JP2023007063A - Imaging apparatus - Google Patents
Imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023007063A JP2023007063A JP2021110058A JP2021110058A JP2023007063A JP 2023007063 A JP2023007063 A JP 2023007063A JP 2021110058 A JP2021110058 A JP 2021110058A JP 2021110058 A JP2021110058 A JP 2021110058A JP 2023007063 A JP2023007063 A JP 2023007063A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- imaging apparatus
- housing
- circuit board
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
- Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging device.
従来、雨等の水の侵入を抑制するために、防水構造を有するネットワークカメラが提案されている。また、暗い環境下でも良好な映像を記録するために、赤外線発光ダイオード(IR LED)が搭載されたネットワークカメラが提案されている(特許文献1参照)。IR LEDは温度が高くなると照射効率が低下するため、IR LEDが搭載されたネットワークカメラは放熱構造を有する必要がある。 Conventionally, a network camera having a waterproof structure has been proposed in order to suppress the intrusion of water such as rain. Also, a network camera equipped with an infrared light emitting diode (IR LED) has been proposed in order to record good images even in a dark environment (see Patent Document 1). As the temperature of the IR LED increases, the irradiation efficiency of the IR LED decreases, so the network camera equipped with the IR LED must have a heat dissipation structure.
近年、ネットワークカメラは、軽量化や低コスト化のために、樹脂で形成された樹脂筐体を使用することが求められている。特許文献1の撮像装置において、樹脂筐体を用いつつ防水構造を有するためには、例えば筐体の外周にガスケット等を配置すればよい。しかしながら、特許文献1の撮像装置では、IR LEDが実装されている基板は筐体に直接接触しており、IR LEDは筐体の外周に近い位置に配置されている。そのため、ガスケットの反力が加えられる箇所に、ある一定の温度下において、一定の応力が作用する場合に時間経過と共に応力が作用する箇所の変形が増大するクリープ変形が発生し、筐体のガスケット押圧量が減少する恐れがある。結果として、ガスケットの封止性能が低下し、防水性能を担保できなくなる恐れがある。また、筐体に直接接触しないように、基板を配置すると、IR LEDの熱を十分に放熱できず、IR LEDの照射効率が低下してしまう恐れがある。 In recent years, network cameras are required to use resin housings made of resin in order to reduce weight and cost. In the image pickup apparatus of Patent Document 1, in order to have a waterproof structure while using a resin housing, for example, a gasket or the like may be arranged on the outer periphery of the housing. However, in the imaging device of Patent Document 1, the board on which the IR LED is mounted is in direct contact with the housing, and the IR LED is arranged at a position close to the outer periphery of the housing. As a result, when a certain amount of stress is applied to the area where the reaction force of the gasket is applied at a certain temperature, creep deformation occurs in which the deformation of the area where the stress is applied increases with the passage of time. There is a possibility that the amount of pressure will decrease. As a result, the sealing performance of the gasket may deteriorate, making it impossible to guarantee the waterproof performance. Moreover, if the substrate is arranged so as not to come into direct contact with the housing, the heat of the IR LED cannot be sufficiently dissipated, and the irradiation efficiency of the IR LED may decrease.
本発明は、赤外線発光ダイオードの適切な放熱を実現すると共に、樹脂筐体のクリープ変形による防水性能低下を抑制可能な撮像装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image pickup device that can appropriately dissipate heat from an infrared light emitting diode and can suppress deterioration in waterproof performance due to creep deformation of a resin housing.
