JP2010074665A

JP2010074665A - 電子機器および撮像機能付き電子機器

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Publication number: JP2010074665A
Application number: JP2008241631A
Authority: JP
Inventors: Masashi Isoda; 昌志磯田; Toshimichi Hagitani; 利道萩谷; Hiroshi Maekawa; 博史前川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2010-04-02
Anticipated expiration: 2028-09-19
Also published as: JP5117967B2

Abstract

【課題】基板に固定された発熱する電子部品の放熱性を向上させるとともに、筐体内の基板の占有体積を減少させることで小型化を実現する。
【解決手段】電子部品が固定された基板を筐体内に保持する撮像装置１において、基板は、動作時に発熱するＦＰＧＡ１０１が固定されたＦＰＧＡ基板１００と、撮像装置１と筐体１０の外部の機器とを電気的に接続するコネクタ２０１が固定されたコネクタ基板２００と、を備え、ＦＰＧＡ１０１は、筐体１０の内壁面１０ｂに当接し、コネクタ基板２００は、ＦＰＧＡ基板１００と対向する対向面を有し、ＦＰＧＡ基板１００は、対向面と内壁面１０ｂとの間に配置され、コネクタ２０１は、対向面のうち、対向面と内壁面１０ｂとの間にＦＰＧＡ基板１００が配置されていない領域に固定されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子部品を筐体内に保持する電子機器および撮像機能付き電子機器に関するものである。

近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）や、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子の性能向上に伴って、それらの撮像素子を備えたカメラの小型・軽量化が進み、例えば車両に搭載する車載用カメラなどに利用されている。

ここで、小型化したカメラを実現するために、リジッド基板およびフレキシブル基板を一体化して形成された多層フレキ基板を用いたビデオカメラが開示されている（例えば、特許文献１参照）。このビデオカメラでは、中央基板の両側端に接合された第１のフレキシブル基板と第２のフレキシブル基板のテンションにより中央基板を確実に固定し筐体と一体構造することにより、小型化を実現している。

特開２００１−２７５０２２号公報

しかしながら、上記特許文献１のビデオカメラでは、３枚の基板を備えた構成となっているが、動作時に発熱する電子部品、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などを備えた中央基板１２が３枚並んだ基板の真ん中に配置されているため、当該電子部品から発した熱を逃がす経路が確保できず、カメラ内部に熱がこもってしまう。

また、上記特許文献１のビデオカメラでは、コネクタ基板１５がリアパネル３側に備えられ、リアパネル３の表面にコネクタ３６が設置されているため、コネクタ３６の接続部分がカメラの外部に露出し、防水性が良くない。従って、防水性を確保するためにコネクタ３６をカメラの内部に納めると、カメラ内（筐体内）における基板の占有体積が大きくなり、カメラのサイズが過大となってしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基板に固定された発熱する電子部品の放熱性を向上させるとともに、筐体内の基板の占有体積を減少させることで小型化を実現した電子機器および撮像機能付き電子機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、前記基板は、動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、を備え、前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、前記第２基板は、前記第１基板と対向する対向面を有し、前記第１基板は、前記対向面と前記第１の内壁面との間に配置され、前記コネクタは、前記対向面のうち、前記対向面と前記第１の内壁面との間に前記第１基板が配置されていない領域に固定されることを特徴とする。

また、本発明は、電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、前記基板は、動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、を備え、前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、前記第２基板は、前記第１の内壁面と対向する対向面を有し、前記コネクタは、前記対向面と前記第１の内壁面との間に配置され、前記第１基板は、前記対向面と前記第１の内壁面との間の、前記コネクタが配置されていない空間に配置されることを特徴とする。

また、本発明の撮像機能付き電子機器は、請求項１〜２４のいずれか一つに記載の電子機器であって、撮像光学系と撮像素子とを含む撮像部をさらに備え、前記第２基板は、前記コネクタが固定されていない面に、前記撮像光学系により被写体像が結像される前記撮像素子が固定されていることを特徴とする。

また、本発明の撮像機能付き電子機器は、第３基板を前記筐体内にさらに備えた請求項１〜２４のいずれか一つに記載の電子機器であって、撮像光学系と撮像素子とを含む撮像部をさらに備え、前記第３基板は、前記撮像光学系により被写体像が結像される前記撮像素子が固定されていることを特徴とする。

