能够有效地释放热的摄像设备 技术领域 本发明涉及一种诸如数字式照相机的摄像设备， 该摄像设备配备有用于将被摄像 体像光电转换为电信号的摄像元件。
背景技术 在诸如数字式照相机的摄像设备中， 摄像元件和包括驱动 IC 的各种 IC( 集成电 路 ) 的处理能力随着摄像设备的性能改进而增加， 并且因此增加功率消耗。因此， 存在如下 担心 ： 从 IC 释放的热量的增加将使电子设备外壳的接近 IC 的部分局部升温。
传统地， 作为有效地释放在摄像设备的内部产生的热的技术， 已经提出设置有热 释放构件的数字式照相机， 该热释放构件具有中空热传递部， 在该中空热传递部的端部形 成有空气循环口 ( 参见日本特开 2004-48517 号公报 )。在所提出的数字式照相机中， 热释 放构件的热传递部被布置成接触或者接近作为发热元件的电子元件， 并且热释放构件的空 气循环口侧的端部被固定在照相机体的外壁， 使得空气循环口侧的端部暴露于外部。由电 子元件产生的热被传递到热传递部并且被释放到中空部， 由此热经由空气循环口被排到中 空部的外部。
此外， 也已经提出具有形成在照相机体中以容纳连接到照相机体的照相机头的凹 部、 以及布置在与凹部的底壁面对的位置处的作为发热元件的印刷电路板的照相机 ( 参见 日本特开 2004-54159 号公报 )。在所提出的照相机中， 由印刷电路板产生的热被释放到照 相机头和凹部的底壁之间的空间。
顺便提及， 诸如数字式照相机的摄像设备包括如下类型的摄像设备 ： 该摄像设备 被构造成利用诸如棱镜的弯折光学元件将透过多个透镜组中的几个透镜组而入射的光束 弯折到与入射光轴正交的方向上， 使得光束经由其他透镜组被引导到摄像元件。在这种类 型的摄像设备中， 作为发热元件的摄像元件被布置成接近由使用者用手握持的握持部的外 壳， 由此握持部的温度被局部地增加， 这使使用者产生奇怪或不舒服的感觉。然而， 在日本 特开 2004-48517 号公报和 2004-54159 号公报中公开的技术不能用于该类型的摄像设备的 热释放结构。
发明内容
本发明提供一种能够有效地释放由被布置成接近由使用者握持的握持部的外壳 的摄像元件所产生的热的机构， 由此防止握持部的局部温度升高。
本发明提供一种摄像设备， 其包括 ： 光学单元， 该光学单元被构造成弯折从被摄体 入射的光束并且由此将光束引向所述摄像设备的握持侧 ； 机架构件， 该机架构件被构造成 固定所述光学单元 ； 第一外壳构件， 该第一外壳构件被构造成覆盖所述摄像设备的正面， 所 述第一外壳构件被布置成使得所述光学单元基本上位于所述机架构件和所述第一外壳构 件之间 ； 摄像元件， 该摄像元件被布置在所述摄像设备的所述握持侧 ； 第二外壳构件， 该第 二外壳构件被构造成覆盖所述摄像设备的所述握持侧 ； 以及热传导构件， 该热传导构件被构造成传导所述摄像元件的热， 所述热传导构件被布置在所述摄像元件和所述第二外壳构 件之间， 所述热传导构件与所述机架构件和所述第一外壳构件相联接， 其中， 所述第二外壳 构件的热传导率比所述机架构件、 所述第一外壳构件和所述热传导构件中的每一方的热传 导率小。
根据本发明， 由于能够有效地释放由被布置成接近由使用者握持的握持部的外壳 的摄像元件所产生的热， 因此能够防止握持部的局部温度升高。
通过下面结合附图的详细说明， 本发明的其它特征和优点将变得更明显。 附图说明 图 1A 和图 1B 是作为根据本发明的实施方式的摄像设备的数字式照相机的外观的 立体图， 其中， 图 1A 示出从正面观察的数字式照相机， 图 1B 示出从背面观察的数字式照相 机。
图 2A 是在镜筒 (lens barrel) 的变焦操作部伸出到其拍摄位置的状态下数字式 照相机的立体图。
图 2B 是在镜筒的变焦操作部缩回到其缩回位置的状态下数字式照相机的立体 图。
图 2C 是从背面观察在图 2A 的状态下的数字式照相机的立体图。
图 3A 是从正面观察的印刷电路板的立体图。
图 3B 是从背面观察的图 3A 中的印刷电路板的立体图。
图 4A 是在镜筒的变焦操作部伸出到其拍摄位置的状态下镜筒的主视图。
