JP2006351210A - 車載カメラ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回路基板の入出力端子とコネクタ端子とを簡易な構成により電気接続し、かつ、その接続状態を維持しつつ回路基板を変位させることができる車載用カメラ装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る車載カメラ装置１は、回路基板１０の入出力端子１２とコネクタ端子４０とを、異方導電性シート５０を介して電気的に接続する。このため、カメラケース２０内にハーネス、ＦＦＣ、ＦＰＣ等の収容スペースを確保する必要はなく、車載カメラ装置１を小型化することができる。また、車載カメラ装置１の構成や組み立て作業を簡易化することができる。また、入出力端子１２とコネクタ端子４０との接続状態を維持しつつ、回路基板１０を変位させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載カメラ装置に関する。

従来より、車両のバンパやグリル等に設置されて外部景色を撮像するための車載カメラ装置が知られている。車載カメラ装置は、カメラケースの内部に、ＣＣＤ等の撮像素子を搭載した回路基板を有している。カメラケースの前面にはレンズ等の光学系が配置されており、光学系を介して外部からカメラケース内部へ導入された光が撮像素子に受光されることによって、車載カメラ装置の撮像動作が行われる。

また、回路基板には、電気信号を入出力するための入出力端子が形成されている。入出力端子は、カメラケースの一部分を貫通するコネクタ端子に接続され、コネクタ端子を介して外部機器と電気的に接続される。

ところで、上記の車載カメラ装置においては、光学系の光軸と、回路基板上に実装された撮像素子の光軸との位置関係を調整することがある。具体的には、回路基板を光軸と垂直な平面に沿って移動させることにより、光軸の位置を調整する。

このため、カメラケースの内部において、回路基板の入出力端子とコネクタ端子とを固定的に接続することはできず、通常はハーネス、ＦＦＣ、ＦＰＣ等を介して入出力端子とコネクタ端子とを接続する構成となっていた。

しかしながら、このような従来の構成では、ハーネス、ＦＦＣ、ＦＰＣ等の収容スペースを確保する必要があるため、装置を小型化することが困難であった。また、装置の構成や組み立て作業も、比較的複雑なものとなっていた。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、回路基板の入出力端子とコネクタ端子とを簡易な構成により電気接続し、かつ、その接続状態を維持しつつ回路基板を変位させることができる車載用カメラ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、車載カメラ装置であって、撮像素子が実装されるとともに入出力端子を有する回路基板と、前記回路基板を収容するハウジングと、前記ハウジングに貫設されたコネクタ端子と、前記ハウジングの内側において、一方の面を前記入出力端子に接触させ、他方の面を前記コネクタ端子に接触させて配置される異方導電性シートと、を備えたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車載カメラ装置であって、前記入出力端子は、所定の間隔で配列された複数の入出力端子を含み、前記コネクタ端子は、前記入出力端子と異なる間隔で配列された複数のコネクタ端子を含み、前記異方導電性シートは、対応する前記入出力端子と前記コネクタ端子とを結ぶように傾斜配置された複数の金属細線を有することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、車載カメラ装置であって、撮像素子が実装されるとともに入出力端子を有する回路基板と、前記回路基板を収容するハウジングと、前記ハウジングに貫設されたコネクタ端子と、前記入出力端子に一方の面を接触させて配置される第１の異方導電性シートと、前記コネクタ端子に一方の面を接触させて配置される第２の異方導電性シートと、前記第１および第２の異方導電性シートに挟持固定される板状の中継部材と、を備え、前記中継部材は、絶縁材により構成された枠部と、前記枠部を厚み方向に貫く導通部とを有し、前記導通部は、対応する前記入出力端子および前記コネクタ端子の双方に対向する平面的拡がりを有することを特徴とする。

請求項１〜３に記載の発明によれば、異方導電性シートを介して回路基板の端子とコネクタ端子とを電気的に接続する。このため、ハウジング内にハーネス、ＦＦＣ、ＦＰＣ等の収容スペースを確保する必要はなく、車載カメラ装置を小型化することができる。また、車載カメラ装置の構成や組み立て作業を簡易化することができる。また、入出力端子とコネクタ端子との接続状態を維持しつつ、回路基板を変位させることができる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、傾斜配置された金属細線を有する異方導電性シートを介して、入出力端子とコネクタ端子とを電気的に接続する。このため、端子間隔の異なる入出力端子とコネクタ端子とを適切に導通させることができる。

