JP2015185852A - imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、強制空冷構造を備える撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus having a forced air cooling structure.
小型化と高機能化した撮像装置が市場から要望されるに伴い、消費電力の増大、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近年問題となっている。例えば、特許文献1では、ファンを用いた強制空冷構造を備える撮像装置が提案されている。 In recent years, there has been a problem with increasing demand for power consumption, increased exterior temperature, thermal runaway due to exceeding the guaranteed temperature of internal electric elements, and the like as the imaging devices with smaller size and higher functionality are demanded by the market. For example, Patent Document 1 proposes an imaging device having a forced air cooling structure using a fan.
特許文献1の撮像装置には、ファンにより空気を吸気するための吸気口と、吸気口からファンまでの経路で内部発熱を吸入された空気に伝える内部ダクト、暖められた空気を外部に排出する排気口が形成されている。しかしながら、吸気口と排気口は、撮影装置の使用時に塞がれない位置に配置する必要があり、また、ゴミの侵入や、降雨時には雨水の侵入に注意する必要がある。 In the image pickup apparatus disclosed in Patent Document 1, an air inlet for sucking air by a fan, an internal duct for transmitting internal heat to the sucked air through a path from the air inlet to the fan, and exhausting warmed air to the outside. An exhaust port is formed. However, it is necessary to dispose the air inlet and the air outlet at positions where they are not blocked when the photographing apparatus is used, and it is necessary to pay attention to intrusion of dust and rainwater in the rain.
このような課題を鑑みて、本発明は、ファンの排気口または吸気口をバッテリーの着脱時に必要な領域に配置することで、本体の小型化、さらにゴミの侵入や雨水の侵入を防ぐことが可能な撮像装置を提供することを目的とする。 In view of such a problem, the present invention can reduce the size of the main body and further prevent the intrusion of dust and rainwater by arranging the exhaust port or the intake port of the fan in an area required when the battery is attached or detached. An object is to provide a possible imaging device.
本発明の一側面としての光学機器は、ファンと、前記ファンを内部に保持し、前記ファンの駆動によって外部の空気を吸入する吸気口と、前記ファンの駆動によって生じた気流を排出する排気口が形成された外装部材と、バッテリーが装着される装着領域と、前記バッテリーを摺動させ、前記装着領域に前記バッテリーを着脱可能に取り付ける着脱用領域と、を有するバッテリー取り付け部と、を有し、前記着脱用領域には、前記吸気口または前記排気口のうち少なくとも一方の開口部が形成されていることを特徴とする。 An optical apparatus according to one aspect of the present invention includes a fan, an air intake port that holds the fan inside and sucks external air by driving the fan, and an air discharge port that discharges an airflow generated by driving the fan. A battery mounting portion having a mounting member on which the battery is mounted, and a mounting region on which the battery is slid and the battery is detachably mounted on the mounting region. The attachment / detachment region is formed with at least one opening of the intake port or the exhaust port.
本発明によれば、ファンの排気口または吸気口をバッテリーの着脱時に必要な領域に配置することで、本体の小型化、さらにゴミの侵入や雨水の侵入を防ぐことが可能な撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an imaging device capable of reducing the size of the main body and further preventing intrusion of dust and rainwater by disposing the exhaust port or the intake port of the fan in an area required when the battery is attached or detached. can do.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same members are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、撮像装置100の構成を示すブロック図である。各機能ブロックは、それぞれデータバス118を介して互いにデータ通信可能に接続されている。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the imaging apparatus 100. Each functional block is connected to each other via a data bus 118 so that data communication is possible.
レンズユニット101は、フォーカスおよびズーム等の光学制御系を含む光学レンズ群および絞りを有する。撮像部102は、光学信号を光電変換可能なCCDなどの撮像素子500を有する。メモリ111は、プログラム記憶領域とデータ作業領域を有し、データバス118を介して各機能ブロックでタイム・シェアリングして使用され、メモリ制御部112により制御および管理されている。CPU113は、所定のプログラムを実行することで、撮像装置100全体を統括制御する中央演算処理回路である。操作部114は、ユーザーからのキー操作などに基づいて、CPU113に対して動作指示する。デジタルI/F115は、HDMI(登録商標)やUSB等の規格に従い、信号を授受する。電源制御部117は、バッテリ検出回路、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ており、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。バッテリー702は、リチウムイオン電池等であり、撮像装置100に電源を供給する。ファン300は、ファン制御部124によりPWM(pulse width modulation)制御で、回転数を制御されており、CPU113やその他の内部電気素子の強制空冷を行っている。 The lens unit 101 has an optical lens group including an optical control system such as focus and zoom, and a stop. The imaging unit 102 includes an imaging element 500 such as a CCD that can photoelectrically convert an optical signal. The memory 111 has a program storage area and a data work area. The memory 111 is used by each function block through time sharing via the data bus 118, and is controlled and managed by the memory control unit 112. The CPU 113 is a central processing circuit that performs overall control of the entire imaging apparatus 100 by executing a predetermined program. The operation unit 114 instructs the CPU 113 to perform an operation based on a key operation from the user. The digital I / F 115 exchanges signals according to standards such as HDMI (registered trademark) and USB. The power supply control unit 117 includes a battery detection circuit, a DC-DC converter, a switch circuit that switches a block to be energized, and the like, and detects whether or not a battery is installed, the type of battery, and the remaining battery level. The battery 702 is a lithium ion battery or the like, and supplies power to the imaging device 100. The fan 300 is controlled in rotational speed by PWM (pulse width modulation) control by the fan control unit 124 and performs forced air cooling of the CPU 113 and other internal electric elements.
