(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-08
(45)【発行日】2024-11-18
(54)【発明の名称】電子機器
(51)【国際特許分類】
H04N 23/50 20230101AFI20241111BHJP
G03B 17/02 20210101ALI20241111BHJP
G03B 15/00 20210101ALI20241111BHJP
H04N 23/51 20230101ALI20241111BHJP
【ＦＩ】
H04N23/50
G03B17/02
G03B15/00 P
H04N23/51
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2020163800
(22)【出願日】2020-09-29
(65)【公開番号】P2022056028
(43)【公開日】2022-04-08
【審査請求日】2023-09-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100125254
【弁理士】
【氏名又は名称】別役 重尚
(72)【発明者】
【氏名】尾花 慎司
(72)【発明者】
【氏名】小田垣 光一
【審査官】辻本 寛司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－２０５４９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００６／０２６９２７８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００５／００８８５７１（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｎ ２３／５０
Ｇ０３Ｂ １７／０２
Ｇ０３Ｂ １５／００
Ｈ０４Ｎ ２３／５１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基台ユニットと、前記基台ユニットに回転可能に保持された可動部と、
高背電子部品を含む回路部品が実装された回路基板ユニットと、を備える電子機器であって、
前記基台ユニットは、
前記可動部を駆動する駆動ユニットと、
前記可動部の回転量を検出する検出ユニットと、を有し、
前記基台ユニットと前記回路基板ユニットは、前記電子機器の設置面と直交する第１の方向で対向するように配置され、
前記高背電子部品は、前記回路基板ユニットにおいて前記基台ユニットと対向する実装面に実装され、且つ、前記第１の方向での投影視において前記駆動ユニットおよび前記検出ユニットと重ならない位置に実装され、
前記第１の方向と直交する第２の方向での投影視において、前記高背電子部品と前記検出ユニットは少なくとも一部で重なることを特徴とする電子機器。
【請求項2】
前記第１の方向と直交する第２の方向での投影視において、前記高背電子部品と前記駆動ユニットは少なくとも一部で重なることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
基台ユニットと、前記基台ユニットに回転可能に保持された可動部と、
高背電子部品を含む回路部品が実装された回路基板ユニットと、を備える電子機器であって、
前記基台ユニットは、
前記可動部を駆動する駆動ユニットと、
前記可動部の回転量を検出する検出ユニットと、
略環状の基台と、を有し、
前記基台は、
前記電子機器の設置面と直交する第１の方向と平行な回転軸を中心として前記可動部を回転可能に保持するための中心開口部と、
前記中心開口部の周囲に設けられた第１の開口部、第２の開口部および第３の開口部と、を有し、
前記基台ユニットと前記回路基板ユニットは、前記第１の方向で対向するように配置され、
前記駆動ユニットは、当該駆動ユニットの一部が前記第１の開口部に進入するように前記基台に固定され、
前記検出ユニットは、当該検出ユニットの一部が前記第２の開口部に進入するように前記基台に固定され、
前記高背電子部品は、前記回路基板ユニットにおいて前記基台ユニットと対向する実装面に実装され、且つ、前記第１の方向での投影視において前記駆動ユニットおよび前記検出ユニットと重ならない位置に実装され、且つ、当該高背電子部品の一部が前記第３の開口部の壁面に近接するように配置されていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に関し、特に撮像ユニットが可動に構成された撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、所定位置に設置された撮像装置と、スマートフォンやパーソナルコンピュータ端末（以下「外部表示端末」という）とを無線通信により接続し、撮像装置の映像を撮像装置から離れた場所で外部表示端末で確認することができるシステムが普及している。このようなシステムに対して撮像装置で得られる画像に対する画像認識技術やＡＩ（人工知能）技術等を組み合わせることにより、様々なサービスを実現することができる。一例として、工事現場における作業の進捗状況や作業員の健康状態をモニタリングする野外作業支援サービスや、高齢者施設内での常用薬の飲み忘れや飲み違い等を防ぐ介護支援サービス等が挙げられる。
【0003】
上記のシステムに用いられる撮像装置として、特許文献１は、撮像方向を互いに直交する２軸の軸まわりに回転させて変更することが可能な撮像装置を提案している。具体的には、特許文献１に記載された撮像装置は、固定部に対してパン方向に回転可能に水平回転部が配置され、水平回転部の内部に撮像素子を有する撮像部と、撮像部をチルト方向に回転させる垂直回転部が設けられた構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００２－３６９０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１に記載された撮像装置に限らず、上記のシステムに用いられる撮像装置には、設置投影面積を低減し、また、その高さ寸法を短くすることが求められている。なお、撮像装置の設置投影面積を低減することとは、撮像装置をその設置面と直交する方向から見た場合の面積を低減することを指す。また、撮像装置の高さ寸法を短くするとは、撮像装置の設置面と直交する方向での撮像装置の長さを短くすることを指す。
【0006】
本発明は、設置投影面積を低減し、また、高さ寸法を短くすることが可能な電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る電子機器は、基台ユニットと、前記基台ユニットに回転可能に保持された可動部と、高背電子部品を含む回路部品が実装された回路基板ユニットと、を備える電子機器であって、前記基台ユニットは、前記可動部を駆動する駆動ユニットと、前記可動部の回転量を検出する検出ユニットと、を有し、前記基台ユニットと前記回路基板ユニットは、前記電子機器の設置面と直交する第１の方向で対向するように配置され、前記高背電子部品は、前記回路基板ユニットにおいて前記基台ユニットと対向する実装面に実装され、且つ、前記第１の方向での投影視において前記駆動ユニットおよび前記検出ユニットと重ならない位置に実装され、前記第１の方向と直交する第２の方向での投影視において、前記高背電子部品と前記検出ユニットは少なくとも一部で重なることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、設置投影面積を低減し、また、高さ寸法を短くすることが可能な電子機器を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として撮像装置を取り上げることとする。
【0011】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る撮像装置１００の斜視図である。図２は、撮像装置１００の分解斜視図である。図１に示されるように、撮像装置１００は、大略的に、固定部１と可動部２によって構成されている。
図１は、第１実施形態に係る撮像装置１００の斜視図である。図２は、撮像装置１００の分解斜視図である。図１に示されるように、撮像装置１００は、大略的に、固定部１と可動部２によって構成されている。
【0012】
説明の便宜上、図１及び図２に示す三次元直交座標系を設定する。Ｚ方向は、可動部２に配置される後述の撮像光学系（鏡筒ユニット２１）の光軸と平行な方向であり、可動部２が固定部１に対してホームポジションにある状態での撮像装置１００の前後方向であるとする。Ｘ方向は、Ｚ方向が水平面内にある場合に、水平面内においてＺ方向と直交する方向であり、可動部２が固定部１に対してホームポジションにある状態での撮像装置１００の左右方向であるとする。Ｙ方向は、Ｘ方向及びＺ方向と直交する方向であり、撮像装置１００の高さ方向（上下方向）であるとする。なお、撮像装置１００の左右は、撮像装置１００を前方から見た状態で定義される。
