JP2022164306A - 電子機器および電子機器システム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザーの利便性低下を引き起こすことなく撮像装置の内部温度上昇を低減させる外部接続型の電子機器が求められる。【解決手段】 上記課題を解決するため、本願発明に係る電子機器は、第１の外部機器が備えたインターフェース端子に対して取り付け可能に構成される第１の接続部と、熱移送部と、放熱部と、第２の接続部と、を有し、前記第１の接続部は、前記熱移送部および前記放熱部と接し、前記放熱部、前記熱移送部、前記第１の接続部、の順に積層配置され、熱的に結合し、前記第２の接続部は、第２の外部機器と接続が可能であり、前記第１の接続部と電気的に接続されていることを特徴とする。【選択図】 図３

Description

本発明は、電子機器に関するものであり、特に撮像装置等の外部機器に取り付けて動作する電子機器に関するものである。

近年、撮像装置で行う処理が複雑化し、撮像装置の内部回路で行う処理量が増大し、発熱が課題となっている。

発熱による電子部品の高温化を低減させるため、たとえば、特許文献１には、筐体内部に空冷用送風ダクトを構成し、放熱装置を装着することで筐体内の発熱体を強制冷却する技術が提案されている。

特開２００９－０７１５１６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、撮像装置内部に送風ダクトを配置することによって、送風ダクトの設置スペースを多く必要とし、撮像装置の小型化を妨げてしまう可能性がある。

また、冷却機器と撮像装置を別体として構成し、冷却機器が撮像装置に対して着脱可能に構成した外部接続型の冷却機器が考えられる。しかしながら、仮に冷却機器が撮像装置と外部機器が電気的に接続するインターフェース部に対して装着する場合、冷却機器を装着中はインターフェース部を介した他の電子機器との電気的接続が出来なくなり、利便性が低下する。

本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、ユーザーの利便性低下を引き起こすことなく撮像装置の内部温度上昇を低減させる外部接続型の電子機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、第１の外部機器が備えたインターフェース端子に対して取り付け可能に構成される第１の接続部と、熱移送部と、放熱部と、第２の接続部と、を有し、前記第１の接続部は、前記熱移送部および前記放熱部と接し、前記放熱部、前記熱移送部、前記第１の接続部、の順に積層配置され、熱的に結合し、前記第２の接続部は、第２の外部機器と接続が可能であり、前記第１の接続部と電気的に接続されていることを特徴とする電子機器を提供する。

本発明の構成によれば、ユーザーの利便性を低下させることなく撮像装置の内部温度上昇を低減させることができる。

本発明の第１の実施形態における撮像装置１の外観図および模式図である。 本発明の第１の実施形態における撮像装置１に放熱装置が取り付く状態を表す図である。 本発明の第１の実施形態における電子機器（放熱装置）１０の分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態におけるフレキシブル基板２１の正面図である。 本発明の第１の実施形態におけるフレキシブル基板２１の配線パターンの一例を表した図である。 本発明の第１の実施形態における撮像装置１と電子機器１０と外部ＰＣ３００のブロック図である。 本発明の第１の実施形態における電子機器１０及び撮像装置１の断面図である。 本発明の第２の実施形態における電子機器（放熱装置）５０の分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態における撮像装置１と電子機器１０と外部ＰＣ６００およびモバイルバッテリ７００のブロック図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現の手段としての一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正または変更されてもよい。

（第１の実施形態）
以下では、図面を参照しながら、第１の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態における撮像装置の外観図および模式図を説明するための図である。図１（ａ）は撮像装置１を正面から見た図である。図１（ｂ）は撮像装置１を側面から見た図である。図１（ｃ）は撮像装置１の内部を模式的に表した図である。

本実施形態における撮像装置１は、レンズユニットが撮像装置本体に取り付けられている。撮像装置１には本体側面部にリセプタクルコネクタ２（インターフェース端子）が配置されている。リセプタクルコネクタ２は外部インターフェースとの機械的な接続、および電気的な接続を可能にするリセプタクル形状を有するコネクタである。リセプタクルコネクタ２は、汎用インターフェースに対応しており、たとえば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格や、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格などが挙げられる。本実施形態では、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタとする。リセプタクルコネクタ２は制御基板３に実装されている。制御基板３は、リセプタクルコネクタ２以外にも制御ＩＣ（発熱電子部品）４など、種々の電子部品を実装しており、撮像装置１の主たる動作を制御している。撮像装置１を使って動画撮像や静止画の高速連写撮像を行うと、画像処理などの影響で電気信号処理量が増大する。そして、制御ＩＣ４の素子パッケージが発熱する。動画撮像や静止画の高速連写撮像を長時間行うと、制御ＩＣ４が高温になり、制御ＩＣ４の発熱が制御基板３の導体層や絶縁層等へ伝搬し、制御基板３の温度が上昇する。図１（ｃ）は、制御ＩＣ４の発熱が制御基板３へ伝搬する様子をハッチングの濃淡で模式的に表しており、制御基板３に実装されているリセプタクルコネクタ２にも制御ＩＣ４の発熱が伝搬し、リセプタクルコネクタ２の温度が上昇する。仮に動画撮像や静止画の高速連写撮像が一定時間以上継続されて、制御基板３に実装されている制御ＩＣ４などの発熱電子部品がそれぞれの動作保証温度を超えるほどの高温に達してしまうと、電子部品や制御基板３の損傷などに繋がる。そのため、動作の連続記録時間や静止画の高速連写撮像枚数に一定の制限を設けて、発熱による損傷を防止するようにしてもよい。ただ、撮像装置１への動作制限を設けると撮像者使用時の利便性が低下するため、可能な限り制御ＩＣ４など発熱電子部品の温度上昇を抑えて動作制限を設定しないことが望ましい。

図２は、本実施形態における撮像装置へ電子機器（放熱装置）の取り付けを説明するための正面図である。図２（ａ）は、取り付けの前の状態を表し、図２（ｂ）は、取り付けの後の状態を表す。電子機器１０は、外部機器としての撮像装置１に取り付き可能に構成されている。電子機器１０の内部構成詳細については、後述する。電子機器１０は、プラグコネクタ１１（インターフェース部）を有する。プラグコネクタ１１は、汎用インターフェースのリセプタクルコネクタに機械的に接続（たとえば嵌合）が可能に構成されており、撮像装置１のリセプタクルコネクタ２と同じインターフェース規格のプラグ側形状を有する。リセプタクルコネクタ２は、リセプタクル形状の代わりに、ピンジャック形状またはフィメイル形状にしてもよく、プラグコネクタ１１は、同じインターフェース規格のプラグ形状の代わりに、ヘッダー形状またはメイル形状にしてもよい。

リセプタクルコネクタ２に対して機械的に接続が可能で主として金属材料によって構成されている。詳細は後述するが、電子機器１０はプラグコネクタ１１と同規格／同ＴＹＰＥのリセプタクルコネクタ（不図示）を少なくとも１つ以上有し、電子機器１０を介して撮像装置１と他の外部機器を接続できる。これにより電子機器１０を装着しても、撮像装置１に他の外部機器の使用を阻害することがない。

たとえばＵＳＢケーブル３０の一端を電子機器１０に取り付けて、ＵＳＢケーブル３０の他方を外部ＰＣ（不図示）に接続することで、外部ＰＣから電子機器１０への電源の供給と撮像装置１と外部ＰＣの通信ができる。電子機器１０の動作や作用に関しても別途詳細を後述する。

