JP2016053665A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電波を遮蔽する金属部材を外装部材に使用している撮像装置においても、外部から送信された電波を受信する受信手段のアンテナ性能を確保し、且つ、熱問題についても対策することを目的とする。
【解決手段】上蓋（１７）を含む外装が金属で構成され、撮影画面の長手方向に対して傾斜する一対の反射面（３２０ａ、３２０ｂ）を有し、レンズユニット（３１８）からの被写体光束をファインダ接眼窓（２１）に導く光学部材（３２０）と、外部から送信された電波を受信する受信手段（４）と、受信手段（４）を保護する、合成樹脂材料からなる無線通信蓋（１８）を備え、受信手段（４）と無線通信蓋（１８）は、光学部材（３２０）の上部で、上蓋（１７）の最外形より外側に突出している位置にある撮像装置において、上蓋（１７）は、受信手段（４）と同一平面に伸び、且つ、無線通信蓋（１８）によって外観から露出しない範囲にツバ（１７ａ）を有し、ツバ（１７ａ）は受信手段（４）と熱伝導部材（１９）を介して接続されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部から送信された電波を受信する受信手段を備えた撮像装置に関する。

ＳＤカードなどの記録媒体に撮影画像を形成するとともに撮影位置情報を記録することが可能な撮像装置を用いて撮影を行った場合、撮影画像と撮影位置情報とを対応させて出力することができる。この撮影位置情報は、地図ソフトと組み合わせて撮影場所を閲覧したり、撮影画像の検索を容易にしたりすることができる。ここで、撮影位置、すなわち撮像装置本体の位置を検出するにはＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用したものがある。

ＧＰＳを用いた位置検出方法では、地球の周りを回る複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信して撮像装置が存在する場所の緯度、経度、高度といった撮影位置を測定（測位）するため、ＧＰＳ衛星からの電波を効率よく受信するためのＧＰＳ受信アンテナを備えている必要がある。このＧＰＳ受信アンテナを備えた撮像装置には、以下に説明するものがある。特許文献１で提案されている撮像装置においては、電波受信時にアクセサリシューが電波を妨げないように、ペンタプリズムの傾斜面にＧＰＳアンテナを配置した構成が開示されている。

また、撮像装置本体と外部機器との間でデータを送受信するための無線ＬＡＮ通信用のアンテナ及び通信回路を搭載した撮像装置が知られている。外部機器と無線ＬＡＮ通信を行うことによって、画像や動画の送受信だけでなく、外部機器からのリモート操作を行うことや、各種クラウドサービスへのアップロードなどを撮像装置本体から直接行うことができる。この無線ＬＡＮ通信用アンテナにおいても、通信相手側となる外部機器との送受信の効率を良くするためのアンテナ配置が必要となる。無線ＬＡＮ通信アンテナを備えた撮像装置には、以下に説明するものがある。特許文献２で提案されている撮像装置においては、無線通信アンテナを撮像装置上部に位置するファインダ上部に備えることで、外部機器との送受信可能な範囲を広げている。

一方、近年の撮像装置は外観デザイン面を考慮して、撮像装置の外装部材として金属部材を採用することが多くなっている。金属部材を外装部材とすることで、高級感や強度を得られる等の利点がある。

特開２０００‐７５３８１号公報 特開２００８−２４４７３５号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では以下に説明する課題がある。ＧＰＳアンテナは衛星からの電波を受信するため、天面を向いている必要がある。特許文献１の撮像装置では、ＧＰＳアンテナがペンタプリズムの傾斜面に沿って配置されているため、衛星からの電波受信精度が劣化してしまう。また、外装はプラスチック等電波を遮蔽しない材料に限られている。

無線通信機器は一般的に消費電力が高く、熱問題の配慮が必要となる。特許文献２の撮像装置では、熱源となる無線通信機器をファインダ上部に配置しているが、外装を金属より熱伝導率の低いプラスチック材料に限っているにも関わらず、周辺部品への熱の影響については明言されていない。

そこで、本発明の目的は、電波を遮蔽する金属部材を外装部材に使用している撮像装置においても、外部から送信された電波を受信する受信手段のアンテナ性能を確保し、且つ、熱問題についても対策することである。