【0013】
可動部２は、固定部１の上側（＋Ｙ方向側）に配置されている。固定部１は、ベースカバー５０、シャーシユニット６０（基台ユニット）、基板アセンブリ７０（回路基板ユニット）、ミドルカバー８０、バッテリボックス８５、電池９０及びボトムカバー９５を有する。可動部２は、トップカバー１０、チルトユニット２０、パンユニット基台３０及びパンユニット回転板４０を有する。可動部２は、鉛直方向と平行な回転軸Ｐを回転中心として水平回転動作（パンニング動作）を行うことができるように固定部１に保持されている。
【0014】
トップカバー１０は、例えばアクリル樹脂等の透明な樹脂材料によって形成されたドーム部１１を有する。トップカバー１０は、複数のビスによってパンユニット基台３０に固定される。チルトユニット２０は、トップカバー１０の内部に配置されており、回転軸Ｔを回転中心として垂直回転動作（チルティング）を行うことができるようにパンユニット基台３０に保持される。なお、回転軸Ｐと回転軸Ｔは、互いに直交する関係にある。
【0015】
チルトユニット２０の内部には撮像光学系を有する鏡筒ユニット２１が配置されており、鏡筒ユニット２１の内部には撮像素子（不図示）が配置されている。撮像素子は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子とローパスフィルタ等から構成される。ローパスフィルタは、赤外線の入射を低減させ、色モアレ等の発生を抑制する。撮像素子は、他の電子部品と共にプリント基板（不図示）に実装され、このプリント基板には束線２２（第３の配線部材）の一端が電気的に接続される。束線２２は、例えば、導体の芯線を絶縁体で被覆した複数本の可撓性を有する電線と、これらの電線の両端に接続されたコネクタと、これらの電線を一定長さ毎に結束する粘着テープ等で構成される。束線２２に使用される電線には、必要に応じて、内部導体、絶縁体、外部導体及び保護被覆によって構成される同軸ケーブルを採用してもよい。束線２２の他端は、固定部１に配置された基板アセンブリ７０に接続される。可撓性を有する電線により束線２２を構成することにより、束線２２は固定部１に対する可動部２のパンニング駆動及びチルティング駆動に追従可能となっている。
【0016】
チルトユニット２０において、鏡筒ユニット２１の両側面（回転軸Ｔに平行な方向の側面）には、一対の軸部が形成されている。また、パンユニット基台３０には、回転軸Ｔを中心にチルトユニット２０の一対の軸部を支持する一対の軸受け部が設けられている。これらの軸部及び軸受け部が摺動可能に嵌合することにより、チルトユニット２０はパンユニット基台３０に対して回転軸Ｔまわりに回転可能に保持される。
【0017】
パンユニット基台３０には、回転軸Ｐを中心軸とする円環状の中空回転軸３３が形成されている。また、ベースカバー５０には、回転軸Ｐを中心軸として中空回転軸３３と摺動可能に嵌合する円筒部５１が設けられている。そして、パンユニット基台３０とパンユニット回転板４０は、中空回転軸３３と円筒部５１を摺動可能に嵌合させた状態で、回転軸Ｐの軸方向においてベースカバー５０を挟み込むように組み付けられる。こうして、パンユニット基台３０とパンユニット回転板４０は、中空回転軸３３（回転軸Ｐ）を中心として回転可能にベースカバー５０に保持される。
【0018】
パンユニット基台３０は、フレキシブル基板３１と、フレキシブル基板３１の一端に電気的に接続されるチルト駆動ユニット３２を有する。フレキシブル基板３１の他端は、固定部１側の基板アセンブリ７０に電気的に接続されている。フレキシブル基板３１は、固定部１に対するパンユニット基台３０のパンニング駆動に追従して動くことができるように構成されている。チルト駆動ユニット３２は、基板アセンブリ７０から入力される所定の駆動信号にしたがって、チルトユニット２０をチルティング駆動（回転軸Ｔまわりに回転）させる駆動力を出力する。
【0019】
シャーシユニット６０は、不図示のビスによりベースカバー５０に固定される。シャーシユニット６０は、ベースシャーシ６０１（基台）、複数の金属製支柱、パン駆動ユニット６１０及びパン位置検出ユニット６２０を有する基台ユニットである。
【0020】
ベースシャーシ６０１は、アルミニウムやステンレス鋼材（ＳＵＳ材）等の金属材料からなり、プレス加工や絞り加工等により、後述する中心開口部を有する略環状に形成された基台である。複数の金属製支柱は、ＳＵＳ材や真鍮材（ＢＳ材）等の金属材料からなり、ベースシャーシ６０１に接合（固定）されている。また、複数の金属製支柱のそれぞれにはタップ加工が施されており、ビス締結が可能となっている。
【0021】
パン駆動ユニット６１０はフレキシブル基板を有し、フレキシブル基板の一端は基板アセンブリ７０と電気的に接続され、固定されている。パン駆動ユニット６１０は、基板アセンブリ７０から入力される所定の駆動信号にしたがって、パンユニット回転板４０をパンニング駆動（回転軸Ｐまわりに回転）させる駆動力を出力する。なお、パン駆動ユニット６１０の構成の詳細については後述する。
【0022】
基板アセンブリ７０は、ビスによりシャーシユニット６０の金属製支柱に固定される。シャーシユニット６０のベースシャーシ６０１の中央部には略円形状の中心開口部が形成されており、この中心開口部に向けて束線２２の他端側を挿通させることで、束線２２の他端を基板アセンブリ７０へ接続することができるようになっている。
【0023】
ミドルカバー８０は、不図示のビスによってベースカバー５０に固定される。ミドルカバー８０の側面部には、外部からの押圧（押し込み）操作が可能な複数の操作部が設けられている。ユーザが所望の操作部を操作すると、基板アセンブリ７０に実装されているタクトスイッチのキートップ部が押圧される。
【0024】
また、ミドルカバー８０の側面部には開口部が形成されており、この開口部から基板アセンブリ７０に実装されている外部機器接続用コネクタの間口が露出可能となっている。外部機器接続用コネクタとしては、例えば、ＵＳＢ規格やＨＤＭＩ（登録商標）規格等の汎用インタフェースが挙げられるが、これらに限られるものではない。
【0025】
ミドルカバー８０は、その底面側からバッテリボックス８５を組み付けることができる構造となっている。バッテリボックス８５の内側には、電池９０を収容するための電池収容部が略直方体形状の空間として形成されている。電池９０には、例えば、アルカリ二次電池やリチウムイオン二次電池等の繰り返し充電が可能なバッテリパックが採用されるが、これに限定されるものではない。バッテリボックス８５にはフレキシブル基板８６（第２の配線部材）が組み込まれており、フレキシブル基板８６の一端には電池コネクタが実装されている。電池９０を収容するための空間部に電池コネクタが収容されるように、フレキシブル基板８６はバッテリボックス８５に組み込まれる。これにより、バッテリボックス８５の空間部に電池９０が装着されると、電池９０の電極部と電池コネクタとが電気的に接続される。
【0026】
フレキシブル基板８６の他端には基板対基板タイプのコネクタ８６１が実装されており、コネクタ８６１が基板アセンブリ７０に実装されているコネクタと接続されることにより、電池９０と基板アセンブリ７０とが電気的に接続される。ボトムカバー９５は、底面側からミドルカバー８０に対して組み付けられる。以上の通りに、撮像装置１００は構成されている。
【0027】
次に、シャーシユニット６０の構成について詳細に説明する。図３は、シャーシユニット６０の分解斜視図である。シャーシユニット６０は、ベースシャーシ６０１、パン駆動ユニット６１０、パン位置検出ユニット６２０及び複数の金属製支柱を有する。前述したように、ベースシャーシ６０１の中央部には、略円形の中心開口部が形成されている。そして、ベースシャーシ６０１においてこの中心開口部の周囲には、第１の開口部６０２、第２の開口部６０３及び第３の開口部６０４の３つの開口部が形成されている。第１の開口部６０２と第２の開口部６０３のそれぞれの周囲では、複数個所にタップ加工が施されており、ベースシャーシ６０１に対してビスによる締結可能となっている。
【0028】
パン駆動ユニット６１０は、その一部が第１の開口部６０２の内部に進入するように配置されて、ベースシャーシ６０１に対してビスにより固定される。パン位置検出ユニット６２０は、その一部が第２の開口部６０３の内部に進入するように配置されて、ベースシャーシ６０１に対してビスにより固定される。これにより、パン駆動ユニット６１０やパン位置検出ユニット６２０をベースシャーシ６０１の上面（＋Ｙ側面）に固定する場合に比べて、ベースシャーシ６０１が本来占有する空間を有効に利用して、省スペース化を図ることができる。
