JP2018084716A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】三脚座が形成された金属製の部材および外装部分が局所的に温度上昇することを防止した撮像装置を提供する。【解決手段】第１の本体構造部材３３０はグリップ側に電池挿入部を備え、第１の本体構造部材３３０の金属部材は、一部が電池挿入部の反グリップ側に配置され、主基板３４０の前面側に配置された第１の熱伝達部材３７２と、それぞれ電池挿入部のグリップ側、前面、上面に配置された第２、３、４の熱伝達部材３７４，３７５と、第１の本体構造部材３３０の底面に配置された金属製の三脚座ネジ部３６１を有する第２の本体構造部材３６０を有し、第１の熱伝達部材３７２は、第１の本体構造部材３３０、または第１、２の本体構造部材３３０，３６０の両方に接続され、第２、４の熱伝達部材３７５は、それぞれ第１、３の熱伝達部材３７２、３７４に接続され、第１の本体構造部材３３０の金属部材は、第３の熱伝達部材３７４と接続される。【選択図】図３（ａ）

Description

本発明は、三脚取付け部を有した撮像装置に関し、特に撮像装置動作時の発熱に対応する構造を有する撮像装置に関するものである。

近年、撮像装置は、撮像素子の高画素化、外部機器との無線通信機能等の多機能化の進展、動画機能の搭載などにより、撮像装置内部の回路基板に実装されている電子部品から発生する熱量が増えており、撮像装置の温度が高くなる傾向にある。そのため、内部部品の構成によっては、撮影者が直に手に触れることが可能な外装部分が局所的に温度上昇してしまうという問題があった。

そこで例えば、特許文献１では複数の電子部品で発生した熱を、少なくとも一部が金属部材で構成された第１の本体構造部材と三脚座が形成された金属製の第２の本体構造部に分散して伝えることで、局所的な温度上昇を防ぐ方法が開示されている。三脚が取り付けられる際、三脚取付け部のネジ山が破損しないように強度が必要であり、一般的に、三脚取付け部は金属で形成されている。このため、三脚取付け部は熱容量が高く、ヒートシンクとして有効である。

特開２０１５−２０４５８０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、撮像装置内部の回路基板に実装されている電子部品から発生する熱量の増加により、発生した熱の分散先である三脚座が形成された金属製の部材が局所的に温度上昇してしまう。

そこで、本発明の目的は、三脚座が形成された金属製の部材および外装部分が局所的に温度上昇することを防止した撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、
中央演算処理装置（３４２）と記録媒体（３４１）がグリップ側に実装された発熱源である主基板（３４０）と、
少なくとも一部が金属部材で構成された第１の本体構造部材（３３０）とを備えた撮像装置（１０１）において、
撮影光軸方向に背面側から前記主基板、前記第１の本体構造部材の順に配置され、
前記第１の本体構造部材（３３０）は、グリップ側に電池挿入部（３３３）を備え、
前記第１の本体構造部材の金属部材は、少なくとも一部が前記電池挿入部の反グリップ側に配置され、
前記撮像装置は、前記主基板の前面側に配置された第１の熱伝達部材（３７２）と、
前記電池挿入部のグリップ側に配置された第２の熱伝達部材（３７３）と、
前記電池挿入部の前面に配置された第３の熱伝達部材（３７４）と、
前記電池挿入部の上面に配置された第４の熱伝達部材（３７５）と、
前記第１の本体構造部材の底面に配置された金属製の三脚座ネジ部を有する第２の本体構造部材（３６０）とを有し、
前記第１の熱伝達部材は、前記第１の本体構造部材の金属部材、または前記第１の本体構造部材の金属部材および前記第２の本体構造部材の両方に接続され、
前記第２の熱伝達部材は、前記第１の熱伝達部材と前記第３の熱伝達部材に接続され、
前記第４の熱伝達部材は、前記第１の熱伝達部材と前記第３の熱伝達部材に接続され、
前記第１の本体構造部材の前記電池挿入部の反グリップ側に配置された金属部材は、前記第３の熱伝達部材と接続されることを特徴とする。