特に、請求項３に記載の発明によれば、入出力端子およびコネクタ端子の双方に対向する平面的拡がりを有する導通部を介して、入出力端子とコネクタ端子とを電気的に接続する。このため、端子間隔の異なる入出力端子とコネクタ端子とを適切に導通させることができる。

以下、本発明に係る車載カメラ装置の実施形態について説明する。

＜１．第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る車載カメラ装置１の構成を示した断面図である。この車載カメラ装置１は、車両のバンパやグリル等に設置されて車両の外部景色を撮像するための装置であり、いわゆるフロントモニタ、バックモニタ、サイドモニタ等を構成する。車載カメラ装置１は、外部ハーネス９０を介して電源や車室内の表示装置等の外部の電気機器に接続される。

車載カメラ装置１は、撮像素子１１が実装された回路基板１０と、回路基板１０を内部に収容するカメラケース２０とを備えている。

回路基板１０には、ＣＣＤ素子等の撮像素子１１が実装されるとともに、撮像素子１１に関する電源回路や信号処理回路等が形成されている。また、回路基板１０の他面側には、複数（例えば４つ）の入出力端子１２が形成されている。回路基板１０は、入出力端子１２を介して外部からの電力の供給を受け、あるいは外部との間で電気信号の送受信を行う。

カメラケース２０は、フロントケース部２１とリアケース部２２とにより構成されている。フロントケース部２１およびリアケース部２２は、樹脂等により構成される。フロントケース部２１は、後面側が開放された箱状の部材であり、リアケース部２２は、前面側が開放された箱状の部材である。フロントケース部２１およびリアケース部２２は、その端部同士を図示しないシール材を介して当接し、ネジ止め等することにより液密に一体化され、これにより、１つのカメラケース２０が形成される。

フロントケース部２１の前面には、フロントケース部２１の内部と前方とを連通させるホルダ部２１ａが形成されている。そして、ホルダ部２１ａには、レンズ等を含む光学系３０が保持されている。光学系３０は、外部光をカメラケース２０内の撮像素子１１の受光面上へ導入する役割を果たす。

回路基板１０は、図示しないネジ等を介してフロントケース部２１に取り付けられている。ただし、光学系３０の光軸と撮像素子１１の光軸との位置関係を調整するために、回路基板１０はフロントケース部２１に対して相対的に微小変位可能となるように取り付けられている。具体的には、回路基板１０は、光軸に垂直な平面に沿って２次元に移動することができる。

リアケース部２２の後面には、複数（例えば４つ）のコネクタ端子４０が挿設されている。コネクタ端子４０は、導電性のピン状部材であり、例えば軟銅等の母材にＳｎメッキを施した部材である。各コネクタ端子４０は、後方側の端部をリアケース部２２の外部へ突出させるとともに前方側の端部をリアケース部２２の内部に露出させるように、リアケース部２２の後面にインサート成形されている。

リアケース部２２の後方へ突出された複数のコネクタ端子４０は、外部ハーネス９０に設けられた外部コネクタ９１の端子と接触する外側端子４１を構成している。また、リアケース部２２の後面外側には、外側端子４１を囲うように後方に延出するコネクタハウジング４２が形成されている。コネクタハウジング４２の外周部には、相手側のコネクタとの接続状態を係合保持するためのロック部４２ａが形成されている。このコネクタハウジング４２と外側端子４１とにより、外側コネクタ部４３が構成されている。外部コネクタ９１をこの外側コネクタ部４３に接続することにより、外部コネクタ９１の端子と外側コネクタ部４３の外側端子４１とが電気的に接続され、車載カメラ装置１は、外部機器と接続される。

一方、リアケース部２２の内側には、コネクタ端子４０を囲うように前方に延出する保持部２２ａが形成され、その保持部２２ａ内には異方導電性シート５０が固定保持されている。異方導電性シート５０は、シリコンゴム等の絶縁材をシート状に成形し、その厚み方向に金属細線５１を所定の間隔で埋め込んだ部材である。異方導電性シート５０は、リアケース部２２内に露出された複数のコネクタ端子４０の端部に一方の面を当接させた状態で固定されている。また、フロントケース部２１とリアケース部２２とを組み付けて一体化したときには、異方導電性シート５０の他方の面に、回路基板１０の入出力端子１２が当接する。すなわち、異方導電性シート５０は、カメラケース２０内において、回路基板１０の入出力端子１２とコネクタ端子４０とに挟持されている。したがって、回路基板１０に形成された複数の入出力端子１２と、それに対応するコネクタ端子４０とは、異方導電性シート５０内の金属細線５１を介して導通する。

