撮像ユニットおよびこれを備えた電子カメラ
【課題】ＸＹステージと固定ステージとの間に介在する放熱構造を複雑にすることなく、撮像素子の放熱を効率的に行う。
【解決手段】撮像ユニット１５は、ＸＹステージ３３と共に変位し、ＸＹステージ３３に配置されたＣＣＤ２３と熱的に結合する押え板２９と、放熱性の固定ステージ３１との間に、撮影レンズの光軸方向に変位可能な可動部材５１を有する。可動部材５１の押え板２９側には熱吸収体５２が結合され、固定ステージ３１と可動部材５１との間には、熱伝導性ゴムシート５４が、固定ステージ３１および可動部材５１の双方と常時接触するように配置される。撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２３周辺の温度を検出する温度センサにより検出される温度が第１の温度より高くなったときは、駆動手段により可動部材５１を変位させて、熱吸収体５２を押え板２９に圧着させる。
【解決手段】撮像ユニット１５は、ＸＹステージ３３と共に変位し、ＸＹステージ３３に配置されたＣＣＤ２３と熱的に結合する押え板２９と、放熱性の固定ステージ３１との間に、撮影レンズの光軸方向に変位可能な可動部材５１を有する。可動部材５１の押え板２９側には熱吸収体５２が結合され、固定ステージ３１と可動部材５１との間には、熱伝導性ゴムシート５４が、固定ステージ３１および可動部材５１の双方と常時接触するように配置される。撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２３周辺の温度を検出する温度センサにより検出される温度が第１の温度より高くなったときは、駆動手段により可動部材５１を変位させて、熱吸収体５２を押え板２９に圧着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱機構を有する撮像ユニットおよび該撮像ユニットを内蔵する電子カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子カメラでは、撮影レンズの透過光束をＣＣＤ等の撮像素子で受光し、その光電変換出力に基づいて画像データを得る。その際、撮像素子の発熱により発生する暗電流が、ノイズの原因となって画質が低下することから、撮像素子の放熱対策が必要とされている。そこで、従来、各種の放熱対策が講じられている。
【０００３】
一方、最近の電子カメラでは、撮像素子が搭載され光軸に直交する２次元方向（ＸＹ方向）に変位可能なＸＹステージと、ＸＹステージをＸＹ方向に移動させる像ぶれ補正用駆動機構と電子カメラに対して固定された固定ステージとを備え、像ぶれが検出された場合に像ぶれを補正するように、像ぶれ補正用駆動機構によって撮像素子を変位させるようにしたものもある。この場合、撮像素子の放熱のための放熱部材を直接ＸＹステージに取付けることはできず、放熱対策上工夫が必要となる。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１においては、ＸＹステージ側の放熱部材と固定ステージ側の固定放熱部材との面を極力接近させて対向配置させることにより放熱部材から固定ステージ側の放熱部材に熱伝達させるようにしている。また、特許文献２においては、ＸＹステージ側と固定ステージ側との対向する放熱プレート間に磁性流体を介在させることで、ＸＹステージ側から固定ステージ側へ熱伝達させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７４２２６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１による方式は、ＸＹステージ側で発生した熱を対流によりカメラ筐体内部の空気中に放熱させ、さらに、筐体内部の放熱部材を介して部品へ伝熱させて、カメラ筐体外へ放熱させるものである。この方式では、冷却すべき部分と放熱部材との間の熱伝達経路に熱抵抗の大きな空気層が介在するため、熱伝達効率が低く、放熱効率が悪くなる。
【０００７】
また、特許文献２による方式は、熱伝達部材として機能する磁性流体に関して、流れ出しを防止することが必要となり、構造が複雑化してしまう。さらに、磁性流体を用いると高価な撮像ユニットにもなる。
【０００８】
したがって、これらの点に着目してなされた本発明の目的は、ＸＹステージと固定ステージとの間に介在する放熱構造を複雑にすることなく、撮像素子の放熱を効率的に行うことができる撮像ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１に係る撮像ユニットの発明は、
撮影レンズの光軸と直交するＸＹ方向に変位可能なＸＹステージと、
該ＸＹステージに配置され、前記撮影レンズによる被写体像が結像される撮像素子と、
該撮像素子の背面と熱的に結合し、且つ、前記ＸＹステージの変位に伴い前記撮像素子とともに変位する板状伝熱部材と、
前記板状伝熱部材の前記撮像素子の背面側に対向する放熱性の固定部材と、
前記板状伝熱部材と前記固定部材との間に、前記撮影レンズの光軸方向に変位可能に設けられた可動部材と、
前記可動部材の前記板状伝熱部材側に結合した熱吸収体と、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記固定部材と前記可動部材の双方と常時接触するように配置された熱伝導手段と、
前記撮像素子周辺の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサにより検出される前記撮像素子周辺の温度に応じて、前記固定部材に対して前記可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段とを備え、
前記温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記板状伝熱部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、その後、前記温度センサにより検出される温度が前記第１の温度より低い第２の温度以下となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記固定部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材から離間させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像ユニットにおいて、前記ＸＹステージには、前記撮像素子の被写体像が結像される面の前面に、ローパスフィルタが配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の撮像ユニットにおいて、前記駆動手段は、前記固定部材および前記可動部材の一方にコイルを備え、他方に永久磁石を備える電磁駆動機構を有することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の撮像ユニットにおいて、前記駆動手段は、通電されることにより駆動力としてばね力を発生する形状記憶合金ばねを有することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の撮像ユニットにおいて、前記形状記憶合金ばねは、前記可動部材と前記固定部材との間に（ここでは、図１０に示す固定放熱板に立設した複数本のガイド軸７３の外周に巻回させた状態に）配置されることを特徴とするものである。
【００１４】
上記目的を達成する請求項６に係る電子カメラの発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像ユニットを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、温度センサにより検出される撮像素子の温度に応じて、固定部材に対して可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段を備え、温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、駆動手段により、可動部材を板状伝熱部材側に駆動して熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、温度センサにより検出される温度が第２の温度以下となったときは、駆動手段により、可動部材を固定部材側に駆動して熱吸収体を板状伝熱部材から離間させるようにしたので、ＸＹステージと固定部材との間に介在する放熱構造を複雑にすることなく、撮像素子の放熱を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る撮像ユニットを備えた電子カメラの撮影レンズ光軸に沿う横断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のカメラに組み込まれる撮像ユニットの分解斜視図である。
【図４】図３の撮像ユニットの光軸Ｏを通りＸ方向に沿う部分断面図であって、センタクランプ機構のクランプピンが退避した状態（開放状態）を示す図である。
【図５】図３の撮像ユニットのガイド軸３４ｂに近接する部分の断面図である。
【図６】ライブビュー動作時のＣＣＤの温度によるカメラ制御を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係る撮像ユニットの部分断面図である。
【図８】図７のホール素子および扁平コイル周りの拡大図である。
【図９】図７の撮像ユニットを撮像素子側からみた平面図である。
【図１０】本発明の第３実施の形態に係る撮像ユニットの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００１８】
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る撮像ユニットを備えた撮像装置である一眼レフ式デジタルカメラ（以下、カメラと記載する）の撮影レンズ光軸に沿う横断面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】
本実施の形態のカメラ１０は、カメラボディ１と、このカメラボディ１の前面側に交換可能に装填され、撮影レンズ２１を備えたレンズユニット２とにより構成される。
【００２０】
カメラボディ１は、カメラ構成部材を収納する樹脂製の外装カバー３を有し、また、撮影レンズ２１の光軸Ｏ上となる前面側位置に撮影レンズ２１を含むレンズユニット２を交換自在に装填するためのリング状のマウント部４を備えている。また、外装カバー３には前面側から見て左側に撮影時等において操作者の右手により保持されるグリップ部３ａが設けられる。このグリップ部３ａの頂部には、レリーズボタン等の各種スイッチ、ボタン類が配されている。
【００２１】
カメラボディ１は、さらに図１，２に示すように、外装カバー３の背面側において光軸Ｏ上の位置にアクリル製のパネル表示窓５を有する液晶パネル６を備えている。この液晶パネル６は、撮影された画像の他、各種設定・調整事項等の各種情報を表示するＴＦＴ（Thin Film Transistor）タイプの矩形状表示パネルである。また、外装カバー３には、撮影時に操作者が覗くファインダ窓７が設けられ、頂部には、外付けのフラッシュを取り付けるホットシュー８が配されている。
【００２２】
また、カメラボディ１は、図１に示すように、外装カバー３内の前面側に光軸Ｏ上に配置したクイックリターンミラー９等のミラー部材を内蔵し、その下方にデフォーカス量を検出するＡＦセンサユニット１１等を収納したミラーボックス１２を備えている。また、ミラーボックス１２のクイックリターンミラー９の背面側にフォーカルプレーンシャッタ１３と、撮像素子等を備えた撮像ユニット１５とが光軸Ｏに直交させて順次に配置されている。また、クイックリターンミラー９の背後にはサブミラー９ａが配設され、サブミラー９ａからの反射光をＡＦセンサユニット１１に導くように光路設定されている。一方、クイックリターンミラー９の反射側光軸上には、ダハミラー１６、接眼レンズ１７等が配置されている。
【００２３】
さらに、カメラボディ１は、外装カバー３のグリップ部３ａの内部に電池１８を収納する電池収納室１９を備えている。また、グリップ部３ａの内部において、電池収納室１９の背面側には、カメラ全体の制御や画像処理、圧縮処理、データ記憶処理等を行うための回路やＳＤＲＡＭ等のメモリ、電源回路等が搭載された回路基板（図示せず）が配設されている。
【００２４】