【0029】
パン駆動ユニット６１０は、振動体と被駆動体とを接触させ、振動体に所定の周波数の振動を励起して被駆動体に摩擦駆動力を与えて振動体と被駆動体とを相対移動させる、所謂、超音波モータと呼ばれるアクチュエータ（振動型アクチュエータ）である。パン駆動ユニット６１０は、被駆動体としてのパンユニット回転板４０に対して接触する弾性体である振動板６１１と、振動板６１１に所定の周波数の振動を励起させる圧電素子６１２とを有する。振動板６１１と圧電素子６１２は、振動体を構成する。
【0030】
パン駆動ユニット６１０は、圧電素子６１２に接着されて圧電素子６１２に所定の周波数の電圧（駆動電圧）を印加するための配線材であるフレキシブル基板６１３（第４の配線部材の１つ）を備える。更にパン駆動ユニット６１０は、振動体とフレキシブル基板６１３をまとめて保持するベース部材６１４、フェルト６１５、プレッサ６１６、ばね６１７、ケース６１８及びビス６１９を備える。
【0031】
振動板６１１は、ＳＵＳ材等からなり、ベース部材６１４に複数個所で溶着により固定（保持）されている。パン駆動ユニット６１０は、ケース６１８の内部に各種の部品を収容した状態で、ビス６１９によりベースシャーシ６０１に固定される。一端が圧電素子６１２に接続されたフレキシブル基板６１３の他端は、基板アセンブリ７０に接続されている。基板アセンブリ７０に実装されているドライバＩＣからフレキシブル基板６１３を通じて駆動電圧及び制御信号が圧電素子６１２に印加される。
【0032】
ここで、振動板６１１は、パンユニット回転板４０と接触する複数の接触点（突起部）を有している。振動体に所定の振動モードの振動を励起されるように、圧電素子６１２に駆動電圧が印加される。この振動によって接触点がパンユニット回転板４０に対して摩擦駆動力を与える。このとき、接触点がパンユニット回転板４０に対して摩擦駆動力を与える方向は、回転軸Ｐを中心とする円の接線方向となっている。これにより、パンユニット回転板４０は、回転軸Ｐまわりに回転駆動される。
【0033】
振動型アクチュエータでは、被駆動体に対して振動体（接触点）を一定の圧力で押し当てる必要がある。また、振動板６１１の複数の接触点は、駆動効率を高めると共に駆動安定性を高める等の観点から、パンユニット回転板４０に対して均等に加圧されて接触していることが望ましい。そこで、パン駆動ユニット６１０では、ばね６１７がフェルト６１５とプレッサ６１６を介して、フレキシブル基板６１３と振動体を押圧するよう構成されている。プレッサ６１６は、ベース部材６１４の内部に配置され、パン回転軸Ｐと平行な方向に移動可能に配置されており、ばね６１７によって付与される局所的な面圧力を広範囲に伝達する役割を主として担っている。フェルト６１５は、プレッサ６１６とフレキシブル基板６１３との間に配置され、振動体で発生する振動がプレッサ６１６やばね６１７に伝わらないようにする減衰材としての役割を主として担っている。
【0034】
振動板６１１を保持したベース部材６１４、フェルト６１５、プレッサ６１６、ばね６１７をケース６１８の内部にＹ方向に重ね合わせて配置し、ケース６１８をベースシャーシ６０１に固定する。これにより、接触点での加圧状態を均一に維持することができる。このように、振動型アクチュエータの振動体は、常に一定の加圧力（押圧力）で被駆動体であるパンユニット回転板４０に接触している。
【0035】
振動型アクチュエータの安定した駆動制御を可能にすると共に振動型アクチュエータの耐久性を高める観点から、振動板６１１の接触点においてパンユニット回転板４０に当接する面（振動板６１１の摩擦駆動面）には高い平面度と耐摩耗性が要求される。そこで、接触点の摩擦駆動面には、平滑な平面とするためにラップ加工等の表面処理が施されている。また、パンユニット回転板４０において振動体の接触点から摩擦駆動力を受ける面（パンユニット回転板４０の摩擦摺動面）にも高い平面度と耐摩耗性が要求される。そのため、パンユニット回転板４０には、例えば、ＳＵＳ材が用いられ、且つ、パンユニット回転板４０の摩擦摺動面には、高い平面度と耐摩耗性を確保するために窒化処理等による硬化処理と研磨処理が施されている。
【0036】
振動板６１１及びパンユニット回転板４０のそれぞれの摩擦摺動面に高い平面度と耐摩耗性を得るための加工方法は上記方法に限定されるものではない。例えば、耐摩耗性を高めるための方法として、摩擦摺動面に炭素を添加して硬化させる浸炭法を用いてもよい。なお、パンユニット基台３０に搭載されるチルト駆動ユニット３２は、パン駆動ユニット６１０と同等の部品で構成されており、よって、その詳細な説明は省略する。
【0037】
図４は、パン位置検出ユニット６２０の構成を説明する図である。図４（ａ）は、パン位置検出ユニット６２０を構成する光学式センサ６２２の構成を示す図である。図４（ｂ）は、パンユニット回転板４０に設けられた反射スケール４１と光学式センサ６２２との位置関係を撮像装置１００の側面から見て示す図であり、左右方向がＹ方向（回転軸Ｐの軸方向）となっている。図４（ｃ）は、パンユニット回転板４０に設けられた反射スケール４１と光学式センサ６２２との位置関係を、撮像装置１００の下側（－Ｙ方向側）から見た図である。
【0038】
パン位置検出ユニット６２０は、図３に示されるように、スペーサ６２１、光学式センサ６２２及びフレキシブル基板６２３（第４の配線部材の１つ）を有する。光学式センサ６２２は、フレキシブル基板６２３に実装されている。スペーサ６２１とフレキシブル基板６２３は、ビス６２４によりベースシャーシ６０１に固定されている。光学式センサ６２２は、その一部が第２の開口部６０３の内部に進入するように配置される。フレキシブル基板６２３は、光学式センサ６２２とパンユニット回転板４０が所定の間隔を持って対向するように固定される。
【0039】
フレキシブル基板６２３は撮像装置１００の内部に設けられた配線を経由して基板アセンブリ７０に接続されており、光学式センサ６２２の検出結果はフレキシブル基板６２３を通じて基板アセンブリ７０へ出力される。パンユニット回転板４０は、回転軸Ｐを中心とした同心円状の２つの領域を有する。その１つの領域はパン駆動ユニット６１０の振動板６１１と加圧接触する摺動領域であり、別の１つの領域は光学式センサ６２２と対向する位置検出領域である。位置検出領域には、アクリル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂材料からなる反射スケール４１が配置されており、反射スケール４１の表面にはアルミニウム膜等による光学格子４１ａが反射膜として形成されている。
【0040】
なお、反射スケール４１の基材は、前述の材料に限られるものではなく、用途や目的に応じて選択することができ、例えば、石英ガラスや青板ガラス、シリコンウエハ等の材料であっても構わない。また、そして、反射膜は、アルミニウム膜に限らず、クロム膜等を採用してもよい。
【0041】
光学式センサ６２２は、反射スケール４１へ光を照射する発光部６２２ｂと、反射スケール４１からの反射光を受光する受光部アレイ６２２ｃとが基板６２２ａに実装されて、一体的にパッケージングされた構造となっている。例えば、発光部６２２ｂには発光ダイオードが採用され、受光部アレイ６２２ｃにはフォトトランジスタが採用されるが、これらに限定されるものではない。
【0042】
発光部６２２ｂは反射スケール４１に一定の周期で設けられた光学格子４１ａに対して光を照射し、受光部アレイ６２２ｃは光学格子４１ａで反射した光を受光して光電変換して電気信号を出力する。このとき、光学格子４１ａで反射した光は反射パターンの像（反射率分布像）を形成し、受光部アレイ６２２ｃは、この反射率分布像の光量分布に応じた正弦波状の電気信号を出力する。
【0043】
パンユニット回転板４０が回転して反射スケール４１と光学式センサ６２２が相対移動すると、光学格子４１ａからの反射光が受光部アレイ６２２ｃ上に形成する反射率分布像が変化する。この変化に応じた正弦波状の電気信号を読み取ることによって、パンユニット回転板４０の回転量（回転角度）、つまり、可動部２のパンニング動作の回転量を検知することができる。また、受光部アレイ６２２ｃに入射する光学格子４１ａからの反射光の変動方向を読み取ることにより、パンユニット回転板４０の回転方向、つまり、可動部２のパンニング動作の回転方向を検知することができる。
【0044】
