JP2022049268A - 電子機器および分光カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】電磁波に対する耐性が向上された電子機器及び分光カメラを提供する。【解決手段】分光カメラ１は、波長可変干渉フィルターを有する分光モジュール２と、波長可変干渉フィルターから出力された光を受光する撮像素子４と、波長可変干渉フィルターが設けられた第１回路基板３と、撮像素子４が設けられた第２回路基板５と、第１回路基板３及び第２回路基板５を収容している筐体６と、第１回路基板３に実装され、外部装置に電気的に接続される第１ＦＧ端子が設けられた第１コネクター７１と、第２回路基板５に実装され、外部装置に電気的に接続される第２ＦＧ端子が設けられた第２コネクター７２とを備える。筐体６は、第１回路基板３及び第２回路基板５を夫々介さずに、第１コネクター７１の第１ＦＧ端子及び第２コネクター７２の第２ＦＧ端子に夫々電気的に接続されている。【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器および分光カメラに関する。

従来、電子部品が実装された回路基板と、この回路基板を収容する筐体とを備える電子機器では、回路基板と筐体とを電気的に接続し、筐体をフレームグランドにすることが行われる。このような電子機器では、電磁波により回路基板に生じたノイズ電流が筐体に流されるため、電子部品の動作の安定化を図ることができる（例えば特許文献１参照）。

特開平１１－３５４９４５号公報

近年、産業用の電子機器では、電磁波に対する耐性、すなわち電磁波によるノイズ電流などの妨害を受けた状態で安定した動作を行うことができる能力（イミュニティ）について、より高いレベルを求められている。しかし、上述したような回路基板と筐体との電気的接続構造は、電子機器のイミュニティを向上させる手段として不十分である。このため、電子機器のイミュニティを十分なレベルに向上できるか否かは、電子部品自体の性能に依存してしまい、使用可能な電子部品の種類が限られてしまう。
また、電子部品として分光素子および撮像素子を有する分光カメラでは、撮像素子基板から放射される電磁波が分光素子基板に入射することで、分光素子の動作が不安定になり、分光素子から出力される光の波長が不安定になってしまう。このため、分光カメラのイミュニティを向上できる手段が求められている。

本開示の第１態様に係る電子機器は、所定の処理を実施する電子部品が実装された回路基板と、前記回路基板を収容している筐体と、前記回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続されるフレームグランド端子を設けられたコネクターと、を備え、前記筐体は、前記回路基板を介さずに、前記コネクターの前記フレームグランド端子に電気的に接続されている。

本開示の第２態様に係る分光カメラは、入力される駆動電圧に応じた所定波長の光を入射光から分光して出力する分光素子と、前記分光素子から出力された光を撮像する撮像素子と、前記分光素子が実装された第１回路基板と、前記撮像素子が実装された第２回路基板と、前記第１回路基板および前記第２回路基板を収容している筐体と、前記第１回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続される第１フレームグランド端子を設けられた第１コネクターと、前記第２回路基板に実装され、前記外部装置に電気的に接続される第２フレームグランド端子を設けられた第２コネクターと、を備え、前記筐体は、前記第１回路基板および前記第２回路基板をそれぞれ介さずに、前記第１フレームグランド端子および前記第２フレームグランド端子にそれぞれ電気的に接続されている。

本開示の一実施形態における分光カメラの外観を示す模式図。 図１のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図。 前記分光カメラの波長可変干渉フィルターを示す断面図。 前記分光カメラの筐体の一部を省略して示す斜視図。 前記分光カメラにおける第２コネクターの周辺部分を拡大して示す断面図。

以下、実施形態について説明する。
［分光カメラ１の構成］
図１は、本実施形態の光学装置である分光カメラ１の外観を示す斜視図であり、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図であり、分光カメラ１の構造を模式的に示す断面図である。
本実施形態の分光カメラ１は、図１に示すように、第１ケーブル１１０および第２ケーブル１２０を介して外部装置であるコントローラー１００に接続され、コントローラー１００によって制御されることで撮像対象の分光画像を撮像する撮像装置である。この分光カメラ１は、図２に示すように、分光モジュール２と、分光モジュール２が実装された第１回路基板３と、分光モジュール２を透過した光を受光して撮像する撮像素子４と、撮像素子４が実装された第２回路基板５と、これらを収容する筐体６と、を備えている。
以下の説明では、撮像素子４の光軸に平行な方向をＺ方向とし、Ｚ方向に直交する２方向をＸ方向およびＹ方向とする。また、Ｚ方向において、分光モジュール２から撮像素子４に向かう方向、つまり、入射光の光進行方向Ｌを＋Ｚ方向とする。

