JPH0951179A - フレキシブル配線板の接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体機器と、この本体機器に対して回動可能
な附属機器とを電気的に接続するフレキシブル配線板の
接続装置において、フレキシブル配線板のたるみを最小
限にし、また機器の小型化を図る。 【解決手段】 カード型カメラのカード本体５０と、こ
のカード本体５０に回動可能に支持されたＣＣＤ１３を
含む撮像ヘッド６０とをフレキシブル配線板６６により
電気的に接続する。また、撮像ヘッド６０が所定角度回
転したときの両端の位置でフレキシブル配線板６６のた
るみをなくす規制部を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体機器とこの本
体機器に対して回動可能な附属機器とを電気的に接続す
るフレキシブル配線板の接続装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、様々な電気、電子機器の内部にお
いて、本体機器とこれに回動可能に設けられた附属機器
との間の電気的接続手段としてフレキシブル配線板が用
いられている。図４はこのような従来のフレキシブル配
線板の接続構造を示す図である。

【０００３】図４において、１０２は本体機器であり、
附属機器である回転機器を回動可能に支持するための支
持軸１０２ａと、フレキシブル配線板１０１を通すため
の中空部１０２ｂと、切り欠き部１０２ｃを有してい
る。１０３は回転機器を支持する回転板であり、上記支
持軸１０２ａに貫通されて保持されている。１０４はフ
レキコネクタであり、基板１０５とともに本体機器１０
２に固定されている。１０６はＣＣＤ１０７を保持する
ＣＣＤ保持板であり、回転板１０３に固定されている。

【０００４】そして、上記のような構造において、回転
機器は本体機器１０２に対して、０°から１８０°回転
するようになっている。図４の（ａ）は回転が０°のと
きのフレキシブル配線板の配線状態、図４の（ｂ）は９
０°のときのフレキシブル配線板の配線状態、図４の
（ｃ）は１８０°のときのフレキシブル配線板の配線状
態をそれぞれ示し、また図４の（ｄ）は断面Ｂ−Ｂを示
している。

【０００５】同図に示すように、フレキシブル配線板は
ＣＣＤ１０７に半田付けされ、切り欠き部１０２ｃと中
空部１０２ｂを通り、フレキコネクタ１０４に接続され
ている。また、フレキシブル配線板の長さは、１８０°
回転機器が回転したときにちょうどたるみ量がなくなる
ように設定されている。

【０００６】この例の場合、回転０°では図４の（ａ）
に示すように大きくたるむ構造となり、回転角が大きく
なるにしたがってたるみが減少し、１８０°では図４の
（ｃ）に示すようにたるみ量が０になるようになってい
る。そこで、外装を大きくしてたるんだフレキシブル配
線板が回転しても当たらないようにし、あるいは外装で
矯正し、フレキシブル配線板を擦る構造となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例に示すものは、機器の小型化の大きな妨げになる
とともに、予想外のフレキシブル配線板のたるみの挙動
によりフレキシブル配線板の擦れが大きくなり、断線等
故障の原因となっていた。

【０００８】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、フレキシブル配線板のたるみを最小限
にするとともに、機器の小型化を図ることが可能なフレ
キシブル配線板の接続装置を提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るフレキシブ
ル配線板の接続装置は、次のように構成したものであ
る。

【００１０】（１）本体機器と、この本体機器に対して
所定の角度回動する附属機器とを電気的に接続するフレ
キシブル配線板の接続装置であって、前記附属機器が所
定角度回転したときの両端の位置でフレキシブル配線板
のたるみを規制する規制部を設けた。

【００１１】（２）上記（１）の装置において、附属機
器を支持する本体機器の支持部に設けられた中空部を通
してフレキシブル配線板の接続を行うようにした。

【００１２】（３）上記（１）または（２）の装置にお
いて、規制部は、附属機器に設けられた回動停止用の止
め部材に設けた。

【００１３】（４）上記（３）の装置において、止め部
材は、フレキシブル配線板を挟持する接続部を有するよ
うにした。

【００１４】（５）上記（１）ないし（４）何れかの装
置において、本体機器はカード型のカメラ本体であり、
附属機器は撮像素子を有した撮像部とした。

【００１５】（６）上記（５）の装置において、撮像素
子を保持する保持部材にフレキシブル配線板のたるみを
規制する第２の規制部を設けた。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明をカード型の撮像装
置に適用した構成を示す分解斜視図である。また、図２
はその回路構成を示すブロック図であり、図３はフレキ
シブル配線板の配線状態を示す図である。