次に、基板アセンブリ７０の構成について説明する。図５はシャーシユニット６０と基板アセンブリ７０との位置関係を説明する分解斜視図であり、図５（ａ）は、シャーシユニット６０側から見た図であり、図５（ｂ）は基板アセンブリ７０側から見た図である。
【0045】
基板アセンブリ７０は、メイン制御基板７１０（第１の基板）、サブ制御基板７２０（第２の基板）及びフレキシブル基板７３０（第１の配線部材）を有する。メイン制御基板７１０とサブ制御基板７２０は、シャーシユニット６０に近接してＹ方向で重なり合うように配置され、メイン制御基板７１０とシャーシユニット６０の間にサブ制御基板７２０が配置される。フレキシブル基板７３０は、メイン制御基板７１０とサブ制御基板７２０を電気的に接続する中継基板であり、長尺で略矩形の形状を有する。フレキシブル基板７３０の長手方向の一端にはコネクタ７３１が実装され、他端にはコネクタ７３２が実装されている。なお、コネクタ７３１，７３２はそれぞれ、基板対基板タイプのコネクタである。
【0046】
メイン制御基板７１０には、基板対基板タイプのコネクタ７１２が実装されており、サブ制御基板７２０には基板対基板タイプのコネクタ７２６が実装されている。フレキシブル基板７３０に実装されている２つのコネクタ７３２，７３１はそれぞれ、コネクタ７１２，７２６とヘッダ・リセプタクルのペア関係で接続可能に構成されている。
【0047】
前述したように、ベースシャーシ６０１には複数の金属製支柱が接合されて固定されている。金属製支柱には、長さの異なる２種類の支柱がある。サブ制御基板７２０は、長さが短い方の金属製支柱と当接して、複数のビス６２６によりシャーシユニット６０に固定される。一方、メイン制御基板７１０は、長さが長い方の金属製支柱と当接して、複数のビス６２５によってシャーシユニット６０に固定される。
【0048】
フレキシブル基板７３０は、先ず、コネクタ７３１とコネクタ７２６が接続されてフレキシブル基板７３０の一端がサブ制御基板７２０に保持された状態で、サブ制御基板７２０と共にシャーシユニット６０に固定される。続いて、メイン制御基板７１０がシャーシユニット６０に固定され、その後、コネクタ７３２とコネクタ７１２が接続される。これにより、メイン制御基板７１０とサブ制御基板７２０は、フレキシブル基板７３０を介して電気的に接続される。
【0049】
ベースシャーシ６０１には、第３の開口部６０４が形成されている。サブ制御基板７２０がベースシャーシ６０１に組み付けられる際、サブ制御基板７２０に実装されている高背電子部品の１つである複数の昇圧トランス７２２は、少なくともその一部が第３の開口部６０４の壁面に近接するように配置される。複数の昇圧トランス７２２は、アクチュエータ制御に関わる部品の１つである。
【0050】
なお、高背電子部品とは、サブ制御基板７２０に実装される種々の電子部品のうち、相対的に立設高さ（実装面と直交する方向へ実装面から突出する寸法）の大きい部品を指す。本実施形態では、昇圧トランス７２２は、サブ制御基板７２０に実装された電子部品のうち、最も立設高さの大きい部品となっている。また、複数の昇圧トランス７２２の少なくとも一部が第３の開口部６０４の壁面に近接している状態には、複数の昇圧トランス７２２の少なくとも一部が第３の開口部６０４に進入している状態と進入していない状態とが含まれる。
【0051】
サブ制御基板７２０には、各種の回路部品に加えて、ＦＰＣコネクタタイプのコネクタ７２３，７２４，７２５が実装されている。コネクタ７２３には、パン駆動ユニット６１０のフレキシブル基板６１３が接続される。コネクタ７２４には、パン位置検出ユニット６２０のフレキシブル基板６２３が接続される。コネクタ７２５には、パンユニット基台３０のフレキシブル基板３１が接続される。サブ制御基板７２０には、これらの他に、パン駆動ユニット６１０やチルト駆動ユニット３２の駆動信号を制御するアクチュエータドライバＩＣ７２１やチップ抵抗、セラミックコンデンサ等種々のチップ電子部品が実装されている。
【0052】
メイン制御基板７１０には、各種の回路部品、例えば、撮像制御や撮像信号処理、電力変換や鏡筒制御等の撮像装置１００のシステム全般を制御するメイン制御ＩＣ７１１を含む回路ブロックが実装されている。フレキシブル基板７３０には、メイン制御基板７１０に実装されたメイン制御ＩＣ７１１とサブ制御基板７２０に実装されたアクチュエータドライバＩＣ７２１との間を通信する信号ラインが設けられている。また、メイン制御基板７１０には、コネクタ７１３，７１４やメモリ、チップ抵抗、セラミックコンデンサ、インダクタ、ダイオード等の種々の電子部品が実装されている。
【0053】
コネクタ７１３には鏡筒ユニット２１から引き出された束線２２の一端が接続されており、これによりメイン制御基板７１０と鏡筒ユニット２１内の撮像素子とが電気的に接続されている。コネクタ７１４は、フレキシブル基板８６に実装された基板対基板タイプのコネクタと接続されており、これにより電池９０とメイン制御基板７１０が電気的に接続されている。
【0054】
メイン制御基板７１０では、電池９０から供給される電源が電圧の異なる複数系統の電源に分割され、そのうちの幾つかはフレキシブル基板７３０を中継してサブ制御基板７２０へ供給される。サブ制御基板７２０では、メイン制御基板７１０から供給される電源がアクチュエータドライバＩＣ７２１や昇圧トランス７２２で消費されると共に、チルト駆動ユニット３２やパン駆動ユニット６１０の駆動電源として消費される。
【0055】
前述の通り、撮像装置１００は、ベースシャーシ６０１に対してサブ制御基板７２０とメイン制御基板７１０をこの順序で階層状に配置して金属製支柱に固定する構成を採用している。このように複数の基板に分けて階層状に配置することにより、撮像装置１００の設置投影面積（Ｙ方向投影視での面積（撮像装置１００を設置面と直交する方向から見た場合の面積）を低減させることができる。その結果として、設置場所の選択性を高めて（選択の余地を広くして）、使い勝手を向上させることができる。
【0056】
ここで、サブ制御基板７２０は、メイン制御基板７１０を固定するための金属製支柱を避けるために切り欠き形状等とする必要が生じるため、メイン制御基板７１０と比較して外形形状に制約が生じやすい。また、撮像装置１００の内部に配置される基板の外形サイズを維持しながら撮像装置１００の機能を向上させるためには、例えば、メイン制御基板７１０に実装される各種のＩＣチップでの高集積化が必要となる。
【0057】
ＩＣチップの高集積化が進むと、一般的にメイン制御基板７１０での電気的接続部の微細化が必要となってくる。例えば、メイン制御基板７１０の実装ランド部には、高集積化されたＩＣを実装して回路を形成するために、より微細で高密度な実装ランドと配線引出パターンが必要となる。また、メイン制御基板７１０では、多数の電気的接続部からメイン制御基板７１０内の各回路ブロックへ信号ラインを配線するために、導体層の積層数が多くなる傾向がある。
【0058】
そのため、メイン制御基板７１０は、外形形状の制約が少なく、信号配線の自由度が大きい構成であることが望ましい。このような事情を考慮して、撮像装置１００では、メイン制御基板７１０には、回路パターンの配線密度と回路パターンの積層数の少なくとも一方がサブ制御基板７２０よりも大きいものを用いている。そして、ベースシャーシ６０１に対して、サブ制御基板７２０とメイン制御基板７１０をこの順に階層状に配置することにより、撮像装置１００の設置投影面積を小さく維持したまま、高機能化することが可能となっている。
【0059】
次に、サブ制御基板７２０が取り付けられたシャーシユニット６０でのパン駆動ユニット６１０及びパン位置検出ユニット６２０と昇圧トランス７２２との位置関係について説明する。図６は、サブ制御基板７２０、パン駆動ユニット６１０及びパン位置検出ユニット６２０との位置関係を表す断面図である。
【0060】
前述したように、ベースシャーシ６０１の中央部には、略円形状の開口部が形成されており、この開口部の周囲に第１の開口部６０２、第２の開口部６０３及び第３の開口部６０４が形成されている。第１の開口部６０２にはパン駆動ユニット６１０が組み込まれ、第２の開口部６０３にはパン位置検出ユニット６２０が組み込まれる。また、サブ制御基板７２０に実装されている複数の昇圧トランス７２２が、第３の開口部６０４の内側に近接するように配置される。こうして、撮像装置１００は、Ｙ方向での投影視（回転軸Ｐと直交するＸＺ投影平面上）で、パン駆動ユニット６１０、パン位置検出ユニット６２０及び昇圧トランス７２２の各配置領域とが重ならない構造となっている。
【0061】