［分光モジュール２および第１回路基板３の構成］
図３は、本実施形態の分光モジュール２を示す断面図である。なお、分光モジュール２の構成は、従来技術と同様であるため、以下、簡単に説明する。

分光モジュール２は、モジュール筐体２１と、モジュール筐体２１の内部に収納される波長可変干渉フィルター２２と、を備えている。
モジュール筐体２１は、例えば、容器状のケース部材２１１と、ケース部材２１１の容器開口を閉塞する透光性基板２１２と、ケース部材２１１の底部に形成された孔２１４を閉塞する透光板２１５とを有する。モジュール筐体２１の内部空間の気圧は、大気圧未満に減圧されていることが好ましい。

本実施形態の波長可変干渉フィルター２２は、いわゆるファブリーペローエタロン素子であって、本発明の分光素子に対応する。波長可変干渉フィルター２２は、互いに対向配置された第１フィルター基板２３および第２フィルター基板２４を有する。第１フィルター基板２３は、接着層２３１を介してモジュール筐体２１により支持されている。第２フィルター基板２４には、環状のダイアフラム部２４１が設けられており、当該ダイアフラム部２４１に囲われた第２フィルター基板２４の部分が可動部２４２となる。また、第２フィルター基板２４は、ダイアフラム部２４１の外側に設けられた接着層２４３を介して第１フィルター基板２３により支持されている。

第１フィルター基板２３には、ミラー２５Ａおよび電極２６Ａが設けられており、第２フィルター基板２４の可動部２４２には、ミラー２５Ｂおよび電極２６Ｂが設けられている。
ミラー２５Ａ，２５Ｂは、金属膜や誘電体多層膜などにより構成されており、互いにギャップＧを介して対向配置されている。
電極２６Ａ，２６Ｂは、ミラー２５Ａ，２５Ｂの周りで互いに対向配置されており、共に静電アクチュエーター２７を構成している。また、電極２６Ａ，２６Ｂは、モジュール筐体２１に設けられた端子部２８を介して、第１回路基板３（図２参照）に接続される。

波長可変干渉フィルター２２において、静電アクチュエーター２７に駆動電圧が印加されると、ダイアフラム部２４１が撓み、可動部２４２が変動することで、ギャップＧの寸法が変動する。波長可変干渉フィルター２２は、このギャップＧの寸法に応じた波長の光を透過させることができる。
すなわち、波長可変干渉フィルター２２は、入力される駆動電圧に応じた波長の光を入射光から分光して出力する。

図２に示すように、第１回路基板３には、上述の分光モジュール２と、分光モジュール２を駆動制御する分光ドライバー回路２９と、分光ドライバー回路２９から延びる配線が接続された第１コネクター７１とが、それぞれ実装されている。なお、図２において、分光モジュール２、分光ドライバー回路２９および第１コネクター７１は、それぞれ、第１回路基板３のうち－Ｚ方向を向く第１面３１に実装されているが、第１面３１の反対側である第２面３２に実装されていてもよい。
また、第１回路基板３には、分光モジュール２を透過した光が通過するための孔３３が設けられている。

この第１回路基板３は、第１コネクター７１を介して、外部装置であるコントローラー１００（図１参照）と通信可能である。例えば、分光ドライバー回路２９は、コントローラー１００から入力される制御信号に基づいて、分光モジュール２の波長可変干渉フィルター２２を駆動制御する。

［撮像素子４および第２回路基板５の構成］
図２に示すように、撮像素子４は、分光カメラ１に入射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する撮像素子である。本実施形態の撮像素子４は、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）や、ＣＣＤ（Charged-coupled devices）であり、ＸＹ方向にマトリクス状に配置された複数の画素を有し、各画素でそれぞれ光を受光することで画像を撮像する。

第２回路基板５には、上述の撮像素子４と、撮像素子４を駆動制御する撮像ドライバー回路４１（図４参照）と、撮像素子４から延びる配線が接続された第２コネクター７２と、が実装されている。具体的には、撮像素子４は、第２回路基板５のうち－Ｚ方向を向く第１面５１に実装されており、撮像ドライバー回路４１および第２コネクター７２は、第２回路基板５のうち＋Ｚ方向を向く第２面５２に実装されている。

この第２回路基板５は、第２コネクター７２を介して、外部装置であるコントローラー１００（図１参照）と通信可能である。例えば、撮像ドライバー回路４１は、コントローラー１００から入力される制御信号に基づいて、撮像素子４を駆動制御する。