図３は、本実施形態における電子機器の内部構成を説明するための分解斜視図である。電子機器１０は、収容ケース１２の内部にプラグ１１を含む種々の部品を収容し、カバー１３を組み合わせる構成になっている。まず電子機器１０は、放熱フィン１４（放熱部）を有する。放熱フィン１４は、主面１４ａに固定部１４ｂを形成している。固定部１４ｂは主として４箇所のビス固定穴から成る。主面１４ａから固定部１４ｂの配置面と逆方向へ向けて複数のフィン１４ｃが立設している。放熱フィン１４は、たとえばアルミニウムやマグネシウム、亜鉛などの合金材料を使用する金型鋳造（ダイキャスト）によって主面１４ａ、固定部１４ｂ、フィン１４ｃが一体的に形成される。固定部１４ｂの４箇所のビス固定穴に囲まれた内側の領域には、ペルチェ素子１７（熱移送部）が配置される。ペルチェ素子１７は、ペルチェ効果を利用した半導体素子であり、矩形状に加工された本体部１７ａと本体部１７ａから延出する２本の端子部１７ｂから成る。そして本体部１７ａに当接するように伝熱ゴム１８（弾性伝熱部）が配置される。伝熱ゴム１８は、弾性を有し熱伝導性に優れたゴムシートであり、たとえばシリコンゴムなどをベースに種々の混合材を添加して構成される。伝熱ゴム１８の外形形状はペルチェ素子１７の本体部１７ａとほぼ同じ形状に加工されてペルチェ素子１７に貼り付けられる。

放熱フィン１４の固定部１４ｂには伝熱ゴム１８に当接するようにフレキシブル基板２１が配置される。フレキシブル基板２１には、プラグコネクタ１１が実装される。

フレキシブル基板２１は、主として銅張積層板２１ａと、補強板２１ｂとで構成される。

銅張積層板２１ａは、薄膜状の絶縁体であるベースフィルムに接着剤層を形成し、更にその上に導体層を貼り合わせた層構造を有する複合材料である。補強板２１ｂは、たとえば熱硬化性接着剤などによって銅張積層板２１ａに接着固定された金属製の補強板であり、アルミニウムやステンレス鋼材（ＳＵＳ）などの材料によって構成される。銅張積層板２１ａを構成する導体層は、任意のパターン形状にエッチング加工され、プラグコネクタ１１を実装するために必要な形状に開口したカバーフィルムを被覆することによって、プラグコネクタ１１を実装するランドデザインが形成される。プラグコネクタ１１を実装するランドデザインは、主として表面実装ランド２１ｃ（パッド部）と、ディップ端子実装ランド２１ｄから構成される。表面実装ランド２１ｃは、等間隔に配列された複数の導体パッドからなる。ディップ端子実装ランド２１ｄは、まず銅張積層板２１ａに円形、または楕円形、あるいは矩形状などの導体パッドを複数形成し、さらに導体パッドの内側にパンチ加工などによって貫通孔を形成してなる。プラグコネクタ１１は、主として接続部１１ａ（コンタクト端子部）と、ベース部１１ｂからなり、接続部１１ａは汎用インターフェースのプラグ側外形規格に対応する形状を有する。ベース部１１ｂは、主に接続部１１ａの通信端子や通信端子を保持するインシュレータなどと一体的にインサート成型により形成され、リフロー実装などの熱に耐えうる耐熱性樹脂などの材料によって構成される。ベース部１１ｂは、さらに接続部１１ａの通信端子と電気的に接続された表面実装端子１１ｃ（実装端子部）と、インシュレータの周りを覆う金属シェルと電気的に接続されたディップ端子１１ｄを有する。

フレキシブル基板２１に形成される表面実装ランド２１ｃ、およびディップ端子実装ランド２１ｄの配置は、プラグコネクタ１１の表面実装端子１１ｃ、およびディップ端子１１ｄの配置に対応する位置に形成されている。

各ディップ端子１１ｄをディップ端子実装ランド２１ｄの貫通孔へ挿通させて、フレキシブル基板２１にプラグコネクタ１１をマウントし、各ランドと端子同士を半田などの電気接合材料で接続する。フレキシブル基板２１は更にプラグコネクタ１１を実装するランド部を囲むように４箇所の貫通孔を有し、貫通孔の配置は放熱フィン１４の固定部１４ｂのビス固定穴の配置に対応して形成される。

放熱フィン１４の主面１４ａに近い順にペルチェ素子１７、伝熱ゴム１８、フレキシブル基板２１、プラグコネクタ１１を積層配置した状態で、フレキシブル基板２１の貫通孔側から固定部１４ｂのビス固定穴へ向けて４本のビス２０を締結する。また、ペルチェ素子１７、伝熱ゴム１８、フレキシブル基板２１、プラグコネクタ１１は、放熱フィン１４に固定保持する。フレキシブル基板２１の補強板２１ｂと放熱フィン１４の固定部１４ｂとの間に樹脂ワッシャ１９が４つ挿入される。

放熱フィン１４は、主面１４ａに対して垂直な側面１４ｄに固定部１４ｅを形成している。固定部１４ｅは主として４箇所のビス固定穴から成る。側面１４ｄには伝熱ゴム２２に当接するようにプリント基板１６が配置され、４本のビス２３によって固定保持される。

さらに放熱フィン１４には、主面１４ａおよび側面１４ｄそれぞれに垂直な上面１４ｆに固定部１４ｇを形成している。固定部１４ｇは、４箇所のビス固定穴からなる。上面１４ｆにはファン１５が配置される。ファン１５は、いわゆる軸流ファンモータの構成を成し、矩形状の枠体中央に配置されるステータには銅線コイルや種々の電子部品と電気的に接続された不図示の基板を搭載し、ローター部には磁石を搭載したブレード１５ａが形成される。枠体の角部には、４箇所の貫通孔１５ｂを有する。ファン１５の貫通孔１５ｂ側から固定部１４ｇへ向けて４本のビス２４を締結し、ファン１５を固定保持する。すなわち、プリント基板１６とフレキシブル基板２１は放熱フィン１４の側面に略垂直な角度をもって配置される。

プリント基板１６には、プラグコネクタ１１と同規格／同ＴＹＰＥのＵＳＢコネクタ１６ａが実装されている。図３の通り、ＵＳＢコネクタ１６ａは、プラグコネクタ１１と対向する向きで配置されており、電子機器１０が撮像装置１に装着された状態でもユーザーは他の外部機器を接続可能に構成されている。即ち、ユーザーは電子機器１０を撮像装置１に装着した状態でもＵＳＢコネクタ１６ａに外部からケーブルを挿すことができる。

電子機器１０の動作や作用に関しては別途詳細を後述する。

さらにプリント基板１６には、タクトスイッチ１６ｃが実装されている。電子機器１０の組み立てが完成した状態で収容ケース１２に形成される操作ボタン１２ｃを操作すると、タクトスイッチ１６ｃが押圧されるように構成されている。操作ボタン１２ｃは、電子機器１０を撮像装置１に装着すると、撮像者側へ向くように配置されており、撮像装置１の操作から電子機器１０の操作へスムーズに移行できるように構成されている。またプリント基板１６には、ファン用コネクタ１６ｄが実装されている。ファン用コネクタ１６ｄはファン１５と電気的に接続するコネクタである。ファン１５はステータ部に配置される基板からリード線１５ｃが延出し、リード線１５ｃの先端にはコネクタ１６ｄに適合するヘッダー側のコネクタ１５ｄが接合されている。ファン１５はプリント基板１６に実装されている種々の電子部品によって構成されるファン１５の駆動・制御回路によって動作する。