图 4B 是沿图 4A 的线 A-A 截取的截面图。
图 5A 是在镜筒的变焦操作部缩回到其缩回位置的状态下镜筒的主视图。
图 5B 是沿图 5A 的线 B-B 截取图 5A 中的镜筒的截面图。
图 6 是示出在侧盖、 正面盖、 背面盖、 热传导构件、 机架构件和操作按钮被安装到 图 4B 中的部分 D 的状态下的放大截面图。
图 7 是有助于说明正面盖、 热传导构件和机架构件的连接状态的立体图。
具体实施方式
以下将参照示出本发明的实施方式的附图详细说明本发明。
图 1A 和图 1B 是作为根据本发明的实施方式的摄像设备的数字式照相机的外观的 立体图。图 1A 示出从正面观察的数字式照相机， 并且图 1B 示出从背面观察的数字式照相 机。
如图 1A 和图 1B 所示， 本实施方式的数字式照相机 101 具有由正面盖 104、 背面盖 105、 侧盖 102 和 103、 用于覆盖与外部设备通信的端子的端子盖 112 等形成的外壳。侧盖 103 形成有带安装部 103a。
在数字式照相机 101 的正面配置有镜筒 109 的变焦操作部 109a 和闪光灯发光窗 114。在数字式照相机 101 的背面配置有例如由液晶显示器 (LCD) 实现的显示部 111 和多 种操作按钮 110a 至 110d。在数字式照相机 101 的顶部配置有释放按钮 106、 变焦操作开关 107、 模式切换开关 108 和电源开关 113。此外， 参照图 1A 和图 1B， 数字式照相机 101 具有从数字式照相机 101 的正面 ( 被 摄体侧 ) 看时位于该数字式照相机左侧的外壳， 该外壳被构造为由使用者为了拍摄而握持 的握持部 A， 并且侧盖 102 和 103 以及端子盖 112 被配置在数字式照相机 101 的设置有握持 部 A 的一侧。简而言之， 侧盖 102 和 103 用作在将由使用者握持的部分处暴露的外壳构件。
图 2A 是在镜筒 109 的变焦操作部 109a 伸出到其拍摄位置的状态下数字式照相机 101 的立体图。图 2B 是在镜筒 109 的变焦操作部 109a 缩回到其缩回位置的状态下数字式 照相机 101 的立体图。图 2C 是从背面观察图 2A 的数字式照相机 101 的立体图。
如图 2A 和图 2B 所示， 印刷电路板 115 被安装在数字式照相机 101 的在作为镜筒 109 的正面侧部分的变焦操作部 109a 的径向上的一侧 ( 握持部 A 侧 )。此外， 数字式照相 机 101 在镜筒 109 的背面侧具有固定到稍后说明的机架构件 124 的固定部 127。 固定部 127 保持 (hold) 镜筒 109 的镜架 128 以及用于引导镜架 128 运动的轴 129。
在本实施方式中， 固定部 127 由金属形成。这是因为， 使用金属比起使用塑料来能 够以更小体积获得一定的刚性， 从而实现镜筒 109 的小型化。
图 3A 是从正面观察印刷电路板 115 的立体图， 并且图 3B 是从背面观察图 3A 的印 刷电路板 115 的立体图。
如图 3A 和图 3B 所示， 摄像元件安装部 120 从印刷电路板 115 的握持部 A 侧的侧 部向背面侧延伸。在摄像元件安装部 120 的内表面安装有用于将被摄体像光电转换为电信 号的摄像元件 116。如图 3A 所示， 在印刷电路板 115 的正面侧， 安装有用于对从摄像元件 116 输出的图像信号进行预定处理的信号处理部 117。如图 3B 所示， 在印刷电路板 115 的 背面侧， 安装有用于与其它印刷电路板电连接的连接器 119a 和 119b。
图 4A 是在镜筒 109 的变焦操作部 109a 伸出到其拍摄位置的状态下镜筒 109 的主 视图， 图 4B 是沿图 4A 的线 A-A 截取的图 4A 的镜筒 109 的截面图。
如图 4B 所示， 透镜组 121a 和 121b 被保持在镜筒 109 的变焦操作部 109a 中， 作为 弯折光学元件的例子的棱镜 122 被保持在透镜组 121b 的后方。
