JP2011158609A - ストロボ装置及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化された装置であっても、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークを防止する。
【解決手段】ストロボ装置は、発光部７と、発光部７を発光させるためのトリガーコイル２３と、トリガーコイル２３が実装されるハード回路基板２１と、ハード回路基板２１と電気的に接続されるフレキシブル回路基板２２と、トリガーコイル２３の高電圧部である２次電極の出力ピン２５を覆うトリガーキャップ２７を備える。フレキシブル回路基板２２において出力ピン２５に近接している外縁部では、ハード回路基板２１におけるトリガーコイル２３の実装面の反対側の面までトリガーキャップ２７が延伸している。
【選択図】図３

Description

本発明はストロボ装置及び該ストロボ装置を搭載した撮像装置に関する。

近年、デジタルカメラ等の撮像装置に対する小型化の要請は強く、そのため、ストロボユニットに対する小型化の要請も強くなっている。例えば、デジタルカメラに搭載されるストロボユニットは、キセノン管を発光させるためのトリガーコイルを備えている。トリガーコイルは高電圧を発生するため、その周囲近傍に導電性の部品を配置する場合、両者の間に十分な沿面距離を確保する必要がある。そのため、十分な沿面距離を確保しようとするとストロボユニットが大型化するという問題がある。そこで、この問題を解決するために、ストロボユニットを構成しているストロボ基板上に実装されたトリガーコイルに絶縁部材で形成された絶縁キャップを被せることにより、沿面距離を確保した技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、近年では、カメラ背面に配置された液晶表示部のワイド化が進み、カメラの高さ方向を低く抑えた製品が求められている。ストロボ発光部（以下「発光部」と記す）が固定された従来のデジタルカメラでは、発光回路を配置した発光部の下部にメインコンデンサー以外の部品を配置するスペースが無く、発光回路を発光部の後方にコンパクトに配置する必要がある。一方、発光部がデジタルカメラの上方向に昇降可能な構造（所謂、ポップアップストロボ）の場合、トリガーコイルと昇降するための金属フレームを近接させて発光部の後方に配置して、発光部をコンパクトにする必要がある。そこで、２次電極部が回路基板に実装される面実装タイプのトリガーコイルを使用することにより、トリガーコイルを実装した回路基板部を小型化している。

特開２００６−９８９８０号公報

しかしながら、高圧部であるトリガーコイルの２次電極部が基板実装面に位置する構造では、特許文献１に開示されているような絶縁キャップをトリガーコイルに被せるだけでは沿面距離が不十分となる。そのため、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと電気リークが発生する虞がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、小型化された装置であっても、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークを防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るストロボ装置は、発光部を発光させるための高電圧部を有する電子部品と、前記電子部品が実装される回路基板と、前記電子部品の前記高電圧部を覆う絶縁部材と、を備えるストロボ装置であって、前記高電圧部に近接する前記回路基板の外縁部では、前記絶縁部材が前記回路基板における前記電子部品の実装面の反対側の面まで延伸されていることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、発光部を発光させるための高電圧部を有する電子部品と、前記電子部品が実装される回路基板と、前記電子部品の前記高電圧部を覆う絶縁部材と、を備える撮像装置であって、前記高電圧部に近接する前記回路基板の外縁部では、前記絶縁部材が前記回路基板における前記電子部品の実装面の反対側の面まで延伸されていることを特徴とする。

本発明によれば、小型化された装置であっても、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークを防止することができる。

本発明の第１実施形態に係るストロボ装置を備えるデジタルカメラの本体部の正面斜視図であり、（ａ）はストロボ発光部の収納状態を示し、（ｂ）ストロボ発光部の起立状態を示す。 図１に示すデジタルカメラが備えるストロボユニットの背面斜視図であり、ストロボ発光部がデジタルカメラの本体部に収納されているときの状態を示す。 図１に示すデジタルカメラが備えるストロボユニットの分解斜視図であり、ストロボ発光部がデジタルカメラの本体部に収納されているときの状態を示す。 図２に示す矢視Ａ−Ａ断面図である。 本発明の第２実施形態に係るストロボ装置の後方斜視図である。 図５に示すストロボ装置の分解斜視図である。 図５に示すストロボ装置に用いられている回路基板の斜視図である。

