特許 7541844 撮像装置および車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-21

(45)【発行日】2024-08-29

(54)【発明の名称】撮像装置および車両

(51)【国際特許分類】

   G03B 17/02 20210101AFI20240822BHJP

   B60R 1/00 20220101ALI20240822BHJP

   B60R 11/04 20060101ALI20240822BHJP

   G02B 13/00 20060101ALI20240822BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20240822BHJP

   G03B 17/55 20210101ALI20240822BHJP

   G03B 30/00 20210101ALI20240822BHJP

   H04N 23/51 20230101ALI20240822BHJP

   H04N 23/52 20230101ALI20240822BHJP

【ＦＩ】

G03B17/02

B60R1/00

B60R11/04

G02B13/00

G03B15/00 V

G03B17/55

G03B30/00

H04N23/51

H04N23/52

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020053301

(22)【出願日】2020-03-24

(65)【公開番号】P2021152609

(43)【公開日】2021-09-30

【審査請求日】2022-11-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100132045

【弁理士】

【氏名又は名称】坪内 伸

(74)【代理人】

【識別番号】100180655

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 俊樹

(72)【発明者】

【氏名】北村 信雄

(72)【発明者】

【氏名】大和田 祥武

(72)【発明者】

【氏名】渡部 貴昭

【審査官】▲うし▼田 真悟

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２５９１０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０１１５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／１３７２６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１３７４０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｂ １７／０２

Ｇ０３Ｂ １５／００

Ｇ０３Ｂ １７／５５

Ｇ０３Ｂ ３０／００

Ｂ６０Ｒ １／００

Ｈ０４Ｎ ２３／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像光学系と、
前記撮像光学系を介して結像する被写体像を受光可能に配置される撮像素子と、
前記撮像光学系の光束を遮らない開口を有して前記撮像光学系と前記撮像素子との間に位置する板金と、
前記撮像素子の受光面の側面を囲み、前記板金と接触する金属筐体と、を備え、
前記金属筐体は前記撮像光学系の光軸を挟んで両側にある外壁部分を結ぶ連結部を有し、断面視でＨの形状となる撮像装置。

【請求項2】

前記撮像光学系を保持する鏡筒を備え、前記鏡筒と前記金属筐体とは直接接触しない請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記鏡筒と前記金属筐体とは断熱性の部材を介して接触する請求項２に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記金属筐体は、前記撮像素子より前記撮像光学系の側に比べて、前記撮像素子より前記撮像光学系の反対側の方が肉厚である請求項１から３のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記撮像素子と前記板金との間に位置し、前記撮像素子からの熱を前記板金に伝える第１の伝熱部材を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項6】

前記撮像素子を実装する第１の基板と前記金属筐体の連結部との間に位置し、前記第１の基板からの熱を前記金属筐体に伝える第２の伝熱部材を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項7】

前記撮像素子から出力される画像信号に基づいて処理を行うプロセッサを更に備え、
前記プロセッサは、前記金属筐体の連結部を挟んで、前記撮像素子の反対側に位置する、請求項１から６のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項8】

前記プロセッサを実装する第２の基板と前記金属筐体の連結部との間に位置し、前記第２の基板からの熱を前記金属筐体に伝える第３の伝熱部材を備える、請求項７に記載の撮像装置。

【請求項9】

外周の少なくとも一部が前記金属筐体から張り出すように位置する第４の伝熱部材を備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項10】

撮像光学系と、前記撮像光学系を介して結像する被写体像を受光可能に配置される撮像素子と、前記撮像光学系の光束を遮らない開口を有して前記撮像光学系と前記撮像素子との間に位置する板金と、前記撮像素子の受光面の側面を囲み、前記板金と接触する金属筐体と、を備え、前記金属筐体は前記撮像光学系の光軸を挟んで両側にある外壁部分を結ぶ連結部を有し、断面視でＨの形状となる撮像装置を搭載する車両。

【請求項11】

前記連結部は前記撮像素子を搭載する基板の前記撮像素子の搭載面とは反対の面と対向する請求項１から９のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項12】

