の発明は、発熱源を内蔵する撮像装置において、前記発熱源の熱を前記撮像装置の筐体方向へ広げるための第一の熱輸送経路と、前記発熱源の熱を前記撮像装置本体に着脱可能な外部冷却ユニットに導くための第二の熱輸送経路を備え、前記外部冷却ユニットが前記撮像装置に装着された時に、前記第一の熱輸送経路の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設けたことを特徴とする撮像装置である。

以上説明したように、本発明によれば、撮像装置が消費電力の低いモードで使用される場合は、筐体方向への熱輸送経路により放熱を行うことで、外部冷却ユニットを使用しない小型化、軽量化された状態で前記撮像装置の使用が可能となる。また、撮像装置が消費電力の高いモードで外部冷却ユニットを装着して使用される場合には、前記放熱板へ熱が導かれていない状態とすることで筐体表面温度が高くなることを防ぎ、使用者が撮像装置に快適に触わることが可能となる。

本実施形態による撮像装置の外観斜視図本実施形第一の形態による撮像装置のＡ−Ａ断面図本実施形第一の形態による撮像装置に外部冷却ユニットを装着したＡ−Ａ断面図本実施形第二の形態による撮像装置に外部冷却ユニットを装着したＡ−Ａ断面図本実施形第三の形態による撮像装置に外部冷却ユニットを装着したＡ−Ａ断面図

以下、図面を参照して本実施形態を説明する。

＜第一の実施形態＞
図１は本実施形態による撮像装置の外観斜視図である。図２は図１の一点鎖線を通る縦の平面で切った断面をＡ方向から見た断面図である。図３は本実施形第一の形態による撮像装置に外部冷却ユニットを装着した断面図である。

図１乃至３において、第一の実施形態を説明する。撮像装置本体１００は発熱源２０１を内蔵している。前記発熱源２０１は主に回路基板のような内部で電力を消費する部分である。前記発熱源２０１は撮像装置本体１００に固定されている。前記発熱源２０１は、第一の熱伝導部材２０３と接触している。前記第一の熱伝導部材２０２は、熱伝導率の高い部材、例えば金属やシリコンを含むシート材などで構成される。前記第一の熱伝導部材２０２は放熱板２０４と接触している。前記放熱板２０４は、銅、アルミ等の熱伝導率の良い金属で構成される。

前記第一の熱伝導部材２０２と前記放熱板２０４は、前記発熱源２０１の熱を筺体方向へ広げる第一の熱輸送経路Ｚ1を構成している。前記発熱源２０１の熱は、前記熱輸送経路Ｚ1により撮像装置本体１００の筺体表面Ｂに伝わり、筺体表面Ｂの温度を上げることで空気中に放熱を行う。第二の熱伝導部材２０３は、前記発熱源２０１と接触し、外部冷却ユニット２０８が取り付けられる撮像装置本体１００の筺体内側と接触している。前記第二の熱伝導部材２０３は、熱伝導率の高い部材、例えば金属やシリコンを含むシート材などで構成される。前記第二の熱伝導部材２０３は、前記発熱源２０１の熱を外部冷却ユニット２０８へ伝える第二の熱輸送経路Ｚ2を構成している。

前記外部冷却ユニット２０８は、前記発熱源２０１から伝えられた熱を、外部の空気中に放熱する構造をとる。例えば、ヒートシンクによる空気への放熱、例えば、ヒートシンクとファンを備え、ファンの風をヒートシンクに当てることで、強制空冷を行うなどである。ガイドピン２０５ａ乃至２０５ｂは、前記撮像装置本体１００に固定され、前記放熱板２０３に設けられた貫通穴にて、前記放熱板２０３を移動可能にする。これにより、前記放熱板２０３は前記発熱源２０１に対して、近づいたり離れたりすることが可能となる。ばね２０６ａ乃至２０６ｂは前記放熱板２０４を、前記発熱源２０１の方向へ付勢する。これにより外部冷却ユニットが装着されていないときは、前記第一の熱輸送経路Ｚ1が接続されており、前記発熱源２０１の熱を前記放熱板２０４へ伝えることが可能となる。

図３のように、前記外部冷却ユニット２０８が、前記撮像装置本体１００に装着されると、前記外部冷却ユニット２０８に設けられた凸部２０９ａ乃至２０９ｂが、第一の実施形態の押し子２０７ａ乃至２０７ｂを押し込み、前記放熱板２０４と、前記第一の熱伝導部材２０２を持ち上げ、前記発熱源２０１との接触がなされなくなる。前記第一の実施形態の押し子２０７ａ乃至２０７ｂは、前記放熱板２０４に固定され、前記放熱板２０４と共に撮像装置本体１００に対して移動可能となっている。

前記第一の実施形態の押し子２０７ａ乃至２０７ｂは、前記放熱板２０４で同じ効果が上げれる形状が作成可能ならばなくてもよい。図示されていないが、押し子により持ち上げられるのは、前記放熱板２０４だけでも良く、前記第一の熱伝導部材２０２は動かずに、前記発熱源２０１と接触したままでもよい。上記のように第一の熱輸送経路Ｚ１の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設けることで、前記発熱源２０１から前記放熱板２０４への熱輸送が遮断され、筺体表面Ｂへ熱が伝わらず、筺体表面Ｂの温度が高くなることを防ぐことが可能となる。