以下に本発明の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本発明に係るストロボ装置を撮像装置であるデジタルカメラに適用した場合について説明することとする。

《第１実施形態》
図１は、本発明の第１実施形態に係るストロボ装置を備えたデジタルカメラの本体部の正面斜視図であり、（ａ）はストロボ発光部の収納状態を示し、（ｂ）ストロボ発光部の起立状態を示している。図２は、図１に示すデジタルカメラが備えるストロボ装置の背面斜視図であり、ストロボ発光部がデジタルカメラの本体部に収納された状態を示している。図３は、図１に示すデジタルカメラが備えるストロボ装置の分解斜視図であり、ストロボ発光部がデジタルカメラの本体部に収納されているときの状態を示している。図４は、図２に示す矢視Ａ−Ａ断面図である。以下、「ストロボ発光部」を「発光部」と略す。

＜デジタルカメラの全体構造＞
図１に示されるように、デジタルカメラの本体部１は、発光部７を有するストロボ装置と、撮影光学系を構成する鏡筒３と、シャッターボタン４と、変倍動作を指示するズームレバー５と、本体部１の電源をオン／オフする電源ボタン６等を備える。なお、本体部１の背面には、不図示の液晶表示パネルや操作ボタン等が配置されている。

本体部１が備えるストロボ装置は、所謂、ポップアップストロボと呼ばれるタイプであり、発光部７は、本体部１に対して図１（ａ）の収納位置と図１（ｂ）の起立位置の間で移動可能となっている。なお、図２〜４は、発光部７が収納位置にあるときの状態を示しているが、ストロボ装置の使用時には、発光部７が起立位置へ移動する。

本体部１の電源がオフのとき（例えば、図１（ａ）に示す状態）や発光部７を発光させないときは、発光部７は収納位置にあって本体部１から突出しないため、デジタルカメラをコンパクトに構成することができる。発光部７は、発光時には図１（ｂ）に示す発光部７が起立位置に移動するため、鏡筒を構成する部位（例えば、固定筒や可動筒等）によるストロボ光のケラレを回避することができる。

＜発光部７の構成及び回動機構＞
発光部７の本体部１に対する回動機構部について説明する。

発光部７は、図４に示されるように、発光するキセノン管１８と、配光を調整するフレネル２及び反射傘１９と、それらを収納するホルダー１２と、これらを上面から覆うストロボカバー２０を備えている。

図２に示されるように、ストロボ装置を構成するプレート８は、金属（例えば、ステンレス等）でプレス成形されており、プレート８に形成されたビス穴９を介して不図示の取り付け手段により、本体部１に取り付けられる。シャフト１０は、プレート８に形成された穴１１に挿入され、プレート８に回転自在に軸支される。発光部７を構成するホルダー１２は、ホルダー１２に設けられた穴１３にシャフト１０が挿通されていることにより、シャフト１０回りに回動自在に軸支されている。このように、発光部７は、本体部１に対してシャフト１０を回動中心として回動自在に係止されている。

図３に示されるように、ホルダー１２を起立位置と収納位置のそれぞれにおいて起立方向と収納方向にそれぞれ付勢するための付勢部材としてバネ１４が用いられており、ここではトーションバネが用いられている。また、ホルダー１２に形成された略円柱状のカム１５は、リンク１６に形成されたＵ字部の間に位置する。リンク１６は不図示のシャフトに軸支されており、鏡筒３の繰り出し／沈胴に連動して、光軸方向に移動自在に係止されている。

電源ボタン６を押下して本体部１の電源をオンにすると、鏡筒３の繰り出しに応じてリンク１６が被写体方向（光軸前方向）に移動し、リンク１６のＵ字形状の後内面（不図示）がホルダー１２のカム１５に当接する。ホルダー１２は、カム１５が押圧されることによりシャフト１０を回動中心として回動する。こうして発光部７は起立位置にポップアップする。本体部１の電源をオフすると、鏡筒３の沈胴に応じてリンク１６が撮影者方向（光軸後方向）に移動し、リンク１６のＵ字形状の前内面１７がホルダー１２のカム１５に当接する。ホルダー１２は、カム１５が押圧されることによりシャフト１０を回動中心として回動する。こうして発光部７は収納位置にポップダウンする。