また、撮像装置１００では、撮像装置１００の高さ方向（Ｙ方向）において、昇圧トランス７２２と、パン駆動ユニット６１０及びパン位置検出ユニット６２０とは、少なくとも一部で重なるように配置されている。換言すれば、Ｙ方向と直交する方向での投影視において、昇圧トランス７２２とパン駆動ユニット６１０は少なくとも一部で重なる。同様に、Ｙ方向と直交する方向での投影視において、昇圧トランス７２２をパン位置検出ユニット６２０も少なくとも一部で重なる。
【0062】
更に、前述したように、撮像装置１００において可動部２を駆動するパン駆動ユニット６１０には振動型アクチュエータが用いられる。可動部２の重量や可動部２を駆動する速度、停止精度等の条件を考慮して、振動型アクチュエータの仕様が決定される。このとき、振動型アクチュエータの仕様（駆動特性）に応じて、必要とされる昇圧トランス７２２の特性が定まる。ここで、一般的に出力の大きい振動型アクチュエータを採用する場合には昇圧トランス７２２として高容量のものが選定され、昇圧トランス７２２は容量が大きくなるほど外形（サイズ）が大きくなる傾向にある。
【0063】
図５及び図６に示されるように、シャーシユニット６０は、パン駆動ユニット６１０及びパン位置検出ユニット６２０の各実装領域と非実装領域とでは、Ｙ方向に占める部品専有範囲（部品占有空間）が大きく異なる。つまり、パン駆動ユニット６１０もパン位置検出ユニット６２０も実装されていない非実装領域には、Ｙ方向に一定の空きスペースが形成される。そこで、サブ制御基板７２０は、シャーシユニット６０とサブ制御基板７２０との間に形成されるこの空きスペースへ昇圧トランス７２２が入り込むように昇圧トランス７２２を実装した状態で、ベースシャーシ６０１に組み付けられる。こうして、撮像装置１００では、回転軸Ｐまわりのスペースを有効に利用して部品を配置することにより、撮像装置１００の高さ寸法の短縮を実現している。
【0064】
また、前述の通り、フレキシブル基板７３０の一端に設けられたコネクタ７３１がサブ制御基板７２０のベースシャーシ６０１側の実装面に実装されたコネクタ７２６と接続されることで、サブ制御基板７２０とフレキシブル基板７３０は電気的に接続されている。コネクタ７２６，７３１のような基板対基板コネクタは、ワンタッチで接続が可能であり、また、多極の電気信号を狭ピッチに配列してコンパクト化することができるという特徴を有しており、そのため、多種多様な電子機器に用いられている。
【0065】
撮像装置１００では、サブ制御基板７２０の実装面上にヘッダコネクタ、リセプタクルコネクタ及びフレキシブル基板７３０が、Ｙ方向（基板厚み方向）に積み重なる構成となる。そのため、これらを収容するスペースを、撮像装置１００の高さ寸法を長くすることなく、確保する必要がある。そこで、コネクタ７２６は、ＸＺ平面上において（Ｙ方向から見た場合に）、パン駆動ユニット６１０の配置領域、パン位置検出ユニット６２０の配置領域及び昇圧トランス７２２の配置領域のいずれにも重ならない位置に、実装されている。そして、コネクタ７２６，７３１及びフレキシブル基板７３０は、シャーシユニット６０とサブ制御基板７２０との間に形成される空きスペースに収容されるように、サブ制御基板７２０に実装されてシャーシユニット６０に組み込まれる。
【0066】
一方、サブ制御基板７２０のメイン制御基板７１０側の実装面には、昇圧トランス７２２や基板対基板コネクタ等の高背電子部品は実装されておらず、高背電子部品と比較して相対的に立設高さの低い電気部品のみが実装されている。これにより、メイン制御基板７１０側での電気部品の配置及び配線の制約が少なくなって、設計の自由度が大きくなる。また、メイン制御基板７１０をサブ制御基板７２０に対して近接して配置することが可能となることで、撮像装置１００の高さ寸法を更に短くすることが可能となる。
【0067】
メイン制御基板７１０の電池９０側（撮像装置１００の底面側）の実装面には、前述したように、コネクタ７１３が実装されている。コネクタ７１３には、鏡筒ユニット２１から引き出された束線２２の一端が接続されている。そして、束線２２の鏡筒ユニット２１側の端部は、鏡筒ユニット２１のパンニング動作及びチルティング動作に応じて固定部１に対して相対的に変位する。その影響を受けて、束線２２の線材部分には湾曲やねじれが生じ、その湾曲やねじれに起因する応力がコネクタ７１３の接続部に作用すると電気的な接続が不安定になってしまうおそれがある。また、コネクタ７１３の接続部に対して湾曲やねじれが生じている部位が近接するほど、一般的にコネクタ７１３に加わる応力も大きくなる。そこで、撮像装置１００では、メイン制御基板７１０をサブ制御基板７２０よりも可動部２から離れた位置でベースシャーシ６０１に固定することにより、可能な限りコネクタ７１３の接続部に生じる応力を低減させて、電気的接続の信頼性を高めている。
【0068】
次に、バッテリボックス８５の構成について説明する。図７は、バッテリボックス８５とボトムカバー９５を組み付けた状態を示す斜視図である。ボトムカバー９５とバッテリボックス８５は、電池９０を含めて部分的なユニットとして組み立て可能に構成されており、組み立て後にミドルカバー８０に固定される。
【0069】
前述の通り、バッテリボックス８５にはフレキシブル基板８６が固定されており、フレキシブル基板８６の一端に実装された電池コネクタは電池９０の端子部と電気的に接続されている。また、バッテリボックス８５にはプリント基板８８が複数のビスによって固定されており、プリント基板８８にはコネクタ８８１、無線モジュール８８２及びメモリカードコネクタ８８３が実装されている。
【0070】
無線モジュール８８２は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信規格に対応したものや、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮ通信方式に対応したものである。メモリカードコネクタ８８３は、例えば、ＳＤカードやマイクロＳＤカード、ＣＦカード等の種々の規格の記憶媒体（メモリカード）を収容し、記憶媒体とメイン制御基板７１０との間での通信を可能とする。コネクタ８８１はＦＰＣコネクタタイプのコネクタであり、フレキシブル基板８７の一端がコネクタ８８１に接続される。
【0071】
フレキシブル基板８７は、プリント基板８８とメイン制御基板７１０を電気的に接続する中継フレキシブル基板であり、フレキシブル基板８７の他端には、メイン制御基板７１０に実装されているコネクタ７１５と接続可能なコネクタ８７１が実装されている。プリント基板８８を用いることにより、外部機器との無線通信やメモリカードへのデータ記憶等の機能を向上させることができる。
【0072】
プリント基板８８とフレキシブル基板８７は、電池９０、メイン制御基板７１０及びフレキシブル基板８６によって囲まれた領域に形成された空きスペースに収容されている。また、プリント基板８８とフレキシブル基板８７は、Ｙ方向での投影視において、フレキシブル基板８６と重ならないように配置されている。これにより、撮像装置１００の高さを低くした状態を維持することができる。
【0073】
更に、撮像装置１００では、プリント基板８８を、ベースシャーシ６０１に固定せずに、バッテリボックス８５に固定している。仮に、プリント基板８８をベースシャーシ６０１に固定した場合には、ベースシャーシ６０１からプリント基板８８を保持する複数の金属製支柱を延出させ、それらの金属製支柱を避けるようにメイン制御基板７１０に切り欠き部を設ける必要が生じる。その場合、メイン制御基板７１０の基板面積が減少して、意図する規模の電気回路を設けることができなくなるおそれがあり、実装できない電気回路をサブ制御基板７２０に設ける必要が生じる。すると、サブ制御基板７２０として、積層数の多い多層基板を用いることや微細な導体パターンを形成することが必要になる等して、サブ制御基板７２０の製造コストが増大してしまう。一方、このような問題を回避するために、メイン制御基板７１０に実装不可な電子部品を別の新たな基板に実装した場合には、基板数の増加によって、上記説明の通りに撮像装置１００の高さ寸法を短くした効果が失われてしまう。そこで、プリント基板８８をバッテリボックス８５に固定する構成とすることで、撮像装置１００の高さ寸法を短く維持することを可能としながら、低コスト化をも可能としている。
【0074】
以上の説明の通り、撮像装置１００では、設置投影面積を低減させることができると共に高さ寸法を短くすることができ、その結果として、機能を維持又は高めながらも、撮像装置１００全体を小型化することが可能となっている。
【0075】