収容ケース１２にはファン１５と向かい合う面に対して複数のスリットから成る排気口１２ａが形成されている。排気口１２ａと対向する面には吸気口１２ｂが形成されている。吸気口１２ｂも排気口１２ａと同様に複数のスリット形状を有する。収容ケース１２の内部に放熱フィン１４を収容すると、排気口１２ａと吸気口１２ｂとをつなぐダクト１２ｄ（ダクト部）が形成される。ファン１５が駆動すると、外気を吸気口１２ｂから取り入れ、ダクト１２ｄ、およびフィン１４ｃを通過して排気口１２ａへと排出するような流路が形成される。プリント基板１６には、更にペルチェ素子１７の端子部１７ｂの先端が挿通可能なスルーホールを有する導体ランド１６ｅが形成されている。放熱フィン１４に対して先にペルチェ素子１７を固定保持し、導体ランド１６ｅに端子部１７ｂを挿通してプリント基板１６を放熱フィン１４に固定保持する。半田付け等によって端子部１７ｂと導体ランド１６ｅを電気的に接続する。ペルチェ素子１７は、プリント基板１６に実装されている種々の電子部品によって構成されるペルチェ素子１７の駆動・制御回路によって動作する。ペルチェ素子１７が動作すると、伝熱ゴム１８と対向する平面側が吸熱面になり、放熱フィン１４と対向する平面側が発熱面になるように構成されている。そして伝熱ゴム１８を介してプラグ１１が冷却され、反対にペルチェ素子１７の熱が放熱フィン１４へ放熱される。放熱フィン１４に対する上述した種々の部材の取り付けが完了すると、収容ケース１２に対して放熱フィン１４を固定し、更にカバー１３を組み込み、ビス２３を締結する。また、プリント基板１６には、フレキコネクタ１６ｆが実装されている。

フレキコネクタ１６ｆは、フレキシブル基板２１と電気的に接続するコネクタであり、フレキシブル基板２１には配線腕部２１ｅが形成され、その先端部にはコネクタ接続部２１ｆが形成されている。配線腕部２１ｅの幅細部はプラグコネクタ１１の最外形寸法よりも細く、略垂直な面に配置されたプリント基板１６に接続しやすくなっている。

コネクタ接続部２１ｆは一部の導体層が露出して、接続端子形状が形成されている。コネクタ接続部２１ｆは、フレキコネクタ１６ｆの内部に配置されている接点端子と同様のピンピッチに配列され、フレキの外形形状や導体露出幅など、フレキコネクタ１６ｆとの接続が可能な形状の端子部形状を有する。放熱フィン１４に対して、フレキシブル基板２１、およびプリント基板１６が固定保持されたあと、フレキコネクタ１６ｆに接続部２１ｆが組み付き、フレキシブル基板２１とプリント基板１６は電気的に接続する。

図４は、本実施形態におけるフレキシブル基板２１を説明するための図である。

図４（ａ）はフレキシブル基板２１を補強板２１ｂの面側から見た正面図である。

図４（ｂ）はフレキシブル基板２１をペルチェ素子１７、および伝熱ゴム１８を組み付け位置に配置した状態の図である。フレキシブル基板２１は、前述の通り、銅張積層板２１ａに対して補強板２１ｂが接合されて構成される。補強板２１ｂは、ディップ端子実装ランド２１ｄに対応する位置に貫通孔が形成されており、ディップ端子１１ｄが挿通可能に構成される。放熱フィン１４に組み付ける際に固定部１４ｂと対向する位置にも貫通孔が形成されており、ビス２０が挿通可能に構成される。補強板２１ｂには更にスリット２１ｇが複数形成されており、ペルチェ素子１７の本体部１７ａの外形に沿った形状を有している。補強板２１ｂに対してスリット２１ｇを設けることによって、伝熱ゴム１８を介してペルチェ素子１７と接触している領域と接触していない領域との間の補強板２１ｂの熱抵抗が高くなる。ペルチェ素子１７の動作によって冷却効果が及ぶ範囲が伝熱ゴム１８と接触している領域にとどまりやすくなり、より効率的にプラグコネクタ１１を冷却することができる。

図５は、本実施形態におけるフレキシブル基板の導体層の配線パターンを説明するための図である。

本実施形態におけるフレキシブル基板２１はベースフィルムの両面に対して導体層が形成されている両面フレキの層構成を有している。

図５（ａ）は、フレキシブル基板２１の配線パターンであり、補強板２１ｂが貼り合わされている側の配線パターンの図である。

図５（ｂ）はフレキシブル基板２１の配線パターンであり、プラグコネクタ１１がマウントする側の配線パターンを補強板２１ｂの面側から見た透視図である。

前述の通り、ペルチェ素子１７が動作することによって伝熱ゴム１８、およびフレキシブル基板２１が冷却され、プラグコネクタ１１が冷却される。この場合、フレキシブル基板２１は、ディップ端子１１ｄが直接伝熱ゴム１８に当接している領域を除くと、伝熱ゴム１８の温度が下がると伝熱ゴム１８と接触している補強板２１ｂが冷却されて、さらに補強板２１ｂが貼り合わされている側の導体層が冷却される。それに、フレキシブル基板２１の導体層の温度低下が作用してプラグコネクタ１１が冷却される。ここでフレキシブル基板２１の導体層には、両面ともにスリット２１ｈが複数形成されており、ペルチェ素子１７の本体部１７ａの外形に沿った形状を有している。フレキシブル基板２１の導体層に対してスリット２１ｈを形成することによって、ペルチェ素子１７の本体部１７ａと投影上重なる領域と重ならない領域とを接続している導体層の熱抵抗が高くなる。ペルチェ素子１７の冷却作用が伝熱ゴム１８、および補強板２１ｂに伝搬し、さらに導体層へ及ぶ範囲が導体層とペルチェ素子１７の本体部１７ａが投影上重なる領域にとどまりやすくなり、より効率的にプラグコネクタ３１を冷却することができる。またフレキシブル基板２１には、プラグコネクタ１１のディップ端子１１ｄを実装するためのディップ端子実装ランド２１ｄが形成されている。そして、プラグコネクタ１１を実装することによって、プラグコネクタ１１のインシュレータの周りを覆う金属シェルと電気的に接続される。またフレキシブル基板２１の導体層には、さらにグランドパターン２１ｉが両面に形成されており、ディップ端子実装ランド２１ｄの周囲を覆っている。ディップ端子実装ランド２１ｄとグランドパターン２１ｉの間は接続部２１ｊによって、電気的に接続される。接続部２１ｊは、導体層の平面に沿ってプラグコネクタ１１の中心方向に向かう方向へグランドパターン２１ｉに接続されている。図５（ｂ）では、接続部２１ｊはディップ端子実装ランド２１ｄと表面実装ランド２１ｃで囲われた範囲に形成されているグランドパターン２１ｉに接続している。それに、ディップ端子実装ランド２１ｄから導体層の平面に沿ってプラグコネクタ１１からペルチェ素子１７の本体部１７ａ外形外側へ向かう方向には接続部２１ｊは配置されていない。このようにフレキシブル基板２１のグランドパターン２１ｉ、および接続部２１ｊを形成することによって、プラグコネクタ１１の金属シェルから伝わった熱がプラグコネクタ１１の直下の導体層へ集中的に伝わるように構成することができる。そして、前述したスリット２１ｈと同様、ペルチェ素子１７の動作によって冷却作用が導体層へ伝搬する範囲が導体層とペルチェ素子１７の本体部１７ａが投影上重なる領域にとどまりやすくなり、より効率的にプラグコネクタ１１を冷却することができる。