上記目的を達成するために、本発明は、
上蓋を含む外装が金属で構成され、
撮影画面の長手方向に対して傾斜する一対の反射面を有し、
レンズユニットからの被写体光束をファインダ接眼窓に導く光学部材と、
外部から送信された電波を受信する受信手段と、
受信手段を保護する、合成樹脂材料からなる無線通信蓋を備え、
受信手段と無線通信蓋は、光学部材の上部で、上蓋の最外形より外側に突出している位置にある撮像装置において、
上蓋は、受信手段と同一平面に伸び、且つ、無線通信蓋によって外観から露出しない範囲にツバを有し、ツバは受信手段と熱伝導部材を介して接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、電波を遮蔽する金属部材を外装部材に使用している撮像装置においても、外部から送信された電波を受信する受信手段のアンテナ性能を確保し、且つ、熱問題についても対策することができる。

本発明の実施形態における撮像装置の前面斜視図である。 本発明の実施形態における撮像装置の背面斜視図である。 本発明の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における撮像装置の外装を外した状態の前面斜視図である。 本発明の実施形態における上蓋とＧＰＳモジュールを底面から見た図である。 ＧＰＳモジュール周辺の上面斜視の部分分解図である。 ＧＰＳモジュール周辺の下面斜視の部分分解図である。 本発明の実施形態における撮像装置の中央断面図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわる撮像装置本体の斜視図である。

図１、図２はそれぞれ、本発明の撮像装置本体の正面側、背面側からの斜視図である。１は撮像装置本体であり、この外装はマグネシウム合金などの金属材料からなる上蓋１７、前蓋１１、背蓋２５と、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅｓ）などの合成樹脂材料からなる無線通信蓋１８で構成されている。前蓋１１には、通常撮影時に握るグリップ部１１ａが備わっている。

１３は撮影レンズを取り付けるレンズマウント、１６はアクセサリシューであり、ストロボ装置等のアクセサリを取り付ける部分である。１２は撮影準備動作及び撮影動作を開始させるために押圧操作されるレリーズ釦である。２１は被写体像を観察するためのファインダ接眼部、２２は撮影に関する情報を表示する表示部である。

２６はメインスイッチであり、ユーザーが操作することにより、電源から撮像装置各部への電力供給の開始及び終了を指示することができる。また、表示部２２の横には操作ボタン２３が配置されており、ユーザーが操作ボタン２３を操作することにより、撮像装置１の各種設定を変更することができ、表示部２２にはその設定状況が表示される。

図３は、本発明の実施形態に係る撮像装置１の主要な構成を示すブロック図である。なお、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示している。システム制御基板３０１には、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３０２が装着されている。ＣＰＵ３０２は、撮像装置１全体の動作制御を行うものであり、各要素に対して様々な処理や指示を実行する。

システム制御基板３０１には、レリーズスイッチ１２、画像表示部２２、メインスイッチ２６、操作ボタン２３、メモリ３０３、撮像素子３０４、ミラー制御部３０５、シャッタ制御部３０６、撮影レンズ制御部３０７、測距部３０８、測光部３０９、電源３１０、外部メモリスロット３１１が接続されている。また、システム制御基板３０１には、コネクタ３１２が装着されており、コネクタ３１２には、ＧＰＳフレキシブルプリント基板（以後ＦＰＣ）３１３を介してＧＰＳモジュール４が接続されている。メモリ３０３は、撮像装置１の撮像動作に関する情報が記録されている。

電源３１０は、ＣＰＵ３０２や撮像装置内の回路各部に電力の供給を行い、ユーザーがメインスイッチ２６を操作することによって、各部への電力供給の開始・終了される。撮影レンズユニット３１８は、被写体像光を撮像素子３０４の撮像面等に結像させる光学系であり、この光学系の焦点位置を調節するためのフォーカスレンズを含む複数のレンズ群を備えている。ここで光軸３１７は、光学系の中心を示す。

クイックリターンミラー１５は、メインミラー１５ａとサブミラー１５ｂによって構成され、メインミラー１５ａはその一部がハーフミラーとなっており、光の一部を透過させ、測距部３０８に導く。また、クイックリターンミラー１５は、撮像時にレリーズスイッチ１２が押下されると、その端部に設けられた不図示の軸を中心として回動し、反射面が光軸３１７に対して略平行となる位置に退避する。

測距部３０８は、サブミラー１５ｂによって屈曲された光を２つに分けて視差のある２つの像を生成し、公知の位相差測距を行い、測距情報をＣＰＵ３０２に出力する。レリーズスイッチ１２は二段階押しが可能なスイッチとなっており、第１ストローク（半押し）でスイッチＳ１がオンし、第２ストローク（全押し）にてスイッチＳ２がオンする。

