JP4250480B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ＣＣＤ等の固体撮像素子を有する電子カメラ等の固体撮像装置に関するものである。
従来、固体撮像素子を利用して被写体像を電子的に撮像する種々の装置が開発されている。例えばＣＣＤ（電荷結合素子）を用いた撮像装置は電子カメラ等にも利用されている。従来の固体撮像装置では固体撮像素子は電気部品を実装した回路基板に取り付けられる。回路基板には貫通孔が形成され、この貫通孔を利用して固体撮像素子から延出したリードおよびケーブルを挿通し、半田等で接続することにより電気的接続を行っている。
しかしながら従来の固体撮像装置においては、回路基板に貫通孔を設けなければならず、貫通孔を逃がした複雑な配線や部品実装面積が減少するという問題があった。また貫通孔が比較的小さく、基板と接続部の一時固定がなく組立て作業が困難であるという問題があった。接続部材にケーブルを用いた場合、組立て作業性を重視し接続ケーブルを不用意に伸ばし電気信号の鈍りやノイズが出てしまうという問題があった。さらにケーブル長が長いほど高コストとなる問題があった。接続部材にリードを用いた場合は、接続部材に可撓性がないため回路基板との接続作業時に固体撮像素子に外力を加えてしまう問題や、その回避策として基板を小分割し複数枚の回路基板で構成するなど、電子カメラ内の空間を有効に利用できないという問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、接続部材の延出長さを上下もしくは左右対称長さとし、接続部材を不用意に伸ばすことなく、回路基板における電気的接続を確実且つ容易にすることができる固体撮像装置を提供することを目的とする。また、本発明は回路基板を分割することなく作業性に優れた大型回路基板を搭載した固体撮像装置を提供することを目的とする。
本発明に係る固体撮像装置は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子から延出する接続部材と、前記固体撮像素子の背面で前記固体撮像素子の撮像面と略平行に配置した回路基板と、前記接続部材と前記回路基板とを電気的に接続させる接続コネクタとを有する固体撮像装置において、前記接続部材は固体撮像素子の撮像面と略平行に延出し、その延出方向を前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの最短距離方向およびその対称方向とし、前記接続コネクタは前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの遠距離側を前記回路基板上の固体撮像素子に隣接する面側に設け、前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの近距離側を前記回路基板上の固体撮像素子に隣接する面と反対面側に設けたものである。
本発明によれば、ＴＡＢテープの延出長さを上下または左右対称長さとし、接続部材を不用意に伸ばすことなく、回路基板における電気的接続を確実且つ容易にすることが可能である。また回路基板を分割することなく作業性に優れた大型回路基板を搭載することが可能である。
以下、本発明の好適な実施の形態として電子カメラに関して説明するが、本発明は、固体撮像素子を用いるあらゆる撮像装置に適用することができる。また、本発明は、固体撮像装置を構成要素の一部として含む画像処理装置や情報処理装置等のあらゆる装置に適用することができる。
（実施の形態１）
図１乃至図４は、本発明の好適な実施の形態に係る電子カメラの概略構成を示す図であり、第１の実施の形態である。図１は第１の実施の形態に係る固体撮像装置の断面図である。
図１乃至図４は、本発明の好適な実施の形態に係る電子カメラの概略構成を示す図であり、第１の実施の形態である。図１は第１の実施の形態に係る固体撮像装置の断面図である。
図１において、１は電子カメラのシャーシである。２は図示しない撮像レンズから入射した光を、電気信号に変換する固体撮像素子である。３は固体撮像素子２を保持する固体撮像素子保持金具であり、シャーシ１に取り付けられる。４は回路基板であり、固体撮像素子２の駆動と固体撮像素子２の信号処理および電子カメラを駆動する回路の素子群５が実装された回路基板である。６（６ａおよび６ｂ）は固体撮像素子２を搭載したＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープから構成される接続部であり、固体撮像素子２と回路基板４とを電気的に接続するための配線がなされている。７（７ａおよび７ｂ）は接続コネクタであり、固体撮像素子２から延出される接続部６と回路基板４とを電気的に接続する。８は導電性を有するシールド部材であり、回路基板４上に実装される素子群５および図示しない配線パターンを外的ノイズから保護するものである。
