專利名稱:照相機(jī)主體及具有其的攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠安裝鏡頭單元的照相機(jī)主體及具有其的攝像裝置。
背景技術(shù):
作為攝像裝置,已知有例如更換鏡頭式的數(shù)碼照相機(jī)(例如參照專利 文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1中記載的照相機(jī)具有鏡頭單元和照相機(jī)主體。該照相機(jī)主體具有CCD (Charge Coupled Device:電荷耦合器件)圖像傳感器 等攝像元件、配置于鏡頭單元和攝像元件之間的鏡盒裝置。鏡盒裝置將通 過(guò)了鏡頭單元的光導(dǎo)入到CCD圖像傳感器或棱鏡中的任一者。導(dǎo)入到棱 鏡的光通過(guò)棱鏡被導(dǎo)入到取景器中。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2007-127836號(hào)公報(bào)迄今以來(lái),要求攝像裝置小型化,對(duì)更換鏡頭式的數(shù)碼照相機(jī)而言, 要求照相機(jī)主體的小型化。然而,通過(guò)使照相機(jī)主體小型化,會(huì)使包含攝像元件和控制攝像元件 的攝像元件電路基板的攝像元件單元或安裝有照相機(jī)控制器的主電路基 板等電子部件周邊的空間減少,造成這些電子部件以密集的狀態(tài)被安裝。另一方面,伴隨著高圖像品質(zhì)化,攝像元件及照相機(jī)控制器的耗電量 增大,因此,這些電子部件的發(fā)熱量增大。特別是,在攝像元件產(chǎn)生的熱 量多的情況下,熱從攝像元件傳遞到安裝有照相機(jī)控制器的主電路基板等 電子部件上,電子部件有可能因熱而破損。發(fā)明內(nèi)容對(duì)于以下說(shuō)明的照相機(jī)主體和攝像裝置而言,能夠抑制因熱導(dǎo)致的電 子部件的破損。第一特征的照相機(jī)主體是能夠安裝形成被攝物體的光學(xué)圖像的鏡頭單元的裝置,具有機(jī)身支架、攝像元件、攝像元件電路基板、主電路基 板和金屬制的散熱片。機(jī)身支架能夠安裝鏡頭單元。攝像元件配置在機(jī)身 支架的與安裝鏡頭單元的一側(cè)相反的一側(cè),并將被攝物體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換 為圖像數(shù)據(jù)。攝像元件電路基板與攝像元件電連接且控制攝像元件。主電 路基板配置在攝像元件的與機(jī)身支架相反的一側(cè),且包含控制照相機(jī)主體 的各部分的照相機(jī)控制器。散熱片配置在攝像元件和主電路基板之間。在該照相機(jī)主體中,即使由攝像元件產(chǎn)生熱量,由于從攝像元件向主 電路基板傳遞的熱量通過(guò)散熱片減少,所以能夠抑制主電路基板的溫度上 升。由此,能夠防止熱導(dǎo)致電子部件的破損。第二特征的攝像裝置是用于采集被攝物體的圖像的攝像裝置,其具 有形成被攝物體的圖像的鏡頭單元;能夠安裝鏡頭單元的與第一特征相 關(guān)的照相機(jī)主體。此時(shí),由于攝像裝置具有與第一特征相關(guān)的照相機(jī)主體,因此,能夠 防止因熱導(dǎo)致電子部件的破損。 〔發(fā)明效果)如上所述,在上述照相機(jī)主體及攝像裝置中,能夠防止因熱導(dǎo)致的電 子部件的破損。
圖l是數(shù)碼照相機(jī)l的立體圖; 圖2是照相機(jī)主體100的立體圖; 圖3是數(shù)碼照相機(jī)1的框圖; 圖4是數(shù)碼照相機(jī)1的簡(jiǎn)略剖面圖; 圖5是照相機(jī)主體100的后視圖;圖6 (a)是單反照相機(jī)800的簡(jiǎn)略剖面圖,(b)是數(shù)碼照相機(jī)1的簡(jiǎn) 略剖面圖;圖7 (a) (c)是用于說(shuō)明散熱結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略圖;圖8 (a) (f)是表示基于散熱結(jié)構(gòu)的溫度分布的比較的圖;圖9是照相機(jī)主體400的簡(jiǎn)略剖面圖;圖11是參考例的數(shù)碼照相機(jī)的簡(jiǎn)略剖面圖。 附圖標(biāo)記說(shuō)明
1數(shù)碼照相機(jī)(攝像裝置的一例) 100照相機(jī)主體 101 外裝部
110 CMOS圖像傳感器(攝像元件的一例)
113 CMOS電路基板(攝像元件電路基板的一例)
115 振動(dòng)膜
116振動(dòng)膜支承部(中間部件的一例) 140照相機(jī)控制器 142主電路基板 150機(jī)身支架 151機(jī)身支架環(huán)
152機(jī)身支架支承部(中間部件的一例)
154主框架
155三腳架安裝部
190快門單元(中間部件的一例)
195散熱片
196導(dǎo)熱部
196a第一片體
196b第二片體
196c第三片體
l%d第四片體
198散熱部件
200鏡頭單元
250鏡頭支架
251鏡頭支架環(huán)
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施方式)<1-1:數(shù)碼照相機(jī)的概要>
圖1是第一實(shí)施方式的數(shù)碼照相機(jī)1的立體圖。圖2是照相機(jī)主體100 的立體圖。圖3是數(shù)碼照相機(jī)1的功能框圖。
數(shù)碼照相機(jī)1是更換鏡頭式的數(shù)碼照相機(jī),具有照相機(jī)主體100和能 夠安裝在照相機(jī)主體100上的鏡頭單元200。
與單反照相機(jī)不同,由于照相機(jī)主體100不具有鏡盒裝置,因此,與 單反照相機(jī)相比,凸緣襯圈(flange focus)小。另夕卜,通過(guò)減小凸緣襯圈, 由此照相機(jī)主體100構(gòu)成小型化。并且,通過(guò)減小凸緣襯圈,光學(xué)系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)自由度提高,因此,鏡頭單元200構(gòu)成小型化。以下,對(duì)各部分的詳 細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。
另外,為了便于說(shuō)明,將數(shù)碼照相機(jī)1的被攝物體側(cè)稱為前方,將拍 攝面?zhèn)确Q為后方或背面,將數(shù)碼照相機(jī)l的通常姿勢(shì)(以下,也稱為橫向 拍攝姿勢(shì))下的鉛直上側(cè)稱為上方或上側(cè),將鉛直下側(cè)稱為下方或下側(cè)。
此處,所謂"橫向拍攝姿態(tài)"是指,照相機(jī)主體100的底面101a位 于CMOS圖像傳感器110 (后述)的鉛直下側(cè),進(jìn)而底面101a與鉛直方 向正交的狀態(tài)。在本實(shí)施方式中,如圖5所示,將構(gòu)成照相機(jī)主體100的 外裝部101 (后述)的面之中的設(shè)有三腳架安裝部155 (后述)的面作為 照相機(jī)主體100的底面101a。
<1-2:照相機(jī)主體的結(jié)構(gòu)>
圖4是數(shù)碼照相機(jī)1的簡(jiǎn)要剖面圖。圖5是照相機(jī)主體的后視圖。照 相機(jī)主體100主要具有CMOS ( Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器110、 CMOS電路基 板113、照相機(jī)監(jiān)視器120、操作部130、包含照相機(jī)控制器140的主電路 基板142、機(jī)身支架150、電源160、卡片插槽170、電子取景器180、快 門單元190、光學(xué)低通濾波器114、振動(dòng)膜115、主框架154、三腳架安裝 部155、散熱部件198、外裝部101。
在照相機(jī)主體100上,從前方依次配置有機(jī)身支架150、快門單元190、 振動(dòng)膜115、光學(xué)低通濾波器114、 CMOS圖像傳感器110、 CMOS電路基 板113、散熱片195、主電路基板142以及照相機(jī)監(jiān)視器120。另外,主框 架154配置于在與光軸AX平行的方向(以下,也稱為光軸方向)上與機(jī)
7身支架150重疊的位置。
CMOS圖像傳感器110 (攝像元件的一例)將經(jīng)由鏡頭單元200入射 的被攝物體的光學(xué)圖像(以下,也稱為被攝物體像)轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。利 用CMOS電路基板113的AD轉(zhuǎn)換器111使生成的圖像數(shù)據(jù)數(shù)字化。由 AD轉(zhuǎn)換器111數(shù)字化處理后的圖像數(shù)據(jù)利用照相機(jī)控制器140進(jìn)行各種 圖像處理。在此所說(shuō)的各種圖像處理指的是,例如灰度校正處理、白平衡 校正處理、瑕疵校正處理、YC轉(zhuǎn)換處理、電子放大處理、JPEG壓縮處理 等。