前記撮像素子からの画像信号に基づいて処理を実行するプロセッサを更に備え、当該プロセッサは前記連結部の前記撮像素子側とは反対の面と対向する請求項１１に記載の撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、撮像装置および車両に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ルームミラーまたはサイドミラーに代えて、撮像装置によって撮像された車両後方の映像を運転者に対して表示する電子ミラーが普及しつつある。電子ミラーは、光学ミラーに比べて、夜間の視認性の向上および死角の減少という利点を有する。

【0003】

光学ミラーに使用される撮像装置は、車両に搭載されて高温環境下で使用され得る。そのため、このような撮像装置は高い放熱性能を有することが好ましい。例えば特許文献１は、撮像素子基板を包囲する電磁シールド周壁を外部コネクタと電気的に接続して放熱器として機能させることによって、省スペースで放熱性を向上させる車載カメラを開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－０２２３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、車載用の撮像装置に対して、さらなる高画素化および高機能化が求められている。そのため、撮像素子および周辺回路の駆動によって放出される熱量は増加しており、特許文献１のように電磁シールド周壁が放熱器を兼ねる構成では放熱が不十分である場合があった。特に撮像素子はレンズ等を含む撮像光学系の近くに配置される熱源であり、その熱が撮像光学系に伝わることによって光学性能に影響を与えるおそれがある。

【0006】

かかる点に鑑みてなされた本開示の目的は、撮像光学系の温度上昇を抑えて、光学性能の劣化を防ぐことが可能な撮像装置および車両を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一実施形態に係る撮像装置は、撮像光学系と、前記撮像光学系を介して結像する被写体像を受光可能に配置される撮像素子と、前記撮像光学系の光束を遮らない開口を有して前記撮像光学系と前記撮像素子との間に位置する板金と、前記撮像素子の受光面の裏側および側面を囲み、前記板金と接触する金属筐体と、を備える。

【0008】

本開示の一実施形態に係る車両は、撮像光学系と、前記撮像光学系を介して結像する被写体像を受光可能に配置される撮像素子と、前記撮像光学系の光束を遮らない開口を有して前記撮像光学系と前記撮像素子との間に位置する板金と、前記撮像素子の受光面の裏側および側面を囲み、前記板金と接触する金属筐体と、を備える撮像装置を搭載する。

【発明の効果】

【0009】

本開示の一実施形態によれば、撮像光学系の温度上昇を抑えて、光学性能の劣化を防ぐことが可能な撮像装置および車両が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係る撮像装置の分解図である。

【図2】図２は、本開示の一実施形態に係る撮像装置の外観図である。

【図3】図３は、本開示の一実施形態に係る撮像装置の断面図である。

【図4】図４は、本開示の一実施形態に係る撮像装置の車両への搭載例を示す図である。

【図5】図５は、本開示の一実施形態に係る撮像装置の熱解析結果を示す図である。

【図6】図６は、比較例の撮像装置の熱解析結果を示す図である。

【図7】図７は、本開示の別の実施形態に係る撮像装置の外観図である。

【図8】図８は、本開示の別の実施形態に係る撮像装置の外観図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（撮像装置の構成）
図１は、本実施形態に係る撮像装置１０の分解図である。図２は、本開示の一実施形態に係る撮像装置１０の外観図である。また、図３は、本実施形態に係る撮像装置１０の断面図である。図３は図２に示されるＡ－Ａにおける撮像装置１０の断面図である。ここで、図１～図３に示すように、撮像装置１０の向きに対応する直交座標が設定される。ｙ軸方向は、撮像装置１０の光軸と平行な方向である。撮像装置１０は、撮像装置１０よりｙ軸正方向に存在する被写体を撮像する。ｙ軸正方向を前方と表現することがある。また、ｙ軸負方向の後方と表現することがある。ｘ軸方向は、撮像装置１０の幅方向に対応する。また、ｚ軸方向は、撮像装置１０の高さ方向に対応する。図３は、撮像装置１０をｙｚ平面に平行な面で切った断面を示す。以下において、この直交座標の軸または平面を用いて、位置関係を説明することがある。また、以下において、断面視とは、撮像装置１０をｙｚ平面に平行な面で切った場合であることを意味する。