【００１７】まず、回路構成について説明する。図２
中、１は光学系及び信号処理系などを内蔵した撮像ユニ
ット（Ｃａｍｅｒａ Ｕｎｉｔ）、２は外部機器である
コンピュータ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、３はコンピュータ
２のＣＰＵシステム、４は撮像ユニット１をコンピュー
タ２に接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）であ
る。

【００１８】また、５はコンピュータ２のディスプレイ
システム（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｓｙｓｔｅｍ）、６はコン
ピュータ２のメモリシステム（Ｍｅｍｏｒｙ Ｓｙｓｔ
ｅｍ）、７はコンピュータ２を制御する書換可能な動作
プログラム（Ｐｒｏｇｒａｍ）、８はコンピュータ２の
電力管理システム（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｒ）、９
はコンピュータ２のバッテリー（Ｂａｔｔｅｒｙ）、１
０はコンピュータ２に電力供給可能な外部電源装置（Ｅ
ｘｔ．Ｐｏｗｅｒ）である。

【００１９】次に、図２中破線で囲んだ撮像ユニット１
の内部構成について説明する。１１はズームレンズ及び
フォーカスレンズや絞りを含むレンズユニット（Ｌｅｎ
ｓＵｎｉｔ）、１２はそのレンズを駆動するレンズコン
トローラ（Ｌｅｎｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｅｒ）で、公知の
自動合焦装置や自動露出装置、さらには自動防振（手振
れ防止）装置を含む。

【００２０】１３は光学像を光電変換して電気的な画像
情報信号を生成するＣＣＤ（撮像手段）、１４はそのア
ナログ画像情報信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコ
ンバータ、１５は制御用のタイミング信号を発生するタ
イミングジェネレータ（ＴＧ）、１６は上記デジタル画
像情報信号を処理して所定の画像信号を生成する信号処
理部であるデジタル信号処理装置（ＤＳＰ）、１７はＦ
ＩＦＯメモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）、１８は全体を制御する
コントロールユニット（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、
１９は外部接続用のインターフェース（カメラＩ／Ｆ）
で、上記画像信号をコンピュータ２に出力するための接
続部となっている。

【００２１】また、２０はコンピュータ２から供給され
た電源電圧をＣＣＤ１３を駆動するために最適な電圧に
変換するＤＣ／ＤＣコンバータ（Ｃｏｎｖｅｒｔｅ
ｒ）、２１はズームスイッチ（Ｚｏｏｍ ＳＷ）、２２
はフォーカススイッチ（Ｆｏｃｕｓ ＳＷ）で、これら
のスイッチ２１，２２の出力側は上記コントロールユニ
ット１８に接続されており、スイッチ２１，２２の操作
に応じたレンズ制御が可能となっている。

【００２２】本実施例の撮像装置は、上記の撮像ユニッ
ト１及びコンピュータ２を含む構成となっており、撮像
ユニット１とコンピュータ２は分離可能である。具体的
には、インターフェース４はＰＣＭＣＩＡのカードスロ
ットで構成され、一方撮像ユニット１の一部はＰＣＭＣ
ＩＡカードと同じ形状を有し、双方の結合状態ではレン
ズ部がコンピュータ２より突出した状態で撮像可能とな
っている。そして、撮像ユニット１とコンピュータ２を
分離するときには、コンピュータ２側の不図示のイジェ
クトボタンを押すことにより分離することができる。

【００２３】次に、撮像ユニット１の具体的な構成につ
いて説明する。図１で上述のブロック図で説明したもの
と同じものは同一符号を付してある。この撮像ユニット
１は、略カード型の本体部となるカード本体５０とＣＣ
Ｄ１３を有した撮像ヘッド６０で構成されている。

【００２４】まず、カード本体５０から説明する。

【００２５】５１はコネクタ５６の端子に半田付けさ
れ、上述のＡ／Ｄコンバータ１４、タイミングジェネレ
ータ（ＴＧ）１５、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）１
６、ＦＩＦＯメモリ１７、コントロールユニット１８、
ＤＣ／ＤＣコンバータ２０やフレキコネクタ５７等が実
装されたメイン基板で、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０はノ
イズの発生を抑制するために基板の表裏からシールドケ
ースが配置されている。５２は上記コネクタ５６が接続
されてメイン基板５１を保持するカードフレームで、そ
の構成は略枠構造をなし、コネクタ５６が配置される側
に対して反対側には、撮像ヘッド６０の回転支持部５２
ａが植立されたフレーム壁５２ｂが一体的に設けられ、
このフレーム壁５２ｂの両脇はカードフレーム５２の枠
部５２ｃに対してリブ部５２ｅが設けられている。また
回転支持部５２ａには、後述のフレキシブル基板６６を
通す連通部５２ｄが形成されている。