撮像装置100の撮影動作および記録動作、再生動作について説明する。例えば、操作部114により撮影動作および記録動作が指示された場合、被写体からの光は、レンズユニット101により所定の明るさ、画角、およびフォーカス等が制御された光学信号となって撮像部102に入力される。撮像部102は、入力された光学信号を電気信号に変換し、カメラ信号処理部103に出力する。カメラ信号処理部103は、この電気信号をデジタル画像信号に変換し、デジタル画像信号に対して、色分離、階調補正、およびホワイトバランス調整などの信号処理を施した後、画像データとして出力する。音声信号処理部110は、マイクロフォン109より入力された音声信号を所定レベルにゲインコントロールしてデジタル化することで、音声データとして出力する。圧縮伸張処理部104は、カメラ信号処理部103から出力された画像データおよび音声信号処理部110から出力された音声データを所定の圧縮符号化方式により圧縮符号化する。記録再生処理部106は、圧縮伸張処理部104で得られた圧縮符号化後のデータに対して、エラー訂正符号化処理や変調処理等を施す。処理を施された画像データ等は、カード制御部107によりSDカードやCFカード等の脱着式の記録媒体であるメモリーカード119に記録される。 The shooting operation, recording operation, and playback operation of the imaging apparatus 100 will be described. For example, when a photographing operation and a recording operation are instructed by the operation unit 114, light from the subject becomes an optical signal whose predetermined brightness, angle of view, focus, and the like are controlled by the lens unit 101. Is input. The imaging unit 102 converts the input optical signal into an electrical signal and outputs the electrical signal to the camera signal processing unit 103. The camera signal processing unit 103 converts the electrical signal into a digital image signal, performs signal processing such as color separation, gradation correction, and white balance adjustment on the digital image signal, and then outputs it as image data. . The audio signal processor 110 outputs the audio signal as audio data by gain-controlling the audio signal input from the microphone 109 to a predetermined level and digitizing it. The compression / decompression processing unit 104 compresses and encodes the image data output from the camera signal processing unit 103 and the audio data output from the audio signal processing unit 110 using a predetermined compression encoding method. The recording / playback processing unit 106 performs error correction coding processing, modulation processing, and the like on the data after compression coding obtained by the compression / decompression processing unit 104. The processed image data and the like are recorded by a card control unit 107 on a memory card 119 which is a removable recording medium such as an SD card or a CF card.
操作部114により再生動作が指示された場合、記録再生処理部106は、メモリーカード119から読み出したデータから元のデジタルデータを検出し、エラー訂正および復調等の処理を施す。また、PLL(Phase Locked Loop)回路によりこの再生データに同期したクロックを生成する。圧縮伸張処理部104は、記録再生処理部106から出力されたデータに対して、所定の圧縮符号化方式に対応した伸張処理を施し、圧縮符号化前の撮影データおよび音声データを取得する。表示部105は、圧縮伸張処理部104で得られた再生データを表示する。 When a reproduction operation is instructed by the operation unit 114, the recording / reproduction processing unit 106 detects original digital data from data read from the memory card 119, and performs processing such as error correction and demodulation. Further, a clock synchronized with the reproduced data is generated by a PLL (Phase Locked Loop) circuit. The compression / decompression processing unit 104 performs decompression processing corresponding to a predetermined compression encoding method on the data output from the recording / playback processing unit 106, and acquires photographing data and audio data before compression encoding. The display unit 105 displays the reproduction data obtained by the compression / decompression processing unit 104.
また、操作部114によりデジタルI/F115からの入力データを記録する指示があった場合、CPU113はデジタルI/F115により、外部装置121からの画像データあるいは音声データをデジタル信号の状態で入力し、記録再生処理部106に送る。この際、外部装置121からの画像データあるいは音声データは既に符号化されているものとし、記録再生処理部106はこの入力データに対して前述したように記録に必要な処理を施してメモリーカード119に記録する。 When the operation unit 114 instructs to record input data from the digital I / F 115, the CPU 113 inputs image data or audio data from the external device 121 in a digital signal state using the digital I / F 115. The data is sent to the recording / playback processing unit 106. At this time, it is assumed that image data or audio data from the external device 121 has already been encoded, and the recording / playback processing unit 106 performs processing necessary for recording on the input data as described above to perform the memory card 119. To record.
また、操作部114により、入出力部116からの入力信号を記録する指示があった場合、CPU113は、入出力部116を制御し、外部装置122から出力された画像あるいは音声信号を入力する。入出力部116は、外部装置122から出力された画像あるいは音声信号をデジタルデータに変換してメモリ111に出力する。CPU113は、メモリ111に記憶された画像あるいは音声データを圧縮伸張処理部104に出力して圧縮符号化し、記録再生処理部106に送る。記録再生処理部106は、この符号化されたデータに対して前述したように記録に必要な処理を施してメモリーカード119に記録にする。 When the operation unit 114 instructs to record an input signal from the input / output unit 116, the CPU 113 controls the input / output unit 116 and inputs an image or audio signal output from the external device 122. The input / output unit 116 converts the image or audio signal output from the external device 122 into digital data and outputs the digital data to the memory 111. The CPU 113 outputs the image or audio data stored in the memory 111 to the compression / decompression processing unit 104, compression-codes it, and sends it to the recording / reproduction processing unit 106. The recording / playback processing unit 106 performs processing necessary for recording on the encoded data as described above, and records the data in the memory card 119.
次に、撮像装置100の外観構成について説明する。図2は後方左上側から見た撮像装置100の斜視図であり、図3はバッテリー702を取り外した状態の後方右下側から見た撮像装置100の斜視図である。 Next, the external configuration of the imaging apparatus 100 will be described. 2 is a perspective view of the imaging device 100 as viewed from the upper left rear side, and FIG. 3 is a perspective view of the imaging device 100 as viewed from the lower right rear side with the battery 702 removed.
表示部105は、液晶表示部105aとハンドル部126の後部に配置されるEVF(Electronic View Finder)105bを有し、圧縮伸張処理部104で画像信号化された画像を表示する。また、表示部105は、必要に応じて撮像装置100の動作状況をオンスクリーン・ディスプレイ情報として表示する。 The display unit 105 includes a liquid crystal display unit 105 a and an EVF (Electronic View Finder) 105 b disposed at the rear of the handle unit 126, and displays an image converted into an image signal by the compression / decompression processing unit 104. The display unit 105 displays the operation status of the imaging apparatus 100 as on-screen display information as necessary.