如圖7 (C)所示,CMOS圖像傳感器110具有接收通過(guò)鏡頭單元200 的光的受光面110a。在本實(shí)施方式中,CMOS圖像傳感器110的受光面 110a呈長(zhǎng)方形,受光面110a具有一對(duì)長(zhǎng)邊110b和一對(duì)短邊110c。在受光 面110a與水平方向正交且長(zhǎng)邊110b呈水平的狀態(tài)下,數(shù)碼照相機(jī)1構(gòu)成 橫向拍攝姿勢(shì)。另一方面,在受光面110a與水平方向正交且短邊110c呈 水平的狀態(tài)下,數(shù)碼照相機(jī)1構(gòu)成縱向拍攝姿勢(shì)。
CMOS圖像傳感器110基于由CMOS電路基板113的定時(shí)脈沖信號(hào) 產(chǎn)生器112生成的定時(shí)脈沖信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作。CMOS圖像傳感器110通過(guò) CMOS電路基板113的控制,能夠采集靜像數(shù)據(jù)及動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)。采集到的動(dòng) 畫(huà)數(shù)據(jù)也被用于通過(guò)圖像(7& —畫(huà)像)的顯示。而且,靜像數(shù)據(jù)及動(dòng)畫(huà) 數(shù)據(jù)均是圖像數(shù)據(jù)的一例。
在此,通過(guò)圖像指的是動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)中存儲(chǔ)卡171未記錄的圖像。通過(guò)圖 像主要是動(dòng)畫(huà)屈像,為了確定動(dòng)畫(huà)圖像或靜態(tài)圖像的構(gòu)圖,其被顯示于照 相機(jī)監(jiān)視器120及電子取景器180 (以下也稱為EVF)中。
CMOS圖像傳感器110能夠采集作為通過(guò)圖像而使用的低分辨率的動(dòng) 畫(huà)圖像,并能夠采集作為記錄用圖像而使用的高分辨率的動(dòng)畫(huà)圖像。作為 高分辨率的動(dòng)畫(huà)圖像,例如可考慮HD尺寸(高清尺寸1920xl080像素) 的動(dòng)畫(huà)圖像。另外,CMOS圖像傳感器110是將被攝物體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換 為電圖像信號(hào)的攝像元件的一例。除CMOS圖像傳感器110之外,攝像元 件的概念包含CCD圖像傳感器等光電轉(zhuǎn)換元件。
CMOS電路基板113 (攝像元件電路基板的一例)是控制CMOS圖像 傳感器110的電路基板。CMOS電路基板113是對(duì)從CMOS圖像傳感器110輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定的處理的電路基板,包含定時(shí)脈沖信號(hào)產(chǎn)生
器112及AD轉(zhuǎn)換器111。 CMOS電路基板113是驅(qū)動(dòng)控制攝像元件并對(duì) 從攝像元件輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換等規(guī)定的處理的攝像元件電路基 板的一例。
照相機(jī)監(jiān)視器120例如是液晶顯示器,對(duì)顯示用圖像數(shù)據(jù)所表示的圖 像等進(jìn)行顯示。顯示用圖像數(shù)據(jù)由照相機(jī)控制器140生成。顯示用圖像數(shù) 據(jù)例如是將圖像處理后的圖像數(shù)據(jù)、數(shù)碼照相機(jī)1的攝影條件、操作菜單 等作為圖像進(jìn)行顯示的數(shù)據(jù)。照相機(jī)監(jiān)視器120能夠有選擇地顯示動(dòng)態(tài)圖 像或靜態(tài)圖像。
照相機(jī)監(jiān)視器120設(shè)于照相機(jī)主體100。在本實(shí)施方式中,雖然配置 于照相機(jī)主體100的背面,但照相機(jī)監(jiān)視器120可以配置于照相機(jī)主體100 的任何部位。照相機(jī)監(jiān)視器120相對(duì)于照相機(jī)主體100的顯示面的角度能 夠改變。具體而言,如圖5所示,照相機(jī)主體100具有將照相機(jī)監(jiān)視器120 可旋轉(zhuǎn)地與外裝部101連結(jié)的鉸鏈121。鉸鏈121配置于外裝部101的左 端。更詳細(xì)地說(shuō),鉸鏈121具有第一鉸鏈和第二鉸鏈。照相機(jī)監(jiān)視器120 能夠以第一鉸鏈為中心,相對(duì)于外裝部101沿左右方向旋轉(zhuǎn),且也能夠以 第二鉸鏈為中心,相對(duì)于外裝部101沿上下方向旋轉(zhuǎn)。
另外,照相機(jī)監(jiān)視器120是設(shè)于照相機(jī)主體100的顯示部的一例。作 為顯示部,除此之外,能夠使用有機(jī)EL、無(wú)機(jī)EL、等離子顯示板等能夠 顯示圖像的部件。另外,顯示部也可以不設(shè)置于照相機(jī)主體100的背面, 而設(shè)置于側(cè)面或上表面等其它部位。
電子取景器180對(duì)由照相機(jī)控制器140生成的顯示用圖像數(shù)據(jù)所示的 圖像等進(jìn)行顯示。EVF180能夠有選擇地顯示動(dòng)態(tài)圖像或靜態(tài)圖像。另外, EVF180和照相機(jī)監(jiān)視器120有時(shí)顯示相同的內(nèi)容,有時(shí)顯示不同的內(nèi)容。 它們由照相機(jī)控制器140控制。EVF180具有顯示圖像等的EVF用液晶 監(jiān)視器181;放大EVF用液晶監(jiān)視器181的顯示的EVF用光學(xué)系統(tǒng)182; 以及使用者將眼睛靠近的目鏡窗183。
另夕卜,EVF180也是顯示部的一例。與照相機(jī)監(jiān)視器120不同之處在 于,使用者將眼睛靠近來(lái)觀察。結(jié)構(gòu)上的不同點(diǎn)為,EVF180具有目鏡窗 183,而照相機(jī)監(jiān)視器120不具有目鏡窗183。另外,在EVF用液晶監(jiān)視器181為透過(guò)型液晶時(shí),設(shè)置后照燈(未圖示),為反射型液晶時(shí)設(shè)置前照燈(未圖示),由此能夠確保顯示亮度。EVF用液晶監(jiān)視器181是EVF用監(jiān)視器的一例。EVF用監(jiān)視器可以使用有機(jī)EL、無(wú)機(jī)EL、等離子顯示板等可以顯示圖像的顯示器。在其為有機(jī)EL之類的自發(fā)光設(shè)備時(shí),不需要照明光源。
操作部130接受由使用者進(jìn)行的操作。具體而言,如圖1及圖2所示,操作部130包含接受由使用者進(jìn)行的快門操作的釋放按鈕131、設(shè)于照相機(jī)主體100的上表面的作為旋轉(zhuǎn)式撥盤開(kāi)關(guān)的電源開(kāi)關(guān)132。電源開(kāi)關(guān)132在第一旋轉(zhuǎn)位置時(shí),電源斷開(kāi),在第二旋轉(zhuǎn)位置時(shí),電源接通。操作部130只要能夠接受由使用者進(jìn)行的操作即可,包含按鈕、操作桿、撥號(hào)盤、觸摸屏等。
照相機(jī)控制器140控制照相機(jī)主體100的各部分。例如,照相機(jī)控制器140在來(lái)自電源160的電力供給已停止的狀態(tài)下,控制快門單元190以使快門單元190保持開(kāi)口狀態(tài)。另外,照相機(jī)控制器140接收來(lái)自操作部130的指示。照相機(jī)控制器140經(jīng)由機(jī)身支架150及鏡頭支架250,將用于控制鏡頭單元200的信號(hào)發(fā)送到鏡頭控制器240,從而間接控制鏡頭單元200的各部分。即,照相機(jī)控制器140控制數(shù)碼照相機(jī)1整體。
照相機(jī)控制器140控制CMOS電路基板113。具體而言,照相機(jī)控制器140將控制信號(hào)發(fā)送到CMOS電路基板113, CMOS電路基板113基于接收到的控制信號(hào)控制CMOS圖像傳感器110。另外,照相機(jī)控制器140采集由CMOS圖像傳感器110生成且由CMOS電路基板113進(jìn)行了 AD轉(zhuǎn)換等規(guī)定的處理后的圖像數(shù)據(jù),并進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行處理。例如,照相機(jī)控制器140根據(jù)由CMOS電路基板113進(jìn)行處理后的圖像數(shù)據(jù),生成顯示用圖像數(shù)據(jù)或記錄用動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)等。