＜ストロボ装置の発光回路＞
次に、ストロボ装置の発光回路について説明する。発光回路は、図３に示されるように、ハード回路基板２１上にトランス等の電気部品が実装され、フレキシブル回路基板２２上に、高電圧部を有する電子部品であるトリガーコイル２３が実装された構造を有する。ハード回路基板２１とフレキシブル回路基板２２は不図示のハンダで接続されている。メインコンデンサー２４やハード回路基板２１やプレート８はそれぞれ、発光部７を支持するストロボベース３５の所定の位置に、不図示の取り付け方法で固定されている。メインコンデンサー２４とハード回路基板２１、キセノン管１８とハード回路基板２１は、それぞれ不図示のリード線により接続されている。

図４に示されるように、トリガーコイル２３の高電圧部である２次電極の出力ピン２５は、フレキシブル回路基板２２上に実装され、フレキシブル回路基板２２内の不図示の銅箔パターンを経由して舌片形状の銅箔パターン開口部に電気的に接続されている。フレキシブル回路基板２２の舌片部２６は反射傘１９に当接しており、発光部７の発光時に出力ピン２５に発生する約４ｋＶの高電圧は、フレキシブル回路基板２２と舌片部２６を経由して反射傘１９へ伝導する。トリガーコイル２３は、絶縁部材であるトリガーキャップ２７で覆われている。トリガーキャップ２７は、ポリプロピレン等の絶縁材料により、略箱形状に形成されている。

続いて、図３及び図４を用いてトリガーコイル２３とプレート８の沿面距離について説明する。トリガーコイル２３の２次電極の出力ピン２５と導電体であるプレート８は、直線距離が近いため、仮にトリガーキャップ２７が無い状態では、出力ピン２５からプレート８への電気リークが発生しやすい。これに対し、第１実施形態に係るストロボ装置では、フレキシブル回路基板２２においてトリガーコイル２３の２次電極の出力ピン２５に近接する部分は、トリガーコイル２３の外形と略同一の形状とされている。また、出力ピン２５に近接するフレキシブル回路基板２２の外縁部では、トリガーキャップ２７の延部２８が、フレキシブル回路基板２２におけるトリガーコイル２３の実装面の反対側の面まで延伸されている。すなわち、トリガーキャップ２７は、プレート８と近接する側において、フレキシブル回路基板２２が通る部分を除いて、フレキシブル回路基板２２におけるトリガーコイル２３の実装面の反対側の面まで延伸する延部２８が設けられている。

これにより、出力ピン２５からプレート８までは、トリガーキャップ２７の延部２８に沿って十分な沿面距離を確保することができる。こうして、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークの防止と、ストロボ装置の小型化とを両立させている。

また、トリガーキャップ２７のフレキシブル回路基板２２を通すために延部２８を設けていない部分は、フレキシブル回路基板２２の上面と側面を囲うような壁が外側に設けられている。このように、トリガーキャップ２７のフレキシブル回路基板２２を通すために延部２８を設けていない部分にはフレキシブル回路基板２２の上面と側面を囲うような壁を設けることで、延部２８が設けていない部分であっても十分な沿面距離を確保することができる。こうして、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークをより防止することができる。

＜フレキシブル回路基板２２のホルダー１２への固定方法＞
次に、フレキシブル回路基板２２のホルダー１２への固定方法について説明する。本実施形態では、フレキシブル回路基板２２は、ホルダー１２に対して直接に位置決めや固定がされていない。トリガーキャップ２７の固定位置は、トリガーキャップ２７がホルダー１２に設けられた爪部２９（図３参照）に嵌合することにより定められ、これにより、フレキシブル回路基板２２も間接的にホルダー１２に対して一定の位置に位置決めされ、固定される。このような構成を採用することにより、フレキシブル回路基板２２を固定するための両面テープ等の手段が不要となり、しかも、ホルダー１２へフレキシブル回路基板２２を確実に固定することができる。また、フレキシブル回路基板２２を位置決めのための複雑な形状も不要となるので、フレキシブル回路基板２２の外形（形状）を小型化することも可能になる。