从被摄体侧透过透镜组 121a 和 121b 入射的光束由棱镜 122 以大致 90°的角度反 射到与入射光轴 B 正交的方向上， 接着通过透镜组 121c 至 121f 以在摄像元件 116 上形成 图像。透镜组 121a 和 121b 对应于本发明的第一透镜组的例子， 并且透镜组 121c 至 121f 对应于第二透镜组的例子。
图 5A 是在变焦操作部 109a 缩回到其缩回位置的状态下镜筒 109 的主视图， 图 5B 是沿图 5A 的线 B-B 截取的图 5A 的镜筒 109 的截面图。
如图 5B 所示， 在变焦操作部 109a 缩回到其缩回位置的状态下， 棱镜 122 和透镜组 121c 至 121f 朝向摄像元件 116 移位， 并且在透镜组 121a 和 121b 的后方形成空间以容纳 透镜组 121a 和 121b。这使得数字式照相机 101 在厚度方向上 ( 即， 在沿入射光轴 B 的方 向上 ) 的长度能够比在透镜组 121a 至 121f 和摄像元件 116 沿入射光轴 B 配置的情况中的 短， 由此减小数字式照相机 101 的厚度。
图 6 是示出在侧盖 102 和 103、 正面盖 104、 背面盖 105、 热传导构件 123、 机架构件 124 和操作按钮 110b 被安装到图 4B 中的部分 D 的状态下的放大截面图。图 7 是有助于说 明正面盖 104、 热传导构件 123 和机架构件 124 的连接状态的立体图。
如图 7 所示， 正面盖 104 以如下状态安装在镜筒 109 的正面侧 ( 印刷电路板 115侧)： 正面盖 104 以与印刷电路板 115 相面对的方式接近印刷电路板 115 地延伸。此外， 镜 筒 109 的固定部 127 被固定到机架构件 124。机架构件 124 由具有高热传导率的金属材料 形成， 并且用作第一热释放构件， 该第一热释放构件被固定到镜筒 109 的一个表面。如图 6 所示， 在机架构件 124 的背面侧， 背面盖 105 被布置在邻近机架构件 124 并且与机架构件 124 相面对的位置处。因此， 机架构件 124 被布置在镜筒 109 与背面盖 105 之间。
此外， 在镜筒 109 的摄像元件安装部 120 的外侧 ( 即， 远离透镜组 121c 至 121f 的 一侧 )， 热传导构件 123 被以如下状态布置在摄像元件安装部 120 与侧盖 102 和 103 之间 ： 热传导构件 123 以与摄像元件安装部 120、 侧盖 102 和 103 相面对的方式接近摄像元件安装 部 120、 侧盖 102 和 103 地延伸。因此， 作为发热元件的摄像元件 116 被布置成与形成数字 式照相机 101 的握持部 A 的外壳的一部分的侧盖 102 和 103 接近。
如图 7 所示， 正面盖 104 用作第二热释放构件， 该第二热释放构件被布置在镜筒 109 的与机架构件 124 所在侧相反的一侧。
如图 7 所示， 热传导构件 123 被利用螺钉 125a 和 125b 紧固到正面盖 104， 并且热 传导构件 123 被利用螺钉 126a 和 126b 紧固到机架构件 124。换言之， 热传导构件 123 不仅 被热传导地联接到正面盖 104， 还被热传导地联接到机架构件 124。因此， 在摄像元件 116 中产生的热经由热传导构件 123 被传递到正面盖 104 和机架构件 124。正面盖 104 和机架 构件 124 均是在数字式照相机 101 中具有大表面积的构件， 使得它们能够有效地释放摄像 元件 116 中产生的热。 在本实施方式中， 正面盖 104、 背面盖 105、 热传导构件 123 和机架构件 124 均由 金属材料形成。正面盖 104 和背面盖 105 由不同种类的金属材料形成。如图 1B 所示， 背 面盖 105 形成有大开口以暴露显示部 111， 因此， 由于背面盖 105 的表面积小于正面盖 104 的表面积， 不能期望高效的热释放。此外， 形成有大开口的背面盖 105 的强度比正面盖 104 的强度低。因此， 使用与形成正面盖 104 的金属材料相比强度高而热传导率低的金属材料 来形成背面盖 105。因此， 对于背面盖 105， 强度的大小 (magnitude) 比热传导率的大小 (magnitude) 优先。