另外,照相機(jī)控制器140經(jīng)由機(jī)身支架150及鏡頭支架250,自鏡頭控制器240接收各種信號(hào)。照相機(jī)控制器140在進(jìn)行控制動(dòng)作或圖像處理動(dòng)作時(shí),將DRAM141用作內(nèi)存儲(chǔ)器。照相機(jī)控制器140配置在主電路基板142上。
卡片插槽170能夠安裝存儲(chǔ)卡171。卡片插槽170基于自照相機(jī)控制器140送來(lái)的控制信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)卡171進(jìn)行控制。具體而言,卡片插槽170在存儲(chǔ)卡171中存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)??ㄆ宀?70自存儲(chǔ)卡171輸出圖像數(shù)據(jù)。
另外,卡片插槽170在存儲(chǔ)卡171中存儲(chǔ)動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)。卡片插槽170自存儲(chǔ)卡171輸出動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)卡171能夠存儲(chǔ)照相機(jī)控制器140通過(guò)圖像處理而生成的圖像數(shù)據(jù)。例如,存儲(chǔ)卡171能夠存儲(chǔ)不可壓縮的RAW圖像文件或壓縮后的JPEG圖像文件等。另外,存儲(chǔ)卡171能夠經(jīng)由卡片插槽170將預(yù)先存儲(chǔ)于內(nèi)部的圖像數(shù)據(jù)或圖像文件輸出。自存儲(chǔ)卡171輸出的圖像數(shù)據(jù)或圖像文件通過(guò)照相機(jī)控制器140進(jìn)行圖像處理。例如,照相機(jī)控制器MO對(duì)自存儲(chǔ)卡171采集到的圖像數(shù)據(jù)或圖像文件進(jìn)行擴(kuò)展處理,生成顯示用圖像數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)卡171進(jìn)而能夠存儲(chǔ)照相機(jī)控制器140通過(guò)圖像處理而生成的動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)。例如,存儲(chǔ)卡171能夠存儲(chǔ)按照作為動(dòng)畫(huà)壓縮規(guī)格的11.264/八丫0壓縮后的動(dòng)畫(huà)文件。另外,存儲(chǔ)卡171經(jīng)由卡片插槽170能夠輸出預(yù)先存儲(chǔ)在內(nèi)部的動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)或動(dòng)畫(huà)文件。自存儲(chǔ)卡171輸出的動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)或動(dòng)畫(huà)文件通過(guò)照相機(jī)控制器140進(jìn)行圖像處理。例如,照相機(jī)控制器140對(duì)從存儲(chǔ)卡171采集到的動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)或動(dòng)畫(huà)文件進(jìn)行擴(kuò)展處理,生成顯示用動(dòng)畫(huà)數(shù)據(jù)。
另外,存儲(chǔ)卡171是存儲(chǔ)部的一例。存儲(chǔ)部既可以是如存儲(chǔ)卡171那樣,能夠安裝于照相機(jī)主體100的部件,也可以是固定于數(shù)碼照相機(jī)1的部件。
電源160將供數(shù)碼照相機(jī)1使用的電力供給其各部分。電源160例如既可為干電池,也可為充電電池。另外,電源160也可以是經(jīng)由電源線等接受來(lái)自外部電源的電力供給并將電力供給到數(shù)碼照相機(jī)1的單元。
機(jī)身支架150具有機(jī)身支架環(huán)151、電觸點(diǎn)153。機(jī)身支架環(huán)151通過(guò)與鏡頭支架環(huán)251嵌合,從而機(jī)械保持鏡頭單元200。具體而言,鏡頭支架環(huán)251可插入到機(jī)身支架環(huán)151,進(jìn)而,插入到機(jī)身支架環(huán)151的鏡頭支架環(huán)251相對(duì)于機(jī)身支架環(huán)151能夠旋轉(zhuǎn)。
機(jī)身支架環(huán)151通過(guò)將鏡頭支架環(huán)251插入,進(jìn)而使鏡頭支架環(huán)251相對(duì)于機(jī)身支架環(huán)151旋轉(zhuǎn),從而與鏡頭支架環(huán)251嵌合。當(dāng)機(jī)身支架環(huán)151與鏡頭支架環(huán)251嵌合時(shí),機(jī)身支架環(huán)151機(jī)械保持鏡頭單元200。
為了支承鏡頭支架環(huán)251,要求機(jī)身支架環(huán)151具有一定程度的強(qiáng)度,
ii故機(jī)身支架環(huán)151優(yōu)選由金屬形成。在本實(shí)施方式中,機(jī)身支架環(huán)151由金屬形成。
機(jī)身支架150經(jīng)由機(jī)身支架支承部152 (中間部件的一例)支承于主框架154。機(jī)身支架支承部152是配置于從CMOS圖像傳感器110到主框架154的導(dǎo)熱路徑上的中間部件的一例。機(jī)身支架支承部152與機(jī)身支架環(huán)151連接并支承機(jī)身支架環(huán)151。機(jī)身支架支承部152由主框架154支承并配置于機(jī)身支架環(huán)151和快門單元190之間。另外,機(jī)身支架支承部152具有開(kāi)口部,該開(kāi)口部的內(nèi)徑比機(jī)身支架環(huán)151的內(nèi)徑小。
在鏡頭單元200被安裝于照相機(jī)主體100的狀態(tài)下,電觸點(diǎn)153與鏡頭支架250具有的電觸點(diǎn)253接觸。這樣,機(jī)身支架150和鏡頭支架250能夠經(jīng)由機(jī)身支架150的電觸點(diǎn)153和鏡頭支架250的電觸點(diǎn)253電連接。因此,照相機(jī)主體100經(jīng)由機(jī)身支架150和鏡頭支架250,與鏡頭單元200之間能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)及控制信號(hào)中的至少一種的接收發(fā)送。具體而言,機(jī)身支架150與鏡頭支架250在照相機(jī)控制器140和鏡頭單元200所包含的鏡頭控制器240之間,進(jìn)行數(shù)據(jù)及控制信號(hào)中的至少一種的接收發(fā)送。另外,機(jī)身支架150經(jīng)由鏡頭支架250將自電源160接收的電力供給到整個(gè)鏡頭單元200。
快門單元190 (中間部件的一例)是所謂的焦面快門??扉T單元190配置于機(jī)身支架150和CMOS圖像傳感器110之間??扉T單元190具有后幕簾、前幕簾、快門支承框??扉T支承框具有開(kāi)口部。使后幕簾和前幕簾在開(kāi)口部進(jìn)退,由此通過(guò)開(kāi)口部將光導(dǎo)向CMOS圖像傳感器110,或者遮蔽導(dǎo)向CMOS圖像傳感器110的光??扉T單元190能夠機(jī)械地保持開(kāi)口狀態(tài)。機(jī)械地進(jìn)行保持指的是如下概念,即不使用電力而保持開(kāi)口狀態(tài)。例如,所謂機(jī)械地進(jìn)行保持是指,將部件與部件卡合、或由永久磁鐵進(jìn)行保持。
光學(xué)低通濾波器114除去被攝物體發(fā)出光的高頻成分。具體而言,光學(xué)低通濾波器114進(jìn)行分離以使由鏡頭單元200成像的被攝物體像相比CMOS圖像傳感器110的像素間距成為粗析像。通常,CMOS圖像傳感器110等攝像元件對(duì)應(yīng)各像素配置有稱為拜爾(Bayer)排列的RGB色的彩色濾光片和YCM色的互補(bǔ)色彩色濾光片。因此,當(dāng)析像為一個(gè)像素時(shí),不僅產(chǎn)生偽色,而且對(duì)于反復(fù)構(gòu)圖的被攝物體而言產(chǎn)生難看的波紋現(xiàn)象。