次に、撮像ユニット１５について、図３〜図５を用いて詳細に説明する。図３は、撮像ユニット１５の分解斜視図である。また、図４は、撮影レンズ２１の光軸Ｏを通り、図３のＸ方向に沿う片側半分の断面を示す部分断面図であって、センタクランプ機構のクランプピンが退避した状態（解放状態）を示す。図５は、図３の撮像ユニットの光軸Ｏを通りＸ方向に沿う他の片側半分のうち、ガイド軸３４に近接する部分の断面図である。
【００２５】
なお、以下の説明において、撮影レンズの光軸Ｏと平行な方向をＺ方向とし、Ｚ方向の被写体側を前方とし、像側を後方（背面側）とする。また、Ｚ方向を法線とする平面上で互いに直交する図２の左右方向をＸ方向とし、上下方向をＹ方向とする。
【００２６】
まず、撮像ユニット１５の像ぶれ補正機構について説明する。像ぶれ補正機構は、撮像時の手ぶれ等を検知して、撮像素子であるＣＣＤ２３（パッケージまたはベアチップ）を変位させて像ぶれを補正するものである。このため、カメラ１０は、図示しないぶれ検出手段を有する。また、撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２３を支持するＸＹステージ３３のＹ方向の位置およびＸ方向の位置を、例えばホール素子３９ａ、３９ｂにより構成されるＸ位置センサおよびＹ位置センサによりそれぞれ検出する。これらの、検出されたぶれおよびＸ位置およびＹ位置の情報に基づき、カメラ１０の図示しない制御機構が、カメラ１０のぶれによるＣＣＤ２３撮像面上の像ぶれを打ち消すようにＣＣＤ２３を移動制御する。
【００２７】
図３に示すように撮像ユニット１５は、カメラボディ１内部に固定支持される固定ステージ３１と、固定ステージ３１に対してＹ方向に相対移動可能なＹステージ３２と、光学ＬＰＦ（low-pass filter）２２とＣＣＤ２３が搭載され、Ｙステージ３２に対してＸ方向に相対移動可能、言い換えると、固定ステージ３１に対してＸ−Ｙ平面上を相対的に移動可能なＸＹステージ３３とを備えている。
【００２８】
固定ステージ３１は、中央領域に光軸Ｏ方向に開口部を有する枠体３１ａと、枠体３１ａの後方に設けられた平板状のベース部材３１ｂとを備える。ベース部材３１ｂは、カメラボディ１内に固定するためのねじ孔を有している。また、ベース部材３１ｂは、中央部に後方へＺ方向に見て矩形の突出部を有する。この矩形の突出部の底面を形成する底部３１ｃは、光軸Ｏに直交する平面となっている。
【００２９】
枠体３１ａには、Ｙ方向に延びる一対のガイド軸３４ａ，３４ｂが光軸Ｏを挟んで間隔を開けて平行に配置されている。また、枠体３１ａの内側部には、駆動磁石として、直方体形状の４個の永久磁石３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄが配置されている。この４個の永久磁石３５ａ〜３５ｄは、二個を一組として対を形成する。一対の永久磁石３５ａ、３５ｂは、一対のガイド軸３４ａ、３４ｂの外側にこれらガイド軸３４ａ、３４ｂと平行に配置されている。また、他の一対の永久磁石３５ｃ、３５ｄは、Ｘ−Ｙ平面内で撮影レンズ２１の光軸を挟んでＹ方向に間隔を開けて対向配置されている。
【００３０】
また、ベース部材３１ｂは、軟磁性の金属からなり、枠体３１ａと固定され、永久磁石３５ａ〜３５ｄのＺ方向後方の端面と固着されている。さらに、ベース部材３１ｂの底部３１ｃには、後述するセンタクランプ機構４１と、これと一体となった放熱機構５０とが配置されている。
【００３１】
Ｙステージ３２は、中央領域に光軸Ｏ方向が貫通する開口部を有する矩形の枠体であり、Ｘ方向に延びる一対のガイド軸３６ａ、３６ｂが、光軸Ｏを挟んで、Ｙ方向に間隔を開けて設けられている。さらに、Ｙステージ３２にはＹ方向に間隔を開けて対向する２組の軸受け形状のガイド軸穴３２ａ，３２ａ’および３２ｂ，３２ｂ’を有する突出片がＹステージのＸ方向両側部に形成されている。ガイド軸穴３２ａ，３２ａ’には、固定ステージ３１のガイド軸３４ａが摺動可能に嵌入し、ガイド軸穴３２ｂ，３２ｂ’には、固定ステージ３１のガイド軸３４ｂが摺動可能に嵌入している。これにより、Ｙステージ３２がＹ方向に移動可能となる。
【００３２】
ＸＹステージ３３は、Ｙ方向に張り出す一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂと、Ｘ方向に張り出す一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄとを有する矩形の枠体である。また、ＸＹステージ３３の中央部には、光学ＬＰＦ２２とＣＣＤ２３とが、Ｚ方向前方から順に光軸Ｏと直交するように固定されている。
【００３３】
光学ＬＰＦ２２は、ＸＹステージ３３の中央開口部前面部にゴム部材２７を介して支持されている（図４参照）。
【００３４】
ＣＣＤ２３は、ＣＣＤプリント基板２５に実装された状態でＸＹステージ３３の上記中央開口部後方に支持されており、全面に保護ガラス２４が装着されている。また、プリント基板２５には、接続用フレキシブルプリント基板２６が接続されている。
【００３５】
さらに、ＸＹステージ３３のコイル取付板３３ａおよび３３ｂの背面側には、それぞれ、Ｘ方向に間隔を開けて対向する一対の軸受け形状のガイド軸穴が形成され、このガイド軸穴に、Ｙステージ３２の一対のガイド軸３６ａ、３６ｂが嵌入し、Ｘ方向に摺動可能に支持されている。ＸＹステージ３３は、固定ステージ３１およびＹステージ３２によってＸ−Ｙ平面に沿って移動可能に保持され、光軸Ｏと直交する平面上を移動する案内ステージとして機能する。
【００３６】
一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂにはそれぞれ扁平かつ渦巻き状の電磁駆動手段であるコイル体３７、３７’が直列接続されて貼り付けられている。また、一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄにはそれぞれ扁平かつ渦巻き状の電磁駆動手段であるコイル体３８、３８’が貼り付けられている。コイル体３８、３８’も、直列接続されている。
【００３７】
各コイル体３７、３７’は、それぞれ永久磁石３５ｃ、３５ｄの前方に隣接して配置される。また、各コイル体３８、３８’は、それぞれ永久磁石３５ａ、３５ｂのＺ方向前方に隣接して配置される。一対のコイル体３７、３７’は、Ｙ方向にＸＹステージ３３を駆動させるのに用いられ、一対のコイル体３８、３８’は、Ｘ方向にＸＹステージ３３を駆動させるのに用いられる。
【００３８】
また、ＸＹステージ３３の位置検出素子にはホール素子が用いられる。詳しくは、一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂの一方のコイル取付板部３３ｂに位置検出素子としてのホール素子３９ａが配され、同様に一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄの一方のコイル取付板部３３ｄにはホール素子３９ｂが配されている。
【００３９】
図４は、固定ステージ３１、Ｙステージ３２、ＸＹステージ３３が下から順に適正に配置された状態が示されている。永久磁石３５ａは、固定ステージ３１の枠体３１ａおよびベース部材３１ｂに固着され、ベース部材３１ｂと反対側（すなわちＺ方向前方）の端面は、コイル体３８に対向している。なお、固定ステージ３１の底部３１ｃには、ＸＹステージ３３をセンタ位置に保持した状態で、永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊと底部３１ｃが干渉することを防止するための貫通孔３１ｄが設けられている。
【００４０】
撮像ユニット１５に備えられるセンタクランプ機構４１は、像ぶれ補正用コイルであるコイル体３７，３７’，３８，３８’の非通電時にＸＹステージ３３をセンタ位置に保持するためのセンタクランプ機構である。このセンタクランプ機構は、図４に示すように、固定ステージ３１の底部３１ｃとＸＹステージ３３との間に配されており、固定ステージ側に設けられたクランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５と、ＸＹステージ側に設けられた係合穴３３ｈ、永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊとを含んで構成されている。
【００４１】
クランプピン４２は、磁性体からなる押圧部材であり、固定ステージ３１の底部３１ｃに摺動可能に貫通して支持されている。クランプピン４２の先端部はテーパ状となっておりこの先端部の直後に止め輪が形成されている。クランプ用コイル４６は、このクランプピンの先端部の止め輪と固定ステージ３１の底部３１ｃとに当接するように、クランプピン４２に巻回されている。また、付勢バネ４５は、クランプピン４２が底部３１ｃのピン穴を後方に突出した部分に挿入され、さらに、クランプピン４２の後端に設けられたＥ型止め輪４３に後端部が当接している。
【００４２】
係合穴３３ｈは、ＸＹステージ３３がセンタ位置、すなわち、ＣＣＤ２３の中心が光軸Ｏと一致する位置にあるとき、クランプピン４２と係合する位置に設けられたテーパ状の穴として形成されている。永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊは、一端部が前方のＸＹステージ３３に固着されており、他端部が底部３１ｃの貫通穴３１ｄに向かって延びている。また、永久磁石３３ｇは、厚さ方向（Ｘ方向）に着磁されている。また、磁性材３３ｊは、永久磁石３３ｇの背面側への磁束漏れを防ぐためのであり、クランプ用コイル４６から見て永久磁石３３ｇの背面側に接して配置されている。
【００４３】
センタクランプ機構４１において、クランプ用コイル４６に電流が流れていない状態では、クランプピン４２は、図４に示すように付勢バネ４５の付勢力によって後方側に移動しており、テーパ状の先端部は、ＸＹステージ３３の係合穴３３ｈから脱出した状態、すなわち、ＸＹステージ３３がＸ−Ｙ平面上を移動可能な状態（リリース状態）になっている。
【００４４】
ＸＹステージ３３がセンタ位置にあるとき、クランプ用コイル４６に電流を流すと、永久磁石３３ｇの磁場との間で生じる電磁力により、クランプピン４２が、当該クランプピン４２に固着された後述する可動部材５１と共に前方に移動し、テーパ状の先端部４２ａがＸＹステージ３３の係合穴３３ｈに嵌入し、係合状態となる。この係合状態では、ＸＹステージ３３は、上記センタ位置にクランプされる。次に、ＸＹステージ３３がセンタ位置にクランプされた状態で、クランプ用コイル４６を流れる電流を停止すると、クランプ用コイル４６に働いていた電磁力が消滅し、付勢バネ４５によりクランプピン４２が可動部材５１とともに後方へ変位する。したがって、本実施の形態では駆動手段は、永久磁石３３ｇ、クランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５を含む電磁駆動機構として構成される。
【００４５】
一方、図５に示すように、ＸＹステージ３３のコイル取付板部３３ｄ側の枠体底部には、永久磁石３３ｆが設けられている。永久磁石３３ｆは、ＸＹステージ３３のガイド軸穴とガイド軸３６ａ、３６ｂとの間のガタ取り、さらに、ガイド軸穴３２ａ、３２ａ’と３２ｂ、３２ｂ’とに対するガイド軸３４ａ、３４ｂのガタ取りを行うために設けられている。
【００４６】
次に、図４を用いてＣＣＤ２３により生じる発熱の放熱機構５０について説明する。まず、ＸＹステージ３３は、ＣＣＤ２３の背面側に、絶縁シート２８とプリント基板２５とこのプリント基板２５と接続されたＦＰＣ基板２６とが順次配置され、さらに背面側に配置された板状伝熱部材である熱伝導性の高いアルミニウム製の薄板等で構成される押え板２９によって支持される。これによって、ＣＣＤ２３で発生した熱は、効率よく押え板２９に伝熱される。なお、押え板２９と固定部材である固定ステージ３１の底部３１ｃとは、略平行となっている。
【００４７】
また、可動部材５１は、クランプピン４２および他の２つの図示しないクランプピンと嵌合し、これらにより支持されて、固定ステージ３１の底部３１ｃと押え板２９との間に配設される。この可動部材５１は、クランプピン４１の変位に伴い、底部３１ｃおよび押え板２９の間を、撮影レンズ２１の光軸方向に変位することができる。可動部材５１の材質は、例えば、球状黒鉛やカーボンが充填された黒色のＰＰＳ樹脂である。
【００４８】
可動部材５１は、撮影レンズ２２の光軸が通る周辺に凹部を有し、この凹部に熱吸収体５２が、両面に接着剤を施した金属ベース５３を介在して固着される。熱吸収体５２は、例えば、空孔にアルミ粉やシリコンゲルあるいはカーボン繊維が充填された黒色合成樹脂（ＰＰＳ樹脂やＰＣ樹脂）を基本する多孔質材料により構成される熱伝導性の高いシートである。このシートは、多孔質金属のメッキ（蒸着）をＰＰＳ樹脂などの表面に施すことにより生成する。または、熱吸収体５２の押え板２９と接触する表面に、グラファイトを配置し、そのグラファイトと金属ベース５３との間に多孔質材料を積層させる。このようにすることによって、押え板２９と熱吸収体５２との接触による音の発生を防止することができるとともに、平面度の悪い押え板との接触面積を増加させて熱伝導効率を高めることができる。