［筐体６の構成］
図２に示すように、筐体６は、ケース部材６１と、ケース部材６１に収容される基板支持部材６２と、ケース部材６１の開口６１０を覆う蓋部材６３と、を備える。
なお、筐体６を構成する各部材は、例えば金属や導電性樹脂などの導電性部材によって形成されており、共通の基準電位（グランド電位）に維持される。

ケース部材６１は、底部６１１および側壁部６１２を有する。
底部６１１には、筐体６の内外に光を透過させる入射窓６１３が設けられ、この入射窓６１３に対してレンズホルダー６４が装着される。レンズホルダー６４は、入射光を分光モジュール２に導く、少なくとも１つ以上のレンズ（図示省略）を保持する。
側壁部６１２には、基板支持部材６２を保持するための段差部６１４が設けられている。

基板支持部材６２は、ケース部材６１に収容され、ケース部材６１の側壁部６１２における段差部６１４に支持されており、ねじ等によりケース部材６１に固定されている。
また、基板支持部材６２は、第１回路基板３を－Ｚ方向側に支持する第１支持部６２１と、第２回路基板５を＋Ｚ方向側に支持する第２支持部６２２とを有する。
また、基板支持部材６２には、分光モジュール２から撮像素子４に向かう光を透過させる貫通孔６２６が設けられている。

第１回路基板３は、第１支持部６２１に対してＸＹ方向に平行に配置され、ねじ等により第１支持部６２１に固定されている。同様に、第２回路基板５は、第２支持部６２２に対してＸＹ方向に平行に配置され、ねじ等により第２支持部６２２に固定されている。
ここで、基板支持部材６２は、第１回路基板３を固定するねじ等を介して、第１回路基板３のフレームグランド（ＧＮＤ）と電気的に接続されている。また、基板支持部材６２は、第２回路基板５を固定するねじ等を介して、第２回路基板５のフレームグランド（ＧＮＤ）と電気的に接続されている。

蓋部材６３は、ケース部材６１の開口６１０を覆う部材である。蓋部材６３は、ねじ等により、ケース部材６１の開口６１０周りの縁部に固定されている。

以上に説明した筐体６において、基板支持部材６２とケース部材６１の底部６１１との間には、第１回路基板３などが配置されるための第１収容空間６０１が形成され、基板支持部材６２と蓋部材６３との間には、第２回路基板５などが配置されるための第２収容空間６０２が形成される。

［第１コネクターおよび第２コネクターの構成］
本実施形態の分光カメラ１は、上述したように、第１回路基板３と外部装置であるコントローラー１００とを通信可能に接続するための第１コネクター７１と、第２回路基板５とコントローラー１００とを通信可能に接続するための第２コネクター７２と、を備える（図１参照）。

本実施形態の第１コネクター７１および第２コネクター７２は、それぞれ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）の任意の規格に対応するコネクター、すなわちＵＳＢ端子である。また、本実施形態の第１コネクター７１および第２コネクター７２は、それぞれ、レセプタクル型の端子である。第１コネクター７１および第２コネクター７２の基本的な構成は、従来技術と同様であり、以下、簡単に説明する。

（第１コネクター７１）
第１コネクター７１は、図２に示すように、導電性材料から形成されたコネクターシェル７１１と、複数の端子Ｔ１と、を備えている。
コネクターシェル７１１は、複数の端子Ｔ１を収容する筒状のコネクターシェル本体７１２と、コネクターシェル本体７１２から外側に突出した形状の複数の取付片７１３と、を有する。取付片７１３は、コネクターシェル本体７１２からＸＹ平面に略平行な方向に突出しており、第１回路基板３に対して半田付けされている。

複数の端子Ｔ１は、例えば、シグナルグランド線用のＳＧ端子と、フレームグランド線用のＦＧ端子（フレームグランド端子）と、電源線用のＶｂｕｓ端子と、差動信号線用のＤ＋端子およびＤ－端子とを含む。このうち、ＳＧ端子、Ｖｂｕｓ端子、Ｄ＋端子およびＤ－端子は、第１回路基板３の各配線に接続されており、ＦＧ端子は、コネクターシェル７１１に接続されている。
以下、第１コネクター７１のＦＧ端子を第１ＦＧ端子（第１フレームグランド端子）と称する。なお、図２では、複数の端子Ｔ１の図示を簡略化している。