なお、上記の第１実施形態では、サブ制御基板７２０に実装される部品サイズの大きい電気部品として昇圧トランス７２２を例示したが、部品サイズの大きい電気部品はこれに限られない。例えば、昇圧トランス７２２に代えて、アクチュエータの駆動電源で発生するコモンモードノイズを除去するためのコモンモードフィルタ、電圧変換回路に組み込まれるパワーインダクタ、又は、アルミ電解コンデンサ等の電子部品が実装されてもよい。また、本実施形態では、本発明に係る電子機器として撮像装置を取り上げたが、これに限られるものではなく、可動部と固定部を備える電子機器に広く適用することができる。
【0076】
＜第２実施形態＞
撮像装置１００には、前述の通り、ミドルカバー８０の側面部に外部から押圧操作が可能な複数の操作部が設けられている。操作部は、スイッチに設けられた被押圧部を押し込むことにより操作を検知する押し込みスイッチと、押し込みスイッチの被押圧部を操作者による操作により押し込む押しボタンとを組み合わせて構成される。そのため、押し込みスイッチと押しボタンとが適切に位置決めされていないと、押しボタンを操作した際の操作感が低下し、また、押し込みスイッチに無理な力が加わって、押し込みスイッチが正常に動作しなくなるおそれがある。
撮像装置１００には、前述の通り、ミドルカバー８０の側面部に外部から押圧操作が可能な複数の操作部が設けられている。操作部は、スイッチに設けられた被押圧部を押し込むことにより操作を検知する押し込みスイッチと、押し込みスイッチの被押圧部を操作者による操作により押し込む押しボタンとを組み合わせて構成される。そのため、押し込みスイッチと押しボタンとが適切に位置決めされていないと、押しボタンを操作した際の操作感が低下し、また、押し込みスイッチに無理な力が加わって、押し込みスイッチが正常に動作しなくなるおそれがある。
【0077】
このような問題に対処する技術として、例えば、特開平７－２３５７７７号公報は、表示窓と押しボタンとを一体成型し、表示窓を機器の外装に位置決めする技術を提案している。
【0078】
しかしながら、特開平７－２３５７７７号公報に記載された技術では、押し込みスイッチが実装された回路基板の電子機器の外装に対する位置決めが十分とは言えず、押しボタンと押し込みスイッチとの位置決め精度が不十分となるおそれがある。また、押しボタンで押し込みスイッチを押し込んだ際には、押し込みスイッチを実装した回路基板に変形が生じるおそれがあり、回路基板に変形が生じると操作感の低下や押し込みスイッチの故障が生じやすくなる。
【0079】
そこで、第２実施形態では、押し込みスイッチと押しボタンの高精度な位置決めを実現すると共に押しボタンを操作した際に押し込みスイッチの位置がずれにくい操作部を備える撮像装置について説明する。
【0080】
図８（ａ）は、第２実施形態に係る撮像装置１０００を斜め前方から見て示す外観斜視図である。図８（ｂ）は、撮像装置１０００を斜め後方から見て示す外観斜視図である。図９は、撮像装置１０００の概略構成を示すブロック図である。
【0081】
撮像装置１０００の外観は、第１実施形態に係る撮像装置１００と実質的に同じであり、よって、説明の便宜上、撮像装置１０００に対して、図１で設定した三次元の直交座標系と同じ座標系を図８に示す通りに設定する。
【0082】
撮像装置１０００は、固定部１０１０、第１の可動部１０２０及び第２の可動部１０３０を備える。第１の可動部１０２０は、Ｙ軸と平行なパン回転軸Ｐ（図８（ａ）に一点鎖線で示す）を中心として回転可能に、固定部１０１０に取り付けられている。第２の可動部１０３０は、Ｙ軸と直交するチルト回転軸Ｔ（図８（ａ）に一点鎖線で示す）を中心として回転可能に、第１の可動部１０２０に保持されている。こうして撮像装置１０００は、第２の可動部１０３０が固定部１０１０に対してパン回転軸Ｐとチルト回転軸Ｔの２軸の自由度を有して回転することができるように構成されている。
【0083】
第２の可動部１０３０は撮像素子１１０１と鏡筒ユニット１１０２を有し、鏡筒ユニット１１０２は撮像光学系１１２５を備える。撮像素子１１０１は、光学像を光電変換して画像信号を生成するＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等である。撮像光学系１１２５は、被写体像を撮像素子１１０１に結像させる各種のレンズや絞り等で構成されており、鏡筒ユニット１１０２は撮像光学系１１２５を構成する各種の部品を保持している。第１の可動部１０２０のパン回転軸Ｐまわりの回転と、第２の可動部１０３０のチルト軸Ｔまわりの回転によって、撮像光学系１２５の光軸方向（つまり、撮像方向）を変更することができる。
【0084】
固定部１０１０には、図８に示すように、電源ボタン１１０７、操作ボタン１１０８、表示窓１１０９、外部接続コネクタ蓋１１１１及び記録メディアコネクタ蓋１１１２が設けられている。また、固定部１０１０は、図２に示すように、制御ＩＣ１１０３、外部接続コネクタ１１１０、発光素子１１２０、電源部１１２１、記録メディアコネクタ１１２２、電源スイッチ１１２３、操作スイッチ１１２４及び記憶部１１５０を備える。
【0085】
制御ＩＣ１１０３は、撮像素子１１０１で生成された画像信号を処理して画像データを生成する機能を含め、撮像装置１０００の全体的な動作の制御を司る。記憶部１１５０は、制御ＩＣ１１０３が所定の動作や処理を実行するためのプログラムを格納したＲＯＭやプログラムを展開するためのＲＡＭ等の記憶装置と、制御ＩＣ１１０３で生成された画像データを保存するメモリカード等の記憶装置を含むものとする。電源部１１２１は、制御ＩＣ１１０３や撮像素子１１０１等に必要な電力（電源）を供給する。
【0086】
固定部１０１０の右側面（＋Ｘ側）に設けられた押しボタンスイッチ式の電源ボタン１１０７が押し込まれると、その操作が電源スイッチ１１２３に検知される。制御ＩＣ１１０３は、電源スイッチ１１２３の検知結果に応じて、撮像装置１０００の電源オフ状態と電源オン状態を切り替える。また、撮像装置１０００が電源オン状態となっている場合に固定部１０１０の右側面に設けられた押しボタンスイッチ式の操作ボタン１１０８が押し込まれると、その操作が操作スイッチ１１２４に検知される。制御ＩＣ１１０３は、操作スイッチ１１２４の検知結果に応じて撮像装置１０００の動作状態を切り替える。
【0087】
表示窓１１０９は、透明又は半透明の部材であり、固定部１０１０の前面に設けられている。発光素子１１２０は、例えばＬＥＤ等であり、撮像装置１０００の内部において表示窓１１０９に対向する位置に配置されている。使用者は、発光素子１１２０の発光状態を撮像装置１０００の外側から表示窓１１０９を通して視認することができる。例えば、制御ＩＣ１１０３は、撮像装置１０００での動画録画中には発光素子１１２０を発光させる。これにより、使用者は表示窓１１０９を通して発光素子１１２０の発光を確認することにより、撮像装置１０００が動画録画動作中であると認識することができる。なお、本実施形態では使用者からの視認性を考慮して表示窓１１０９は固定部１０１０の前面に配置されているが、表示窓１１０９は撮像装置１０００の設置場所や使用態様を考慮して別の位置に設けても構わない。
【0088】
外部接続コネクタ蓋１１１１は、固定部１０１０の左側面（－Ｘ側）に設けられており、外部接続コネクタ１１１０を不使用時に覆い隠す位置と使用時に外観に露出させる位置との間で動かすことができるよう構成されている。記録メディアコネクタ蓋１１１２は、固定部１０１０の背面側に設けられており、記録メディアコネクタ１１２２を不使用時に覆い隠す位置と使用時に外観に露出させる位置との間で動かすことができるように構成されている。
【0089】
次に、固定部１０１０の構成について詳細に説明する。固定部１０１０は、固定上部ユニットと固定下部ユニットから構成されている。図１０（ａ）は、固定上部ユニット１１４２の上面図である。図１０（ｂ）は、固定上部ユニット１１４２の外観斜視図である。図１１は、固定上部ユニット１１４２の分解斜視図である。図１２は、固定上部ユニット１１４２の要部を拡大して示す断面図である。なお、固定下部ユニットは、本実施形態での特徴を備えるものではないため、説明を省略する。
【0090】
固定上部ユニット１１４２は、メイン制御基板１１０４、ベースユニット１１４４及び外装部材１１１３を有する。固定上部ユニット１１４２の外装は、外装部材１１１３によって構成されている。メイン制御基板１１０４は、制御ＩＣ１１０３を含む種々の処理回路を実装しており、外装部材１１１３の内側に配置されている。
【0091】
ベースユニット１１４４は、ベース板金１１３５、メイン制御基板柱１１３６及びベース樹脂１１３４を有する。ベース板金１１３５は、金属製の構造部材である。メイン制御基板柱１１３６は、ベース板金１１３５に螺合により取り付けられている金属製の柱であり、ベース板金１１３５と螺合している端部の反対側の端部には雌ねじが形成されている。ベース樹脂１１３４は、樹脂成形で形成された構造部材である。ベースユニット１１４４は、ベース板金１１３５を複数のねじでベース樹脂１１３４に締結することによって組み立てられる。