【００４９】
なお、熱吸収体５２は、多孔質構造に代えて、シリコン柱状やシリコンゲル材の液体を用いてよい。
【００５０】
また、固定ステージ３１の底部３１ｃと可動部材５１との間には、熱伝導手段である弾性力を持つシリコンやグラファイト製の熱伝導性ゴムシート５４を介在させる。このシート５４としては、底部３１ｃと可動部材５１との間で常時熱伝導性ゴムシート５４に圧縮力がかかる程度のシート厚を選択する。すなわち、クランプピン４２の先端部と係合穴３３ｈとが係合して、可動部材５１が最も前方へ変位した状態においても、熱伝導性ゴムシート５４と、固定ステージ３１の底部３１ｃおよび可動部材５１との接触が維持されるようにする。
【００５１】
さらに、例えば、熱伝導性ゴムシート５４と固定ステージ３１の底部３１ｃとの間、または、熱吸収体５２と可動部材５１内の金属ベース５３との間には、図視しない温度センサが埋め込まれており、ＣＣＤ２３の周辺の温度を検出する。温度センサによる検出温度は、カメラ１０の図示しないシステムコントローラ内のＣＰＵに伝達される。
【００５２】
また、熱伝導性ゴムシート５４の外側の可動部材５１と固定ステージ３１の底部３１ｃとが対向する部分には、可動部材５１および底部３１ｃに、それぞれ反射率の高い反射シート５６および発光素子と受光素子とが一体化したフォトリフレクタ５５が、対向して設けられる。これら反射シート５６およびフォトリフレクタ５５は、可動部材５１の固定ステージ３１に対するＺ方向の変位を測定するために設けられている。
【００５３】
次に、本実施の形態のカメラ１０のＣＣＤ２３で発生した熱を、カメラ１０の外部へ放熱する放熱経路について説明する。
【００５４】
固定ステージ３１の背面側には、図示しないシールド板、液晶パネル６、アクリル製のパネル表示窓５が配置されており、固定ステージ３１はこれらと伝熱関係にある。
【００５５】
発熱源のＣＣＤ２３の背面側の熱の一部は、空気層、光学ＬＰＦ２２、さらに空気層を介して放熱されるが、他の多くの部分は、アルミニウム製の押え板２９に熱伝達される。このとき、熱吸収体５２が押え板２９と接触している場合は、押え板２９の熱は、この熱吸収体５２を介して効率よく可動部材５１に伝達され、さらに、可動部材５１から熱伝導性ゴムシート５４を介して固定ステージ３１の底部３１ｃに伝達される。固定ステージ３１に伝達された熱は、図示しない熱伝導性シート等を介して効率良くシールド板に伝達され、そのまま、外部に放熱されたり、液晶パネル６側に伝達され、さらに、空気層やアクリル製のパネル表示窓５を介して外部へ放熱されたりする。したがって、熱吸収体５２が押え板２９と接触している状態では、撮像ユニット１５は、従来例よりも効率良く放熱することができる。一方、熱吸収体５２が押え板２９と接触していない場合は、押え板２９の熱は熱吸収体５２に効率よく伝達されず、放熱効率が低下する。
【００５６】
次に、本実施の形態に係る撮像ユニット１５の動作について説明する。この撮像ユニット１５は、温度センサによる検出温度に基づき、カメラ１０の図示されていないシステムコントローラ内のＣＰＵにより制御される。
【００５７】
図６は、ライブビュー動作時の温度センサの検出温度によるカメラ１０の制御を説明する図である。図６において、Ｔ１〜Ｔ４は、ＣＰＵが撮像ユニットに対する制御を行ううえで判定基準となるＣＣＤ２３背面側の温度の判定値であり、Ｔ３は第１の温度であり、Ｔ１は第２の温度である。これらの判定値はＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の大小関係を有する。これらの判定値Ｔ１〜Ｔ４は、制御パラメータとして図示しないフラッシュＲＯＭに記録される。なお、ＣＣＤ２３の背面側の温度と温度センサの検出温度との温度差を考慮して、検出温度からＣＣＤ２３背面側の温度を導出するものとする。
【００５８】
以下では、検出温度が十分に低い状態からカメラ１０のスイッチがオンされてカメラ動作が開始し、ユーザが例えばライブビュー動作を選択したとする。この状態では、クランプ機構４１のクランプ用コイル４６には電流が流されず、クランプピン４２のＥ型止め輪４３は、付勢バネ４５によって後方に押される。その結果、クランプピン４２と嵌合する可動部材５１は、後方に位置し熱吸収体５２は押え板２９と離間した状態となる。
【００５９】
ライブビュー動作開始後、ＣＣＤ２３の背面側の温度Ｔが判定値Ｔ２より低い状態では、液晶モニタの表示レート（すなわち、ＣＣＤ２３からの画像読み出しレート）は３０ｆｐｓに設定される。ＣＣＤ２３が連続的に動作するためにＣＣＤ２３の背面側の温度Ｔが上昇し、時刻ｔ１においてＴが判定値Ｔ２を上回ると、ＣＰＵの制御により、液晶モニタの表示レートを３０ｆｐｓから１５ｆｐｓへ変更する。表示レートを下げることでＣＣＤ２３の温度上昇は抑制される。
【００６０】
しかし、カメラの外気温が高い場合など、撮像素子の温度上昇を十分に抑制できない場合もある。この場合、例えば、時刻ｔ２に温度Ｔが判定値Ｔ３を超えたとすると、液晶モニタの表示レートを低下させたまま、さらに、撮像素子の熱を効率よく逃がすために、図示しないクランプ用アクチュエータ駆動回路によりクランプ用コイル４６に通電して、可動部材５１を上昇させ、押え板２９に多孔性部材により構成される熱吸収体５２を、多孔性材料が縮んだ状態となるように圧着させる。この圧着動作によって、ＣＣＤ２３の背面で発生した熱が伸縮可能な多孔性材料の熱吸収体５２を介して金属ベース５３を有する可動部材５１に伝熱され、さらに可動部材５１の熱は熱伝導の高いシリコンゴムシートやグラファイトシートから構成される熱伝導性ゴムシート５４を介して固定ステージ３１の底部３１ｃに伝熱され、シールド板、液晶パネル６およびアクリル製のパネル表示窓５から放熱される。
【００６１】
通常は、このような２つの温度上昇防止動作、すなわち、表示レートの変更動作と、熱吸収体５２を介しての放熱動作とによってＣＣＤ２３の温度上昇は止まり、温度は次第に低下する。そこで、図６に示すように、時刻ｔ３は、温度Ｔが判定値Ｔ１以下に低下すると、ＣＰＵの制御により、液晶モニタの表示レートが１５ｆｐｓから３０ｆｐｓへ変更されるとともに、クランプ用コイル４６は非通電となり圧着動作が解除され、２つの温度上昇防止動作が停止する。なお、判定値Ｔ２より低い温度の判定値Ｔ１になるまで温度上昇防止動作を停止しないのは、判定値Ｔ２を基準に温度上昇防止動作の開始と停止とを制御すると、温度Ｔが判定値Ｔ２近傍にあるときに動作が不安定になるためであり、不感帯領域を確保するためである。
【００６２】
一方、上記の２つの温度上昇防止動作を行ったにも関わらず、温度上昇が止まらず、時刻ｔ４において判定値Ｔ４を超えた場合には、カメラ１０のシステムを強制的に停止させる。
【００６３】
以上の説明は、ライブビュー動作に伴いＣＣＤ２３の温度が上昇する場合を仮定したが、ユーザがライブビュー動作を選択しない場合であっても、例えば、連続撮影モードにおいてユーザがレリーズスイッチを押した状態を維持する場合のように、連続的に撮影動作を実行した際にも、撮像素子の温度は同様に上昇し得る。このような場合にも、上記の２つの温度上昇防止動作が実行される。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、温度センサにより検出されるＣＣＤ２３の温度に応じて、可動部材５１を変位させる駆動手段を備えたので、ＸＹステージ３３と固定ステージ３１との間に介在する放熱構造を複雑化させることなく、検出される温度がＴ３を超えた場合は、熱吸収体５２を押え板２９に圧着して、ＣＣＤ２３の発する熱を可動部材５１、熱伝導性ゴムシート５４、固定ステージ３１を介して、カメラ外部へ効率良く放熱させることができる。また、検出される温度がＴ１よりも低くなった場合は、熱吸収体５２を押え板２９から離間させ、放熱動作を解除させることができる。
【００６５】
（第２実施の形態）
図７は、本発明の第２実施の形態に係る撮像ユニット１５の光軸を通りＸ方向に沿う横断面図を含む部分断面図である。本実施の形態は、第１実施の形態に係る撮像ユニット１５の可動部材５１の駆動手段に代えて、異なる構成の駆動手段を用いるものである。すなわち、本実施の形態では、第１実施の形態で用いた永久磁石３３ｇ、クランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５を含む駆動手段に代えて、固定ステージ３１の底部３１ｃに固定され、Ｚ軸に沿ってＺ方向前方に延びるコイル指示板６３、コイル支持板に固定された扁平コイル６５および可動部材５１に固定した第２磁石６６を駆動手段として用いている。
【００６６】
コイル支持板６３は、Ｙ方向に見た断面がＬ字型の部材であり、Ｌ字の一端がネジで固定ステージ３１の底部３１ｃに固定され、直角に屈曲して底部３１ｃに設けられた開口部３１ｅを通り、Ｚ方向前方へ可動部材５１の開口部５１ａまで延びている。コイル支持板６３のＺ方向へ延びる平板部分には、図８に示すように、ホール素子６４とこのホール素子６４の周りに小判型（矩形形状）の扁平コイル６５が接合され、第２磁石６６と対向している。
【００６７】
図８（ａ）は、コイル支持板６３をＸ方向（図７において左から右方向）に見た図である。また、図８（ｂ）は、コイル支持板６３をＹ方向（図７において正面）に見た図である。第２磁石６６は、２つの扁平な矩形形状の永久磁石を前後（図８において上下）に結合したものであり、前側の磁石はＮ極、後側の磁石はＳ極が扁平コイルに対向している。ホール素子は、第２磁石６６の磁極の境界の上下位置を検出することにより、可動部材５１の位置を検出する。
【００６８】
図９は、前方（物体側）のＣＣＤ２３側から撮像ユニット１５を見た平面図である。可動部材５１は、嵌合している３つの位置決めピン６８ａ、６８ｂ、６８ｃにより位置決めされている。また、ＸＹステージ３３には、位置決めピン６８ａの契合する位置に１つの円形の位置決め孔と、位置決めピン６８ｂおよび６８ｃの係合する位置に、それぞれ長軸方向がＸ方向およびＹ方向の２つの楕円形状の位置決め孔とが設けられている。この位置決めピン６８ａ〜６８ｃは、図７に示すように止めネジ６２ａ〜６２ｃで固定される板ばね６１ａ〜６１ｃで後方に付勢されている点で、第１実施の形態のクランプピン４２と異なっている。また、熱伝導性ゴムシート５４ａ、５４ｂは、コイル支持板６３を挟んで２つのＹ方向に長辺を有する長方形状のシートとなっている。
【００６９】
その他の構成は、第１実施の形態と同様であるので、同一構成要素には同一参照符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態の電子カメラにおいても、図６を用いて説明したのと同様に、ＣＣＤ２３の温度によるカメラ制御を行うものとする。
【００７０】
以上のような構成によって、本実施の形態によれば、第１実施の形態において説明した温度Ｔが判定値Ｔ３を超えた場合の押え板２９に熱吸収体５２を圧着するための可動部材５１の上昇駆動を、図示しないクランプ用アクチュエータ駆動回路により扁平コイル６５に通電することによって行うことができる。また、押え板２９に対する熱吸収体５２の圧着状態の解除は、扁平コイル６５の通電を停止することにより行うことができる。その他の作用は、第１実施の形態と同様である。
【００７１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、第１実施の形態と同様の効果を有し、さらに、撮像ユニット１５内の光軸の周辺に駆動手段を設けたので、一組のコイルと磁石の組み合わせにより可動部材５１を駆動することができ、第１実施の形態に係る撮像ユニットよりもより単純で安価な装置構成とすることができる。
【００７２】
（第３実施の形態）
図１０は、本発明の第３実施の形態に係る撮像ユニット１５の光軸を通りＸ方向に沿う部分断面図である。本実施の形態は、固定ステージの構成が、第１実施の形態と異なっている。
【００７３】
図１０では、Ｙステージ、および、ＸＹステージ並びにＹステージのガイド機構と駆動機構とは省略している。ＸＹステージ３３は、ＣＣＤ２３の前面には保護ガラス２４が設けられ、背面側にはフレキシブルプリント基板２６およびアルミニウム製の薄板等の押え板２９が設けられている。第１実施の形態に含まれる光学ＬＰＦ２２は、図１０では省略している。一方、固定ステージとしては、カメラ本体と固定される固定部材である固定放熱板７７が設けられ、この固定放熱板７７上には可動部材である可動放熱板７１と、熱吸収体７２と、熱伝導手段である熱伝導性シート７６と、ワイヤ部材７８、８１と、マイクロベローズ７９と、固定放熱板７７に対して可動放熱板７１を駆動する駆動手段とが配置されている。