并且,光學(xué)低通濾波器114 一并具有用于截止紅外光的Ir截止濾波器功能。振動(dòng)膜115配置于CMOS圖像傳感器110的前方,由振動(dòng)膜支承部116 (中間部件的一例)支承,從而防止塵埃附著到CMOS圖像傳感器110上。另外,振動(dòng)膜115通過(guò)振動(dòng),將附著于振動(dòng)膜115自身的塵埃抖落。具體而言,振動(dòng)膜115構(gòu)成為,透明的薄片狀部件經(jīng)由壓電元件固定于構(gòu)成振動(dòng)膜115的再一個(gè)部件上。接著,對(duì)壓電元件施加交流電壓,使壓電元件振動(dòng),從而使片狀部件振動(dòng)。振動(dòng)膜支承部116以將振動(dòng)膜115相對(duì)于CMOS圖像傳感器110配置于規(guī)定位置的方式進(jìn)行支承。振動(dòng)膜支承部116經(jīng)由機(jī)身支架150及快門單元190支承于主框架154。
主框架154在照相機(jī)主體的內(nèi)部,從前面沿著下表面配置。主框架154與機(jī)身支架150的機(jī)身支架支承部152連接,并經(jīng)由機(jī)身支架150支承鏡頭單元200。因此,主框架154需要具有一定程度的強(qiáng)度。因此,主框架154優(yōu)選由金屬形成。在本實(shí)施方式中,主框架154由金屬形成。
三腳架安裝部155具有用于安裝三腳架的螺紋孔,并與主框架154連接。螺紋孔在照相機(jī)主體100的下表面露出。由于三腳架安裝部155在安裝到三腳架的狀態(tài)下支承照相機(jī)主體100,因此三腳架安裝部155需要具有一定程度的強(qiáng)度。因此,在本實(shí)施方式中,三腳架安裝部155由金屬形成。
散熱部件198是用于促進(jìn)由CMOS圖像傳感器110生成的熱量的散失的部件,具有散熱片195和導(dǎo)熱部1%。作為散熱部件198的原材料,例如使用鋁或銅等金屬即可,從而能夠得到期望的散熱效果。
圖7 (a)及(b)所示,散熱片195是長(zhǎng)方形的片體,配置于CMOS圖像傳感器110和主電路基板142之間。具體而言,散熱片195配置于CMOS電路基板113和主電路基板142之間。從光軸方向觀察時(shí),散熱片195的外形比CMOS圖像傳感器110及CMOS電路基板113大。
導(dǎo)熱部196例如與散熱片195 —體地形成,且配置成在沿著受光面110a的方向上,隔著間隙與CMOS圖像傳感器110對(duì)置。具體而言,如圖7 (a)及(b)所示,導(dǎo)熱部196具有第一片體196a、第二片體196b、第三片體196c以及第四片體196d。第一片體196a隔著間隙配置于CMOS圖像傳感器110的上側(cè)(參照 圖4)。第二片體196b隔著間隙配置于CMOS圖像傳感器110的側(cè)方(從 前面看為左側(cè))。第三片體196c隔著間隙配置于CMOS圖像傳感器110 的側(cè)方(從前面看為右側(cè))且配置于CMOS圖像傳感器110的與第二片體 196b相反的一側(cè)。第四片體196d隔著間隙配置于CMOS圖像傳感器110 的下側(cè)(參照?qǐng)D4)。
第一片體196a 第四片體196d將散熱片195與振動(dòng)膜支承部116連 結(jié)。具體而言,如圖4所示,第一片體196a 第四片體196d固定于振動(dòng) 膜支承部116,并從振動(dòng)膜支承部116向與機(jī)身支架150相反的一側(cè)延伸。 并且,第一片體196a 第四片體196d自散熱片195向與主電路基板142 相反的一側(cè)延伸。
另外,如圖7 (a)及(b)所示,在第一片體196a 第四片體196d 之間分別確保有間隙,散熱部件198的內(nèi)部空間和外部空間經(jīng)由這些間隙 連通。
外裝部101是形成照相機(jī)主體100的外表面的部件,將CMOS圖像 傳感器110、主電路基板142等照相機(jī)主體100的構(gòu)成部件收納在內(nèi)部的 空間內(nèi)。在外裝部101的表面配置有釋放按鈕131等部件,在外裝部101 的內(nèi)側(cè)固定有主框架154。另外,在外裝部101上固定有機(jī)身支架150。
<1-3:鏡頭單元的結(jié)構(gòu)>
鏡頭單元200能夠安裝于照相機(jī)主體100,形成被攝物體的光學(xué)圖像。 具體而言,鏡頭單元200具有光學(xué)系統(tǒng)L、驅(qū)動(dòng)部215、鏡頭支架250、 光圈單元260、鏡頭控制器240以及鏡筒290。
光學(xué)系統(tǒng)L具有用于改變光學(xué)系統(tǒng)L的焦距的變焦透鏡組210;用 于抑制由光學(xué)系統(tǒng)L形成的被攝物體像相對(duì)于CMOS圖像傳感器110的 偏離的OIS (Optical Image Stabilizer:光學(xué)防抖)透鏡組220;用于改變 光學(xué)系統(tǒng)L形成于CMOS圖像傳感器110上的被攝物體像的聚焦?fàn)顟B(tài)的 聚焦透鏡組230。
光圈單元260是調(diào)整透過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的光的量的光量調(diào)整部件。具體而 言,光圈單元260具有可遮蔽透過(guò)光學(xué)系統(tǒng)L的光的一部分光線的光圈 葉片(未圖示);驅(qū)動(dòng)光圈葉片的光圈驅(qū)動(dòng)部(未圖示)。鏡頭控制器240基于自照相機(jī)控制器140送來(lái)的控制信號(hào)對(duì)整個(gè)鏡頭 單元200進(jìn)行控制。具體而言,鏡頭控制器240經(jīng)由鏡頭支架250及機(jī)身 支架150,與照相機(jī)控制器140進(jìn)行接收發(fā)送。鏡頭控制器240接收由驅(qū) 動(dòng)部215所包含的檢測(cè)部檢測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)L的位置信息并發(fā)送到照相機(jī)控 制器140。照相機(jī)控制器140對(duì)接收到的位置信息進(jìn)行處理,將控制信號(hào) 發(fā)送到鏡頭控制器240。鏡頭控制器240接收照相機(jī)控制器140發(fā)送的控 制信號(hào),并將控制信號(hào)傳遞到驅(qū)動(dòng)部215。驅(qū)動(dòng)部215基于控制信號(hào)來(lái)調(diào) 節(jié)變焦透鏡210、 0IS透鏡220、聚焦透鏡230的位置。另外,照相機(jī)控 制器140基于CMOS圖像傳感器110接收的光的量、是進(jìn)行靜像攝影還是 進(jìn)行動(dòng)畫(huà)攝影、優(yōu)先設(shè)定孔徑值的操作是否進(jìn)行等信息,指示光圈單元260 進(jìn)行動(dòng)作。此時(shí),鏡頭控制器240將來(lái)自照相機(jī)控制器140的指示向光圈 單元260中轉(zhuǎn)。并且,鏡頭控制器240在進(jìn)行控制時(shí),將DRAM241作為 內(nèi)存儲(chǔ)器使用。另外,閃存242將在控制鏡頭控制器240時(shí)使用的程序或 參數(shù)保存。
鏡筒290在內(nèi)部主要收納光學(xué)系統(tǒng)、鏡頭控制器240、鏡頭支架250 以及光圈單元260。另外,在鏡筒290的外部設(shè)有變焦環(huán)213、聚焦環(huán)234 以及OIS開(kāi)關(guān)224。
變焦環(huán)213是筒狀的部件,能夠在鏡筒2卯的外周面旋轉(zhuǎn)。變焦環(huán)213 是用于操作焦距的操作部的一例。
聚焦環(huán)234是筒狀的部件,能夠在鏡筒290的外周面旋轉(zhuǎn)。聚焦環(huán)234 是用于對(duì)光學(xué)系統(tǒng)在CMOS圖像傳感器IIO上形成的被攝物體像的聚焦?fàn)?br>
態(tài)進(jìn)行操作的操作部的一例。
OIS開(kāi)關(guān)224是用于操作OIS的操作部的一例。當(dāng)將OIS開(kāi)關(guān)224設(shè) 為斷開(kāi)時(shí),0IS透鏡220不動(dòng)作。當(dāng)將OIS開(kāi)關(guān)224設(shè)為接通時(shí),OIS透 鏡220變得能夠動(dòng)作。
<1-4:結(jié)構(gòu)的特征〉
照相機(jī)主體100不具有鏡盒裝置,這一點(diǎn)與單反照相機(jī)不同。以下, 使用圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明照相機(jī)主體100的結(jié)構(gòu)上的特征。
