JP6216220B2 - カメラ装置及びそれを有する撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮影レンズから取り込む光信号を撮像素子にて電気信号に変換して撮像するカメラ装置に関し、特に撮像素子及びその周辺に構成する電気基板の構造に特徴を有するカメラ装置及びそれを有する撮影装置に関するものである。

従来、撮像素子とその撮像素子の電気信号を受ける制御基板とをフレキシブル基板で繋ぐ構成のカメラ装置において、フレキシブル基板を屈曲させて取付ける構成が一般的であった。

また、制御基板上の発熱体に対して放熱部材を当接させて他の部材（例えばカメラ筺体）に放熱させる構成とすることが一般的であった。

例えば、特許文献１ではヒートシールコネクタ（フレキシブル基板と同義）の折れ曲がり部に保護部材を設け、導通不良や異音の発生を防ぐ構造が開示されている。特許文献２では基板内の発熱部品と放熱部品の間を伝送配線で双方接触するように配置した構造が開示されている。

特開平７−１２８６７９号公報 特開２００９−２２４７２０号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、フレキシブル基板の保護構造と発熱体の放熱構造がそれぞれ独立している為、部品点数が増加するとともに組立工数も増加し、カメラ装置の構造が複雑になってしまう。

また、フレキシブル基板を屈曲させて基板にコネクタ接続する構造の場合は、振動や衝撃などでコネクタの外れや接触不良などの不具合を誘発する恐れがあった。

また、基板内の発熱体である素子は基板中央部に配置されており、放熱の構造が複雑になる傾向があった。

そこで、本発明の目的は、簡単な構成でありながら、フレキシブル基板コネクタの外れや接触不良を防ぐための補強構造と、基板内の発熱体を放熱させる機能を両立することを可能にしたカメラ装置及びそれを有する撮影装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のカメラ装置は、カメラ筐体を有するカメラ装置であって、レンズ装置からの入射光を電気信号に変換し、アナログ信号として出力する撮像素子と、前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換素子が固定されたＡＤ基板と、前記撮像素子と前記ＡＤ基板を接続する弾性的に屈曲可能なフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に当接する弾性部材と前記ＡＤ変換素子と面接触する放熱部材とを備え、前記カメラ筺体に固定された固定部材と、を有し、前記フレキシブル基板は前記ＡＤ基板の入力コネクタと接続されるフレキシブル基板コネクタを備え、前記フレキシブル基板コネクタが前記入力コネクタと接続された状態で前記入力コネクタと前記弾性部材とで前記フレキシブル基板コネクタを挟むように前記弾性部材が前記フレキシブル基板と当接するとともに、前記放熱部材が前記ＡＤ変換素子と面接触することを特徴とする。

本発明によれば、簡単な構成でありながら、フレキシブル基板コネクタの外れや接触不良を防ぐための補強構造と、基板内の発熱体を放熱させる機能を両立することを可能にしたカメラ装置及びそれを有する撮影装置を提供することができる。

第１の実施例の構成を表すカメラ装置の断面図 第１の実施例における第１の固定部材と弾性部の図１のＺ視図 第２の実施例の構成を表すカメラ装置の断面図 第３の実施例の構成を表すカメラ装置の断面図

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。

図１は、本発明の第１の実施例に係るカメラ装置の断面図である。
以下、図１と図２を参照して、本発明の第１の実施例による、カメラの構成について説明する。

同図において、レンズ装置１００と、カメラ装置２００のカメラ筺体２とは、不図示のビスなどで固定して一体化され、撮影装置を構成している。

カメラ筐体２は、撮像素子３、撮像素子取付板４を有し、撮像素子３と撮像素子取付板４とは接着等で一体化され、撮像素子取付板４はビス５ａ・５ｂで、カメラ筺体２に固定されている。

撮像素子３には、弾性的に屈曲可能なフレキシブル基板６ａ・６ｂが半田付けなどで接続され、固定されている。フレキシブル基板６ａ・６ｂの他端それぞれには、コネクタ（フレキシブル基板コネクタ）１２ａ・１２ｂが固定されている。撮像素子３によって入射光（被写体光）から変換され出力されるアナログ電気信号は、円弧を描くように弾性的に屈曲したフレキシブル基板の一端に固定されたコネクタ１２ａ・１２ｂ、及び該コネクタ１２ａ・１２ｂが接続される入力コネクタを介して第一の基板であるＡＤ基板７に入力される。コネクタ１２ａ・１２ｂは、フレキシブル基板６ａ・６ｂをより屈曲する方向に変形させることにより、ＡＤ基板７の入力コネクタと接続するよう構成されている。ＡＤ基板７では、該アナログ信号はデジタル信号に変換される。

