JP5528023B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体に各々配置された基板同士を複数のケーブルからなるワイヤーハーネスにより接続する構造を有する撮像装置に関する。

従来、撮影者が様々な角度から被写体画像を確認することが可能ないわゆるバリアングル型の画像表示部を、撮像装置本体にヒンジ部を介して回動可能に取り付けた構造を有する撮像装置（デジタルカメラ、ビデオカメラ等）が普及している。

バリアングル型の画像表示部を装備した撮像装置では、撮影者がハイアングルやローアングルでも被写体を確認しながら撮影ができるように、画像表示部を撮像装置本体に対して横に開いた状態で様々な角度に回転させることが可能である。撮像装置本体に対して画像表示部を回転させることで、撮影者による自分自身の撮影も行うことができる。バリアングル型の画像表示部を装備した撮像装置に対しては、撮影者が撮像装置を確実に保持（ホールド）することが可能で扱いやすく且つ小型であることも要望されている。

上記のような要望から、バリアングル型の画像表示部が取り付けられるヒンジ部と撮像装置本体内部に配置されているメイン回路基板とを、撮影レンズ鏡筒を挟んで互いに反対の位置に配置した撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の撮像装置では、ヒンジ部とメイン回路基板とを前記配置にすることで、撮像装置を保持するためのグリップ部とヒンジ部は撮像装置本体に対して互いに反対側に位置することになるため、ホールドしやすく操作性が良い。

また、上記撮像装置では、画像表示部の表示面側を撮影者側に向けた状態で折りたたんで撮像装置本体に収納状態とした時に、一般的なデジタルカメラと同様に撮影レンズ鏡筒の光軸と表示面が重なるようになっているので、撮影者は違和感無く使用できる。また、撮影レンズ鏡筒と撮像装置本体内部のメイン回路基板とが光軸方向に重ならないように配置してあるので、撮像装置全体の光軸方向の厚さを薄くすることが可能である。

他方、撮像装置本体にヒンジ部を介して取り付けられた画像表示部と撮像装置本体内部のメイン回路基板とを、複数のケーブルからなるワイヤーハーネスにより電気的に接続した撮像装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の撮像装置では、画像表示部側から複数のケーブルを束ねたワイヤーハーネスがヒンジ部の中空部分に配設されている回転軸の内部を通り撮像装置本体側のメイン回路基板に配線されている。

特開２００７−３６７０３号公報 特開２００１−２４８６２９号公報

上述した従来例における画像表示部側と撮像装置本体側を接続するワイヤーハーネスの配線構成においては、撮影レンズ鏡筒を挟んで互いに反対に位置するヒンジ部とメイン回路基板との間をワイヤーハーネスにより接続する方法として以下のような方法がある。

まず、撮影レンズ鏡筒の背面側にワイヤーハーネスを配置して接続する方法がある。該方法では、撮像装置本体の背面カバーと撮影レンズ鏡筒との間にはケーブルが交差して重なった場合でも挟み込まないようにするため十分なスペースが必要であり、撮像装置の薄型化の障害となる。

次に、メイン回路基板からヒンジ部の近くまでフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）により中継してから、画像表示部側のワイヤーハーネスへ接続する方法がある。該方法では、撮影レンズ鏡筒の背面側もしくは側面側に薄い中継用ＦＰＣを配置できるため、撮像装置の小型化と薄型化には有利であるが、中継用ＦＰＣ及びコネクタによる接続が増える分、部品点数の増加とコスト上昇が発生する。また、画像表示部とメイン回路基板との間の配線にインピーダンスコントロールが必要な場合には、コネクタによる接続が多い分、インピーダンスに乱れが生じ、信号品質の劣化が懸念されるという問題がある。

更に、撮像装置本体側のメイン回路基板から画像表示部までの全てをＦＰＣで接続する方法がある。該方法では、画像表示部と撮像装置本体を連結する２軸ヒンジ機構を有するヒンジ部の内部にＦＰＣを通すために複雑な配線方法が必要であり、ヒンジ部を含む撮像装置全体の小型化を図る面で適さないという問題がある。