【００７４】
ここで、駆動手段はガイド軸７３、圧縮コイルばね７４および形状記憶合金ばね７５を含んで構成されている。ガイド軸７３は、固定放熱板７７の３箇所からＺ方向前方に延びる円柱状のガイド軸７３であり、それぞれのガイド軸７３は、可動部材である可動放熱板７１を摺動可能に貫通し、この可動放熱板７１を３箇所で保持している。また、形状記憶合金ばね７５は、固定放熱板７７と可動放熱板７１との間に、また、圧縮コイルばね７４は、ガイド軸７３の上端に設けられた止め輪と可動放熱板７１との間に、それぞれ、ガイド軸７３に巻線して設けられている。
【００７５】
ここで、形状記憶合金ばね７５に使用する形状記憶合金は、マルテンサイト変態終了温度以下に冷却するとマルテンサイト変態を生じて、オーステナイト相からマルテンサイト相に変化する一方、通電により逆変態終了温度以上に加熱すると、マルテンサイト相からオーステナイト相に変化する相変態を生ずるものである。このような形状記憶合金ばね７５は、非通電状態では、マルテンサイト相の状態であって、圧縮コイルばね７４の弾性力と釣り合うばね力を呈し、通電することにより発熱してオーステナイト相に変態することで伸長する方向に変化しようとし、圧縮コイルばね７３に抗するばね力を駆動力として発生する。
【００７６】
可動放熱板７１は、上述のように、３つのガイド軸７３と摺動することにより、Ｚ方向への変位可能な部材であり、その前方には撮影レンズ２１の光軸が通る周辺に凹部を有し、この凹部に熱吸収体７２が後方（図１０において下側）部分を嵌め込むように固着される。また、凹部の外側には、放熱フィン７１ａが、押え板２９に向けて突出するように埋め込んで設けられている。
【００７７】
熱伝導性シート７６は、固定放熱板７７と可動放熱板７１との間に設けられた、グラファイトシート、シリコンゴムシート等の熱伝導性の高いシート状の部材である。この熱伝導性シート７６には、可動放熱板７１と固定放熱板７７との間で常時圧縮力がかけられており、可動放熱板７１が最も前方へ変位した状態においても、熱伝導性シート７６と、可動放熱板７１および固定放熱板７７双方との接触が維持されるようになっている。
【００７８】
さらに、熱吸収体７２の固定放熱板７７側は、可動放熱板７１を貫通する拠り線などのワイヤ部材７８によって、熱伝導性シート７６内の空洞部に設けられたマイクロベローズ７９の一端に接続される。さらに、マイクロベローズ７９の他端は、熱伝導性シート７６と固定放熱板７７との間に配設されたワイヤ部材８１の一端に接続される。ワイヤ部材８１の他端は、固定放熱板７７に止めねじ８２で熱的に接続される。マイクロベローズ７９は、固定放熱板７１側の端部が接着材で固定されており、可動放熱板７１の変位に応じて伸縮して、ワイヤ部材７８を介する熱吸収体７２と固定放熱板７７との間の熱的な接触を維持する。マイクロベローズ７９の材質としては、燐青銅などの金属、または、熱伝導率の高いＰＣ（ポリカーボネイト）などの合成樹脂材料を用いることができる。
【００７９】
なお、ワイヤ部材７８とワイヤ部材８１とを接続するために、マイクロベローズ７９に代えて、圧縮性コイルばねや板ばねを設けても良い。
【００８０】
また、固定放熱部材７７には、カメラ１０内の他の発熱源からの熱を固定放熱板７７に放熱するための予備放熱部８３が設けられている。例えば、特開２００８−４８２２０公報に開示された像ブレ補正装置は、ＹステージやＸＹステージをそれぞれＹ軸やＸ軸方向に駆動するモータや駆動ユニットを有する。このような、モータで発生した熱を固定放熱板７７に放熱させることもできる。
【００８１】
その他の構成は、第１実施の形態と同様であるので、同一構成要素には同一参照符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態の電子カメラにおいても、図６を用いて説明したのと同様に、ＣＣＤの温度によるカメラ制御を行うものとする。
【００８２】
以上のような構成により、本実施の形態によれば、ＣＣＤ２３の温度が第１の温度である判定値Ｔ３より低く形状記憶合金ばね７５に通電されていない状態では、圧縮コイルばね７４の弾性力と形状記憶合金ばね７５のばね力とは釣り合っており、この状態では、熱吸収体７２は、ＣＣＤ２３の背面側のＦＰＣ基板を保持する押え板２９とは非接触状態にある。
【００８３】
一方、ＣＣＤ２３の温度が判定値Ｔ３以上となると、形状記憶合金ばね７５に通電して発熱させオーステナイト相に変態させることで形状記憶合金ばね７５が伸長する方向に変化し、圧縮コイルばね７４に抗するばね力を駆動力として発生する。この際、形状記憶合金ばね７５は、ガイド軸７３を介する経路Ａの伝熱によって予熱されているので、形状記憶合金ばね７５に対する通電電流は小さくても良く、消費電力の低減を図ることができる。
【００８４】
形状記憶合金ばね７５の発生する駆動力により、可動放熱板７１はガイド軸７３にガイドされつつＦＰＣ基板２６を保持する押さえ板２９側に移動し、押え板２９に対して熱吸収体７２が圧着され縮んだ状態となる。よって、ＣＣＤ２３に発生した熱は、押さえ板２９、熱吸収体７２を介して可動放熱板７１に伝熱される。また、この熱の一部は放熱用フィン７１ａで空気中に放熱される。そして、可動放熱板７１の熱は、ガイド軸７３を介する経路Ａ、熱伝導性シート７６を介する経路Ｂによって固定放熱板７７側に良好に伝熱される。また、熱吸収体７２の熱は、ワイヤ部材７８を介する経路Ｃによっても固定放熱板７７側に良好に伝熱される。このようにして、ＣＣＤ２３に発生した熱に対する放熱経路が形成され、ＣＣＤ２３の温度上昇が抑制される。
【００８５】
その後、ＣＣＤ２３付近の温度が第２の温度である判定値Ｔ１以下に低下すると、図示しないＣＰＵの制御により、形状記憶合金ばね７５に対する通電が停止される。その結果、形状記憶合金ばね７５の温度が低下すると、形状記憶合金ばね７５はマルテンサイト相に変態し、圧縮コイルばね７４の弾性力と釣り合う元の位置に可動放熱板７１が復帰し、熱吸収体７２が押え板２９から離間した状態となる。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、駆動手段に形状記憶合金ばね７５を使用したので、この形状記憶ばね７５に通電することによって、可動放熱板７１を変位させることができ、第１実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態では放熱フィン７１ａおよびワイヤ部材７８を用いた放熱経路を設けることによって、熱吸収体７２の熱をより効率良く放熱させることができる。
【００８７】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。たとえば、撮像装置としてはレンズ交換可能な一眼レフレックス式デジタルカメラに限らず、例えばコンパクト型のデジタルカメラや、撮影機能を有する携帯電話、携帯情報端末、ノート型パーソナルコンピュタ、電子医療機器などであっても同様に適用することができる。
【００８８】
また、撮像素子としてはＣＣＤを使用したが、ＣＭＯＳ等の他の撮像素子を使用しても良い。さらに、表示素子は、ＬＣＤとしたが、有機ＥＬ等他の表示素子を使用しても良い。
【００８９】
また、熱伝導手段は、シリコンやグラファイトシートおよび拠り線等の金属線に限られず、内壁にウイックを形成したフレキシブルなヒートパイプや複数の圧縮コイルばねを用いたものに置き換えても良い。
【００９０】
さらに、上述の第１および第２実施の形態における駆動手段では、固定部材側にクランプ用コイル、または、扁平コイルを配置し、可動部材側に永久磁石を配置したが、これとは逆に、固定部材側に永久磁石を配置し、可動部材側にコイルを設けることにより駆動手段を構成しても良い。
【００９１】
また、この種のカメラにあっては、ＣＣＤデバイスの備える画素数より高い画素数で撮影する画素ずらし法という手法がある。この技術は、例えば、普通に撮影した画像と、撮像素子を載せた可動部を１／２画素ずつ斜めに変位させて撮影した２枚の画像とを連続撮影し、シャッタースピードを半分とする技術である。本発明は、撮像素子２４を手ぶれ防止のために光軸に直交する２次元方向に変位移動させる場合に限らず、このように、画素ずらしのために撮像素子を光軸に直交する２次元方向に変位移動させる場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１ カメラボディ
２ レンズユニット
３ 外装カバー
３ａ グリップ部
４ マウント部
５ パネル表示窓
６ 液晶パネル
７ ファインダ窓
８ ホットシュー
９ クイックリターンミラー
９ａ サブミラー
１０ カメラ
１１ ＡＦセンサユニット
１２ ミラーボックス
１３ フォーカルプレーンシャッタ
１５ 撮像ユニット
１６ ダハミラー
１７ 接眼レンズ
１８ 電池
１９ 電池収納室
２１ 撮影レンズ
２２ 光学ローパスフィルタ（光学ＬＰＦ）
２３ ＣＣＤ
２４ 保護ガラス
２５ プリント基板
２６ フレキシブルプリント基板
２７ ゴム部材
２８ 絶縁シート
２９ 押さえ板（板状伝熱部材）
３１ 固定ステージ（固定部材）
３１ａ 枠体
３１ｂ ベース部材
３１ｃ 底部
３１ｄ 貫通孔
３１ｅ 開口部
３２ Ｙステージ
３２ａ，３２ａ’ ガイド軸穴
３３ ＸＹステージ
３３ａ〜３３ｄ コイル取付板部
３３ｅ，３３ｆ 永久磁石
３３ｇ，３３ｉ 永久磁石
３３ｈ 係合孔
３３ｊ 磁性材
３４ａ，３４ｂ ガイド軸
３５ａ〜３５ｄ 永久磁石
３６ａ，３６ｂ ガイド軸
３７,３７’ コイル体
３８，３８’ コイル体
３９ａ，３９ｂ ホール素子
４１ センタクランプ機構
４２ クランプピン（押圧部材）
４３ Ｅ型止め輪
４４ Ｅ型止め輪
４５ 付勢バネ（弾性部材）
４６ クランプ用コイル
５０ 放熱機構
５１ 可動部材
５１ａ 開孔部
５２ 熱吸収体
５３ 金属ベース
５４，５４ａ，５４ｂ 熱伝導性シート（熱伝導手段）
５５ フォトリフレクタ
５６ 反射シート
５７ 磁性材
６１ａ，６１ｂ 板ばね
６２ 止めネジ
６３ コイル支持板
６４ ホール素子
６５ 扁平コイル
６６ 第２磁石
６７ 接着材
６８ａ〜６８ｃ 位置決めピン
７１ 可動放熱板（可動部材）
７１ａ 放熱フィン
７２ 熱吸収体
７３ ガイド軸
７４ 圧縮コイルばね
７５ 形状記憶合金ばね
７６ 熱伝導性シート（熱伝導手段）
７７ 固定放熱板（固定部材）
７８ ワイヤ部材
７９ マイクロベローズ
８１ ワイヤ部材
８２ 止めねじ
８３ 予備熱伝導部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱機構を有する撮像ユニットおよび該撮像ユニットを内蔵する電子カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子カメラでは、撮影レンズの透過光束をＣＣＤ等の撮像素子で受光し、その光電変換出力に基づいて画像データを得る。その際、撮像素子の発熱により発生する暗電流が、ノイズの原因となって画質が低下することから、撮像素子の放熱対策が必要とされている。そこで、従来、各種の放熱対策が講じられている。
【０００３】
一方、最近の電子カメラでは、撮像素子が搭載され光軸に直交する２次元方向（ＸＹ方向）に変位可能なＸＹステージと、ＸＹステージをＸＹ方向に移動させる像ぶれ補正用駆動機構と電子カメラに対して固定された固定ステージとを備え、像ぶれが検出された場合に像ぶれを補正するように、像ぶれ補正用駆動機構によって撮像素子を変位させるようにしたものもある。この場合、撮像素子の放熱のための放熱部材を直接ＸＹステージに取付けることはできず、放熱対策上工夫が必要となる。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１においては、ＸＹステージ側の放熱部材と固定ステージ側の固定放熱部材との面を極力接近させて対向配置させることにより放熱部材から固定ステージ側の放熱部材に熱伝達させるようにしている。また、特許文献２においては、ＸＹステージ側と固定ステージ側との対向する放熱プレート間に磁性流体を介在させることで、ＸＹステージ側から固定ステージ側へ熱伝達させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７４２２６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１による方式は、ＸＹステージ側で発生した熱を対流によりカメラ筐体内部の空気中に放熱させ、さらに、筐体内部の放熱部材を介して部品へ伝熱させて、カメラ筐体外へ放熱させるものである。この方式では、冷却すべき部分と放熱部材との間の熱伝達経路に熱抵抗の大きな空気層が介在するため、熱伝達効率が低く、放熱効率が悪くなる。