ＡＤ基板７はＡＤ基板取付板８に保持され、ＡＤ基板取付板８はビス９でカメラ筺体２に固定されている。ＡＤ基板７には、アナログ信号をデジタル信号にＡＤ変換する（入力された電気信号に対して所定の信号処理をする）ＡＤ変換素子１０ａ・１０ｂが固定されている。ＡＤ変換素子１０ａ・１０ｂには放熱部材１１ａ・１１ｂが面接触するように設けられ、両面テープ等で互いに貼りつけられている。

第二の基板１４は、支柱１５ａ・１５ｂを介して、不図示のビスなどでカメラ筺体２に固定されたカバー２１に不図示のビスなどで固定されることにより、カメラ筐体２に対して固定されている。第二の基板１４はコネクタ１６を有し、ＡＤ基板７に実装されたコネクタ（出力コネクタ）１３と接続し、ＡＤ基板７からＡＤ変換されたデジタル信号が入力される。デジタル信号処理回路に起因するアナログ信号へのノイズの影響を低減するため、ＡＤ変換素子１０ａ、１０ｂは、ＡＤ基板７上で、アナログ信号が入力される入力コネクタが配置される位置より、第二の基板１４にデシタル信号を出力するための出力コネクタ１３が配置される位置の近くに配置される。

カメラ筺体２には、板材を折り曲げた形状の第１の固定部材１７がビス１８で固定されている。第１の固定部材１７は、図１のＺ方向から見た図である図２に示すように、弾性材料である板材の一部を切り込んで形成された弾性部１７ａと、平坦な先端部１７ｂを有する。弾性部１７ａはコネクタ１２ａに当接して該コネクタ１２ａをＡＤ基板側に押圧する。すなわち、コネクタ１２ａがＡＤ基板７の入力コネクタと接続した状態で、接続する方向において、入力コネクタと弾性部（当接部）１７ａとでコネクタ１２ａを挟むように、弾性部（当接部）１７ａはコネクタ１２ａに当接する。先端部１７ｂは放熱部材１１ａに当接する。弾性部（当接部）１７ａと放熱部材（接触部）１１ａは、第１の固定部材１７に対して同一の側に形成される。

カメラ筺体２には、さらに、板材を折り曲げた形状の第２の固定部材１９がビス２０で固定されている。第２の固定部材１９は、前記弾性部１７ａと同様に板材の一部を切り込んで形成された弾性部１９ａと、平坦な先端部１９ｂを有する。弾性部１９ａはコネクタ１２ｂに当接して該コネクタ１２ｂをＡＤ基板側に押圧し、先端部１９ｂは放熱部材１１ｂに当接する。弾性部（当接部）１９ａと放熱部材（接触部）１１ｂは、第２の固定部材１９に対して同一の側に形成される。

弾性部１９ａはコネクタ１２ｂに当接して該コネクタ１２ｂをＡＤ基板側（ＡＤ基板７の入力コネクタ側）に押圧する構成とした。しかし、必ずしも、弾性部１９ａがコネクタ１２ｂをＡＤ基板側（ＡＤ基板７の入力コネクタ側）に押圧する構成としなくてもよい。コネクタ１２ｂがＡＤ基板７の入力コネクタと接続した状態で、コネクタ１２ｂが入力コネクタとの接続が解除される方向に移動することがないよう、コネクタ１２ｂに当接するように構成されればよい。ただし、第１、第２の固定部材１７，１９は、放熱部材１１ａ，１１ｂも弾性部１７ａ、１９ａと同じ方向である、ＡＤ変換素子１０ａ、１０ｂの方向へ付勢される方向へ付勢されている。従って、寸法製造精度のばらつき等を考慮すると、弾性部１９ａがコネクタ１２ｂをＡＤ基板側（ＡＤ基板７の入力コネクタ側）に押圧する構成とすることで、コネクタの外れや接触不良を防ぐことをより確実にすることができる。

以上の構成により、コネクタの外れや接触不良を防ぐための補強と基板内の発熱体から放熱させる機能を一つの部品で同時に行うことが可能とすることを、簡素な構成により実現することが可能となる。

