JP2004022594A

JP2004022594A - 電子機器

Info

Publication number: JP2004022594A
Application number: JP2002171623A
Authority: JP
Inventors: ▲高▼梨　立男; Tatsuo Takanashi
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-06-12
Filing date: 2002-06-12
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】この発明は、小型化を確保したうえで、プリント配線基板の実装領域の拡大化を図り得るようにすることにある。
【解決手段】外筒１０と光学系保持筒１４とで形成されるリング状の空間部分１９に、互いの平面を交差させて六角柱形状に組み合わせ配置した６枚のプリント配線基板２０１〜２０６を組付け配置して構成し、所期の目的を達成した。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばカメラ等の電子機器に内蔵されるプリント配線基板の実装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カメラにおいては、高品質化と共に、小型化の促進が強く要請されている。そのため、カメラを設計する際に、デッドスペースを有効利用してプリント配線基板等の構成部品を収容することにより、小型化の促進を図る方法が採られている。
【０００３】
このようなプリント配線基板の実装構造としては、特開平７―２９４７９０号公報に開示されるものがある。即ち、この公報に開示される実装構造は、図１３に示すように６枚のプリント配線基板１ａ〜１ｆを六角柱形状に組合わせて、この六角柱形状に組合わせた６枚のプリント配線基板１ａ〜１ｆを、レンズ鏡筒２内に形成されるリング状のデッドスペースである空間部分２ａに収容配置する構成を採る。
【０００４】
しかしながら、上記プリント配線基板１ａ〜１ｆの実装構造では、電子部品を実装するための実装領域（平面領域）の点で満足行くものでなく、その配置スペース（空間部分）２ａの小型化を確保したうえで、その実装領域を大きく設定することが要請されている。
【０００５】
このような要請は、特に、最近のカメラ仕様の多様化により、エレクトロニクスを使用した各種の機能が付加されるようになっている。このため、カメラにおいては、カメラボデイの小型化を確保したうえで、プリント配線基板の実装領域（平面領域）を増加し得るように構成することが、急務な課題の一つとなっている。
【０００６】
係る事情は、カメラに限るものでなく、その他、プリント配線基板の搭載される光学機器を含む各種の電子機器においても同様である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来の電子機器では、プリント配線基板の実装領域を大きくすると、機器の大型化を招くという問題を有する。
【０００８】
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、小型化を確保したうえで、プリント配線基板の実装領域の拡大化若しくはプリント配線基板設計の自由度の向上を図り得るようにした電子機器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、リング状の空間部分を有する電子機器において、上記リング状の空間部分に、互いの平面を交差させて組み合わせ配置された複数のプリント配線基板を備えて構成した。
【００１０】
上記構成によれば、複数のプリント配線基板の平面が交差して組み合わせ配置されることにより、リング状の空間部分を有効利用して各基板の平面の面積を増加することが可能となる。従って、小型化を確保したうえで、各基板の実装領域を拡大することができる。
【００１１】
また、この発明は、上記複数のプリント配線基板を、平面の法線が上記リング状の空間部分の中心軸と非直交する法線ベクトルを有するように組み合わせ配置して構成した。
【００１２】
上記構成によれば、複数のプリント配線基板の平面が交差し、且つ、平面の法線が中心軸と非直交に組み合わせ配置されることにより、さらにリング状の空間部分を有効利用して各基板の平面の面積を増加することが可能となる。従って、小型化を確保したうえで、さらに各基板の実装領域を拡大することができる。
【００１３】
また、この発明は、リング状の空間部分を有する電子機器において、上記リング状の空間部分に平面が有する法線が、上記リング状の中心軸に対して交わるときに非直交となるように配置されたプリント配線基板を備えて構成した。
【００１４】
上記構成によれば、プリント配線基板の平面の法線が中心軸に対して斜交する非直交に組み合わせ配置されることにより、リング状の空間部分を有効利用して各基板の平面の面積を増加することが可能となる。従って、小型化を確保したうえで、さらに各基板の実装領域を拡大することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第１の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、この発明の一実施の形態の適用されるカメラのレンズ鏡筒を取り出して示すもので、固定筒である円筒形の外筒１０には、移動光学系１１がレンズ駆動機構部１２を介して光軸（中心軸）方向に移動調整自在に組付けられる。この外筒１０内には、固定光学系１３の内装される光学系保持筒１４が遊挿され、この光学系保持筒１４が螺子１５を用いて螺着されて組付けられる。この際、固定光学系１３と上記移動光学系１１との光軸調整が行われる。
