JP2006140657A - 撮像モジュールおよびそれを備えた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 撮像装置の内部スペースに対し効率的な配置を可能とする構成を備えた撮像モジュールを提供すること。
【解決手段】 被写体の像を取り込むＣＣＤセンサ２と、ＣＣＤセンサ２から出力された撮像信号を処理する信号処理回路部およびＣＣＤセンサ２を駆動する駆動回路部を有する周辺回路部とが収納された周辺回路収納体３とを備える撮像モジュール１において、ＣＣＤセンサ２と周辺回路部とを電気的に接続する接続体８を備え、この接続体８は可撓性を有する部材から構成されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、被写体の像を取り込む受光センサと、信号処理回路部や駆動回路部等の周辺回路部とを備える撮像モジュールおよびそれを備えた撮像装置に関するものである。

デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置には、従来から、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を利用した撮像モジュールが用いられている。この種の撮像モジュールは、図１１に示す撮像モジュール１０１のように、被写体の像を取り込む光学センサとしてのＣＣＤセンサ１０２と、撮像信号の信号処理回路部やＣＣＤセンサ１０２の駆動回路部等の周辺回路部が収納された周辺回路収納体１０３とを備えている（たとえば、非特許文献１参照）。

図１１に示す撮像モジュール１０１では、ＣＣＤセンサ１０２は、ＣＣＤチップ１０４と、このＣＣＤチップ１０４を両側から挟み込む２つのガラス基板１０５とが積層されて構成されている。また、ＣＣＤセンサ１０２は、ＣＣＤセンサ１０２を駆動する駆動信号の入力や、ＣＣＤセンサ１０２からの撮像信号の出力を行うための複数のセンサ側端子部を、撮像面１０２ａとは反対面となる背面側に備えている。なお、ＣＣＤセンサ１０２の下側略半分には電荷蓄積部や電荷転送部等が配設されている。

周辺回路収納体１０３は、ＣＣＤセンサ１０２と周辺回路部との間で、ＣＣＤセンサ１０２を駆動する駆動信号の出力やＣＣＤセンサ１０２からの撮像信号の入力を行うための複数の収納体側端子部をＣＣＤセンサ１０２が配置される面側に備えている。そして、センサ側端子部と収納体側端子部とは、互いに対向した状態で直接接続されており、ＣＣＤセンサ１０２と周辺回路部とは一つのモジュールとして構成されている。

大郷尚彦、他３名、「携帯電話向けＣＣＤカメラ用チップセット」、ＳＡＮＹＯ ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ ＲＥＶＩＥＷ ＶＯＬ．３４ ＮＯ．１ ＪＵＮ．２００２、ｐ．３８−４７

デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置では、年々、小型化の要請が高まってきている。この要請に応えるため、撮像装置内に配置される撮像モジュールも小型化が図られている。たとえば、上述した撮像モジュール１０１では、撮像面１０２ａの大きさが１／７インチサイズあるいはこれより小さいサイズのＣＣＤセンサ１０２が採用されている。

一方、周辺回路収納体１０３に収納された周辺回路部を小型化するためには、周辺回路部自体の小型化を図ったり、周辺回路部が有する駆動回路部や信号処理回路部等の設置間隔を狭くしたりする必要があり、ＣＣＤセンサ１０２と比較して周辺回路部の小型化は困難となっている。そのため、図１１に示すように、従来の撮像モジュール１０１では、ＣＣＤセンサ１０２に比べ、周辺回路部が収納された周辺回路収納体１０３は大幅に大きなものとなっている。したがって、撮像モジュール１０１が用いられる撮像装置では、周辺回路収納体１０３の大きさを考慮して、撮像モジュール１０１の収納スペースを確保する必要がある。その結果、年々高まる撮像装置の小型化の要請に応えるためには、装置の内部スペースに収納される撮像モジュール１０１をいかに効率的に配置して、装置内部のデッドスペースをなくすかが重要となってくる。

しかしながら、撮像装置では、光学系の結像部にＣＣＤセンサ１０２を配置する必要があり、必然的にＣＣＤセンサ１０２の配置位置は決まってしまう。そのため、１つのユニットとして構成された撮像モジュール１０１の場合、周辺回路収納体１０３、すなわち、周辺回路部の大きさを考慮した収納スペースをＣＣＤセンサ１０２の近傍位置に確保しなければならず、この周辺回路収納部の存在は、撮像装置内部のデッドスペースをなくす上で大きな支障となる。その結果、従来の撮像モジュール１０１を用いた場合には、撮像装置の小型化が困難となる。

そこで、本発明の課題は、撮像装置の内部スペースに対し効率的な配置を可能とする構成を備えた撮像モジュールおよびそれを備えた撮像装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明は、被写体の像を取り込む受光センサと、受光センサから出力された撮像信号を処理する信号処理回路部および受光センサを駆動する駆動回路部を有する周辺回路部とを備える撮像モジュールにおいて、受光センサと周辺回路部とを電気的に接続する接続体を備え、接続体の少なくとも一部は可撓性を有する部材から構成された可撓部であることを特徴とする。

