JP2020057890A - 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】撮像装置内の基板に実装された部品の保証温度をこえないような撮像装置、その制御方法及び制御プログラムを提供する。【解決手段】複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、基板はダクトに熱的に接続され、複数の冷却ファンの気流を用いて基板を冷却する構造の撮像装置において、第1の温度検知部は、吸気口から複数の冷却ファンの間のダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は、複数の冷却ファンから排気口の間のダクトに接続される部分に配置される。録画直後に全ての冷却ファンを停止し、検知温度が所定温度を超えたことを検知した、いずれかの温度検知部を実装する任意の範囲を冷却するように、複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させた後、複数の温度検知部の検知温度を比較して、回転方向を変更する。【選択図】図22
Description
本発明は、撮像装置、その制御方法、および制御プログラムに関する。
放送用等の業務用のデジタルビデオカメラは、小型化が求められる反面、高機能化や高画質化が要望されるに伴い、消費電力の増大を招き、外装温度の高温化および内部電気素子の保証温度を超えることによる熱暴走などが問題となっている。そのため冷却ファンを用いた強制空冷構造を備えて撮像装置内部を冷却するものがでていきている。しかし冷却ファンにより撮像装置内部を冷却すると、記録時に冷却ファンの騒音が記録されてしまうことになる。そのため、記録時に冷却ファンの騒音が混入を防止する撮像装置が提案されている。記録開始直後に冷却ファンを停止させた後、所定の温度センサの検知温度が所定温度に達すると冷却ファンを高速で回転させるという制御を行っている(特許文献1)。
図24は、従来例の撮像装置における冷却ファンの動作制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。従来例の撮像装置は、冷却ファンの動作を「通常モード」にするか「消音モード」にするか、変更することができる。
この処理は、従来例の撮像装置の電源が投入されるとスタートし、最初に、現在設定されている冷却ファンのモードが消音モードであるか否かを判断する(ステップS501)。消音モードであれば(ステップS501において、YES)、現在映像および音声を記録している状態(撮影ボタンが操作された状態)であるか否かを判断する(ステップS502)。消音モードで記録中でなければ(ステップS502において、NO)、冷却ファンを回転させる(ステップS505)。一方消音モードで記録中であれば(ステップS502において、YES)、基板に実装された温度センサの検知温度に基づき、所定温度以上になったか否かを判断する(ステップS503)。
検知温度が所定温度以上でなければ(ステップS503において、NO)、冷却ファンを停止させておく(ステップS504)。そしてステップS501に戻る。一方、検知温度が所定温度以上であれば(ステップS503において、YES)、ステップS505の処理に進み、冷却ファンを回転させる。
消音モードでなく、通常モードである場合(ステップS501において、NO)、冷却ファンを回転させ(ステップS506)、ステップS501の処理に戻る。
しかし、上記の特許文献1では、冷却ファンを停止した状態において撮像装置内部に熱がこもり、冷却ファンを回転させた際に撮像装置内部の非常に高温の空気が排気風となり撮像装置から排気される。高機能化や高画質化に対応するために複数の基板で構成される撮像装置では、冷却ファンの吸気側や排気側の両方の空気の流れを利用して、効率的に冷却を行う必要がある。このような撮像装置では、高温な空気が冷却ファンの排気側に配置された基板をあたため、基板の温度が上昇し実装部品の保証温度を超えてしまう可能性があり、動作不良をきたすことがあった。
このような課題を鑑みて、本発明は、冷却ファンの空気の流れを利用して基板を冷却する撮像装置に関するものである。録画開始後に冷却ファンを停止させるファン停止モードを備え、その後基板の温度が上昇した際に冷却ファンを回転させ、撮像装置内の基板に実装された部品の保証温度をこえないような撮像装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、
ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、
前記基板は前記ダクトに熱的に接続され、
前記複数の冷却ファンの気流を用いて前記基板を冷却する構造の撮像装置において、
第1の温度検知部は吸気口から前記複数の冷却ファンの間の前記ダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は前記複数の冷却ファンから排気口の間の前記ダクトに接続される部分に配置され、
前記複数の冷却ファンはいずれも回転方向を正回転と逆回転に反転可能であり、前記複数の冷却ファンの回転方向を決定する制御手段を設け、
録画直後に全ての冷却ファンを停止して、前記複数の温度検知部のいずれかの検知温度が所定温度を超えたことを検知すると、その検知温度を検出した温度検知部を実装してある任意の範囲を冷却するように、前記複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させ、
その後、前記複数の温度検知部の検知温度を比較して、前記回転方向を変更する制御手段を備えたことを特徴とする。
複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、
ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、
前記基板は前記ダクトに熱的に接続され、
前記複数の冷却ファンの気流を用いて前記基板を冷却する構造の撮像装置において、
第1の温度検知部は吸気口から前記複数の冷却ファンの間の前記ダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は前記複数の冷却ファンから排気口の間の前記ダクトに接続される部分に配置され、
前記複数の冷却ファンはいずれも回転方向を正回転と逆回転に反転可能であり、前記複数の冷却ファンの回転方向を決定する制御手段を設け、
