JP2001309214A - 固体撮像素子パッケージの電気的接続端子配置構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の銀塩カメラの本体を流用した一眼レフ
タイプのデジタルカメラ５０１においては、固体撮像素
子（ＣＣＤ）パッケージ５０３の上部端面とファインダ
観察用の接眼窓１１１とは、光学的理由から極めて接近
しており、ＣＣＤパッケージ５０３の大きさが制限さ
れ、銀塩フィルムと同等サイズに対応できない問題点を
解消する。 【解決手段】 このため、前記ＣＣＤパッケージ５０３
のＣＣＤ受光面を囲む外周の４辺の内、前記接眼窓に隣
接する上辺には、ＣＣＤの電気的接続端子５０３ａを配
置しないよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的な接眼窓と
固体撮像素子とを備えたデジタルカメラの、固体撮像素
子パッケージの電気的接続端子配置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＣＤ（電荷結合素子）等の固体
撮像素子を用いて静止画を記録するデジタルカメラが数
多く市場に出回るようになってきた。この種のデジタル
カメラは、従来記録媒体として使用していた銀塩カメラ
のフィルムが不要になり、これに代えてＣＣＤ等の固体
撮像素子に画像を結像させ、その画像データをＣＦカー
ドやハードディスク装置等の外部記憶装置に画像を記録
することができる。外部記憶装置はフィルムと違って何
度でも書き込みや、消去ができるので、消耗品に係る経
費が少なくてすみ大変便利である。

【０００３】これらのデジタルカメラの殆どは、液晶表
示装置（ＬＣＤ）を使用して撮影画像を随時表示可能な
ＬＣＤモニタ装置と、携帯可能な大容量の外部記憶装置
とが搭載されている。

【０００４】これらの２つの装置を備えたデジタルカメ
ラを利用すると、従来、消耗品として使用してきた記録
媒体であるフィルムが不要になるのみでなく、ＬＣＤモ
ニタ装置で撮影した画像の出来栄えが撮影現場で確認で
きるため、満足の得られない画像データはその場で消去
したり、また必要に応じて再撮影したり、いわゆる撮影
現場でも、外部記憶装置に記録された画像の編集作業が
可能になったわけで、従来の銀塩写真と比較すると、写
真撮影の効率が飛躍的に高まったと言える。

【０００５】また、レンズ交換式のデジタルカメラの場
合、撮影系、接眼観察系の光学系レイアウトは、従来の
銀塩カメラの場合とほぼ同じにする場合が多い。これ
は、銀塩カメラ用のレンズシステムをそのまま使用可能
であるばかりでなく、従来の銀塩カメラの本体筐体を始
めとする多くの部材が流用可能になり、開発期間の短縮
や、コストダウン等の大きな利点が期待できるからであ
る。

【０００６】図７は、従来の一眼レフタイプの銀塩カメ
ラの本体を流用したデジタルカメラの背面図例であり、
固体撮像パッケージの配置を示す。図７において、７０
１はカメラ本体、７０２はファインダ装置に結像した被
写体像を観察するための接眼窓である。破線で示してい
る７０３は、カメラ内部の一次結像位置に配置している
固体撮像素子（ＣＣＤ）である。図から分かるように、
固体撮像素子７０３の上部端面と接眼窓７０２とは、光
学的な理由から接近しており、配置できる固体撮像素子
パッケージの大きさには限界が生じている。

【０００７】図８は、従来の銀塩カメラの本体を流用し
た一眼レフタイプのデジタルカメラにおける固体撮像素
子パッケージの保持機構の従来例である。図８におい
て、８０１はカメラ本体であって、このカメラ本体８０
１にカメラの構成部品が組付けられ、銀塩カメラやデジ
タルカメラのカメラボディが完成される。

【０００８】８０１ａは、固体撮像素子に露光を与える
ための開口窓である。８０２は、ユニット化された固体
撮像素子ユニットを本体に固定するためのベースプレー
トで、ベースプレート８０２には、位置決め用のピン８
０２ａがあり、カメラ本体８０１の位置決め穴８０１ｂ
と対応してカメラ本体８０１と位置決めされる。８０２
ｂは固定用のビス穴で、ビス（不図示）によりカメラ本
体８０１のビス穴８０１ｃに固定される。