操作部114は、レンズの画角をワイド側またはテレ側に変化させるズーム操作を行うためのズームツマミ114aと、押圧動作することで動画撮影のスタート/ストップを行うことが可能である動画撮影ボタン114bを有する。ズームツマミ114aと動画撮影ボタン114bは、撮像装置100に対して回動可能なグリップ部130に配置されている。 The operation unit 114 has a zoom knob 114a for performing a zoom operation for changing the angle of view of the lens to the wide side or the tele side, and a moving image shooting button capable of starting / stopping moving image shooting by pressing. 114b. The zoom knob 114 a and the moving image shooting button 114 b are disposed on a grip part 130 that can rotate with respect to the imaging apparatus 100.
撮像装置100の外装面には、後述するファン300の駆動によって外部の空気を吸入する吸気口と、ファン300の駆動によって生じた気流を排出する後述する排気口706が形成されている。吸気口は、撮像装置100のグリップ側側面の側面吸気口140と撮像装置100の本体底面の底面吸気口141の2か所に形成されている。図3に示すように、グリップ部130を回転させずに撮影する場合は、グリップ部130が吸気口の開口を完全に隠すことがないため、空気は側面吸気口140と底面吸気口141の2か所から吸気される。撮像装置100を机の上に置いた場合や三脚に取り付けた場合は、底面吸気口141から撮像装置100の本体内部に吸気することはできなくなるが、側面吸気口140から吸気されるので、内部電気部品の温度上昇を防ぐことができる。後述する排気口706は、リアカバーユニット700のバッテリー室であるバッテリー取り付け部703の上面に形成されている。 The exterior surface of the imaging apparatus 100 is formed with an intake port that sucks in external air by driving a fan 300 described later and an exhaust port 706 described later that discharges an airflow generated by driving the fan 300. The intake ports are formed at two locations, the side surface intake port 140 on the grip side surface of the imaging device 100 and the bottom surface intake port 141 on the bottom surface of the main body of the imaging device 100. As shown in FIG. 3, when photographing without rotating the grip part 130, the grip part 130 does not completely hide the opening of the intake port, so that the air flows into the side intake port 140 and the bottom intake port 141. Inhaled from places. When the imaging device 100 is placed on a desk or attached to a tripod, it is impossible to inhale into the main body of the imaging device 100 from the bottom surface inlet 141, but since the air is taken in from the side air inlet 140, It is possible to prevent the temperature rise of the electrical parts. An exhaust port 706 to be described later is formed on the upper surface of a battery mounting portion 703 that is a battery chamber of the rear cover unit 700.
図4は、撮像装置100の吸気カバー166の分解図である。吸気カバー166はビス169でボトムカバー164に固定されており、吸気カバー166の内側には吸気フィルター165が組み込まれている。吸気の際、撮像装置100は空気と一緒にゴミも吸い込もうとするが、完全なオープンセル構造のウレタンフォームの部材の吸気フィルター165によりゴミが装置内部に侵入することを防止することができる。吸気フィルター165は、厚みのあるフィルターであり、吸気カバー166の側面吸気口140、底面吸気口141の両方から吸気した空気に対して高い粉塵捕集率を得ることができる。 FIG. 4 is an exploded view of the air intake cover 166 of the imaging apparatus 100. The intake cover 166 is fixed to the bottom cover 164 with screws 169, and an intake filter 165 is incorporated inside the intake cover 166. During the intake, the image pickup apparatus 100 tries to suck dust together with air, but dust can be prevented from entering the inside of the apparatus by the intake filter 165 of the urethane foam member having a complete open cell structure. The intake filter 165 is a thick filter, and can obtain a high dust collection rate with respect to the air sucked from both the side intake port 140 and the bottom intake port 141 of the intake cover 166.
図5は、撮像装置100の構成を示す図である。図5(a)は左側面側(グリップ部130)から見た撮像装置100の分解図であり、図5(b)は右側面側(液晶表示部105a側)から見た撮像装置100の分解図である。撮像装置100は、Fカバーユニット160、Rカバーユニット161、Lグリップユニット162、BNCユニット163、ボトムカバー164、ハンドルユニット167、およびメインユニット168を有する。Rカバーユニット161は液晶表示部105aを有し、Lグリップユニット162はグリップ部130を有する。また、ハンドルユニット167は、EVF105bが形成されたハンドル部126を有する。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the imaging apparatus 100. FIG. 5A is an exploded view of the imaging device 100 viewed from the left side (grip unit 130), and FIG. 5B is an exploded view of the imaging device 100 viewed from the right side (liquid crystal display unit 105a side). FIG. The imaging apparatus 100 includes an F cover unit 160, an R cover unit 161, an L grip unit 162, a BNC unit 163, a bottom cover 164, a handle unit 167, and a main unit 168. The R cover unit 161 includes a liquid crystal display unit 105 a, and the L grip unit 162 includes a grip unit 130. The handle unit 167 has a handle portion 126 in which the EVF 105b is formed.
図6は、撮像装置100から外装部材を取り外したメインユニット168の斜視図である。図6(a)は図5(a)と同じ方向から見た図であり、図6(b)は図5(b)と同じ方向から図である。メインユニット168は、カメラユニット560、ファンダクトユニット330、メイン基板204、リアカバーダクトユニット720およびCFユニット820を有する。 FIG. 6 is a perspective view of the main unit 168 with the exterior member removed from the imaging apparatus 100. 6A is a view from the same direction as FIG. 5A, and FIG. 6B is a view from the same direction as FIG. 5B. The main unit 168 includes a camera unit 560, a fan duct unit 330, a main substrate 204, a rear cover duct unit 720, and a CF unit 820.