ここでＴＡＢテープ長さは電気的な信号の鈍りや他信号からのノイズを最小限に抑えるために固体撮像素子２の中心から対称長さとし、且つ最短長で回路基板４に接続されることが望ましい。また、ＴＡＢテープ長は短いほど安価に製造できるメリットがある。
図２は電子カメラ背面からの透視図であり、電子カメラ内の固体撮像素子と回路基板の配置を示す。図２において一般的に電子カメラ本体９のホールド性を考慮し、電子カメラ背面中心から右手側に図示しないグリップおよびレリーズ釦を配置し、また左手側に図示しない撮像光学系を配置し、その光軸の鉛直上側にファインダー接眼光学系１０を配置している。固体撮像素子２は撮像光学系の中心に配置される。ここで回路基板４はファインダー接眼光学系１０によって制限され、電子カメラの上部方向への拡大は望めない。また回路基板４は材取り効率を上げ低コスト化を図るため略長方形状が望ましい。したがって回路基板４は電子カメラ下部方向および左右方向への拡大が有効である。このときＴＡＢテープの接続部６と回路基板４とを電気的に接続する接続コネクタ７は、固体撮像素子２の中心から回路基板４の端部までの最短距離側（上側）を回路基板４上の電子カメラ背面上側へ搭載し（７ｂ）、その対称側（下側）を電子カメラ前面下側へ搭載する（７ａ）。
図３は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、特に接続部材の下方を回路基板へ接続する概略図である。
図４は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、特に接続部材の上方を回路基板へ接続する概略図である。図３および図４を参照して固体撮像装置の組み込まれる構成を説明する。
図３において固体撮像素子保持金具３に機械的に取り付けられた固体撮像素子２は固体撮像素子ユニットとして、シャーシ１に機械的に取り付けられている。ＴＡＢテープの接続部７は固体撮像素子２の中心から対称長さで電子カメラの上下方向に延出されている。回路基板４には前述の接続コネクタ７ａ、７ｂが搭載されており、接続コネクタ７ａは電子カメラ前面下側へ、接続コネクタ７ｂは電子カメラ背面上側へ、シールド部材８外に配置されている。
次に回路基板の取り付け順序に従って説明する。
先ず、ＴＡＢテープの接続部６ａが接続コネクタ７ａに接続される。このとき、図３に示すように回路基板４はシャーシ１には固定されていない。次に図３に示したように接続されたＴＡＢテープの接続部６ａと接続コネクタ７ａが電子カメラ前面に配置されるように回路基板４を回転し、シャーシ１にビス止め等によって固定される。ここで図４に示すように、ＴＡＢテープの接続部６ｂが接続コネクタ７ｂに接続される。
以上のようにＴＡＢテープの接続部６ａを回路基板４上の電子カメラ前面上側に設けられた接続コネクタ７ａと接続し、ＴＡＢテープの接続部６ｂを回路基板４上の電子カメラ背面下側に設けられた接続コネクタ７ｂと接続することにより、ＴＡＢテープの延出長さを上下対称長さとし、接続部６を不用意に伸ばすことなく、回路基板４における電気的接続を確実且つ容易にすることが可能である。また回路基板４を分割することなく作業性に優れた大型回路基板を搭載することが可能である。
（実施の形態２）
図５および図６は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、第２の実施の形態である。
図５および図６は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、第２の実施の形態である。
図５は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、特に接続部材の右手側を回路基板へ接続する概略図である。
図６は固体撮像装置が組み込まれる電子カメラシステムの概略図であり、特に接続部材の左手側を回路基板へ接続する概略図である。
図５および図６を参照して固体撮像装置の組み込まれる構成を説明する。
