JP5116493B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は撮像装置に係り、特に、撮像素子が実装されたフレキシブルプリント配線板を備えた撮像装置に関する。

撮影機能を搭載した電子機器の撮像部には、撮像素子と、それを駆動する駆動回路、撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路などが設けられている。駆動回路及び信号処理回路は、通常、プリント配線板に実装されており、撮像素子と駆動回路や信号処理回路との間は、電気的に接続を行うことが必要である。

駆動回路及び信号処理回路が実装されたプリント配線板には、撮像素子と駆動回路又は信号処理回路との間を電気的に接続する接続配線として、撮像素子の信号出力パターン、及び、撮像素子を駆動するための駆動パルスパターンが形成されている。撮像素子の信号出力パターンはノイズの混入に弱く、駆動パルスパターンからのクロストークを防ぐ必要がある。また、近年の撮像素子の高画素化及び高機能化により駆動クロックが高速化しており、駆動クロックの高速化による駆動パルスパターンからの不要輻射の増大を防ぐ必要もある。特に、不要輻射によりＥＭＩ規格の認可を取得できない場合には、その電子機器を販売することができないなどの深刻な問題となる。

上記の問題を解決するために、特開平１０−３１３１７８号公報（特許文献１）では、多層プリント配線板を用い、電源層とグランド層を内層に配置している。また、駆動パルスパターンと信号出力パターンをそれぞれ平面視的に重ならないように配置し、これらのパターンを両外層に分けて配置することで、駆動パルスパターンから信号出力パターンへの干渉を防ぐように構成している。
特開平１０−３１３１７８号公報

上記の構成によれば、パターン引き回しの自由度が高いため、撮像素子の信号出力パターンと駆動パルスパターンのクロストークを低減させやすい。また、駆動パルスパターンからの不要輻射の低減に対するパターン引き回し上の対策を行いやすい。

しかしながら、上記の構成では、多層の配線層を有するプリント配線板が用いられるため、プリント配線板に屈曲性を持たせることが困難である。近年、撮像素子の高画素化に伴い、撮影レンズ光学系の結像面に対して撮像素子の受光面の位置合わせを高精度に行う必要性が高まっている。このため、レンズ鏡筒に対して撮像素子の位置調整（面倒れ調整）が必要となっている。

そこで、プリント配線板の屈曲性を失うことなく、信号出力パターンと駆動パルスパターンのクロストーク低減、及び、駆動パルスパターンからの不要輻射の低減が望まれている。

本発明は、クロストーク及び不要輻射による影響を低減させた撮像装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明の撮像装置は、第１の面に撮像素子が実装され、前記第１の面とは反対側の第２の面にコネクタが実装されるフレキシブルプリント配線板を有する撮像装置であって、前記フレキシブルプリント配線板の前記第１の面には、前記撮像素子に接続される第１の駆動信号パターンが形成されるとともに、前記フレキシブルプリント配線板の前記第２の面には、前記コネクタに接続される第２の駆動信号パターンが形成されるパターンが形成され、前記フレキシブルプリント配線板の前記第１の面にて、前記第２の駆動信号パターンと重なる部分に第１の接地パターンが形成されるとともに、前記フレキシブルプリント配線板の前記第２の面にて、前記第１の駆動信号パターンと重なる部分に第２の接地パターンが形成され、前記第１の駆動信号パターンと第２の駆動信号パターンとは、前記フレキシブルプリント配線板に形成されるスルーホールで接続され、前記スルーホールは、前記撮像装置の光軸と略平行となるように配置される領域に形成されることを特徴とする。

本発明のその他の特徴及び目的は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、クロストーク及び不要輻射による影響を低減させた撮像装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、本実施例における撮像装置の概要を説明する。図２は、本実施例におけるデジタルカメラ（撮像装置）の外観斜視図である。

図２において、１はデジタルカメラである。２はデジタルカメラ１の内部に配置された撮像ユニットである。撮像ユニット２は、撮影レンズ鏡筒ユニット３、ファインダユニット４、及び、ＡＦ補助光部５を有する。図２に示されるように、撮像ユニット２は、デジタルカメラ１の前面外装に設けられた開口部からそれぞれが露呈するように配置されている。