本発明の一側面としての撮像装置は、カバー部及びベース部を備え、樹脂で形成された筐体と、筐体内に収容されたカメラ部と、ベース部に固定され、カバー部の側の面に赤外線発光ダイオードが実装された回路基板と、回路基板とベース部との間に配置され、赤外線発光ダイオードの熱を放熱する放熱部材と、カバー部とベース部とに押圧された状態で筐体の外周に配置された封止部材とを有し、赤外線発光ダイオードは、カメラ部と封止部材との間の空間において、封止部材に近い側に配置され、放熱部材は、筐体の内周壁と接触せず、放熱部材とベース部との間には、カバー部の側から見た場合に赤外線発光ダイオードと重なるように第1の断熱空間が形成されていることを特徴とする。 An imaging device as one aspect of the present invention includes a cover portion and a base portion, a housing formed of resin, a camera portion housed in the housing, and a surface on the side of the cover portion fixed to the base portion. a circuit board on which infrared light emitting diodes are mounted, a heat dissipating member disposed between the circuit board and the base for dissipating heat from the infrared light emitting diodes, and a housing pressed against the cover and the base The infrared light emitting diode is arranged on the side closer to the sealing member in the space between the camera section and the sealing member, and the heat dissipation member is arranged inside the housing. A first heat insulating space is formed between the heat radiating member and the base portion so as not to contact the peripheral wall and overlap the infrared light emitting diode when viewed from the cover portion side.
本発明によれば、赤外線発光ダイオードの適切な放熱を実現すると共に、樹脂筐体のクリープ変形による防水性能低下を抑制可能な撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an imaging device that can appropriately dissipate heat from an infrared light emitting diode and can suppress deterioration in waterproof performance due to creep deformation of a resin housing.
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals are given to the same members, and overlapping descriptions are omitted.
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置の一例であるネットワークカメラ100の全体図である。ネットワークカメラ100は、筐体130とレンズ保護部材140とを有し、映像の撮影と記録が可能である。
FIG. 1 is an overall view of a
筐体130は、カバー部110とベース部120とを備える。カバー部110とベース部120はそれぞれ、例えばポリカーボネート等の樹脂成形で作製することができる。ベース部120は、設置用穴を介してねじ等により壁や車両に固定される。カバー部110とベース部120は、それぞれ締結部150を備え、ねじ等で互いに締結される。なお、本実施形態では、筐体130は2部品から構成されるが、3つ又はそれ以上の部品から構成されてもよい。また、カバー部110とベース部120は、爪嵌合や接着を用いて固定されてもよい。
カバー部110は、赤外線発光ダイオード(IR LED)からの光(IR光)を照射するための窓(窓部)160を備える。窓160は、カバー部110と一体成型され、例えば黒透明ポリカーボネート等で作製される。なお、窓160は、カバー部110に対して接着固定されてもよいし、防水部材と共にねじ固定されてもよい。窓160の筐体内側は、レンズ形状を有し、IR光を集光又は拡散することができる。IR光を照射することで、夜間等の暗い環境でも撮影が可能となる。窓160は、締結部150の略中間に位置している。それにより、IR LEDの照射範囲を広くすることができる。窓160は、可視光を遮断しIR光が透過する色に調色されている。それにより外部から筐体内部の部品が見えないようになっている。IR光の波長は、およそ750nmから950nmである。
The