本発明では、撮像モジュールを構成する受光センサと周辺回路部とを電気的に接続する接続体を備え、この接続体の少なくとも一部が可撓性部材から構成された可撓部となっている。そのため、光学系の結像部に光学センサを配置した場合であっても、接続体の可撓部を撓ませることで、周辺回路部の配置位置は比較的自由に決めることができる。したがって、撮像モジュールが用いられる撮像装置の内部スペースに対し、撮像モジュールの効率的な配置が可能となり、撮像装置の小型化を図ることができる。

本発明において、受光センサと周辺回路部との間に、受光センサから出力された撮像信号を増幅する中継回路部を備え、可撓部の少なくとも一部は、中継回路部が形成されたフレキシブル基板から構成されていることが好ましい。受光センサと周辺回路部との間に、受光センサからの撮像信号を増幅する中継回路部を備えている場合には、周辺回路部と受光センサとが接続体で接続され、周辺回路部と受光センサとの距離が長くなっても、受光センサから出力された撮像信号の減衰を防止することができる。また、中継回路部を設けても、この中継回路部は、剛性を有する基板に形成されるのではなく、可撓部を構成するフレキシブル基板に形成されているため、フレキシブル基板を撓ませることができる。そのため、中継回路部の配置位置を比較的自由に決めることができ、その結果、撮像モジュールを撮像装置の内部スペースに対し効率的に配置することができる。

本発明において、接続体の受光センサとの接続部はフレキシブル基板から構成され、受光センサは、接続体に電気的に接続される複数のセンサ側端子部を備え、接続体は、センサ側端子部に接続される複数の接続体側端子部を接続部に備え、複数のセンサ側端子部と複数の接続体側端子部とが対向した状態で直接接続されていることが好ましい。このように構成すると、センサ側端子部と接続体側端子部とを対向させた状態で当接させて半田付けを行うことができ、複数の端子部を一度に接続することができる。そのため、受光センサと接続体との接続作業を簡略化することができ、作業コストを低減することができる。

本発明において、接続体は、接続部に連接された複数の連接部を備え、連接部がフレキシブル基板から構成されていることが好ましい。このように連接部がフレキシブル基板から構成されていると、接続部と連接部とをフレキシブル基板で一体に形成することができる。また、接続部には複数の連接部が連接されているため、接続部と一体で形成された連接部が１つである場合と比較して、各連接部での配線密度を低くすることができる。そのため、各連接部を、周辺回路部あるいは他の接続体の構成要素と電気的に接続する作業、たとえば、半田付け作業が容易となり、作業効率を上げることができる。また、複数の連接部を設けても、連接部が可撓性を有するフレキシブル基板から構成されており、連接部の配置位置を比較的自由に決めることができるため、撮像モジュールを撮像装置の内部スペースに対し効率的に配置することができる。

本発明において、複数の連接部のそれぞれには、特定の信号のみを送る信号線が配設されていることが好ましい。ここで、本明細書において「特定の信号のみ」とは、たとえば、入力信号と出力信号、あるいは、アナログ信号とデジタル信号というように、所定の基準で信号を分類した場合のある分類に属する信号のみをいうものとし、たとえば、複数の連接部のうち一の連接部には入力信号のみを送る信号線が配設され、他の連接部には出力信号のみを送る信号線が配設されていることが好ましい。このように構成すると、各信号線間で生じる干渉、すなわちクロストークノイズを低減することができる。

また、本発明では、上記の撮像モジュールを、受光センサに被写体の像を結像させる光学系を備える撮像装置に用いることができる。この撮像装置では、撮像モジュールをその内部スペースに効率的に配置することができ、その結果、装置を小型化することができる。

以上のように、本発明にかかる撮像モジュールは、撮像装置の内部スペースに対し効率的な配置が可能となる。また、本発明にかかる撮像装置では、撮像モジュールをその内部スペースに効率的に配置して、装置の小型化を図ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

［実施の形態１］
（撮像モジュールの構成）
図１は、本発明の各実施の形態にかかる受光センサとしてのＣＣＤセンサ２を示し、（Ａ）は撮像面２ａ側から見た斜視図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は背面図である。図２は、本発明の各実施の形態にかかる周辺回路部を収納する周辺回路収納体３を正面側から見た斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかる撮像モジュール１を示す斜視図である。

本形態の撮像モジュール１は、デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置に用いられる撮像モジュールであり、図３に示すように、被写体の像を取り込む受光センサとしてのＣＣＤセンサ２と、ＣＣＤセンサ２から出力された撮像信号を処理する信号処理回路部（図示省略）とＣＣＤセンサ２を駆動する駆動回路部（図示省略）等の周辺回路部とが収納された周辺回路収納体３とを備えている。また、撮像モジュール１は、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とを電気的に接続する接続体８を備えている。なお、撮像モジュール１を構成するＣＣＤセンサ２は、撮像装置の内部では、撮像装置の光学系の結像部に配置されることになる。