【０００９】図８において、８０３は固体撮像素子パッ
ケージで、内部に固体撮像素子１２０３が封止されてい
る。また、固体撮像素子パッケージ８０３の上下の辺に
は、それぞれ接続端子群８０３ａが設けられている。８
０４は固体撮像素子パッケージ８０３の駆動回路が実装
された回路基板で、この回路基板８０４上に設けられた
上下２列のはんだ付けランド（不図示）により、固体撮
像素子パッケージ８０３の各接続端子群８０３ａとはん
だ付けにより、それぞれ電気的に接続される。

【００１０】８０５は、固体撮像素子パッケージ８０３
を固定するためのＣＣＤプレートで、このＣＣＤプレー
ト８０５の固定部８０５ａと固体撮像素子パッケージ８
０３の固定部８０３ｂとが対応して、接着またははんだ
付けで固定される。

【００１１】ここまでで、固体撮像素子パッケージ８０
３、回路基板８０４、ＣＣＤプレート８０５が一体的に
固定され、このユニットがＣＣＤプレート８０５の調整
部８０５ｂとベースプレート８０２の調整部８０２ｃと
が対応するように組み込まれ、固体撮像素子１２０３の
位置調整が行われる。

【００１２】位置調整は、図８に示す撮影光軸Ｚに対し
て固体撮像素子受光面のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸及びｘ軸の倒
れ、ｙ軸の倒れ、固体撮像素子受光面の回転と、６軸方
向の位置調整をする必要がある。調整が完了したら、Ｃ
ＣＤプレート８０５の調整部８０５ｂとベースプレート
８０２の調整部８０２ｃとが接着またははんだ付けで固
定される。

【００１３】図９は、図８における回路基板８０４に、
固体撮像素子パッケージ８０３が実装された状態を示し
た図である。図９において、９０１は固体撮像素子パッ
ケージで、その上下の辺にはそれぞれ接続端子群９０１
ａが設けられている。９０１ｂは、固体撮像素子の露光
部を示している。９０２は回路基板である。

【００１４】上述したように、固体撮像素子パッケージ
９０１の上下の辺には、それぞれ接続端子群９０１ａが
設けられているため、回路基板９０２にも、これに対応
する位置に、上下２列にはんだ付けランド９０２ａが備
えられている。このため、回路基板９０２の外形形状
は、このはんだ付けランド９０２ａより更に外側に大き
くしなければならない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べたような従来例では、以下のような問題点があった。
すなわち、図９において、固体撮像素子パッケージ９０
１の上下２辺には各接続端子群９０１ａが設けられてい
るため、回路基板９０２の外形縦寸法は、図９の９０２
ｂに示す寸法だけ固体撮像素子パッケージ９０１の上部
端面より大きくなり、その分カメラ本体の収納スペース
も必要になってくる。

【００１６】しかしながら、固体撮像素子パッケージ９
０１の上部端面と接眼窓７０２とは光学的な理由から接
近しており（図７参照）、配置できる固体撮像素子パッ
ケージ９０１の大きさに限界が生じている。前述したよ
うに、パッケージ９０１の最大サイズは、上部に配置さ
れている接眼窓７０２により制限されてしまい、近年需
要が増している露光面積が広い（例えば、銀塩フィルム
と同等の２４mm×３６mmサイズ）大型の固体撮像素子パ
ッケージには対応できなくなってきた。

【００１７】このため、本発明の第１の目的とするとこ
ろは、大型の固体撮像素子パッケージでも、最小限の実
装スペースで収納可能な、固体撮像素子の電気的接続端
子配置構造を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、固
体撮像素子パッケージの電気的接続端子構造を、被写体
を撮影する撮影手段と、前記被写体像を光学的に観察す
る接眼窓と、前記撮影手段を通過した被写体像を撮像す
るための固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆動する
駆動手段とを有するデジタルカメラにおいて、前記固体
撮像素子パッケージの固体撮像素子受光面を囲む外周の
４辺の内、前記接眼窓に隣接する辺には、前記固体撮像
素子の電気的接続端子を配置しないよう構成したことを
特徴としている。

【００１９】

【作用】以上のような本発明構成により、回路基板の上
部外形を小型化することができるため、銀塩カメラの本
体を流用したカメラでも、より大型の固体撮像素子パッ
ケージを搭載することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して詳細に説明する。

【００２１】（構成）図１は、本発明に係る一実施例の
一眼レフタイプのデジタルカメラの構成を示す平面図、
図２は、同デジタルカメラの構成を示す背面図、図３
は、同デジタルカメラの構成を示す断面図である。