上記のように、この車載カメラ装置１においては、異方導電性シート５０を介して入出力端子１２とコネクタ端子４０とを電気的に接続する。このため、カメラケース２０内にハーネス、ＦＦＣ、ＦＰＣ等の収容スペースを確保する必要はなく、車載カメラ装置１を小型化することができる。また、車載カメラ装置１の構成や組み立て作業を簡易化することができる。

また、撮像素子１１の光軸を調整するために回路基板１０を変位させたときにも、回路基板１０の位置が設計位置より所定範囲内の変位（ずれ）であれば、入出力端子１２とコネクタ端子４０との接続状態を維持することができる。すなわち、異方導電性シート５０には微小なピッチで多数の金属細線５１が埋め込まれているため、所定範囲内の変位であれば、入出力端子１２とコネクタ端子４０との接続状態を維持することができる。

＜２．第２実施形態＞
図２は、第２実施形態に係る車載カメラ装置２の構成を示した断面図である。車載カメラ装置２は、入出力端子１３および異方導電性シート５０の構成が上記の車載カメラ装置１と異なる。その他の部分の構成については、上記の車載カメラ装置１と同一であるため、図２に図１と同一の符号を付し、以下では重複説明を省略する。

車載カメラ装置２の回路基板１０には、複数（例えば４つ）の入出力端子１３が形成されている。回路基板１０は、入出力端子１３を介して外部からの電力の供給を受け、あるいは外部との間で電気信号の送受信を行う。入出力端子１３は、回路基板１０の後面側に、複数のコネクタ端子４０の間隔Ｄよりも小さい間隔ｄで配列されている。

また、異方導電性シート５０には、その一面側と他面側とを結ぶ複数の金属細線５２が埋め込まれている。複数の金属細線５２は、対応する入出力端子１３およびコネクタ端子４０を結ぶように、異方導電性シート５０の厚み方向に対して傾斜して配列されている。このため、端子間隔の異なる入出力端子１３とコネクタ端子４０は、異方導電性シート５０を介して導通する。すなわち、本実施形態の異方導電性シート５０は、入出力端子１３とコネクタ端子４０との間で端子間隔を変換する役割を果たしている。

このように、この車載カメラ装置２においては、傾斜配列された金属細線５２を有する異方導電性シート５０を介して、入出力端子１３とコネクタ端子４０とを電気的に接続する。このため、第１実施形態の効果に加えて、端子間隔の異なる入出力端子１３とコネクタ端子４０とを適切に導通させる効果を得ることができる。

なお、本実施形態では、入出力端子１３の間隔ｄがコネクタ端子４０の間隔Ｄよりも小さい場合について説明したが、これらの大小関係は逆であってもよい。異方導電性シート５０内の複数の金属細線５２が、各入出力端子１３とそれに対応するコネクタ端子４０とを結ぶような角度で傾斜配置されていればよい。

＜３．第３実施形態＞
図３は、第３実施形態に係る車載カメラ装置３の構成を示した断面図である。車載カメラ装置３は、入出力端子１４および導通ユニット６０の構成が上記の車載カメラ装置１と異なる。その他の部分の構成については、上記の車載カメラ装置１と同一であるため、図３に図１と同一の符号を付し、以下では重複説明を省略する。

車載カメラ装置３の回路基板１０には、複数（例えば４つ）の入出力端子１４が形成されている。回路基板１０は、入出力端子１４を介して外部からの電力の供給を受け、あるいは外部との間で電気信号の送受信を行う。入出力端子１４は、回路基板１０の後面側に、複数のコネクタ端子４０の間隔Ｄよりも小さい間隔ｄで配列されている。

一方、リアケース部２２の内側には、コネクタ端子４０を囲うように前方に延出する保持部２２ａが形成されており、その保持部２２ａ内には導通ユニット６０が固定保持されている。導通ユニット６０は、第１の異方導電性シート６１と、第２の異方導電性シート６２と、その間に挟まれる中継部材６３とを、積層固定したものである。

第１の異方導電性シート６１および第２の異方導電性シート６２は、いずれもシリコンゴム等の絶縁材をシート状に成形し、その厚み方向に複数の金属細線６１ａ，６２ａを所定の間隔で埋め込んだ部材である。第１の異方導電性シート６１の前面には、回路基板１０の入出力端子１４が接触する。また、第２の異方導電性シート６２の後面には、コネクタ端子４０が接触する。