ＣＣＤセンサ２は、図１に示すように、ＣＣＤチップ４と、このＣＣＤチップ４を両側から挟み込む２つのガラス基板５とが積層されて構成され、これらのＣＣＤチップ４とガラス基板５との積層方向の厚みが薄くなった扁平な直方体形状に形成されている。

ＣＣＤセンサ２では、ＣＣＤチップ４とガラス基板５との積層方向を向く面の一方側（正面側）が、ＣＣＤセンサ２の撮像面２ａとなっている。また、図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ＣＣＤセンサ２は、撮像面２ａ側と反対側になる背面側に、ＣＣＤセンサ２を駆動する駆動信号の入力や、ＣＣＤセンサ２からの撮像信号の出力等を行うための複数のセンサ側端子部６を備えている。本形態では、図１（Ｃ）に示すように、１２個のセンサ側端子部６が、縦４行、横３列で、ＣＣＤセンサ２の背面側に略均等に配置されている。なお、ＣＣＤセンサ２の下側略半分には電荷蓄積部や電荷転送部等が配設されている。

周辺回路収納体３は、図２に示すように、扁平な直方体形状に形成されており、周辺回路収納体３を構成する２つの扁平面のうち、一方の扁平面３ａに、ＣＣＤセンサ２を駆動する駆動信号の出力やＣＣＤセンサ２からの撮像信号の入力等を行うための複数の収納体側端子部７を備えている。この収納体側端子部７を介して、接続体８と周辺回路部とが電気的に接続されている。本形態では、図２に示すように、１２個の収納体側端子部７が、縦４行、横３列で、周辺回路収納体３の一方の扁平面３ａの図示上側略半分に略均等に配置されている。

接続体８は、可撓性を有する部材から構成されている。すなわち、接続体８は、外力によって自由に撓ませる（曲げる）ことができる部材から構成されており、本形態では、接続体８の全体が可撓部となっている。より具体的には、本形態における接続体８は、図３に示すように、複数の被覆付きリード線９と、この被覆付きリード線９のまわりを細い外部導線（図示省略）や金属箔（図示省略）等で包むシールド部１０とを備えたシールド線である。本形態では、接続体８は、１２個のセンサ側端子部６と１２個の収納体側端子部７とを電気的に接続するため、１２本の被覆付きリード線９を備えている。なお、図３では便宜上、６本の被覆付きリード線９のみを図示している。また、図３では便宜上、１２個の収納体側端子部７のうち一部（９個）についてのみ符号を付している。

接続体８（シールド線）では、内部の被覆付きリード線９に、ＣＣＤセンサ２を駆動する駆動信号やＣＣＤセンサ２からの撮像信号等が流れるようになっており、シールド部１０はグランド（図示省略）に接続されている。そのため、シールド部１０の働きで外部の電磁的・静電気的なノイズが内部の被覆付きリード線９には入り込まなくなっている。また、被覆付きリード線９からのノイズの輻射も低減されるようになっている。

図３に示すように、１２本の被覆付きリード線９のそれぞれは、その両端の被覆が取り除かれた状態で、一端がセンサ側端子部６に、他端が収納体側端子部７に半田付け等によって接続されている。なお、周辺回路収納体３にグランド端子部を設けて、このグランド端子部に接続体８の外部導線等を半田付け等によって接続するようにしても良い。

（実施の形態１の主な効果）
以上説明したように、本形態の撮像モジュール１は、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とを電気的に接続する接続体８を備え、接続体８は可撓性部材から構成されている。そのため、撮像装置の光学系の結像部にＣＣＤセンサ２を配置した場合であっても、周辺回路部が収納された周辺回路収納体３の配置位置は、接続体８を撓ませることで比較的自由に決めることができる。すなわち、周辺回路部の配置位置は、比較的自由に決めることができる。したがって、撮像モジュール１が用いられる撮像装置の内部では、撮像モジュール１の効率的な配置が可能となり、撮像装置の小型化を図ることができる。

特に、本形態では、接続体８としてシールド線を用いていることから、周辺回路部とＣＣＤセンサ２とが接続体８で接続され、周辺回路部とＣＣＤセンサ２との距離が長くなっても、撮像モジュール１はノイズの影響を受けにくく、装置の誤動作を防止することができる。

［実施の形態２］
（撮像モジュールの構成）
図４は、本発明の実施の形態２にかかる撮像モジュール１１を示す斜視図である。

本形態にかかる撮像モジュール１１と実施の形態１にかかる撮像モジュール１とは、接続体の構成のみが相違し、その他の構成は共通する。したがって、本形態の説明では、実施の形態１の構成と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。