【0012】

図１に示すように、撮像装置１０は、前部筐体１２と、撮像光学系２０と、鏡筒２１と、板金１５と、第１の伝熱部材３７と、撮像素子３１と、第１の基板３２と、第２の伝熱部材３８と、金属筐体１４と、第３の伝熱部材３９と、プロセッサ３３と、第２の基板３４と、後部筐体１３と、を備える。撮像装置１０が備える構成要素の詳細については後述する。ここで、図１は例示である。撮像装置１０は図１に示す構成要素の全てを含まなくてよい。また、撮像装置１０は図１に示す以外の構成要素を備えていてよい。

【0013】

図２に示すように、撮像装置１０の筐体１１は、前部筐体１２と、金属筐体１４と、後部筐体１３とで構成される。金属筐体１４の前方の端部は前部筐体１２と接続される。金属筐体１４の後方の端部は後部筐体１３と接続される。また、撮像光学系２０および、撮像光学系２０を支持する鏡筒２１は、撮像装置１０の前方において一部が露出する。

【0014】

前部筐体１２は、撮像装置１０の前方に位置する筐体であって、衝撃等から内部の部品を保護する。前部筐体１２は、撮像光学系２０への入射光を遮らない開口を有する。前部筐体１２は、前部筐体１２の開口と、鏡筒２１の突出部分とが嵌合することによって、鏡筒２１と接続されてよい。別の例として、前部筐体１２と鏡筒２１とは、接着剤または溶着等の別の手法によって接続されてよい。前部筐体１２は、撮像光学系２０を後方へと押圧し、鏡筒２１に挿入された撮像光学系２０が開口から脱落することを防止する機能も有する。前部筐体１２の材料は例えば樹脂であるが、樹脂に限定されない。前部筐体１２の材料となる樹脂は、例えばポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）およびポリスチレン（ＰＳ）等であってよいが、これらに限定されない。

【0015】

撮像光学系２０は、少なくとも１つの光学部材を有し、焦点距離および焦点深度等の所望の光学特性を満たすように設計される。図３に示すように、撮像光学系２０は、光学部材として、例えば複数のレンズ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５および２０６を含む。撮像光学系２０はさらに絞りおよび光学フィルタ等を含み得る。レンズ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５および２０６は、例えばプラスチックレンズであるが、一部または全部がガラスレンズであってよい。また、撮像光学系２０が含むレンズの数は、１つであってよいし、６つ以外の複数であってよい。

【0016】

鏡筒２１は、撮像光学系２０を保持する部材である。鏡筒２１は、レンズ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５および２０６の光軸を囲む筒状の形を有する。鏡筒２１は、レンズ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５および２０６、絞り、ならびに光学フィルタ等の外周部分を挿入して保持するための穴または溝を有してよい。鏡筒２１の材料は例えば樹脂であるが、樹脂に限定されない。鏡筒２１の材料となる樹脂は、例えば前部筐体１２の説明で列挙した樹脂であるが、それらに限定されない。鏡筒２１は、板金１５、第１の伝熱部材３７、撮像素子３１、第１の基板３２および第２の伝熱部材３８を挟んだ状態で、金属筐体１４に対して位置が固定されてよい。鏡筒２１と金属筐体１４とは、例えばネジ留めされるが、接着剤、溶着または嵌合等の別の手法によって接続されてよい。

【0017】

板金１５は、平らな金属に対して切断および曲げ等の加工を実行して所定の形状とした部材である。板金１５は伝熱性の高い金属を材料とする。板金１５の材料となる金属は、例えばアルミ、銅、ニッケル、洋白、マグネシウム合金および亜鉛合金等であり得るが、これらに限定されない。図１に示すように、板金１５は、撮像光学系２０と撮像素子３１との間に位置する。平板部１５ａは、撮像光学系２０の光束を遮らない開口を有する。板金１５は、例えば平板部１５ａと、平板部１５ａから突出して後方に延びる突出部１５ｂと、を含む形状を有する。突出部１５ｂは少なくとも一部が金属筐体１４に接する。そのため、板金１５の熱は、金属筐体１４へと伝わる。

