JP2021150797A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関し、特に撮像素子を移動させて振れ補正を行う機能を持つ撮像装置に関する。 The present invention relates to an image pickup device, and more particularly to an image pickup device having a function of moving an image pickup device to perform shake correction.
従来の撮像装置において、主に撮影時における撮影者の手振れに起因した撮影画像の乱れを抑制するために、像振れ補正機構として撮像素子を移動させて振れ補正を行う仕組みが知られている。 In a conventional image pickup apparatus, a mechanism is known as an image shake correction mechanism in which an image sensor is moved to perform shake correction in order to suppress distortion of a captured image mainly due to camera shake of the photographer during shooting.
像振れ補正を行う場合、撮像素子を実装した撮像素子基板の移動に柔軟に対応するために、撮像素子と制御基板とを十分に余裕を持った長さのケーブルやフレキシブル基板で接続しておく必要がある。 When performing image shake correction, connect the image sensor and the control board with a cable or flexible board of sufficient length in order to flexibly support the movement of the image sensor board on which the image sensor is mounted. There is a need.
図5は、従来の撮像装置501の構造図で、撮像装置501を光軸中心で水平に切った断面を示している。レンズ部502は被写体からの光を集光するための光学ユニットであり、外装カバー503に取り付けられている。撮像素子504はレンズ部502から写された光の像を電気信号に変換する電気部品であり、撮像素子基板505に実装されている。可動枠508は撮像素子基板505を保持しており、複数の球体520によって、像振れ補正を可能にするために光軸に対し直交する面内で移動可能に取り付けられている。制御基板506は画像処理部、各種システムの制御部、電源回路部などを備えており、不図示の内部筐体に取り付けられている。フレキシブル基板530は撮像素子基板505に実装されたコネクタ531aと、制御基板506に実装されたコネクタ531bに接続され、撮像素子基板505と制御基板506とが電気的に通信可能な状態となっている。撮像素子504を含む可動部への負荷を減らし、可動部の動きを阻害しないために、フレキシブル基板530は十分長くする必要がある。そのため、フレキシブル基板530の収納スペースが必要になり、撮像装置の大型化を招いている。また、撮像素子504の移動によるフレキシブル基板530のたわみは移動負荷を発生させるため、像振れ補正の精度向上の妨げになる。
FIG. 5 is a structural diagram of a conventional
そこで、特許文献1では、撮像素子基板と制御基板のそれぞれに互いに送受信可能な無線通信手段を実装し、上述したケーブルやフレキシブル基板を最小化し、そのたわみによる負荷を軽減する手段が提案されている。 Therefore, Patent Document 1 proposes a means for mounting a wireless communication means capable of transmitting and receiving each other on each of the image sensor substrate and the control substrate, minimizing the above-mentioned cable and flexible substrate, and reducing the load due to the deflection thereof. ..
具体的には、撮像素子を実装した基板と、制御素子を実装した基板との間における信号伝送を、電気配線によらず、ミリ波信号伝送路を備えた無線通信で行う方式が開示されている。 Specifically, a method is disclosed in which signal transmission between a substrate on which an imaging element is mounted and a substrate on which a control element is mounted is performed by wireless communication provided with a millimeter-wave signal transmission path without using electrical wiring. There is.
しかしながら、特許文献1に開示された従来技術では、撮像装置内部および外部からの他の無線信号に対するノイズ影響を受けないようにするための専用の部材が必要となり、撮像装置の大型化を招いてしまう。また、固体撮像素子を実装した基板と制御素子を実装した基板には、基板間の信号伝送に使用される実装部品以外にも、電源回路用インダクタなどの高さの大きい部品も実装されるため、それら基板間の距離は大きくなってしまう。その場合には、基板間での近距離無線を行うための所定の距離を満たせなくなり、それら基板間の無線通信が成立しないことになってしまう。 However, in the prior art disclosed in Patent Document 1, a dedicated member is required to prevent the influence of noise on other radio signals from the inside and the outside of the image pickup apparatus, which leads to an increase in size of the image pickup apparatus. It ends up. Further, on the board on which the solid-state image sensor is mounted and the board on which the control element is mounted, in addition to the mounting parts used for signal transmission between the boards, high-height parts such as an inductor for a power supply circuit are also mounted. , The distance between these substrates becomes large. In that case, a predetermined distance for performing short-range wireless communication between the boards cannot be satisfied, and wireless communication between the boards cannot be established.