撮像素子３０４は、メインミラー１５ａが退避したときに、光軸３１７に沿った光が届く位置に設けられ、撮影レンズユニット３１８が結像した像を電気信号に変換する撮像デバイスであるＣＭＯＳが用いられる。この撮像デバイスには、ＣＣＤ型、ＣＭＯＳ型およびＣＩＤ（電荷注入素子）型など様々な形態があり、何れの形態の撮像デバイスを採用してもよい。

クイックリターンミラー１５と撮像素子３０４との間には、露光時間を制御するシャッタ３１９が設けられている。３２０はペンタプリズムであり、撮影レンズユニットを通りメインミラー１５ａによって反射された撮像光束を正立正像に変換反射する。使用者は、ファインダ接眼窓２１から被写体像を観察することができる。またペンタプリズム３２０は、撮像光束の一部を測光部３０９にも導く。

測光部３０９は、得られた撮像光束の一部を、観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、ＣＰＵ３０２に出力する。ＣＰＵ３０２は、こうして得られる輝度信号から露出値を算出する。

レリーズスイッチ１２が半押しされてＳ１がオンになると、ＣＰＵ３０２は測距部３０８および測光部３０９を駆動して、測距および測光動作を行い、得られた測距情報と測光情報はＣＰＵ３０２に出力される。ＣＰＵ３０２は得られた測距情報と測光情報を、撮像レンズ制御部３０７に送り、撮像レンズ制御部３０７は得られた測距情報と測光情報に基づいて、撮像レンズユニット３１８内の不図示の合焦レンズと可動絞りの駆動を行う。また、レリーズボタン１１が全押しされてＳ２がオンになるとミラー制御部３０、シャッタ制御部３０６および撮像素子３０４を駆動して撮像動作を行う。

撮影動作が開始されると固体撮像素子３０４は入射された光を光電子変換により、電気信号に変換した後、ＣＰＵ３０２に出力する。ＣＰＵ３０２に出力された電気信号はＪＰＥＧなどの画像変換処理を経て、外部メモリスロット３１１に挿入された外部メモリ３２２に画像データとして記録される。なお、本実施例内での画像データは、公知のＥｘｉｆ（Ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）のファイルフォーマットに準拠しており、画像情報に、露出時間や絞り値などの撮影情報や後述の測位情報などが結合されたデータである。

図４は、本発明の撮像装置において、外装を外した状態の斜視図である。３１は本体シャーシ、３２０はペンタプリズムである。ペンタプリズム３２０は、メインミラー１５ａで反射した被写体光束をファインダ接眼部２１へ導くため、反射面であるダハ面３２０ａ及びダハ面３２０ｂが設けられている。レリーズ釦側のダハ面３２０ａの斜面上部には、樹脂製のレンズにより構成されたレンズユニットであるスーパーインポーズ表示装置３１５が配置されている。スーパーインポーズ表示装置３１５は、ファインダ接眼窓２１内の被写体像に、撮影情報を重ねて表示することができる。ペンタプリズム３２０の上部には、衛星からの電波を受信し、撮影位置情報を算出する受信手段であるＧＰＳモジュール４が配置されている。

図５は上蓋１７を底面から見た図である。ＧＰＳモジュール４のような無線通信機器を搭載している撮像装置１の外装は、通常は合成樹脂材料（ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅｓ）やＡＢＳ樹脂等）を使用するが、合成樹脂材料は熱伝導率が低く、放熱効果を得ることは困難である。

これに対し、本実施形態では、マグネシウム製の上蓋１７からツバ１７ａを伸ばし、熱伝導効率の高い銅箔テープのような熱伝導部材１９で接続することにより、上蓋１７に熱を逃がしている。また、ツバ１７ａは無線通信蓋１８の下部にあり、使用者が触れない位置に広がっているため、使用者が高温部に不意に触り、不快に感じる事を抑制できる。

スーパーインポーズ表示装置３１５は高温になると光学性能が低下してしまう。ツバ１７ａは、ＧＰＳモジュール４を挟みスーパーインポーズ表示装置３１５と逆側である３２０ｂ側に広げる事により、スーパーインポーズ表示装置３１５への熱の伝達を遅らせる事ができる。また、熱に弱い部品が無い方向であればツバ１７ａを伸ばす位置は３２０ｂ側に限らない。ツバ１７ａの肉厚は、熱伝導効率を上げるため、ツバ１７ａ以外の使用者が触れられる面の肉厚よりも厚くしても良い。