また、本発明は、筐体内に電子部品を保持する電子機器において、動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、少なくとも一つの電子部品が固定された第２基板と、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタと、を前記筐体の内部に備え、前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、前記コネクタは、前記第２基板に固定され、かつ前記第１の内壁面に対向し、前記第１基板および前記コネクタは、前記第２基板と前記第１の内壁面との間に配置されることを特徴とする。

また、本発明は、筐体内に電子部品を保持する電子機器において、動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、少なくとも一つの電子部品が固定された第２基板と、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタと、を前記筐体の内部に備え、前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、前記コネクタは、前記第２基板に固定され、前記第１基板および前記コネクタは、前記第２基板と前記第１の内壁面との間に配置され、前記コネクタは、前記第１基板を回避していることを特徴とする。

また、本発明は、電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、前記基板は、動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、前記第１基板における前記第１の電子部品の固定面の裏面側に、前記第１基板と略平行に配置され、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、を備え、前記第１基板は、前記第１の電子部品が前記筐体の第１の内壁面に当接するように配置され、前記第２基板は、前記第１基板側の面において、前記固定面の裏面と対向する第１領域面と、前記固定面の裏面と対向しない第２領域面とから構成され、前記コネクタは、前記第２領域面に固定されていることを特徴とする。

本発明によれば、第１基板に固定した発熱する電子部品を筐体の内壁面に当接することで基板に固定された発熱する電子部品の放熱性を向上させるとともに、コネクタを第２基板に固定することで筐体内の基板の占有体積を減少させて小型化を実現できるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる電子機器および撮像機能付き電子機器の最良な実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態では、本発明の電子機器および撮像機能付き電子機器を、被写体を撮像する撮像装置に適用した例を示すが、これに限定されることはなく、電子部品が固定された基板を筐体内に保持するものであれば、いずれの機器にも適用可能となっている。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の撮像装置は、被写体を撮像するものであり、動作時に発熱する電子部品を搭載した基板、コネクタを搭載した基板、および撮像素子を搭載した基板の３枚の基板を備えて構成されたものである。

図１は、第１の実施形態にかかる撮像装置１の外観を示す斜視図である。また、図２は、第１の実施形態にかかる撮像装置１の断面図である。図３は、第１の実施形態にかかる撮像装置１の概略図である。撮像装置１は、筐体１０と、カバー２０と、レンズ３０と、鏡筒４０と、フォーカス調整カム５０と、球面座ホルダ６０と、センサホルダ７０と、板金８０と、防水パッキン９０と、ＦＰＧＡ基板１００と、ＦＰＧＡ１０１と、コネクタ基板２００と、コネクタ２０１と、センサ基板３００と、センサ３０１と、第１フレキシブル基板４０１と、第２フレキシブル基板４０２とを主に備えている。なお、図３では、筐体１０を切断して筐体１０の手前側の部分を取り外した場合において、撮像装置１を側面から見た概要図となっている。

筐体１０は、カバー２０とともに、ＦＰＧＡ基板１００、コネクタ基板２００、センサ基板３００、レンズ３０等の各構成部品を内部に保持するケースである。また、筐体１０の内壁面１０ｂの、コネクタ２０１と対向する位置に、筐体１０の外部と連通する孔部１０ａ（貫通孔）が穿孔されており、この孔部１０ｂに外部装置と接続されているケーブル（不図示）が挿通される。このように、コネクタ２０１と対向する位置に孔部１０ａが穿孔されていることにより、撮像装置の組み立て時に外部装置と接続されているケーブル（不図示）とコネクタ２０１の接続を容易に行うことができる。また、挿通されたケーブルと孔部１０ａとの間が、気密性を有する接着剤（防水固定手段）により固定されることで、撮像装置１が防水されている。また、筐体１０は、後述するＦＰＧＡ１０１の上面１０１ａが当接される内壁面１０ｂを含む部分が金属で形成されており、これにより、ＦＰＧＡ１０１から伝達された熱の放熱効果が高まることになる。

レンズ３０は、複数のレンズで構成されており、鏡筒４０に保持されて、撮像装置１のカバー２０側の内部に収容されている。

フォーカス調整カム５０は、図２における鏡筒４０の上方に配置されており、撮像装置１の製造段階において、鏡筒４０に保持されたレンズ３０を矢印Ａ方向に動かすことによりフォーカス調整を行うものである。フォーカス調整カム５０は、略円筒状に形成され、一方の端面（図２における下方の端面）が傾斜しており、その傾斜している端面側が鏡筒４０の溝部４０ａに差し込まれて回動可能となっている。そして、フォーカス調整カム５０が回動することにより、傾斜した端面と溝部４０ａとがカム機構によって鏡筒４０に保持されたレンズ３０を矢印Ａ方向に動かしてフォーカス調整を行う。フォーカス調整後、接着剤等によりフォーカス調整カム５０と鏡筒４０とを固定し、フォーカス調整カム５０を回動不能にする。