ここで、第１コネクター７１は、コネクターシェル本体７１２の軸方向が第１回路基板３の第１面３１に沿うように、すなわちＸＹ平面に略平行になるように配置されている。
第１ケーブル１１０のプラグ部１１１は、ＸＹ平面に略平行な接続方向Ａ１に沿って第１コネクター７１に接続される（図１参照）。このプラグ部１１１は、コネクターシェル本体７１２内に挿入されることで、複数の端子Ｔ１のそれぞれに電気的に接続される。すなわち、第１ＦＧ端子を含む複数の端子Ｔ１は、第１ケーブル１１０を介してコントローラー１００に電気的に接続される。

（第２コネクター７２）
第２コネクター７２は、第１コネクター７１とほぼ同様の構成を有する。
すなわち、第２コネクター７２は、図２に示すように、導電性材料から形成されたコネクターシェル７２１と、複数の端子Ｔ２と、を備えている。
コネクターシェル７２１は、複数の端子Ｔ２を収容する筒状のコネクターシェル本体７２２と、コネクターシェル本体７２２から外側に突出した形状の取付片７２３Ａ，７２３Ｂと、を有している。取付片７２３Ａ，７２３Ｂは、コネクターシェル本体７２２からＸ方向の両側に向かって突出しており、第２回路基板５に対して半田付けされている。

複数の端子Ｔ２は、例えば、シグナルグランド線用のＳＧ端子と、フレームグランド線用のＦＧ端子と、電源線用のＶｂｕｓ端子と、差動信号線用のＤ＋端子およびＤ－端子とを含む。このうち、ＳＧ端子、Ｖｂｕｓ端子、Ｄ＋端子およびＤ－端子は、第２回路基板５の各配線に接続されており、ＦＧ端子は、コネクターシェル７２１に電気的に接続されている。
以下、第２コネクター７２のＦＧ端子を第２ＦＧ端子（第２フレームグランド端子）と称する。なお、図２では、複数の端子Ｔ２の図示を簡略化している。

ここで、第２コネクター７２は、コネクターシェル本体７２２の軸方向が第２回路基板５に直交するように、すなわちＺ方向に略平行になるように配置されている。
第２ケーブル１２０のプラグ部１２１は、Ｚ方向に略平行な接続方向Ａ２に沿って第２コネクター７２に接続される（図１参照）。このプラグ部１２１は、コネクターシェル本体７２２内に挿入されることで、複数の端子Ｔ２のそれぞれに電気的に接続される。すなわち、第２ＦＧ端子を含む複数の端子Ｔ２は、第２ケーブル１２０を介してコントローラー１００に電気的に接続される。

［弾性部材８］
本実施形態の分光カメラ１は、図２に示すように、筐体６と第１コネクター７１とを電気的に接続するための弾性部材８をさらに備える。弾性部材８は、少なくとも表面が導電性を有するものであり、例えばソフトガスケットを利用できる。
ここで、第１コネクター７１は、ケース部材６１の底部６１１に対向する第１回路基板３の第１面３１に設けられており、かつ、コネクターシェル本体７１２の側面がケース部材６１の底部６１１に対向するように配置されている。弾性部材８は、ケース部材６１の底部６１１と第１コネクター７１のコネクターシェル本体７１２の側面との間に挟持されることで、筐体６と第１コネクター７１とを電気的に接続している。

また、コネクターシェル本体７１２と蓋部材６３との間のＺ方向の隙間Ｄは、分光カメラ１の製造前における無負荷状態の弾性部材８の厚みよりも小さい。よって、コネクターシェル本体７１２と蓋部材６３との間に弾性部材８を押しつぶしながら分光カメラ１を組み立てることにより、コネクターシェル本体７１２と蓋部材６３とを弾性部材８を介して確実に接続することができる。

なお、上述したように、第１コネクター７１では、第１ＦＧ端子がコネクターシェル７１１に接続されている。このため、筐体６は、弾性部材８およびコネクターシェル７１１を介して、第１コネクター７１の第１ＦＧ端子に電気的に接続されている。

［板部材９］
本実施形態の分光カメラ１は、図４および図５に示すように、筐体６と第２コネクター７２とを電気的に接続するための板部材９をさらに備える。なお、図４は、筐体の蓋部材を省略した状態の分光カメラ１を示す斜視図であり、図５は、板部材９の周囲構造を示す部分断面図である。