次に、本実施例におけるＣＣＤセンサが実装されたプリント配線板について説明する。図３は、ＣＣＤセンサが実装されたフレキシブルプリント配線板の模式図である。図３（ａ）、（ｂ）は、フレキシブルプリント配線板の表面及び裏面をそれぞれ示している。本実施例において、図３（ａ）で示されるフレキシブルプリント配線板の面を第１の面とし、図３（ｂ）で示される面を第１の面とは反対側の第２の面とする。

図３（ａ）において、１０は屈曲性を備えたフレキシブルプリント配線板（以下、「ＣＣＤフレキ」という。）である。１１は固体撮像素子としてのＣＣＤセンサである。ＣＣＤセンサ１１は、ＣＣＤフレキ１０の第１の面に実装されている。

１２はＣＣＤセンサ１１から出力される微弱な信号出力パターンを増幅させるバッファ回路である。バッファ回路１２は、ＣＣＤセンサ１１の実装部の近傍において、ＣＣＤフレキ１０の第１の面に実装されている。

本実施例のＣＣＤフレキ１０は、両面にパターンが配線された両面フレキシブルプリント配線板である。ＣＣＤセンサ１１及びバッファ回路１２が実装されている第１の面とは反対側の第２の面には、嵌合部を有した基板対基板コネクタ１３（接続部）が実装されている。基板対基板コネクタ１３は、後述するように、ＣＣＤセンサ１１を駆動する駆動回路と電気的に接続するために設けられている。

基板対基板コネクタ１３が実装されている領域の裏側（第１の面）には、ガラスエポキシ樹脂の裏打ち１４が貼り付けられている。裏打ち１４がＣＣＤフレキ１０に貼り付けられていることにより、基板対基板コネクタ１３の挿抜時において、実装されたコネクタ端子部の半田が剥離することを防ぐことができる。

次に、ＣＣＤフレキ１０の周辺の組み付け状態について説明する。図４は、本実施例におけるデジタルカメラの分解斜視図である。

ＣＣＤセンサ１１は、光学処理を行う撮像ユニット２の背面側に位置するように、ＣＣＤフレキ１０の第１の面に実装されている。ＣＣＤフレキ１０には、ＣＣＤセンサ１１が実装された第１の面において、金属製のプレート１５が設けられている。プレート１５は、ＣＣＤセンサ１１の周囲を取り囲むように形成されている。プレート１５は、紫外線硬化樹脂などの接着剤を用いてＣＣＤフレキ１０に接着され、撮像ユニット２にビス止めされることにより確実に固定される。

このとき、ＣＣＤセンサ１１の面倒れ調整が行われる。この面倒れ調整により、ＣＣＤセンサ１１の受光面が撮像ユニット２の光軸に対して正しい位置に取り付けられるように位置規制がなされる。そして、ＣＣＤフレキ１０が取り付けられた撮像ユニット２は、シャーシ３０にビス止めされることで確実に固定される。また、シャーシ３０には、電池が挿入される電池ボックス４０がビス止めされている。

メインプリント配線板２０（以下、「メイン基板２０」という。）は、電池ボックス４０から突出された１対の位置決めダボ４１とメイン基板２０に設けられた１対の位置決め穴２１を嵌合させることにより位置決めされる。また、メイン基板２０は、シャーシ３０に設けられた３ヵ所のビス穴３１に対し、メイン基板２０に設けられた貫通孔２２でビス止めすることにより確実に固定される。

メイン基板２０には、嵌合部を備えた基板対基板コネクタ２３及びＣＣＤセンサ１１の駆動及び信号処理を行うためのＩＣ２４が、同一の面において実装されている。ＩＣ２４には、主に、ＣＣＤセンサ１１を駆動する駆動回路及びＣＣＤセンサ１１からの出力信号を処理する信号処理回路が形成されている。ＣＣＤフレキ１０に実装された基板対基板コネクタ１３とメイン基板２０に実装された基板対基板コネクタ２３とが嵌合することにより、ＣＣＤセンサ１１とＩＣ２４（駆動回路、信号処理回路）は、電気的に接続される。

このように、駆動回路は、ＣＣＤフレキ１０の基板対基板コネクタ１３に接続するメイン基板２０の接続面と同一の面において、メイン基板２０に実装されている。このため、メイン基板２０においてスルーホールを介さない配線を形成することができ、メイン基板上における信号劣化を抑制することが可能になる。