圖6 (a)是單反照相機(jī)的簡(jiǎn)略剖面圖,圖6 (b)是本實(shí)施方式的數(shù) 碼照相機(jī)l的簡(jiǎn)略剖面圖。另外,在圖6 (b)中,省略了機(jī)身支架150、快門單元190、振動(dòng)膜115、振動(dòng)膜支承部116、散熱片195、導(dǎo)熱部196
等部件。
在圖6 (a)所示的單反照相機(jī)800中,在CMOS圖像傳感器810的 前面、即在CMOS圖像傳感器810的鏡頭單元802側(cè)配置有鏡盒裝置。鏡 盒裝置包含反射鏡803和五棱鏡804。而且,在CMOS圖像傳感器810的 背面(即,相對(duì)于CMOS圖像傳感器110與鏡頭單元802相反的一側(cè)), 從前面開(kāi)始依次配置有CMOS電路基板813、包含照相機(jī)控制器840的主 電路基板842。另外,為了確保照相機(jī)主體801的強(qiáng)度,金屬制的主框架 854沿著照相機(jī)主體801內(nèi)部的前面及下表面配置。
在單反照相機(jī)800中,通過(guò)鏡盒裝置所包含的反射鏡803及五棱鏡 804,由鏡頭單元802形成的被攝物體的光學(xué)圖像被導(dǎo)入到CMOS圖像傳 感器810或光學(xué)取景器805。這樣,由于在照相機(jī)主體801的內(nèi)部需要確 保配置活動(dòng)式反射鏡803和五棱鏡804的空間以及自反射鏡803到光學(xué)取 景器805的光路的空間,因此不適合照相機(jī)主體801的小型化。
另一方面,根據(jù)如下理由在照相機(jī)主體801內(nèi)部空間多、照相機(jī)主 體801的表面積大、另外容易確保CMOS圖像傳感器810和主電路基板 842之間的距離等,在單反照相機(jī)800中,容易使由CMOS圖像傳感器810 產(chǎn)生的熱量散失,而且,由CMOS圖像傳感器810產(chǎn)生的熱量比較不容易 傳遞到主電路基板842。
與此相對(duì),如圖6 (b)所示,在本實(shí)施方式的數(shù)碼照相機(jī)l中,由于 在CMOS圖像傳感器110的前側(cè)未配置鏡盒裝置,因此可以縮短凸緣襯圈, 可以將照相機(jī)主體100小型化。并且,由于凸緣襯圈短,故光學(xué)系統(tǒng)L的 設(shè)計(jì)自由度增加,可以使鏡頭單元200小型化。因此,通過(guò)省略鏡盒裝置, 從而可以使數(shù)碼照相機(jī)1小型化。
另一方面,由于變得不需要如單反照相機(jī)800那樣設(shè)有鏡盒裝置的空 間,故可謀求照相機(jī)主體100的小型化,但由于收納CMOS圖像傳感器 110、主電路基板142等電子器件的空間減小,故這些電子器件以密集的 狀態(tài)被安裝,其結(jié)果是,與單反照相機(jī)800相比存在發(fā)熱密度增大的傾向。
并且,因高圖像品質(zhì)化或應(yīng)對(duì)動(dòng)畫(huà)攝影而導(dǎo)致CMOS圖像傳感器110 或照相機(jī)控制器140的耗電量增大,由此,CMOS圖像傳感器110或照相
16機(jī)控制器140的發(fā)熱量增大。
例如,在數(shù)碼照相機(jī)l中,由于采用了也能對(duì)應(yīng)于高分辨率的動(dòng)畫(huà)圖
像的攝影的CMOS圖像傳感器110,因此,與不對(duì)應(yīng)于高分辨率的動(dòng)畫(huà)圖 像的攝影的CMOS圖像傳感器(例如,單反照相機(jī)800的CMOS圖像傳 感器810)相比,耗電量增加到大致三倍(0.4W 1.2W)。其結(jié)果是,與 不對(duì)應(yīng)于高分辨率的動(dòng)畫(huà)圖像的攝影的CMOS圖像傳感器的發(fā)熱量相比, CMOS圖像傳感器110的發(fā)熱量增大。
如上所述,在數(shù)碼照相機(jī)l中,與單反照相機(jī)800相比,發(fā)熱量增加 且因照相機(jī)主體100的小型化而使體積減少,因此,照相機(jī)主體100內(nèi)的 發(fā)熱密度與照相機(jī)主體801相比增大。
因此,根據(jù)不同情況,CMOS圖像傳感器110的溫度上升,或自CMOS 圖像傳感器110接收熱量的其它電子器件(例如,主電路基板142)的溫 度上升,故有可能導(dǎo)致照相機(jī)主體100的電子器件破損。
另外,隨著小型化,由CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量變得易于傳 遞到主框架154,因此,熱量變得容易經(jīng)由主框架154而傳遞到機(jī)身支架 150及外裝部101。其結(jié)果是,使用者有可能因觸及照相機(jī)主體100而感 到發(fā)熱。
<1-5:散熱結(jié)構(gòu)〉
如以上的說(shuō)明所述,在謀求高性能化及小型化的數(shù)碼照相機(jī)l中,需 要構(gòu)成為能夠使在CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量有效散失的結(jié)構(gòu)。
于是,如前所述,在照相機(jī)主體100中設(shè)有散熱部件198。具體而言, 如圖4所示,在CMOS圖像傳感器110和主電路基板142之間(更詳細(xì)地 說(shuō),是位于CMOS圖像傳感器110背面的CMOS電路基板113和主電路 基板142之間)配置有金屬制的散熱片195。由于從CMOS圖像傳感器110 向主電路基板142傳遞的熱量被散熱片195吸收,因此,可以抑制CMOS 圖像傳感器110的熱量向主電路基板142的傳遞。
另外,導(dǎo)熱部196從散熱片195向與主電路基板142相反的一側(cè)延伸, 因此,經(jīng)由導(dǎo)熱部196 (第一片體196a 第四片體196d)傳遞到散熱片 195的熱量向周邊釋放。由此,散熱部件198的散熱效率變高,可以抑制 CMOS圖像傳感器110的溫度上升。在此,在圖11所示的參考例的照相機(jī)主體900中,與本實(shí)施方式不
同,對(duì)應(yīng)于散熱片195的散熱片995與主框架154連接,在CMOS圖像傳 感器110的上側(cè)、下側(cè)及兩側(cè)未設(shè)置導(dǎo)熱部196。
但是,即便是該照相機(jī)主體900,由于從CMOS圖像傳感器110向主 電路基板142傳遞的熱量被散熱片995吸收,因此至少可以抑制主電路基 板142的溫度上升。
另一方面,在圖11所示的照相機(jī)主體900中,主框架154及三腳架 安裝部155為了確保強(qiáng)度而使用金屬,因此,與樹(shù)脂相比導(dǎo)熱系數(shù)大,熱 量從散熱片995經(jīng)由主框架154向三腳架安裝部155傳導(dǎo)。于是,三腳架 安裝部155和照相機(jī)主體100的底面101a的三腳架安裝部155周邊的溫 度上升。并且,由于主框架154與機(jī)身支架150連接,因此,當(dāng)由CMOS 圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量傳遞到主框架154時(shí),機(jī)身支架150的溫度上 升。由于使用者觸及三腳架安裝部155或照相機(jī)主體100的底面101a,進(jìn) 而在安裝鏡頭單元200時(shí)或?qū)⑵洳鹣聲r(shí)觸及機(jī)身支架150 (特別是機(jī)身支 架環(huán)151),故有可能使使用者感到發(fā)熱。
但是,在本實(shí)施方式中,由于CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量因散 熱部件198難以傳遞到主框架154,因此,即便使用者觸及機(jī)身支架150 及三腳架安裝部155等部件,或者在安裝鏡頭單元200時(shí)或?qū)⑵洳鹣聲r(shí)觸 及機(jī)身支架150,也難以使使用者感到發(fā)熱。
具體而言,在CMOS圖像傳感器110和主框架154之間,作為中間部 件配置有低通濾波器114、振動(dòng)膜支承部116、快門單元190及機(jī)身支架 支承部152,這些中間部件彼此固定。因此,在CMOS圖像傳感器110和 主框架154之間形成有導(dǎo)熱路徑,由CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量, 通過(guò)該導(dǎo)熱路徑傳遞到主框架154。
但是,由于散熱部件198與配置在導(dǎo)熱路徑上的振動(dòng)膜支承部116連 接,故從CMOS圖像傳感器110傳遞到主框架154的一部分熱量經(jīng)由振動(dòng) 膜支承部116及散熱部件198 (更詳細(xì)地說(shuō)為導(dǎo)熱部196)向周邊釋放。 由此,可以減少?gòu)腃MOS圖像傳感器110向主框架154傳遞的熱量,可以 抑制機(jī)身支架150及外裝部101等部件的溫度上升。