レンズ保護部材140は、半球状であり、筐体内部に収容されるレンズやその他部品を衝撃やゴミから守る。レンズ保護部材140は、カバー部110に超音波溶着等で固定されている。ネットワークカメラ100はレンズ保護部材140を通して映像を撮影するため、レンズ保護部材140は光学部品として扱われ、透明度や寸法精度が重要になる。レンズ保護部材140は例えば、透明ポリカーボネート等で作製される。
The
図2は、ネットワークカメラ100の断面図である。筐体内部には、ガスケット(封止部材)180、カメラ部200、回路基板300、IR LED320、放熱部材340、及び保持部材360が収容されている。ガスケット180は、例えばシリコンゴム等で作製され、カバー部110とベース部120との境界に押圧された状態で筐体の外周に配置されている。ここでの外周とは、厳密に外周である場合だけでなく、実質的に外周(略外周)である場合も含んでいるものとする。ガスケット180は、略ひし形形状であり、押圧された際に反力が少なくなるように構成されている。ガスケット180を押圧することにより、筐体130に対してガスケット180の密着性が高まり封止性能が発揮される。これは、Oリングの封止構造と同じである。レンズ保護部材140、窓160、及びガスケット180により筐体130は密閉構造となり、筐体130の内部に水や塵埃が浸入することを防ぐことができる。なお、ガスケット180の形状は、X型や楕円型等の反力が少ない別の形状でもよい。また、ガスケット180として、防水性のシール材や発泡体を用いてもよい。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
カメラ部200は、筐体の略中心に配置され、レンズ210、レンズホルダ230、撮像基板240、レンズカバー250、及びカメラホルダ260を備える。レンズ210は、レンズホルダ230に螺合保持され、フォーカスを調整するため光軸方向へ移動可能である。撮像基板240は、撮像素子を含み、レンズホルダ230に接着等で固定されている。撮像素子は、発熱部品の一つである。撮像素子の温度が高くなりすぎると、映像にノイズが発生する。そのため、撮像素子の熱をレンズカバー250等に放熱すると共に、基板等の別の熱源から熱のあおりを受けない構造をとることが必要である。例えば熱の移動を遮る壁を形成し、断熱する方法が考えられる。レンズホルダ230は、レンズカバー250に把持され固定されている。レンズカバー250は、例えば金属ダイキャストやポリカーボネート等の樹脂成形で作製され、カメラホルダ260とベース部120に覆われるように保持され、チルト動作及びローテーション動作が可能に構成されている。レンズカバー250の前方には映像撮影のための開口部が形成されており、レンズカバー250の後方にはワイヤ270等を通す穴が形成されている。カメラホルダ260は、例えばポリカーボネート等の樹脂成形で作製され、撮影範囲である略水平位置から略垂直位置まで連続して開口している。また、カメラホルダ260は、レンズカバー250のチルト動作の範囲規制を行う。
The
保持部材360は、例えばポリカーボネート等の樹脂成形で作製され、カメラホルダ260を介してカメラ部200をパン回転可能に保持し、ベース部120にねじ等を用いて固定される。パン回転軸は、設置面に対して略垂直である。保持部材360は、IR LED320からのIR光の照射を遮らないように開口している。また、保持部材360は、IR LED320の周囲を囲むようにリブ364を備える。リブ364は、IR LED320からのIR光が筐体130の内部を通り、レンズ210に入射することを防いでいる。また、リブ364は、IR LED320によって温められた空気がカメラ部200の側に移動することを防ぎ、カメラ部200に熱を伝えにくくする。
The holding
回路基板300は、ベース部120にねじ等を用いて固定され、IR LED320の制御、電源供給、カメラ制御、及びネットワークへの接続等のネットワークカメラ100全体の制御機能を担っている。回路基板300の中央部には開口部が形成されており、カメラ部200は該開口部内に配置されている。回路基板300と撮像基板240は、ワイヤ270等で電気的に接続されている。なお、回路基板300と撮像基板240は、フレキシブル基板、フラットケーブル、又は細線同軸ケーブル等で電気的に接続されてもよい。カメラ部200は、レンズ保護部材140とレンズ210を通じて受光した光を撮像素子で電気信号に変換し、回路基板300に伝送する。回路基板300は、受け取った映像データを記録したり、ネットワーク上に配信したりする。IR LED320は、回路基板300の上面に実装され、カメラ部200とガスケット180との間の空間においてガスケット180に近い側に配置されている。これにより、IR LED320をカバー部110及び窓160に可能な限り接近させ、照射角度を広く保つことができる。また、IR LED320をカメラ部200から遠ざけることにより、互いの熱影響を小さくすることができる。
The
放熱部材340は、例えばアルミ等の熱伝導率の高い金属板で作製され、回路基板300とベース部120との間に配置されている。なお、放熱部材340は、銅等の別の金属材料を用いて作製されてもよいし、グラファイトシート等の熱拡散部材を併用して作製されてもよい。放熱部材340は、回路基板300の下面に近接した延伸部344を備え、IR LED320の熱を回路基板300の下面側から放熱する。伝熱部材370は、延伸部344と回路基板300との間に挟まれた状態で配置され、IR LED320の熱をより放熱部材340に伝えやすくしている。なお、伝熱部材370を設けずに、延伸部344を回路基板300と当接する当接部として機能させてもよい。また、延伸部344とベース部120との間には、カバー部110の側から見た場合にIR LED320と重なるように断熱部(第1の断熱空間)380が形成されている。放熱部材340は、断熱部380よりも中央側のガスケット180から離れた位置でベース部120と接触している。更に、放熱部材340は、ベース部120の内周壁121と接触していない。