デジタルカメラ１が組み付けられた状態において、メイン基板２０は、デジタルカメラ１の前面すなわち被写体側に配置される。一方、ＣＣＤフレキ１０のＣＣＤセンサ１１実装部（第１の領域）は、撮像ユニット２の背面である撮影者側に配置される。このため、ＣＣＤフレキ１０は、第１の領域と第２の領域との境界となる第１の屈曲部１６ａ及び第２の領域と第３の領域との境界となる第２の屈曲部１６ｂを有する。

ＣＣＤフレキ１０の第１の領域は、ＣＣＤセンサ１１及びバッファ回路１２が実装されている平面部である。第２の領域は、第１の領域が第１の屈曲部１６ａによりデジタルカメラ１の前面に折り曲げられた平面部である。第３の領域は、第２の領域が第２の屈曲部１６ｂにより折り曲げられ、基板対基板コネクタ１３が実装されている平面部である。

ＣＣＤフレキ１０は、撮像ユニット２の背面に位置する第１の領域から、デジタルカメラ１の光軸方向と平行になるように第１の屈曲部１６ａで折り曲げられて第２の領域を形成する。第２の領域は、鏡筒ユニットと電池ボックスの間を通り、第２の屈曲部１６ｂでさらに折り曲げられることにより、メイン基板２０と電気的に接続される。

また、ＣＣＤセンサ１１が実装されている第１の領域の裏面（第２の面）には、ＬＣＤユニット１００を保持したバックライトフレーム１０１が配置されている。バックライトフレーム１０１は、シャーシ３０に固定されている。これらが組み付けられた状態では、ＣＣＤフレキ１０とバックライトフレーム１０１との間には、ほとんどクリアランスがない状態になる。

次に、ＣＣＤセンサ１１を含む画像入力部の構成について説明する。図５は、本実施例におけるデジタルカメラの画像入力部の構成図である。

図５において、５５はＣＣＤセンサ駆動部である。ＣＣＤセンサ駆動部５５は、ＣＣＤセンサ１１を駆動する駆動回路として動作する。５２は相関２重サンプリング部（以下、「ＣＤＳ部」という。）である。５３はアナログ−デジタル変換部（以下、「ＡＤＣ部」という。）、及び、５４はデジタル信号処理部である。ＣＤＳ部５２、ＡＤＣ部５３、及び、デジタル信号処理部５４は、ＣＣＤセンサ１１からの出力信号を処理する信号処理回路として動作する。

ＣＣＤセンサ１１は、ＣＣＤセンサ駆動部５５から、水平駆動パルス、リセットゲートパルス、垂直駆動パルス、及び、電子シャッターパルス等の各信号が出力されることにより駆動される。ＣＣＤセンサ１１は、ＣＣＤセンサ駆動部５５による駆動制御に基づいて、被写体の光学像を電気信号に変換する。

ＣＣＤセンサ１１から出力された電気信号には、ＣＣＤ転送時にリセットノイズ成分が含まれる。このため、ＣＣＤセンサ１１の後段にＣＤＳ部５２を設け、ＣＣＤ転送時に生じたリセットノイズ成分を除去する。ＣＤＳ部５２から出力されたアナログ信号である出力画素信号は、ＡＤＣ部５３でデジタル信号に変換される。ＡＤＣ部５３から出力されたデジタル信号は、デジタル信号処理部５４に伝送される。

なお、本実施例において、ＣＤＳ部５２、ＡＤＣ部５３、及び、ＣＣＤセンサ駆動部５５は、ＩＣ２４として構成されている。ただし、このような構成に限定されるものではなく、ＣＤＳ部５２、ＡＤＣ部５３、及び、ＣＣＤセンサ駆動部５５が、それぞれ別のＩＣやディスクリート部品として構成されているものであってもよい。

図６は、ＣＤＳ部の基本構成を示したものである。

図６において、ＣＤＳ部５２には、リセットレベルを保持するフィードスルー期間をサンプルホールドするパルス信号（以下、「ＳＨＰ信号」という。）と、映像信号出力期間をサンプルホールドするパルス信号（以下、「ＳＨＤ信号」という。）とが入力される。ＣＤＳ部５２は、サンプルホールド回路６１、６２、６３、及び、差分増幅部６４を有する。サンプルホールド回路６１、６２は直列に接続されている。