録画直後に全ての冷却ファンを停止して、前記複数の温度検知部のいずれかの検知温度が所定温度を超えたことを検知すると、その検知温度を検出した温度検知部を実装してある任意の範囲を冷却するように、前記複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させ、
その後、前記複数の温度検知部の検知温度を比較して、前記回転方向を変更する制御手段を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、複数の冷却ファンの空気の流れを利用しての基板を冷却する撮像装置において、録画開始後に全ての冷却ファンを停止させるファン停止モードを備え、その後基板の温度が上昇した際に冷却ファンを回転させ、撮像装置内の基板に実装された部品の保証温度をこえないような撮像装置、その制御方法、および制御プログラムの提供を実現できる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の実施形態の一例であるデジタルビデオカメラのブロック図である。図1を用いて、カメラ本体100のシステムを説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態の実施形態の一例であるデジタルビデオカメラのブロック図である。図1を用いて、カメラ本体100のシステムを説明する。
カメラ本体100には撮像部200を備えており、撮像部200はCCD又はCMOS素子およびA/D変換機を有している。そして、後述するレンズ鏡筒101を介してCCD又はCMOS素子に光学像が結像する。CCD又はCMOS素子は光学像に応じた電気信号(アナログ信号)を出力し、A/D変換機は当該アナログ信号をデジタル信号に変換して画像データとして出力する。
音声入力部160は外部の音声を受けて電気信号に変換するマイクロフォンを有しており、当該マイクロフォンの出力である電気信号に応じた音声データを出力する。ROM153は、電気的に消去・記録可能なメモリであって、たとえば、EEPROMなどが用いられる。ROM153には、CPU152の動作用の定数およびプログラムなどが記憶される。なお、当該プログラムには後述するフローチャートを実行するためのプログラムが含まれる。CPU152は、カメラ本体100全体の制御を司る。そして、CPU152は、ROM153に記録されたプログラムを実行することによって、後述する処理を行う。RAM154はシステムメモリ、ワークメモリ、画像メモリ、および音声メモリとして用いられる。このRAM154には、CPU152の動作用の定数、変数、およびROM153から読み出したプログラムなどが展開される。
前述の音声データは、たとえば、RAM154に一旦記録される。CPU152はRAM154に記録された画像データおよび音声データを記録部157に送って、当該記録部157に画像データおよび音声データを記録する。なお、記録部157は、たとえば、メモリカードなどの記録媒体である。前述の画像データは、たとえば、RAM154に一旦記録される。CPU152はRAM154に記録された画像データに応じた画像を表示部205に表示する。なお、表示部205には液晶パネルまたは有機ELなどが用いられる。
温度検知部155は後述する第1の温度検知部615及び第2の温度検知部632であり、例えばサーミスタが用いられる。操作部158はユーザーによって操作され、各種指示をCPU152に与えるためのものである。さらにカメラ本体100には、冷却ファン300が備えられている。
図2(a)は、本発明の第1の実施形態の一例であるデジタルビデオカメラの外観斜視図である。図2(b)は、図2(a)に示すデジタルビデオカメラの分解斜視図である。
本実施形態のデジタルビデオカメラは、図2(a)及び図2(b)に示すように、カメラ本体100の正面側(被写体側)に、交換式のレンズ鏡筒101が着脱可能に設けられ、カメラ本体の底面部には、ショルダーユニット部103が着脱可能に設けられている。また、カメラ本体100の上面部には、ハンドル部102及びビューファインダ部104がそれぞれ着脱可能に設けられている。ビューファインダ部104は、ハンドル部102の正面側で、かつレンズ鏡筒101の上方位置に配置されている。レンズ鏡筒101、及びビューファインダ部104は、それぞれカメラ本体100に装着された状態でカメラ本体100と接点部を介して電気的に接続される。カメラ本体100は、本発明の装置本体の一例に相当する。
図3(a)はカメラ本体100を正面側から見た図、図3(b)はカメラ本体100の正面側から見て右側の側面図である。図4はカメラ本体100の正面側から見て左側の側面図である。
図3(a)に示すように、カメラ本体100には、撮影ボタン201、撮像部200及びレンズ鏡筒101を固定するためのマウント部208等が設けられている。また不図示の音声入力部160であるマイクロフォンもカメラ本体100の前方部に設けられている。図3(b)に示すように、カメラ本体100の正面側から見て右側の側面部には、操作部158である電源ボタン202、操作ボタン群203、操作ダイアル204、及び表示部205が設けられている。
また、図4に示すように、カメラ本体100の正面側から見てカメラ本体100の幅方向の一方の側面部である左側の側面部には、カード蓋210、外部入出力端子部220、操作ボタン206、前方通気口230及び後方通気口240が設けられている。カード蓋210は、不図示のカードスロットの開口部を開閉可能に覆う。また、前方通気口230は、カメラ本体100の正面側(図の右側)に配置され、後方通気口240は、カメラ本体100の背面側(図の左側)に配置されている。そして、前方通気口230と後方通気口240を利用して後述する冷却ファン300によりカメラ本体100の内部の冷却を行う。
図5は、カメラ本体100の分解斜視図である。図5に示すように、カメラ本体100は、正面カバーユニット251、右カバーユニット252、左カバーユニット253、背面カバーユニット254、上面カバーユニット255及び底面カバーユニット256により外装を形成している。これらのカバーユニット251〜256によりメインユニット250が覆われている。上面カバーユニット255及び底面カバーユニット256には、複数のねじ穴257が設けられており、カメラ本体100に対して外部機器及びアクセサリー等を取り付けることが可能である。