侧盖 102 和 103 由热传导率比形成正面盖 104、 热传导构件 123 和机架构件 124 的 材料的热传导率低的诸如塑料的材料形成。因此， 在摄像元件 116 中产生的热的大部分被 传递到热传导构件 123， 然后， 在被传递到侧盖 102 和 103 之前被传递到正面盖 104 和机架 构件 124。这能够减小传递到侧盖 102 和 103 的热量， 由此防止侧盖 102 和 103 被过度地加 热。
此外， 固定部 127 由热传导率比形成热传导构件 123、 正面盖 104 和机架构件 124 的材料的热传导率低的金属材料形成。这能够减小从机架构件 124 传递到固定部 127 的热 量。固定部 127 保持镜架 128 和用于引导镜架 128 运动的轴 129， 因此， 热向固定部 127 的 传递导致镜架 128 和轴 129 的位置精度降低。在本实施方式中， 使固定部 127 的热传导率 低于机架构件 124 的热传导率， 由此， 防止热容易地从机架构件 124 传递到固定部 127。
如上所述， 根据本实施方式， 由于能够有效地释放在接近由使用者握持的握持部 A 的外壳处布置的摄像元件 116 所产生的热， 所以能够防止握持部 A 的局部温度升高。
此外， 根据本实施方式， 由于侧盖 102 和 103 由热传导率比形成正面盖 104、 热传导 构件 123 和机架构件 124 的材料的热传导率低的材料形成， 所以能够减少经由侧盖 102 和
103 传递到外壳的热量。
而且， 根据本实施方式， 由于固定部 127 由热传导率比形成热传导构件 123、 正面 盖 104 和机架构件 124 的材料的热传导率低的金属材料形成， 所以能够防止从摄像元件 116 经由热传导构件 123 传递到正面盖 104 和机架构件 124 的热被传递到固定部 127， 由此防止 由于热膨胀而使镜筒 109 变形。
此外， 根据本实施方式， 正面盖 104 和背面盖 105 由种类彼此不同的各自的金属材 料形成， 并且形成正面盖 104 的金属材料的热传导率大于形成背面盖 105 的金属材料的热 传导率， 并且形成正面盖 104 的金属材料的强度低于形成背面盖 105 的金属材料的强度。 这 能够有效地通过正面盖 104 释放在摄像元件 116 中产生的热， 并且即使当具有比正面盖 104 高的刚性的背面盖 105 比正面盖 104 制得薄时， 也能够确保背面盖 105 的刚性等同于正面 盖 104 的刚性。因此， 能够减小数字式照相机 101 在厚度方向上 ( 即， 在沿着入射光轴 B 的 方向上 ) 的长度， 这能够减小数字式照相机 101 的厚度。
应当注意， 本发明不限于上述实施方式， 部件的材料、 形状、 尺寸、 数量和位置等可 以根据需要被改变而不背离本发明的精神和范围。
例如， 虽然在上述实施方式中， 固定部 127 由金属材料形成， 但这不是限制性的， 因为固定部 127 也可以由诸如塑料的非金属材料形成。 此外， 虽然在上述实施方式中， 作为示例， 正面盖 104 被设置为第二热释放构件， 但这不是限制性的， 第二热释放构件也可以被布置在正面盖 104 和镜筒 109 之间并且利用 例如螺钉被紧固到热传导构件 123。
而且， 虽然在上述实施方式中， 正面盖 104 和背面盖 105 由种类彼此不同的各自的 金属材料形成， 但这不是限制性的， 也可以由相同的材料来形成正面盖 104 和背面盖 105。
此外， 虽然在上述实施方式中， 镜筒 109 设置有变焦机构。但是镜筒 109 也可以不 设置有变焦机构。
虽然已经参照典型实施方式说明了本发明， 应当理解， 本发明不限于所公开的典 型实施方式。 所附的权利要求书的范围将被给予最宽的解释， 以包含所有这些变型、 等同结 构和功能。
本申请要求 2010 年 08 月 02 日提交的日本专利申请 No.2010-173629 的优先权， 该日本专利申请的全部内容通过引用包含于此。