図４は、中継部材６３を回路基板１０側から見た正面図である。また、図５は、図４の中継部材をＶ−Ｖ線で切断した断面図である。図４および図５に示すように、中継部材６３は、樹脂等の絶縁材により構成された枠部６３ａと、金属により構成された複数の導通部６３ｂとを有している。中継部材６３は、全体として平板状に形成され、導通部６３ｂは、中継部材６３を厚み方向に貫くように枠部６３ａに嵌合されている。

導通部６３ｂは、対応する入出力端子１４およびコネクタ端子４０の組ごとに設けられている。各導通部６３ｂは、第１の異方導電性シート６１を介して入出力端子１４に対向する部分ＩＰと、第２の異方導電性シート６２を介してコネクタ端子４０に対向する部分ＯＰとを含む平面的拡がりを有する。このため、入出力端子１４とコネクタ端子４０は、導通ユニット６０内の金属細線６１ａ、導通部６３ｂ、金属細線６２ａを経由して導通する。すなわち、この導通ユニット６０は、入出力端子１４とコネクタ端子４０とを導通させるとともに、異なる端子間隔を変換する役割を果たしている。

このように、この車載カメラ装置３においては、上記構成を有する導通ユニット６０を介して、入出力端子１４とコネクタ端子４０とを電気的に接続する。このため、第１実施形態の効果に加えて、端子間隔の異なる入出力端子１４とコネクタ端子４０とを適切に導通させる効果を得ることができる。

なお、本実施形態では、入出力端子１４の間隔ｄがコネクタ端子４０の間隔Ｄよりも小さい場合について説明したが、これらの大小関係は逆であってもよい。また、導通部６３ｂの形状は上記のような矩形に限定されるものではなく、楕円や線などの他の形状であってもよい。中継部材６３において、導通部６３ｂが、各入出力端子１４とそれに対応するコネクタ端子４０との双方に対向するような空間的拡がりを有して構成されていればよい。

第１実施形態に係る車載カメラ装置の構成を示した断面図である。 第２実施形態に係る車載カメラ装置の構成を示した断面図である。 第３実施形態に係る車載カメラ装置の構成を示した断面図である。 中継部材の正面図である。 中継部材の断面図である。

符号の説明

１，２，３ 車載カメラ装置
１０ 回路基板
１１ 撮像素子
１２，１３，１４ 入出力端子
２０ カメラケース
３０ 光学系
４０ コネクタ端子
４３ 外側コネクタ部
５０ 異方導電性シート
５１，５２ 金属細線
６０ 導通ユニット
６１ 第１の異方導電性シート
６２ 第２の異方導電性シート
６１ａ，６２ａ 金属細線
６３ 中継部材
６３ａ 枠部
６３ｂ 導通部

Claims (3)

1. 車載カメラ装置であって、
   撮像素子が実装されるとともに入出力端子を有する回路基板と、
   前記回路基板を収容するハウジングと、
   前記ハウジングに貫設されたコネクタ端子と、
   前記ハウジングの内側において、一方の面を前記入出力端子に接触させ、他方の面を前記コネクタ端子に接触させて配置される異方導電性シートと、
   を備えたことを特徴とする車載カメラ装置。
2. 請求項１に記載の車載カメラ装置であって、
   前記入出力端子は、所定の間隔で配列された複数の入出力端子を含み、
   前記コネクタ端子は、前記入出力端子と異なる間隔で配列された複数のコネクタ端子を含み、
   前記異方導電性シートは、対応する前記入出力端子と前記コネクタ端子とを結ぶように傾斜配置された複数の金属細線を有することを特徴とする車載カメラ装置。
3. 車載カメラ装置であって、
   撮像素子が実装されるとともに入出力端子を有する回路基板と、
   前記回路基板を収容するハウジングと、
   前記ハウジングに貫設されたコネクタ端子と、
   前記入出力端子に一方の面を接触させて配置される第１の異方導電性シートと、
   前記コネクタ端子に一方の面を接触させて配置される第２の異方導電性シートと、
   前記第１および第２の異方導電性シートに挟持固定される板状の中継部材と、
   を備え、
   前記中継部材は、絶縁材により構成された枠部と、前記枠部を厚み方向に貫く導通部とを有し、
   前記導通部は、対応する前記入出力端子および前記コネクタ端子の双方に対向する平面的拡がりを有することを特徴とする車載カメラ装置。

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