図6(a)はメインユニット250のカメラ本体100の背面側から見た斜視図、図6(b)はメインユニット250のカメラ本体100の正面側から見た斜視図である。また図7は第3のサブ基板402を取り外した状態のメインユニット250の上面図である。図6に示すように、メインユニット250は、ファンダクトユニット301、メイン基板400、第1のサブ基板401、第3のサブ基板402、第2のサブ基板403、電源基板404、メイン基板放熱板410、及びサブ基板放熱板411を有する。メイン基板放熱板410及びサブ基板放熱板411は、熱伝導性に優れた銅やアルミニウム等の板金部材で形成されおり、それぞれメイン基板400及び第1のサブ基板401に実装された発熱部品の放熱を行っている。
図6、図7に示すように、カメラ本体100内では、複数の基板400〜404をファンダクトユニット301に固定している。ファンダクトユニット301に内蔵する後述する冷却ファン300を用いることで、複数の基板400〜404は一度に冷却することが可能である。
冷却ファン300はメイン基板400に実装された不図示の制御部において、回転方向や回転数を制御している。冷却ファン300を回転させることにより前方通気口230からカメラ本体100に吸気して後方通気口240から排気する場合の回転方向を「正回転」とする。後方通気口240から カメラ本体100に吸気して前方通気口230から排気する場合の回転方向を「逆回転」と定義する。冷却ファン300を正回転する場合、吸気したばかりの冷気が正面カバーユニット251近傍のファンダクトユニット301内を通過する。そのため正面カバーユニット251に設けられた撮像部200を不図示のセンサ放熱板を通じて効率的に冷却を行うことができる。
次に、図8乃至図11を参照して、メイン基板400、第1のサブ基板401、第2のサブ基板403、及び電源基板404について説明する。
図8(a)はメイン基板400のファンダクトユニット301への取り付け面側から見た斜視図、図8(b)は図8(a)に示すメイン基板400の裏面側から見た斜視図である。
図8に示すように、メイン基板400は、すべての電子デバイスと電気的に接続されるため、多くのICが実装され、カメラ本体100内で最も面積が大きい基板である。本実施例ではIC600、IC602及びメモリ603の発熱量が大きいため、ファンダクトユニット301側に実装をされており、不図示の放熱ゴムを利用して発生した熱をファンダクトユニット301に伝熱している。
また、メイン基板400の図8(b)に示す側には、各部へ電源を供給するための電源回路部品604が実装されている。電源回路部品604で発生した熱は、メイン基板放熱板410(図6(a)参照)に伝熱されて放熱される。
図9(a)は第1のサブ基板401のファンダクトユニット301への取り付け面側から見た斜視図、図9(b)は図9(a)に示す第1のサブ基板401の裏面側から見た斜視図である。
図9(a)に示すように、発熱源となるIC611やIC612が第1のサブ基板401のファンダクトユニット301側に実装されており、不図示の放熱ゴムを利用して各IC611,612で発生した熱をファンダクトユニット301に伝熱している。また第1の温度検知部615がIC611の近傍に実装されており、電気抵抗の変化によりIC611の温度を測定している。
第1のサブ基板401の図9(b)に示す側には、IC611及びIC612へ電源を供給するための電源回路部品613が実装されており、電源回路部品613の熱は、サブ基板放熱板411(図6(b)参照)に伝熱されて放熱される。
図10は第2のサブ基板403の斜視図である。図10に示すように、発熱源となるIC631が第2のサブ基板403のファンダクトユニット301側に実装されており、不図示の放熱ゴムを利用して、IC631で発生した熱をファンダクトユニット301に伝熱している。第2の温度検知部632はIC631の近傍に実装されており、電気抵抗の変化によりIC631の温度を測定している。
図11は、電源基板404の斜視図である。電源基板404は、メイン基板400、第1のサブ基板401、第3のサブ基板402、第2のサブ基板403、及びカメラ本体100内の電気デバイスに電源を供給している。カメラ本体100全体の消費電力は大きいので、電源基板404には、比較的大型のコンデンサ641及びコイル642などの部品が実装されている。電源基板404は、メイン基板400とBtoBコネクタ643で接続されており、BtoBコネクタ643のピン数の多くを使用して多数の電気デバイスに電源を供給している。
図12(a)はファンダクトユニット301のカメラ本体100の背面側から見た斜視図、図12(b)はファンダクトユニット301のカメラ本体100の正面側から見た斜視図である。図13(a)は図12(b)の矢印D方向から見たファンダクトユニットの側面図、図13(b)はファンダクトユニットの分解斜視図である。
図12、図13に示すように、ファンダクトユニット301には、右ダクト302、左ダクト303、及び左ダクトリア304がビス305により固定されている。またファンダクトユニット301の内部には、後述するファンゴム306に組み込まれた冷却ファン300が図の上下方向に2個並べて設けられている。2個ある冷却ファン300において、上部ファン300aが上部に設けられており、下部ファン300bが下部に設けられている。以下において、冷却ファン300と示す際は,上部ファン300aと下部ファン300bの両方を示す。上部ファン300aや下部ファン300bは同形状のファンであり、小型の軸流ファンを採用している。そのためファンダクトユニット301を小型にすることができ、カメラ本体100の小型化を行っている。また、冷却ファン300をファンゴム306に組み込むことで、冷却ファン300の回転時に発生する振動を低減している。右ダクト302、左ダクト303、及び左ダクトリア304は、アルミニウムやマグネシウムなどの金属材料で形成されており、ファンゴム306は、シリコン等の弾性材料で形成されている。
次に、図13(b)を参照して、ファンダクトユニット301について説明する。左ダクトリア304のファン組み込み部352には、ファンゴム306により冷却ファン300が保持されている。このようにすることで、冷却ファン300の後述する羽根313が回転することで発生する振動がカメラ本体100に影響しないようにしている。また、ファンゴム306に設けられた後述する外側リブ321は、右ダクト302に当接し、ファンダクトユニット301内での空気の逆流を防ぐ効果もある。
次に、図14を参照して、上部ファン300aについて説明する。図14(a)は上部ファン300aの斜視図、図14(b)は図14(a)に示す上部ファン300aを背面側から見た斜視図である。