次に、電子機器１０の動作について説明する。

図６は、本実施形態における電子機器１０の構成を示すブロック図である。

以下、図６を用いて＜撮像装置１の構成＞、＜電子機器１０の構成＞、＜外部ＰＣ３００の構成＞について説明していく。

＜撮像装置１の構成＞
図６において、撮像部１０１は、たとえば、撮像レンズ（不図示）を経て導入された光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等の撮像素子で構成される。

画像処理部１０２は、画像データに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部１０２では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部１０３が露光制御、測距制御を行う。

システム制御部１０３は、撮像装置１全体を制御する。

コネクタ１０４は外部機器と電気的に接続可能なコネクタである。コネクタ１０４（リセプタクルコネクタ２）は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、撮像装置１は、コネクタ１０４を介して、電子機器１０や、その他の外部機器との電力のやり取りおよびデータ通信が可能となる。

電源制御部１０５は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御部１０５は、電流、電圧、電池残量の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部１０３の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。

ＰＤ制御部１０６は、撮像装置１が電池を有する外部機器やモバイルバッテリと接続した時にのみ、撮像装置１と外部機器やモバイルバッテリとの間で、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した所定のネゴシエーション（給電交渉）を実施する。撮像装置１は外部から電力供給を受ける受電機器として動作するように構成されている。

仮に撮像装置１から外部機器へ電力供給を行いながら撮像を行う場合、撮像装置１に搭載される電源からの電力消費が増大し、撮像装置１の撮像可能時間が短縮されてユーザーの利便性低下に繋がりかねない。そのため、本実施形態における撮像装置１は外部機器へ電力供給を行う機能は実装していない。

電池１０７は、たとえばＬｉ－ｉｏｎ電池等の充電可能な二次電池である。電源制御部１０５はシステム制御部１０３の指示に基づいて電池１０７へ充電する際の充電制御を行う。

ＵＳＢデータ通信部１０８は、システム制御部１０３の指示に基づいてコネクタ１０４に接続される外部機器とデータ通信を行う。

＜電子機器１０の構成＞
図６において、コネクタ２０１、２０２は外部機器と電気的に接続可能な同規格／同ＴＹＰＥのコネクタである。コネクタ２０１（プラグコネクタ１１）は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、電子機器１０はコネクタ２０１を介して、撮像装置１とのデータ通信が可能となる。

コネクタ２０２は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、電子機器１０はコネクタ２０２を介して、外部ＰＣ３００との電力のやり取りおよびデータ通信が可能となる。

システム制御部２０３は、電子機器１０全体を制御する。

電源制御部２０４は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御部２０４は、電流、電圧の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部２０３の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。また、電源制御部２０４はシステム制御部２０３の指示に基づいてＰＤ制御部２０５の制御を行う。さらに、電源制御部２０４はシステム制御部２０３の指示に基づいてＰＤ制御部２０５を制御し、コネクタ２０２を介して、ＵＳＢ ＰＤ（ＵＳＢ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）規格に対応した電力を外部ＰＣ３００から供給する。

ＰＤ制御部２０５は、電子機器１０と外部ＰＣ３００との間で、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した所定のネゴシエーションを実施する。

操作部２０６はシステム制御部２０３に各種の動作指示を入力するための操作部である。操作部２０６はペルチェ素子１７及びファン１５のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるための操作ボタン１６ｃであり、ユーザーが入力指示することでペルチェ素子１７及びファン１５の開始・停止を制御できる。

ファン制御部２０７は、システム制御部２０３の指示に基づいてファン１５の駆動制御を行う。

ペルチェ制御部２０８は、システム制御部２０３の指示に基づいてペルチェ素子１７の駆動制御を行う。

ＵＳＢデータ通信部２０９は、システム制御部２０３の指示に基づいてコネクタ２０１に接続される撮像装置１、およびコネクタ２０２に接続される外部ＰＣ３００とデータ通信を行い、撮像装置１と外部ＰＣ３００の仲介としてデータの授受を行う。

＜外部ＰＣ３００の構成＞
図６において、コネクタ３０１は電子機器１０と電気的に接続可能なコネクタである。コネクタ３０１は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、外部ＰＣ３００は、コネクタ３０１を介して、電子機器１０との電力のやり取りおよびデータ通信が可能となる。

システム制御部３０２は、外部ＰＣ３００全体を制御する。

電源制御部３０３は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御部３０３は、電流、電圧、電池残量の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部３０２の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。また、電源制御部３０３はシステム制御部３０２の指示に基づいてＰＤ制御部３０４の制御を行う。さらに、電源制御部３０３はシステム制御部３０２の指示に基づいてＰＤ制御部３０４を制御し、コネクタ３０１を介してＵＳＢ ＰＤ格に対応した電力を電子機器１０へ供給する。

ＰＤ制御部３０４は、電子機器１０と外部ＰＣ３００との間で、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した所定のネゴシエーションを実施する。

電池３０５は電池であり、たとえばＬｉ－ｉｏｎ電池等の充電可能な二次電池である。電源制御部３０３はシステム制御部３０２の指示に基づいて不図示のコネクタ介し外部電源から供給された電力を電池３０５へ充電する際の充電制御を行う。

ＵＳＢデータ通信部３０６は、システム制御部３０２の指示に基づいてコネクタ３０１に接続される外部機器とデータ通信を行う。

操作部３０７はシステム制御部３０２に各種の動作指示を入力するための操作部である。たとえばキーボードやマウスが挙げられる。操作部３０７はユーザーが入力指示することで様々な制御が可能となる。

表示部３０８は表示機能を備えるＬＣＤ等から構成される。

＜動作説明＞
次に、本実施形態における電子機器１０の動作について説明する。

電子機器１０は小型化を重視し、電源を持たない構成のため、外部機器からの電源供給によって駆動する。本実施形態では、撮像装置１に電子機器１０を装着し、電子機器１０をアダプタとしてさらに外部ＰＣ３００を接続する。

電子機器１０のシステム制御部２０３はコネクタ２０２が外部ＰＣ３００と接続されたことを検出すると、電子機器１０と外部ＰＣ３００の間でネゴシエーションが実施される。同時に、システム制御部２０３は、電源制御部２０４にＵＳＢ ＰＤ規格に応じて外部ＰＣ３００より電子機器１０へ電力供給を始めるよう指示する。一方、システム制御部２０３はコネクタ２０１が撮像装置１と接続されたことを検出するが、前述の通り、撮像装置１が外部機器へ電力供給を行う機能を有していないため、撮像装置１と電子機器１０の間でネゴシエーションは実施されない。

したがって、システム制御部２０３は電源制御部２０４に電力供給の指示は出さない。

電子機器１０が外部ＰＣ３００から給電可能な状態において、ユーザーが操作部２０６（操作ボタン１２ｃ）を操作すると、システム制御部２０３はファン制御部２０７およびペルチェ制御部２０８に駆動開始指示を出し、電子機器１０は冷却動作を開始する。