另外,由于導(dǎo)熱部196從振動(dòng)膜支承部116向與機(jī)身支架150相反的一側(cè)延伸,因此,自振動(dòng)膜支承部116傳遞到導(dǎo)熱部196的熱量在自機(jī)身 支架150離開(kāi)的部位散熱。因此,可以抑制從振動(dòng)膜支承部116經(jīng)由散熱 部件198放出的熱量例如通過(guò)對(duì)流傳熱而傳遞到主框架154及機(jī)身支架 150,可以進(jìn)一步抑制主框架154及機(jī)身支架150的溫度上升。
另外,振動(dòng)膜支承部116優(yōu)選為例如鋁或銅等導(dǎo)熱系數(shù)比較高的金屬。 當(dāng)振動(dòng)膜支承部116為金屬時(shí),由于振動(dòng)膜支承部116作為散熱部件198 的一部分而起作用,因此,可以提高散熱部件198的散熱效率。
并且,機(jī)身支架支承部152使用作為導(dǎo)熱性低的材料的樹(shù)脂等材料。 由此,熱量難以自振動(dòng)膜支承部116經(jīng)由快門單元190及機(jī)身支架支承部 152傳遞到金屬制的主框架154及金屬制的機(jī)身支架環(huán)151。于是,可以 抑制三腳架安裝部155及機(jī)身支架環(huán)151的溫度上升。雖然三腳架安裝部 155及機(jī)身支架環(huán)151使用金屬,但成為高溫的金屬與樹(shù)脂相比,人觸及 時(shí)更容易感到發(fā)熱,因此,機(jī)身支架支承部152使用導(dǎo)熱性低的材料構(gòu)成 是特別有效的。
另外,由于與機(jī)身支架環(huán)151或三腳架安裝部155相比,主框架154 的溫度有可能更高,因此,主框架154構(gòu)成為即便在拆下鏡頭單元200的 狀態(tài)下也不露出,由此,從照相機(jī)主體100的外部不能觸及主框架154。 具體而言,主框架154被機(jī)身支架支承部152、外裝部101以及振動(dòng)膜115 覆蓋。gP,主框架154被收納于由機(jī)身支架支承部152、外裝部101以及 振動(dòng)膜115形成的空間內(nèi)。由此,可以防止使用者因觸及主框架154而感 到發(fā)熱。
<1-6:模擬結(jié)果的一例〉
將通過(guò)熱量模擬計(jì)算出的上述實(shí)施方式的照相機(jī)主體100及圖11所 示的參考例的照相機(jī)主體900的溫度分布的結(jié)果示在圖8 (a) (f)中。
圖8 (a)表示第一實(shí)施方式的照相機(jī)主體100的CMOS圖像傳感器 110的溫度分布,圖8 (b)表示參考例的照相機(jī)主體900的CMOS圖像傳 感器110的溫度分布,圖8 (C)表示第一實(shí)施方式的照相機(jī)主體100的 主電路基板142的溫度分布,圖8 (d)表示參考例的照相機(jī)主體900的主 電路基板142的溫度分布,圖8 (e)表示第一實(shí)施方式的照相機(jī)主體100 的底面101a的溫度分布,圖8 (f)表示參考例的照相機(jī)主體900的底面901a的溫度分布。在圖8 (a) (f)中,溫度分布由顏色的深淺來(lái)表示, 白色部分表示溫度高的區(qū)域,黑色部分表示溫度低的區(qū)域。
如圖8 (a) (f)所示,比較本實(shí)施方式的散熱結(jié)構(gòu)和參考例的散 熱結(jié)構(gòu),可知本實(shí)施方式的CMOS圖像傳感器IIO及主電路基板142的溫 度更低。這種情況可認(rèn)為是,由于散熱片195及導(dǎo)熱部196有效吸收CMOS 圖像傳感器110的熱量,而且其熱量經(jīng)由向CMOS圖像傳感器110的前側(cè) 延伸的導(dǎo)熱部196有效散失。
另外,可知本實(shí)施方式的照相機(jī)主體100的底面101a溫度更低。這 種情況可認(rèn)為是,由于從CMOS圖像傳感器110傳遞到主框架154的一部 分熱量通過(guò)散熱部件198向?qū)崧窂酵馍帷?br>
根據(jù)這些結(jié)果可知,本實(shí)施方式的散熱結(jié)構(gòu)對(duì)于抑制主電路基板142 的溫度上升及抑制照相機(jī)主體100底面101a的溫度上升是有效的。
<1-6:第一實(shí)施方式的特征>
將以上說(shuō)明的數(shù)碼照相機(jī)1的特征總結(jié)如下。
(1) 在該照相機(jī)主體100中,由于散熱部件198的散熱片195配置 于CMOS圖像傳感器110和主電路基板142之間,因此,利用散熱片195 可以降低從CMOS圖像傳感器110向主電路基板142傳遞的熱量。由此, 可以抑制主電路基板142的溫度上升,并可以防止主電路基板142因發(fā)熱
而破損o
另外,由于與散熱片195連接的導(dǎo)熱部196向與主電路基板142相反 的一側(cè)延伸,因此,被散熱片195吸收的熱量經(jīng)由導(dǎo)熱部196在自主電路 基板142離開(kāi)的部位釋放。因此,可以抑制自散熱片195經(jīng)由導(dǎo)熱部196 釋放的熱量例如通過(guò)對(duì)流傳熱傳遞到主電路基板142,從而可以可靠地抑 制主電路基板142的溫度上升。
并且,由于導(dǎo)熱部196與振動(dòng)膜支承部116連接,該振動(dòng)膜支承部116 配置于CMOS圖像傳感器110的與主電路基板142相反的一側(cè),因此,當(dāng) 振動(dòng)膜支承部116的溫度低時(shí),可以將由散熱片195吸收的熱量傳遞到振 動(dòng)膜支承部116,從而可以抑制熱量在散熱片195周邊發(fā)生對(duì)流。
(2) 另一方面,由CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量經(jīng)由振動(dòng)膜支 承部116傳遞到主框架154,此時(shí),由于金屬制的散熱部件198與振動(dòng)膜支承部116連接,因此,傳遞到振動(dòng)膜支承部116的一部分熱量經(jīng)由散熱 部件198散熱。其結(jié)果是,從CMOS圖像傳感器110傳遞到主框架的熱量 減少,由此,可以抑制主框架154的溫度上升。gp,可以減少機(jī)身支架150 (或者三腳架安裝部155)的溫度上升。
另外,由于散熱部件198的導(dǎo)熱部196從振動(dòng)膜支承部116向與機(jī)身 支架150相反的一側(cè)延伸,因此,從振動(dòng)膜支承部116傳遞到散熱部件198 的熱量,在自機(jī)身支架150離開(kāi)的部位釋放。因此,可以抑制從振動(dòng)膜支 承部116經(jīng)由散熱部件198釋放的熱量例如通過(guò)對(duì)流傳熱傳遞到機(jī)身支架 150,可以進(jìn)一步抑制機(jī)身支架150的溫度上升。
(3) 由于導(dǎo)熱部196配置成在沿著受光面110a的方向上隔著間隙與 CMOS圖像傳感器110對(duì)置,因此,傳遞到振動(dòng)膜支承部116的熱量,經(jīng) 由導(dǎo)熱部196向CMOS圖像傳感器110周邊的比較大的空間內(nèi)釋放。這樣, 由于經(jīng)由散熱部件198可以將CMOS圖像傳感器110周邊的熱量有效散 失,因此可以抑制CMOS圖像傳感器110的溫度上升。
(4) 利用從第一片體196a釋放的熱量,第一片體196a周邊的空氣 被加熱,加熱后的空氣上升。即,自第一片體196a釋放的熱量容易通過(guò) 對(duì)流傳熱而傳遞到第一片體196a的上側(cè)空間內(nèi)。同樣地,自第二片體196b 及第三片體196c釋放的熱量容易傳遞到第二片體196b及第三片體196c 的上側(cè)空間內(nèi)。
在該照相機(jī)主體100中,在數(shù)碼照相機(jī)1為橫向拍攝姿勢(shì)的狀態(tài)下, 第一片體196a配置于攝像元件的上側(cè),第二片體196b及第三片體196c 配置于CMOS圖像傳感器110的側(cè)方。因此,在該照相機(jī)主體100中,在 使用頻度較高的橫向拍攝姿勢(shì)下,至少自第一片體196a、第二片體196b、 第三片體196c釋放的熱量難以傳遞到CMOS圖像傳感器110。由此,可 以將由CMOS圖像傳感器110產(chǎn)生的熱量有效地散失。
(5) 由于配置于從CMOS圖像傳感器110到主框架154的導(dǎo)熱路徑 上的機(jī)身支架支承部152由導(dǎo)熱性比主框架154低的低導(dǎo)熱性材料制成, 因此,借助機(jī)身支架支承部152,熱量難以從CMOS圖像傳感器110向主 框架154傳遞。其結(jié)果是,傳遞到主框架154的熱量減少,從而可以抑制 主框架154及機(jī)身支架150的溫度上升。另外,在連接有散熱部件1%的振動(dòng)膜支承部116 (第二部件的一例)