【0018】

第１の伝熱部材３７は、光軸方向（ｙ軸方向）において、撮像素子３１と板金１５との間に位置する。第１の伝熱部材３７は、撮像光学系２０の光束を遮らない開口を有する。第１の伝熱部材３７は、撮像素子３１および板金１５に接しており、撮像素子３１からの熱を板金１５に伝える。第１の伝熱部材３７は、例えば柔軟性を有する伝熱シートである。第１の伝熱部材３７の材料は、例えばシリコーンであってよいが、これに限定されず他の伝熱性を有する材料であり得る。

【0019】

撮像素子３１は、撮像光学系２０を介して結像する被写体像を受光可能に配置される。撮像素子３１は、受光面上に結像される被写体像を撮像して電気信号に変換して出力する。以下において、撮像素子３１が出力する電気信号は画像信号と称される。撮像素子３１としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等を用いることができる。

【0020】

第１の基板３２は、回路基板であって、少なくとも撮像素子３１を含む電子部品を実装する。電子部品は、例えばプロセッサ３３と撮像素子３１との間で、画像信号および制御信号を送受信する通信用の部品をさらに含んでよい。第１の基板３２は、前方の面に撮像素子３１を実装する。つまり、第１の基板３２は、撮像素子３１の受光面が、撮像光学系２０介して結像する被写体像を受光できるように実装する。第１の基板３２は、第１の伝熱部材３７を挟んだ状態で、板金１５に対して位置が固定されてよい。第１の基板３２と板金１５の平板部１５ａとは、例えばネジ留めされるが、接着剤、溶着または嵌合等の別の手法によって接続されてよい。ここで、第１の基板３２は伝熱シートを間に挟んで撮像素子３１を実装してよい。このとき、撮像素子３１で生じた熱の一部は、第１の基板３２を介して、第２の伝熱部材３８に伝わる。

【0021】

第２の伝熱部材３８は、光軸方向（ｙ軸方向）において、第１の基板３２と金属筐体１４の連結部１４ｂとの間に位置する。連結部１４ｂについては後述する。第２の伝熱部材３８は、第１の基板３２および金属筐体１４と接しており、第１の基板３２からの熱を金属筐体１４に伝える。第２の伝熱部材３８は、例えば柔軟性を有する伝熱シートである。第２の伝熱部材３８の材料は、例えばシリコーンであってよいが、これに限定されず他の伝熱性を有する材料であり得る。

【0022】

金属筐体１４は、金属製のカバーであって衝撃等から内部の部品を保護する。また、金属筐体１４は、伝熱性に優れており、内部の部品で生じた熱を大気に放熱する。金属筐体１４の材料となる金属は、例えば板金１５の説明で列挙した金属であるが、それらに限定されない。また、金属筐体１４は、生産性を高めるために、金属材料を金型内に圧入して形成されるダイカスト筐体であってよい。

【0023】

図３に示すように、金属筐体１４は、薄肉部１４ａと連結部１４ｂとを含む。金属筐体１４は、内部の部品を囲む外壁部分が連結部１４ｂによって接続される構造を有する。金属筐体１４は、断面視で、両側にある外壁部分を連結部１４ｂが結ぶ、アルファベットのＨに似た形状（以下、Ｈ型という）を有する。金属筐体１４の外壁部分は、断面視で、厚さが薄い薄肉部１４ａと、それ以外の厚い部分とを有する。

【0024】

図３に示すように、薄肉部１４ａは、連結部１４ｂよりも前方の外壁部分が対応する。例えば、撮像素子３１の位置を基準とした場合に、金属筐体１４は、撮像素子３１より撮像光学系２０の側（前方）に比べて、撮像素子３１より撮像光学系２０の反対側（後方）の方が肉厚である。また、金属筐体１４は、撮像素子３１の受光面の裏側および側面を囲んでいる。つまり、金属筐体１４は、薄肉部１４ａによって撮像素子３１の側面を、および、連結部１４ｂによって、撮像素子３１の受光面の裏側を囲んでいる。