【００２６】５３，５４はメイン基板５１とカードフレ
ーム５２を上下から挟み込んで、カードフレーム５２に
対して接着あるいは機械的結合により取り付けられる金
属製のカバーで、ノイズ等のシールドも兼ねている。こ
のカバー５３，５４及びカードフレーム５２の一部によ
りカード部分の外形が決定され、これがコンピュータ２
のカードスロットに差し込まれる。

【００２７】５５はカードフレーム５２に対してビス締
め等で固定される指掛り部で、この指掛り部５５のメイ
ン基板５１に対応する場所には比較的高さの高い部品、
例えばＤＣ／ＤＣコンバータ２０やフレキコネクタ５７
が配置されている。

【００２８】次に、撮像ヘッド６０について説明する。

【００２９】６１はレンズユニット１１のズームレンズ
６２及びフォーカスレンズ６３が光軸方向に移動可能に
設けられるとともに、ズームレンズ６２とフォーカスレ
ンズ６３の間に絞りユニット６４が配置され、これらの
ズームレンズ６２、フォーカスレンズ６３及び絞りユニ
ット６４を通ってきた光束が結像するＣＣＤ１３が設け
られた光学撮像ユニットで、ズームレンズ駆動モータ、
フォーカスレンズ駆動モータ、ＩＧメータ及びレンズユ
ニットコントローラ１２を含む。そして、ズームレンズ
６２、フォーカスレンズ６３及び絞りユニット６４は、
レンズコントローラ１２により駆動される。

【００３０】６５は上記光学撮像ユニット６１が取り付
けられ、上記カードフレーム５２の回転支持部５２ａに
結合された不図示のクランプ部により弾性的に付勢さ
れ、回転支持部５２ａに対して回動自在に設けられた回
転板で、そのカードフレーム５２側には該カードフレー
ム５２の回転板６５側に設けられた不図示の凸部が係合
する溝部６５ａが設けられており、回転に応じてカード
フレーム５２の凸部が溝部６５ａの中を移動し、その結
果撮像ヘッド６０が回転する。本実施例では光軸が水平
状態から上方を通り、また水平状態になるように１８０
°回転する。

【００３１】６６はＣＣＤ１３の出力を本体側のメイン
基板５１に送るとともに、レンズや絞りの駆動命令を本
体側から撮像ヘッド側に送る前述のフレキシブル基板
で、カードフレーム５２の撮像ヘッド６０側に突出した
回転支持部５２ａの連通部５２ｄを通り、その先端はメ
イン基板５１上のフレキコネクタ５７に連結されてい
る。

【００３２】６７は撮像ケースで、撮像ヘッド６０の外
装となっており、光軸に対応した場所には開口６７ａが
設けられるとともに、回転軸に垂直な面にはズームスイ
ッチ２１及びフォーカススイッチ２２が設けられてい
る。またこのスイッチの状態は、フレキシブル基板６６
を介して本体側に伝達される。

【００３３】また、撮像ヘッド６０の回転中心は撮像ヘ
ッド６０が回転したときにカード本体５０より下側に出
っ張らないように、カード本体下面から回転中心までの
距離をＲとすると、撮像ヘッド６０の開口６７ａの反対
側の形状が回転中心からの距離がＲを越えないような寸
法になっている。

【００３４】上記構成において、コンピュータ２のカー
ドスロットに撮像ユニット１が挿入され、撮像ユニット
１に電源が供給されると、被写体像はレンズユニット１
１を通してＣＣＤ１３に結像し、Ａ／Ｄコンバータ１４
によってデジタルデータに変換される。このデジタルデ
ータは信号処理装置１６でデジタル処理され、ＦＩＦＯ
メモリ１７に一次記録された後、インターフェース１９
を通じて記録した順にコンピュータ２に送出される。こ
のとき、カメラ側のインターフェース１９は、コンピュ
ータ側のインターフェース４に接続されている。

【００３５】また、タイミングジェネレータ１５が送出
するタイミングパルスによって、ＣＣＤ１３及びＡ／Ｄ
コンバータ１４から撮像データが得られる。このタイミ
ングジェネレータ１５が送出するタイミングパルスの間
隔は、コントロールユニット１８により制御される。

【００３６】そして撮像された信号を基にコントロール
ユニット１８によって合焦制御や露出制御が行われ、得
られた撮像データはインターフェース４を通してコンピ
ュータ２に送られ、ディスプレイシステム５に表示した
り、メモリシステム６記録することができる。