また、再度ユーザーが操作ボタン１２ｃ（操作部２０６）を操作すると、システム制御部２０３はファン制御部２０７およびペルチェ制御部２０８に駆動停止指示を出し、電子機器１０は冷却動作を停止する。電子機器１０の具体的な冷却動作については後述する。

また、ＵＳＢデータ通信部１０８、２０９、３０６が相互通信されているので、ユーザーが外部ＰＣ３００の操作部３０７を操作すれば、システム制御部３０２の指示により各ＵＳＢデータ通信部を介して撮像装置１で撮像した画像データを表示部３０８に表示することができる。即ち、ユーザーは外部ＰＣ３００から撮像装置１の様々な操作が可能である。

このように、電子機器１０は冷却機能とアダプタ機能の両方を有する。

また、電力の授受方法に関して、本実施形態ではＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタを用いたＵＳＢ ＰＤを例に挙げて説明を行ってきたが、本発明の適用範囲はこれに限らず、電力の授受ができる方法全てを対象とする。

図７は、電子機器１０が撮像装置１に取り付けられた状態を表す断面図である。

図７（ｂ）は図７（ａ）中で領域Ａ部の拡大図である。図７を参照して、本実施形態における電子機器１０の冷却動作を説明する。

撮像装置１は長時間にわたって操作が続くと、制御ＩＣ４が高温になり、制御ＩＣ４の発熱が制御基板３の導体層や絶縁層等へ伝搬し、制御基板３の温度が上昇する。そして制御基板３に実装されているリセプタクルコネクタ２にも制御ＩＣ４の発熱が伝搬し、リセプタクルコネクタ２の温度が上昇する。電子機器１０を取り付けた状態でリセプタクルコネクタ２の温度が上昇すると、リセプタクルコネクタ２と接続しているプラグコネクタ１１の温度が上昇する。そしてプラグコネクタ３１の温度が上昇すると、フレキシブル基板２１の銅張積層板２１ａの導体層や金属からなる補強板２１ｂなどの温度が上昇していく。

電子機器１０を取り付けた状態で操作ボタン１２ｃを操作して電子機器１０の冷却動作をスタートさせると、ペルチェ素子１７の作用により、ペルチェ素子１７の吸熱面側が冷却されて、吸熱面に接触している伝熱ゴム１８も冷却される。そして伝熱ゴム１８を経由して補強板２１ｂが冷却されて、更に金属導体層を有する銅張積層板２１ａも冷却される。そしてフレキシブル基板２１と半田接合しているプラグコネクタ１１も冷却されていく。すると、プラグコネクタ１１と接続しているリセプタクルコネクタ２の温度上昇が低減され、リセプタクルコネクタ２の温度降下が制御基板３へ伝搬し、制御ＩＣ４の温度上昇が低減できる。したがって、撮像装置１での動画撮像や静止画の高速連写撮像などを行う場合の動作制限の発動を抑制することができる。

また、この場合、ペルチェ素子１７の放熱フィン１４と対向する平面の温度は上昇する。温度が上昇してしまうと、発熱によってペルチェ素子１７の動作が不安定になる、あるいはペルチェ素子１７を構成する半導体などが破損するなどの可能性がある。そこで、ペルチェ素子１７の発熱面を放熱フィン１４に面接触させて、ペルチェ素子１７の発熱面側で発生する熱を放熱フィン１４へ移送させる。移送される熱は複数のフィン１４ｃへ伝搬する。さらに、ファン１５を駆動して外気を吸気し、電子機器１０の内部に形成される流路内に気流の流れを発生させて放熱フィン１４のフィン１４ｃ近傍に滞留する温められた空気を外部へ排出する。このような動作を実行することによって、ペルチェ素子１７の発熱面側の温度上昇を抑えて、ペルチェ素子１７の動作を安定させ、半導体の破損を防止することができる。仮にペルチェ素子１７の発熱面から放熱フィン１４へ移送した熱が固定部１１ｂを介してペルチェ素子１７の吸熱面側に移送した場合、ペルチェ素子１７の動作による制御基板３および制御ＩＣ４の温度上昇を低減させる効果が低下してしまう可能性がある。そこで、前述のように樹脂ワッシャ１９をプラグ１１の固定部１１ｂと放熱フィン１４の固定部１４ｂとの間に挿入することで、ペルチェ素子１７の発熱面から放熱フィン１４へ移送した熱が固定部１１ｂを介してペルチェ素子１７の吸熱面側に伝わりにくくなる。従って樹脂ワッシャ１９を挿入することは、ペルチェ素子１７による冷却効果をより効率的に作用させることに寄与する。ここで、たとえば更に固定部１１ｂとビス２０の頭部座面との間に熱的な絶縁を目的とした樹脂ワッシャを追加すると、さらにペルチェ素子１７の吸熱面側への回り込みをより低減することができる。

また、前述の通り、プリント基板１６にはペルチェ素子１７やファン１５を駆動させるための電子部品が実装されている。さらに、プリント基板１６にはＵＳＢ ＰＤなどの電源制御を行うための電子部品も実装されており、これらの電子部品は駆動時に高温になり、発生する熱がプリント基板１６の導体層や絶縁層等に伝搬し、プリント基板１６の温度が上昇する。そこで、プリント基板１６を伝熱ゴム２２に接触させて、ブリント基板１６上で発生する熱を放熱フィン１４へ移送させる。上述したペルチェ素子１７の排熱方法と同様に、移送される熱は放熱フィン１４へ伝搬し、ファン１５によって外部へ排出される。伝熱ゴム２２はプリント基板１６で発生する熱がフィン１４と熱結合することにより、コネクタ１６ｃ等を介してフレキシブル基板２１に熱を伝搬しにくくする。

この時、基板１６とフィン１４との熱抵抗よりも、コネクタ１６ｃとフレキ２１との熱抵抗のほうが大きくなるように構成されている。即ち、基板１６に実装されている部品からの発熱はフレキ２１側に伝わりにくく、フィン１４側へ放熱されやすくなる。従って、基板１６の発熱がフレキ２１側に伝搬することによるペルチェ１７の機能低下を抑え、基板１６の発熱をフィン１４へ放熱することで撮像装置１の内部温度上昇を抑制することができる。

このような排熱が行われることで、リセプタクルコネクタ１６ａの温度も上がりにくくなるので、ユーザーがコネクタ挿抜時に接触する箇所の温度上昇を低減できる。

以上のように、電子機器１０は冷却機能とアダプタ機能の両方を有することで、撮像装置１に他の外部機器の使用を阻害することなく、撮像装置１の内部温度上昇を低減させることができる。

本実施形態の構成では、プリント基板１６は、電子機器１０が撮像装置１に装着された状態でユーザーが他の外部機器を接続可能であれば、放熱フィン１４のいずれの面に取り付いても構わない。

また、フレキシブル基板２１にプラグコネクタ１１を実装すると、ディップ端子１１ｄの先端が補強板２１ｂの貫通孔から若干量突出するように構成されている。このような構成でペルチェ素子１７、および伝熱ゴム１８へ組み付けると、ディップ端子１１ｄの先端が直接伝熱ゴム１８の対向部を押圧する。ディップ端子１１ｄが直接伝熱ゴム１８に当接する領域では、ペルチェ素子１７の動作によって冷却された伝熱ゴム１８がフレキシブル基板２１を介さずに直接プラグコネクタ１１を冷却することができる。上記の理由により、より効率的に撮像装置１側の温度上昇を低減することに寄与する。