実施の形態２にかかる撮像モジュール１１は、実施の形態１と同様に、デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置に用いられる撮像モジュールである。この撮像モジュール１１は、図４に示すように、ＣＣＤセンサ２と、周辺回路収納体３と、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とを電気的に接続する接続体１８とを備えている。

接続体１８も接続体８と同様に、可撓性を有する部材から構成されており、接続体１８の全体が可撓部となっている。より具体的には、本形態における接続体１８は、１２個のセンサ側端子部６に接続される１２本の被覆付きリード線１２と、１２個の収納体側端子部７に接続される被覆付きリード線１３と、被覆付きリード線１２と被覆付きリード線１３との間に配設された扁平なフレキシブル基板１４とから構成されている。なお、図４では便宜上、６本の被覆付きリード線１２のみ、および、６本の被覆付きリード線１３のみを図示している。

フレキシブル基板１４上には、ＣＣＤセンサ２から出力される撮像信号を増幅するドライブ回路を備える中継回路部１５が形成されている。ドライブ回路は、周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とＣＣＤセンサ２との間に電気的に配置されている。

図４に示すように、フレキシブル基板１４の２つの扁平面（図４における表面１４ａおよび裏面１４ｂ）は、長方形状に形成されている。また、フレキシブル基板１４には、１２本の被覆付きリード線１２が接続される１２個のランド（図示省略）を有するランド部１４ｃと、１２本の被覆付きリード線１３が接続される１２個のランドを有するランド部１４ｄとが設けられている。ランド部１４ｃは、表面１４ａの一方の短辺側端に配置され、ランド部１４ｄは、表面１４ａの他方の短辺側端に配置されている。

また、図４に示すように、１２本の被覆付きリード線１２のそれぞれは、その両端の被覆が取り除かれた状態で、一端がセンサ側端子部６に、他端がフレキシブル基板１４のランド部１４ｃに半田付け等によって接続されている。一方、１２本の被覆付きリード線１３のそれぞれは、その両端の被覆が取り除かれた状態で、一端が収納体側端子部７に、他端がフレキシブル基板１４のランド部１４ｄに半田付け等によって接続されている。

なお、１２本の被覆付きリード線１２に代えて実施の形態１で示すシールド線を用いても良い。また、１２本の被覆付きリード線１３に代えて実施の形態１で示すシールド線を用いても良い。さらには接続部１８全体を実施の形態１のようなシールド部１０で覆うようにしても良い。

（実施の形態２の主な効果）
以上説明したように、本形態の撮像モジュール１１では、ＣＣＤセンサ２と周辺回路部との間に、ＣＣＤセンサ２からの撮像信号を増幅するドライブ回路を有する中継回路部１５が設けられている。そのため、周辺回路部とＣＣＤセンサ２とが接続体１８で接続され、周辺回路部とＣＣＤセンサ２との距離が長くなっても、ＣＣＤセンサ２から出力された撮像信号の減衰を防止することができる。

また、中継回路部１５は可撓性を有するフレキシブル基板１４上に形成されているため、フレキシブル基板１４を撓ませて、中継回路部１５の配置位置を比較的自由に決めることができる。そのため、中継回路部１５を設けても、実施の形態１と同様に、周辺回路部が収納された周辺回路収納体３および接続体１８の配置位置は、接続体１８を撓ませることで、比較的自由に決めることができる。したがって、撮像モジュール１１を効率的に撮像装置に内部に配置することができ、その結果、撮像装置の小型化を図ることができる。

［実施の形態３］
（撮像モジュールの構成）
図５は、本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュール２１を示す斜視図である。

実施の形態３にかかる撮像モジュール２１と上述した各形態にかかる撮像モジュール１、１１とは、接続体の構成のみが相違し、その他の構成は共通する。したがって、本形態の説明では、撮像モジュール１、１１の構成と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。

本形態における撮像モジュール２１は、上述した各形態と同様に、デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置に用いられる撮像モジュールである。この撮像モジュール２１は、図５に示すように、ＣＣＤセンサ２と、周辺回路収納体３と、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とを電気的に接続する接続体２８とを備えている。

接続体２８も接続体８、１８と同様に、可撓性を有する部材から構成されており、接続体２８の全体が可撓部となっている。より具体的には、本形態における接続体２８は、１２個のセンサ側端子部６に接続される扁平なフレキシブル基板２２と、１２個の収納体側端子部７に接続されるシールド線２３とから構成されている。シールド線２３は、図５に示すように、１２本の被覆付きリード線２４と、この被覆付きリード線２４のまわりを細い外部導線（図示省略）等で包むシールド部２５とを備えている。なお、図５では便宜上、６本の被覆付きリード線２４のみを図示している。