図６（ａ）、図６（ｂ）は本実施の撮像装置の部分分解斜視図を示しており、ＧＰＳモジュール４周辺の構成を現している。ＧＰＳモジュール４は無線通信蓋１８に２本のビス３２で固定されており、無線通信蓋１８は４本のビス３３で上蓋１７に固定されている。また、ＧＰＳモジュール４はＧＰＳ基板４１、ＧＰＳアンテナ４２、ＩＣ４３、コネクタ４４、シールド板金４５により構成されている。ＧＰＳアンテナ４２は立体状のいわゆるパッチアンテナである。また、コネクタ４４には、ＧＰＳＦＰＣ３１３が接続され、システム制御基板３０１のＦＰＣコネクタ３１２に接続される。

このＧＰＳアンテナ４２は撮像装置１が存在する位置を検出するためにＧＰＳ衛星（不図示）からの電波を受信するため、天面を向いている必要がある。撮像動作により、外部メモリ３２２に画像データが保存されると、ＣＰＵ３０２はＩＣ４３に、衛星の電波を受信し、受信信号の情報を用いて撮像装置１の測位情報（緯度、経度、高度）を算出する指示を送る。ＩＣ４３はアンテナ４２を介して衛星電波を受信し、受信した電波を復調信号に変換後ＣＰＵ３０２へ送る。ＣＰＵ３０２は、復調信号に基づいて所定の演算を行うことによって測位情報を求める。ＣＰＵ３０２は演算した測位情報を外部メモリ３２２に記録された画像データに結合する。

図７は撮像装置の中央断面図を示しており、ＧＰＳモジュール４付近の高さ方向の位置関係を現している。なお、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示している。ＧＰＳアンテナ４２について、金属部材がＧＰＳアンテナ４２付近、特にＧＰＳ基板４１よりもＧＰＳアンテナ４２側上面に配置されると、ＧＰＳ衛星からの電波を遮断してしまうため、ＧＰＳアンテナ強度を弱めてしまう。ＧＰＳアンテナ４２を、金属材料の上蓋１７やツバ１７ａより上部に配置させることで、アンテナ強度の低減を防ぐことができる。また、ツバ１７ａをＧＰＳ基板４１と同一面に広げる事により、熱伝導部材１９の接着を容易にすることができる。同構成において、熱伝導部材１９の接着が可能であれば、ツバ１７ａとＧＰＳ基板４１は同一平面でなくても良い。

以上、本発明の好ましい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に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１ 撮像装置、４ ＧＰＳモジュール、１７ 上蓋、１８ 無線通信蓋、
１９ 熱伝導部材、２１ ファインダ接眼部、４２ ＧＰＳアンテナ、
３１５ スーパーインポーズ表示装置、３１６ レンズユニット、
３２０ ペンタプリズム、３２０ａ，３２０ｂ ペンタプリズムダハ面

Claims (5)

1. 上蓋（１７）を含む外装が金属で構成され、
   撮影画面の長手方向に対して傾斜する一対の反射面（３２０ａ、３２０ｂ）を有し、
   レンズユニット（３１８）からの被写体光束をファインダ接眼窓（２１）に導く光学部材（３２０）と、
   外部から送信された電波を受信する受信手段（４）と、
   受信手段（４）を保護する、合成樹脂材料からなる無線通信蓋（１８）を備え、
   受信手段（４）と無線通信蓋（１８）は、光学部材（３２０）の上部で、上蓋（１７）の最外形より外側に突出している位置にある撮像装置において、
   上蓋（１７）は、受信手段（４）と同一平面に伸び、且つ、無線通信蓋（１８）によって外観から露出しない範囲にツバ（１７ａ）を有し、
   ツバ（１７ａ）は受信手段（４）と熱伝導部材（１９）を介して接続されていることを特徴とする撮像装置。
2. 上蓋（１７）を含む、少なくとも一つの外装はマグネシウム合金であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. ツバ（１７ａ）の肉厚は、使用者が触れられる外面の肉厚よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 樹脂製のレンズにより構成された樹脂レンズユニット（３１５）が光学部材（３２０）の反射面の片側に位置し、ツバ（１７ａ）は樹脂レンズユニット（３１５）と逆の反射面に広がっていること特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
5. 樹脂製のレンズにより構成された樹脂レンズユニット（３１５）は、スーパーインポーズ表示装置であることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。