板部材９は、少なくとも表面が導電性を有するものであり、例えば金属製の板材を利用できる。この板部材９は、第２回路基板５と同様、基板支持部材６２の第２支持部６２２により支持されている。
具体的には、本実施形態において、第２支持部６２２には、第２回路基板５が配置される第１凹部６２３と、板部材９の一端部９１が取り付けられる第２凹部６２４と、が形成されている。板部材９は、ＸＹ平面に略平行に配置されており、板部材９のＹ方向の一端部９１は、第２凹部６２４の底面６２５に対してねじ等により固定されており、板部材９のＹ方向の他端部９２は、第２回路基板５に向かって延びている。この板部材９の他端部９２には、矩形の切込み９３が設けられている。このため、板部材９の他端部９２は、切込み９３に対してＸ方向の両側に配置される当接片９４Ａ，９４Ｂを有する。
板部材９の切込み９３内には、第２コネクター７２のコネクターシェル本体７２２が配置され、板部材９の当接片９４Ａ，９４Ｂは、第２コネクター７２の取付片７２３Ａ，７２３Ｂにそれぞれ接触している。

また、図５に示すように、第２凹部６２４の底面６２５は、第２コネクター７２の取付片７２３Ａの上面よりも－Ｚ方向に位置する。なお、図５では、取付片７２３Ａ，７２３Ｂのうちの一方の取付片７２３Ａを図示しているが、取付片７２３Ａ，７２３Ｂの各上面は、Ｚ方向において同位置である。
よって、板部材９の当接片９４Ａ，９４Ｂは、第２コネクター７２の取付片７２３Ａ，７２３Ｂの各上面に弾性的に接触している。

なお、上述したように、第２コネクター７２では、第２ＦＧ端子がコネクターシェル７２１に接続されている。このため、筐体６は、板部材９およびコネクターシェル７２１を介して、第２ＦＧ端子に電気的に接続されている。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態の分光カメラ１は、入力される駆動電圧に応じた所定波長の光を入射光から分光して出力する波長可変干渉フィルター２２（分光素子）と、波長可変干渉フィルター２２から出力された光を受光する撮像素子４と、波長可変干渉フィルター２２が設けられた第１回路基板３と、撮像素子４が設けられた第２回路基板５と、第１回路基板３および第２回路基板５を収容している筐体６と、第１回路基板３に実装された第１コネクター７１と、第２回路基板５に実装された第２コネクター７２とを備える。ここで、第１コネクター７１には、コントローラー１００に電気的に接続される第１ＦＧ端子が設けられ、第２コネクター７２には、コントローラー１００に電気的に接続される第２ＦＧ端子が設けられている。そして、筐体６は、第１回路基板３および第２回路基板５をそれぞれ介さずに、第１コネクター７１の第１ＦＧ端子および第２コネクター７２の第２ＦＧ端子にそれぞれ電気的に接続されている。

このような構成において、筐体６や第１回路基板３に生じたノイズ電流は、筐体６から第１コネクター７１の第１ＦＧ端子に流れる。そして、当該ノイズ電流は、第１ＦＧ端子に接続された第１ケーブル１１０のフレームグランド線を経由して、コントローラー１００の接地に流れる。
また、筐体６や第２回路基板５に生じたノイズ電流は、筐体６から第２コネクター７２の第２ＦＧ端子に流れる。そして、当該ノイズ電流は、第２ＦＧ端子に接続された第２ケーブル１２０のフレームグランド線を経由してコントローラー１００の接地に流れる。
すなわち、本実施形態の筐体６、第１回路基板３または第２回路基板５に生じたノイズ電流は、筐体６から第１回路基板３および第２回路基板５をいずれも経由せずに第１コネクター７１または第２コネクター７２に流れ、コントローラー１００の接地により除去される。このため、本実施形態では、波長可変干渉フィルター２２の動作や撮像素子４の動作を安定化することができる。
よって、本実施形態の分光カメラ１では、産業用の電子機器として十分なレベルのイミュニティを実現することができる。また、分光カメラ１を構成する分光モジュール２や撮像素子４などの電子部品について、使用可能な電子部品の種類の幅を広げることができる。

さらに、本実施形態の分光カメラ１では、波長可変干渉フィルター２２が実装された第１回路基板３に加えられるノイズ電流を除去できるため、波長可変干渉フィルター２２の動作を安定化させることができる。その結果、波長可変干渉フィルター２２から出力する光の波長を安定化させることができる。