《第２実施形態》
図５は、本発明の第２実施形態に係るストロボ装置の後方斜視図であり、図６は、図５に示すストロボ装置の分解斜視図であり、図５と同様に後方から描画されている。図７は、図５に示すストロボ装置に用いられている回路基板の斜視図であり、図６に示す回路基板の裏面側を上側に向けて、図６に示す矢印Ｂ方向から見た図である。なお、第２実施形態に係るストロボ装置において、第１実施形態に係るストロボ装置と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同じ名称及び符号を用いる。

＜ストロボ装置の全体的構成＞
第２実施形態に係るストロボ装置の発光部７は、主に、発光するキセノン管１８と、配光を調整するフレネル２及び反射傘１９と、これら収納するホルダー１２と、上面から発光部７を覆う略コの字状のストロボカバー２０とで構成されている。

＜発光回路の構成＞
発光回路は、両面に銅箔パターンのあるハード回路基板２１上にトリガーコイル２３及びトランス等の電気部品が実装されて構成されており、メインコンデンサー２４とハード回路基板２１は不図示のリード線で接続されている。高電圧を伝達するリード線であるトリガーケーブル３０の一端は反射傘１９に接続され、他端はハード回路基板２１にはんだ付け部３２で電気的に接続されている。

トリガーコイル２３の２次電極の出力ピン２５は、ハード回路基板２１上の銅箔パターン３１に電気的に接続されている。出力ピン２５には発光部７での発光時に約４ｋＶの高電圧が発生し、発生した電圧は、ハード回路基板２１とトリガーケーブル３０を経由して反射傘１９に伝達される。トリガーコイル２３は、出力ピン２５がハード回路基板２１の端部に位置するように、ハード回路基板２１に実装されている。ポリプロピレンで形成された箱状の絶縁部材であるトリガーキャップ２７が、高電圧部である出力ピン２５及び銅箔パターン３１を覆うように、ハード回路基板２１と共にトリガーコイル２３を内包するように配設されている。すなわち、前述した第１実施形態の延部２８に相当する、トリガーキャップ２７の延伸されている部分が、ハード回路基板２１におけるトリガーコイル２３の実装面の反対側の面を覆うようにつながっている。

このような構成により、高電圧部であるトリガーコイル２３の出力ピン２５、銅箔パターン３１及びトリガーケーブル３０のはんだ付け部３２からこれらの近傍に位置する不図示の導電体であるシャーシや金属外装等までの沿面距離が十分に確保される。こうして第２実施形態に係るストロボ装置では、２次電極部や２次電極部に電気的接続された回路基板パターンから周囲の金属外装や金属フレーム等の導電体へと発生する電気リークの防止と、ストロボ装置の小型化とを両立させている。すなわち、絶縁部材であるトリガーキャップ２７の形状をトリガーコイル２３に合わせて箱形状としてハード回路基板２１と共に高電圧部を覆うことで、高電圧部をコンパクトに囲み、沿面距離の確保を省スペースで実現することが可能となっている。

また、弾性材料（ここでは、弾性変形しやすい軟らかい材料）であるポリプロピレンで成形されたトリガーキャップ２７の内寸とハード回路基板２１の幅は略同一であり、トリガーキャップ２７はハード回路基板２１に軽い圧入で被せられている。これにより、ハード回路基板２１に被せたトリガーキャップ２７が容易に抜け落ちることがないため、組立工程におけるトリガーキャップ２７の脱落を防止することができる。また、トリガーキャップ２７とハード回路基板２１の間のクリアランスが少ないので、ストロボユニットを小型化することができる。

＜ハード回路基板２１のホルダー１２への固定方法＞
次に、ハード回路基板２１のホルダー１２への固定方法について説明する。従来は、例えば、ハード回路基板２１に凹凸形状を設け、ホルダー１２に形成されているフック３３を凹凸形状に引っ掛けることで、ハード回路基板２１をホルダー１２に固定していた。