図５に示すように、フレキシブル基板２２の２つの扁平面（図５における表面２２ａおよび裏面２２ｂ）は、長尺の長方形状に形成されている。このフレキシブル基板２２の一端側（図示右端側）の表面２２ａには、１２本の被覆付きリード線２４が接続される１２個のランド（図示省略）を有するランド部２２ｃが設けられている。また、フレキシブル基板２２の他端側（図示左端側）の裏面２２ｂには、１２個のセンサ側端子部６に接続される１２個の接続体側端子部２６が設けられている。裏面２２ｂの長辺方向を縦方向、短辺方向を横方向とした場合、接続体側端子部２６は、フレキシブル基板２２の他端から縦４行、横３列で、裏面２２ｂに配置されている。フレキシブル基板２２の裏面２２ｂの、１２個の接続体側端子部２６が配置された部分が、ＣＣＤセンサ２との接続部２２ｄとなっている。

また、図５に示すように、１２本の被覆付きリード線２４のそれぞれは、その両端の被覆が取り除かれた状態で、一端が収納体側端子部７に、他端がフレキシブル基板２２のランド部２２ｃに半田付け等によって接続されている。一方、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とは、互いに対向した状態で半田付け等によって直接接続されている。すなわち、ＣＣＤセンサ２の背面とフレキシブル基板２２の接続部２２ｄとが対向し、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とが当接した状態で、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とは直接接続されている。

センサ側端子部６と接続体側端子部２６との接続はたとえば、以下にように行われる。すなわち、１２個のセンサ側端子部６のそれぞれには、予め、半田が固着されている。その状態で、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とを当接させ、この当接した部分に熱を加えることでセンサ側端子部６と接続体側端子部２６との接続が行われる。なお、センサ側端子部６と接続体側端子部２６との接続においては、１２個の接続体側端子部２６のそれぞれに、予め半田を固着しても良いし、１２個のセンサ端子側端子部６のそれぞれおよび、１２個の接続体側端子部２６のそれぞれに、半田を固着しても良い。

なお、実施の形態２のように、フレキシブル基板２２の一部に、中継回路部１５を形成しても良いし、また、フレキシブル基板２２をシールド部で覆うようにしても良い。

（実施の形態３の主な効果）
以上説明したように、本形態の撮像モジュール２１では、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とは、互いに対向した状態で半田付け等によって直接接続されている。すなわち、ＣＣＤセンサ２の背面とフレキシブル基板２２の接続部２２ｄとが対向し、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とが当接した状態で、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とは直接接続されている。そのため、１２個のセンサ側端子部６のそれぞれに、または／および、１２個の接続体側端子部２６のそれぞれに、予め、半田を固着し、センサ側端子部６と接続体側端子部２６とを当接させた状態で、この当接した部分に熱を加えれば、複数の端子部を一度に接続することができる。そのため、ＣＣＤセンサ２と接続体２８との接続作業を簡略化することができ、作業コストを低減することができる。

また、本形態の撮像モジュール２１では、上述した各形態と同様に、撮像装置の内部で、撮像モジュール２１の効率的な配置が可能となり、撮像装置の小型化を図ることができる。

（実施の形態３の変形例１）
図６は、本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュール２１の変形例である撮像モジュール３１を示す斜視図である。

図６に示すように、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路とを電気的に接続する接続体３８を扁平な長尺状のフレキシブル基板のみによって構成しても良い。この変形例１では、接続体（フレキシブル基板）３８の一端側（図示右端側）の表面３８ａには、１２個の収納体側端子部７が接続される接続体側端子部３５（一部図示省略）が設けられている。表面３８ａの長辺方向を縦方向、短辺方向を横方向とした場合、接続体側端子部３５は、接続体３８の一端から縦４行、横３列で、表面３８ａに配置されている。接続体３８の表面３８ａの、１２個の接続体側端子部３５が配置された部分が、周辺回路収納体３との接続部３８ｃとなっている。

また、接続体３８の他端側（図示左端側）の裏面３８ｂには、実施の形態３と同様に、１２個のセンサ側端子部６に接続される１２個の接続体側端子部３６が設けられており、接続体３８の裏面３８ｂの、１２個の接続体側端子部３６が配置された部分が、ＣＣＤセンサ２との接続部３８ｄとなっている。

このように構成された変形例１にかかる撮像モジュール３１では、上述した撮像モジュール２１の効果に加え、１２個の収納体側端子部７のそれぞれに、または／および、１２個の接続体側端子部３５のそれぞれに、予め、半田を固着し、収納体側端子部７と接続体側端子部３５とを当接させた状態で、その当接部分に熱を加えれば、複数の端子部を一度に接続することができるため、周辺回路収納体３と接続体３８との接続作業も簡略化することができる。また、この撮像モジュール３１では、撮像モジュール２１のような１２本の被覆付きリード線２４とフレキシブル基板２２との接続作業も不要となる。その結果、作業コストを低減することができる。

（実施の形態３の変形例２）
図７は、本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュール２１の変形例である撮像モジュール４１を用いたデジタルスチルカメラ４５を模式的に示す側面図である。