【００２２】各図において、１００はカメラ本体、１１
１は、ファインダ観察用の接眼窓である。図１及び図２
において、１１２はＡＥ（自動露出）ロックボタン、１
１３はＡＦ（オートフォーカス）の測距点選択ボタンで
ある。１１４は、撮影操作をするためのレリーズボタン
であり、１１５が他の操作ボタンと併用して、カメラに
数値を入力したり、撮影モードを切り換えたりするため
の多機能信号入力用の電子ダイヤルである。

【００２３】図１及び図２において、１１７は撮影モー
ド選択ボタン、１１８はＡＦモード選択ボタン、１１９
は測光モード選択ボタンで、調光補正ボタンも兼ねてい
る。図２において、１２０は撮影された画像を表示する
ＬＣＤ（液晶表示器）モニタ装置（画像表示手段）であ
り、１２１は、ＬＣＤモニタ装置１２０をオン／オフす
るためのモニタスイッチである。

【００２４】本実施例に係るＬＣＤモニタ装置１２０
は、透過型であるため、ＬＣＤモニタ装置の駆動だけで
は、画像を視認することはできず、必ずその裏面には図
３に示すように、バックライト照明装置２１４が必要で
ある。ＬＣＤモニタ装置１２０とバックライト照明装置
２１４とは、画像表示手段を構成している。

【００２５】図１及び図２において、１１６は、入力用
電子ダイヤル１１５と同様の機能を備えた、本デジタル
カメラの撮影条件等を選択するためのサブ電子ダイヤル
である。図２において、１２２は、このサブ電子ダイヤ
ル１１６による入力機能をロックするダイヤルロックス
イッチ、１２３は、本デジタルカメラの全ての動作を禁
止するメインスイッチである。１２４は、ＬＣＤモニタ
装置１２０に画像を表示する際や、カメラの初期設定の
際にモードを選択するためのメニューボタンで、各モー
ドを選択する時は、このメニューボタン１２４を押しな
がらサブ電子ダイヤル１１６を回転して希望のモードを
選択する。希望のモードが選択された時、メニューボタ
ン１２４を離すと選択が完了する。

【００２６】図１及び図２において、１４０は、撮影条
件等を表示する外部表示機能を備えた液晶表示装置より
なる外部表示装置である。

【００２７】図３に示すように、撮影レンズ２００（撮
影手段）は、カメラ本体１００に対して、本体マウント
２０２を介して交換可能であって、撮影手段を構成して
いる。図３において、２０１は撮影光軸、２０３はクイ
ックリターンミラー（反射手段）である。クイックリタ
ーンミラー２０３は、撮影光路内に斜設されていて、撮
影レンズ２００からの被写体光をファインダ光学系に導
く位置（斜設位置）と撮影光路外に退避する位置（退避
位置）との間で移動可能であり、図３においては斜設位
置にある状態を示す。

【００２８】図３において、２０４はピント板で、ファ
インダ光学系に導かれる被写体光を結像する。２０５は
ファインダの視認性を向上させるためのコンデンサレン
ズ、２０６はペンタゴナルダハプリズムで、ピント板２
０４及びコンデンサレンズ２０５を通った被写体光をフ
ァインダ観察用の接眼レンズ２０８及び測光センサ２０
７に導く。また、１１１は、ファインダ観察用の接眼窓
である。

【００２９】２０９，２１０はシャッタを構成する後幕
と先幕で、これら後幕２０９、先幕２１０の開放によっ
て、後方に配置されている固体撮像素子であるＣＣＤ２
１２に必要な露光を与える。撮影時にＣＣＤ２１２に蓄
積された画像データは、別に設けられた不図示の画像処
理回路を通して後述する記録手段に送られる。

【００３０】２１１はプリント基板で、ＣＣＤ２１２
（固体撮像素子）が保持されている。このプリント基板
２１１の後方に、もう１枚のプリント基板である表示基
板２１５が配置してある。この表示基板２１５の外側の
面に、画像表示手段であるＬＣＤ（液晶表示器）モニタ
装置１２０（図２）及びバックライト照明装置２１４が
配置してある。２１６は、画像データを記録するハード
ディスク装置（記録手段）、２１７が電池（携帯用電
源）である。このハードディスク装置２１６及び電池２
１７は着脱可能である。

【００３１】図４は、本発明の実施例である一眼レフタ
イプのデジタルカメラの電気回路構成を示すブロック図
である。同図において、４０１はプリント基板で、カメ
ラの動作の全てを制御するマイクロコンピュータ４０
２、ＣＣＤ４１８（固体撮像素子）の出力である画像デ
ータを処理したり、ごみの画像を処理したりしてＬＣＤ
モニタ装置４１６に画像を表示する画像表示制御回路
（画像表示手段）４０３等が搭載されている。