本発明によれば三脚座が形成された金属製の部材および外装部分が局所的に温度上昇することを防止した撮像装置を提供することができる。

本実施の形態に係るカメラシステムの構成を示す概略断面図 本実施の形態に係るカメラの分解斜視図 本実施の形態に係る本体ユニットの構成を示す分解斜視図 本実施の形態に係る本体ユニットの構成を示す分解斜視図 本実施の形態に係る本体ユニットの構成を示す分解斜視図 本実施の形態に係る本体ユニットの構成を示す分解斜視図 本実施の形態に係る本体部品の正面斜視図 本実施の形態に係る本体部品の背面斜視図 本実施の形態に係る本体部品と画像表示装置の固定部を示す分解斜視図

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。
［実施例１］
発明の実施形態の一例として、デジタル一眼レフカメラの構成について図１を参照しながら説明する。

図１は本実施形態におけるカメラシステムの構成を示す概略断面図であり、カメラ本体１０１（撮像装置）と、カメラ本体１０１に着脱可能に装着される撮影レンズ２００とを有している。撮影レンズ２００内には、撮影光学系２０１及び露光量を調節するための絞り２０２が設けられている。撮影光学系２０１は図１中で１枚のレンズとして表されているが、実際は複数のレンズ群からなる光学系である。

撮影レンズ２００は、公知のマウント機構を介してカメラ本体１０１に電気的、機械的に接続される。焦点距離の異なる撮影レンズ２００をカメラ本体１０１に装着することによって、様々な画角の撮影画面を得ることが可能である。また、撮影レンズ２００では、不図示の駆動機構を介して撮影光学系２０１の一部の要素であるフォーカスレンズを撮影光軸方向に移動させることで、撮影光学系２０１の焦点調節を行う。

本実施例で説明するカメラは、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳセンサなどの撮像素子３１１を用いたデジタルカメラであり、撮像素子３１１を単発的または連続的に駆動して、静止画像または動画像の画像信号を得る。撮像素子３１１により得られた動画像、静止画像は、カメラ本体１０１の背面に設けられた画像表示装置５０１に表示することで、撮影者は撮影結果を確認できる。

また、３０１は可動型のハーフミラーであり、撮影光学系２０１を通して入射する光束のうち一部を反射させるとともに、残りを透過させることで、１つの光路を２つの光路に分割する。ハーフミラー３０１の先には可動型のサブミラー３０２（全反射ミラー）が設けられており、ハーフミラー３０１を透過した光束を反射させて焦点検出ユニット３０３に導いている。焦点検出ユニット３０３は、サブミラー３０２にて反射された光束を受光して位相差検出方式による焦点検出を行う。

ファインダユニット３２０はフォーカシングスクリーン３２１、ペンタミラー３２２、ファインダ光学系３２３で構成される。ハーフミラー３０１によって分割された光路のうち、ファインダユニット３２０に入射した光はフォーカシングスクリーン３２１上に結像する。フォーカシングスクリーン３２１に結像した像は、ペンタミラー３２２を介して向きを変えられ、複数のレンズからなるファインダ光学系３２３を介して撮影者が確認することができる。

サブミラー３０２の後方には撮像素子３１１に入射する光量を調節するフォーカルプレーンシャッタ３０４が配置されている。フォーカルプレーンシャッタ３０４の後方には、光学ローパスフィルタ３１２が設けられている。光学ローパスフィルタ３１２は被写体像の所定のカットオフ周波数以上の成分が撮像素子３１１上に伝達されないように構成されている。

この光学ローパスフィルタ３１２の後方には、撮像素子３１１が配置されている。撮像素子３１１の後方には撮像基板３１３が配置され、撮像素子３１１からのアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換するためのＡ／Ｄ変換部を有している。撮像素子３１１、光学ローパスフィルタ３１２、撮像基板３１３で撮像ユニット３１０が構成されている。

ハーフミラー３０１及びサブミラー３０２は、撮影時に撮影光路外の位置に退避し、光学ローパスフィルタ３１２を透過した光束が、撮像素子３１１へと入射するように構成されている。撮像ユニット３１０の後方には主基板３４０が配置され、撮像基板３１３と主基板３４０が後述する撮像接続基板３１４で接続されている。主基板３４０は、カメラ本体１０１全体の動作制御を司る。

図２は、カメラ本体１０１の内部構成を示す分解斜視図である。図２において、カメラ本体１０１は本体ユニット３００、前カバーユニット４００と、後カバーユニット５００、上カバーユニット６００で構成される。