本発明の目的は、固体撮像素子を実装した基板と制御素子を実装した基板との距離に関わらず、良好な無線通信性能を得ることができ且つ、専用の部材を設けることなく、外部からの無線によるノイズ影響を防止することを可能にした撮像装置を提供することである。 An object of the present invention is that good wireless communication performance can be obtained regardless of the distance between the substrate on which the solid-state image sensor is mounted and the substrate on which the control element is mounted, and that good wireless communication performance can be obtained without providing a dedicated member. It is to provide an image pickup apparatus which made it possible to prevent the influence of noise by radio.
本発明の一側面としての撮像装置は、導電性を有する枠体と、前記枠体に固定されるとともに、第1の無線通信装置が実装される第1の基板と、前記第1の無線通信装置と対向するように第2の無線通信装置が実装され、前記第1の基板の電気信号が前記第1及び第2の無線通信装置を介して伝達される第2の基板と、前記第2の基板を固定する金属プレートと、制御素子が実装されるとともに、前記第2の基板と電気的に接続される第3の基板と、を有し、前記第1及び前記第2の無線通信装置は、前記枠体及び前記金属プレートによって遮蔽されていることを特徴とする。 The imaging device as one aspect of the present invention comprises a conductive frame, a first substrate fixed to the frame and on which a first wireless communication device is mounted, and the first wireless communication. A second substrate in which a second wireless communication device is mounted so as to face the device, and an electric signal of the first substrate is transmitted via the first and second wireless communication devices, and the second substrate. The first and second wireless communication devices include a metal plate for fixing the substrate and a third substrate on which a control element is mounted and electrically connected to the second substrate. Is shielded by the frame and the metal plate.
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。 Other objects and features of the present invention will be described in the following examples.
本発明によれば、撮像素子を実装した基板と制御素子を実装した基板との距離に関わらず、良好な無線通信性能を得ることができ、且つ、専用の部材を設けることなく、外部からの無線によるノイズ影響を防止することを可能にした撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, good wireless communication performance can be obtained regardless of the distance between the substrate on which the image sensor is mounted and the substrate on which the control element is mounted, and good wireless communication performance can be obtained without providing a dedicated member. It is possible to provide an image pickup device capable of preventing the influence of noise caused by radio.
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、カメラ(撮像装置)100を正面側から見た外観斜視図である。 FIG. 1 is an external perspective view of the camera (imaging device) 100 as viewed from the front side.