【0025】

ここで、撮像装置１０が備える部品は、連結部１４ｂによって、第２の伝熱部材３８より前方に配置される部品群と、第３の伝熱部材３９より後方に配置される部品群と、に区分される。ただし、連結部１４ｂは、これらの部品群を完全に分離する構造でなくてよい。例えば連結部１４ｂは、撮像素子３１とプロセッサ３３とを接続する配線を通すために、一つまたは複数の開口を有してよい。ただし、第２の伝熱部材３８および第３の伝熱部材３９からの伝熱性を高めるために、連結部１４ｂの開口は、第２の伝熱部材３８および第３の伝熱部材３９と接しない部分に位置することが好ましい。

【0026】

金属筐体１４は、上記のように、板金１５の突出部１５ｂと直接的に接する。しかし、金属筐体１４は鏡筒２１と直接接触しない。図３に示すように、金属筐体１４と鏡筒２１との間には隙間が存在する。そして、金属筐体１４は、断熱部材２１ａを介して、鏡筒２１と接触する。断熱部材２１ａは、断熱性を有する部材であって、例えば発泡性樹脂等が用いられてよい。ここで、撮像装置１０は、金属筐体１４を含む筐体１１によって外部からの水分を防ぐ、防水密閉構造であることがさらに好ましい。このとき、金属筐体１４と鏡筒２１とが熱伝導率の低い接着剤または充填剤で接続されて、接着剤または充填剤が断熱部材２１ａとして機能してよい。別の例として、金属筐体１４と鏡筒２１とが例えばゴム等でできたパッキンを介在させた状態で結合されて、パッキンが断熱部材２１ａとして機能してよい。

【0027】

第３の伝熱部材３９は、光軸方向（ｙ軸方向）において、第２の基板３４と金属筐体１４の連結部１４ｂとの間に位置する。第３の伝熱部材３９は、第２の基板３４および金属筐体１４と接しており、第２の基板３４からの熱を金属筐体１４に伝える。第３の伝熱部材３９は、例えば柔軟性を有する伝熱シートである。第３の伝熱部材３９の材料は、例えばシリコーンであってよいが、これに限定されず他の伝熱性を有する材料であり得る。

【0028】

プロセッサ３３は、撮像素子３１からの画像信号に基づいて処理を実行する。プロセッサ３３は、処理を実行した画像信号を出力信号として、撮像装置１０の外部に出力してよい。配線出力部１３ａについては後述する。ここで、プロセッサ３３が画像信号に基づいて実行する処理は、例えば外光に応じて輝度を調整する画像処理であってよいし、撮像された画像に含まれる特定物を強調して表示する画像処理であってよい。特定物は、例えば交通標識および道路上の白線であってよい。また、光軸方向（ｙ軸方向）において、プロセッサ３３は、金属筐体１４の連結部１４ｂを挟んで、撮像素子３１の反対側に位置する。つまり、熱源である撮像素子３１とプロセッサ３３とは、連結部１４ｂを挟んで配置されている。

【0029】

第２の基板３４は、回路基板であって、少なくともプロセッサ３３を含む電子部品を実装する。電子部品は、例えばプロセッサ３３等に供給する電力を制御する部品をさらに含んでよい。また、電子部品は、例えばプロセッサ３３の出力信号を、撮像装置１０の外部に送信する通信用の部品をさらに含んでよい。第２の基板３４は、前方の面にプロセッサ３３を実装してよい。つまり、第２の基板３４は、プロセッサ３３が第３の伝熱部材３９と直接に接するように実装してよい。第２の基板３４は、第３の伝熱部材３９を挟んだ状態で、金属筐体１４に対して位置が固定されてよい。第２の基板３４と金属筐体１４の連結部１４ｂとは、例えばネジ留めされるが、接着剤、溶着または嵌合等の別の手法によって接続されてよい。

【0030】

後部筐体１３は、撮像装置１０の後方に位置する筐体であって、衝撃等から内部の部品を保護する。後部筐体１３は、撮像装置１０への電力供給線およびプロセッサ３３の出力信号を出力する信号線等の配線を通すための開口である配線出力部１３ａを有する。後部筐体１３は、第３の伝熱部材３９、プロセッサ３３および第２の基板３４を挟んだ状態で、金属筐体１４に対して位置が固定されてよい。後部筐体１３と金属筐体１４とは、例えばネジ留めされるが、接着剤、溶着または嵌合等の別の手法によって接続されてよい。後部筐体１３の材料は例えば樹脂であるが、樹脂に限定されない。後部筐体１３の材料となる樹脂は、例えば前部筐体１２の説明で列挙した樹脂であるが、それらに限定されない。