【００３２】４０５はスイッチＳＷ１で、レリーズボタ
ン１１４（図１参照）の半押し状態でオン（ＯＮ）する
スイッチであり、このスイッチＳＷ１がオンすると、本
デジタルカメラ１００は、撮影準備状態になる。４０６
はスイッチＳＷ２で、レリーズボタン１１４（図１参
照）が最後まで押された状態でオン（ＯＮ）するスイッ
チであり、このスイッチＳＷ２がオンすると、本デジタ
ルカメラ１００は、撮影動作を開始する。

【００３３】４０７はレンズ制御回路で、本実施例で
は、一眼レフタイプのデジタルカメラであるので、撮影
レンズ２００（図１及び図３参照）との通信及びＡＦ
（オートフォーカス）時の撮影レンズ２００の駆動や絞
り羽根の駆動の制御をこのレンズ制御回路４０７が受け
持っている。

【００３４】また図４において、４０８は、外部表示の
制御回路で、外部表示装置（外部表示手段）４０９や、
フィアンダ内の表示装置（不図示）の制御を行う。４１
０はスイッチセンス回路で、カメラ内に設けられた電子
ダイヤル４１１を含む多数のスイッチ類の信号をマイク
ロコンピュータ４０２に伝える働きをしている。

【００３５】図４において、４１２はストロボ発光調光
制御回路で、Ｘ接点４１２ａを介して接地されており、
外部ストロボの制御を行う。４１３は測距回路で、ＡＦ
（オートフォーカス）のための被写体に対するディフォ
ーカス量を検出する機能を有する。４１４は測光回路
で、被写体の輝度を測定する機能を有する。４１５はシ
ャッタ及びミラーの駆動制御を行う回路で、シャッタを
適宜開放して、ＣＣＤ４１８（固体撮像素子）に対して
適正な露光をしたり、ミラーアップ、ミラーダウンの制
御駆動を行う。また、ＬＣＤモニタ装置４１６とバック
ライト照明装置４１７とは、画像表示手段と電源警告表
示手段の一部を構成している。４１９は記録手段である
記憶装置（ハードディスク）である。

【００３６】（電気的接続端子構造）次に、図５，６を
使用し、本発明の実施例である一眼レフタイプのデジタ
ルカメラの、固体撮像素子の電気的接続端子構造につい
て説明する。

【００３７】図５は、従来の銀塩カメラの本体を流用し
たデジタルカメラにおける、固体撮像素子でパッケージ
の保持機構を示した図である。図５において、５０１は
カメラ本体であって、このカメラ本体５０１にカメラの
構成部品が組付けられ、銀塩カメラやデジタルカメラの
カメラボディが完成される。

【００３８】５０１ａは、固体撮像素子に露光を与える
ための開口窓である。５０２は、ユニット化された固体
撮像素子ユニットを本体に固定するためのベースプレー
トで、このベースプレート５０２には、位置決め用のピ
ン５０２ａがあり、カメラ本体５０１の位置決め穴５０
１ｂと対応してカメラ本体５０１と位置決めされる。ベ
ースプレート５０２に設けられた５０２ｂは、固定用の
ビス穴で、ビス（不図示）によりカメラ本体５０１のビ
ス穴５０１ｃに固定される。５０１ｄは接眼窓収納スペ
ースを示している。

【００３９】図５において、５０３は固体撮像素子パッ
ケージで、内部に固体撮像素子（ＣＣＤ）が封止されて
いる。また、固体撮像素子パッケージ５０３の左右と下
の辺には、それぞれ電気的接続端子群５０３ａが設けら
れている。５０４は固体撮像素子パッケージ５０３の駆
動回路が実装された回路基板（駆動手段）で、この回路
基板５０４上に設けられた左右と下の３列のはんだ付け
ランド（不図示）により、固体撮像素子パッケージ５０
３の電気的接続端子群５０３ａとはんだ付けにより、そ
れぞれ電気的に接続される。

【００４０】図５に示すとおり、固体撮像素子パッケー
ジ５０３の上部を接眼窓収納スペース５０１ｄと隣接す
る辺には電気的接続端子群は配置されていない。このた
め、回路基板５０４も、上部にははんだ付けランドが不
要になるため、上部の外形を小さくすることができる。
この部分が、本発明の実施例の特徴である。