図14に示すように、上部ファン300aは、樹脂製のフレーム310により外装が形成され、メイン基板400と電気的に接続するためのファンワイヤ312と不図示のファン基板を有する。上部ファン300aの内部には、ファン基板を経由して電気的に接続される不図示のモータが保持されており、モータにより羽根313を回転させることにより圧力差を生み出し空気を送っている。また、羽根313の回転検出手段として、羽根313には、不図示の磁石が設けられ、ファン基板には、不図示のホール素子が設けられている。ファン基板は羽根313の回転数を検知して羽根313が所定の回転数になるようにフィードバック制御する手段を備えており、回転数を制御可能となっている。一般的に軸流ファンは、羽根313を低速回転することでも十分大きな風量を得ることができる。羽根313を低速で回転させることで、風切り音やモータ音などの騒音ノイズも抑えることができるので、デジタルビデオカメラには最適である。
次に、図15を参照して、ファンゴム306について説明する。図15(a)は、ファンゴム306の斜視図、図15(b)はファンゴム306に上部ファン300aを組み込んだ状態の図である。図15(a)に示すように、ファンゴム306には、シリコンゴムなどの弾性材料で形成された外側リブ321、内側リブ322及び切り欠き部323が設けられている。また内側リブ322はファンゴム306の内側の4隅に設けられている。図15(b)に示すように、ファンゴム306は、上部ファン300aの吸込側や吐出側の開口を覆わないように、内側リブ322で挟み込んで上部ファン300aを保持する。
次に、図16を参照して、右ダクト302について説明する。図16(a)は右ダクト302をカメラ本体100の背面側から見た斜視図、図16(b)は図16(a)に示す右ダクト302を矢印E方向から見た斜視図である。
図16(a)に示すように、右ダクト302は、メイン基板400、及び電源基板404をビス等で固定するためのメイン基板固定部332、及び電源基板固定部333を有する。また、右ダクト302には、メイン基板400に実装されるIC600、IC602、及びメモリ603に対応する位置に、それぞれ右ダクト凸部334が設けられている。右ダクト凸部334の大きさは、右ダクト凸部334に貼られる不図示の放熱ゴムとほぼ同等となっている。これにより、IC600、IC602、及びメモリ603の発熱は放熱ゴムを介して右ダクト凸部334に伝えることが可能となる。
図16(b)に示すように、右ダクト302の内側には、右ダクト上部壁336と右ダクト下部壁337との間に、右ダクトフィン331が設けられている。右ダクトフィン331は、放熱面積を拡大するためにカメラ本体100の高さ方向に所定間隔で複数並設されている。
次に、図17を参照して、左ダクト303について説明する。図17(a)は左ダクト303の斜視図、図17(b)は図17(a)に示す左ダクト303を矢印F方向から見た斜視図である。
図17(a)に示すように、左ダクト303には、第1のサブ基板401及びサブ基板放熱板411をビス等で固定するためのサブ基板固定部342が設けられている。また、左ダクト303には、第1のサブ基板401に実装されるIC611、IC612等に対応する位置に左ダクト凸部344が設けられている。左ダクト凸部344の大きさは、左ダクト凸部344に貼られる放熱ゴムとほぼ同等となっている。これにより、IC611及びIC612の発熱は放熱ゴムを介して左ダクト凸部344に伝えることが可能となる。また、左ダクト303には、左ダクトリア304を固定するための左ダクト固定部347が設けられている。
図17(b)に示すように、左ダクト303の内側には、放熱面積を拡大するためにカメラ本体100の高さ方向に所定間隔で並設された複数の左ダクトフィン341が設けられ、また、左ダクト303の内側の略中央部には、分離壁343が設けられている。左ダクト303の左ダクト上部壁345、及び左ダクト下部壁346に右ダクト302の右ダクト上部壁336、及び右ダクト下部壁337を組み込むことで、ファンダクトユニット301の隙間をなくし、塵埃等や雨水の侵入を防ぐことができる。
次に、図18を参照して、左ダクトリア304について説明する。図18(a)は左ダクトリア304の斜視図、図18(b)は図18(a)に示す左ダクトリア304を矢印G方向から見た斜視図である。
図18(a)に示すように、左ダクトリア304には、第2のサブ基板403をビス等で固定するための基板固定部353が設けられている。また、左ダクトリア304には、第2のサブ基板403に実装されるIC631に対応する位置に放熱平面部355が設けられている。IC631の発熱は、不図示の放熱ゴムを介して放熱平面部355に伝えることが可能となる。
図18(b)に示すように、左ダクトリア304の内側には、放熱面積を拡大するための複数の左ダクトリアフィン351、及び冷却ファン300を組み込んだファンゴム306を保持する2つのファン組み込み部352が設けられている。また、左ダクトリア304の内側略中央部には、分離壁354が設けられている。分離壁354は、右ダクト302に左ダクトリア304が組み込まれたときに、内部空間を2つに分離する。これにより、2つの冷却ファン300のうちの一方の冷却ファン300からの排気風が他方の冷却ファン300に吸い込まれることを防ぎ、確実に排気することができる。
図19は図13(a)のA−A線断面図である。図19に示すように、ファンダクトユニット301は、右ダクト302のカメラ本体100の高さ方向(図の上下方向)に互いに隣り合う右ダクトフィン331の間に左ダクト303の左ダクトフィン341が挿入されている。すなわち、複数の右ダクトフィン331と複数の左ダクトフィン341とがカメラ本体100の高さ方向に交互に配置されている。これにより、ファン300により吸い込まれる空気は、右ダクトフィン331と左ダクトフィン341との隙間を通ることにより、右ダクト302と左ダクト303を冷却することができる。また左ダクト303の分離壁343は右ダクト302に接しており、右ダクト302と左ダクト303により形成される内部空間を上下2つに分離している。
カメラ本体100は、記録音声への冷却ファン300の騒音の混入を低減するために、「通常モード」と言われる冷却ファン300を正回転で回転させるモードがある。通常モードではメイン基板400、第1のサブ基板401及び第2のサブ基板403に実装されているIC600、IC611及びIC631等が発熱する。しかし冷却ファン300で生じた気流がそれぞれ右ダクトフィン331、左ダクトフィン341及び左ダクトリアフィン351を冷却することにより、IC600及びIC611、IC631の温度上昇を防止している。