＜第二の実施形態＞
図４は本実施形第二の形態による撮像装置に外部冷却ユニットを装着した断面図である。第二の実施形態の外部冷却ユニット４００は図面右側から前記撮像装置本体１００に取り付けられ、前記外部冷却ユニット４００に設けられた凸部４０１が、第二の実施形態の押し子４０２を持ち上げて、前記放熱板２０４と前記第一の熱伝導部材２０２を動かし、前記発熱源２０１から離すことで第一の熱輸送経路Ｚ1の熱輸送を遮断する構造である。上記のように第一の熱輸送経路Ｚ１の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設けることで、前記発熱源２０１から前記放熱板２０４への熱輸送が遮断され、筺体表面Ｂへ熱が伝わらず、筺体表面Ｂの温度が高くなることを防ぐことが可能となる。

＜第三の実施形態＞
図５は本実施形第三の形態による撮像装置に外部冷却ユニット５００を装着したＡ−Ａ断面図である。撮像装置本体１００内に前記外部冷却ユニット５００が装着されたか否かを検出する外部冷却ユニット装着検出部５０１を設ける。これには、検出スイッチ、ホール素子等を利用すれば良い。モーター５０２は、リードスクリュー５０３を回転させる。前記放熱板２０４にはねじ穴２０４ａが設けられており、前記リードスクリュー５０３が正逆回転することで、前記放熱板２０４が上下方向に移動することで、前記発熱源２０１と接触したり離したりすることが可能となる。上記のように第一の熱輸送経路Ｚ１の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設けることで、前記発熱源２０１から前記放熱板２０４への熱輸送が遮断され、筺体表面Ｂへ熱が伝わらず、筺体表面Ｂの温度が高くなることを防ぐことが可能となる。

前記外部冷却ユニット装着検出部５０１にて、前記外部冷却ユニット５００が装着されていないと判断された時には、前記モーター５０２にてリードスクリュー５０３を正回転させて第一の熱輸送経路を接続し、前記外部冷却ユニットが装着されていると判断された時には前記モーター５０２にてリードスクリュー５０３を逆回転させて、前記放熱板２０４と、前記第一の熱伝導部材２０２を動かし、前記放熱板２０４と離すことで、第一の熱輸送経路の熱輸送を遮断する制御を行ってもよい。

また、高熱になる撮像装置本体１００を使用者が誤って高温になった筺体に触れることのないように、前記外部冷却ユニットの装着がされていないと判断された時は、消費電力の高いモードが使用できない、使用する際に警告を出す、等の制御により使用者に注意喚起を行ってもよい。

上記複数の実施形態にて説明したように、外部冷却ユニットの撮像装置本体１００への装着面、第一の熱輸送経路遮断機構の構成等に複数の方式が考えられるが、本発明の範囲はこれらの方式に限られる物ではない。また、撮像装置のその他の構成及び制御については周知の事実を用いるためここでは詳細な説明と図示を省く。

以上のように本発明によれば、撮像装置が消費電力の低いモードで使用される場合は、第一の熱輸送経路により放熱を行うことで、外部冷却ユニットを使用しない小型化、軽量化された状態で前記撮像装置の使用が可能となる。また、撮像装置が消費電力の高いモードで外部冷却ユニットを装着して使用される場合には、前記第一の熱輸送経路による熱輸送を遮断することで筐体表面温度が高くなることを防ぎ、使用者が不快にならずに触わることが可能となる。

100‥‥撮像装置本体
201‥‥発熱源
202‥‥第一の熱伝導部材
203‥‥第二の熱伝導部材
204‥‥放熱板
204a‥‥ねじ穴
205a、205b‥‥ガイドピン
206a、206b‥‥バネ
207a、207b‥‥第一の実施形態の押し子
208‥‥外部冷却ユニット
209a、209b‥‥第一の実施形態の外部冷却ユニットの凸部
400‥‥第二の実施形態の外部冷却ユニット
401‥‥第二の実施形態の外部冷却ユニットの凸部
402‥‥第二の実施形態の押し子
500‥‥第三の実施形態の外部冷却ユニット
501‥‥外部冷却ユニット装着検出部
502‥‥モーター
503‥‥リードスクリュー
Ａ−Ａ‥‥撮像装置光軸方向
Ｂ‥‥筺体表面
Ｚ1‥‥第一の熱輸送経路
Ｚ2‥‥第二の熱輸送経路

Claims

発熱源を内蔵する撮像装置において、前記発熱源の熱を前記撮像装置の筐体方向へ広げるための第一の熱輸送経路と、前記発熱源の熱を前記撮像装置本体に着脱可能な外部冷却ユニットに導くための第二の熱輸送経路を備え、前記外部冷却ユニットが前記撮像装置に装着された時に、前記第一の熱輸送経路の熱輸送を遮断する熱輸送遮断機構を設けたことを特徴とする撮像装置。