【０００７】
また、特許文献２による方式は、熱伝達部材として機能する磁性流体に関して、流れ出しを防止することが必要となり、構造が複雑化してしまう。さらに、磁性流体を用いると高価な撮像ユニットにもなる。
【０００８】
したがって、これらの点に着目してなされた本発明の目的は、ＸＹステージと固定ステージとの間に介在する放熱構造を複雑にすることなく、撮像素子の放熱を効率的に行うことができる撮像ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１に係る撮像ユニットの発明は、
撮影レンズの光軸と直交するＸＹ方向に変位可能なＸＹステージと、
該ＸＹステージに配置され、前記撮影レンズによる被写体像が結像される撮像素子と、
該撮像素子の背面と熱的に結合し、且つ、前記ＸＹステージの変位に伴い前記撮像素子とともに変位する板状伝熱部材と、
前記板状伝熱部材の前記撮像素子の背面側に対向する放熱性の固定部材と、
前記板状伝熱部材と前記固定部材との間に、前記撮影レンズの光軸方向に変位可能に設けられた可動部材と、
前記可動部材の前記板状伝熱部材側に結合した熱吸収体と、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記固定部材と前記可動部材の双方と常時接触するように配置された熱伝導手段と、
前記撮像素子周辺の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサにより検出される前記撮像素子周辺の温度に応じて、前記固定部材に対して前記可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段とを備え、
前記温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記板状伝熱部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、その後、前記温度センサにより検出される温度が前記第１の温度より低い第２の温度以下となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記固定部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材から離間させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像ユニットにおいて、前記ＸＹステージには、前記撮像素子の被写体像が結像される面の前面に、ローパスフィルタが配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の撮像ユニットにおいて、前記駆動手段は、前記固定部材および前記可動部材の一方にコイルを備え、他方に永久磁石を備える電磁駆動機構を有することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の撮像ユニットにおいて、前記駆動手段は、通電されることにより駆動力としてばね力を発生する形状記憶合金ばねを有することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の撮像ユニットにおいて、前記形状記憶合金ばねは、前記可動部材と前記固定部材との間に（ここでは、図１０に示す固定放熱板に立設した複数本のガイド軸７３の外周に巻回させた状態に）配置されることを特徴とするものである。
【００１４】
上記目的を達成する請求項６に係る電子カメラの発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像ユニットを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、温度センサにより検出される撮像素子の温度に応じて、固定部材に対して可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段を備え、温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、駆動手段により、可動部材を板状伝熱部材側に駆動して熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、温度センサにより検出される温度が第２の温度以下となったときは、駆動手段により、可動部材を固定部材側に駆動して熱吸収体を板状伝熱部材から離間させるようにしたので、ＸＹステージと固定部材との間に介在する放熱構造を複雑にすることなく、撮像素子の放熱を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る撮像ユニットを備えた電子カメラの撮影レンズ光軸に沿う横断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のカメラに組み込まれる撮像ユニットの分解斜視図である。
【図４】図３の撮像ユニットの光軸Ｏを通りＸ方向に沿う部分断面図であって、センタクランプ機構のクランプピンが退避した状態（開放状態）を示す図である。
【図５】図３の撮像ユニットのガイド軸３４ｂに近接する部分の断面図である。
【図６】ライブビュー動作時のＣＣＤの温度によるカメラ制御を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係る撮像ユニットの部分断面図である。
【図８】図７のホール素子および扁平コイル周りの拡大図である。
【図９】図７の撮像ユニットを撮像素子側からみた平面図である。
【図１０】本発明の第３実施の形態に係る撮像ユニットの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００１８】
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る撮像ユニットを備えた撮像装置である一眼レフ式デジタルカメラ（以下、カメラと記載する）の撮影レンズ光軸に沿う横断面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】
本実施の形態のカメラ１０は、カメラボディ１と、このカメラボディ１の前面側に交換可能に装填され、撮影レンズ２１を備えたレンズユニット２とにより構成される。
【００２０】
カメラボディ１は、カメラ構成部材を収納する樹脂製の外装カバー３を有し、また、撮影レンズ２１の光軸Ｏ上となる前面側位置に撮影レンズ２１を含むレンズユニット２を交換自在に装填するためのリング状のマウント部４を備えている。また、外装カバー３には前面側から見て左側に撮影時等において操作者の右手により保持されるグリップ部３ａが設けられる。このグリップ部３ａの頂部には、レリーズボタン等の各種スイッチ、ボタン類が配されている。
【００２１】
カメラボディ１は、さらに図１，２に示すように、外装カバー３の背面側において光軸Ｏ上の位置にアクリル製のパネル表示窓５を有する液晶パネル６を備えている。この液晶パネル６は、撮影された画像の他、各種設定・調整事項等の各種情報を表示するＴＦＴ（Thin Film Transistor）タイプの矩形状表示パネルである。また、外装カバー３には、撮影時に操作者が覗くファインダ窓７が設けられ、頂部には、外付けのフラッシュを取り付けるホットシュー８が配されている。
【００２２】
また、カメラボディ１は、図１に示すように、外装カバー３内の前面側に光軸Ｏ上に配置したクイックリターンミラー９等のミラー部材を内蔵し、その下方にデフォーカス量を検出するＡＦセンサユニット１１等を収納したミラーボックス１２を備えている。また、ミラーボックス１２のクイックリターンミラー９の背面側にフォーカルプレーンシャッタ１３と、撮像素子等を備えた撮像ユニット１５とが光軸Ｏに直交させて順次に配置されている。また、クイックリターンミラー９の背後にはサブミラー９ａが配設され、サブミラー９ａからの反射光をＡＦセンサユニット１１に導くように光路設定されている。一方、クイックリターンミラー９の反射側光軸上には、ダハミラー１６、接眼レンズ１７等が配置されている。
【００２３】
さらに、カメラボディ１は、外装カバー３のグリップ部３ａの内部に電池１８を収納する電池収納室１９を備えている。また、グリップ部３ａの内部において、電池収納室１９の背面側には、カメラ全体の制御や画像処理、圧縮処理、データ記憶処理等を行うための回路やＳＤＲＡＭ等のメモリ、電源回路等が搭載された回路基板（図示せず）が配設されている。
【００２４】
次に、撮像ユニット１５について、図３〜図５を用いて詳細に説明する。図３は、撮像ユニット１５の分解斜視図である。また、図４は、撮影レンズ２１の光軸Ｏを通り、図３のＸ方向に沿う片側半分の断面を示す部分断面図であって、センタクランプ機構のクランプピンが退避した状態（解放状態）を示す。図５は、図３の撮像ユニットの光軸Ｏを通りＸ方向に沿う他の片側半分のうち、ガイド軸３４に近接する部分の断面図である。
【００２５】
なお、以下の説明において、撮影レンズの光軸Ｏと平行な方向をＺ方向とし、Ｚ方向の被写体側を前方とし、像側を後方（背面側）とする。また、Ｚ方向を法線とする平面上で互いに直交する図２の左右方向をＸ方向とし、上下方向をＹ方向とする。
【００２６】
まず、撮像ユニット１５の像ぶれ補正機構について説明する。像ぶれ補正機構は、撮像時の手ぶれ等を検知して、撮像素子であるＣＣＤ２３（パッケージまたはベアチップ）を変位させて像ぶれを補正するものである。このため、カメラ１０は、図示しないぶれ検出手段を有する。また、撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２３を支持するＸＹステージ３３のＹ方向の位置およびＸ方向の位置を、例えばホール素子３９ａ、３９ｂにより構成されるＸ位置センサおよびＹ位置センサによりそれぞれ検出する。これらの、検出されたぶれおよびＸ位置およびＹ位置の情報に基づき、カメラ１０の図示しない制御機構が、カメラ１０のぶれによるＣＣＤ２３撮像面上の像ぶれを打ち消すようにＣＣＤ２３を移動制御する。
【００２７】
図３に示すように撮像ユニット１５は、カメラボディ１内部に固定支持される固定ステージ３１と、固定ステージ３１に対してＹ方向に相対移動可能なＹステージ３２と、光学ＬＰＦ（low-pass filter）２２とＣＣＤ２３が搭載され、Ｙステージ３２に対してＸ方向に相対移動可能、言い換えると、固定ステージ３１に対してＸ−Ｙ平面上を相対的に移動可能なＸＹステージ３３とを備えている。
【００２８】
固定ステージ３１は、中央領域に光軸Ｏ方向に開口部を有する枠体３１ａと、枠体３１ａの後方に設けられた平板状のベース部材３１ｂとを備える。ベース部材３１ｂは、カメラボディ１内に固定するためのねじ孔を有している。また、ベース部材３１ｂは、中央部に後方へＺ方向に見て矩形の突出部を有する。この矩形の突出部の底面を形成する底部３１ｃは、光軸Ｏに直交する平面となっている。
【００２９】
枠体３１ａには、Ｙ方向に延びる一対のガイド軸３４ａ，３４ｂが光軸Ｏを挟んで間隔を開けて平行に配置されている。また、枠体３１ａの内側部には、駆動磁石として、直方体形状の４個の永久磁石３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄが配置されている。この４個の永久磁石３５ａ〜３５ｄは、二個を一組として対を形成する。一対の永久磁石３５ａ、３５ｂは、一対のガイド軸３４ａ、３４ｂの外側にこれらガイド軸３４ａ、３４ｂと平行に配置されている。また、他の一対の永久磁石３５ｃ、３５ｄは、Ｘ−Ｙ平面内で撮影レンズ２１の光軸を挟んでＹ方向に間隔を開けて対向配置されている。
【００３０】
また、ベース部材３１ｂは、軟磁性の金属からなり、枠体３１ａと固定され、永久磁石３５ａ〜３５ｄのＺ方向後方の端面と固着されている。さらに、ベース部材３１ｂの底部３１ｃには、後述するセンタクランプ機構４１と、これと一体となった放熱機構５０とが配置されている。
【００３１】
Ｙステージ３２は、中央領域に光軸Ｏ方向が貫通する開口部を有する矩形の枠体であり、Ｘ方向に延びる一対のガイド軸３６ａ、３６ｂが、光軸Ｏを挟んで、Ｙ方向に間隔を開けて設けられている。さらに、Ｙステージ３２にはＹ方向に間隔を開けて対向する２組の軸受け形状のガイド軸穴３２ａ，３２ａ’および３２ｂ，３２ｂ’を有する突出片がＹステージのＸ方向両側部に形成されている。ガイド軸穴３２ａ，３２ａ’には、固定ステージ３１のガイド軸３４ａが摺動可能に嵌入し、ガイド軸穴３２ｂ，３２ｂ’には、固定ステージ３１のガイド軸３４ｂが摺動可能に嵌入している。これにより、Ｙステージ３２がＹ方向に移動可能となる。