本実施形態において、第１コネクター７１は、第１ＦＧ端子を収容すると共に第１ＦＧ端子に電気的に接続されているコネクターシェル７１１を有し、筐体６は、コネクターシェル７１１を介して第１ＦＧ端子に電気的に接続されている。
同様に、本実施形態において、第２コネクター７２は、第２ＦＧ端子を収容すると共に第２ＦＧ端子に電気的に接続されているコネクターシェル７２１をさらに有し、筐体６は、コネクターシェル７２１を介して第２ＦＧ端子に電気的に接続されている。
このような構成では、筐体６と第１ＦＧ端子とをシンプルな構造によって接続することができる。同様に、筐体６と第２ＦＧ端子とをシンプルな構造によって接続させることができる。

本実施形態の分光カメラ１は、筐体６とコネクターシェル７１１との間に挟持され、少なくとも表面が導電性を有する弾性部材８をさらに備え、筐体６は、弾性部材８を介して、コネクターシェル７１１に電気的に接続されている。
このような構成では、筐体６と第１ＦＧ端子とを接続するための配線を設ける必要がなく、筐体６と第１ＦＧ端子とをシンプルな構造で接続することができる。また、弾性部材８は、筐体６とコネクターシェル７１１との間に押しつぶされた状態で挟持されるため、筐体６と第１ＦＧ端子とを確実に接続させることができる。

本実施形態の分光カメラ１は、一端部９１が筐体６に取り付けられると共に他端部９２がコネクターシェル７２１に弾性的に接触し、少なくとも表面が導電性を有する板部材９をさらに備え、筐体６は、板部材９を介して、コネクターシェル７２１に電気的に接続されている。
また、本実施形態において、コネクターシェル７２１は、第２ＦＧ端子を収容するコネクターシェル本体７２２と、コネクターシェル本体７２２から突出して第２回路基板５に取り付けられる取付片７２３Ａ，７２３Ｂと、を有しており、板部材９の他端部は、コネクターシェル７２１の取付片７２３Ａ，７２３Ｂに弾性的に接触している。
このような構成では、筐体６と第２ＦＧ端子とを接続するための配線を設ける必要がなく、筐体６と第２ＦＧ端子とをシンプルな構造で接続させることができる。また、板部材９がコネクターシェル７２１の取付片７２３Ａ，７２３Ｂに弾性的に接触しているため、筐体６と第２ＦＧ端子とを確実に接続させることができる。

［変形例］
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等によって得られる構成は、本発明に含まれるものである。

上記実施形態では、弾性部材８および板部材９がそれぞれ筐体６に電気的に接続されている。ここで、仮に、筐体６の表面に絶縁性の塗料が塗装されているなど、筐体６の表面に絶縁層を形成する処理が施されている場合、弾性部材８が筐体６に当接する部位、および、板部材９が筐体６に当接する部位のそれぞれにおいて、絶縁層を除去する処理を行うことが望ましい。

上記実施形態において、第１回路基板３および第２回路基板５は、１つの基板にまとめられてもよい。この場合、当該基板の一方の面には、波長可変干渉フィルター２２が実装され、当該基板の他方の面には、撮像素子４が実装される。また、第１コネクター７１および第２コネクター７２は、当該基板の任意の部位に実装されればよい。

上記実施形態において、弾性部材８が筐体６と第１コネクター７１との電気的接続を介在し、板部材９が筐体６と第２コネクター７２との電気的接続を介在しているが、この関係は逆であってもよい。すなわち、第１コネクター７１および第２コネクター７２のそれぞれに対して、弾性部材８および板部材９のいずれの介在手段を用いるかは、第１回路基板３や第２回路基板５などの各構造を考慮し、例えば部品同士の干渉を回避可能な介在手段を選択すればよい。
また、上記実施形態において、筐体６は、第１コネクター７１および第２コネクター７２の両方ではなく、いずれか一方のＦＧ端子に電気的に接続されていてもよい。
また、上記実施形態において、筐体６は、第１回路基板３および第２回路基板５の各グランドに電気的に接続されているが、これらの電気的接続が行われていなくてもよい。すなわち、筐体６が第１回路基板３および第２回路基板５の各グランドに電気的に接続されていなくても、上記実施形態で説明した効果を得ることができる。

上記実施形態では、分光カメラ１を例として説明しているが、他の電子機器において本発明が適用されてもよい。例えば、電子部品の動作中に外部装置との接続を要する電子機器において、本発明を好適に適用することができる。

上記実施形態において、第１コネクター７１および第２コネクター７２は、外部装置としてのコントローラー１００に接続されるが、本発明はこれに限られない。すなわち、本発明が適用された電子機器におけるコネクターは、電源装置など、他の外部装置に接続されてもよい。