【００３７】次に、フレキシブル配線板６６の接続部の
詳細を図３について説明する。

【００３８】図３の（ａ）は回転が０°のときのフレキ
シブル配線板６６の配線状態、図３の（ｂ）は９０°の
ときのフレキシブル配線板６６の配線状態、図３の
（ｃ）は１８０°のときのフレキシブル配線板６６の配
線状態をそれぞれ示し、また図３の（ｄ）は断面Ａ−Ａ
を示している。

【００３９】図３において、６９は撮像素子であるＣＣ
Ｄ１３を保持するＣＣＤ保持板（保持部材）であり、回
転板６５に固定されている。この保持板６９は、フレキ
シブル配線板６６のたるみを規制する規制部６９ａを有
し、回転したときのフレキシブル配線板６６から受ける
ストレスをＣＣＤ１３のリード部にかからないように、
またフレキシブル配線板６６のたるみを所望の位置でた
るむように矯正している。

【００４０】また、６８は回動停止用の止め部材であ
り、回転板６５を挟み、回転支持部５２ａにビスで固定
され、撮像ヘッド６０を０°から１８０°回転可能に保
持している。更に、フレキシブル配線板６６の中空部５
２ｄ内での動きを規制し、フレキコネクタ５７の接続を
確実にするためにフレキシブル６６を挟持する挟持部６
８ａを、また０°でのたるみをなくすようにフレキシブ
ル配線板６６の第２の規制部６８ｂを有している。つま
り、回動端である１８０°の位置でのフレキシブル配線
板６６の長さに設定し、更にもう一方の回動端である０
°でたるみがなくなるようにフレキシブル配線板６６の
規制部６８ｂの位置を設定してある。

【００４１】以下、フレキシブル配線板６６の挙動を同
図を用いて説明する。０°においては、フレキシブル配
線板６６はＣＣＤ１３のリード部に半田付けされ、規制
部６９ａにかかり、規制部６８ｂにかかり、回転支持部
５２ａに巻きつき、切り欠き部５２ｅを通り、更に中空
部５２ｄを通り、フレキコネクタ５７に接続されてい
る。

【００４２】この状態から撮像ヘッド６０が回動を始め
ると、図３の（ｂ）に示すように、フレキシブル配線板
６６は規制部６８ｂを離れ、回転支持部５２ａに巻きつ
くべく規制部６９ａにより矯正され、撮像ヘッド部の回
動を可能としている。更に回転すると、図３の（ｃ）に
示すように、回転支持部５２ａに巻きつき、静止する。

【００４３】このような構造とすることで、ＣＣＤリー
ド部へのストレスを解消し、フレキシブル配線板接続の
信頼性を高めている。また、フレキシブル配線板６６の
たるみを最小限にし、しかもフレキシブル回線板６６の
挙動の予測が容易にできる構造となっている。更に、止
め部材６８にフレキシブル配線板６６の挟持部６８ａと
フレキシブル配線板６６の規制部６８ｂを設け、ＣＣＤ
保持板６９にフレキシブル配線板６６の規制部６９ａを
設けたことで、最小限の部品で上記の効果を得ることが
できる。

【００４４】このように、本体機器とこの本体機器に支
持されて所定の角度回動する機器との電気的接続を行う
フレキシブル配線板６６の接続装置において、所定角度
回転したときの両端の位置でフレキシブル配線板６６の
たるみをなくす規制部６８ｂを設けることでフレキシブ
ル配線板６６のたるみを最小限にすることができるとと
もに、フレキシブル配線板６６のたるみの予測が容易に
なる。

【００４５】また、本体機器は所定の角度回動する機器
を支持する支持部を有し、この支持部は中空部を有し、
フレキシブル配線板６６をこの中空部を通して本体機器
と接続を行うことで回動をスムーズに行うことができ
る。

【００４６】また、本体機器に支持され所定の角度回動
する機器は本体機器と回動可能かつ固定するための止め
部材を有し、上記規制部をこの止め部材に設けることで
部品数を少なくすることができる。更に、固定部材にフ
レキシブル配線板の挟持部を設けることで機器同士の接
続の信頼性をより高めることができる。

【００４７】また、上記止め部材は上記中空部に伸びる
フレキシブル配線板の挟持部を設けることでフレキシブ
ル配線板の接続の信頼性を高めることができる。

【００４８】また、上記本体機器はカードカメラであ
り、この本体機器に電気的に接続され、かつこれに支持
されて所定の角度回動する機器はＣＣＤを有する撮像部
であることで、上述の作用が効果的に得られる。