図５および図６において、前記第１の実施の形態と同様の番号については説明を省く。
図５において固体撮像素子保持金具３に機械的に取り付けられた固体撮像素子２は固体撮像素子ユニットとして、シャーシ１に機械的に取り付けられている。ここでシャーシ１は電子カメラ本体の強度を増すために、電子カメラのグリップに沿った形状としている。ＴＡＢテープの接続部７は固体撮像素子２の中心から対称長さで、電子カメラの左右方向に延出されている。回路基板４には前述の接続コネクタ７ａ、７ｂが搭載されており、接続コネクタ７ａは電子カメラ前面右手側へ、接続コネクタ７ｂは電子カメラ背面左手側へ、シールド部材８外に配置されている。
次に回路基板４の取り付け順序に従って説明する。
先ずＴＡＢテープの接続部６ａが接続コネクタ７ａに接続される。このとき、図５に示すように回路基板４はシャーシ１には固定されていない。次に図５に示したように接続されたＴＡＢテープ接続部６ａと接続コネクタ７ａが電子カメラ前面に配置されるように回路基板４を回転し、シャーシ１にビス止め等によって固定される。ここで図６に示すようにＴＡＢテープの接続部６ｂが接続コネクタ７ｂに接続される。
以上のような、シャーシ１が電子カメラのグリップに沿った形状としている場合、ＴＡＢテープの接続部６ａを回路基板４上の電子カメラ前面右手側に設けられた接続コネクタ７ａと接続し、ＴＡＢテープの接続部６ｂを回路基板４上の電子カメラ左手側に設けられた接続コネクタ７ｂと接続することにより、ＴＡＢテープの延出長さを左右対称長さとし、接続部６を不用意に伸ばすことなく、回路基板４における電気的接続を確実且つ容易にすることが可能である。また回路基板４を分割することなく作業性に優れた大型回路基板を搭載することが可能である。
１ シャーシ
２ 固体撮像素子
３ 固体撮像素子保持金具
４ 回路基板
５ 素子
６ａ 接続部
６ｂ 接続部
７ａ 接続コネクタ
７ｂ 接続コネクタ
８ シールド部材
９ 電子カメラ本体
１０ ファインダー接眼光学系
２ 固体撮像素子
３ 固体撮像素子保持金具
４ 回路基板
５ 素子
６ａ 接続部
６ｂ 接続部
７ａ 接続コネクタ
７ｂ 接続コネクタ
８ シールド部材
９ 電子カメラ本体
１０ ファインダー接眼光学系
Claims (7)
- 固体撮像素子と、前記固体撮像素子から延出する接続部材と、前記固体撮像素子の背面で前記固体撮像素子の撮像面と略平行に配置した回路基板と、前記接続部材と前記回路基板とを電気的に接続させる接続コネクタとを有する固体撮像装置において、
前記接続部材は固体撮像素子の撮像面と略平行に延出し、その延出方向を前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの最短距離方向およびその対称方向とし、前記接続コネクタは前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの遠距離側を前記回路基板上の前記固体撮像素子に隣接する面側に設け、前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの近距離側を前記回路基板上の前記固体撮像素子に隣接する面と反対面側に設けたことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記接続部は可撓性を有することを特長とする請求項１に記載の固体撮像装置。
- 前記接続部は延出した方向からＵターンされた部分において前記接続コネクタに接続されることを特長とする請求項１に記載の固体撮像装置。
- 前記固体撮像装置は電子カメラであることを特長とする請求項１乃至請求項３に記載の固体撮像装置。
- 前記回路基板は、前記接続部材の延出方向の前記固体撮像素子中心から前記回路基板端までの遠距離側と、前記接続部材の延出方向に垂直な方向へ、前記固体撮像装置の投影形状と略同一形状まで拡大したことを特徴とする請求項４に記載の固体撮像装置。
- 前記接続部材の延出方向は前記固体撮像装置の上下方向とし、その一方をファインダー接眼光学系の直下の前記回路基板端でＵターンすることを特長とする請求項４に記載の固体撮像装置。
- 前記接続部材の延出方向を前記固体撮像装置の左右方向とし、その一方を前記回路基板端でＵターンすることを特長とする請求項４に記載の固体撮像装置。
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