これに対し、第２実施形態では、ハード回路基板２１はフック３３を引っ掛けるための凹凸形状を有しておらず、圧入により一体になったトリガーキャップ２７にホルダー１２のフック３３を引っ掛けることで、ハード回路基板２１はホルダー１２に固定される。

こうして、ハード回路基板２１に凹凸形状を設けることなく、ハード回路基板２１の小型化と、ホルダー１２へのハード回路基板２１の固定とが実現されている。また、ホルダー１２へのハード回路基板２１の固定後は、トリガーキャップ２７もホルダー１２に対して固定されるため、脱落が防止される。なお、第２実施形態では、ハード回路基板２１の他方の固定部では、従来通り、ハード回路基板２１に凹部を設け、この凹部にホルダー１２のフックを引っ掛ける構成を採用することができる。

トリガーキャップ２７の形状は、トリガーキャップ２７の内壁とハード回路基板２１やトリガーコイル２３とのクリアランスが極力少なくなるように設定することが好ましい。そのため、トリガーキャップ２７においてトリガーケーブル３０が通る経路のみが凸形状部３４とされて、トリガーケーブル３０が収容されている。こうして、高電圧を伝達するトリガーケーブル３０の経路を規制することができ、トリガーケーブル３０の位置のばらつきを防止することができる。

なお、本実施形態では、高電圧部であるトリガーコイル２３の出力ピン２５がトリガーコイル２３の長手方向の一方の端部近傍に配置されているため、トリガーコイル２３の他方の端部近傍をトリガーキャップ２７で覆わなくても沿面距離が十分に確保されている。しかしながら、沿面距離を十分に確保するために、トリガーキャップ２７の長手方向の長さがトリガーコイル２３の長手方向の長さよりも長い構成であってもよい。

《その他の実施形態》
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜、変更され得る。例えば、トリガーキャップ２７はポリプロピレン製であるとしたが、これに限定されず、これと同等の絶縁性能及び物理的性質（軟らかさ等）を備える樹脂であれば、本発明に用いることができる。

また、上記実施の形態では、本発明に係るストロボ装置をデジタルカメラに適用した場合について説明したが、これに限定されず、本発明は高電圧部が実装面に位置する電子部品を備えた電子機器に広く適用することができる。

７ ストロボ発光部
１９ 反射傘
２１ ハード回路基板
２２ フレキシブル回路基板
２３ トリガーコイル
２５ ２次電極出力ピン
２７ トリガーキャップ
３０ トリガーケーブル
３４ （トリガーキャップの）凸形状部

Claims (6)

1. 発光部を発光させるための高電圧部を有する電子部品と、
   前記電子部品が実装される回路基板と、
   前記電子部品の前記高電圧部を覆う絶縁部材と、を備えるストロボ装置であって、
   前記高電圧部に近接する前記回路基板の外縁部では、前記絶縁部材が前記回路基板における前記電子部品の実装面の反対側の面まで延伸されていることを特徴とするストロボ装置。
2. 前記回路基板は、前記絶縁部材を介して所定の位置に固定されること特徴とする請求項１記載のストロボ装置。
3. 前記絶縁部材は、前記延伸されている部分が前記回路基板における前記電子部品の実装面の反対側の面を覆うようにつながっていることを特徴とする請求項１または２に記載のストロボ装置。
4. 前記絶縁部材は、弾性材料で構成されており、前記回路基板に圧入によって固定されることを特徴とする請求項３記載のストロボ装置。
5. 前記絶縁部材は、前記高電圧部と前記発光部からの配光を調整する反射傘とを電気的に接続するためのリード線を収容する凸形状部を有し、該凸形状部により前記リード線を覆うことを特徴とする請求項３又は４記載のストロボ装置。
6. 発光部を発光させるための高電圧部を有する電子部品と、
   前記電子部品が実装される回路基板と、
   前記電子部品の前記高電圧部を覆う絶縁部材と、を備える撮像装置であって、
   前記高電圧部に近接する前記回路基板の外縁部では、前記絶縁部材が前記回路基板における前記電子部品の実装面の反対側の面まで延伸されていることを特徴とする撮像装置。

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