前カバーユニット４００には、レンズ取り外しボタン４０１、グリップ部４０２等が配設されている。後カバーユニット５００には、画像表示装置５０１や不図示の各種操作ボタンが配置されている。画像表示装置５０１はヒンジ部５０２により後カバー５０３に対して回転開閉可能に固定される。ヒンジ部５０２は金属部材にて構成されている。上カバーユニット６００には、レリーズボタン６０１、不図示の内蔵ストロボ等が配置されている。

図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）は、それぞれ本体ユニット３００の分解斜視図である。３０５はハーフミラー３０１およびサブミラー３０２を保持するミラーボックスであり、マウント部３０６で撮影レンズ２００を保持する。ミラーボックス３０５の上方には、ファインダユニット３２０がビスによってミラーボックス３０５に取り付けられている。ファインダユニット３２０を構成する光学部材であるペンタミラー３２２は、反射面の一部もしくは全てが樹脂によって成形された部材である。

ミラーボックス３０５の下方には、焦点検出ユニット３０３がビスによってミラーボックス３０５に取り付けられている。ミラーボックス３０５の後方には、フォーカルプレーンシャッタ３０４がビスによってミラーボックス３０５に取り付けられている。

フォーカルプレーンシャッタ３０４の後方には、本体（第１の本体構造部材）３３０がビスによってミラーボックス３０５に取りつけられている。図４（ａ）、図４（ｂ）は、それぞれ本体３３０の正面斜視図、背面斜視図である。本体３３０は、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、撮像ユニット３１０と撮影光軸方向で同位置になる部分に開口部３３１が形成された金属部材が挿入された樹脂製の部材である。

本体３３０に挿入された金属部材は、金属露出部３３２（斜線部）が形成され、後述する金属製の各熱伝達部材と接続される。なお、図４（ａ）、図４（ｂ）において金属露出部３３２が複数の領域に分かれているが、金属部材は本体３３０の樹脂内部で繋がった１部品の構成である。本体３３０のグリップ側には電池を挿入する電池ボックス（電池挿入部）３３３があり、金属部材の折り曲げ部３３４が電池ボックス３３３の反グリップ側に露出している。

本体３３０の後方には、撮像素子３１１を含む撮像ユニット３１０がビスによってミラーボックス３０５に取り付けられている。撮像ユニット３１０の撮像基板３１３と主基板３４０は、撮像接続基板３１４で接続されている。撮像ユニット３１０を構成する撮像素子３１１および撮像基板３１３は、アナログの画像信号をデジタルの画像データに変換する処理を行う際、大きな発熱源（第１の発熱源）となる。

撮像ユニット３１０の後方には、主基板３４０がビスによって本体３３０に取りつけられている。主基板３４０は、撮像ユニット３１０の一部である撮像基板３１３と撮影光軸方向で略同位置になる部分を切欠いたＬの字形状の部材である。主基板３４０のカメラ本体１０１のグリップ側には、前面側に記録媒体３４１が実装され、背面側に画像処理部を含むＣＰＵ（中央演算処理装置）３４２と電源制御部３４３が実装されている。

主基板３４０は、記録媒体３４１に画像データを書き込む処理、もしくは記録媒体３４１から画像データ読み出す処理を行う際に発熱する。また、ＣＰＵ３４２は様々な画像処理を行う際に発熱する。さらに、電源制御部３４３はカメラ本体１０１が撮像動作を行う際に発熱する。ゆえに主基板３４０のグリップ側は前述の様々な処理を行う際に大きな発熱源（第２の発熱源）となる。

ミラーボックス３０５のカメラ本体１０１の反グリップ側、詳細には撮像ユニット３１０に対して、主基板３４０の記録媒体３４１、ＣＰＵ３４２、および電源制御部３４３と略対角位置には、無線モジュール３５１が配置されている。無線モジュール３５１は、ファインダユニット３２０を構成する光学部材であるペンタミラー３２２よりも下面側に配置されている。無線モジュール３５１と主基板３４０は、無線基板３５２、マイク端子等のインターフェースを有するインターフェース基板３５３、インターフェース基板と主基板３４０の接続基板３５４を介して接続されている。