図７に示すように、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納された周辺回路部とを電気的に接続する接続体４８を扁平な長尺状のフレキシブル基板のみによって構成するとともに、接続体４８の一方の扁平面の両端側に、接続体側端子部４８ａ、４８ｂが設けられた接続部をそれぞれ形成しても良い。この場合にも、上記の変形例１にかかる撮像モジュール３１と同様の効果を得ることができる。

また、図７に示すように、この撮像モジュール４１は、ＣＣＤセンサ２に被写体（図示省略）の像を結像させる光学系としてのレンズ群４６と、筐体４７とを備えたデジタルスチルカメラ４５に用いることができる。このデジタルスチルカメラ４５では、図１１に示すような、センサ側端子部と収納体側端子部とが対向した状態で直接接続された従来の撮像モジュール１０１を用いたデジタルスチルカメラと比較して、装置の薄型化が可能となる。

［実施の形態４］
（撮像モジュールの構成）
図８は、本発明の実施の形態４にかかる撮像モジュール５１を用いた内視鏡装置６５を模式的に示す斜視図である。図９は、図８に示す撮像モジュール５１のＣＣＤセンサ２およびフレキシブル基板５２を示す斜視図である。図１０は、図９に示すフレキシブル基板５２を展開して正面から示す展開図である。

本形態にかかる撮像モジュール５１と上述した各形態にかかる撮像モジュール１、１１等とは、接続体の構成のみが相違し、その他の構成は共通する。したがって、本形態の説明では、上述した各形態の構成と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。

本形態における撮像モジュール５１は、上述した各形態と同様に、デジタルスチルカメラや内視鏡装置等の撮像装置に用いられる撮像モジュールであり、本形態では特に、内視鏡装置６５に用いられている。この撮像モジュール５１は、図８に示すように、ＣＣＤセンサ２と、周辺回路収納体３と、ＣＣＤセンサ２と周辺回路収納体３に収納される周辺回路部とを電気的に接続する接続体５８とを備えている。

接続体５８も接続体８等と同様に、可撓性を有する部材から構成されており、接続体５８の全体が可撓部となっている。より具体的には、本形態における接続体５８は、１２個のセンサ側端子部６に接続される扁平なフレキシブル基板５２と、１２個の収納体側端子部７に接続されるシールド線５３とから構成されている。シールド線５３は、図８に示すように１２本の被覆付きリード線５４と、この被覆付きリード線５４のまわりを細い外部導線（図示省略）等で包むシールド部５５とを備えている。なお、図８では便宜上、６本の被覆付きリード線５４のみを図示している。

フレキシブル基板５２は、図９、図１０に示すように、１２個のセンサ側端子部６に接続される１２個の接続体側端子部５６を有する接続部５２ｄと、接続部５２ｄから９０度ピッチでそれぞれが四方に伸びるようにして接続部５２ｄに連接された４つの連接部５２ｅとから構成されている。より具体的には、フレキシブル基板５２は、図１０に示すように、展開した状態で正面から見ると、略長方形状の接続部５２ｄを中心に有しており、この接続部５２ｄの４つの各辺に、これらの各辺と略同一の幅を持つ長尺の長方形状をなす４つの連接部５２ｅが連接されている。すなわち、フレキシブル基板５２は、全体として、展開状態で略十字形状に形成されている。そして、撮像モジュール５１では、図９等に示すように、このフレキシブル基板５２は、接続部５２ｄの４辺を折り目として、４つの連接部５２ｅが同一方向へ略９０度折り曲げられた状態で用いられている。

接続体側端子部５６は、図１０の上下方向を縦方向、左右方向を横方向としたした場合、図９、図１０に示すように、縦４行、横３列で接続部５２ｄに配置されている。なお、図１０では、便宜上、３個の接続体側端子部５６についてのみを符号を付している。

図１０に示すように、４つの連接部５２ｅの先端部（接続部５２ｄが接続されていない側の端部）のそれぞれには、被覆付きリード線５４が接続されるランド部５２ｆが設けられている。より具体的には、１２本の被覆付きリード線５４が接続されるランド５２ｇが、４つのランド部５２ｆにそれぞれ３個ずつ設けられている。

各連接部５２ｅには、図１０に示すように、各連接部５２ｅに設けられた３つのランド５２ｇと接続体側端子５６とを結ぶ３本の信号線５２ｈが配設されている。各連接部５２ｅに配設された信号線５２ｈは、特定の信号のみを送るようになっている。たとえば、４つの連接部５２ｅのうち、２つの連接部５２ｅにそれぞれ配設された３本の信号線５２ｈは、ＣＣＤセンサ２への入力信号のみを送るようになっており、他の２つの連接部５２ｅにそれぞれ配設された３本の信号線５２ｈは、ＣＣＤセンサ２から出力信号のみを送るようになっている。あるいは、４つの連接部５２ｅのうち、２つの連接部５２ｅにそれぞれ配設された３本の信号線５２ｈは、アナログ信号のみを送るようになっており、他の２つの連接部５２ｅにそれぞれ配設された３本の信号線５２ｈは、デジタル信号のみを送るようになっている。これらの場合、同系の信号を扱う連接部５２ｅは、図１０において、接続部５２ｄを挟んで、一直線状となる配置とするのが好ましいが、同系の信号を扱う連接部５２ｅは、隣接する配置としても良い。

