JP2019207974A5 - 冷却ユニットを用いた撮像装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、冷却ユニット、特に、冷却ファンを備える冷却ユニットを用いた撮像装置および電子機器に関する。

従って、本発明の目的は、小型化可能な冷却ユニットを用いた撮像装置および電子機器を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による撮像装置は、撮影光学系を介して光学像を受ける撮像素子と、前記撮影光学系の光軸と平行に延びる回転軸の周りに回転し、一の方向に延びる吸気開口と前記一の方向とは異なる他の方向に延びる排気開口とを備える冷却ファンと、前記吸気開口に対向して設けられ、空気の吸気を行う吸気口と、前記排気開口に対向して設けられ、前記空気の排気を行う排気口と、熱交換を行う板状部材により成形された熱輸送部であって、その厚み方向に空気を流す熱輸送部であって、一端側が前記撮像素子に対向し、且つ、他端側に、前記吸気口から吸気された空気が通過する少なくとも１つの吸気貫通孔と前記排気口から排気される空気が通過する少なくとも１つの排気貫通孔とを有する第１領域を有する熱輸送部と、を備え、前記少なくとも１つの吸気貫通孔は前記吸気開口に対向して設けられ、前記少なくとも１つの排気貫通孔は前記排気開口に対向して設けられ、前記冷却ファンは、前記吸気口、前記少なくとも１つの吸気貫通孔、前記吸気開口、前記排気開口、前記少なくとも１つの排気貫通孔、前記排気口、の順に空気を通過させ、前記熱輸送部の単位面積当たりにおける前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔の側壁の面積の割合を示す面積率は、前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔を流れる空気の流速が速くなる程、大きくなるように設定されていることを特徴とする。

Claims (12)

1. 撮影光学系を介して光学像を受ける撮像素子と、
   前記撮影光学系の光軸と平行に延びる回転軸の周りに回転し、一の方向に延びる吸気開口と前記一の方向とは異なる他の方向に延びる排気開口とを備える冷却ファンと、
   前記吸気開口に対向して設けられ、空気の吸気を行う吸気口と、
   前記排気開口に対向して設けられ、前記空気の排気を行う排気口と、 熱交換を行う板状部材により成形された熱輸送部であって、その厚み方向に空気を流す熱輸送部であって、一端側が前記撮像素子に対向し、且つ、他端側に、前記吸気口から吸気された空気が通過する少なくとも１つの吸気貫通孔と前記排気口から排気される空気が通過する少なくとも１つの排気貫通孔とを有する第１領域を有する熱輸送部と、を備え、
   前記少なくとも１つの吸気貫通孔は前記吸気開口に対向して設けられ、前記少なくとも１つの排気貫通孔は前記排気開口に対向して設けられ、前記冷却ファンは、前記吸気口、前記少なくとも１つの吸気貫通孔、前記吸気開口、前記排気開口、前記少なくとも１つの排気貫通孔、前記排気口、の順に空気を通過させ、
   前記熱輸送部の単位面積当たりにおける前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔の側壁の面積の割合を示す面積率は、前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔を流れる空気の流速が速くなる程、大きくなるように設定されていることを特徴とする撮像装置。
2. 前記第１領域においては、前記少なくとも１つの吸気貫通孔の開口率は、前記撮像素子の近くに配置されているもの程小さいことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記撮像素子の位置と前記冷却ファンの位置とに応じて前記冷却ファンの回転方向を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記第１領域の周囲には、吸気貫通孔も排気貫通孔も形成されていない第２領域が規定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記少なくとも１つの吸気貫通孔の開口端部は前記空気の流れる方向に曲げられた曲面を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記少なくとも１つの排気貫通孔の開口端部は前記空気の流れる方向に曲げられた曲げ部を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
7. 前記熱輸送部の前記他端側において、前記第１領域が複数備えられ、該複数の第１領域のそれぞれに対応して複数の前記冷却ファンが備えられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記複数の冷却ファンのうち第１の冷却ファンは、前記複数の第１領域のうち一の第１領域に対応する第１の所定の回転数で駆動され、
   前記複数の冷却ファンのうち第２の冷却ファンは、前記複数の第１領域のうち他の第１領域に対応する、前記第１の所定の回転数よりも小さい第２の所定の回転数で駆動され、 前記第１の冷却ファンに対応する前記一の第１領域における前記少なくとも１つの吸気貫通孔の第１の開口率は、前記第２の冷却ファンに対応する前記他の第１領域における前記少なくとも１つの吸気貫通孔の第２の開口率よりも小さいことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記第１の冷却ファンに対応する前記一の第１領域は、前記第２の冷却ファンに対応する前記他の第１領域よりも前記撮像素子に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 撮影光学系と、
    前記撮影光学系を介して光学像を受ける撮像素子と、
    前記撮影光学系の光軸と平行に延びる回転軸の周りに回転し、一の方向に延びる吸気開口と前記一の方向とは異なる他の方向に延びる排気開口とを備える第１の冷却ファンと、
    前記吸気開口に対向して設けられ、空気の吸気を行う吸気口と、
    前記排気開口に対向して設けられ、前記空気の排気を行う排気口と、 熱交換を行う板状部材により成形された熱輸送部であって、その厚み方向に空気を流す熱輸送部であって、一端側が前記撮像素子に対向し、且つ、他端側に、前記吸気口から吸気された空気が通過する少なくとも１つの吸気貫通孔と前記排気口から排気される空気が通過する少なくとも１つの排気貫通孔とを有する前記第１の冷却ファンに対応した第１領域を有する熱輸送部と、を備え、
    前記少なくとも１つの吸気貫通孔は前記吸気開口に対向して設けられ、前記少なくとも１つの排気貫通孔は前記排気開口に対向して設けられ、前記第１の冷却ファンは、前記吸気口、前記少なくとも１つの吸気貫通孔、前記吸気開口、前記排気開口、前記少なくとも１つの排気貫通孔、前記排気口、の順に空気を通過させ、
    前記熱輸送部の単位面積当たりにおける前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔の側壁の面積の割合を示す面積率は、前記少なくとも１つの吸気貫通孔および前記少なくとも１つの排気貫通孔を流れる空気の流速が速くなる程、大きくなるように設定されていることを特徴とする電子機器。
11. 前記第１の冷却ファンの前記吸気口に相当する吸気口と、前記第１の冷却ファンの前記排気口に相当する排気口とを有する第２の冷却ファンと、
    前記電子機器の動作状態に応じて前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンを選択的に駆動制御する制御手段と、をさらに備え、
    前記一端側と前記他端側を含む前記熱輸送部の前記他端側において、前記第１の冷却ファンに対応した第１領域に相当する前記第２の冷却ファンに対応した第１領域をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の電子機器。
12. 前記制御手段は、所定の回転数で前記第１の冷却ファンを駆動させ、前記所定の回転数よりも小さい回転数で前記第２の冷却ファンを駆動させ、
    前記第１の冷却ファンに対応した第１領域における前記少なくとも１つの吸気貫通孔の開口率は、前記第２の冷却ファンに対応した前記第１領域における前記少なくとも１つの吸気貫通孔の開口率よりも小さいことを特徴とする請求項１１に記載の電子機器。