以上の記載では、プラグコネクタ１１を実装する基板として、金属製の補強板２１ｂを貼り合わせてなるフレキシブル基板２１を採用しているが、こ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および変更が可能である。たとえば、フレキシブル基板２１の代わりにガラスエポキシ等の剛性のある基材をベースにしたハード基板を採用してもよい。この場合は、ハード基板に対して伝熱ゴム１８と当接する平面側の表層の導体層を被覆しているレジスト被膜を除去することで伝熱ゴム１８と導体層が直接接触する。そのため伝熱ゴム１８との熱の伝搬を向上させることができる。

さらに、電子機器１０の組み立て作業を行うときに、放熱フィン１４に対して、ビス２０を使ってペルチェ素子１７やプラグ１１を固定保持する際、電動ドライバーが用いられる場合がある。これらの工具はモーターの動力を利用してビス締めを行う工具であり、ビス締め時、およびビス締め完了時に衝撃が発生する。仮に伝熱ゴム１８を設定せず、プラグ１１を直接ペルチェ素子１７へ接触させる構成をとった場合には、このような衝撃が剛体であるプラグ１１からペルチェ素子１７へ直接伝搬することによるペルチェ素子１７の破損が懸念される。仮に伝熱ゴム１８を設定せず、組立作業時にペルチェ素子１７の破損を低減させる構成としては、たとえばプラグ１１の固定部１１ｂとビス２０との間、４箇所にコイルバネを追加設定してビス締め固定を行う構成が考えられる。この場合には、ビス締め作業時の衝撃をペルチェ素子１７へ伝搬しにくくすることができるが、ビス締め固定を行う際の作業が煩雑になってしまう。したがって、組立作業時のペルチェ素子１７の破損を防止することや、組立作業性、ペルチェ素子１７とプラグ１１とを安定的に熱移送させることを考慮すると、伝熱ゴム１８をペルチェ素子１７とプラグ１１との間に配置する構成は、有用である。安定的な熱移送を行うという目的において、ペルチェ素子１７の発熱面と放熱フィン１４との間に一定量の隙間を設けて、隙間に伝熱ゴム１８相当の部材を追加してもよい。あるいは、熱伝導性の高いグリスをペルチェ素子１７の発熱面と放熱フィン１４との間に塗布するような構成を採用してもよい。

撮像装置１に電子機器１０を装着し、電子機器１０を動作させながら撮像を行う場合には、撮像中、排気口１２ａから暖気が排出され続けることになる。仮に排気口１２ａが被写体の方向に向いていると、接写撮像のシーンなどで被写体や画角内に写り込んでいる物体が揺れ動いてしまい、意図した撮像を行うことができない可能性がある。また、排気口１２ａが撮像者の方向に向いていると、撮像中、撮像者の顔や手に暖気が当たり続ける懸念があり、煩わしい。従って、排気口１２ａが暖気を排出する方向は、撮像装置１の光軸方向に対して直交する平面と平行な方向へ排出することが望ましい。また、温められた空気は膨張し、単位体積重量は軽くなる。従って、撮像装置１に対して三脚座を下に向けた状態、いわゆる正位置に配置する場合に、装着する電子機器１０が暖気を排出する排気方向は鉛直方向と反対の方向へ排出するように構成することが望ましい。鉛直方向と反対の方向へ排気方向を構成することによって、暖気の移動に逆らわず効率的な排気動作を行うことができる。つまり、図１、および図２に表すように撮像装置１における外部インターフェースの接続部が筐体側面部に配置される場合、電子機器１０が接続する装着方向に対して平行な方向へ放熱フィン１４のフィン１４ｃが立設することが望ましい。さらに、フィン１４ｃを構成する複数の金属平板は、鉛直方向と平行になるように配置することが望ましい。さらに、鉛直方向と反対の方向へ直線状にダクト１２ｄの排気方向を構成すると冷却動作に好適に作用する。

本実施形態に寄れば、電子機器１０は撮像装置１に着脱可能に構成し、たとえば電子機器１０と同様の冷却構造体を撮像装置１の内部に構成する場合と比較して撮像装置１をより小型に構成することができる。そして、電子機器１０を撮像装置１に装着して外部インターフェースを冷却することによって、撮像装置１本体の小型化を維持することができる。

（第２の実施形態）
次に図８及び図９を参照して本発明の第２の実施形態による、電子機器５０について説明する。電子機器５０では第１の実施形態で説明した電子機器１０のプリント基板１６に搭載されるリセプタクルコネクタが１つであったのに対して、２つになっている。第２の実施形態では、電子機器５０と接続可能な外部機器は外部ＰＣ６００、モバイルバッテリ７００とする。詳細は後述するが、外部ＰＣ６００はＵＳＢ ＰＤ規格に対応していないため、電子機器５０への電力供給源はモバイルバッテリ７００となる。

また、第１の実施形態では基板構成がプリント基板１６とフレキ２１の２部品で構成されていたが、電子機器５０ではこれらが一体化されており、フレキシブル基板６０となって搭載される。電子機器１０の構成と同じ部分については、同じ符号を用いて、その詳細な説明は省略する。

図８は、本実施形態における電子機器５０の分解斜視図である。

フレキシブル基板６０はベースフィルムの両面に対して導体層が形成されている両面フレキの層構成を有している。

フレキシブル基板６０はプラグコネクタ１１が実装されるプラグ実装部６０ａと、外部機器と接続可能にするためのＵＳＢコネクタ６０ｄ、６０ｅが実装されるコネクタ実装部６０ｂと、両実装部を繋ぐ腕部６０ｃ（接続領域）から構成される。腕部６０ｃは、可撓性を有する。プラグ実装部６０ａは放熱フィン１４の主面１４ａに固定され、コネクタ実装部６０ｂは主面１４ａに対して垂直な側面１４ｄに固定される。

本実施形態ではＵＳＢコネクタ６０ｄ、６０ｅはプラグコネクタ１１と同規格／同ＴＹＰＥである。ＵＳＢコネクタ６０ｄはＵＳＢケーブルを介して外部ＰＣ６００に接続され、ＵＳＢコネクタ６０ｅはＵＳＢケーブルを介してモバイルバッテリ７００に接続される。コネクタ実装部６０ｂにおいて、ＵＳＢコネクタ６０ｄはＵＳＢコネクタ６０ｅよりダクト１２ｄの吸気口１２ｂ側に配置される。

前述の通り、電子機器５０は電源供給をモバイルバッテリ７００から行う必要があり、ＵＳＢコネクタ６０ｅは電子機器５０が動作しているときは常にモバイルバッテリ７００側のプラグに塞がれている。そのため、ユーザーがＵＳＢコネクタ６０ｅに直接触れることはない。一方、外部ＰＣ６００と接続するＵＳＢコネクタ６０ｄに関しては、電子機器５０が駆動中であっても外部ＰＣ６００との接続・未接続の選択はユーザーに委ねられる。したがって、電子機器５０と外部ＰＣ６００が未接続の状態において、ユーザーはＵＳＢコネクタ６０ｄを直接触れることが可能である。