球面座ホルダ６０は、図２におけるフォーカス調整カム５０の上方に配置されており、撮像装置１の製造段階において、センサホルダ７０とともに、鏡筒４０に保持されたレンズ３０のアライメント調整を行うものである。球面座ホルダ６０は、中央に円形状の孔部が形成され、その孔部の内壁面が球面状に形成されている。そして、センサホルダ７０は、上部の中央付近においてセンサ３０１を保持し、下部に球面座ホルダ６０の内壁面と同一球面状に形成された外壁面を有する突部７０ａが設けられている。

そして、センサホルダ７０の突部７０ａを球面座ホルダ６０の孔部に嵌合させて、センサホルダ７０の突部７０ａを球面座ホルダ６０の孔部の内壁面に摺動させることにより鏡筒４０に保持されたレンズ３０のアライメント調整を行う。アライメント調整後、接着剤等によりセンサホルダ７０と球面座ホルダ６０とを固定し、センサホルダ７０を摺動不能にする。

ＦＰＧＡ基板１００は、柔軟性のない（可撓性を有していない）絶縁体基材を用いた基板（リジッド基板）であって、筐体１０内部におけるレンズ３０の位置と反対側の筐体１０の壁面近傍に筐体１０の内壁面１０ｂに略平行に配置され、レンズ３０側と反対側の搭載面１００ａに発熱するＦＰＧＡ１０１を搭載して固定した基板である。また、ＦＰＧＡ基板１００は、ＦＰＧＡ１０１の上面１０１ａ（内壁面１０ｂに対向する面）が筐体１０の内壁面１０ｂに当接するような位置に設けられている。このような位置に設けることで、ＦＰＧＡ１０１から発せられる熱を金属で形成された内壁面１０ｂから筐体１０に伝達して、放熱性を向上させることができる。

コネクタ基板２００は、柔軟性のない（可撓性を有していない）絶縁体基材を用いた基板（リジッド基板）であって、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ａの裏面の搭載面１００ｂ側に、ＦＰＧＡ基板１００と略平行に筐体１０内部に配置され、ＦＰＧＡ基板１００側の搭載面２００ａ、すなわちＦＰＧＡ基板１００と対向する対向面である搭載面２００ａにコネクタ２０１を搭載して固定した基板である。

コネクタ２０１は、撮像装置１を外部装置（外部の機器）と電気的に接続するためのコネクタであり、一端がコネクタ基板２００に固定され、他端に、外部装置と接続されたコネクタ（不図示）が筐体１０の孔部１０ａを通過して差し込まれる接続口２０１ａが配置され、当該接続口２０１ａがＦＰＧＡ基板１００側の筐体１０の外方、すなわち図２では上方に向けて固定されている。なお、この接続口２０１ａは、コネクタ基板２００との距離よりも、筐体１０の内壁面１０ｂとの距離が近い位置に配置されている。また、コネクタ２０１における筐体１０の内壁面１０ｂに対向する先端と、コネクタ基板２００との距離は、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板２００との距離よりも長くなっている。

また、コネクタ基板２００の搭載面は、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面の面積より大きい面積で形成されている。そして、コネクタ基板２００の搭載面２００ａは、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ｂと対向する第１領域面と、搭載面１００ｂと対向しない第２領域面とから構成され、コネクタ２０１は、コネクタ基板２００のＦＰＧＡ基板１００と対向しない搭載面２００ａ、すなわち図２ではコネクタ基板２００の左側の端部近傍の搭載面２００ａ（第２領域面）にＦＰＧＡ基板１００を回避するように搭載されている。そして、コネクタ２０１の接続口２０１ａの端面は、ＦＰＧＡ１０１の上面１０１ａと略同一平面となっている。このようにＦＰＧＡ基板１００と対向しない搭載面２００ａにコネクタ２０１を搭載することで、搭載面２００ａから搭載面１００ｂまでの距離より長い高さのコネクタ２０１を搭載することができる。