図7は、センサー基板200周辺の図である。図7(a)は撮像素子500とセンサー基板200を取り付けた状態の図であり、図7(b)は図7(a)の裏面から見た図である。図7(c)は、センサー基板200とメイン基板204との接続図である。図7(d)は、AD変換IC201に放熱部材205を貼り付けた図である。撮像素子500は、センサー貼り付け板510に貼り付けられた状態でセンサー基板200に半田付けされる。センサー基板200の撮像素子500の実装面とは反対側の面には、撮像素子500の光電変換された信号をデジタル信号に変換するAD変換IC201および周辺回路が実装されている。センサー基板200でAD変換された映像信号はBtoB接続部202に実装されたBtoBコネクタ203を介して、図7(c)に示すように、制御IC204aが実装されたメイン基板204に接続される。また、図7(d)に示すように、AD変換IC201の放熱を行うために、放熱部材205がAD変換IC201に貼り付けられる。図7(e)はセンサー基板200とセンサー放熱板206の分解斜視図であり、図7(f)はセンサー放熱板206を組み付けた状態の背面斜視図である。センサー放熱板206は、センサー基板200と平行な主面206a、上下左右にそれぞれ伸びた腕部206b,206c,206d,206eが形成されている。センサー貼り付け板510は主面206a、腕部206b,206cにおいて、ビス215により固定され、センサー基板200は腕部206d,206eにおいて、ビス215により固定される。センサー放熱板206の主面206aと放熱部材205が接触することで、AD変換IC201の放熱が効率よく行われる。 FIG. 7 is a view around the sensor substrate 200. FIG. 7A is a diagram illustrating a state in which the image sensor 500 and the sensor substrate 200 are attached, and FIG. 7B is a diagram viewed from the back surface of FIG. FIG. 7C is a connection diagram between the sensor substrate 200 and the main substrate 204. FIG. 7D is a diagram in which the heat dissipation member 205 is attached to the AD conversion IC 201. The image pickup device 500 is soldered to the sensor substrate 200 in a state where it is attached to the sensor attachment plate 510. An AD conversion IC 201 and a peripheral circuit for converting the photoelectrically converted signal of the image sensor 500 into a digital signal are mounted on the surface of the sensor substrate 200 opposite to the mounting surface of the image sensor 500. The video signal AD-converted by the sensor substrate 200 is connected to the main substrate 204 on which the control IC 204a is mounted, as shown in FIG. 7C, via the BtoB connector 203 mounted on the BtoB connection unit 202. Further, as illustrated in FIG. 7D, the heat radiating member 205 is attached to the AD conversion IC 201 in order to perform heat dissipation of the AD conversion IC 201. FIG. 7E is an exploded perspective view of the sensor substrate 200 and the sensor heat sink 206, and FIG. 7F is a rear perspective view of the sensor heat sink 206 assembled. The sensor heat radiating plate 206 is formed with a main surface 206a parallel to the sensor substrate 200 and arm portions 206b, 206c, 206d, and 206e extending vertically and horizontally. The sensor attaching plate 510 is fixed by screws 215 on the main surface 206a and the arm portions 206b, 206c, and the sensor substrate 200 is fixed by screws 215 on the arm portions 206d, 206e. Since the main surface 206a of the sensor heat radiating plate 206 and the heat radiating member 205 are in contact with each other, the heat radiation of the AD conversion IC 201 is efficiently performed.
図8は、レンズユニット101に図7(f)のユニットを取り付けた状態を示した図である。レンズユニット101に形成されたセンサー位置決めボス177およびセンサー回転止めボス178がレンズ位置決め穴516およびレンズ回転止め穴517を挿通している。撮像素子500は、CMOSやCCDを使用しているため、素子自体が発する熱によってノイズ等が増え、画質が低下するという問題がある。また、センサー基板200上の回路も発熱して撮像素子500に熱を供給するため、撮像素子500およびセンサー基板200周辺の熱を放熱する必要がある。センサー放熱板206だけでは放熱が不十分であることが多く、熱を他の構造部材に放熱する必要がある。しかし、センサー放熱板206を他の部品と接触させてビス止めなどの固定をしてしまうと、撮像装置100が落下したときにセンサー基板200がずれる可能性がある。そのため、センサー基板200の放熱は弾性を損なわないような方法で行う必要がある。また、センサー基板200が発する電気ノイズを低減するためには、メイン基板204とのBtoB接続部202での接続だけでは不十分で、構造部材にセンサー基板200のグランド配線を導通させる必要がある場合が多い。そのため、この導電に関しても放熱と同様に弾性的な接続状態を損なわないように行う必要がある。 FIG. 8 is a diagram showing a state in which the unit of FIG. A sensor positioning boss 177 and a sensor rotation stop boss 178 formed in the lens unit 101 pass through the lens positioning hole 516 and the lens rotation stop hole 517. Since the imaging element 500 uses a CMOS or CCD, there is a problem that noise and the like increase due to heat generated by the element itself, and image quality deteriorates. In addition, since the circuit on the sensor substrate 200 also generates heat and supplies heat to the image sensor 500, it is necessary to dissipate heat around the image sensor 500 and the sensor substrate 200. In many cases, the sensor heat radiating plate 206 alone is insufficient in heat dissipation, and it is necessary to radiate heat to other structural members. However, if the sensor heat radiating plate 206 is brought into contact with other components and fixed with screws or the like, the sensor substrate 200 may be displaced when the imaging device 100 is dropped. Therefore, it is necessary to radiate heat from the sensor substrate 200 by a method that does not impair elasticity. Further, in order to reduce the electric noise generated by the sensor substrate 200, it is not sufficient to connect the main substrate 204 with the BtoB connection portion 202, and it is necessary to connect the ground wiring of the sensor substrate 200 to the structural member. There are many. Therefore, it is necessary to carry out this conduction so as not to impair an elastic connection state as in the case of heat dissipation.
図9は、弾性導電放熱部材220の全体図である。弾性導電放熱部材220は、0.05mmから0.3mm程度のプラスチックシート221に0.05mmから0.5mm程度の銅箔等の金属箔222を貼り付けたシートを、金属箔222面が外側を向くように折り曲げている。また、弾性導電放熱部材220は、両面テープ223を貼り付けた弾性部材224を内側に挟んでいる。両面テープ223は、金属箔222およびプラスチックシート221に対して一部露出されるように、弾性部材224に貼り付けられている。弾性導電放熱部材220は、この露出個所を用いてセンサー放熱板206の背面211に貼り付けられる。金属箔222は、銅箔やアルミ箔のような高熱伝導性および低導電抵抗の金属である。弾性部材224は、発泡ウレタンやスポンジなどの弾性材である。 FIG. 9 is an overall view of the elastic conductive heat dissipation member 220. The elastic conductive heat radiation member 220 is a sheet in which a metal foil 222 such as a copper foil of about 0.05 mm to 0.5 mm is attached to a plastic sheet 221 of about 0.05 mm to about 0.3 mm, and the surface of the metal foil 222 is on the outside. It is bent to face. Further, the elastic conductive heat radiating member 220 sandwiches the elastic member 224 with the double-sided tape 223 attached inside. The double-sided tape 223 is affixed to the elastic member 224 so as to be partially exposed to the metal foil 222 and the plastic sheet 221. The elastic conductive heat radiating member 220 is affixed to the back surface 211 of the sensor heat radiating plate 206 using the exposed portion. The metal foil 222 is a metal having high thermal conductivity and low conductive resistance such as copper foil and aluminum foil. The elastic member 224 is an elastic material such as urethane foam or sponge.