與主框架154之間配置有由低導(dǎo)熱性材料制成的機(jī)身支架支承部152 (第 一部件的一例)。也就是說(shuō),由低導(dǎo)熱性材料制成的機(jī)身支架支承部152 在導(dǎo)熱路徑上,相比連接有散熱部件198的部分更靠近主框架154側(cè)配置。 由此,從CMOS圖像傳感器110向主框架154傳遞的熱量因機(jī)身支架支承 部152而被減少,進(jìn)而,從CMOS圖像傳感器110向散熱部件198傳遞的 熱量增加。由此,可以提高散熱部件198的散熱效率,可以進(jìn)一步抑制主 框架154及機(jī)身支架150的溫度上升。
(6)在由機(jī)身支架150和外裝部101形成的空間內(nèi)部收納有主框架 154。更詳細(xì)地說(shuō),在由機(jī)身支架150、外裝部101以及振動(dòng)膜115形成的 空間內(nèi)收納有主框架154。因此,溫度變得比較高的主框架154不露出到 外部,使用者不會(huì)直接觸及主框架154。
(第二實(shí)施方式)
在前述第一實(shí)施方式中,雖然散熱部件198與振動(dòng)膜支承部116連接, 但散熱部件198也可與其它部件連接。在此,主要說(shuō)明與第一實(shí)施方式的 照相機(jī)主體100的不同之處,省略共同部分的說(shuō)明。另外,對(duì)于與第一實(shí) 施方式實(shí)質(zhì)上具有同樣功能的部件標(biāo)注同樣的附圖標(biāo)記,而省略其詳細(xì)說(shuō) 明。
圖9是第二實(shí)施方式的照相機(jī)主體400的簡(jiǎn)略剖面圖。照相機(jī)主體400 與第一實(shí)施方式的照相機(jī)主體100的不同之處僅在于,散熱部件198的導(dǎo) 熱部196不是與振動(dòng)膜支承部116連接,而是與快門單元190連接,其它 結(jié)構(gòu)與照相機(jī)主體100實(shí)質(zhì)上相同。
導(dǎo)熱部196具有配置于CMOS圖像傳感器110上側(cè)的第一片體196a、 分別配置于CMOS圖像傳感器110的兩側(cè)的第二片體196b及第三片體 196c、配置于CMOS圖像傳感器110下側(cè)的第四片體196d。
另外,與第一實(shí)施方式不同,振動(dòng)膜支承部416配置于散熱部件198 內(nèi),由導(dǎo)熱部196包圍其上側(cè)、兩側(cè)及下側(cè)。更詳細(xì)地說(shuō),在振動(dòng)膜支承 部416的上側(cè)、兩側(cè)及下側(cè)配置有第一片體196a 第四片體196d。
另外,在CMOS圖像傳感器110和主電路基板142之間配置有散熱片 195, CMOS圖像傳感器110利用散熱部件198將被攝物體側(cè)、即除去前側(cè)的上側(cè)、下側(cè)、兩側(cè)及后側(cè)這五個(gè)方向包圍。
即便為如上所述的情況,由于從CMOS圖像傳感器110向主電路基板
142傳遞的熱量被散熱片195吸收,因此可以抑制主電路基板142的溫度 上升。
另外,由于散熱部件198與配置于從CMOS圖像傳感器110向主框架 154傳遞的導(dǎo)熱路徑上的快門單元190連接,因此,從CMOS圖像傳感器 110向主框架154傳遞的一部分熱量經(jīng)由導(dǎo)熱部196釋放。由此,可以抑 制主框架154的溫度上升。 〔第三實(shí)施方式)
另外,也可考慮以下說(shuō)明的實(shí)施方式。主要說(shuō)明與第一實(shí)施方式照相 機(jī)主體100的不同之處而省略共同部分的說(shuō)明。另外,對(duì)于與第一實(shí)施方 式實(shí)質(zhì)上相同的部件標(biāo)注同樣的附圖標(biāo)記,而省略其詳細(xì)說(shuō)明。
圖10是第三實(shí)施方式的照相機(jī)主體500的簡(jiǎn)略剖面圖。照相機(jī)主體 500與第一實(shí)施方式的照相機(jī)主體100的不同之處僅在于,散熱部件198 的導(dǎo)熱部196不是與振動(dòng)膜支承部116連接,而是與機(jī)身支架支承部152 連接,其它結(jié)構(gòu)與照相機(jī)主體100實(shí)質(zhì)上相同。 導(dǎo)熱部196具有配置于CMOS圖像傳感器110上側(cè)的第一片體196a、 分別配置于CMOS圖像傳感器110的兩側(cè)的第二片體196b及第三片體 l%c、配置于CMOS圖像傳感器110下側(cè)的第四片體196d。
另外,與第一實(shí)施方式不同,振動(dòng)膜支承部416及快門單元190配置 于散熱部件198內(nèi),由導(dǎo)熱部196包圍上側(cè)、兩側(cè)及下側(cè)。更詳細(xì)地說(shuō), 在振動(dòng)膜支承部416及快門單元190的上側(cè)、兩側(cè)及下側(cè)配置有第一片體 196a 第四片體196d。
另夕卜,在CMOS圖像傳感器110和主電路基板142之間配置有散熱片 195, CMOS圖像傳感器110利用散熱部件198將被攝物體側(cè)即除去前側(cè) 的上側(cè)、下側(cè)、兩側(cè)及后側(cè)這五個(gè)方向包圍。
即便為如上所述的情況,由于從CMOS圖像傳感器110向主電路基板 142傳遞的熱量被散熱片195吸收,因此可以抑制主電路基板142的溫度 上升。
另外,由于散熱部件198與配置于從CMOS圖像傳感器110向主框架154傳遞的導(dǎo)熱路徑上的機(jī)身支架支承部152連接,因此,從CMOS圖像 傳感器110向主框架154傳遞的一部分熱量經(jīng)由導(dǎo)熱部196釋放。由此, 可以抑制主框架154的溫度上升。 (其它實(shí)施方式)
本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于前述實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明主旨的范 圍內(nèi)可進(jìn)行各種變形及變更。
(A)
在前述第一 第三實(shí)施方式中,散熱部件198具有散熱片195,但若 僅考慮降低從CMOS圖像傳感器110傳遞到主框架154的熱量的效果,則 散熱部件198僅具有導(dǎo)熱部196即可,可以不具有散熱片195。
反之,若僅考慮降低主電路基板142的溫度上升的效果,則散熱部件 198僅具有散熱片195即可,可以不具有導(dǎo)熱部196。此時(shí),如圖11所示, 可考慮散熱片195例如固定于主框架154的結(jié)構(gòu)。
另外,散熱片195和導(dǎo)熱部196并不限定于一體形成,也可以分體形成。
(B)
在前述第一 第三實(shí)施方式中,導(dǎo)熱部196具有第一片體196a、第二 片體196b、第三片體196c及第四片體196d,但導(dǎo)熱部196具有這些四張 片體中的至少一張也可。
并且,在前述第一實(shí)施方式中,第一片體196a、第二片體196b、第 三片體196c及第四片體196d都與振動(dòng)膜支承部116連接,但構(gòu)成導(dǎo)熱部 196的片體不需要全部與中間部件連接。例如,第一片體196a 第四片體 196d中的一部分片體與振動(dòng)膜支承部116連接即可。并且,也可以構(gòu)成為 第一片體196a 第四片體196d中的一部分片體與振動(dòng)膜支承部116連接, 且其它片體與振動(dòng)膜支承部116之外的部件連接。關(guān)于上述情況,在第二 及第三實(shí)施方式中也是相同的。
另外,考慮到散熱片195的支承,優(yōu)選散熱片195利用三張以上的片 體固定在CMOS圖像傳感器110的機(jī)身支架150側(cè)的部件上。
(C)
另外,導(dǎo)熱部196配置于CMOS圖像傳感器110的上側(cè)、兩側(cè)及下側(cè),但散熱部件198不需要具有全部的第一片體196a、第二片體196b、第三 片體196c及第四片體196d,也可從中選擇一個(gè)并將其與振動(dòng)膜支承部 116、快門單元190或機(jī)身支架支承部152連接。例如,也可以選擇(i) 一張第一片體196a、 (ii)第二片體196b和第三片體196c這兩張、(iii) 第一片體196a、第二片體196b及第三片體196c這三張。
基于片體周邊的被各片體加熱的空氣的對(duì)流傳熱,容易傳遞到片體的 上側(cè)空間內(nèi)。因此,即便選擇上述(i)、 (ii)、 (iii)中的任一種,由于各 片體釋放的熱量在橫向拍攝姿勢(shì)下難以傳遞到CCD圖像傳感器110,因 此,也可以使CCD圖像傳感器llO周邊的熱量有效地散失。