センサ基板３００は、柔軟性のない（可撓性を有していない）絶縁体基材を用いた基板（リジッド基板）であって、コネクタ基板２００の搭載面２００ａの裏面の搭載面２００ｂ側に、コネクタ基板２００と略平行に筐体１０内部に配置され、コネクタ基板２００側と反対側の搭載面３００ｂの中央付近にセンサ３０１を搭載して固定した基板である。また、センサ３０１は、レンズ３０等の撮像光学系により被写体像が結像される、ＣＣＤなどの撮像素子である。

板金８０は、ＦＰＧＡ基板１００、コネクタ基板２００、およびセンサ基板３００を所定の位置に保持するものである。また、板金８０は、センサ基板３００におけるコネクタ基板２００側の搭載面３００ａの中央付近を、センサ３０１側に向けて押圧することで、センサ基板３００およびセンサ３０１を押えて安定させ、センサ基板３００と撮像光学系を固定している。さらに、板金８０は、図３に示すように、ＦＰＧＡ基板１００およびコネクタ基板２００も固定し、不図示であるが、ＦＰＧＡ基板１００を筐体１０の内壁面１０ｂに向けて押圧している。

防水パッキン９０は、筐体１０の内部において、筐体１０に備えられた鏡筒４０とカバー２０（筐体部材）との間に挟持されて配置されており、撮像装置１の内部に水が浸入することを防止して、撮像装置１全体を防水している。このように撮像装置１に防水機構が設けられると、撮像装置１の気密性が高くなるため、ＦＰＧＡ１０１などの電子部品から発せられた熱が筐体１０の内部にこもり、撮像装置１に悪影響を及ぼしてしまう。従って、上述のように、ＦＰＧＡ１０１を筐体１０の内壁面１０ｂに当接させてＦＰＧＡ１０１から発せられた熱を放熱することで、ＦＰＧＡ１０１等の電子部品の寿命を向上させることができる。

第１フレキシブル基板４０１および第２フレキシブル基板４０２は、絶縁体基材に薄く柔軟性のある（可撓性を有する）素材を用いた屈曲性を有する基板であって、ハーネスケーブルのように複数のリジット基板間を接続する役割も有する。本実施形態では、第１フレキシブル基板４０１は、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板２００とを電気的に接続しており、第２フレキシブル基板４０２は、ＦＰＧＡ基板１００とセンサ基板３００とを電気的に接続している。

このように、ＦＰＧＡ基板１００は、コネクタ基板２００の搭載面２００ａと筐体１０の内壁面１０ｂとの間に配置され、コネクタ２０１は、搭載面２００ａのうち、搭載面２００ａと筐体１０の内壁面１０ｂとの間にＦＰＧＡ基板１００が配置されていない領域に固定されている。換言すると、コネクタ２００は、搭載面２００ａと筐体１０の内壁面１０ｂとの間に配置され、ＦＰＧＡ基板１００は、搭載面２００ａと筐体１０の内壁面１０ｂとの間の、コネクタ２００が配置されていない空間に配置されている。

次に、撮像装置１の製造工程のうち、ＦＰＧＡ基板１００、コネクタ基板２００、およびセンサ基板３００の組み立て方法について説明する。図４−１は、各基板をフレキシブル基板で接続した場合における上面図である。図４−２は、各基板をフレキシブル基板で接続した場合における側面図である。

まず、ＦＰＧＡ基板１００を中央にして、一方に第１フレキシブル基板４０１を介してコネクタ基板２００を接続され、他方に第２フレキシブル基板４０２を介してセンサ基板３００を接続された、リジッド基板とフレキシブル基板が一体となった基板を製造する。そして、図４−１、４−２に示すように、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ａにＦＰＧＡ１０１を搭載して固定し、コネクタ基板２００の搭載面２００ａにコネクタ２０１を搭載して固定し、センサ基板３００の搭載面３００ｂにセンサ３０１を搭載して固定する。なお、その他必要な電子部品は、適宜各基板に搭載する。

そして、第１フレキシブル基板４０１を屈曲させ、コネクタ基板２００を図４−２に示すＲ１方向に略１８０度回転することで、コネクタ基板２００をＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ｂ側に移動する。さらに、第２フレキシブル基板４０２を屈曲させ、センサ基板３００を図４−２に示すＲ２方向に略１８０度回転することで、センサ基板３００をコネクタ基板２００の搭載面２００ｂ側に移動する。これにより、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ｂ側に、順にコネクタ基板２００、センサ基板３００が並び、各基板が図２や図３のように配置できるようになる。