ＳＨＰ信号は、サンプルホールド回路６１に入力される。ＳＨＤ信号は、サンプルホールド回路６２、６３に入力される。このような構成により、ＳＨＰ信号及びＳＨＤ信号に基づいてＣＣＤセンサ１１からの出力信号をサンプルホールドする。サンプルホールド回路６２、６３の各出力信号は差分増幅部６４に入力され、差分増幅部６４においてこれらの出力信号の差分がとられる。サンプルホールド回路６１、６２、６３は、アナログ信号をトラッキング（追従）し、ホールドコマンドが与えられると、ホールドコマンドが実行された瞬間の入力信号の値をホールドする。すなわち、サンプルホールド回路６１、６２、６３は、アナログ記憶装置としての機能を有する。

図７は、サンプルホールド回路の制御タイミングを示している。

図７に示されるように、ＣＣＤセンサ１１から読み出された信号の１画素周期には、リセット部、フィードスルー部、及び、映像信号部が含まれる。ＳＨＰ信号及びＳＨＤ信号がいずれもロー（Ｌ）のとき、ＣＣＤセンサ１１から読み出された信号のリセット部となる。ＳＨＰ信号がハイ（Ｈ）及びＳＨＤ信号がローのとき、ＣＣＤセンサ１１から読み出された信号のフィードスルー部となる。ＳＨＰ信号がロー（Ｌ）及びＳＨＤ信号がハイ（Ｈ）のとき、ＣＣＤセンサ１１から読み出された信号の映像信号部となる。図７に示される制御タイミングにより、フィードスルー部と映像信号部のレベルがそれぞれ抽出される。

図８（ａ）は、代表的なサンプルホールド回路の構成図であり、図８（ｂ）は、サンプルホールド回路における入出力信号を示している。

図８（ａ）に示されるように、サンプルホールド回路は、一般的にアナログスイッチ８２とコンデンサ８３で構成される。また、図８（ｂ）に示されるように、アナログスイッチ８２をオンにして入力信号をコンデンサ８３に充電し（サンプルモード）、アナログスイッチ８２をオフにしてコンデンサ８３に充電された電圧を保持する（ホールドモード）。

入力バッファ８１は、入力信号源に与える影響を軽減し、出力バッファ８４は、負荷抵抗による放電を防止している。アナログスイッチ８２をオンする時間、すなわちサンプリング時間は、入力信号をコンデンサ８３に充電するために必要な時間である。サンプリング時間を充分確保することで、入力信号のランダムノイズ成分を積分により低減し、高い信号対雑音比の出力信号を得ることができる。

図９は、ＣＣＤセンサ１１の一例として、インターライン型固体撮像素子の概略構成を示したものである。図９に示されるように、インターライン型固体撮像素子では、複数の画素がマトリクス状に配列されている。なお、図９のインターライン型固体撮像素子は、水平１４画素、垂直１０画素の画素数を有する。ただし、画素数はこれに限定されるものではない。

図９において、９１は被写体からの光を受けて光電変換を行う感光画素である。９２は感光画素を遮光したオプティカルブラック画素である。また、９３は垂直電荷転送素子、９４は水平電荷転送素子、９５は出力部、及び、９６は信号出力端子である。

画素の信号電荷は、読み出しパルスにより垂直電荷転送素子９３に読み出される。垂直電荷転送素子９３に読み出された信号電荷は、転送電極Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４に加えられるそれぞれの４相駆動パルスφＶ１、φＶ２、φＶ３及びφＶ４により、水平電荷転送素子９４の方向へ順に転送される。

水平電荷転送素子９４は、垂直電荷転送素子９３から転送されてきた水平１行分の信号電荷を、転送電極Ｈ１、Ｈ２に印加されるそれぞれの２相駆動パルスφＨ１、φＨ２により、順次出力部９５に転送する。信号電荷は、２相駆動パルスφＨ１、φＨ２によって１画素分ずつ出力部９５のフローティングキャパシタに転送される。また、１画素の信号がフローティングキャパシタから出力バッファに与えられて電圧信号に変換され、１画素単位の映像信号が信号出力端子９６から順次出力される。フローティングキャパシタは、１画素の信号を出力するごとに、リセットパルスによりクリアされる。

このように、ＣＣＤセンサ１１からの出力信号は、１画素ごとに、フローティングキャパシタのリセット動作により発生するリセット成分、リセットパルスの相関ノイズが重畳するフィードスルー部分、及び、映像信号部分を有する。ＣＤＳ部５２は、ＣＣＤセンサ１１からの出力信号のうちフィードスルー部分のレベルと映像信号部分のレベルとの差分を求める。これにより、ＣＤＳ部５２は、相関ノイズ成分を映像信号から排除するノイズ除去回路として動作する。