【００３２】
ＸＹステージ３３は、Ｙ方向に張り出す一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂと、Ｘ方向に張り出す一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄとを有する矩形の枠体である。また、ＸＹステージ３３の中央部には、光学ＬＰＦ２２とＣＣＤ２３とが、Ｚ方向前方から順に光軸Ｏと直交するように固定されている。
【００３３】
光学ＬＰＦ２２は、ＸＹステージ３３の中央開口部前面部にゴム部材２７を介して支持されている（図４参照）。
【００３４】
ＣＣＤ２３は、ＣＣＤプリント基板２５に実装された状態でＸＹステージ３３の上記中央開口部後方に支持されており、全面に保護ガラス２４が装着されている。また、プリント基板２５には、接続用フレキシブルプリント基板２６が接続されている。
【００３５】
さらに、ＸＹステージ３３のコイル取付板３３ａおよび３３ｂの背面側には、それぞれ、Ｘ方向に間隔を開けて対向する一対の軸受け形状のガイド軸穴が形成され、このガイド軸穴に、Ｙステージ３２の一対のガイド軸３６ａ、３６ｂが嵌入し、Ｘ方向に摺動可能に支持されている。ＸＹステージ３３は、固定ステージ３１およびＹステージ３２によってＸ−Ｙ平面に沿って移動可能に保持され、光軸Ｏと直交する平面上を移動する案内ステージとして機能する。
【００３６】
一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂにはそれぞれ扁平かつ渦巻き状の電磁駆動手段であるコイル体３７、３７’が直列接続されて貼り付けられている。また、一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄにはそれぞれ扁平かつ渦巻き状の電磁駆動手段であるコイル体３８、３８’が貼り付けられている。コイル体３８、３８’も、直列接続されている。
【００３７】
各コイル体３７、３７’は、それぞれ永久磁石３５ｃ、３５ｄの前方に隣接して配置される。また、各コイル体３８、３８’は、それぞれ永久磁石３５ａ、３５ｂのＺ方向前方に隣接して配置される。一対のコイル体３７、３７’は、Ｙ方向にＸＹステージ３３を駆動させるのに用いられ、一対のコイル体３８、３８’は、Ｘ方向にＸＹステージ３３を駆動させるのに用いられる。
【００３８】
また、ＸＹステージ３３の位置検出素子にはホール素子が用いられる。詳しくは、一対のコイル取付板部３３ａ、３３ｂの一方のコイル取付板部３３ｂに位置検出素子としてのホール素子３９ａが配され、同様に一対のコイル取付板部３３ｃ、３３ｄの一方のコイル取付板部３３ｄにはホール素子３９ｂが配されている。
【００３９】
図４は、固定ステージ３１、Ｙステージ３２、ＸＹステージ３３が下から順に適正に配置された状態が示されている。永久磁石３５ａは、固定ステージ３１の枠体３１ａおよびベース部材３１ｂに固着され、ベース部材３１ｂと反対側（すなわちＺ方向前方）の端面は、コイル体３８に対向している。なお、固定ステージ３１の底部３１ｃには、ＸＹステージ３３をセンタ位置に保持した状態で、永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊと底部３１ｃが干渉することを防止するための貫通孔３１ｄが設けられている。
【００４０】
撮像ユニット１５に備えられるセンタクランプ機構４１は、像ぶれ補正用コイルであるコイル体３７，３７’，３８，３８’の非通電時にＸＹステージ３３をセンタ位置に保持するためのセンタクランプ機構である。このセンタクランプ機構は、図４に示すように、固定ステージ３１の底部３１ｃとＸＹステージ３３との間に配されており、固定ステージ側に設けられたクランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５と、ＸＹステージ側に設けられた係合穴３３ｈ、永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊとを含んで構成されている。
【００４１】
クランプピン４２は、磁性体からなる押圧部材であり、固定ステージ３１の底部３１ｃに摺動可能に貫通して支持されている。クランプピン４２の先端部はテーパ状となっておりこの先端部の直後に止め輪が形成されている。クランプ用コイル４６は、このクランプピンの先端部の止め輪と固定ステージ３１の底部３１ｃとに当接するように、クランプピン４２に巻回されている。また、付勢バネ４５は、クランプピン４２が底部３１ｃのピン穴を後方に突出した部分に挿入され、さらに、クランプピン４２の後端に設けられたＥ型止め輪４３に後端部が当接している。
【００４２】
係合穴３３ｈは、ＸＹステージ３３がセンタ位置、すなわち、ＣＣＤ２３の中心が光軸Ｏと一致する位置にあるとき、クランプピン４２と係合する位置に設けられたテーパ状の穴として形成されている。永久磁石３３ｇおよび磁性材３３ｊは、一端部が前方のＸＹステージ３３に固着されており、他端部が底部３１ｃの貫通穴３１ｄに向かって延びている。また、永久磁石３３ｇは、厚さ方向（Ｘ方向）に着磁されている。また、磁性材３３ｊは、永久磁石３３ｇの背面側への磁束漏れを防ぐためのであり、クランプ用コイル４６から見て永久磁石３３ｇの背面側に接して配置されている。
【００４３】
センタクランプ機構４１において、クランプ用コイル４６に電流が流れていない状態では、クランプピン４２は、図４に示すように付勢バネ４５の付勢力によって後方側に移動しており、テーパ状の先端部は、ＸＹステージ３３の係合穴３３ｈから脱出した状態、すなわち、ＸＹステージ３３がＸ−Ｙ平面上を移動可能な状態（リリース状態）になっている。
【００４４】
ＸＹステージ３３がセンタ位置にあるとき、クランプ用コイル４６に電流を流すと、永久磁石３３ｇの磁場との間で生じる電磁力により、クランプピン４２が、当該クランプピン４２に固着された後述する可動部材５１と共に前方に移動し、テーパ状の先端部４２ａがＸＹステージ３３の係合穴３３ｈに嵌入し、係合状態となる。この係合状態では、ＸＹステージ３３は、上記センタ位置にクランプされる。次に、ＸＹステージ３３がセンタ位置にクランプされた状態で、クランプ用コイル４６を流れる電流を停止すると、クランプ用コイル４６に働いていた電磁力が消滅し、付勢バネ４５によりクランプピン４２が可動部材５１とともに後方へ変位する。したがって、本実施の形態では駆動手段は、永久磁石３３ｇ、クランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５を含む電磁駆動機構として構成される。
【００４５】
一方、図５に示すように、ＸＹステージ３３のコイル取付板部３３ｄ側の枠体底部には、永久磁石３３ｆが設けられている。永久磁石３３ｆは、ＸＹステージ３３のガイド軸穴とガイド軸３６ａ、３６ｂとの間のガタ取り、さらに、ガイド軸穴３２ａ、３２ａ’と３２ｂ、３２ｂ’とに対するガイド軸３４ａ、３４ｂのガタ取りを行うために設けられている。
【００４６】
次に、図４を用いてＣＣＤ２３により生じる発熱の放熱機構５０について説明する。まず、ＸＹステージ３３は、ＣＣＤ２３の背面側に、絶縁シート２８とプリント基板２５とこのプリント基板２５と接続されたＦＰＣ基板２６とが順次配置され、さらに背面側に配置された板状伝熱部材である熱伝導性の高いアルミニウム製の薄板等で構成される押え板２９によって支持される。これによって、ＣＣＤ２３で発生した熱は、効率よく押え板２９に伝熱される。なお、押え板２９と固定部材である固定ステージ３１の底部３１ｃとは、略平行となっている。
【００４７】
また、可動部材５１は、クランプピン４２および他の２つの図示しないクランプピンと嵌合し、これらにより支持されて、固定ステージ３１の底部３１ｃと押え板２９との間に配設される。この可動部材５１は、クランプピン４１の変位に伴い、底部３１ｃおよび押え板２９の間を、撮影レンズ２１の光軸方向に変位することができる。可動部材５１の材質は、例えば、球状黒鉛やカーボンが充填された黒色のＰＰＳ樹脂である。
【００４８】
可動部材５１は、撮影レンズ２２の光軸が通る周辺に凹部を有し、この凹部に熱吸収体５２が、両面に接着剤を施した金属ベース５３を介在して固着される。熱吸収体５２は、例えば、空孔にアルミ粉やシリコンゲルあるいはカーボン繊維が充填された黒色合成樹脂（ＰＰＳ樹脂やＰＣ樹脂）を基本する多孔質材料により構成される熱伝導性の高いシートである。このシートは、多孔質金属のメッキ（蒸着）をＰＰＳ樹脂などの表面に施すことにより生成する。または、熱吸収体５２の押え板２９と接触する表面に、グラファイトを配置し、そのグラファイトと金属ベース５３との間に多孔質材料を積層させる。このようにすることによって、押え板２９と熱吸収体５２との接触による音の発生を防止することができるとともに、平面度の悪い押え板との接触面積を増加させて熱伝導効率を高めることができる。
【００４９】
なお、熱吸収体５２は、多孔質構造に代えて、シリコン柱状やシリコンゲル材の液体を用いてよい。
【００５０】
また、固定ステージ３１の底部３１ｃと可動部材５１との間には、熱伝導手段である弾性力を持つシリコンやグラファイト製の熱伝導性ゴムシート５４を介在させる。このシート５４としては、底部３１ｃと可動部材５１との間で常時熱伝導性ゴムシート５４に圧縮力がかかる程度のシート厚を選択する。すなわち、クランプピン４２の先端部と係合穴３３ｈとが係合して、可動部材５１が最も前方へ変位した状態においても、熱伝導性ゴムシート５４と、固定ステージ３１の底部３１ｃおよび可動部材５１との接触が維持されるようにする。
【００５１】
さらに、例えば、熱伝導性ゴムシート５４と固定ステージ３１の底部３１ｃとの間、または、熱吸収体５２と可動部材５１内の金属ベース５３との間には、図視しない温度センサが埋め込まれており、ＣＣＤ２３の周辺の温度を検出する。温度センサによる検出温度は、カメラ１０の図示しないシステムコントローラ内のＣＰＵに伝達される。
【００５２】
また、熱伝導性ゴムシート５４の外側の可動部材５１と固定ステージ３１の底部３１ｃとが対向する部分には、可動部材５１および底部３１ｃに、それぞれ反射率の高い反射シート５６および発光素子と受光素子とが一体化したフォトリフレクタ５５が、対向して設けられる。これら反射シート５６およびフォトリフレクタ５５は、可動部材５１の固定ステージ３１に対するＺ方向の変位を測定するために設けられている。
【００５３】
次に、本実施の形態のカメラ１０のＣＣＤ２３で発生した熱を、カメラ１０の外部へ放熱する放熱経路について説明する。
【００５４】
固定ステージ３１の背面側には、図示しないシールド板、液晶パネル６、アクリル製のパネル表示窓５が配置されており、固定ステージ３１はこれらと伝熱関係にある。
【００５５】
発熱源のＣＣＤ２３の背面側の熱の一部は、空気層、光学ＬＰＦ２２、さらに空気層を介して放熱されるが、他の多くの部分は、アルミニウム製の押え板２９に熱伝達される。このとき、熱吸収体５２が押え板２９と接触している場合は、押え板２９の熱は、この熱吸収体５２を介して効率よく可動部材５１に伝達され、さらに、可動部材５１から熱伝導性ゴムシート５４を介して固定ステージ３１の底部３１ｃに伝達される。固定ステージ３１に伝達された熱は、図示しない熱伝導性シート等を介して効率良くシールド板に伝達され、そのまま、外部に放熱されたり、液晶パネル６側に伝達され、さらに、空気層やアクリル製のパネル表示窓５を介して外部へ放熱されたりする。したがって、熱吸収体５２が押え板２９と接触している状態では、撮像ユニット１５は、従来例よりも効率良く放熱することができる。一方、熱吸収体５２が押え板２９と接触していない場合は、押え板２９の熱は熱吸収体５２に効率よく伝達されず、放熱効率が低下する。
【００５６】
次に、本実施の形態に係る撮像ユニット１５の動作について説明する。この撮像ユニット１５は、温度センサによる検出温度に基づき、カメラ１０の図示されていないシステムコントローラ内のＣＰＵにより制御される。
【００５７】
図６は、ライブビュー動作時の温度センサの検出温度によるカメラ１０の制御を説明する図である。図６において、Ｔ１〜Ｔ４は、ＣＰＵが撮像ユニットに対する制御を行ううえで判定基準となるＣＣＤ２３背面側の温度の判定値であり、Ｔ３は第１の温度であり、Ｔ１は第２の温度である。これらの判定値はＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の大小関係を有する。これらの判定値Ｔ１〜Ｔ４は、制御パラメータとして図示しないフラッシュＲＯＭに記録される。なお、ＣＣＤ２３の背面側の温度と温度センサの検出温度との温度差を考慮して、検出温度からＣＣＤ２３背面側の温度を導出するものとする。