このように、第１の実施形態の撮像装置１は、ＦＰＧＡ基板１００を筐体１０側に配置して、ＦＰＧＡ１０１を筐体１０の内壁面１０ｂに当接することで、ＦＰＧＡ１０１から発せられる熱を内壁面１０ｂから筐体１０に伝達して、放熱性を向上させることができる。

また、第１の実施形態の撮像装置１は、ＦＰＧＡ基板１００と対抗しないコネクタ基板２００の搭載面２００ａに、ＦＰＧＡ基板１００を回避するようにコネクタ２０１を搭載することで、搭載面２００ａから搭載面１００ｂまでの距離より長い高さのコネクタ２０１を搭載できるとともに、筐体１０内部の３枚の基板の占有体積を減少させて、撮像装置１の小型化を実現できる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態の撮像装置は、ＦＰＧＡを搭載した基板、コネクタを搭載した基板、およびセンサを搭載した基板の３枚の基板を備え、基板間をフレキシブル基板で接続したものであった。これに対して第２の実施形態の撮像装置は、ＦＰＧＡを搭載した基板と、コネクタおよびセンサを搭載した基板の２枚の基板を備え、基板間をコネクタで接続したものである。

図５は、第２の実施形態にかかる撮像装置２の概略図である。撮像装置２は、筐体１０と、カバー（不図示）と、レンズ３０と、鏡筒４０と、フォーカス調整カム（不図示）と、球面座ホルダ（不図示）と、センサホルダ７０と、板金８１と、防水パッキン９０と、ＦＰＧＡ基板１００と、ＦＰＧＡ１０１と、コネクタ基板５００と、コネクタ２０１と、センサ３０１と、接続用コネクタ５０１とを主に備えている。ここで、筐体１０と、カバーと、レンズ３０と、鏡筒４０と、フォーカス調整カムと、球面座ホルダと、センサホルダ７０と、防水パッキン９０と、ＦＰＧＡ１０１と、センサ３０１の構成および機能は、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

また、ＦＰＧＡ基板１００は、ＦＰＧＡ１０１の搭載面１００ａの裏面である搭載面１００ｂに接続用コネクタ５０１が搭載されている。

コネクタ基板５００は、柔軟性のない（可撓性を有していない）絶縁体基材を用いた基板（リジッド基板）であって、ＦＰＧＡ基板１００の裏面１００ｂ側に、ＦＰＧＡ基板１００と略平行に筐体１０内部に配置され、ＦＰＧＡ基板１００側の搭載面５００ａ、すなわちＦＰＧＡ基板１００と対向する対向面である搭載面５００ａにコネクタ２０１および接続用コネクタ５０１を搭載して固定し、搭載面５００ａの裏面である搭載面５００ｂにセンサ３０１を搭載して固定した基板である。図６は、コネクタ基板５００を搭載面５００ａ側からみた上面図である。

コネクタ２０１は、撮像装置２を外部装置（外部の機器）と電気的に接続するためのコネクタであり、一端がコネクタ基板５００に固定され、他端に、外部装置と接続されたコネクタ（不図示）が筐体１０の孔部１０ａを通過して差し込まれる接続口２０１ａが配置され、当該接続口２０１ａがＦＰＧＡ基板１００側の筐体１０の外方、すなわち図５では上方に向けて固定されている。なお、この接続口２０１ａは、コネクタ基板５００との距離よりも、筐体１０の内壁面１０ｂとの距離が近い位置に配置されている。また、コネクタ２０１における筐体１０の内壁面１０ｂに対向する先端と、コネクタ基板５００との距離は、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板５００との距離よりも長くなっている。

また、コネクタ基板５００の搭載面は、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面の面積より大きい面積で形成されている。そして、コネクタ基板５００の搭載面５００ａは、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ｂと対向する第１領域面と、搭載面１００ｂと対向しない第２領域面とから構成され、コネクタ２０１は、コネクタ基板５００のＦＰＧＡ基板１００と対向しない搭載面５００ａ、すなわち図５ではコネクタ基板５００の手前側の端部近傍の搭載面５００ａの（第２領域面）にＦＰＧＡ基板１００を回避するように搭載されている。そして、コネクタ２０１の接続口２０１ａの端面は、ＦＰＧＡ１０１の上面１０１ａと略同一平面となっている。このようにＦＰＧＡ基板１００と対向しない搭載面５００ａにコネクタ２０１を搭載することで、搭載面５００ａから搭載面１００ｂまでの距離より長い高さのコネクタ２０１を搭載することができる。