また通常モードとは異なり、冷却ファン300による騒音を十分に防止するために冷却ファン300を停止する「ファン停止モード」が備えられている。カメラ本体100にはさまざまな撮影モードがあり、各素子の処理負荷状況が変化し、それにより各素子の発熱状況が異なる。そのため「ファン停止モード」では、第1のサブ基板401、第2のサブ基板403に設けられた第1の温度検知部615、第2の温度検知部632の検知温度が所定温度に達するまで、冷却ファン300を停止させる。その後、第1の温度検知部615、第2の温度検知部632の検知温度が所定温度に達すると冷却ファン300を回転させる。
また、ここで第1の温度検知部615から取得できる温度をt1、第2の温度検知部632から取得できる温度をt2とし、IC611、IC631それぞれの素子保証温度をT1、T2とする。各素子の保証温度からサーミスタの温度を引いた温度を余裕温度Xと定義し、第1の余裕温度X1,第2の余裕温度X2は、下記のような数式で計算するものとする。
X1=T1−t1、X2=T2−t2
余裕温度Xが大きい場合は各素子の保証温度に対してまだ余裕があり、余裕温度Xが0℃に近づくにつれて各温度検知部からの検知温度が保証温度に近づいていることを表している。
余裕温度Xが大きい場合は各素子の保証温度に対してまだ余裕があり、余裕温度Xが0℃に近づくにつれて各温度検知部からの検知温度が保証温度に近づいていることを表している。
図20は、本発明の第1の実施形態における冷却ファンの動作制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、CPU152がROM153に格納されたプログラムをRAM154に展開して実行することによって行われる。上部ファン300aと下部ファン300bの回転開始タイミングや停止タイミングは同じで、同じ回転数で動作するように制御されている。
処理が開始されると、CPU152は電源ボタン202の操作によって電源がオンされたか否かを判定する(ステップS101)。電源がオンされないと(ステップS101において、NO)、CPU152は待機する。一方、電源がオンされると(ステップS101において、YES)、CPU152は冷却ファン300を正回転で駆動する。
続いて、CPU152は撮影ボタン201の操作によって録画が開始されたか否かを判定する(ステップS103)。なお録画の際には、音声が同時に録音されるものとする。撮影ボタン201が押されていない場合(ステップS103において、NO)、CPU152は冷却ファン300の駆動を継続し、ステップS112に進む。
一方、録画が開始された場合(ステップS103において、YES)、CPU152はファン停止モードであるか否かを判定する(ステップS104)。ファン停止モードではなく通常モードである場合(ステップS104において、NO)、CPU152は冷却ファン300の駆動を継続し、ステップS110に進む。ファン停止モードである場合(ステップS104において、YES)、CPU152は冷却ファン300を停止する(ステップS105)。
次にステップS106において、CPU152は第1の温度検知部615や第2の温度検知部632から得られた温度データから第1の余裕温度X1や第2の余裕温度X2を計算してRAM154に書き込む。そしてCPU152は予めROM153に設定された所定温度と比較して、第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2が所定温度以下であるか否かを判定する(ステップS106)。第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2のいずれも所定温度を超えていない場合(ステップS106において、NO)、CPU152はステップS110の処理に進む。一方、第1の余裕温度X1又は第2の余裕温度X2のいずれかが所定温度以上である場合(ステップS106において、YES)、ステップS107に進む。
ステップS107において、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2の比較を行う。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さい場合(ステップS107において、YES)、CPU152は冷却ファン300を正回転で駆動する(ステップS108)。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも大きい場合(ステップS107において、NO)、CPU152は冷却ファン300の回転方向を反転させ逆回転で駆動させ(ステップS109)、ステップS113に進む。
続いて、ステップS113において、CPU152は撮影ボタン201の操作によって録画が停止されたか否かを判定する。録画が停止された場合(ステップS113において、YES)、CPU152は冷却ファン300の回転方向を反転させ正回転で駆動する(ステップS111)。録画が停止されていない場合(ステップS113において、NO)、ステップS114に進む。ステップS114では再度第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2の比較を行う。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さい場合(ステップS114において、YES)、CPU152は冷却ファン300の回転方向を反転させ正回転で駆動する(ステップS108)。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも大きい場合(ステップS114において、NO)、再度ステップS113に戻る。
ステップS110において、CPU152は撮影ボタン201の操作によって録画が停止されたか否かを判定する。録画が停止された場合(ステップS110において、YES)、ステップS111に進み、CPU152は冷却ファン300を正回転で駆動する。録画が停止されていない場合(ステップS110において、NO)、ステップS104に進み、ステップS104以降の処理を繰り返す。