図10は、図8の状態に弾性導電放熱部材220を取り付けた状態を示した図である。弾性導電放熱部材220は、レンズユニット101のセンサー放熱板206に対して、両面テープ223で貼り付くとともに、金属箔222で接触している。センサー放熱板206の背面211に金属箔222が対向し、間に挟まれた弾性部材224によって付勢されることで導電および放熱を行うことが可能である。また、金属箔222の支持材としてプラスチックシート221を用いることによって、金属箔222の塑性変形を防止し、間に挟まれた弾性部材224の反発力を妨げない。このように構成することによって、弾性的に導電かつ放熱を放熱ゴムやガスケットを併用せず、1つの部材で安価かつ省スペースに実現することが可能である。 FIG. 10 is a view showing a state in which the elastic conductive heat radiating member 220 is attached to the state of FIG. The elastic conductive heat radiating member 220 is attached to the sensor heat radiating plate 206 of the lens unit 101 with the double-sided tape 223 and is in contact with the metal foil 222. The metal foil 222 is opposed to the back surface 211 of the sensor heat radiating plate 206 and is energized by the elastic member 224 sandwiched therebetween, thereby conducting and radiating heat. Moreover, by using the plastic sheet 221 as a support material for the metal foil 222, the plastic deformation of the metal foil 222 is prevented, and the repulsive force of the elastic member 224 sandwiched therebetween is not hindered. By comprising in this way, it is possible to implement | achieve elastically conductive and heat dissipation inexpensively and space-saving by one member, without using together heat dissipation rubber and a gasket.
図11は、ファン300の説明図である。図11(a)はファン300の斜視図であり、図11(b)は図11(a)とは反対側から見たファン300の斜視図である。図11(c)は、ファン300からアルミプレート301を除いた図である。ファン300の外装は、アルミプレート301とアルミダイキャスト302で構成される。アルミダイキャスト302には、ビスでファン300を固定するために3か所の貫通穴303が形成されている。ファン300は、メイン基板204と電気的に接続するためのワイヤー304、ファン基板307を有する。また、ファン300には、空気の吸気口305および排気口306が形成されている。ファン300の内部には、空気を送るため、また圧力差を生み出すための羽部308と、羽部308を回転させるためのモータ部309が保持されている。アルミプレート301の凸部310は、モータ部309を逃げるための形状である。不図示であるが、モータ部309とワイヤー304は、ファン基板307を経由して電気的に接続されている。また、羽部308には磁石(不図示)、ファン基板307にはホール素子(不図示)が備えられ、羽部308の回転数を検知しフィードバック制御する手段を備えている。以上の構成により、ファン300は、空気を吸気口305から吸気し、排気口306から排出する機能を持ち、かつ回転数を制御可能となっている。 FIG. 11 is an explanatory diagram of the fan 300. FIG. 11A is a perspective view of the fan 300, and FIG. 11B is a perspective view of the fan 300 viewed from the side opposite to FIG. 11A. FIG. 11C is a diagram in which the aluminum plate 301 is removed from the fan 300. The exterior of the fan 300 is composed of an aluminum plate 301 and an aluminum die cast 302. The aluminum die cast 302 has three through holes 303 for fixing the fan 300 with screws. The fan 300 includes a wire 304 and a fan substrate 307 that are electrically connected to the main substrate 204. The fan 300 has an air inlet 305 and an air outlet 306 formed therein. The fan 300 holds a wing 308 for sending air and generating a pressure difference, and a motor 309 for rotating the wing 308. The convex portion 310 of the aluminum plate 301 has a shape for escaping the motor portion 309. Although not shown, the motor unit 309 and the wire 304 are electrically connected via the fan substrate 307. Further, the wing 308 is provided with a magnet (not shown), and the fan substrate 307 is provided with a Hall element (not shown), and is provided with means for detecting the number of rotations of the wing 308 and performing feedback control. With the above configuration, the fan 300 has a function of sucking air from the air inlet 305 and exhausting it from the air outlet 306, and can control the rotation speed.