【００１７】
そして、外筒１０のカメラ本体側の端部には、マウント部材１８が螺子１７を用いて螺着される。このマウント部材１８には、遮蔽部１８１及びマウント部１８２が設けられ、その遮蔽部１８１で外筒１０と上記光学系保持筒１４との間のリング状（ドーナッツ状）の空間部分１９を遮蔽し、そのマウント部１８２を図示しないカメラ本体のレンズ挿着部（ボディマウント部材）に装着することにより、カメラ本体へレンズ鏡筒を装着できる。
【００１８】
ここで、上記外筒１０と光学系保持筒１４との間の空間部１９は、図２に示すようにレンズ鏡筒の光軸を周回するリング状に形成され、この空間部分１９には、レンズ制御部等を構成する複数、例えば６枚のリジットタイプのプリント配線基板２０１〜２０６が、互いの平面（実装領域）を交差させて、固定光学系１３を囲むように略六角柱形状に組付けられて収容配置される。言い換えると、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６は、図３及び図４に示すようにその隣接する基板間において、一方の基板の端部が、他方の基板の平面から突出する如く交差して多角形形状に組付けて上記空間部分１９に収容配置される。
【００１９】
即ち、プリント配線基板２０１〜２０６には、図５に示すようにその一辺にそれぞれ２個の長方形状の切欠き部２１１〜２１６が所定の間隔に設けられ、この各切欠き部２１１〜２１６同士を組み込むことにより、６角形形状に組付けられる。具体的には、切欠き部２１１それぞれは、切欠き部２１６の一方と切欠き部２１２の一方とが互いに交差しながら嵌り合っていて、また切欠き部２１３それぞれは、切欠き部２１２の他方と切欠き部２１４の一方とが互いに交差しながら嵌り合い、さらに切欠き部２１５それぞれは、切欠き部２１４の他方と切欠き部２１６の他方とが互いに交差しながら嵌り合っている。これにより、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６は、上述したように一方の基板の端部が、他方の基板の平面から突出する如く交差して六角柱形状に組付けられ、レンズ鏡筒内のリング状空間部分１９内に配置される。ここで、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６は、その平面（実装領域）の法線が光軸（中心軸）と直交する法線ベクトルを有する。
【００２０】
また、上記プリント配線基板２０１〜２０６には、それぞれ隣接する基板同士に接続ランド群２２１〜２２６が設けられる（図４参照、但し、図中では、図の都合上、一部のみを図示）。これにより、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６は、その各切欠き部２１１〜２１６同士を組付けると、互いの接続ランド群２２１〜２２６が隣接され、この隣接状態で半田接続される。
【００２１】
なお、プリント配線基板２０１〜２０６に設ける接続ランド群２２１〜２２６は、全ての基板間に形成して全ての基板間を電気的に接続するように構成しても、あるいは電気的に独立した基板を配置するように構成しても良い。
【００２２】
さらに、上記プリント配線基板２０１〜２０６には、少なくともいずれかの基板に外部接続コネクタ２３が搭載され、この外部接続コネクタ２３に対して図示しないレンズ鏡筒内の、上記レンズ駆動機構部１２内のアクチュエータ等に接続されるフレキシブル配線基板２４に設けられる接続端子群２４１が接続されて上記レンズ駆動機構部１２のアクチュエータ等（図示せず）と電気的に接続される。
【００２３】
図２乃至図５において、２５は、ＩＣ等の電子部品である。
【００２４】
それぞれの端部近傍が互いに交差した状態で配されている上記構成の６枚のプリント配線基板２０１〜２０６が、上記外筒１０と光学系保持筒１４とで形成されるリング状の空間部分１９に組付け配置した状態の例えば上記光学系保持筒１４の外周に外接する六角形の一辺となる上記プリント配線基板２０６の、上記光軸と直交する平面内における辺の長さをＬとすると（図３参照）、上記特開平７―２９４７９０号公報に開示され、六角柱形状にプリント配線基板１ａ〜１ｆを組付け配置した実装構造の場合の各プリント配線基板１ａ〜１ｆの同様の辺の寸法をＬ１（図１３（ｂ）参照）と対比すると、
Ｌ＞Ｌ１
とすることができるため、その平面（実装領域）を大きく設定することができる。これにより、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６は、外筒１０と光学系保持筒１４とで構成される空間部分１９のデッドスペースを有効的に利用して収容配置することが可能となり、上記空間部分１９を大きくしたりすることなく、その平面の増加が図れるため、実装領域の増加、若しくは回路パターンの形成において、その設計の自由度の向上を図ることができる。
【００２５】