ステップS112において、CPU152は電源ボタン202の操作によって電源がオフされたか否かを判定する。電源がオフされないと(ステップS112において、NO)、ステップS103に戻る。一方、電源がオフされると(ステップS112において、YES)、ステップS115に進み、CPU152は冷却ファン300を停止させた後、処理を終了する。
次に図21を用いて、上記処理を詳しく説明する。
図21(a)は第1の実施形態におけるファン停止モードの動作制御処理において、回転方向が切り替わらない場合を時系列で説明するための図、図21(b)は回転方向が切り替わる場合を時系列で説明するための図である。図の上部は時間経過におけるファン冷却ファン300の回転状態を表しており、図の下部は時間経過における第1の余裕温度X1、第2の余裕温度X2の様子を表している。点線は第1の余裕温度X1を示し、第2の余裕温度X2を実線で示している。
図21(a)において、ステップS103の録画開始される前のステップS102では、音声が記録されないためにCPU152は冷却ファン300を高速で正回転の駆動させる。録画が開始されると、前述で説明したように冷却ファン300の回転を停止する(ステップS105)。ステップS105の間、冷却ファン300は停止しているために、IC611やIC631が発熱し、余裕温度が0℃に近づいてくる。図21(a)においては点線の第1の余裕温度X1が所定温度以下になると(ステップS106において、YES)、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する(ステップS107)。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さいために、冷却ファン300は正回転で駆動し始める(ステップS108)。冷却ファン300が正回転で回転すると、冷却ファン300よりも吸気側に配置される右ダクトフィン331と左ダクトフィン341は、冷えた外気の気流が当たることにより冷却され、メイン基板400や第1のサブ基板401の温度は下がる。一方冷却ファン300よりも排気側に配置される左ダクトリアフィン351には、右ダクトフィン331と左ダクトフィン341で温められた空気が当たる。一時的であるが左ダクトリアフィン351の温度が上昇してしまい、その結果、第2のサブ基板403の温度が上昇する。しかし第2の余裕温度X2が0℃に近づくが、そのまま冷却ファン300を駆動し続けると、冷たい空気を吸気して十分冷却される。またIC611やIC631などすべての部品が冷却され、第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2の両方の余裕温度が大きくなる。その後、録画が停止されると(ステップS110において、YES)、ファンは高速で回転駆動される(ステップS111)。
図21(b)において、ステップS103の録画開始される前のステップS102では、音声が記録されないために冷却ファン300は高速で回転駆動している。録画が開始されると、前述で説明したように冷却ファン300の回転を停止する(ステップS105)。ステップS105の間、冷却ファン300は停止しているために、IC611やIC631が発熱し、第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2が0℃に近づいてくる。図21(b)においては実線の第2の余裕温度X2が所定温度以下になると(ステップS106において、YES)、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも大きいため、冷却ファン300は逆回転で駆動し始める(ステップS109)。冷却ファン300が逆回転で回転すると、冷却ファン300よりも吸気側に配置される左ダクトリアフィン351は、冷えた外気の気流が当たることにより冷却され、第2のサブ基板403の温度は下がる。一方、冷却ファン300よりも排気側に配置される右ダクトフィン331と左ダクトフィン341には左ダクトリアフィン351によって温められた空気が当たる。一時的であるが第1のサブ基板401の温度が上昇し、その結果第1の余裕温度X1が0℃に近づく。ステップS109において、排気風が前方通気口230から排気されるため、マイクロフォンにて冷却ファン300の騒音が混入しやすい。そのため冷却ファン300を逆回転させる時には低速で回転をさせている。その後、ステップS114において、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さくなると(ステップS114において、YES)、冷却ファン300は正回転で駆動し始める(ステップS108)。その後、録画が停止されると(ステップS110において、YES)、CPU152は冷却ファン300を高速で正回転で駆動させる(ステップS111)。図21(b)では示していないが、録画が停止されてない場合(ステップS110において、NO)、ステップS104に進み、ステップS105からステップS108の処理を繰り返す。
(第2の実施形態)
続いて、本発明の第2の実施形態に係る撮像機器の一例について説明する。なお、第2の実施形態に係るカメラの構成は図1〜図19に示すデジタルビデオカメラと同様である。図22は、本発明の第2の実施形態におけるファンの動作制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお図22にフローチャートにおいて、図20に示すフローチャートと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。
続いて、本発明の第2の実施形態に係る撮像機器の一例について説明する。なお、第2の実施形態に係るカメラの構成は図1〜図19に示すデジタルビデオカメラと同様である。図22は、本発明の第2の実施形態におけるファンの動作制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお図22にフローチャートにおいて、図20に示すフローチャートと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。
ステップS107において、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2の比較を行う。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さい場合(ステップS107において、YES)、CPU152は上部ファン300aと下部ファン300bを正回転で駆動する(ステップS108)。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも大きい場合(ステップS107において、NO)、CPU152は上部ファン300aを逆回転で、下部ファン300bを正回転で駆動させ(ステップS209)、ステップS113に進む。その後図20で示したステップS113以降と同じ処理を行う。