また、コネクタ基板５００の搭載面５００ａには、接続用コネクタ５０１が搭載されている。また、コネクタ基板５００の搭載面５００ａの裏面である搭載面５００ｂの中央付近にはセンサ３０１が搭載されている。

板金８１は、コネクタ基板５００を所定の位置に保持するものであり、コネクタ基板５００側の搭載面５００ａの中央付近（センサ３０１の中央に対応する位置）を、センサ３０１側に向けて押圧することで、コネクタ基板５００とセンサ３０１を押えてその接合部を安定させ、コネクタ基板５００と撮像光学系を固定している。また、板金８１は、不図示であるが、ＦＰＧＡ基板１００を筐体１０の内壁面１０ｂに向けて押圧している。

接続用コネクタ５０１は、基板間を電気的に接続するコネクタであり、例えばボードトゥボードコネクタなどである。本実施形態の接続用コネクタ５０１は、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板５００とを電気的に接続している。

尚、各基板の組み立て方法は、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

このように、第２の実施形態の撮像装置２は、ＦＰＧＡ基板１００を筐体１０側に配置して、ＦＰＧＡ１０１を筐体１０の内壁面１０ｂに当接することで、ＦＰＧＡ１０１から発せられる熱を内壁面１０ｂから筐体１０に伝達して、放熱性を向上させることができる。

また、第２の実施形態の撮像装置２は、ＦＰＧＡ基板１００と対抗しないコネクタ基板５００の搭載面５００ａに、ＦＰＧＡ基板１００を回避するようにコネクタ２０１を搭載するとともに、コネクタ基板５００の搭載面５００ｂにセンサ３０１を搭載して固定することで、搭載面５００ａから搭載面１００ｂまでの距離より長い高さのコネクタ２０１を固定できるとともに、筐体１０内部の２枚の基板の占有体積を減少させて、撮像装置２の小型化を実現できる。

（第３の実施形態）
第２の実施形態の撮像装置では、板金によりコネクタ基板を所定の位置に保持するとともに、センサ側に押圧する構成となっていた。これに対して、第３の実施形態の撮像装置は、ＦＰＧＡ基板とコネクタ基板との間に弾性部材を設けることで、ＦＰＧＡ基板とコネクタ基板の両基板を押圧する構成としたものである。

図７は、第３の実施形態にかかる撮像装置３の概略図である。図８は、コネクタ基板５００を搭載面５００ａ側からみた上面図である。撮像装置３は、筐体１０と、カバー（不図示）と、レンズ３０と、鏡筒４０と、フォーカス調整カム（不図示）と、球面座ホルダ（不図示）と、センサホルダ７０と、ＦＰＧＡ基板１００と、ＦＰＧＡ１０１と、コネクタ基板５００と、コネクタ２０１と、センサ３０１と、フレキシブル基板４０３と、支柱５０２とを主に備えている。ここで、フレキシブル基板４０３と支柱５０２以外の構成および機能は、第２の実施形態と同様であるため説明を省略する。

フレキシブル基板４０３は、絶縁体基材に薄く柔軟性のある（可撓性を有する）素材を用いた屈曲性を有する基板であって、ハーネスケーブルのように複数のリジット基板間を接続する役割も有する。本実施形態では、フレキシブル基板４０３は、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板５００とを電気的に接続している。

支柱５０２は、ゴム等の弾性部材で形成され、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板５００との間に、ＦＰＧＡ基板１００の搭載面１００ｂと、コネクタ基板５００の搭載面５００ａの中央付近とに当接するように設けられ、ＦＰＧＡ基板１００とコネクタ基板５００とを相反する方向に付勢（押圧）することで、ＦＰＧＡ基板１００およびコネクタ基板５００を所定の位置に保持している。また、支柱５０２は、ＦＰＧＡ基板１００を内壁面１０ｂに向けて押圧している。また、支柱５０２は、コネクタ基板５００の搭載面５００ａの中央付近を押圧して、センサ３０１の中心付近を保持することで、コネクタ基板５００のたわみによる接合部の疲労破壊を防止して、センサ３０１とコネクタ基板５００との接合部の信頼性を向上させることができる。

このように、第３の実施形態の撮像装置３は、ＦＰＧＡ基板１００を筐体１０側に配置して、ＦＰＧＡ１０１を筐体１０の内壁面１０ｂに当接することで、ＦＰＧＡ１０１から発せられる熱を内壁面１０ｂから筐体１０に伝達して、放熱性を向上させることができる。