以下、図３を参照して、本発明の第２の実施例に係るカメラ装置の構成について説明するが、実施例１と同様の機能は省略し、異なる項目についてのみ説明する。

同図において２０１は第１の固定部材、２０２は第２の固定部材、２０３ａ・２０３ｂは弾性部材である。弾性部材２０３ａ・２０３ｂは、コネクタ１２ａ・１２ｂの入力コネクタとの非接続側に両面テープ等で貼り付けられている。従って、第１の固定部材２０１、第２の固定部材２０２は、弾性部材２０３ａ・２０３ｂに当接して、間接的にコネクタ１２ａ・１２ｂと当接することになる。

上記構成において、コネクタ１２ａ・１２ｂに対し弾性部材２０３ａ・２０３ｂを追加したことが実施例１と異なる。

また、第１の固定部材２０１の形状は、実施例１で示した第１の固定部材１７の弾性部１７ａを削除したものであり、第２の固定部材２０２の形状は、実施例１で示した第２の固定部材１９の弾性部１９ａを削除したものである他は、実施例１と同様である。

以上の構成により、実施例１で示す例えば第１の固定部材１７の弾性部１７ａを製作する場合は製造難易度が高くなるのに対し、本実施例の構成を用いれば一般的な部品の組合せで製造できるので、製造難易度を低く抑えることができるという効果がある。

また、本実施例においては、コネクタ１２ａ・１２ｂの入力コネクタとの非接触側に弾性部材２０３ａ・２０３ｂを貼り付けた構成としたが、本発明はこの構成に限定されることはなく、弾性部材を第１の固定部材２０１、第２の固定部材２０２に固定し、第１の固定部材２０１、第２の固定部材２０２は、弾性部材を介して、コネクタ１２ａ・１２ｂと当接する構成としている。この構成によっても、本発明の効果を享受することができる。

図４に、本発明の第３の実施例に係るカメラ装置を示す。第１の固定部材３０１が放熱フィン３０１ａを有する構成としたものであること、及び、第２の固定部材３０２が放熱フィン３０２ａを有する構成としたものであることの他は、実施例２と同様である。
図４に示す構成により、放熱性能を向上させることができる。

上記の実施例において、ＡＤ基板上に実装される発熱要素としてＡＤ変換素子１０ａ、１０ｂを例示した。しかし、本発明はこれに限定されることはなく、ＡＤ変換素子以外の基板上に実装された発熱素子に対しても、本発明を適用することにより本発明の効果を享受することができる。

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。

２ カメラ筺体
３ 撮像素子
６ フレキシブル基板
７ ＡＤ基板
１０ ＡＤ変換素子
１２ コネクタ
１７ 第１の固定部材
１９ 第２の固定部材

Claims (8)

1. カメラ筐体を有するカメラ装置であって、
   レンズ装置からの入射光を電気信号に変換し、アナログ信号として出力する撮像素子と、
   前記アナログ信号が入力され、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換素子が固定されたＡＤ基板と、
   前記撮像素子と前記ＡＤ基板を接続する弾性的に屈曲可能なフレキシブル基板と、
   前記フレキシブル基板に当接する弾性部材と前記ＡＤ変換素子と面接触する放熱部材とを備え、前記カメラ筐体に固定された固定部材と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は前記ＡＤ基板の入力コネクタと接続されるフレキシブル基板コネクタを備え、
   前記フレキシブル基板コネクタが前記入力コネクタと接続された状態で前記入力コネクタと前記弾性部材とで前記フレキシブル基板コネクタを挟むように前記弾性部材が前記フレキシブル基板と当接するとともに、前記放熱部材が前記ＡＤ変換素子と面接触することを特徴とするカメラ装置。
2. 前記固定部材は弾性を有し、前記弾性部材は、前記固定部材の一部を切り欠いて形成される、ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ装置。
3. 前記フレキシブル基板は、前記フレキシブル基板上に固定された弾性部材を含み、
   前記固定部材の前記弾性部材は前記フレキシブル基板の前記弾性部材と当接する、ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ装置。
4. 前記フレキシブル基板コネクタは、前記フレキシブル基板をより屈曲する方向に変形させることにより、前記ＡＤ基板の前記入力コネクタと接続するよう構成される、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカメラ装置。
5. 前記弾性部材と前記放熱部材は、前記固定部材に対して同一の側に形成される、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカメラ装置。
6. 前記ＡＤ変換素子は前記入力コネクタよりも、前記デジタル信号を前記ＡＤ基板から出力する出力コネクタの近くに配置される、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカメラ装置。
7. 前記固定部材は放熱フィンを備える、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のカメラ装置。
8. レンズ装置と、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のカメラ装置とを備える撮影装置。

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