電子機器５０の動作中、放熱フィン１４は流路方向に温度差が生じ、排気側よりも吸気側の方が放熱フィン１４の温度は低くなる。このとき、流路方向に沿って２つのコネクタ６０ｄ・６０ｅが並んで配置された状態で基板がフィンに固定されているため、吸気側に配置されているコネクタ６０ｄの方がコネクタ６０ｅよりも相対的に温度が低くなりやすい構成にしている。このような構成にすることで、電子機器５０の動作中にユーザーがＵＳＢコネクタ６０ｄに触れても熱いと感じにくくしている。

プラグ実装部６０ａは第１の実施形態のフレキシブル基板２１の配線腕部２１ｅが腕部６０ｃに置き換わるのみで、その他は同じ構成であるので、説明は省略する。

コネクタ実装部６０ｂは第１の実施形態のプリント基板１６と異なり、材質はフレキシブル基板となる。コネクタ実装部６０ｂには、タクトスイッチ６０ｆが実装されている。電子機器１０の組み立てが完成した状態で収容ケース１２に形成される操作ボタン１２ｃを操作すると、タクトスイッチ６０ｆが押圧されるように構成されている。またコネクタ実装部６０ｂには、ファン用コネクタ６０ｇが実装されている。ファン用コネクタ６０ｇはファン１５と電気的に接続するコネクタである。ファン１５はステータ部に配置される基板からリード線１５ｃが延出し、リード線１５ｃの先端にはコネクタ６０ｇに適合するヘッダー側のコネクタ１５ｄが接合されている。ファン１５はコネクタ実装部６０ｂに実装されている種々の電子部品によって構成されるファン１５の駆動・制御回路によって動作する。

コネクタ実装部６０ｂには、更にペルチェ素子１７の端子部１７ｂの先端が挿通可能なスルーホールを有する導体ランド６０ｈが形成されている。放熱フィン１４に対して先にペルチェ素子１７を固定保持し、導体ランド６０ｈに端子部１７ｂを挿通してコネクタ実装部６０ｂを放熱フィン１４に固定保持する。半田付け等によって端子部１７ｂと導体ランド６０ｈを電気的に接続する。ペルチェ素子１７は、コネクタ実装部６０ｂに実装されている種々の電子部品によって構成されるペルチェ素子１７の駆動・制御回路によって動作する。ペルチェ素子１７が動作すると、伝熱ゴム１８と対向する平面側が吸熱面になり、放熱フィン１４と対向する平面側が発熱面になるように構成されている。そして伝熱ゴム１８を介してプラグ１１が冷却され、反対にペルチェ素子１７の熱が放熱フィン１４へ放熱される。放熱フィン１４に対する上述した種々の部材の取り付けが完了すると、収容ケース１２に対して放熱フィン１４を固定し、更にカバー１３を組み込み、ビス２３を締結する。

この時、コネクタ実装部６０ｂに実装されるペルチェ素子１７やファン１５を駆動させるための電子部品が駆動時に高温になり発生する熱がプラグ実装部６０ａに伝搬すると、プラグコネクタ１１を介した撮像装置１の内部温度低減を妨げてしまう可能性がある。撮像装置１の内部温度低減をより効率的に行うために、コネクタ実装部６０ｂで発生する熱はプラグ実装部６０ａへ伝搬しにくくすることが望ましい。本実施形態ではフレキシブル基板で一体化しているが、第１の実施形態と同様にフレキシブル基板の二体化にして細線で接続し、コネクタ実装部６０ｂからプラグ実装部６０ａへ熱の伝搬を防ぐ構成にしても良い。

また、ＵＳＢコネクタ６０ｄ、６０ｅは電子機器５０が撮像装置１に装着された状態でもユーザーが外部からケーブルを挿せることができれば、プラグ実装部６０ａに配置しても構わない。ただし、ユーザーの利便性を考慮すると本実施形態のようにコネクタ実装部６０ｂに配置するほうが好適である。

また、ファン１５と電気的に接続するコネクタ１６ｄやペルチェ素子１７と電気的に接続する導体ランド１６ｅはフレキシブル基板６０のコネクタ実装部６０ａ側ではなくコネクタ実装部６０ｂ側に配置し、これらを制御する電子回路もコネクタ実装部６０ｂ側に実装している。そのためファン１５やペルチェ素子１７を駆動するための伝送配線が腕部６０ｃを経由することがなく、腕部６０ｃの幅を細くすることができる。本実施形態では、腕部６０ｃの幅細部は、コネクタ実装部６０ａ、６０ｂの最外形寸法よりも細い。またファン１５やペルチェ素子１７を駆動することによる発熱の影響がコネクタ実装部６０ｂの導体層を経由してコネクタ実装部６０ａに伝搬しにくくなり、プラグ１１の冷却動作を阻害せず好適に作用する。

図９は、本発明の第２の実施形態における電子機器５０の構成を示すブロック図である。

以下、図９を用いて＜撮像装置１の構成＞、＜電子機器５０の構成＞、＜外部ＰＣ６００の構成＞、＜モバイルバッテリ７００の構成＞について説明していく。

＜電子機器５０の構成＞
図９において、コネクタ５０１、５０２は外部機器と電気的に接続可能なコネクタである。コネクタ５０１は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、電子機器５０はコネクタ５０１を介して、撮像装置５０との電力のやり取りおよびデータ通信が可能となる。

コネクタ５０２、５０３は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、電子機器５０はコネクタ５０２（ＵＳＢコネクタ６０ｄ）を介して、外部ＰＣ６００データ通信が可能となる。そして、コネクタ５０３（ＵＳＢコネクタ６０ｅ）を介してモバイルバッテリ７００と電力のやり取りも可能となる。

システム制御部５０４は、電子機器５０全体を制御する。

電源制御部５０５は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御５０５は、電流、電圧の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部５０４の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。また、電源制御部５０５はシステム制御部５０４の指示に基づいてＰＤ制御部５０６の制御を行う。

さらに、電源制御部５０５はシステム制御部５０４の指示に基づいてＰＤ制御部５０６を制御し、コネクタ５０３を介して、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した電力をモバイルバッテリ７００から供給する。また、モバイルバッテリから供給した電力はコネクタ５０１を介して撮像装置１に供給することができる。

ＰＤ制御部５０６は、撮像装置１と電子機器５０との間、あるいは電子機器５０とモバイルバッテリ７００との間で、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した所定のネゴシエーションを実施する。

操作部５０７はシステム制御部５０４に各種の動作指示を入力するための操作部である。操作部５０７はペルチェ素子１７及びファン１５のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるための操作ボタン１６ｃであり、ユーザーが入力指示することでペルチェ素子１７及びファン１５の開始・停止を制御できる。

ファン制御部５０８は、システム制御部５０４の指示に基づいてファン１５の駆動制御を行う。

ペルチェ制御部５０９は、システム制御部５０４の指示に基づいてペルチェ素子１７の駆動制御を行う。

ＵＳＢデータ通信部５１０は、システム制御部５０４の指示に基づいてデータ通信を行う。

＜外部ＰＣ６００の構成＞
図９において、６０１は電子機器５０と電気的に接続可能なコネクタである。コネクタ６０１は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、外部ＰＣ６００は、コネクタ６０１を介して、電子機器５０とのデータ通信が可能となる。

システム制御部６０２は、外部ＰＣ６００全体を制御する。

電源制御部６０３は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御部６０３は、電流、電圧、電池残量の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部６０２の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。