上記実施形態において、第１コネクター７１および第２コネクター７２は、レセプタクル型のＵＳＢ端子であるが、少なくともフレームグランド端子を有するコネクターであれば、他の種類のコネクターでもよい。
また、上記実施形態の第１コネクター７１では、コネクターシェル７２１が第１ＦＧ端子に接続されており、筐体６は、コネクターシェル７２１を介して第１ＦＧ端子に電気的に接続されているが、本発明はこれに限られない。例えば、コネクターシェル７２１が絶縁性の樹脂などにより形成されている場合、筐体６は、配線などを利用して第１ＦＧ端子に電気的に接続されてもよい。第２コネクター７２についても同様である。

［本開示のまとめ］
本開示の一態様に係る電子機器は、所定の処理を実施する電子部品が実装された回路基板と、前記回路基板を収容している筐体と、前記回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続されるフレームグランド端子を設けられたコネクターと、を備え、前記筐体は、前記回路基板を介さずに、前記フレームグランド端子に電気的に接続されている。
このような構成では、筐体や回路基板に生じたノイズ電流は、筐体からコネクターのフレームグランド端子（ＦＧ端子）に流れる。そして、当該ノイズ電流は、ＦＧ端子に接続されたケーブルのフレームグランド線を経由して、外部装置の接地に流れる。すなわち、筐体や回路基板に生じたノイズ電流は、筐体から回路基板を経由せずにコネクターに流れ、外部装置の接地により除去される。このため、電子部品の動作を安定化することができる。
よって、本態様の電子機器では、産業用の電子機器として十分なレベルのイミュニティを実現することができ、使用可能な電子部品の種類の幅を広げることができる。

本態様に係る電子機器において、前記コネクターは、前記フレームグランド端子を収容すると共に前記フレームグランド端子に電気的に接続されているコネクターシェルを有し、前記筐体は、前記コネクターシェルを介して前記フレームグランド端子に電気的に接続されていることが好ましい。
このような構成では、筐体とＦＧ端子とをシンプルな構造によって接続させることができる。

本態様に係る電子機器において、前記筐体と前記コネクターシェルとの間に挟持され、少なくとも表面が導電性を有する弾性部材をさらに備え、前記筐体は、前記弾性部材を介して、前記コネクターシェルに電気的に接続されてもよい。
このような構成では、筐体とＦＧ端子とを接続するための配線を設ける必要がなく、筐体とＦＧ端子とをシンプルな構造で接続することができる。また、弾性部材は、筐体とコネクターシェルとの間に押しつぶされた状態で挟持されるため、筐体とＦＧ端子とを確実に接続させることができる。

本態様に係る電子機器において、一端部が前記筐体に取り付けられると共に他端部が前記コネクターシェルに弾性的に接触し、少なくとも表面が導電性を有する板部材をさらに備え、前記筐体は、前記板部材を介して、前記コネクターシェルに電気的に接続されてもよい。
このような構成では、筐体とＦＧ端子とを接続するための配線を設ける必要がなく、筐体とＦＧ端子とをシンプルな構造で接続させることができる。

本態様に係る電子機器において、前記コネクターシェルは、前記フレームグランド端子を収容するコネクターシェル本体と、前記コネクターシェル本体から突出して前記回路基板に取り付けられる取付片と、を有しており、前記板部材の前記他端部は、前記コネクターシェルの前記取付片に弾性的に接触していることが好ましい。
このような構成では、板部材がコネクターシェル取付片に弾性的に接触しているため、筐体とＦＧ端子とを確実に接続させることができる。

本態様に係る電子機器において、前記電子部品は、入力される駆動電圧に応じた波長の光を入射光から分光して出力する分光素子であってもよい。すなわち、本態様に係る電子機器は、分光カメラであってもよい。

具体的には、本態様に係る分光カメラは、入力される駆動電圧に応じた所定波長の光を入射光から分光して出力する分光素子と、前記分光素子から出力された光を撮像する撮像素子と、前記分光素子が実装された第１回路基板と、前記撮像素子が実装された第２回路基板と、前記第１回路基板および前記第２回路基板を収容している筐体と、前記第１回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続される第１フレームグランド端子を設けられた第１コネクターと、前記第２回路基板に実装され、前記外部装置に電気的に接続される第２フレームグランド端子を設けられた第２コネクターと、を備え、前記筐体は、前記第１回路基板および前記第２回路基板をそれぞれ介さずに、前記第１フレームグランド端子および前記第２フレームグランド端子にそれぞれ電気的に接続されている。
このような構成では、撮像素子が実装された第２回路基板５から分光素子が実装された第１回路基板に加えられるノイズ電流を除去できるため、分光素子の動作を安定化させることができる。その結果、分光素子から出力する光の波長を安定化させることができる。