図12は、ダクトユニット331の説明図である。図12(a)はダクトユニット331の分解図、図12(b),(c)はヒートシンク340の斜視図、図12(d)はヒートシンク340の上面図である。また、図12(e)は、ダクト板金350の斜視図である。ダクトユニット331は、ヒートシンク340、ダクト板金350およびビス353を有する。ヒートシンク340は高い剛性と高い熱伝導率を得るためにアルミニウムダイキャストで作成されており、ダクト板金350は高い熱伝導率を得るために銅やアルミニウムの板材で作成されている。ヒートシンク340は、複数のフィンを所定間隔で並設させたヒートシンク部341と、ヒートシンク部341に対して傾斜している傾斜部342を有する。ヒートシンク部341には、ダクト板金位置決めボス343、ダクト板金回転止めボス344、およびビス穴345が形成されている。傾斜部342にも2か所のビス穴345が形成されている。ヒートシンク部341は放熱面積を拡大する目的のフィン346を多数備えており、放熱面積を増やすことで空気に効率よく伝熱し高効率な放熱を行うことができる。フィン346の裏面には、メイン基板204の制御IC204aに対応するように凸部354が形成されている。また、傾斜部342には、ファン300の吸気口305とほぼ同じ大きさの開口347が形成されている。傾斜部342の裏面348には、ファン300を固定するためのビス穴349が3か所形成されている。ヒートシンク部341に垂直な面と傾斜部342の角度はヒートシンクを成形するときの抜き勾配である約3度である。ダクト板金350は、それぞれヒートシンク部341と傾斜部342に対応する主面351と傾斜面352を有する。ダクト板金350は、ヒートシンク340のダクト板金位置決めボス343とダクト板金回転止めボス344によって位置が決められ、ビス353で固定されている。ダクトユニット331は、ヒートシンク340がダクト板金350で蓋されることで通風路が限定され、ダクトとして機能する。 FIG. 12 is an explanatory diagram of the duct unit 331. 12A is an exploded view of the duct unit 331, FIGS. 12B and 12C are perspective views of the heat sink 340, and FIG. 12D is a top view of the heat sink 340. FIG. FIG. 12E is a perspective view of the duct metal plate 350. The duct unit 331 includes a heat sink 340, a duct metal plate 350, and screws 353. The heat sink 340 is made of aluminum die cast in order to obtain high rigidity and high heat conductivity, and the duct metal plate 350 is made of copper or aluminum plate material in order to obtain high heat conductivity. The heat sink 340 includes a heat sink portion 341 in which a plurality of fins are arranged in parallel at a predetermined interval, and an inclined portion 342 that is inclined with respect to the heat sink portion 341. In the heat sink portion 341, a duct sheet metal positioning boss 343, a duct sheet metal rotation stopping boss 344, and a screw hole 345 are formed. Two screw holes 345 are also formed in the inclined portion 342. The heat sink portion 341 includes a large number of fins 346 intended to expand the heat radiation area, and by increasing the heat radiation area, heat can be efficiently transferred to the air and highly efficient heat radiation can be performed. A convex portion 354 is formed on the back surface of the fin 346 so as to correspond to the control IC 204 a of the main board 204. The inclined portion 342 is formed with an opening 347 having substantially the same size as the air inlet 305 of the fan 300. Three screw holes 349 for fixing the fan 300 are formed on the back surface 348 of the inclined portion 342. The angle between the surface perpendicular to the heat sink portion 341 and the inclined portion 342 is about 3 degrees, which is a draft when the heat sink is formed. The duct metal plate 350 has a main surface 351 and an inclined surface 352 corresponding to the heat sink portion 341 and the inclined portion 342, respectively. The position of the duct sheet metal 350 is determined by the duct sheet metal positioning boss 343 and the duct sheet metal rotation stop boss 344 of the heat sink 340, and is fixed by screws 353. The duct unit 331 has a ventilation path limited by the heat sink 340 being covered with the duct metal plate 350, and functions as a duct.
図13は、ファンダクトユニット330の説明図である。ファンダクトユニット330は、ファン300、ダクトユニット331、ビス332およびスポンジ333を有する。スポンジ333は、ヒートシンク340の開口347の外周を囲うようにヒートシンク340に貼り付けられ、ファン300とヒートシンク340の間に挟まれて使用される。ファン300は、ビス332でヒートシンク340のビス穴349に固定される。上記構成によりダクトユニット331とファン300との間は密閉されるため、ヒートシンク340の開口347を通過する空気がファン300の吸気口305に吸い込まれる間で、他に漏れることがない。ファンダクトユニット330では、ヒートシンク340とダクト板金350で構成される吸気口334で吸気し、ヒートシンク340のヒートシンク部341内を通過する。その後、流入した空気は一度方向を変えてから傾斜部342内を通過して、開口347を経由しファン300の吸気口305に流入し、ファン300の排気口306から排気される。 FIG. 13 is an explanatory diagram of the fan duct unit 330. The fan duct unit 330 includes a fan 300, a duct unit 331, a screw 332, and a sponge 333. The sponge 333 is attached to the heat sink 340 so as to surround the outer periphery of the opening 347 of the heat sink 340 and is used by being sandwiched between the fan 300 and the heat sink 340. The fan 300 is fixed to the screw hole 349 of the heat sink 340 with a screw 332. Since the space between the duct unit 331 and the fan 300 is sealed by the above configuration, the air passing through the opening 347 of the heat sink 340 is not leaked to the other while being sucked into the air inlet 305 of the fan 300. In the fan duct unit 330, the air is sucked through the air inlet 334 configured by the heat sink 340 and the duct metal plate 350, and passes through the heat sink portion 341 of the heat sink 340. Thereafter, the inflowing air once changes direction, passes through the inclined portion 342, flows into the intake port 305 of the fan 300 through the opening 347, and is exhausted from the exhaust port 306 of the fan 300.
図14は、ファンダクトユニット330とメイン放熱板380の説明図である。図14(a)は分解図、図14(b)は組み立て後の斜視図である。ヒートシンク340の3か所の凸部354に対応するように、メイン放熱板380には3か所の凸部382が形成されている。また、3か所の凸部382に対応するように3枚の放熱部材381がメイン放熱板380に張り付けられている。 FIG. 14 is an explanatory diagram of the fan duct unit 330 and the main heat radiating plate 380. FIG. 14A is an exploded view, and FIG. 14B is a perspective view after assembly. Three protrusions 382 are formed on the main heat radiating plate 380 so as to correspond to the three protrusions 354 of the heat sink 340. Further, three heat radiating members 381 are attached to the main heat radiating plate 380 so as to correspond to the three convex portions 382.
図15は、レンズメインユニット561の説明図である。図15(a)は分解図、図15(b)は上面図である。レンズメインユニット561は、ファンダクトユニット330、メイン放熱板380、カメラユニット560およびレンズホルダーユニット570を有する。レンズメインユニット561は、レンズホルダーユニット570に形成された不図示の位置決めボス、回転止めボスに対して、ヒートシンク340の不図示の位置決め穴、回転止め穴を合わせることで位置決めをしてビス562で固定される。図15(b)におけるスペース563は、後述するCFユニット820を組み付けるための空間である。 FIG. 15 is an explanatory diagram of the lens main unit 561. FIG. 15A is an exploded view, and FIG. 15B is a top view. The lens main unit 561 includes a fan duct unit 330, a main heat radiating plate 380, a camera unit 560, and a lens holder unit 570. The lens main unit 561 is positioned by aligning a positioning hole and a rotation-stopping hole (not shown) of the heat sink 340 with a positioning boss and a rotation-stopping boss (not shown) formed on the lens holder unit 570 and using a screw 562. Fixed. A space 563 in FIG. 15B is a space for assembling a CF unit 820 described later.