無線モジュール３５１は、画像データを外部機器に無線送信する制御を行う際、大きな発熱源（第３の発熱源）となる。ミラーボックス３０５の下方には、金属製のボトムプレート（第２の本体構造部材）３６０がビスによってミラーボックス３０５および本体に取り付けられている。ボトムプレート３６０の略中央部には、三脚座ネジ部３６１がボトムプレート３６０に一体形成されている。

図５は、本体３３０と画像表示装置５０１の固定部を表した図である。画像表示装置５０１はヒンジ部５０２の第１の接続部５０２ａと第２の接続部５０２ｂで、不図示の後カバー５０３と共に、ビスによって本体３３０に取り付けられている。

次に、前述した各発熱源からの熱をカメラ本体１０１内部で拡散させるための、各熱伝達部材と接続方法について図３（ａ）〜（ｄ）を参照しながら説明する。３７１は、撮像ユニット３１０において発生した熱をカメラ本体１０１内部に拡散するための金属製の撮像熱伝達部材である。撮像熱伝達部材３７１は、撮像ユニット３１０に対して無線モジュール３５１側で、撮像ユニット３１０の撮像基板３１３と接続し、本体３３０に挿入された金属部材と本体３３０の背面側で接続している。

３７２は、主基板３４０の記録媒体３４１、ＣＰＵ３４２、および電源制御部３４３において発生した熱をカメラ本体１０１内部に拡散するための金属製の第１の主基板熱伝達部材（第１の熱伝達部材）である。第１の主基板熱伝達部材３７２は、主基板３４０の記録媒体３４１、ＣＰＵ３４２、および電源制御部３４３の前面側に配置され、主基板３４０と共に本体３３０にビスによって取り付けられている。第１の主基板熱伝達部材３７２は本体３３０に挿入された金属部材と本体３３０の背面側で当接している。これにより、主基板３４０のグリップ側で発生した熱を本体３３０に伝達することができる。

また、第１の主基板熱伝達部材３７２は、電池ボックス３３３のグリップ側に配置された第２の主基板熱伝達部材（第２の熱伝達部材）３７３を介して、電池ボックス３３３の前面側に配置された第３の主基板熱伝達部材（第３の熱伝達部材）３７４に接続されている。さらに、第１の主基板熱伝達部材３７２は、電池ボックス３３３の上カバーユニット６００側に配置された第４の主基板熱伝達部材（第４の熱伝達部材）３７５を介して、第３の主基板熱伝達部材３７４に接続されている。第３の主基板伝達部材３７４は、本体３３０に挿入された金属部材の折り曲げ部３３４と当接している。

これにより、主基板３４０のグリップ側で発生した熱を、電池ボックス３３３のグリップ側、上カバー側、反グリップ側の３つの経路を介して電池ボックス３３３の前面側に伝達することができる。

第１の主基板熱伝達部材３７２の本体３３０に挿入された金属部材との接続部の一部には、第５の主基板熱伝達部材（第５の熱伝達部材）３７６が接続されている。第５の主基板熱伝達部材３７６は、三脚座ネジ部３６１よりもカメラ本体１０１の背面側で、且つ撮像ユニット３１０に対してグリップ側で、ボトムプレート３６０と接続している。第５の主基板熱伝達部材３７６の熱伝導率は、本体３３０に挿入された金属部材および第１〜第４の主基板熱伝達部材の熱伝導率より小さい。これにより、主基板３４０のグリップ側で発生した熱によりボトムプレート３６０が局所的に温度上昇することを抑制している。

３８１は、無線モジュール３５１において発生した熱をカメラ本体１０１の内部に拡散するための金属製の無線熱伝達部材である。また、無線熱伝達部材３８１は、無線モジュール３５１を保持する機能を併せ持ち、第３の接続部３８１ａで本体に、第４の接続部３８１ｂでミラーボックス３０５に、無線保持部材３５５を介して第５の接続部３８１ｃでミラーボックス３０５に取り付けられている。

無線熱伝達部材３８１は第３の接続部３８１ａで中間接続部材３８２と接続され、中間接続部材３８２は第１の接続部５０２ａで画像表示装置５０１のヒンジ部５０２に接続される。また、無線熱伝達部材３８１は第４の接続部３８１ｂで、三脚座ネジ部３６１よりもカメラ本体１０１前面側で、且つ撮像ユニット３１０に対して無線モジュール３５１側で、ボトムプレート３６０と接続している。