電池６０４は電池であり、たとえばＬｉ－ｉｏｎ電池等の充電可能な二次電池である。電源制御部６０３はシステム制御部６０２の指示に基づいて不図示のコネクタ介し外部電源から供給された電力を電池６０４へ充電する際の充電制御を行う。

ＵＳＢデータ通信部６０５は、システム制御部６０２の指示に基づいてデータ通信を行う。

操作部６０６はシステム制御部６０２に各種の動作指示を入力するための操作部である。操作部６０６はユーザーが入力指示することで様々な制御が可能となる。

表示部６０７は表示機能を備えるＬＣＤ等から構成される。

＜モバイルバッテリ７００の構成＞
図９において、コネクタ７０１は外部機器と電気的に接続可能なコネクタである。コネクタ７０１は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタであり、モバイルバッテリ７００は、コネクタ７０１を介して、電子機器５０との電力のやり取りが可能となる。

システム制御部７０２は、モバイルバッテリ７００全体を制御する。

電源制御部７０３は、電流検出回路、電圧検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成される。電源制御７０３は、電流、電圧の検出を行い、その検出結果及びシステム制御部７０２の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各部へ供給する。また、電源制御部７０３はシステム制御部７０２の指示に基づいてＰＤ制御部７０５の制御を行う。

さらに、電源制御部７０３はシステム制御部７０２の指示に基づいてＰＤ制御部５０６を制御し、コネクタ７０３を介して、ＵＳＢ ＰＤ）規格に対応した電力を撮像装置５０へ供給する。

ＰＤ制御部７０５は、電子機器５０とモバイルバッテリ７００との間で、ＵＳＢ ＰＤ規格に対応した所定のネゴシエーションを実施する。

＜動作説明＞
次に、本実施形態の電子機器５０の動作について説明する。

撮像装置１に電子機器５０を装着し、電子機器５０をアダプタとしてさらに外部ＰＣ６００とモバイルバッテリ７００を接続する。

電子機器５０のシステム制御部５０４はコネクタ５０２がモバイルバッテリ７００と接続されたことを検出すると、電源制御部５０５にＵＳＢ ＰＤ規格に応じてモバイルバッテリ７００より電力供給を始めるよう指示する。一方、システム制御部５０４はコネクタ５０２が外部ＰＣ６００と接続されたことを検出しても、外部ＰＣ６００がＰＤ対応していないため、電力供給を行う指示は出さない。

また、電子機器５０のシステム制御部５０４はコネクタ５０１が撮像装置１と接続されたことを検出し、かつモバイルバッテリ７００からの電力供給がなされている場合、電源制御部５０５を介してＰＤ制御部５０６に撮像装置１へ給電させることも可能である。

電子機器５０がモバイルバッテリ７００から給電可能な状態において、ユーザーが操作部５０７を操作すると、システム制御部５０４はファン制御部５０８およびペルチェ制御部５０９に駆動開始指示を出し、電子機器５０は冷却動作を開始する。

また、再度ユーザーが操作部５０７を操作すると、システム制御部５０４はファン制御部５０８およびペルチェ制御部５０９に駆動停止指示を出し、電子機器５０は冷却動作を停止する。

電子機器５０の具体的な冷却動作については電子機器１０と同様のため省略する。

また、ユーザーが外部ＰＣ６００の操作部６０６を操作すれば、撮像装置１および電子機器５０及び外部ＰＣ６００の各々のＵＳＢデータ通信部１０８、５１０、６０５が相互通信されている。したがって、ユーザーが外部ＰＣ６００の操作部６０６を操作すれば、システム制御部６０２の指示により各ＵＳＢデータ通信部を介して撮像装置１で撮像した画像データを表示部６０７に表示することができる。

本実施形態によれば、電子機器５０は冷却機能とアダプタ機能の両方を有する。電子機器５０を介して撮像装置１と他の外部機器を接続できることにより、電子機器５０を装着しても、撮像装置１に他の外部機器の使用を阻害することがなく、撮像装置１の内部温度上昇を低減させることができる。

本実施形態では、ＵＳＢコネクタ６０ｄ、６０ｅは両方ともプラグコネクタ１１と同規格／同ＴＹＰＥであると説明したが、コネクタ６０ｅは電力供給ができればプラグコネクタ１１と同規格／同ＴＹＰＥでなくてもよい。

（そのほかの実施形態）
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（外部機器）
２ リセプタクルコネクタ
３ 制御基板
４ 制御ＩＣ
１０ 電子機器
１１ プラグ（インターフェース部）
１１ａ 接続部
１２ｄ ダクト
１４ 放熱フィン（放熱部）
１４ｃ フィン
１５ ファン
１６ プリント基板
１６ａ／２０２ リセプタクルコネクタ
１７ ペルチェ素子１７（熱移送部）
１８ 伝熱ゴム（弾性伝熱部）
２１ フレキシブル基板

Claims (10)

1. 第１の外部機器が備えたインターフェース端子に対して取り付け可能に構成される第１の接続部と、熱移送部と、放熱部と、第２の接続部と、を有し、
   前記第１の接続部は、前記熱移送部および前記放熱部と接し、
   前記放熱部、前記熱移送部、前記第１の接続部、の順に積層配置され、熱的に結合し、
   前記第２の接続部は、第２の外部機器と接続が可能であり、前記第１の接続部と電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。
2. 前記第１の接続部は、ヘッダー形状とプラグ形状とメイル形状とのいずれかを有し、
   前記第２の接続部は、リセプタクル形状とピンジャック形状とフィメイル形状とのいずれかを有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. さらに第３の接続部を有し、
   前記第３の接続部を介して前記外部機器から受電する請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記第１の接続部から前記第２の接続部までの熱抵抗は、前記第２の接続部から前記放熱部までの熱抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子機器。
5. 前記第１の外部機器に対して前記第１の接続部が装着する方向と、
   前記第２の外部機器に対して前記第２の接続部が装着する方向と、が略垂直であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 前記第１の実装部と前記第２の実装部と電気的に接続する腕部を有し、
   前記腕部は、前記第１の実装部および前記第２の実装部の最外形寸法よりも細い幅細部を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
7. 前記第１の実装部と、前記第２の実装部と、前記第１の実装部および前記第２の実装部を電気的に接続し可撓性を有する接続領域と、から一体的に構成される基板を有し、
   前記第１の実装部と前記第２の実装部とが前記放熱部の異なる面に配置されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
8. 前記第２の実装部は、前記放熱部と熱的に結合していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電子機器。
9. 前記第２の実装部は、前記熱移送部に電気的に接続される接続部を有することを特徴とする請求項１ないし８に記載の電子機器。
10. 第１の外部機器が備えたインターフェース端子に対して取り付け可能に構成される第１の接続部と、
    前記第１の接続部と電気的に接続が可能な第２の接続部と、
    第２の外部機器と接続する第３の接続部と、
    熱移送部と、
    放熱部と、
    前記放熱部を通過する外気の流路が形成されるダクト部と、
    外気を前記ダクト部の中へ吸気し、または、前記ダクト部の中の外気を排気するファンと、を有し、
    前記放熱部と前記熱移送部とは前記第１の接続部と熱的に結合して前記第１の接続部の温度を低下させ、
    前記第３の接続部は、前記第２の接続部よりも、前記ファンの吸気口に近く配置されることを特徴とする電子機器。

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