【0031】

（撮像装置の車両への搭載）
上記の構成の撮像装置１０は、例えば車載カメラとして車両１に搭載されてよい。撮像装置１０は、例えば図４に示すように、電子ミラーのシステムにおける撮像装置１０として、サイドミラー内にあってよい。別の例として、撮像装置１０は、車両１の後続車を正面から撮影可能なように、車両１の後方外部に固定されてよい。撮像装置１０は車両１の後方の画像を撮像する。撮像装置１０によって撮像された車両１の後方の画像は、車両１の室内にある表示装置に表示される。表示装置は、運転席の運転者が視認可能である位置にある。表示装置は、例えばルームミラーまたはインストルメントパネルの位置にあってよい。

【0032】

（撮像装置の放熱性）
上記のように、車載カメラは高温環境下で使用される。さらに、車載カメラに対して、さらなる高画素化および高機能化が求められている。そのため、撮像素子３１、プロセッサ３３および周辺回路の駆動によって放出される熱量は増加している。したがって、車載カメラには高い放熱性能が要求されるが、本実施形態に係る撮像装置１０は、以下に説明するように高い放熱性能を有しており、車載カメラとしての用途に適している。

【0033】

撮像装置１０において、撮像素子３１は熱源となり得る。撮像素子３１で生じた熱は、撮像素子３１と接する第１の伝熱部材３７を介して板金１５に伝わる。また、板金１５に伝わった熱は、突出部１５ｂを介して金属筐体１４に伝わる。金属筐体１４は、伝熱性に優れており、伝わった熱を大気に放熱する。よって、撮像装置１０は、撮像素子３１で生じた熱を、金属筐体１４によって大気に放熱することができる。ここで、金属筐体１４は鏡筒２１と直接接触しておらず、断熱部材２１ａを介して位置関係が保たれている。そのため、金属筐体１４から鏡筒２１に熱が伝わることもない。

【0034】

また、金属筐体１４は、撮像素子３１より撮像光学系２０の側において薄肉部１４ａを有する。薄肉部１４ａにおいては、肉厚の部分と比較して、熱を大気へと放出する効果が高い。そのため、薄肉部１４ａからの高い放熱性によって、鏡筒２１の周囲の温度は、他の部分と比べて低い温度が保たれる。また、金属筐体１４が撮像素子３１より撮像光学系２０の側において薄肉部１４ａを有することによって、撮像光学系２０を配置する内部空間が狭くなることを回避できる。そのため、このような構造は、特に小型の撮像装置１０に適している。

【0035】

また、撮像装置１０において、第１の基板３２および第２の基板３４は熱源となり得る。ここで、撮像装置１０の金属筐体１４は、光軸方向（ｙ軸方向）において、第１の基板３２と第２の基板３４との間に位置する連結部１４ｂを含む。第１の基板３２で生じた熱は、第１の基板３２と接する第２の伝熱部材３８を介して、金属筐体１４の連結部１４ｂに伝わる。また、プロセッサ３３の熱を含め、第２の基板３４で生じた熱は、第２の基板３４と接する第３の伝熱部材３９を介して、金属筐体１４の連結部１４ｂに伝わる。金属筐体１４は、伝熱性に優れており、伝わった熱を大気に放熱する。よって、撮像装置１０は、第１の基板３２および第２の基板３４で生じた熱を、金属筐体１４によって大気に放熱することができる。

【0036】

図５は、本実施形態に係る撮像装置１０の熱解析シミュレーションの結果を示す図である。撮像素子３１、第１の基板３２および第２の基板３４で生じた熱は、金属筐体１４で効率的に放熱される。そのため、図５に示すように、撮像素子３１、第１の基板３２および第２の基板３４は高温にならず、撮像装置１０の光学性能の劣化が防止されることがわかる。