本発明の目的は、筐体と筐体の間に複数のケーブルをまとめて配線する際にケーブルを狭い隙間を引き回すことを可能とすることで薄型化と小型化を実現することを可能とした撮像装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、第１の筐体と、撮影レンズ鏡筒が配置された第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体を連結するヒンジ部と、前記ヒンジ部を介して前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配線される複数のケーブルからなるワイヤーハーネスと、前記第２の筐体に配置され前記ワイヤーハーネスが接続される基板とを備え、前記ヒンジ部と前記基板とが前記撮影レンズ鏡筒を挟んで互いに反対側の位置に配置された撮像装置であって、前記第２の筐体は、前記撮像装置の背面側に前記第１の筐体の収納が可能な収納部を有し、前記ヒンジ部は、前記ワイヤーハーネスを挿通させるための中空部を有し、前記ワイヤーハーネスは、前記中空部に挿通される位置に複数のケーブルを束ねた状態のヒンジ挿通部と、前記ヒンジ部と前記基板との間の位置であって前記撮影レンズ鏡筒の背面と前記収納部との間に前記複数のケーブルが整列された状態の平坦部を有することを特徴とする。

本発明によれば、撮像装置の第１の筐体と第２の筐体との間に複数のケーブルをまとめて配線する際に、ケーブルの交差を考慮する必要が無くなるため、ケーブルを第２の筐体の狭い隙間を引き回すことができる。これにより、撮像装置の薄型化と小型化を実現することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る撮像装置の外観を示す斜視図であり、（ａ）は、正面側から見た斜視図、（ｂ）は、背面側から見た斜視図である。 撮像装置を背面側から見た斜視図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、撮像装置の表示部筐体の状態の遷移の一例を示す斜視図である。 撮像装置の表示部筐体を本体筐体の外側に開いて表示パネルの表示面を被写体側へ向けた状態での背面側から見た分解斜視図である。 撮像装置のヒンジユニットの周辺を拡大した斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置（デジタルカメラ）の外観を示す斜視図であり、（ａ）は、正面側から見た斜視図、（ｂ）は、背面側から見た斜視図である。

図１において、本実施の形態の撮像装置（デジタルカメラ）１は、表示パネル５を有するバリアングル型の表示部筐体２（第１の筐体）と、カメラ本体側の本体筐体３（第２の筐体）と、表示部筐体２と本体筐体３を連結するヒンジ部４とを備えている。ヒンジ部４は、いわゆる２軸ヒンジ機構を有している。これにより、表示部筐体２は、本体筐体３に対してヒンジ部４を介して開閉可能及び回転可能に連結されている。本体筐体３と表示部筐体２とがヒンジ部４により連結されていることで、撮影者は撮影を行う体勢に応じて表示部筐体２の角度を自由に変えることができ、ハイアングルやローアングルでも被写体を確認しながら撮影を行うことができる。

図２は、デジタルカメラを背面側から見た斜視図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、デジタルカメラの表示部筐体の状態の遷移の一例を示す斜視図である。

図２において、デジタルカメラ１の本体筐体３には、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、表示部筐体２を本体筐体３に対して閉じた状態の時に表示部筐体２を収納する表示部筐体収納部６が設けられている。表示部筐体２は、本体筐体３に対して外側に開いた開き状態と、本体筐体３の表示部筐体収納部６に収納される閉じ状態とを有する。

図２（ａ）は、表示パネル５の表示面を撮影者側に向けた状態で、且つ表示部筐体２を本体筐体３側に閉じて表示部筐体収納部６に収納した状態を示している。この状態は、本実施の形態のデジタルカメラ１をバリアングル型の表示部を持たない一般的なデジタルカメラと同じ使い方をする場合に適している。

図２（ｂ）は、表示パネル５の表示面を隠した状態（撮影者側とは反対側に向けた状態）で、且つ表示部筐体２を本体筐体３側に閉じて表示部筐体収納部６に収納した状態を示している。この状態は、表示パネル５の表示面がデジタルカメラ１の外側に露出しないので、表示パネル５の表示面を傷つけることが無く、デジタルカメラ１を使用しないときなどに表示パネル５の表示面を保護したい場合に適している。

図２（ｃ）は、表示部筐体２を本体筐体３の外側に開いた状態で、且つ表示パネル５の表示面を撮影者側に向けた状態を示している。この状態は、撮影者がカメラアングルに応じて表示パネル５の表示面の角度自由に変えられるため、様々な撮影状況に適している。

図２（ｄ）は、表示部筐体２を本体筐体３の外側に開いた状態で、且つ表示パネル５の表示面を被写体側へ向けた状態を示している。この状態は、被写体側から表示パネル５の表示面を確認しながら撮影することができるため、撮影者による自分自身の撮影（自分撮り）やセルフタイマ撮影などを行う際に適している。