図23(a)は第2の実施形態におけるファン停止モードの動作制御処理において、回転方向が切り替わらない場合を時系列で説明するための図、図23(b)は回転方向が切り替わる場合を時系列で説明するための図である。図の上部は時間経過におけるファン上部ファン300aと下部ファン300bの回転状態を表しており、図の下部は時間経過における第1の余裕温度X1、第2の余裕温度X2の様子を表している。点線は第1の余裕温度X1を示し、第2の余裕温度X2を実線で示している。
図23(a)において、ステップS103の録画開始される前のステップS102では、音声が記録されないために上部ファン300aと下部ファン300bは高速で正回転の駆動させている。録画が開始されると、前述で説明したように上部ファン300aと下部ファン300bの回転を停止する(ステップS105)。ステップS105の間、上部ファン300aと下部ファン300bは停止しているために、IC611やIC631が発熱し、余裕温度が0℃に近づいてくる。図23(a)においては点線の第1の余裕温度X1が所定温度以下になると(ステップS106において、YES)、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する(ステップS107)。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも小さいために、 上部ファン300aと下部ファン300bは正回転で駆動し始める(ステップS108)。上部ファン300aと下部ファン300bが正回転で回転させると、上部ファン300aや下部ファン300bよりも吸気側に配置してある右ダクトフィン331、左ダクトフィン341は冷えた外気の気流が当たることにより冷却され、メイン基板400及び第1のサブ基板401の温度は下がる。一方上部ファン300aや下部ファン300bよりも排気側に配置してある左ダクトリアフィン351には右ダクトフィン331、左ダクトフィン341で温められた空気が当たるため、一時的であるが左ダクトリアフィン351の温度が上昇してしまい、その結果第2のサブ基板403も温度が上昇する(実線が一時的に上昇する)。そのまま上部ファン300aと下部ファン300bを駆動し続けると、IC611やIC631などすべての部品が冷却される(点線、実線ともに下がっている)。その後、録画が停止されると(ステップS110において、YES)、ファンは高速で回転駆動される(ステップS111)。
図23(b)において、ステップS103の録画開始される前のステップS102において、音声が記録されないために上部ファン300aと下部ファン300bは高速で回転駆動させている。録画が開始されると、前述で説明したように上部ファン300aと下部ファン300bの回転を停止する(ステップS105)。ステップS105の間、上部ファン300aと下部ファン300bは停止しているために、IC611及びIC631が発熱し、余裕温度が0℃に近づいてくる。図21(b)においては実線の第2の余裕温度X2が所定温度以下になると(ステップS106において、YES)、CPU152は第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2よりも大きいため、上部ファン300aは逆回転、下部ファン300bは正回転で駆動し始める(ステップS209)。
上部ファン300aは逆回転することにより、前方通気口230の上半分は排気口となり、後方通気口240の上半分は吸気口となる。また下部ファン300bは正回転することにより、前方通気口230の下半分は吸気口となり、後方通気口240の下半分は排気口となる。ファンダクトユニット301は分離壁343や分離壁354が設けられているために、ファンダクトユニット301の内部において、風がまざることはない。そのためファンダクトユニット301に設けられたフィンにより温められた空気は確実にカメラ本体100の外側に排熱される。
上部ファン300aが逆回転、下部ファン300bが正回転で駆動した場合、ファンダクトユニット301において、上部ファン300aを含む上部の流路側の方が、ファンから排気口の出口までの距離が長くなるために通風抵抗が増大することになる。通風抵抗が増大すると排熱効率が低下するために、一時的であるが第1のサブ基板401の温度が上昇する(点線が一時的に上昇する)。一方の冷却ファンを逆回転、他方を正回転することで、冷却ファンの排気となる素子の温度が上昇する速度を低下させることができる。ステップS209では、上部ファン300aの排気風が前方通気口230から排気されるため、マイクロフォンにて冷却ファン300の騒音が混入しやすい。そのため上部ファン300aを逆回転の低速で回転をさせている。その後、ステップS114において、第1の余裕温度X1と第2の余裕温度X2を比較する。第1の余裕温度X1が第2の余裕温度X2より小さければ(ステップS114において、YES)、冷却ファン300(上部ファン300a、下部ファン300b)は正回転で駆動し始める(ステップS108)。その後、録画が停止されると(ステップS110において、YES)、上部ファン300aと下部ファン300bは高速で正回転で駆動される(ステップS111)。図23(b)では示していないが、録画が停止されてない場合(ステップS110において、NO)、ステップS104に進み、ステップS105からステップS108の処理を繰り返す。
以上説明したように本発明によれば、複数の冷却ファンの吸気側や排気側の両方の空気の流れを利用して複数の基板を冷却する撮像装置において、録画開始後に全ての冷却ファンを停止させるファン停止モードを備え、その後基板の温度が上昇した際に冷却ファンを回転させ、撮像装置内の基板に実装された部品の保証温度をこえないような撮像装置を提供することができる。
また複数の冷却ファンのうち、一方が回転している際に、他方を停止させるというような形態も含まれる。実施例においては、上部ファン300aが逆回転、下部ファン300bが正回転で回転をしているが、それぞれの回転方向は逆になってもよい。