これにより、無線モジュール３５１で発生した熱を画像表示装置５０１のヒンジ部５０２および、ボトムプレート３６０に伝達することが出来る。また、無線熱伝達部材３８１は、第３の接続部３８１ａで第１の金属部材３８３に接続される。第１の金属部材３８３はストラップ取り付け金具３８４およびボトムプレート３６０に接続される。ストラップ取り付け金具３８４は第２の金属部材３８５により本体３３０に挿入された金属部材に接続される。これにより、無線モジュール３５１はボトムプレート３６０および本体３３０に挿入された金属部材に熱的、電気的に接続される。

ここで、第１の金属部材３８３の熱伝導率は、無線熱伝達部材３８１および中間接続部材３８２の熱伝導率より小さい。これにより、ストラップ取り付け金具３８４及びボトムプレート３６０が局所的に温度上昇することを抑制している。

以上の本発明の構成により、撮像ユニット３１０、主基板３４０、無線モジュール３５１で発生した熱を、本体３３０に挿入された金属部材、電池ボックス３３３に配置された熱伝達部材、ボトムプレート３６０、ヒンジ部５０２の各部分に分散して伝達できる。

それにより、カメラ本体１０１内部が局所的に温度上昇することを防ぐことが可能になる。つまり、ボトムプレート３６０および外装部材が局所的に温度上昇することのない撮像装置を提供することが可能となる。

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。

１０１ カメラ本体（撮像装置）
３３０ 本体（第１の本体構造部材）
３３３ 電池ボックス（電池挿入部）
３４０ 主基板
３４１ 記録媒体
３４２ ＣＰＵ（中央演算処理装置）
３４３ 電源制御部
３６０ ボトムプレート（第２の本体構造部材）
３６１ 三脚座ネジ部
３７２ 第１の主基板熱伝達部材（第１の熱伝達部材）
３７３ 第２の主基板熱伝達部材（第２の熱伝達部材）
３７４ 第３の主基板熱伝達部材（第３の熱伝達部材）
３７５ 第４の主基板熱伝達部材（第４の熱伝達部材）
３７６ 第５の主基板熱伝達部材（第５の熱伝達部材）

Claims (3)

1. 中央演算処理装置（３４２）と記録媒体（３４１）がグリップ側に実装された発熱源である主基板（３４０）と、
   少なくとも一部が金属部材で構成された第１の本体構造部材（３３０）とを備えた撮像装置（１０１）において、
   撮影光軸方向に背面側から前記主基板、前記第１の本体構造部材の順に配置され、
   前記第１の本体構造部材（３３０）は、グリップ側に電池挿入部（３３３）を備え、
   前記第１の本体構造部材の金属部材は、少なくとも一部が前記電池挿入部の反グリップ側に配置され、
   前記撮像装置は、前記主基板の前面側に配置された第１の熱伝達部材（３７２）と、
   前記電池挿入部のグリップ側に配置された第２の熱伝達部材（３７３）と、
   前記電池挿入部の前面に配置された第３の熱伝達部材（３７４）と、
   前記電池挿入部の上面に配置された第４の熱伝達部材（３７５）と、
   前記第１の本体構造部材の底面に配置された金属製の三脚座ネジ部を有する第２の本体構造部材（３６０）とを有し、
   前記第１の熱伝達部材は、前記第１の本体構造部材の金属部材、または前記第１の本体構造部材の金属部材および前記第２の本体構造部材の両方に接続され、
   前記第２の熱伝達部材は、前記第１の熱伝達部材と前記第３の熱伝達部材に接続され、
   前記第４の熱伝達部材は、前記第１の熱伝達部材と前記第３の熱伝達部材に接続され、
   前記第１の本体構造部材の前記電池挿入部の反グリップ側に配置された金属部材は、前記第３の熱伝達部材と接続されることを特徴とする撮像装置。
2. 前記撮像装置は、前記第１の熱伝達部材に接続された第５の熱伝達部材（３７６）を有し、
   前記第５の熱伝達部材は、前記第２の本体構造部材と接続され、
   前記第５の熱伝達部材の熱伝導率は、前記第１の本体構造部材の金属部材、前記第１の熱伝達部材、前記第２の熱伝達部材、前記第３の熱伝達部材、および前記第４の熱伝達部材の熱伝導率より小さいことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記主基板は、電源制御部（３４３）がグリップ側に実装されることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。