次に、デジタルカメラの表示部筐体２側と本体筐体３側の内部接続の構成を図３を用いて説明する。

図３は、デジタルカメラの表示部筐体を本体筐体の外側に開いて表示パネルの表示面を被写体側へ向けた状態での背面側から見た分解斜視図である。

図３において、表示部筐体２の内部には、表示パネル５とバックライトユニットからなる表示パネルユニット３１、表示パネル５の表示駆動に関わる回路が実装された表示部回路基板７が配置されている。表示部回路基板７には、コネクタ１０ａ、コネクタ１０ｂが実装されている。表示パネルフレキシブルプリント基板（以下表示パネルＦＰＣ）８は、表示パネル５とコネクタ１０ａに各々接続されている。バックライトＦＰＣ９は、バックライトユニットとコネクタ１０ｂに各々接続されている。表示パネルユニット３１は、表示パネルＦＰＣ８を介してコネクタ１０ａに接続されると共に、バックライトＦＰＣ９を介してコネクタ１０ｂに接続されている。

表示部筐体２と本体筐体３は、ヒンジユニット１３（ヒンジ部）により連結されている。ヒンジユニット１３は、本体筐体３側ではメインシャーシ１４にネジにより固定されている。本体筐体３の内部には、撮影レンズ鏡筒ユニット１５が配置されている。更に、本体筐体３の内部には、撮影レンズ鏡筒ユニット１５を挟んでヒンジユニット１３の反対側にメイン回路基板１６が配置されている。メイン回路基板１６には、デジタルカメラ全体の制御及び信号処理を行う各種電子部品が実装されている。撮影レンズ鏡筒ユニット１５とメイン回路基板１６を、撮影レンズ鏡筒ユニット１５の光軸方向に重ねて配置しないことで、デジタルカメラ全体の厚みを薄くするのに有効である。

表示部回路基板７とメイン回路基板１６とは、ヒンジユニット１３を挿通される複数のケーブルを束ねたワイヤーハーネス１９により接続されている。ワイヤーハーネス１９は、その両端にそれぞれ、表示部回路基板７に接続するためのコネクタ部１２と、メイン回路基板１６に接続するためのコネクタ部１８を備えている。ワイヤーハーネス１９のコネクタ部１２は、表示部回路基板７に実装されたコネクタ１１と接続され、ワイヤーハーネス１９のコネクタ部１８は、メイン回路基板１６に実装されたコネクタ１７と接続されている。

次に、デジタルカメラのヒンジユニット１３を挿通されるワイヤーハーネス１９の詳細な構成を図４を用いて説明する。

図４は、デジタルカメラのヒンジユニットの周辺を拡大した斜視図である。

図４において、ヒンジユニット１３は、表示部筐体２を本体筐体３に対して開閉を行うための開閉軸部２１ａ、２１ｂと、表示部筐体２を本体筐体３に対して回転を行うための回転軸部２２を備えている。ヒンジユニット１３は、図１に示すヒンジ部４の内部機構に相当する。ヒンジユニット１３の中空状の開閉軸部２１ａ及び回転軸部２２は、それぞれ、ワイヤーハーネス１９を構成する複数のケーブルの挿通が可能な中空部を有する。ワイヤーハーネス１９を構成する複数のケーブルは、開閉軸部２１ａ及び回転軸部２２のそれぞれの中空部を挿通されることで、図３で説明した経路で配線されている。

ヒンジユニット１３の開閉軸部２１ａ及び回転軸部２２のそれぞれの中空部を挿通されるワイヤーハーネス１９は、複数のケーブルの断面形状が略円形になるように束ねられると共に、テープ２３が螺旋状に巻き付けられることでラッピング部として構成されている。ワイヤーハーネス１９を構成する複数のケーブルをラッピングするテープ２３としては、摺動性が良く丈夫で軟らかいものを使用することが望ましい。これにより、ケーブル同士の擦れ等による傷つきや断線を防止し、本体筐体３に対するヒンジユニット１３を介した表示部筐体２の開閉及び回転の耐久性を向上させている。

また、ヒンジユニット１３の開閉軸部２１ａ及び回転軸部２２のそれぞれの中空部を挿通されるワイヤーハーネス１９から分岐された２本のケーブルが、半田付けにより回転検出スイッチ基板（以下回転検出ＳＷ基板）２４に接続されている。回転検出ＳＷ基板２４には、本体筐体３に対する表示部筐体２の回転の検出を行うための検出スイッチ（以下検出ＳＷ）２５が実装されている。ヒンジユニット１３の回転軸部２２には、表示部筐体２側に固定されて表示部筐体２の回転に伴って動作するカム部材２６が設けられている。カム部材２６の動作に応じて検出ＳＷ２５がＯＮ／ＯＦＦする。これにより、本体筐体３に対する表示部筐体２の回転動作を検出する。