【００４９】また、上記撮像部はＣＣＤを保持する保持
部材を有し、この保持部材はフレキシブル配線板の第２
の規制部を有することでＣＣＤと本体の接続の信頼性を
より高めることができる。

【００５０】なお、上記実施例では本発明によるフレキ
シブル配線板接続構造をカード型カメラに適用した場合
で説明したが、本体機器に対して回動する機器をフレキ
シブル配線板で接続する場合であればこれに限定される
ものではない。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、第一の発明によれば、本
体機器とこの本体機器に対して所定の角度回動する機器
との接続を行うフレキシブル配線板の接続装置におい
て、所定角度回転したときの両端の位置でフレキシブル
配線板のたるみをなくす規制部を設けたことで、フレキ
シブル配線板のたるみを最小限にすることができるとと
もに、フレキシブル配線板のたるみの予測が容易にな
る。更に、たるみを最小としたことで機器の小型化を促
進できるとともに、予想外のフレキシブル配線板のたる
みの挙動によりフレキシブル配線板の擦れによる断線等
故障の原因を除去することができる。

【００５２】また第二の発明によれば、上記本体機器は
所定の角度回動する機器を支持する支持部を有し、この
支持部は中空部を有し、フレキシブル配線板をこの中空
部を通して本体機器と接続を行うことで回動をスムーズ
に行うことができる。

【００５３】また第三の発明によれば、本体機器に対し
て所定の角度回動する機器は、本体機器と回動可能かつ
固定するための止め部材を有し、上記規制部をこの止め
部材に設けたことで、部品数を少なくでき、より安価な
ものにすることができる。

【００５４】また第四の発明によれば、止め部材に上記
中空部に伸びるフレキシブル配線板の挟持部を設けたこ
とで、フレキシブル配線板の接続の信頼性を高めること
ができる。

【００５５】また第五の発明によれば、本体機器はカー
ドカメラであり、この本体機器に対して所定の角度回動
する機器はＣＣＤを保持する撮像部とすることで、上述
の作用が効果的に得られる。

【００５６】また第六の発明によえば、撮像部はＣＣＤ
を保持する保持部材を有し、この保持部材は前記フレキ
シブル配線板の第２の規制部を設けたことで、ＣＣＤと
本体の接続の信頼性をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る撮像装置の構成を示す分解斜視
図

【図２】 図１の撮像装置の回路構成を示すブロック図

【図３】 本発明のフレキシブル配線板の配線状態を示
す図

【図４】 従来のフレキシブル配線板の配線状態を示す
図

【符号の説明】

１ 撮像ユニット ２ コンピュータ（外部機器） １３ ＣＣＤ（撮像素子） １６ デジタル信号処理装置（信号処理部） １８ コントロールユニット １９ インターフェース（接続部） ５０ カード本体（本体部） ６０ 撮像ヘッド ６５ 回転板 ６６ フレキシブル配線板 ６８ 止め部材 ６８ａ 挟持部 ６８ｂ 規制部 ６９ ＣＣＤ保持板（保持部材） ６９ａ 規制部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体機器と、この本体機器に対して所定
   の角度回動する附属機器とを電気的に接続するフレキシ
   ブル配線板の接続装置であって、前記附属機器が所定角
   度回転したときの両端の位置でフレキシブル配線板のた
   るみを規制する規制部を設けたことを特徴とするフレキ
   シブル配線板の接続装置。
2. 【請求項２】 附属機器を支持する本体機器の支持部に
   設けられた中空部を通してフレキシブル配線板の接続を
   行うことを特徴とする請求項１記載のフレキシブル配線
   板の接続装置。
3. 【請求項３】 規制部は、附属機器に設けられた回動停
   止用の止め部材に設けたことを特徴とする請求項１また
   は２記載のフレキシブル配線板の接続装置。
4. 【請求項４】 止め部材は、フレキシブル配線板を挟持
   する接続部を有していることを特徴とする請求項３記載
   のフレキシブル配線板の接続装置。
5. 【請求項５】 本体機器はカード型のカメラ本体であ
   り、附属機器は撮像素子を有した撮像部であることを特
   徴とする請求項１ないし４何れか記載のフレキシブル配
   線板の接続装置。
6. 【請求項６】 撮像素子を保持する保持部材にフレキシ
   ブル配線板のたるみを規制する第２の規制部を設けたこ
   とを特徴とする請求項５記載のフレキシブル配線板の接
   続装置。