図16はCFカード基板ユニット(スロット)800の分解斜視図であり、図17はCFユニット820の斜視図である。CFカード基板ユニット800は、カード基板801にヘッダー802が実装されている。ヘッダー802に対してCFカード803が着脱可能な金属製のイジェクタ804が取り付けられる。カード基板801には、CFカード803にアクセスする際に点灯するLED805やメイン基板204に電気的接続するための不図示のフレキを接続するためのコネクタ807や他の電気部品などが実装される。CFユニット820は、ユニットベース821に対して、2枚のCFカード基板ユニット800が位置決めされ、CFトップフレーム822、CFボトムフレーム823とともにビス824で固定される。また、CFユニット820は、金属製のCFトップフレーム822およびCFボトムフレーム823でカード基板801に接しており、グランド接続されている。 FIG. 16 is an exploded perspective view of the CF card substrate unit (slot) 800, and FIG. 17 is a perspective view of the CF unit 820. In the CF card substrate unit 800, a header 802 is mounted on a card substrate 801. A metal ejector 804 to which the CF card 803 can be attached and detached is attached to the header 802. On the card substrate 801, an LED 805 that is turned on when accessing the CF card 803, a connector 807 for connecting a flexible cable (not shown) for electrical connection to the main substrate 204, and other electrical components are mounted. In the CF unit 820, two CF card substrate units 800 are positioned with respect to the unit base 821, and are fixed together with the CF top frame 822 and the CF bottom frame 823 with screws 824. The CF unit 820 is in contact with the card substrate 801 with a metal CF top frame 822 and a CF bottom frame 823, and is grounded.
図18(a)はレンズメインユニット561にCFユニット820を組み付ける途中の図であり、図18(b)はレンズメインユニット561にCFユニット820を組み付けた後の斜視図である。CFユニット820は、前述した図15(b)のスペース563に対して、A方向から組み付けて、ビス564で固定される。このとき、ヒートシンク340の傾斜部342がA方向に対して開いているので、CFユニット820を組み付けし易くなっている。 18A is a view in the middle of assembling the CF unit 820 to the lens main unit 561, and FIG. 18B is a perspective view after the CF unit 820 is assembled to the lens main unit 561. The CF unit 820 is assembled from the direction A to the space 563 shown in FIG. At this time, since the inclined portion 342 of the heat sink 340 is open with respect to the A direction, the CF unit 820 can be easily assembled.
図19は、排気ダクト360の斜視図である。排気ダクト360は、パネル側排気ダクト361、グリップ側排気ダクト362およびスポンジ363を有する。パネル側排気ダクト361にはダクト位置決めボス364とダクト回転止めボス365が形成され、グリップ側排気ダクト362にはそれぞれに対応するようにダクト位置決め穴366とダクト回転止め穴367が形成されている。パネル側排気ダクト361とグリップ側排気ダクト362は、位置決めされた後、ビス370により組み付けられる。パネル側排気ダクト361とグリップ側排気ダクト362の2部品が組み付けられると、吸気側開口368と排気側開口369の2つの開口部分が形成される。スポンジ363は、吸気側開口368に両面テープで張り付けられる。 FIG. 19 is a perspective view of the exhaust duct 360. The exhaust duct 360 includes a panel side exhaust duct 361, a grip side exhaust duct 362, and a sponge 363. A duct positioning boss 364 and a duct rotation stop boss 365 are formed in the panel side exhaust duct 361, and a duct positioning hole 366 and a duct rotation stop hole 367 are formed in the grip side exhaust duct 362 so as to correspond to each. The panel-side exhaust duct 361 and the grip-side exhaust duct 362 are assembled by screws 370 after being positioned. When the two parts of the panel side exhaust duct 361 and the grip side exhaust duct 362 are assembled, two opening portions of the intake side opening 368 and the exhaust side opening 369 are formed. The sponge 363 is attached to the intake side opening 368 with double-sided tape.
図20は、リアカバーユニット700にバッテリー702を取り付ける際の説明図である。図20(a)はリアカバーユニット700の背面図、図20(b)はバッテリー702を取り付ける途中のリアカバーユニット700の背面図、図20(c)はバッテリー702を装着した状態のリアカバーユニット700の背面図である。リアカバーユニット700には、バッテリーイジェクトつまみ701を操作することでバッテリー702を着脱可能に取付け可能なバッテリー取付け部703が形成されている。バッテリー取付け部703には、バッテリー702が装着されるバッテリー装着領域704と、バッテリー装着領域704に対しバッテリー702を摺動させて着脱させるためのスペースであるバッテリー着脱用領域705が形成されている。バッテリー着脱用領域705には、排気口706が形成されている。図20(b)に示すように、バッテリー着脱用領域705は、バッテリー装着領域704にバッテリー702を装着する、あるいはバッテリー702を取外す際に、バッテリー702を摺動させるために使用される。図20(c)に示すように、バッテリー702がバッテリー装着領域704に装着された状態では、バッテリー着脱用領域705は外部に露出した状態となる。したがって、本実施形態では、バッテリー702が排気口706を塞ぐことがないため、排気口706からの排気を妨げられることがない。また、バッテリー702が装着された際にはデッドスペースとなるバッテリー着脱用領域705に排気口706を形成しているため、撮像装置100の小型化に貢献している。 FIG. 20 is an explanatory diagram when the battery 702 is attached to the rear cover unit 700. 20A is a rear view of the rear cover unit 700, FIG. 20B is a rear view of the rear cover unit 700 in the middle of attaching the battery 702, and FIG. 20C is a rear view of the rear cover unit 700 with the battery 702 attached. FIG. The rear cover unit 700 is formed with a battery attachment portion 703 to which the battery 702 can be detachably attached by operating the battery eject knob 701. The battery attachment portion 703 is formed with a battery attachment area 704 where the battery 702 is attached and a battery attachment / detachment area 705 which is a space for sliding the battery 702 with respect to the battery attachment area 704 for attachment / detachment. An exhaust port 706 is formed in the battery attaching / detaching region 705. As shown in FIG. 20B, the battery attaching / detaching area 705 is used for sliding the battery 702 when the battery 702 is attached to or removed from the battery attaching area 704. As shown in FIG. 20C, when the battery 702 is mounted in the battery mounting area 704, the battery attaching / detaching area 705 is exposed to the outside. Therefore, in this embodiment, since the battery 702 does not block the exhaust port 706, the exhaust from the exhaust port 706 is not hindered. Further, since the exhaust port 706 is formed in the battery attaching / detaching region 705 that becomes a dead space when the battery 702 is attached, it contributes to downsizing of the imaging device 100.