表示部筐体２には、２個の磁石２９ａ、２９ｂが設けられ、本体筐体３には、磁気センサ３０が設けられている。即ち、磁石２９ａ、２９ｂと磁気センサ３０により、表示部筐体２の開閉状態を検出する。表示部筐体２を本体筐体３側に閉じると、磁気センサ３０は、磁石２９ａ、２９ｂが磁気センサ３０に接近することを検出する。ここで、表示部筐体２が回転して表示パネル５の表示面が表裏（撮影者側／被写体側）どちらを向いた状態でも、表示部筐体２を閉じた状態では、磁石２９ａ、２９ｂのいずれかが磁気センサ３０の検出領域に位置するように設定されている。これにより、表示パネル５の表示面が表裏どちらを向いた状態でも表示部筐体２の開閉状態を検出することができる。

ワイヤーハーネス１９は、テープ２３によりラッピングされた状態で、ヒンジユニット１３の開閉軸部２１ａの中空部から外に出て本体筐体３側に略９０°の角度で（Ｌ字状に）折り曲げられる。その後、シート２７（シート部材）により覆われてラミネート部２８（平坦部）として配線される。即ち、ヒンジユニット１３とメイン回路基板１６との間は、ワイヤーハーネス１９のケーブル同士が重ならないように整列させた状態でシート２７によりワイヤーハーネス１９を表裏から挟み込むようにラミネートすることで、ラミネート部２８を構成している。

ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８を撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面のメインシャーシ１４に両面テープにより貼り付け固定するようにして、撮影レンズ鏡筒ユニット１５とリヤカバー２０に設けられた表示部筐体収納部６（図３）との隙間を通す。更に、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８をメイン回路基板１６（図３）の近傍まで配線している。本実施の形態では、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８は、撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面側のみとしている。メイン回路基板１６のコネクタ１７とワイヤーハーネス１９のコネクタ部１８（図３）の接続箇所の手前では、ワイヤーハーネス１９を構成するケーブルをフリーの状態にしてある。

デジタルカメラにおいては、撮影レンズ鏡筒ユニット１５の大きさがデジタルカメラ全体の幅・高さ・厚みを決める要素となる。そのため、撮影レンズ鏡筒ユニット１５を挟んで反対に位置しているヒンジユニット１３とメイン回路基板１６の間を接続するワイヤーハーネス１９の配線のためのスペースは、直接、デジタルカメラの寸法に影響を与える。

通常、束になったケーブルを引き回す（配線する）際は、ケーブル同士の重なりを考える必要があるため、束になったケーブルの配線のための隙間を大きく確保する必要がある。また、束になったケーブルを保持するために、例えばケーブルを引っ掛けるための爪部を設けたり、ケーブルを挟み込むための溝などを設けたりする必要があるので、より多くのスペースが必要である。

しかし、本実施の形態では、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８はケーブル同士が重ならないように整列させた状態でシート２７によりラミネートしているので、ラミネート部２８の厚みはケーブルの径とシート２７の厚み分で一定と考えることができる。その上、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８の撮影レンズ鏡筒側の面を撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面側のメインシャーシ１４に両面テープにより簡単に固定できるので、ラミネート部２８の固定のための大きなスペースを必要としない。

即ち、ワイヤーハーネス１９を本体筐体３の内部の狭い隙間を引き回すことができるので、デジタルカメラの薄型化及び小型化に有効である。特に、本実施の形態のように、撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面側にワイヤーハーネス１９のラミネート部２８を配置するように配線する構成においては、配線のためのスペースはデジタルカメラの高さ寸法には影響を与えず、厚さ方向への影響も少なくて済む。

また、本実施の形態では、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８を撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面側に配線する構成としているが、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８を撮影レンズ鏡筒ユニット１５の側面側に配線してもよい。この場合も同様にデジタルカメラの薄型化及び小型化に有効である。特に、デジタルカメラの厚さ寸法には影響を与えず、デジタルカメラの高さ方向への影響を少なく配線することができる。

また、本実施の形態では、上述したように、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８は撮影レンズ鏡筒ユニット１５の背面側のメインシャーシ１４に両面テープにより簡単に固定できる。そのため、ケーブルを引っ掛けるための爪部やケーブルを挟み込むための溝などを設ける必要がない分だけスペース上で有利なだけでなく、ケーブルを前記の爪部や溝などにより暴れないように処理する場合に比べて組立作業性も格段によい。