The
筐体内部には複数(本実施形態では2つ)のIR LED320が収容されている。2つのIR LED320は、カメラ部200のパン回転軸を中心に略点対称に(パン回転軸を中心とする回転方向に沿って等間隔に)配置されている。そのため、IR LED320の照射範囲は、ネットワークカメラ100の周囲全方向をカバーしている。それにより、暗い撮影環境において、カメラ部200はパン回転位置によらず撮影が可能である。また、筐体内部には複数(本実施形態では2つ)の放熱部材340が収容されている。2つの放熱部材340は、カメラ部200のパン回転軸を中心に略点対称に(パン回転軸を中心とする回転方向に沿って等間隔に)配置され、対応するIR LED320の熱を放熱する。なお、本実施形態では、IR LED320と放熱部材340の数は2個であるが、3個以上であってもよい。
A plurality of (two in this embodiment)
図3は、ネットワークカメラ100の分解断面図である。以下、IR LED320の放熱について説明する。まず、熱伝導による放熱に関して説明する。IR LED320によるIR光の照射時の熱は、回路基板300に直接伝わる。そして、回路基板300の下面側から伝熱部材370を介して放熱部材340の延伸部344に伝わる。放熱部材340は高い熱伝導率を持つため、延伸部344に伝わった熱は放熱部材340の面方向へ拡散される。放熱部材340は断熱部380を避けた場所でベース部120に固定されているため、放熱部材340に伝わった熱は断熱部380以外の場所から筐体130に伝わり、筐体130の外部に放熱される。
FIG. 3 is an exploded cross-sectional view of the
次に、熱対流による放熱に関して説明する。回路基板300の上面側において、IR LED320により温められた空気は、リブ364と回路基板300とに囲まれたLED空間(第2の断熱空間)390で対流し、窓160から筐体外部へ放熱される。リブ364によりカメラ部200の側で熱が対流することが防がれるため、カメラ部200とIR LED320は互いに熱の影響を受けにくい。また、回路基板300の下面側において、IR LED320から延伸部344に伝わった熱により断熱部380の空気が温められる。しかしながら、固体は一般的に気体に比べて熱伝導率が高いため、IR LED320の熱の多くは、前述した熱伝導の経路で放熱部材340の面方向へ拡散される。それにより、断熱部380の空気が高くなりすぎることを防ぐことができる。また、ベース部120には、回路基板300の下面から直接温められた空気がカメラ部200側に移動することを防ぐために、断熱部380とカメラ部200とを遮る壁122が形成されている。更に、筐体の上方から見た投影面において(カバー部110の側から見た場合)、断熱部380とLED空間390は重なるように形成されている。それによりIR LED320の熱を延伸部344に集中させることができ、固体である放熱部材340の熱伝導により素早く熱を拡散することができる。
Next, heat radiation by thermal convection will be described. On the upper surface side of the
上述した構成でIR LED320の放熱を行うことで、IR LED320の熱がベース部120のIR LED320の近傍やカメラ部200に伝わりにくくしている。
By dissipating heat from the
本実施形態では、筐体の防水性能を担保するためにガスケット180が押圧された状態で配置されている。そのため、ガスケット180の反力は、カバー部110とベース部120に対して互いが開く方向へ作用する。ベース部120は、カバー部110に比べて板状に近い形状のため剛性が低く変形しやすい。また、ベース部120のIR LED320が配置されている近傍である位置Aは、締結部150から離れているため変形しやすい。仮に、ベース部120の反力が作用する位置Aが加熱された場合、クリープ変形が発生する可能性がある。ベース部120が変形すると、ガスケット180の押圧量が減少する。結果として、ガスケット180の封止性能が低下し、防水性能を担保できなくなる恐れがある。
In this embodiment, the
本実施形態では、放熱部材340と断熱部380により、ベース部120の位置Aに熱が伝わりにくくしている。すなわち、クリープ変形の発生要因となる高温化を抑えることができるため、クリープ変形の発生を抑制することができる。
In the present embodiment, the
以上説明したように、本実施形態の構成によれば、赤外線発光ダイオードの適切な放熱を実現すると共に、樹脂筐体のクリープ変形による防水性能低下を抑制可能な撮像装置を提供することができる。 As described above, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to provide an imaging device that can appropriately dissipate heat from the infrared light emitting diode and suppress deterioration of waterproof performance due to creep deformation of the resin housing.