【0037】

ここで、板金１５および金属筐体１４の少なくとも１つを備えない従来技術では、撮像素子３１、第１の基板３２および第２の基板３４で生じた熱は、鏡筒２１を介して、撮像光学系２０に伝わる。そのため、従来技術では、撮像素子３１で生じた熱によって光学性能に影響が生じていた。

【0038】

図６は、Ｈ型の金属筐体１４を備えない比較例の撮像装置１１０の熱解析シミュレーション結果を示す図である。設定条件は図５の場合と同じである。図６に示すように、比較例の撮像装置１１０は、撮像素子３１、第１の基板３２および第２の基板３４が高温になっており、その熱が鏡筒２１にまで伝わっていることがわかる。このように、比較例の撮像装置１１０では、光学性能の劣化を防止することができない。

【0039】

比較例との対比から明らかなように、本実施形態の撮像装置１０は撮像光学系２０の温度上昇を抑えて、光学性能の劣化を防ぐことが可能である。また、撮像装置１０は高い放熱効果を備えるため、車両１に搭載される場合のように高温環境下で使用され得る。

【0040】

（別の実施形態）
図７および図８は、本開示の別の実施形態に係る撮像装置１０の外観図である。本実施形態に係る撮像装置１０は、上記で説明した構成に加えて、第４の伝熱部材５０を備える。第４の伝熱部材５０は、外周の少なくとも一部が金属筐体１４から張り出すように位置する。また、第４の伝熱部材５０は、少なくとも一部が金属筐体１４と接しており、金属筐体１４からの熱を大気に放熱する。第４の伝熱部材５０はブラケットとも呼ばれる。

【0041】

図７に示すように、第４の伝熱部材５０は板状の伝熱体であってよい。例えば、第４の伝熱部材５０は、第１の伝熱部材３７、第２の伝熱部材３８および第３の伝熱部材３９に比べて、硬質の材料で構成されてよい。第４の伝熱部材５０は、例えば金属板であってよい。第４の伝熱部材５０の材料となる金属は、例えば板金１５の説明で列挙した金属であるが、それらに限定されない。

【0042】

図７に示すように、第４の伝熱部材５０は、後部筐体１３に延びた金属筐体１４の突起と接するように固定されてよい。また、第４の伝熱部材５０は、放熱の効率を向上させるために穴を有していてよい。別の例として、第４の伝熱部材５０は、放熱の効率を向上させるために、表面積を大きくするための凹凸を表面に有していてよい。別の例として、第４の伝熱部材５０は、スリットを有していてよい。

【0043】

撮像素子３１および第１の基板３２からの熱、ならびに、プロセッサ３３および第２の基板３４からの熱は、図８に示すように、金属筐体１４だけでなく第４の伝熱部材５０において大気に放熱される。そのため、本実施形態に係る撮像装置１０は、第４の伝熱部材５０を備えることによって放熱性を向上させて、撮像光学系２０の温度上昇をさらに抑えることが可能である。よって、本実施形態に係る撮像装置１０、および、この撮像装置１０を搭載する車両１は、光学性能の劣化を防ぐ効果を更に高めることが可能である。ここで、第４の伝熱部材５０の位置は、撮像装置１０の金属筐体１４に直接的に接する場所に限定されない。例えば第４の伝熱部材５０は、撮像装置１０から離れた位置に固定されており、伝熱シート等の他の伝熱部材を介して撮像装置１０と接続されてよい。

【0044】

本開示を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形および修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段などに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段などを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 車両
１０ 撮像装置
１１ 筐体
１２ 前部筐体
１３ 後部筐体
１３ａ 配線出力部
１４ 金属筐体
１４ａ 薄肉部
１４ｂ 連結部
１５ 板金
１５ａ 平板部
１５ｂ 突出部
２０ 撮像光学系
２１ 鏡筒
２１ａ 断熱部材
３１ 撮像素子
３２ 第１の基板
３３ プロセッサ
３４ 第２の基板
３７ 第１の伝熱部材
３８ 第２の伝熱部材
３９ 第３の伝熱部材
５０ 第４の伝熱部材
１１０ 撮像装置
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６ レンズ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】