カメラ100は、外装部材である上面カバー330、前面カバー302および背面カバー303によって覆われる。上面カバー330に設けられたレリーズボタン306は、カメラ100へ撮影指示を出すためのボタンであり、レリーズボタン306を押し込むことでカメラ100内の各手段を駆動させて撮像動作を実行させる。電子ダイヤル314は、カメラ100の撮影設定のためのダイヤルであり、電子ダイヤル314を操作することで、露出設定など任意の撮影パラメータの設定が可能である。グリップ304は、撮影者が被写体を撮影する際に、カメラ100を把持する部分である。マウント320には、不図示のレンズが装着される。305は、撮影モードを変更可能するためのモードダイヤルである。
The
図2は、カメラ100のシステム図である。
FIG. 2 is a system diagram of the
CPU(中央演算処理)310は、カメラ100全体の動作制御を行うものであり、各回路部に対して様々な処理や指示を実行する。CPU310は、発熱する制御素子である。第3の基板301はプリント配線板(PWB:Printed Wired Board)であり、カメラマイコンを始めとする図2に示した各種電気回路の多くが実装されている。CPU310はメモリからロードしたコンピュータプログラムに従い、カメラ100の各機能ブロックの制御およびそのために必要な演算を行う。
The CPU (Central Processing Unit) 310 controls the operation of the
電源311はカメラ100内の各回路部に電力の供給を行う。
The power supply 311 supplies electric power to each circuit unit in the
撮像素子102はCCDやCMOSセンサにより構成され、撮像素子102によって取り込まれた被写体の光学像を画像信号に変換する。撮像素子102により得られた画像信号は、画像処理部313によって画像データに変換され、CPU310に出力される。
The
撮像素子102の前面には、シャッター314が配置されており、撮像素子102の露光時間を調整する。シャッター制御部315はCPU310から入力された信号に基づいて、シャッター314を駆動する。
A
操作部材316は、ユーザーにより押圧操作されると、操作検出部317がCPU310に信号を出力し、CPU310が露出やシャッタースピード等の撮影条件を変更する。
When the
第1の基板101に設けた第1の近距離無線通信装置(第1の無線通信装置)103は、第2の基板201に設けた第2の近距離無線通信装置(第2の無線通信装置)203に対して、無線通信により画像データ等の信号の送受信を行うことができる。
The first short-range wireless communication device (first wireless communication device) 103 provided on the
操作部材316は、ユーザーにより操作されると、操作検出部317がCPU310に信号を出力し、第1の近距離無線通信装置103および第2の近距離無線通信装置203を介し、CPU310が撮像素子102の露出等の撮影条件を変更する。
When the
次に、図3および図4を用いて、本実施形態の詳細な構成を説明する。 Next, a detailed configuration of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
図3(a)は、カメラ100の外装部材を除いた状態の斜視図であり、図3(b)は、図3(a)の分解斜視図である。また、図4はカメラ100のY方向の断面図である。
FIG. 3A is a perspective view of the
メインベース400は、カメラ100の骨格となる部材であり、材料は樹脂などによって構成される。メインベース400には、撮像素子102を実装した第1の基板101を取り付けるための導電性を有する金属製の枠体であるセンサープレート104が固定されている。撮像素子102は、XY平面が撮像面になるように固定される。第1の基板101のカメラ100の背面(−Z方向)側には、第1の近距離無線通信装置103が設けられる。このとき、第1の近距離無線通信装置103は、周囲をセンサープレート104に覆われるように配置される(センサープレート104の内部に収容される)。
The
センサープレート104は、像振れ補正機構(不図示)に含まれる金属枠及びヨークであり、センサープレート104には、像振れ補正機構(不図示)の一部であるコイル404a、404b、404cが固定される。電源311からこれらのコイル404a、404b、404cに通電が行われることにより、像振れ補正機構が駆動する。また、これらのコイル404a、404b、404cへの通電は無接点給電で行われる。これにより、前述の従来例で示したような、ケーブルやフレキシブル基板による接続が不要となり、フレキシブル基板のたわみによる像振れ補正の精度低下が生じない構成としている。なお、無接点給電のシステムについては公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。
The
カメラ100と種々の外部機器(不図示)との間で画像データなどの無線通信を行うための無線装置312が、メインベース400に固定されている。
A
第2の基板201はフレキシブルプリント配線板であり、第1の近距離無線通信装置103と光軸O上で対向する位置に、第2の近距離無線通信装置203を実装している。第2の基板201は、金属製の固定プレート(金属プレート)401に固定されている。固定プレート401には、第1の近距離無線通信装置103に向かう凸部403が設けられており、凸部403上に第2の近距離無線通信装置203がくるように、第2の基板201は固定プレート401に固定される。これにより、第1の近距離無線通信装置103と第2の近距離無線通信装置203との距離が、数mmから数cmの距離となるように固定され、近距離無線通信が可能となる。
The
固定プレート401には、開口部402が設けられており、第2の基板201の一部が開口部402を通り、第3の基板301とコネクタ408を介して電気的に接続される。この構成により、第1の基板101に実装した撮像素子102の電気信号が、第1の近距離無線通信装置103および第2の近距離無線通信装置203を介し、第2の基板201に伝達される。更には、撮像素子102の電気信号が、第2の基板201とコネクタ408の接続を介して、第3の基板301に伝達される。これにより、第1の基板101と第3の基板301との間で、直接、ケーブルやフレキシブル基板を接続することなく、撮像素子102で得られる画像データの授受が可能になる。