【００４１】５０５は固体撮像素子パッケージ５０３を
固定するためのＣＣＤプレートで、このＣＣＤプレート
５０５の各固定部５０５ａと固体撮像素子パッケージ５
０３の各固定部５０３ｂとが対応して、接着またははん
だ付けで固定される。

【００４２】ここまでで、固体撮像素子パッケージ５０
３、回路基板５０４、ＣＣＤプレート５０５が一体的に
固定され、このユニットが、ＣＣＤプレート５０５の調
整部５０５ｂとベースプレート５０２の調整部５０２ｃ
とが対応するように組み込まれ、固体撮像素子の位置調
整が行われる。

【００４３】位置調整は、撮影光軸に対して固体撮像素
子受光面のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸及びｘ軸の倒れ、ｙ軸の倒
れ、固体撮像素子受光面の回転と、６軸方向の位置調整
をする必要がある。調整が完了したら、ＣＣＤプレート
５０５の調整部５０５ｂとベースプレート５０２の調整
部５０２ｃとが接着またははんだ付けで固定される。

【００４４】図６は、図５における回路基板５０４に、
固体撮像素子パッケージ５０３が実装された状態を示し
た図である。図６において、６０１は固体撮像素子パッ
ケージで、その左右と下の辺にはそれぞれ電気的接続端
子群６０１ａが設けられている。６０１ｂは、固体撮像
素子の露光部を示している。６０２は回路基板である。
上述したように、固体撮像素子パッケージ６０１の左右
と下の辺にはそれぞれ電気的接続端子群６０１ａが設け
られているため、回路基板６０２にも、これに対応する
位置に、左右と下の３列にはんだ付けランド６０２ａが
備えられている。

【００４５】図６に示すとおり、固体撮像素子パッケー
ジ６０１の上部である接眼窓１１１（図１〜３）と隣接
する辺には電気的接続端子群は配置されていない。この
ため、回路基板６０２も、上部にははんだ付けランドが
不要になるため、上部の外形を小さくすることができ
る。図中、６０２ｂが、従来と比べて小さくなる部分の
寸法を示しており、最低でも２mm程小さくすることがで
きる。そのため、大型の固体撮像素子パッケージでも、
上部に配置されている接眼光学系の影響を受けずに配置
することができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のデジタル
カメラの固体撮像素子パッケージの電気的接続端子配置
構造によれば、固体撮像素子パッケージの上部である接
眼窓と隣接する辺には電気的接続端子は配置されていな
いので、これに伴い、回路基板の上部の外形を小さくす
ることができ、上部に配置されている接眼光学系の影響
を受けずに配置することができるので、従来の銀塩カメ
ラの本体を流用したデジタルカメラでも、より大型の固
体撮像素子パッケージを搭載することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の一眼レフタイプのデジタルカメラの
構成を示す平面図

【図２】 実施例の図１カメラの構成を示す背面図

【図３】 実施例の図１カメラの構成を示す断面図

【図４】 実施例カメラの電気回路構成ブロック図

【図５】 実施例カメラの固体撮像素子パッケージの保
持機構

【図６】 図５の固定基板に固体撮像素子パッケージが
実装した状態図

【図７】 従来の銀塩カメラの本体を流用したデジタル
カメラの背面図例

【図８】 従来の一眼レフタイプの銀塩カメラの本体を
流用したデジタルカメラの固体撮像素子パッケージの保
持機構例

【図９】 図８における固体撮像素子パッケージを回路
基板に実装した状態図

【符号の説明】

１１１ 接眼窓 ５０１ カメラ本体 ５０３ 固体撮像素子パッケージ ５０３ａ 電気的接続端子 ５０４ 回路基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/335 Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｄ Ｆターム(参考） 4M118 AA10 AB01 BA10 FA06 HA22 HA24 HA30 5C022 AA13 AB02 AB22 AB43 AC02 AC03 AC13 AC14 AC32 AC42 AC52 AC70 AC73 AC77 AC78 5C024 AX04 CY48 CY49 EX13 EX22 EX25 EX31 EX34 EX41 EX47 GY01

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を撮影する撮影手段と、前記被写
   体像を光学的に観察する接眼窓と、前記撮影手段を通過
   した被写体像を撮像するための固体撮像素子と、前記固
   体撮像素子を駆動する駆動手段とを有するデジタルカメ
   ラにおいて、 前記固体撮像素子パッケージの固体撮像素子受光面を囲
   む外周の４辺の内、前記接眼窓に隣接する辺には、前記
   固体撮像素子の電気的接続端子を配置しないことを特徴
   とする固体撮像素子パッケージの電気的接続端子配置構
   造。