図８に示すように、１２本の被覆付きリード線５４のそれぞれは、その両端の被覆が取り除かれた状態で、一端が収納体側端子部７に、他端がフレキシブル基板５２のランド部５２ｆに半田付け等によって接続されている。一方、センサ側端子部６と接続体側端子部５６とは、互いに対向した状態で半田付け等によって直接接続されている。このセンサ側端子部６と接続体側端子部５６との接続はたとえば、上述した実施の形態３におけるセンサ側端子部６と接続体側端子部２６との接続と同様に行われる。

以上のように構成された撮像モジュール５１は、図８に示すように、内視鏡先端部６６と内視鏡本体部６７とを備えた内視鏡装置６５に用いることができる。

内視鏡先端部６６は、ＣＣＤセンサ２に被写体の像を結像させる光学系としてのレンズ群６７と、ＣＣＤセンサ２と、接続体５８の一部とを筒状の枠体内部に備えている。また、内視鏡本体部６７は、被写体の映像を表示するモニタ６８と、操作スイッチ６９とを筐体の表面に備えるとともに、筐体内部に周辺回路収納体３と、接続体５８の一部とを備えている。また、内視鏡装置６５では、図８に示すように、内視鏡先端部６６と内視鏡本体部６７とは接続体５８で接続された状態となっており、内視鏡先端部６６と内視鏡本体部６７との間には、シールド線５３のシールド部５５が配置されている。内視鏡先端部６６と内視鏡本体部６７との間にシールド部５５を配置することで、内視鏡装置６５に生じるノイズの低減を図っている。

なお、本形態のように、撮像モジュール５１を内視鏡装置６５に用いる場合には、内視鏡先端部６６と内視鏡本体部６７とを接続する接続体５８が長くなり、周辺回路収納体３に収納される周辺回路部とＣＣＤセンサ２との距離が長くなるため、実施の形態２のようにフレキシブル基板５２上に中継回路部１５を形成することが好ましい。

（実施の形態４の主な効果）
以上説明したように、本形態の撮像モジュール５１では、接続部５２ｄには４つの連接部５２ｅが連接されているため、連接部５２ｅが１つである場合と比較して、各連接部５２ｅでの配線密度を低くすることができる。すなわち、ランド部５２ｆでは３つのランド５２ｇのピッチを大きくとることができる。そのため、各連接部５２ｅと、シールド線５３とを電気的に接続する作業、すなわち、半田付け作業等が容易となり、作業効率を上げることができる。また、４つの連接部５２ｅを設けても、連接部５２ｅは可撓性を有するため、連接部５２ｅの配置位置を比較的自由に決めることができる。

本形態では、各連接部５２ｅには、特定の信号のみを送る３本の信号線５２ｈが配設されている。すなわち、１つの連接部５２ｅでは、３本の信号線が特定の信号のみを送るようになっている。そのため、信号線５２ｈ間で生じる干渉、すなわちクロストークノイズを低減することができる。

また、本形態の内視鏡装置６５では、撮像モジュール５１をその内部スペースに効率的に配置することができる。そのため、装置を小型化することができる。

さらに、本形態においても上述した実施の形態３と同様の効果を得ることができる。

［他の実施の形態］
上述した各形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形可能である。たとえば、上述した各形態では、接続体８、１８、２８、３８、４８、５８はいずれも全体が可撓性を有する可撓部となっていたが、接続体の一部が可撓部となっていても良い。この場合であっても、可撓部を撓ませることで、周辺回路収納体３の配置位置を比較的自由に決めることができ、その結果、撮像装置の内部で、撮像モジュールの効率的な配置が可能となる。

また、上述した各形態においては、周辺回路部が周辺回路収納体３内に収納されている構成を示したが、周辺回路部は必ずしも周辺回路収納体３に収納される必要はない。つまり、周辺回路部が設けられた基板に形成されたランド部に半田付け等により接続体８を接続し、この基板を周辺回路収納体３内に収納することなく、たとえば、内視鏡本体部６７内やデジタルスチルカメラ４５の筺体４７内といったような撮像装置の筺体内に直接収納するようにしてもよい。この場合であっても、ＣＣＤセンサ２と比較して小型化が困難な周辺回路部を、撮像装置の内部スペースに対して効率的に配置することができる。