The fixed
固定プレート401と第3の基板301との間には、伝熱部材405が設けられている。
A
伝熱部材405を介して固定プレート401と第3の基板301が接触することで、第3の基板301に実装されているCPU310で発熱した熱を、固定プレート401に伝えている。このことにより、カメラ100の撮影動作時に発生するCPU310の熱が、カメラ100の外装部材に伝わりにくくなり、撮影者に対して不快感を与えることのない構成となっている。
When the fixed
固定プレート401には、センサープレート104の外側を覆う複数の曲げ部406および407が設けられており、これらの曲げ部によって、固定プレート401とセンサープレート104は、Z方向で距離Dだけ重畳している。これにより、第1の近距離無線通信装置103および第2の近距離無線通信装置203が金属部材で覆われ遮蔽される構成となる。よって、無線装置312が外部機器(不図示)と無線通信している際の電波が、第1の近距離無線通信装置103および第2の近距離無線通信装置203との間の無線通信に干渉しない構成となっている。また、固定プレート401に設けた開口部402は、X−Z平面において(撮影光軸に直交する平面において)第1の近距離無線通信装置103および第2の近距離無線通信装置203に対して無線装置312とは反対側に設けられている。さらに、開口部402は、X−Z平面において(撮影光軸に直交する平面において)センサープレート104よりも外側の領域に設けられている。これにより、開口部402と無線装置312との距離を大きくでき、前述した無線装置312の電波の影響を受けにくい構成にもなっている。
The fixed
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof.
100 カメラ(撮像装置)
101 第1の基板
103 第1の無線通信装置
104 枠体(センサープレート)
201 第2の基板
203 第2の無線通信装置
301 第3の基板
401 金属プレート
100 camera (imaging device)
101
201
Claims (13)
前記枠体に固定されるとともに、第1の無線通信装置が実装される第1の基板と、
前記第1の無線通信装置と対向するように第2の無線通信装置が実装され、前記第1の基板の電気信号が前記第1及び第2の無線通信装置を介して伝達される第2の基板と、
前記第2の基板を固定する金属プレートと、
制御素子が実装されるとともに、前記第2の基板と電気的に接続される第3の基板と、を有し、
前記第1及び前記第2の無線通信装置は、前記枠体及び前記金属プレートによって遮蔽されていることを特徴とする撮像装置。 With a conductive frame
A first substrate fixed to the frame and on which the first wireless communication device is mounted,
A second wireless communication device is mounted so as to face the first wireless communication device, and an electric signal of the first substrate is transmitted via the first and second wireless communication devices. With the board
A metal plate for fixing the second substrate and
A control element is mounted, and a third substrate that is electrically connected to the second substrate is provided.
The first and second wireless communication devices are image pickup devices that are shielded by the frame and the metal plate.
前記第2の基板は、前記開口部を通って前記第3の基板と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の撮像装置。 The metal plate has an opening and
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the second substrate is electrically connected to the third substrate through the opening.
前記第2の無線通信装置が前記凸部に配置されるように、前記第2の基板は前記金属プレートに固定されていることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の撮像装置。 The metal plate is provided with a convex portion toward the first wireless communication device.
The invention according to any one of claims 1 to 11, wherein the second substrate is fixed to the metal plate so that the second wireless communication device is arranged on the convex portion. Imaging device.
The imaging device according to any one of claims 1 to 12, wherein the coil included in the image shake correction mechanism is energized by non-contact power feeding.
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