また、第３の実施形態の撮像装置３は、ＦＰＧＡ基板１００と対抗しないコネクタ基板５００の搭載面５００ａに、ＦＰＧＡ基板１００を回避するようにコネクタ２０１を搭載するとともに、コネクタ基板５００の搭載面５００ｂにセンサ３０１を搭載して固定することで、搭載面５００ａから搭載面１００ｂまでの距離より長い高さのコネクタ２０１を固定できるとともに、筐体１０内部の２枚の基板の占有体積を減少させて、撮像装置２の小型化を実現できる。

また、第３の実施形態の撮像装置３は、支柱５０２により、コネクタ基板５００の搭載面５００ａの中央付近を押圧して、センサ３０１の中心付近を保持することで、コネクタ基板５００のたわみによる接合部の疲労破壊を防止して、センサ３０１とコネクタ基板５００との接合部の信頼性を向上させることができる。

本実施形態の撮像装置では、ＦＰＧＡ基板、コネクタ基板等のリジッド基板と、フレキシブル基板とを組み合わせた基板を使用しているが、基板全体を柔軟性のあるフレキシブル基板で構成してもよい。すなわち、全体を屈曲可能な柔軟性のある一枚のフレキシブル基板により構成し、該一枚のフレキシブル基板における一部の領域に、本実施の形態のＦＰＧＡ基板、およびコネクタ基板に相当する部分を設け、フレキシブル基板を屈曲形状にした場合の屈曲部により、ＦＰＧＡ基板、およびコネクタ基板に相当する部分とを区画してもよい。

第１の実施形態にかかる撮像装置１の外観を示す斜視図である。第１の実施形態にかかる撮像装置１の断面図である。第１の実施形態にかかる撮像装置１の概略図である。各基板をフレキシブル基板で接続した場合における上面図である。各基板をフレキシブル基板で接続した場合における側面図である。第２の実施形態にかかる撮像装置２の概略図である。コネクタ基板５００を搭載面５００ａ側からみた上面図である。第３の実施形態にかかる撮像装置３の概略図である。コネクタ基板５００を搭載面５００ａ側からみた上面図である。

符号の説明

１、２、３撮像装置
１０筐体
２０カバー
３０レンズ
４０鏡筒
５０フォーカス調整カム
６０球面座ホルダ
７０センサホルダ
８０、８１板金
９０防水パッキン
１００ＦＰＧＡ基板
１０１ＦＰＧＡ
２００、５００コネクタ基板
２０１コネクタ
３００センサ基板
３０１センサ
４０１第１フレキシブル基板
４０２第２フレキシブル基板
４０３フレキシブル基板
５０１接続用コネクタ
５０２支柱