【0092】
電源ボタン１１０７は、使用者によって操作される電源ボタン操作部１１４５と、電源ボタン操作部１１４５から立設した略円柱状の電源ボタン押圧部１１１５を有する。電源スイッチ１１２３は、メイン制御基板１１０４に実装されており、図１０（ａ）中で右方向に押し込まれることによって電源スイッチ１１２３への操作を検知する電源スイッチ被押圧部１１４０を有する。電源ボタン１１０７が押し込まれると、電源ボタン押圧部１１１５の先端によって電源スイッチ１１２３の電源スイッチ被押圧部１１４０が図１０（ａ）での右方向に押し込まれる。すると、制御ＩＣ１１０３は、使用者による電源ボタン１１０７の押し込み操作を検出する。
【0093】
操作ボタン１１０８は、使用者によって操作される操作ボタン操作部１１４６と、操作ボタン操作部１１４６から立設した略円柱状の操作ボタン押圧部１１１６を有する。操作スイッチ１１２４は、メイン制御基板１１０４において電源スイッチ１１２３が実装されている面と同じ面に実装されており、図１０（ａ）で右方向に押し込まれることによって操作スイッチ１１２４への操作を検知する操作スイッチ被押圧部１１４１を有する。操作ボタン１１０８が押し込まれると、操作ボタン押圧部１１１６の先端によって操作スイッチ１１２４の操作スイッチ被押圧部１１４１が図１０（ａ）での右方向に押し込まれる。これにより、制御ＩＣ１１０３は、使用者による操作ボタン１１０８の押し込み操作を検出する。
【0094】
なお、外装部材１１１３には、電源ボタン押圧部１１１５を挿通させるための電源ボタン用穴１１２８と、操作ボタン押圧部１１１６を挿通するための操作ボタン用穴１１２９が設けられている。
【0095】
続いて、電源ボタン１１０７と操作ボタン１１０８の外装部材１１１３への組付けについて説明する。
【0096】
電源ボタン１１０７については、先ず、コイルばねである電源ボタン用ばね１１３０に電源ボタン押圧部１１１５を挿通させる。その後、電源ボタン操作部１１４５と外装部材１１１３で電源ボタン用ばね１１３０を挟んだ状態で、電源ボタン押圧部１１１５を電源ボタン用穴１１２８に挿入する。そして、電源ボタン操作部１１４５を外装部材１１１３に設けられた収容部である電源ボタン収容スペース１１３７に収容する。この状態で、電源ボタン押圧部１１１５において外装部材１１１３の内側に突出した部分に、電源ボタン用Ｅリング１１３２を取り付ける。こうして、電源ボタン１１０７の外装部材１１１３への組み付けが完了する。
【0097】
一方、操作ボタン１１０８については、先ず、コイルばねである操作ボタン用ばね１１３１に操作ボタン押圧部１１１６を挿通させる。その後、操作ボタン操作部１１４６と外装部材１１１３で操作ボタン用ばね１１３１を挟んだ状態で、操作ボタン押圧部１１１６を操作ボタン用穴１１２９に挿入する。そして、操作ボタン操作部１１４６を外装部材１１１３に設けられた収容部である操作ボタン収容スペース１１３８に収容する。その状態で、操作ボタン押圧部１１１６において外装部材１１１３の内側に突出した部分に、操作ボタン用Ｅリング１１３３を取り付ける。これにより、操作ボタン１１０８の外装部材１１１３への組み付けが完了する。
【0098】
なお、電源ボタン用ばね１１３０は、電源ボタン１１０７を外装部材１１１３の外側（図１０（ａ）において左側）に付勢する部品である。電源ボタン用ばね１１３０の作用により、電源ボタン１１０７が押されていない場合には、電源ボタン押圧部１１１５の先端は一定距離だけ電源スイッチ被押圧部１１４０から離れている。また、操作ボタン用ばね１１３１は操作ボタン１１０８を外装部材１１１３の外側（図１０（ａ）のいて左側）に付勢する部品である。操作ボタン用ばね１１３１の作用により、操作ボタン１１０８が押されていない場合には、操作ボタン押圧部１１１６の先端は一定距離だけ操作スイッチ被押圧部１１４１から離間している。
【0099】
図１１に示されるように、メイン制御基板１１０４は３本のメイン制御基板固定ねじ１１１９によってメイン制御基板柱１１３６に設けられた雌ねじに締結され、外装部材１１１３は外装部材固定ねじ１１１４によってベース樹脂１１３４に締結される。こうしてメイン制御基板１１０４と外装部材１１１３がベースユニット１１４４に固定されることによって、電源スイッチ１１２３と電源ボタン１１０７の位置関係が定まり、また、操作スイッチ１１２４と操作ボタン１１０８の位置関係が定まる。
【0100】
続いて、電源ボタン１１０７と電源スイッチ１１２３との位置決めと、操作ボタン１１０８と操作スイッチ１１２４との位置決めについて説明する。メイン制御基板１１０４には、位置決め穴１１２６と回転止め穴１１２７の２つの貫通穴が設けられている。外装部材１１１３には、位置決め柱１１１７（第１の柱部）と回転止め柱１１１８（第２の柱部）の２本の円柱部が設けられている。
【0101】
メイン制御基板１１０４をメイン制御基板固定ねじ１１１９によりメイン制御基板柱１１３６に設けられた雌ねじに締結する工程は、位置決め穴１１２６に位置決め柱１１１７を挿通すると共に、回転止め穴１１２７に回動止め柱１１１８を挿通した状態で行われる。これにより、位置決め穴１１２６と位置決め柱１１１７の作用で、メイン制御基板１１０４は外装部材１１１３に対して位置決めされる。このように、位置決め穴１１２６と回転止め穴１１２７は、メイン制御基板１１０４の外装部材１１１３に対する位置決め精度を高める役割を担っている。
【0102】
ここで、位置決め穴１１２６と位置決め柱１１１７による位置決めのみでは、メイン制御基板１１０４は外装部材１１１３に対して、位置決め柱１１１７を中心とした回転方向での位置しか決まらない。そこで、位置決め柱１１１７を中心とした回転方向においてメイン制御基板１１０４を外装部材１１１３に対して位置決めするために、回転止め穴１１２７と回転止め柱１１１８の作用を用いている。
【0103】
位置決め穴１１２６は略真円に形成され、位置決め穴１１２６と位置決め柱１１１７の断面は略同一形状である。一方、回転止め穴１１２７は、互いに平行な２本の線分で半円形がつながった長穴形状に形成されており、回転止め穴１１２７の形状を構成する２本の平行な線分は、位置決め穴１１２６の中心と回転止め穴１１２７の中心を結んだ線と平行となっている。また、回転止め柱１１１８は、回転止め穴１１２７の形状を構成する２本の平行な線分に接する形状を有している。つまり、回転止め柱１１１８の中心は、位置決め穴１１２６の中心と回転止め穴１１２７の中心を結ぶ直線上に位置し、且つ、回転止め穴１１２７を形成する２つの半円形の内壁からは一定の距離だけ離れている。
【0104】
このように、外装部材１１１３に位置決め柱１１１７と回転止め柱１１１８を設け、外装部材１１１３に搭載された電源ボタン１１０７及び操作ボタン１１０８とメイン制御基板１１０４に搭載された電源スイッチ１１２３及び操作スイッチ１１２４を位置決めする。これにより、電源スイッチ１１２３と電源ボタン１１０７の間の位置精度、及び、操作スイッチ１１２４と操作ボタン１１０８との間の位置精度を高めることができる。
【0105】
電源スイッチ１２３と電源ボタン１１０７との間の位置精度については、電源スイッチ被押圧部１１４０の先端の外装部材１１１３に対する位置が重要となる。同様に、操作スイッチ１１２４と操作ボタン１１０８との間の位置精度については、操作スイッチ被押圧部１１４１の先端の外装部材１１１３に対する位置が重要となる。
【0106】
図１２中に示す破線L３は、電源スイッチ被押圧部１１４０の先端と操作スイッチ被押圧部１１４１の先端を結ぶ線である。一般的に、部品同士の位置のばらつきは、部品間距離が長くなるほど大きくなる。これに対して撮像装置１０００では、位置決め穴１１２６と位置決め柱１１１７は、電源スイッチ被押圧部１１４０の先端と操作スイッチ被押圧部１１４１の先端の間において、少なくともその一部が破線Ｌ３に掛かるように配置されている。つまり、電源スイッチ被押圧部１１４０の先端及び操作スイッチ被押圧部１１４１の先端と位置決め柱１１１７との間の距離を短くしている。これにより、電源スイッチ被押圧部１１４０の先端と操作スイッチ被押圧部１１４１の先端の外装部材１１１３に対する位置精度を更に高めることが可能となっている。
【0107】
電源ボタン１１０７や操作ボタン１１０８を押す操作を行った際、電源スイッチ１１２３や操作スイッチ１１２４には図１２での右方向へ力が加わり、その力はメイン制御基板１１０４を変形させるようにメイン制御基板１１０４に作用する。しかし、撮像装置１０００は、電源スイッチ１１２３及び操作スイッチ１１２４の近傍に位置決め柱１１１７を配置し、メイン制御基板１１０４を変形させる力を位置決め柱１１１７で受ける構造としている。そのため、メイン制御基板１１０４の変形を抑制することができ、その結果、電源ボタン１１０７の操作に伴う電源スイッチ１１２３の位置ずれを抑制することができる。同様に、操作ボタン１１０８の操作に伴う操作スイッチ１１２４の位置ずれもまた抑制することが可能となっている。