また、実施の形態４において、接続部５２ｄに連接された連接部５２ｅは４つであったが、連接部５２ｅの数は４つには限定されず、連接部５２ｅが２つ以上設けられていれば、上述した効果を得ることができる。さらに、各連接部５２ｅに配設された３本の信号線５２ｈは特定の信号のみを送るようになっていたが、必ずしも特定の信号のみを送るように構成する必要はない。

さらに、実施の形態１、３、４では、被覆付きリード線９、２４、５４をシールド部１０、２５、５５で包むように構成したが、被覆付きリード線を、必ずしもシールド部で包む必要はなく、被覆付きリード線をそのまま用いても良いし、樹脂製の収縮チューブ等で束ねられた被覆付きリード線を用いても良い。

さらにまた、実施の形態３において、接続部３８ｄのみをフレキシブル基板で構成するようにしても良い。

また、実施の形態３では、変形例２にかかる撮像モジュール４１をデジタルスチルカメラ４５に用いた例を説明したが、他の実施の形態にかかる撮像モジュール１、１１、２１、３１、５１をデジタルスチルカメラに用いることもできる。同様に、実施の形態４では、撮像モジュール５１を内視鏡装置６５に用いた例を説明したが、他の実施の形態にかかる撮像モジュール１、１１、２１、３１、４１を内視鏡装置に用いることもできる。さらには、本発明の撮像モジュールは、望遠鏡、顕微鏡等の他の撮像装置にも用いることができる。

さらに、上述した各形態では、撮像モジュールとしてＣＣＤセンサ２を利用した撮像モジュール１、１１、２１、３１、４１、５１を示したが、本発明の構成は、ＣＭＯＳ型のセンサを利用した撮像モジュールや他の受光センサ利用した撮像モジュールにも適用することができる。

本発明の各実施の形態にかかる受光センサとしてのＣＣＤセンサを示し、（Ａ）は撮像面側から見た斜視図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は背面図である。 本発明の各実施の形態にかかる周辺回路部を収納する周辺回路収納体を正面側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態１にかかる撮像モジュールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態２にかかる撮像モジュールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュールを示す斜視図である。 本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュールの変形例１を示す斜視図である。 本発明の実施の形態３にかかる撮像モジュールの変形例２を用いたデジタルスチルカメラを模式的に示す側面図である。 本発明の実施の形態４にかかる撮像モジュールを用いた内視鏡装置を模式的に示す斜視図である。 図８に示す撮像モジュールのＣＣＤセンサおよびフレキシブル基板を示す斜視図である。 図９に示すフレキシブル基板を展開して正面から示す展開図である。 従来技術にかかる撮像モジュールを示す斜視図である。

符号の説明

１、１１、２１、３１、４１、５１ 撮像モジュール
２ ＣＣＤセンサ
３ 周辺回路収納体
６ センサ側端子部
８、１８、２８、５８ 接続体
１４、２２、５２ フレキシブル基板
１５ 中継回路部
２２ｄ、３８ｄ、５２ｄ 接続部
２６、３６、５６ 接続体側端子部
３８、４８ 接続体（フレキシブル基板）
４５ デジタルカメラ（撮像装置）
４６ レンズ群（光学系）
５２ｅ 連接部
５２ｈ 信号線
６５ 内視鏡装置（撮像装置）
６７ レンズ群（光学系）

Claims (6)

1. 被写体の像を取り込む受光センサと、該受光センサから出力された撮像信号を処理する信号処理回路部および上記受光センサを駆動する駆動回路部を有する周辺回路部とを備える撮像モジュールにおいて、
   上記受光センサと上記周辺回路部とを電気的に接続する接続体を備え、該接続体の少なくとも一部は可撓性を有する部材から構成された可撓部であることを特徴とする撮像モジュール。
2. 前記受光センサと前記周辺回路部との間に、前記受光センサから出力された撮像信号を増幅する中継回路部を備え、
   前記可撓部の少なくとも一部は、上記中継回路部が形成されたフレキシブル基板から構成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像モジュール。
3. 前記接続体の前記受光センサとの接続部はフレキシブル基板から構成され、
   前記受光センサは、前記接続体に電気的に接続される複数のセンサ側端子部を備え、前記接続体は、上記センサ側端子部に接続される複数の接続体側端子部を上記接続部に備え、上記複数のセンサ側端子部と上記複数の接続体側端子部とが対向した状態で直接接続されていることを特徴とする請求項１または２記載の撮像モジュール。
4. 前記接続体は、前記接続部に連接された複数の連接部を備え、該連接部がフレキシブル基板から構成されていることを特徴とする請求項３記載の撮像モジュール。
5. 前記複数の連接部のそれぞれには、特定の信号のみを送る信号線が配設されていることを特徴とする請求項４記載の撮像モジュール。
6. 請求項１から５いずれかに記載の撮像モジュールと、前記受光センサに前記被写体の像を結像させる光学系とを備えることを特徴とする撮像装置。

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