【００５８】
以下では、検出温度が十分に低い状態からカメラ１０のスイッチがオンされてカメラ動作が開始し、ユーザが例えばライブビュー動作を選択したとする。この状態では、クランプ機構４１のクランプ用コイル４６には電流が流されず、クランプピン４２のＥ型止め輪４３は、付勢バネ４５によって後方に押される。その結果、クランプピン４２と嵌合する可動部材５１は、後方に位置し熱吸収体５２は押え板２９と離間した状態となる。
【００５９】
ライブビュー動作開始後、ＣＣＤ２３の背面側の温度Ｔが判定値Ｔ２より低い状態では、液晶モニタの表示レート（すなわち、ＣＣＤ２３からの画像読み出しレート）は３０ｆｐｓに設定される。ＣＣＤ２３が連続的に動作するためにＣＣＤ２３の背面側の温度Ｔが上昇し、時刻ｔ１においてＴが判定値Ｔ２を上回ると、ＣＰＵの制御により、液晶モニタの表示レートを３０ｆｐｓから１５ｆｐｓへ変更する。表示レートを下げることでＣＣＤ２３の温度上昇は抑制される。
【００６０】
しかし、カメラの外気温が高い場合など、撮像素子の温度上昇を十分に抑制できない場合もある。この場合、例えば、時刻ｔ２に温度Ｔが判定値Ｔ３を超えたとすると、液晶モニタの表示レートを低下させたまま、さらに、撮像素子の熱を効率よく逃がすために、図示しないクランプ用アクチュエータ駆動回路によりクランプ用コイル４６に通電して、可動部材５１を上昇させ、押え板２９に多孔性部材により構成される熱吸収体５２を、多孔性材料が縮んだ状態となるように圧着させる。この圧着動作によって、ＣＣＤ２３の背面で発生した熱が伸縮可能な多孔性材料の熱吸収体５２を介して金属ベース５３を有する可動部材５１に伝熱され、さらに可動部材５１の熱は熱伝導の高いシリコンゴムシートやグラファイトシートから構成される熱伝導性ゴムシート５４を介して固定ステージ３１の底部３１ｃに伝熱され、シールド板、液晶パネル６およびアクリル製のパネル表示窓５から放熱される。
【００６１】
通常は、このような２つの温度上昇防止動作、すなわち、表示レートの変更動作と、熱吸収体５２を介しての放熱動作とによってＣＣＤ２３の温度上昇は止まり、温度は次第に低下する。そこで、図６に示すように、時刻ｔ３は、温度Ｔが判定値Ｔ１以下に低下すると、ＣＰＵの制御により、液晶モニタの表示レートが１５ｆｐｓから３０ｆｐｓへ変更されるとともに、クランプ用コイル４６は非通電となり圧着動作が解除され、２つの温度上昇防止動作が停止する。なお、判定値Ｔ２より低い温度の判定値Ｔ１になるまで温度上昇防止動作を停止しないのは、判定値Ｔ２を基準に温度上昇防止動作の開始と停止とを制御すると、温度Ｔが判定値Ｔ２近傍にあるときに動作が不安定になるためであり、不感帯領域を確保するためである。
【００６２】
一方、上記の２つの温度上昇防止動作を行ったにも関わらず、温度上昇が止まらず、時刻ｔ４において判定値Ｔ４を超えた場合には、カメラ１０のシステムを強制的に停止させる。
【００６３】
以上の説明は、ライブビュー動作に伴いＣＣＤ２３の温度が上昇する場合を仮定したが、ユーザがライブビュー動作を選択しない場合であっても、例えば、連続撮影モードにおいてユーザがレリーズスイッチを押した状態を維持する場合のように、連続的に撮影動作を実行した際にも、撮像素子の温度は同様に上昇し得る。このような場合にも、上記の２つの温度上昇防止動作が実行される。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、温度センサにより検出されるＣＣＤ２３の温度に応じて、可動部材５１を変位させる駆動手段を備えたので、ＸＹステージ３３と固定ステージ３１との間に介在する放熱構造を複雑化させることなく、検出される温度がＴ３を超えた場合は、熱吸収体５２を押え板２９に圧着して、ＣＣＤ２３の発する熱を可動部材５１、熱伝導性ゴムシート５４、固定ステージ３１を介して、カメラ外部へ効率良く放熱させることができる。また、検出される温度がＴ１よりも低くなった場合は、熱吸収体５２を押え板２９から離間させ、放熱動作を解除させることができる。
【００６５】
（第２実施の形態）
図７は、本発明の第２実施の形態に係る撮像ユニット１５の光軸を通りＸ方向に沿う横断面図を含む部分断面図である。本実施の形態は、第１実施の形態に係る撮像ユニット１５の可動部材５１の駆動手段に代えて、異なる構成の駆動手段を用いるものである。すなわち、本実施の形態では、第１実施の形態で用いた永久磁石３３ｇ、クランプピン４２、クランプ用コイル４６および付勢バネ４５を含む駆動手段に代えて、固定ステージ３１の底部３１ｃに固定され、Ｚ軸に沿ってＺ方向前方に延びるコイル指示板６３、コイル支持板に固定された扁平コイル６５および可動部材５１に固定した第２磁石６６を駆動手段として用いている。
【００６６】
コイル支持板６３は、Ｙ方向に見た断面がＬ字型の部材であり、Ｌ字の一端がネジで固定ステージ３１の底部３１ｃに固定され、直角に屈曲して底部３１ｃに設けられた開口部３１ｅを通り、Ｚ方向前方へ可動部材５１の開口部５１ａまで延びている。コイル支持板６３のＺ方向へ延びる平板部分には、図８に示すように、ホール素子６４とこのホール素子６４の周りに小判型（矩形形状）の扁平コイル６５が接合され、第２磁石６６と対向している。
【００６７】
図８（ａ）は、コイル支持板６３をＸ方向（図７において左から右方向）に見た図である。また、図８（ｂ）は、コイル支持板６３をＹ方向（図７において正面）に見た図である。第２磁石６６は、２つの扁平な矩形形状の永久磁石を前後（図８において上下）に結合したものであり、前側の磁石はＮ極、後側の磁石はＳ極が扁平コイルに対向している。ホール素子は、第２磁石６６の磁極の境界の上下位置を検出することにより、可動部材５１の位置を検出する。
【００６８】
図９は、前方（物体側）のＣＣＤ２３側から撮像ユニット１５を見た平面図である。可動部材５１は、嵌合している３つの位置決めピン６８ａ、６８ｂ、６８ｃにより位置決めされている。また、ＸＹステージ３３には、位置決めピン６８ａの契合する位置に１つの円形の位置決め孔と、位置決めピン６８ｂおよび６８ｃの係合する位置に、それぞれ長軸方向がＸ方向およびＹ方向の２つの楕円形状の位置決め孔とが設けられている。この位置決めピン６８ａ〜６８ｃは、図７に示すように止めネジ６２ａ〜６２ｃで固定される板ばね６１ａ〜６１ｃで後方に付勢されている点で、第１実施の形態のクランプピン４２と異なっている。また、熱伝導性ゴムシート５４ａ、５４ｂは、コイル支持板６３を挟んで２つのＹ方向に長辺を有する長方形状のシートとなっている。
【００６９】
その他の構成は、第１実施の形態と同様であるので、同一構成要素には同一参照符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態の電子カメラにおいても、図６を用いて説明したのと同様に、ＣＣＤ２３の温度によるカメラ制御を行うものとする。
【００７０】
以上のような構成によって、本実施の形態によれば、第１実施の形態において説明した温度Ｔが判定値Ｔ３を超えた場合の押え板２９に熱吸収体５２を圧着するための可動部材５１の上昇駆動を、図示しないクランプ用アクチュエータ駆動回路により扁平コイル６５に通電することによって行うことができる。また、押え板２９に対する熱吸収体５２の圧着状態の解除は、扁平コイル６５の通電を停止することにより行うことができる。その他の作用は、第１実施の形態と同様である。
【００７１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、第１実施の形態と同様の効果を有し、さらに、撮像ユニット１５内の光軸の周辺に駆動手段を設けたので、一組のコイルと磁石の組み合わせにより可動部材５１を駆動することができ、第１実施の形態に係る撮像ユニットよりもより単純で安価な装置構成とすることができる。
【００７２】
（第３実施の形態）
図１０は、本発明の第３実施の形態に係る撮像ユニット１５の光軸を通りＸ方向に沿う部分断面図である。本実施の形態は、固定ステージの構成が、第１実施の形態と異なっている。
【００７３】
図１０では、Ｙステージ、および、ＸＹステージ並びにＹステージのガイド機構と駆動機構とは省略している。ＸＹステージ３３は、ＣＣＤ２３の前面には保護ガラス２４が設けられ、背面側にはフレキシブルプリント基板２６およびアルミニウム製の薄板等の押え板２９が設けられている。第１実施の形態に含まれる光学ＬＰＦ２２は、図１０では省略している。一方、固定ステージとしては、カメラ本体と固定される固定部材である固定放熱板７７が設けられ、この固定放熱板７７上には可動部材である可動放熱板７１と、熱吸収体７２と、熱伝導手段である熱伝導性シート７６と、ワイヤ部材７８、８１と、マイクロベローズ７９と、固定放熱板７７に対して可動放熱板７１を駆動する駆動手段とが配置されている。
【００７４】
ここで、駆動手段はガイド軸７３、圧縮コイルばね７４および形状記憶合金ばね７５を含んで構成されている。ガイド軸７３は、固定放熱板７７の３箇所からＺ方向前方に延びる円柱状のガイド軸７３であり、それぞれのガイド軸７３は、可動部材である可動放熱板７１を摺動可能に貫通し、この可動放熱板７１を３箇所で保持している。また、形状記憶合金ばね７５は、固定放熱板７７と可動放熱板７１との間に、また、圧縮コイルばね７４は、ガイド軸７３の上端に設けられた止め輪と可動放熱板７１との間に、それぞれ、ガイド軸７３に巻線して設けられている。
【００７５】
ここで、形状記憶合金ばね７５に使用する形状記憶合金は、マルテンサイト変態終了温度以下に冷却するとマルテンサイト変態を生じて、オーステナイト相からマルテンサイト相に変化する一方、通電により逆変態終了温度以上に加熱すると、マルテンサイト相からオーステナイト相に変化する相変態を生ずるものである。このような形状記憶合金ばね７５は、非通電状態では、マルテンサイト相の状態であって、圧縮コイルばね７４の弾性力と釣り合うばね力を呈し、通電することにより発熱してオーステナイト相に変態することで伸長する方向に変化しようとし、圧縮コイルばね７３に抗するばね力を駆動力として発生する。
【００７６】
可動放熱板７１は、上述のように、３つのガイド軸７３と摺動することにより、Ｚ方向への変位可能な部材であり、その前方には撮影レンズ２１の光軸が通る周辺に凹部を有し、この凹部に熱吸収体７２が後方（図１０において下側）部分を嵌め込むように固着される。また、凹部の外側には、放熱フィン７１ａが、押え板２９に向けて突出するように埋め込んで設けられている。
【００７７】
熱伝導性シート７６は、固定放熱板７７と可動放熱板７１との間に設けられた、グラファイトシート、シリコンゴムシート等の熱伝導性の高いシート状の部材である。この熱伝導性シート７６には、可動放熱板７１と固定放熱板７７との間で常時圧縮力がかけられており、可動放熱板７１が最も前方へ変位した状態においても、熱伝導性シート７６と、可動放熱板７１および固定放熱板７７双方との接触が維持されるようになっている。
【００７８】
さらに、熱吸収体７２の固定放熱板７７側は、可動放熱板７１を貫通する拠り線などのワイヤ部材７８によって、熱伝導性シート７６内の空洞部に設けられたマイクロベローズ７９の一端に接続される。さらに、マイクロベローズ７９の他端は、熱伝導性シート７６と固定放熱板７７との間に配設されたワイヤ部材８１の一端に接続される。ワイヤ部材８１の他端は、固定放熱板７７に止めねじ８２で熱的に接続される。マイクロベローズ７９は、固定放熱板７１側の端部が接着材で固定されており、可動放熱板７１の変位に応じて伸縮して、ワイヤ部材７８を介する熱吸収体７２と固定放熱板７７との間の熱的な接触を維持する。マイクロベローズ７９の材質としては、燐青銅などの金属、または、熱伝導率の高いＰＣ（ポリカーボネイト）などの合成樹脂材料を用いることができる。
【００７９】
なお、ワイヤ部材７８とワイヤ部材８１とを接続するために、マイクロベローズ７９に代えて、圧縮性コイルばねや板ばねを設けても良い。
【００８０】
また、固定放熱部材７７には、カメラ１０内の他の発熱源からの熱を固定放熱板７７に放熱するための予備放熱部８３が設けられている。例えば、特開２００８−４８２２０公報に開示された像ブレ補正装置は、ＹステージやＸＹステージをそれぞれＹ軸やＸ軸方向に駆動するモータや駆動ユニットを有する。このような、モータで発生した熱を固定放熱板７７に放熱させることもできる。
【００８１】
その他の構成は、第１実施の形態と同様であるので、同一構成要素には同一参照符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態の電子カメラにおいても、図６を用いて説明したのと同様に、ＣＣＤの温度によるカメラ制御を行うものとする。