另外,在(ii)的情況下,在橫向拍攝的姿勢(shì)下,基于由CCD圖像傳 感器110加熱的空氣的對(duì)流而導(dǎo)致的向上側(cè)空間的散熱,不被第一片體 196a妨礙,因此,與(i)或(iii)的情況相比,可認(rèn)為是散熱效率更好的 配置。但是,為了容易地進(jìn)行散熱片195在照相機(jī)主體100內(nèi)部的定位, 優(yōu)選如(iii)所示,連接固定有三張以上的片體。
(D)
在前述第一及第三實(shí)施方式中,雖然設(shè)有快門單元190,但也可以不 設(shè)置快門單元190,利用CMOS圖像傳感器110的驅(qū)動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)與快門 單元190相同的快門功能。具體而言,CMOS圖像傳感器110根據(jù)上線(上 將各像素的電荷依次復(fù)位。接著,以追逐各線的復(fù)位動(dòng)作向下 移動(dòng)的方式,自上線依次讀出各像素的電荷。這樣,各像素在從被復(fù)位開(kāi) 始至讀出電荷這一期間內(nèi)曝光,可以根據(jù)采集的電荷來(lái)形成圖像數(shù)據(jù)。
(E)
在前述第一 第三實(shí)施方式中,具有照相機(jī)監(jiān)視器120和EVF180這 兩者,但也可以構(gòu)成為僅具有照相機(jī)監(jiān)視器120及EVF180中的一者。
(F)
作為攝像元件,除CMOS圖像傳感器110之外,也可考慮CCD圖像
傳感器。
(G)
在前述實(shí)施方式中,包含照相機(jī)控制器140的主電路基板142配置于 散熱部件198的外側(cè)。這是為了防止如下不良情況,即,由于CMOS圖像
25傳感器110耗電量較大,故多數(shù)情況下成為最大熱量的產(chǎn)生源,通過(guò)上述
配置來(lái)防止熱量從CMOS圖像傳感器iio傳遞到安裝有多個(gè)電路部件等容
易受到熱量影響的部件的主電路基板142。
但是,當(dāng)在CMOS電路基板113上安裝有容易受到熱量影響的部件時(shí), 也可在CMOS圖像傳感器110和CMOS電路基板113之間配置散熱片195。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明能夠適用于數(shù)碼照相機(jī)。具體而言,可以適用于數(shù)字靜態(tài)照相 機(jī)或電影攝影機(jī)等。
權(quán)利要求
1、一種照相機(jī)主體,其能夠安裝形成被攝物體的光學(xué)圖像的鏡頭單元,其特征在于,具有機(jī)身支架(150),其能夠安裝所述鏡頭單元;攝像元件(110),其將所述被攝物體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù);攝像元件電路基板(113),其與所述攝像元件(110)電連接,且控制所述攝像元件(110);主電路基板,其設(shè)置在所述攝像元件(110)的與所述機(jī)身支架(150)相反的一側(cè),且包含照相機(jī)控制器(140);金屬制的散熱片(195),其配置在所述攝像元件(110)和所述主電路基板(142)之間。
2、 如權(quán)利要求1所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 還具有導(dǎo)熱部(196),該導(dǎo)熱部與所述散熱片(195)連接且向與所述主電路基板(142)相反的一側(cè)延伸。
3、 如權(quán)利要求2所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 所述攝像元件(110)具有接受通過(guò)所述鏡頭單元的光的受光面(110a),所述導(dǎo)熱部(196)在沿著所述受光面OlOa)的方向上與所述攝像 元件(110)隔著間隙對(duì)置配置。
4、 如權(quán)利要求3所述的照相機(jī)主體,其特征在于,所述導(dǎo)熱部(196)具有第一片體(196a),在使所述照相機(jī)主體呈橫 向拍攝姿勢(shì)的狀態(tài)下,該第一片體配置在所述攝像元件(110)的上側(cè)。
5、 如權(quán)利要求4所述的照相機(jī)主體,其特征在于,所述導(dǎo)熱部(196)具有第二片體(196b),在使所述照相機(jī)主體呈橫 向拍攝姿勢(shì)的狀態(tài)下,該第二片體配置在所述攝像元件(110)的側(cè)方。
6、 如權(quán)利要求5所述的照相機(jī)主體,其特征在于,所述導(dǎo)熱部(196)具有第三片體(196c),在使所述照相機(jī)主體呈橫 向拍攝姿勢(shì)的狀態(tài)下,該第三片體配置在所述攝像元件(110)的側(cè)方且 配置在所述攝像元件(110)的與所述第二片體(196b)相反的一側(cè)。
7、 如權(quán)利要求6所述的照相機(jī)主體,其特征在于,所述導(dǎo)熱部(196)具有第四片體(196d),在使所述照相機(jī)主體呈橫 向拍攝姿勢(shì)的狀態(tài)下,該第四片體配置在所述攝像元件(110)的下側(cè)。
8、 如權(quán)利要求2 7中任一項(xiàng)所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 還具有中間部件(116、 152、 190),該中間部件與所述導(dǎo)熱部(196)連接且配置在比所述攝像元件(110)更靠所述機(jī)身支架側(cè)。
9、 如權(quán)利要求8所述的照相機(jī)主體,其特征在于,所述中間部件具有配置在所述機(jī)身支架(150)和所述攝像元件(110) 之間且產(chǎn)生振動(dòng)的振動(dòng)膜(115)、由所述機(jī)身支架(150)支承并支承所 述振動(dòng)膜(115)的振動(dòng)膜支承部(116),所述導(dǎo)熱部(196)與所述振動(dòng)膜支承部(116)連接。
10、 如權(quán)利要求8所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 所述中間部件具有配置在所述機(jī)身支架(150)和所述攝像元件(110)之間的快門(190),所述導(dǎo)熱部(196)與所述快門(190)連接。
11、 如權(quán)利要求8所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 所述照相機(jī)主體還具有支承所述機(jī)身支架(150)的金屬制的主框架(154),所述中間部件還具有機(jī)身支架支承部(152),該機(jī)身支架支承部固定 于所述主框架(154)且支承所述機(jī)身支架(150)。
12、 如權(quán)利要求ll所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 所述攝像元件電路基板(113)配置在所述攝像元件(110)和所述主電路基板(142)之間。
13、 如權(quán)利要求12所述的照相機(jī)主體,其特征在于, 所述攝像元件電路基板(113)配置在所述攝像元件(110)和所述散熱片(195)之間。
14、 一種攝像裝置,其用于采集被攝物體的圖像,其特征在于,具有: 形成所述被攝物體的光學(xué)圖像的鏡頭單元;能夠安裝所述鏡頭單元的權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的照相機(jī)主體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠防止主電路基板因熱而導(dǎo)致破損的照相機(jī)主體。照相機(jī)主體(100)具有機(jī)身支架(150)、CMOS圖像傳感器(110)、CMOS電路基板(113)、主電路基板(142)以及金屬制的散熱片(195)。CMOS圖像傳感器(110)將被攝物體的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。CMOS電路基板(113)與CMOS圖像傳感器(110)電連接,且控制CMOS圖像傳感器(110)。主電路基板(142)設(shè)置在CMOS圖像傳感器(110)的與機(jī)身支架(150)相反的一側(cè),且包含照相機(jī)控制器(140)。散熱片配置在CMOS圖像傳感器(110)與主電路基板(142)之間。
文檔編號(hào)G03B17/55GK101676790SQ20091017434
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者井上淳, 伊豫田真, 永岡龍一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社