１…分光カメラ、２…分光モジュール、２１…モジュール筐体、２１１…ケース部材、２１２…透光性基板、２１４…孔、２１５…透光板、２２…波長可変干渉フィルター、２３…第１フィルター基板、２３１…接着層、２４…第２フィルター基板、２４１…ダイアフラム部、２４２…可動部、２４３…接着層、２５Ａ，２５Ｂ…ミラー、２６Ａ，２６Ｂ…電極、２７…静電アクチュエーター、２８…端子部、２９…分光ドライバー回路、３…第１回路基板、３１…第１面、３２…第２面、３３…孔、４…撮像素子、４１…撮像ドライバー回路、５…第２回路基板、５１…第１面、５２…第２面、６…筐体、６０１…第１収容空間、６０２…第２収容空間、６１…ケース部材、６１０…開口、６１１…底部、６１２…側壁部、６１３…入射窓、６１４…段差部、６２…基板支持部材、６２１…第１支持部、６２２…第２支持部、６２３…第１凹部、６２４…第２凹部、６２５…底面、６２６…貫通孔、６３…蓋部材、６４…レンズホルダー、７１…第１コネクター、７２…第２コネクター、７１１，７２１…コネクターシェル、７１２，７２２…コネクターシェル本体、７１３，７２３Ａ，７２３Ｂ…取付片、８…弾性部材、９…板部材、９１…一端部、９２…他端部、９３…切込み、９４Ａ，９４Ｂ…当接片、Ａ１，Ａ２…接続方向、Ｄ…隙間、Ｇ…ギャップ、Ｌ…光進行方向、Ｔ１，Ｔ２…端子、１００…コントローラー、１１０…第１ケーブル、１１１…プラグ部、１２０…第２ケーブル、１２１…プラグ部。

Claims (7)

1. 所定の処理を実施する電子部品が実装された回路基板と、
   前記回路基板を収容している筐体と、
   前記回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続されるフレームグランド端子を設けられたコネクターと、を備え、
   前記筐体は、前記回路基板を介さずに、前記フレームグランド端子に電気的に接続されている
   ことを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、
   前記コネクターは、前記フレームグランド端子を収容すると共に前記フレームグランド端子に電気的に接続されているコネクターシェルをさらに有し、
   前記筐体は、前記コネクターシェルを介して前記フレームグランド端子に電気的に接続されている
   ことを特徴とする電子機器。
3. 請求項２に記載の光学装置において、
   前記筐体と前記コネクターシェルとの間に挟持され、少なくとも表面が導電性を有する弾性部材をさらに備え、
   前記筐体は、前記弾性部材を介して、前記コネクターシェルに電気的に接続されている
   ことを特徴とする電子機器。
4. 請求項２に記載の電子機器において、
   一端部が前記筐体に取り付けられると共に他端部が前記コネクターシェルに弾性的に接触し、少なくとも表面が導電性を有する板部材をさらに備え、
   前記筐体は、前記板部材を介して、前記コネクターシェルに電気的に接続されている
   ことを特徴とする電子機器。
5. 請求項４に記載の電子機器において、
   前記コネクターシェルは、
   前記フレームグランド端子を収容するコネクターシェル本体と、
   前記コネクターシェル本体から突出して前記回路基板に取り付けられる取付片と、を有しており、
   前記板部材の前記他端部は、前記コネクターシェルの前記取付片に弾性的に接触している
   ことを特徴とする電子機器。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電子機器において、
   前記電子部品は、入力される駆動電圧に応じた波長の光を入射光から分光して出力する分光素子である
   ことを特徴とする電子機器。
7. 入力される駆動電圧に応じた所定波長の光を入射光から分光して出力する分光素子と、
   前記分光素子から出力された光を撮像する撮像素子と、
   前記分光素子が実装された第１回路基板と、
   前記撮像素子が実装された第２回路基板と、
   前記第１回路基板および前記第２回路基板を収容している筐体と、
   前記第１回路基板に実装され、外部装置に電気的に接続される第１フレームグランド端子を設けられた第１コネクターと、
   前記第２回路基板に実装され、前記外部装置に電気的に接続される第２フレームグランド端子を設けられた第２コネクターと、を備え、
   前記筐体は、前記第１回路基板および前記第２回路基板をそれぞれ介さずに、前記第１フレームグランド端子および前記第２フレームグランド端子にそれぞれ電気的に接続されている
   ことを特徴とする分光カメラ。

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