Claims

電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、
前記基板は、
動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、
前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、
を備え、
前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、
前記第２基板は、前記第１基板と対向する対向面を有し、
前記第１基板は、前記対向面と前記第１の内壁面との間に配置され、
前記コネクタは、前記対向面のうち、前記対向面と前記第１の内壁面との間に前記第１基板が配置されていない領域に固定されることを特徴とする電子機器。
電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、
前記基板は、
動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、
前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、
を備え、
前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、
前記第２基板は、前記第１の内壁面と対向する対向面を有し、
前記コネクタは、前記対向面と前記第１の内壁面との間に配置され、
前記第１基板は、前記対向面と前記第１の内壁面との間の、前記コネクタが配置されていない空間に配置されることを特徴とする電子機器。
前記コネクタは、一端が前記第２基板に固定され、他端に接続口が配置されており、
前記接続口は、前記第２基板との距離よりも前記第１の内壁面との距離が近い位置に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
前記コネクタの前記第１の内壁面に対向する先端と、前記第２基板との距離は、前記第１基板と前記第２基板との距離よりも長いことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
前記第１基板と前記第２基板とが略平行に配置されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１基板と前記第２基板とが、前記第１の内壁面に対して略平行に配置されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１基板の面積は、前記第２基板の面積よりも小さいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第２基板の端部近傍に前記コネクタが固定されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１の内壁面に、前記筐体の外部と連通する貫通孔が穿孔されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の電子機器。
前記貫通孔は、前記第１の内壁面の、前記コネクタと対向する位置に穿孔されていることを特徴とする請求項９に記載の電子機器。
前記コネクタと前記外部の機器とを接続するケーブルが、前記貫通孔に挿通されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の電子機器。
前記第１の電子部品における前記第１の内壁面に対向する面が、前記第１の内壁面と当接することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１基板を前記第１の内壁面に向けて押圧する押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、前記第１基板と前記第２基板とを相反する方向に付勢する付勢部材をさらに備え、
前記付勢部材は、前記第１基板を前記第１の内壁面に向けて押圧することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の電子機器。
前記筐体は、前記第１の内壁面を含む部分が金属で形成されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の電子機器。
前記筐体は、防水機構を備えることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一つに記載の電子機器。
前記筐体は、複数の筐体部材を備え、
前記防水機構は、前記複数の筐体部材の間に配置された防水部材であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一つに記載の電子機器。
前記ケーブルと前記貫通孔との間が、気密性を有する防水固定手段により固定されていることを特徴とする請求項１１に記載の電子機器。
前記ケーブルと前記貫通孔とは、接着剤により固定され、かつ、防水されていることを特徴とする請求項１８に記載の電子機器。
前記基板は、可撓性を有し、
前記第１基板および前記第２基板は、前記基板の一部の領域であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一つに記載の電子機器。
前記基板は、屈曲形状であり、屈曲部により、前記第１基板と前記第２基板とが区画されていることを特徴とする請求項２０に記載の電子機器。
前記第１基板および前記第２基板は、可撓性を有していないことを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一つに記載の電子機器。
前記第１基板および前記第２基板を接続する接続部材をさらに備えることを特徴とする請求項２２に記載の電子機器。
前記接続部材は、可撓性を有する基板であることを特徴とする請求項２３に記載の電子機器。
請求項１〜２４のいずれか一つに記載の電子機器であって、
撮像光学系と撮像素子とを含む撮像部をさらに備え、
前記第２基板は、前記コネクタが固定されていない面に、前記撮像光学系により被写体像が結像される前記撮像素子が固定されていることを特徴とする撮像機能付き電子機器。
前記第２基板と前記撮像光学系とを固定する第２基板固定部材をさらに備えることを特徴とする請求項２５に記載の撮像機能付き電子機器。
前記第２基板固定部材は、前記撮像素子の中央に対応する位置において、前記第２基板と当接することを特徴とする請求項２６に記載の撮像機能付き電子機器。
第３基板を前記筐体内にさらに備えた請求項１〜２４のいずれか一つに記載の電子機器であって、
撮像光学系と撮像素子とを含む撮像部をさらに備え、
前記第３基板は、前記撮像光学系により被写体像が結像される前記撮像素子が固定されていることを特徴とする撮像機能付き電子機器。
前記第３基板と前記撮像光学系とを固定する第３基板固定部材をさらに備えることを特徴とする請求項２８に記載の撮像機能付き電子機器。
前記第３基板固定部材は、さらに、前記第１基板および前記第２基板を固定することを特徴とする請求項２９に記載の撮像機能付き電子機器。
筐体内に電子部品を保持する電子機器において、
動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、
少なくとも一つの電子部品が固定された第２基板と、
前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタと、を前記筐体の内部に備え、
前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、
前記コネクタは、前記第２基板に固定され、かつ前記第１の内壁面に対向し、
前記第１基板および前記コネクタは、前記第２基板と前記第１の内壁面との間に配置されることを特徴とする電子機器。
筐体内に電子部品を保持する電子機器において、
動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、
少なくとも一つの電子部品が固定された第２基板と、
前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタと、を前記筐体の内部に備え、
前記第１の電子部品は、前記筐体の第１の内壁面に当接し、
前記コネクタは、前記第２基板に固定され、
前記第１基板および前記コネクタは、前記第２基板と前記第１の内壁面との間に配置され、
前記コネクタは、前記第１基板を回避していることを特徴とする電子機器。
電子部品が固定された基板を筐体内に保持する電子機器において、
前記基板は、
動作時に発熱する第１の電子部品が固定された第１基板と、
前記第１基板における前記第１の電子部品の固定面の裏面側に、前記第１基板と略平行に配置され、前記電子機器と前記筐体の外部の機器とを電気的に接続するコネクタが固定された第２基板と、
を備え、
前記第１基板は、前記第１の電子部品が前記筐体の第１の内壁面に当接するように配置され、
前記第２基板は、前記第１基板側の面において、前記固定面の裏面と対向する第１領域面と、前記固定面の裏面と対向しない第２領域面とから構成され、
前記コネクタは、前記第２領域面に固定されていることを特徴とする電子機器。