【0108】
電源ボタン１１０７や操作ボタン１１０８が操作された際に位置決め柱１１１７が受ける力と回転止め柱１１１８が受ける力とを比較すると、電源スイッチ１１２３及び操作スイッチ１１２４の近傍に配置された位置決め柱１１１７の方がより大きな力を受ける。そこで、外装部材１１１３に対してメイン制御基板１１０４が位置ずれし難くなるように、回転止め柱１１１８よりも位置決め柱１１１７を太く（直径を長く）している。
【0109】
また、メイン制御基板１１０４に加わった力の一部を回転止め柱１１１８で受け止めることにより、位置決め柱１１１７に過大な力が加わらないようにすることが望ましい。ここで、図１０（ａ）には、電源ボタン１１０７の操作時に加わる力のベクトルの延長線が破線Ｌ１で、操作ボタン１１０８の操作時に加わる力のベクトルの延長線が破線Ｌ２でそれぞれ示されている。そして、回転止め柱１１１８は、破線L１と破線Ｌ２に挟まれた領域の外側に配置されている。これは、以下の理由による。即ち、位置決め穴１１２６の中心と回転止め穴１１２７の中心を結ぶ線上で、回転止め柱１１１８と回転止め穴１１２７は一定距離だけ離れている。そのため、電源ボタン１１０７が押された際に力が加わる方向の延長線と操作ボタン１１０８が押された際に力が加わる方向の延長線とに挟まれた領域に回転止め柱１１１８を配置した場合、回転止め柱１１１８で力を受けることができない。このような問題が生じないように、回転止め柱１１１８は、破線L１と破線Ｌ２に挟まれた領域の外側に配置されている。
【0110】
さて、図１２に示されるように、メイン制御基板１１０４は、外装部材１１１３において電源ボタン収容スペース１１３７を画定する壁部と操作ボタン収容スペース１１３８を画定する壁部の間の空間に向かって突出したメイン制御基板突出部１１３９を有する。そして、位置決め穴１１２６の一部をメイン制御基板突出部１１３９に配置している。これにより、メイン制御基板１１０４では、パターン配線や電子部品の配置領域をより多く確保することが可能となり、パターン配線や電子部品の配置の自由度が向上している。
【0111】
以上の説明の通りに第２実施形態では、押し込みスイッチと押しボタンを組み合わせた操作部材において、押し込みスイッチと押しボタンの高精度な位置決めが可能となっている。更に、押しボタンが押された際の押し込みスイッチの位置がずれにくい操作部材の提供が可能となっている。
【0112】
＜第３実施形態＞
第３実施形態では、第２実施形態で説明した撮像装置１０００を構成するメイン制御基板１１０４の別の実施形態としてのメイン制御基板１２０１について説明する。図１３は、第３実施形態でのメイン制御基板１２０１の外観図である。
第３実施形態では、第２実施形態で説明した撮像装置１０００を構成するメイン制御基板１１０４の別の実施形態としてのメイン制御基板１２０１について説明する。図１３は、第３実施形態でのメイン制御基板１２０１の外観図である。
【0113】
第２実施形態でのメイン制御基板１１０４には、電源スイッチ１１２３と操作スイッチ１１２４の２つの押し込みスイッチが実装されている。一方、第３実施形態でのメイン制御基板１２０１には第１のスイッチ１２０２、第２のスイッチ１２０３、第３のスイッチ１２０４、第４のスイッチ１２０５及び第５のスイッチ１２０６の５つの押し込みスイッチが実装されている。
【0114】
電源スイッチ１１２３と同様に、第１のスイッチ１２０２は第１のスイッチ被押圧部１２０７を有し、第２のスイッチ１２０３は第２のスイッチ被押圧部１２０８を有する。また、第３のスイッチ１２０４は第３のスイッチ被押圧部１２０９を、第４のスイッチ１２０５は第４のスイッチ被押圧部１２１０を、第５のスイッチ１２０６は第５のスイッチ被押圧部１２１１をそれぞれ有している。
【0115】
なお、第１乃至第５のスイッチ１２０２～１２０６のそれぞれに対して１対１の関係で外装部材に配置される押しボタンの構成及び配置形態は、第１実施形態での外装部材１１１３に配置される押しボタンである電源ボタン１１０７の構成及び配置形態に準ずる。そのため、これらについての説明は省略する。また、第３実施形態での撮像装置の構成要素のうち、メイン制御基板１２０１以外は、第２実施形態に係る撮像装置１０００の構成要素と同等であるため、説明を省略する。
【0116】
メイン制御基板１２０１には、位置決め穴１２１２と回転止め穴１２１３が設けられている。位置決め穴１２１２及び回転止め穴１２１３はそれぞれ、第２実施形態でのメイン制御基板１１０４に設けられた位置決め穴１１２６及び回転止め穴１１２７と同じ役割を担っている。
【0117】
第１のスイッチ被押圧部１２０７、第２のスイッチ被押圧部１２０８、第３のスイッチ被押圧部１２０９、第４のスイッチ被押圧部１２１０及び第５のスイッチ被押圧部１２１１それぞれの先端は、図１３に破線Ｌ４で示す直線上に並んでいる。そして、位置決め穴１２１２は、その一部が破線Ｌ４に掛かる位置で、且つ、５つの押し込みスイッチのうちで中央部（真ん中近傍）に配置された第３のスイッチ１２０４とこれに隣接して配置された第４のスイッチ１２０５との間の位置に設けられている。これにより、５つの押し込みスイッチの被押圧部のそれぞれと位置決め穴１２１２との間の距離が短くなることで、５つの押し込みスイッチの被押圧部と５つの押しボタンとの位置精度を向上させることができる。また、押しボタンを操作した際にメイン制御基板１２０１を変形させる力を受ける位置決め柱１１１７を挿通させるための位置決め穴１２１２を上記の通りに配置しているため、メイン制御基板１２０１の変形を抑制することができる。したがって、押しボタンの操作に伴う押し込みスイッチの位置ずれが低減される。
【0118】
次に、回転止め穴１２１３の配置について説明する。破線Ｌ４に沿って配置された５つの押し込みスイッチのうちの一方の端に配置された第１のスイッチ１２０２が押し込まれた際に加わる力のベクトルの延長線（直線）が図１３に破線Ｌ５で示されている。また、５つの押し込みスイッチのうちの他方の端に配置された第５のスイッチ１２０６が押し込まれた際に加わる力のベクトルの延長線（直線）が図１３に破線Ｌ６で示されている。
【0119】
回転止め柱１１１８が挿通される回転止め穴１２１３は、破線Ｌ５と破線Ｌ６に挟まれた領域の外側に配置されている。この理由は、以下の通りである。即ち、第２実施形態で説明したように、位置決め穴１２１２の中心と回転止め穴１２１３の中心を結ぶ線上で、回転止め柱１１１８と回転止め穴１２１３は一定距離だけ離れている。そのため、回転止め柱１１１８を破線Ｌ５と破線Ｌ６とに挟まれた領域に配置した場合、回転止め柱１１１８で力を受けることができない。このような問題が生じないように、回転止め柱１１１８は、破線Ｌ５と破線Ｌ６に挟まれた領域の外側に配置されている。こうして、第３実施形態でも、第２実施形態と同様の効果が得られることは言うまもない。
【0120】
なお、第２及び第３実施形態では、撮像装置を例に説明を行ったが、押し込みスイッチを実装した基板の主平面に平行な方向に押される押し込みスイッチを複数備えた電子機器であれば、本発明の適用が可能である。例えば、本発明の適用が可能な電子機器として、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、タブレット端末等が挙げられる。
【0121】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【0122】
２ 可動部
２２ 束線
６０ シャーシユニット
７０ 基板アセンブリ
１００ 撮像装置
１１３ 外装部材
６０１ ベースシャーシ
６１０ パン駆動ユニット
６１３ フレキシブル基板
６２０ パン位置検出ユニット
６２３ フレキシブル基板
７１０ メイン制御基板
７２０ サブ制御基板
７２２ 昇圧トランス
７２６ コネクタ
７３０ フレキシブル基板
２２ 束線
６０ シャーシユニット
７０ 基板アセンブリ
１００ 撮像装置
１１３ 外装部材
６０１ ベースシャーシ
６１０ パン駆動ユニット
６１３ フレキシブル基板
６２０ パン位置検出ユニット
６２３ フレキシブル基板
７１０ メイン制御基板
７２０ サブ制御基板
７２２ 昇圧トランス
７２６ コネクタ
７３０ フレキシブル基板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】