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。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist.
100 ネットワークカメラ(撮像装置)
110 カバー部
120 ベース部
121 内周壁
130 筐体
180 ガスケット(封止部材)
200 カメラ部
300 回路基板
320 赤外線発光ダイオード
340 放熱部材
380 断熱部(断熱空間)
100 network camera (imaging device)
110
200
Claims (13)
前記筐体内に収容されたカメラ部と、
前記ベース部に固定され、前記カバー部の側の面に赤外線発光ダイオードが実装された回路基板と、
前記回路基板と前記ベース部との間に配置され、前記赤外線発光ダイオードの熱を放熱する放熱部材と、
前記カバー部と前記ベース部とに押圧された状態で前記筐体の外周に配置された封止部材とを有し、
前記赤外線発光ダイオードは、前記カメラ部と前記封止部材との間の空間において、前記封止部材に近い側に配置され、
前記放熱部材は、前記筐体の内周壁と接触せず、
前記放熱部材と前記ベース部との間には、前記カバー部の側から見た場合に前記赤外線発光ダイオードと重なるように第1の断熱空間が形成されていることを特徴とする撮像装置。 a housing formed of resin, comprising a cover portion and a base portion;
a camera unit housed in the housing;
a circuit board fixed to the base portion and having infrared light emitting diodes mounted on the surface on the side of the cover portion;
a heat dissipation member disposed between the circuit board and the base portion for dissipating heat from the infrared light emitting diode;
a sealing member arranged on the outer periphery of the housing in a state of being pressed by the cover portion and the base portion;
The infrared light emitting diode is arranged on a side closer to the sealing member in a space between the camera section and the sealing member,
The heat dissipation member does not contact the inner peripheral wall of the housing,
An imaging apparatus according to claim 1, wherein a first heat insulating space is formed between the heat radiating member and the base portion so as to overlap the infrared light emitting diodes when viewed from the cover portion side.
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the cover section includes a window section through which light from the infrared light emitting diode is transmitted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021110058A JP2023007063A (en) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021110058A JP2023007063A (en) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Imaging apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023007063A true JP2023007063A (en) | 2023-01-18 |
Family
ID=85108118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021110058A Pending JP2023007063A (en) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | Imaging apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023007063A (en) |
-
2021
- 2021-07-01 JP JP2021110058A patent/JP2023007063A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6949127B2 (en) | Heat dissipation assembly and action camera | |
US7329869B2 (en) | Camera system | |
KR101602833B1 (en) | Infrared LED security camera | |
US10694084B2 (en) | Imaging apparatus capable of efficiently radiating heat of an image sensor without an increase in size | |
US10627705B2 (en) | Dome camera | |
KR101455124B1 (en) | Image pickup apparatus having imaging sensor package | |
JP2007049369A (en) | Holding structure of image sensor package, and lens unit | |
JP2019118044A (en) | Imaging apparatus | |
US10585341B2 (en) | Light source unit and projector | |
JP2018042141A (en) | Imaging apparatus | |
WO2022021736A1 (en) | Heat dissipation structure and electronic terminal | |
JP2023007063A (en) | Imaging apparatus | |
JP7055369B2 (en) | Imaging device | |
JP7336315B2 (en) | Imaging device | |
CN110602356A (en) | Vehicle-mounted camera | |
JP2010006196A (en) | Light emitting display device | |
JP5078578B2 (en) | Imaging device | |
CN213338282U (en) | Electronic viewfinder and photographing device | |
WO2022021150A1 (en) | Electronic viewfinder and photographing device | |
JP2001309216A (en) | Electron camera | |
JPH06233311A (en) | Heat radiation structure of solid state image pickup element | |
KR102236270B1 (en) | Surveillance camera assembly | |
JP7053026B2 (en) | Imaging device | |
JP2022087627A (en) | Imaging apparatus | |
JP2013106001A (en) | Imaging unit |