このように、上記カメラは、外筒１０と光学系保持筒１４とで形成されるリング状の空間部分１９に、互いの平面を交差させて六角柱形状に組み合わせ配置した６枚のプリント配線基板２０１〜２０６を組付け配置して構成した。
【００２６】
これによれば、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６の平面が交差して組み合わせ配置されることにより、リング状の空間部分１９を有効利用して平面（実装領域）の増加を図った基板の収容配置が実現される。この結果、空間部分１９の大形化を図ることなく、小型化を確保したうえで、各基板の実装領域の拡大化、若しくは回路設計の自由度の向上を図ることができる。
【００２７】
また、この発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、図６乃至図１０や図１１及び図１２に示すように第２、第３の実施の形態として構成しても、同様の効果が期待される。但し、図６においては、説明の便宜上、上記図１と同一部分について同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００２８】
先ず、図６乃至図１０に示す第２の実施の形態は、上記外筒１０と光学系保持筒１４との間に形成される空間部分１９に対して複数、例えば６枚のプリント配線基板３０１〜３０６を、それぞれ略台形状に形成する。この場合、６枚のプリント配線基板３０１〜３０６は、その底辺が、例えば湾曲状（円弧状）に形成され、図７乃至図９に示すように六角錐体状に組み合わされる。
【００２９】
この６枚のプリント配線基板３０１〜３０６は、図１０に示すようにそれぞれの底辺及び上辺を対応させた状態で互いの斜辺同士を付き合わせて相互間がフレキシブル配線基板３１を介して電気的に接続される。そして、この６枚のプリント配線基板３０１〜３０６には、その両端の基板に接続コネクタ３２及び接続用フレキシブル配線基板３３が搭載され、六角錐体に成形した状態で、その接続コネクタ３２及び接続用フレキシブル配線基板３３が連結されて組み立てられる。
【００３０】
また、プリント配線基板３０１には、外部接続コネクタ３４が搭載され、この外部接続コネクタ３４には、上記レンズ駆動機構部１２に接続されたフレキシブル配線基板２４に設けられる接続端子群２４１（図８参照）が接続される。
【００３１】
上記構成により、六角錐体形状に組付けられた６枚のプリント配線基板３０１〜３０６は、外筒１０と光学系保持筒１４とで形成されるリング状の空間部分１９に対して光軸と所定の傾斜角を有して配される。ここで、６枚のプリント配線基板３０１〜３０６は、その平面（実装領域）の法線が光軸（中心軸）と非直交（斜交）する法線ベクトルを有する。
【００３２】
ここで、６枚のプリント基板３０１〜３０６は、その光軸と斜行する辺の長さ寸法をＬ′（図１０参照）として、上記特開平７―２９４７９０号公報に開示されるように六角柱形状にプリント配線基板１ａ〜１ｆを組付け配置した実装構造の場合の各プリント配線基板１ａ〜１ｆの光軸と斜行する辺の長さ寸法Ｌ１′（図１３（ｂ）参照）と対比すると、光軸方向に光軸と所定の傾斜角を有して配されていることにより、空間部分１９の光軸方向の長さ寸法を同様とした場合においても、
Ｌ′＞Ｌ１′
に設定することができる。さらに、この結果、６枚のプリント配線基板３０１〜３０６は、外筒１０と光学系保持筒１４とで構成される空間部分１９のデッドスペースを有効的に利用して、上記斜行方向において、その平面（実装領域）を大きくすることができる。これにより、同様に上記空間部分１９を大きくしたりすることなく、６枚のプリント配線基板３０１〜３０６の平面（実装領域）の増加が図れるため、実装領域の増加が、若しくは回路パターンの設計自由度の向上を図ることができる。
【００３３】
また、図１１及び図１２に示す第３の実施の形態は、上記図６乃至図１０に示す実施の形態において、６枚のプリント配線基板３０１〜３０６の各端部を、上述した図１乃至図５に示す実施の形態の場合と略同様に、互いの平面を交差させて六角柱形状に組み合わせた実装構造を特徴とする。この図１１及び図１２に示す実施の形態による実装構造においては、上記各実施の形態の双方の効果を有することで、さらに有効な効果が期待される。
【００３４】
ここで、図１１及び図１２においては、説明の便宜上、上記図１乃至図１０と同一部分について、同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３５】
即ち、６枚のプリント配線基板４０１〜４０６は、略台形状に形成する。このうち３枚のプリント配線基板４０１、４０３、４０５には、それぞれのその底面に上面方向に切り欠いた細長い平行四辺形状の２個の切欠き部４１を、両端近傍にそれぞれ形成する。他の３枚のプリント配線基板４０２、４０４、４０６には、それぞれの上面に底面方向に切り欠いた細長い平行四辺形状の２個の切欠き部４２を所定の間隔に形成する。一枚の基板に形成される２個の上記切欠き部は、互いに非平行で、それぞれの切欠き部は、近傍にある台形斜辺に略沿うように形成されるか、この斜辺と僅かに非平行に形成されている。
【００３６】