【００８２】
以上のような構成により、本実施の形態によれば、ＣＣＤ２３の温度が第１の温度である判定値Ｔ３より低く形状記憶合金ばね７５に通電されていない状態では、圧縮コイルばね７４の弾性力と形状記憶合金ばね７５のばね力とは釣り合っており、この状態では、熱吸収体７２は、ＣＣＤ２３の背面側のＦＰＣ基板を保持する押え板２９とは非接触状態にある。
【００８３】
一方、ＣＣＤ２３の温度が判定値Ｔ３以上となると、形状記憶合金ばね７５に通電して発熱させオーステナイト相に変態させることで形状記憶合金ばね７５が伸長する方向に変化し、圧縮コイルばね７４に抗するばね力を駆動力として発生する。この際、形状記憶合金ばね７５は、ガイド軸７３を介する経路Ａの伝熱によって予熱されているので、形状記憶合金ばね７５に対する通電電流は小さくても良く、消費電力の低減を図ることができる。
【００８４】
形状記憶合金ばね７５の発生する駆動力により、可動放熱板７１はガイド軸７３にガイドされつつＦＰＣ基板２６を保持する押さえ板２９側に移動し、押え板２９に対して熱吸収体７２が圧着され縮んだ状態となる。よって、ＣＣＤ２３に発生した熱は、押さえ板２９、熱吸収体７２を介して可動放熱板７１に伝熱される。また、この熱の一部は放熱用フィン７１ａで空気中に放熱される。そして、可動放熱板７１の熱は、ガイド軸７３を介する経路Ａ、熱伝導性シート７６を介する経路Ｂによって固定放熱板７７側に良好に伝熱される。また、熱吸収体７２の熱は、ワイヤ部材７８を介する経路Ｃによっても固定放熱板７７側に良好に伝熱される。このようにして、ＣＣＤ２３に発生した熱に対する放熱経路が形成され、ＣＣＤ２３の温度上昇が抑制される。
【００８５】
その後、ＣＣＤ２３付近の温度が第２の温度である判定値Ｔ１以下に低下すると、図示しないＣＰＵの制御により、形状記憶合金ばね７５に対する通電が停止される。その結果、形状記憶合金ばね７５の温度が低下すると、形状記憶合金ばね７５はマルテンサイト相に変態し、圧縮コイルばね７４の弾性力と釣り合う元の位置に可動放熱板７１が復帰し、熱吸収体７２が押え板２９から離間した状態となる。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、駆動手段に形状記憶合金ばね７５を使用したので、この形状記憶ばね７５に通電することによって、可動放熱板７１を変位させることができ、第１実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態では放熱フィン７１ａおよびワイヤ部材７８を用いた放熱経路を設けることによって、熱吸収体７２の熱をより効率良く放熱させることができる。
【００８７】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。たとえば、撮像装置としてはレンズ交換可能な一眼レフレックス式デジタルカメラに限らず、例えばコンパクト型のデジタルカメラや、撮影機能を有する携帯電話、携帯情報端末、ノート型パーソナルコンピュタ、電子医療機器などであっても同様に適用することができる。
【００８８】
また、撮像素子としてはＣＣＤを使用したが、ＣＭＯＳ等の他の撮像素子を使用しても良い。さらに、表示素子は、ＬＣＤとしたが、有機ＥＬ等他の表示素子を使用しても良い。
【００８９】
また、熱伝導手段は、シリコンやグラファイトシートおよび拠り線等の金属線に限られず、内壁にウイックを形成したフレキシブルなヒートパイプや複数の圧縮コイルばねを用いたものに置き換えても良い。
【００９０】
さらに、上述の第１および第２実施の形態における駆動手段では、固定部材側にクランプ用コイル、または、扁平コイルを配置し、可動部材側に永久磁石を配置したが、これとは逆に、固定部材側に永久磁石を配置し、可動部材側にコイルを設けることにより駆動手段を構成しても良い。
【００９１】
また、この種のカメラにあっては、ＣＣＤデバイスの備える画素数より高い画素数で撮影する画素ずらし法という手法がある。この技術は、例えば、普通に撮影した画像と、撮像素子を載せた可動部を１／２画素ずつ斜めに変位させて撮影した２枚の画像とを連続撮影し、シャッタースピードを半分とする技術である。本発明は、撮像素子２４を手ぶれ防止のために光軸に直交する２次元方向に変位移動させる場合に限らず、このように、画素ずらしのために撮像素子を光軸に直交する２次元方向に変位移動させる場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１ カメラボディ
２ レンズユニット
３ 外装カバー
３ａ グリップ部
４ マウント部
５ パネル表示窓
６ 液晶パネル
７ ファインダ窓
８ ホットシュー
９ クイックリターンミラー
９ａ サブミラー
１０ カメラ
１１ ＡＦセンサユニット
１２ ミラーボックス
１３ フォーカルプレーンシャッタ
１５ 撮像ユニット
１６ ダハミラー
１７ 接眼レンズ
１８ 電池
１９ 電池収納室
２１ 撮影レンズ
２２ 光学ローパスフィルタ（光学ＬＰＦ）
２３ ＣＣＤ
２４ 保護ガラス
２５ プリント基板
２６ フレキシブルプリント基板
２７ ゴム部材
２８ 絶縁シート
２９ 押さえ板（板状伝熱部材）
３１ 固定ステージ（固定部材）
３１ａ 枠体
３１ｂ ベース部材
３１ｃ 底部
３１ｄ 貫通孔
３１ｅ 開口部
３２ Ｙステージ
３２ａ，３２ａ’ ガイド軸穴
３３ ＸＹステージ
３３ａ〜３３ｄ コイル取付板部
３３ｅ，３３ｆ 永久磁石
３３ｇ，３３ｉ 永久磁石
３３ｈ 係合孔
３３ｊ 磁性材
３４ａ，３４ｂ ガイド軸
３５ａ〜３５ｄ 永久磁石
３６ａ，３６ｂ ガイド軸
３７,３７’ コイル体
３８，３８’ コイル体
３９ａ，３９ｂ ホール素子
４１ センタクランプ機構
４２ クランプピン（押圧部材）
４３ Ｅ型止め輪
４４ Ｅ型止め輪
４５ 付勢バネ（弾性部材）
４６ クランプ用コイル
５０ 放熱機構
５１ 可動部材
５１ａ 開孔部
５２ 熱吸収体
５３ 金属ベース
５４，５４ａ，５４ｂ 熱伝導性シート（熱伝導手段）
５５ フォトリフレクタ
５６ 反射シート
５７ 磁性材
６１ａ，６１ｂ 板ばね
６２ 止めネジ
６３ コイル支持板
６４ ホール素子
６５ 扁平コイル
６６ 第２磁石
６７ 接着材
６８ａ〜６８ｃ 位置決めピン
７１ 可動放熱板（可動部材）
７１ａ 放熱フィン
７２ 熱吸収体
７３ ガイド軸
７４ 圧縮コイルばね
７５ 形状記憶合金ばね
７６ 熱伝導性シート（熱伝導手段）
７７ 固定放熱板（固定部材）
７８ ワイヤ部材
７９ マイクロベローズ
８１ ワイヤ部材
８２ 止めねじ
８３ 予備熱伝導部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの光軸と直交するＸＹ方向に変位可能なＸＹステージと、
該ＸＹステージに配置され、前記撮影レンズによる被写体像が結像される撮像素子と、
該撮像素子の背面と熱的に結合し、且つ、前記ＸＹステージの変位に伴い前記撮像素子とともに変位する板状伝熱部材と、
前記板状伝熱部材の前記撮像素子の背面側に対向する放熱性の固定部材と、
前記板状伝熱部材と前記固定部材との間に、前記撮影レンズの光軸方向に変位可能に設けられた可動部材と、
前記可動部材の前記板状伝熱部材側に結合した熱吸収体と、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記固定部材と前記可動部材の双方と常時接触するように配置された熱伝導手段と、
前記撮像素子周辺の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサにより検出される前記撮像素子周辺の温度に応じて、前記固定部材に対して前記可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段とを備え、
前記温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記板状伝熱部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、その後、前記温度センサにより検出される温度が前記第１の温度より低い第２の温度以下となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記固定部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材から離間させるように構成したことを特徴とする撮像ユニット。
【請求項２】
前記ＸＹステージには、前記撮像素子の被写体像が結像される面の前面に、ローパスフィルタが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記固定部材および前記可動部材の一方にコイルを備え、他方に永久磁石を備える電磁駆動機構を有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像ユニット。
【請求項４】
前記駆動手段は、通電されることにより駆動力としてばね力を発生する形状記憶合金ばねを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像ユニット。
【請求項５】
前記形状記憶合金ばねは、前記可動部材と前記固定部材との間に配置されることを特徴とする請求項４に記載の撮像ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像ユニットを備えた電子カメラ。
【請求項１】
撮影レンズの光軸と直交するＸＹ方向に変位可能なＸＹステージと、
該ＸＹステージに配置され、前記撮影レンズによる被写体像が結像される撮像素子と、
該撮像素子の背面と熱的に結合し、且つ、前記ＸＹステージの変位に伴い前記撮像素子とともに変位する板状伝熱部材と、
前記板状伝熱部材の前記撮像素子の背面側に対向する放熱性の固定部材と、
前記板状伝熱部材と前記固定部材との間に、前記撮影レンズの光軸方向に変位可能に設けられた可動部材と、
前記可動部材の前記板状伝熱部材側に結合した熱吸収体と、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記固定部材と前記可動部材の双方と常時接触するように配置された熱伝導手段と、
前記撮像素子周辺の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサにより検出される前記撮像素子周辺の温度に応じて、前記固定部材に対して前記可動部材を変位させる駆動力を発生させる駆動手段とを備え、
前記温度センサにより検出される温度が第１の温度以上となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記板状伝熱部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材に圧接し、その後、前記温度センサにより検出される温度が前記第１の温度より低い第２の温度以下となったときは、前記駆動手段により、前記可動部材が前記固定部材側に駆動され前記熱吸収体を前記板状伝熱部材から離間させるように構成したことを特徴とする撮像ユニット。
【請求項２】
前記ＸＹステージには、前記撮像素子の被写体像が結像される面の前面に、ローパスフィルタが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記固定部材および前記可動部材の一方にコイルを備え、他方に永久磁石を備える電磁駆動機構を有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像ユニット。
【請求項４】
前記駆動手段は、通電されることにより駆動力としてばね力を発生する形状記憶合金ばねを有することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像ユニット。
【請求項５】
前記形状記憶合金ばねは、前記可動部材と前記固定部材との間に配置されることを特徴とする請求項４に記載の撮像ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像ユニットを備えた電子カメラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２６８１３３（Ｐ２０１０−２６８１３３Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１６７２３（Ｐ２００９−１１６７２３）
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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