また、本実施の形態では、上述したように、ワイヤーハーネス１９のラミネート部２８はストレート形状（直線状）に配線されると共にメインシャーシ１４に貼り付け固定されているが、メイン回路基板１６の近くではケーブルはフリーな状態となっている。そのため、メイン回路基板１６に実装されているワイヤーハーネス接続先のコネクタ１７の位置に自由度を持たせることができると共に、組立時にコネクタを接続する際の作業性もよい。ここで、ラミネート部２８は加工上からはストレート形状が望ましいが、ストレート形状に限定されるものではない。

また、本実施の形態では、ワイヤーハーネス１９をテープ２３によりラッピングした状態でヒンジユニット１３の開閉軸部２１ａの中空部から外に出した後、シート２７によるラミネート部２８までの間で略９０°の角度で（Ｌ字状に）折り曲げる構成としている。そのため、ヒンジユニット１３の開閉動作に伴うワイヤーハーネス１９のケーブルのねじれがラミネート部２８へ伝わらないため、シート２７の貼り付け端部でケーブルが重なってしまったり、シート２７が剥がれてしまったりすることがない。

また、本実施の形態では、ワイヤーハーネス１９のケーブルからの不要輻射の対策として、シート２７に電波吸収シートや銅箔シートを使用することで、不要輻射の抑制を同時に行うことも可能である。

以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、撮像装置の表示部筐体２と本体筐体３との間に複数のケーブルをまとめて配線する際に、ケーブルの交差を考慮する必要が無くなるため、ケーブルを本体筐体３の狭い隙間を引き回すことができる。これにより、撮像装置の薄型化と小型化を実現することが可能となる。

〔他の実施の形態〕
上記実施の形態では、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

２ 表示部筐体
３ 本体筐体
１３ ヒンジユニット
１５ 撮影レンズ鏡筒ユニット
１６ メイン回路基板
１９ ワイヤーハーネス
２８ ラミネート部

Claims (10)

1. 第１の筐体と、
   撮影レンズ鏡筒が配置された第２の筐体と、
   前記第１の筐体と前記第２の筐体を連結するヒンジ部と、
   前記ヒンジ部を介して前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配線される複数のケーブルからなるワイヤーハーネスと、
   前記第２の筐体に配置され前記ワイヤーハーネスが接続される基板とを備え、前記ヒンジ部と前記基板とが前記撮影レンズ鏡筒を挟んで互いに反対側の位置に配置された撮像装置であって、
   前記第２の筐体は、前記撮像装置の背面側に前記第１の筐体の収納が可能な収納部を有し、
   前記ヒンジ部は、前記ワイヤーハーネスを挿通させるための中空部を有し、
   前記ワイヤーハーネスは、前記中空部に挿通される位置に複数のケーブルを束ねた状態のヒンジ挿通部と、前記ヒンジ部と前記基板との間の位置であって前記撮影レンズ鏡筒の背面と前記収納部との間に前記複数のケーブルが整列された状態の平坦部を有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記ワイヤーハーネスは、前記平坦部で前記複数のケーブル同士が重ならないように整列されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記ワイヤーハーネスは、前記撮影レンズ鏡筒の背面と前記収納部の間であって前記撮影レンズ鏡筒と重なる全ての位置において前記複数のケーブルが整列された状態の平坦部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記平坦部は、前記ワイヤーハーネスの前記基板と接続される部分よりも、前記第２の筺体の前記撮影レンズ鏡筒の背面の側の面の縁部の近くに配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の撮像装置。
5. 前記平坦部は、前記第２の筺体の前記撮影レンズ鏡筒の背面の側の面において、前記ワイヤーハーネスの前記基板と接続される部分より下側に位置していることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記ワイヤーハーネスは、前記ヒンジ部のねじれを吸収するために前記ヒンジ挿通部と平坦部との間で屈曲したねじれ吸収部を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の撮像装置。
7. 前記ワイヤーハーネスは、前記ヒンジ挿通部と前記ねじれ吸収部が複数のケーブルを束ねた状態でテープによりラッピングされ、前記ねじれ吸収部と前記平坦部との間が前記テープによりラッピングされていないことを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記基板は、前記撮像装置の背面側に設けられたユーザからの操作を受け付ける操作部と重なる位置に配置されていることを特徴とするとする請求項１乃至７の何れか１項に記載の撮像装置。
9. 前記平坦部は、前記撮影レンズ鏡筒の背面と前記収納部との間であって撮影レンズ鏡筒の背面と向かい合う面が前記第２の筐体に固定されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の撮像装置。
10. 前記ワイヤーハーネスは、平坦部のみ、電波吸収シートまたは銅箔シートに覆われていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の撮像装置。