図21は、リアカバーユニット700に対して排気ダクト360を組み付けたリアカバーダクトユニット720の斜視図である。排気ダクト360は、排気側開口369がリアカバー701の排気口706に接するように位置決めをされて、ビス721でリアカバーダクトユニット720に固定されている。 FIG. 21 is a perspective view of the rear cover duct unit 720 in which the exhaust duct 360 is assembled to the rear cover unit 700. The exhaust duct 360 is positioned so that the exhaust side opening 369 contacts the exhaust port 706 of the rear cover 701, and is fixed to the rear cover duct unit 720 with screws 721.
図22は、メインユニット168の説明図である。図22(a)は、図18(b)で組み付けたユニットに対して、リアカバーダクトユニット720を組み付けた状態であり、図6(b)の状態に相当する。図22(b)は、メインユニット168をレンズユニット101の光軸を通る平面で切断した断面図である。吸気側開口368から吸気された空気は、メインユニット168の上方かつ後方に向かって延びた排気ダクト360の内部を通った後に、リアカバー701に形成された排気口706から排出される。ファン300の排気口306と排気ダクト360の吸気側開口368の間にはスポンジ363が挟まれているため、空気が漏れることはない。排気口706は、リアカバー701のバッテリー取り付け部703の上面に形成されており、排気口706から撮像装置100の内部にゴミや雨水が侵入しにくい。また、レンズリアダクトユニット730では、光軸方向において、レンズユニット101の後方に撮像素子500、2枚のカード基板801およびファン300の順に配置されている。そのため、ファン300のモータ部309が原因で発生する不要輻射ノイズをCFユニット820内の2つの金属製のイジェクタ804や2枚のカード基板801が遮断する。したがって、本実施形態では、撮像素子500が受ける不要輻射ノイズをシールド用部材を追加することなく低減することができる。なお、本実施形態では、CFユニット820によって、不要輻射ノイズを低減しているが、別の金属ユニットによって低減してもよい。 FIG. 22 is an explanatory diagram of the main unit 168. FIG. 22A shows a state in which the rear cover duct unit 720 is assembled to the unit assembled in FIG. 18B, and corresponds to the state in FIG. FIG. 22B is a cross-sectional view of the main unit 168 cut along a plane that passes through the optical axis of the lens unit 101. The air taken in from the intake side opening 368 passes through the inside of the exhaust duct 360 that extends upward and rearward of the main unit 168, and then is exhausted from the exhaust port 706 formed in the rear cover 701. Since the sponge 363 is sandwiched between the exhaust port 306 of the fan 300 and the intake side opening 368 of the exhaust duct 360, air does not leak. The exhaust port 706 is formed on the upper surface of the battery mounting portion 703 of the rear cover 701, and dust and rainwater are less likely to enter the imaging apparatus 100 from the exhaust port 706. In the lens rear duct unit 730, the imaging element 500, the two card substrates 801, and the fan 300 are arranged in this order behind the lens unit 101 in the optical axis direction. For this reason, the two metal ejectors 804 and the two card substrates 801 in the CF unit 820 block off unnecessary radiation noise generated by the motor unit 309 of the fan 300. Therefore, in this embodiment, unnecessary radiation noise received by the image sensor 500 can be reduced without adding a shielding member. In the present embodiment, unnecessary radiation noise is reduced by the CF unit 820, but may be reduced by another metal unit.
本実施形態ではバッテリー着脱用領域705の開口を排気口として説明したが、バッテリー着脱用領域705の開口を吸気口、撮像装置100の底面および側面に形成された開口を排気口として機能させ、空気の流れ方向を逆にした場合も本発明に含まれる。 In this embodiment, the opening of the battery attaching / detaching region 705 is described as an exhaust port. However, the opening of the battery attaching / detaching region 705 functions as an intake port, and the openings formed on the bottom surface and the side surface of the imaging device 100 function as an exhaust port. The present invention also includes a case where the flow direction is reversed.
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。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
100 撮像装置
140 側面吸気口
141 底面吸気口
300 ファン
703 バッテリー取付け部
704 バッテリー装着領域
705 バッテリー着脱用領域
706 排気口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Imaging device 140 Side surface intake port 141 Bottom surface intake port 300 Fan 703 Battery attachment part 704 Battery mounting area 705 Battery attaching / detaching area 706 Exhaust port
Claims (10)
前記ファンを内部に保持し、前記ファンの駆動によって外部の空気を吸入する吸気口と、前記ファンの駆動によって生じた気流を排出する排気口が形成された外装部材と、
バッテリーが装着される装着領域と、前記バッテリーを摺動させ、前記装着領域に前記バッテリーを着脱可能に取り付ける着脱用領域と、を有するバッテリー取り付け部と、を有し、
前記着脱用領域には、前記吸気口または前記排気口のうち少なくとも一方の開口部が形成されていることを特徴とする撮像装置。 With fans,
An exterior member formed with an intake port that holds the fan inside and sucks external air by driving the fan, and an exhaust port that discharges airflow generated by driving the fan;
A battery mounting portion having a mounting area on which a battery is mounted, and a detachable area for sliding the battery and detachably mounting the battery on the mounting area;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein at least one of the intake port and the exhaust port is formed in the attachment / detachment region.
前記開口部は、前記第2の領域に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像装置。 The detachable region includes a first region that slides with the first surface of the battery that contacts the mounting region, and a second region that slides with a second surface perpendicular to the first surface. Have
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the opening is formed in the second region.
前記ファンは、前記撮像装置の後方に配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像装置。 It further has an image sensor capable of photoelectrically converting an optical signal,
5. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the fan is arranged behind the image pickup apparatus.
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