また、これら６枚のプリント配線基板４０１〜４０６には、隣接する基板同士に接続ランド群４３、４４がそれぞれ設けられる。これにより、６枚のプリント配線基板４０１〜４０６は、その各切欠き部４１、４２同士を組付けると、互いの接続ランド群４３、４４同士が隣接され、この隣接状態で半田接続される。
【００３７】
上記構成により、６枚のプリント配線基板４０１〜４０６は、上記図６乃至図１０に示す実施の形態の如くリング状の空間部分と異なり、ラッパ状の空間に用いられることにより、より有効的に利用できる。この実施形態によれば、プリント配線基板上に部品実装する面積は、必ずしも絶対的には増加しないが、単純なリング空間でない、ラッパ状等の空間に応用が出来、設計上の自由度が向上する。
【００３８】
また、上記各実施の形態では、６枚のプリント配線基板２０１〜２０６、３０１〜３０６、４０１〜４０６を六角柱形状あるいは六角錐体形状に組合わせ配置するように構成した場合で説明したが、これに限ることなく、その他の多角形形状あるいは多角錐体形状に組合わせ配置するように構成することも可能である。
【００３９】
さらに、上記各実施の形態においては、リジットタイプのプリント配線基板を用いて構成した場合で説明したが、これに限ることなく、例えばフレキシブルタイプのフレキシブル基板を用いて構成することも可能である。
【００４０】
また、上記各実施の形態では、カメラに適用した場合で説明したが、これに限ることなく、その他、リング状の空間部分を備える各種の光学機器を含む電子機器においても適用可能であり、何れにおいても同様の効果を期待することができる。
【００４１】
よって、この発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。
【００４２】
例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、小型化を確保したうえで、プリント配線基板の実装領域の拡大化若しくはプリント配線基板設計の自由度の向上を図り得るようにした電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係るカメラの要部を取り出して示した断面図である。
【図２】図１の空間部分とプリント配線基板とを分離して示した分解斜視図である。
【図３】図１のプリント配線基板の空間部分への組付け配置状態を示した配置図である。
【図４】図１のプリント配線基板を六角柱形状に組合わせた状態を示した斜視図である。
【図５】図４のプリント配線基板を分解して示した分解斜視図である。
【図６】この発明の第２の実施の形態を示した断面図である。
【図７】図６のプリント配線基板を取り出して示した斜視図である。
【図８】図７のＸ矢視を示した図である。
【図９】図７のＶ矢視を示した図である。
【図１０】図７のプリント配線基板の展開状態を示した図である。
【図１１】この発明の第３の実施の形態を示した斜視図である。
【図１２】図１のプリント配線基板を２枚取り出して示した図である。
【図１３】従来のプリント配線基板の実装構造を示した図である。
【符号の説明】
１０　…　外筒
１１　…　移動光学系
１２　…　レンズ駆動機構部
１３　…　固定光学系
１４　…　光学系保持筒
１５、１７　…　螺子
１８　…　マウント部材
１８１　…　遮蔽部
１８２　…　マウント部
１９　…　空間部
２０１〜２０６　…　プリント配線基板
２１１〜２１６　…　切欠き部
２２１〜２２６　…　接続ランド群
２３　…　外部接続コネクタ
２４　…　フレキシブル配線基板
２５　…　電子部品
３０１〜３０６　…　プリント配線基板
３２　…　接続コネクタ
３３　…　フレキシブル配線基板
３４　…　外部接続コネクタ
４０１〜４０６　…　プリント配線基板
４２　…　切欠き部
４３、４４　…　接続ランド群

Claims

リング状の空間部分を有する電子機器において、
上記リング状の空間部分に、互いの平面を交差させて組み合わせ配置された複数のプリント配線基板を備えることを特徴とする電子機器。
上記リング状の空間部分は、中心軸を有し、上記複数のプリント配線基板は、平面を有し、上記平面の法線が上記中心軸と直交する法線ベクトルを有することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
上記複数のプリント配線基板は、上記中心軸を囲むような多角形状に配されることを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
上記複数のプリント配線基板は、平面を有し、上記平面の法線が上記中心軸と非直交する法線ベクトルを有することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
上記複数のプリント配線基板は、上記中心軸を囲むような多角錐体形状に配されることを特徴とする請求項４記載の電子機器。
リング状の空間部分を有する電子機器において、
上記リング状の空間部分に平面が有する法線が、上記リング状の中心軸に対して交わるときに非直交となるように配置されたプリント配線基板を備えることを特徴とする電子機器。
上記プリント配線基板は、上記リング状の空間部分に複数個を組み合わせ配置したことを特徴とする請求項６記載の電子機器。
上記プリント配線基板は、フレキシブル基板でなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか記載の電子機器。