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。 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。
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を撮像装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを撮像装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
100 カメラ本体、101 レンズ鏡筒、102 ハンドル部、
103 ショルダーユニット部、104 ビューファインダ部
103 ショルダーユニット部、104 ビューファインダ部
Claims (4)
- 複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、
ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、
前記基板は前記ダクトに熱的に接続され、
前記複数の冷却ファンの気流を用いて前記基板を冷却する構造の撮像装置において、
第1の温度検知部は吸気口から前記複数の冷却ファンの間の前記ダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は前記複数の冷却ファンから排気口の間の前記ダクトに接続される部分に配置され、
前記複数の冷却ファンはいずれも回転方向を正回転と逆回転に反転可能であり、前記複数の冷却ファンの回転方向を決定する制御手段を設け、
録画直後に全ての冷却ファンを停止して、前記複数の温度検知部のいずれかの検知温度が所定温度を超えたことを検知すると、その検知温度を検出した温度検知部を実装してある任意の範囲を冷却するように、前記複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させ、
その後、前記複数の温度検知部の検知温度を比較して、前記回転方向を変更する制御手段を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 録画している状態における前記複数の冷却ファンの回転数は、録画していない状態における回転数よりも低速で回転をしていることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、
ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、
前記基板は前記ダクトに熱的に接続され、
前記複数の冷却ファンの気流を用いて前記基板を冷却する構造の撮像装置において、
第1の温度検知部は吸気口から前記複数の冷却ファンの間の前記ダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は前記複数の冷却ファンから排気口の間の前記ダクトに接続される部分に配置され、
前記複数の冷却ファンはいずれも回転方向を正回転と逆回転に反転可能であり、前記複数の冷却ファンの回転方向を決定する制御手段を設け、
録画直後に全ての冷却ファンを停止して、前記複数の温度検知部のいずれかの検知温度が所定温度を超えたことを検知すると、その検知温度を検出した温度検知部を実装してある任意の範囲を冷却するように、前記複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させ、
その後、前記複数の温度検知部の検知温度を比較して、前記回転方向を変更するステップを有することを特徴とする制御方法。 - 複数の温度検知部が実装された少なくとも1つ以上の基板と、
ダクト内に配置される複数の冷却ファンを備え、
前記基板は前記ダクトに熱的に接続され、
前記複数の冷却ファンの気流を用いて前記基板を冷却する構造の撮像装置において、
第1の温度検知部は吸気口から前記複数の冷却ファンの間の前記ダクトに接続される部分に配置され、第2の温度検知部は前記複数の冷却ファンから排気口の間の前記ダクトに接続される部分に配置され、
前記複数の冷却ファンはいずれも回転方向を正回転と逆回転に反転可能であり、前記複数の冷却ファンの回転方向を決定する制御手段を設け、
録画直後に全ての冷却ファンを停止して、前記複数の温度検知部のいずれかの検知温度が所定温度を超えたことを検知すると、その検知温度を検出した温度検知部を実装してある任意の範囲を冷却するように、前記複数の冷却ファンの回転方向を各々決定して回転させ、
その後、前記複数の温度検知部の検知温度を比較して、前記回転方向を変更するステップを実行させることを特徴とする制御プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018186274A JP2020057890A (ja) | 2018-10-01 | 2018-10-01 | 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018186274A JP2020057890A (ja) | 2018-10-01 | 2018-10-01 | 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020057890A true JP2020057890A (ja) | 2020-04-09 |
Family
ID=70107763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018186274A Pending JP2020057890A (ja) | 2018-10-01 | 2018-10-01 | 撮像装置、その制御方法、および制御プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020057890A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7466097B2 (ja) | 2021-03-05 | 2024-04-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 撮像装置 |
-
2018
- 2018-10-01 JP JP2018186274A patent/JP2020057890A/ja active Pending
Cited By (1)
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