次に、ＣＣＤフレキ１０における水平駆動パルスパターン１７の配線方法について説明する。

図１は、水平パルス駆動パターンが形成されたＣＣＤフレキ１０の模式図である。図１（ａ）は、ＣＣＤフレキ１０の第１の面を示し、図１（ｂ）は、ＣＣＤフレキ１０の第１の面とは反対側の第２の面を示している。また、図１（ｃ）は、ＣＣＤフレキ１０の第１の面において、第２の領域のみを示したものである。

図１（ａ）〜（ｃ）に示されるように、本実施例におけるＣＣＤフレキ１０は両面フレキである。すなわち、第１の面及び第１の面とは反対側の第２の面の両面に部品が実装され、パターンが形成されている。特に、ＣＣＤフレキ１０において、ＣＣＤセンサ１１の実装面と基板対基板コネクタ１３の実装面は異なっている。ＣＣＤセンサ１１は、ＣＣＤフレキ１０の第１の面に実装されている。一方、基板対基板コネクタ１３は、ＣＣＤフレキ１０の第２の面に実装されている。

このため、ＣＣＤセンサ１１と基板対基板コネクタ１３との間を電気的に接続するために配線パターンを形成する場合、少なくとも一度は、スルーホール１９などの配線変更部を介して配線パターン面を変更する必要がある。スルーホール１９とスルーホール１９の前後の配線パターンとの間で、インピーダンスの変化が生じる。このようなインピーダンスの変化は、不要輻射を発生させるノイズ源となりうる。

また、水平駆動パルスパターンは高速クロックのため、不要輻射を発生させる。このため、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference：電磁妨害）に対して悪影響を及ぼす可能性がある。また、水平駆動パルスパターンの近傍に電気的に不安定な金属部材がある場合、金属部材の影響を受け、水平駆動パルスパターンにノイズが生じる可能性がある。

ＣＣＤセンサ１１からの出力信号は微弱な信号である。このため、信号出力パターンと水平駆動パルスパターンとのクロストークが懸念される。特に、このようなクロストークは、信号出力パターンと水平駆動パルスパターンが投影上重なっている場合、すなわちＣＣＤフレキ１０の両面において対向位置に配線される場合に顕著となる。このため、ＣＣＤフレキ１０に形成される水平駆動パルスパターンは、ＣＣＤフレキ１０に形成されるＧＮＤパターン（接地パターン）によりガードされていることが望ましい。

このように、本実施例では、駆動信号パターンは、ＣＣＤセンサの水平駆動パルスパターンである。このため、駆動パルスパターンの中でも特に高速クロックである水平駆動パルスパターンに対向する位置にＧＮＤパターン（接地パターン）１８を形成するため、より効果的に、不要輻射の抑制や信号出力パターンとのクロストーク低減が可能となる。

デジタルカメラにおいてＥＭＩの問題が生じた場合、開発の初期段階では、パターン変更や、コンデンサ及びコイルをノイズ発生源の配線に追加することなどにより対策を行うことが可能である。一方、開発の中期や後期にかけて問題が生じた場合には、パターン変更や実装部品の追加による対策が困難な場合が多い。このため、銅箔シートにラミネート加工を施したシールドシートや電波吸収体をノイズ発生源に貼り付けることにより対策が行われる。

近年のデジタルカメラにおいては、カメラ本体の薄型化の要望が強い傾向にある。このため、開発の中期や後期にＥＭＩの問題が生じ、シールドシートや電波吸収体を追加する場合、デジタルカメラ内部の厚み方向に対するクリアランスが追加部品を想定していない場合が多い。このため、カメラ本体の厚みが大きくなる方向に対策部品を挿入できない可能性が高い。

その一方、カメラの縦方向や横方向は、ＬＣＤの大型化により比較的スペースに余裕があることが多い。このため、ＥＭＩ対策部品は、デジタルカメラの光軸面と平行して追加することが望ましい。

以上のことから、本実施例では、ＥＭＩにおいてノイズの発生源となりうる水平駆動パルスパターン１７のスルーホール１９を、ＣＣＤフレキ１０がカメラの光軸方向と平行である第２の領域に配置する。ここで、平行とは、光軸方向と厳密な意味で平行であることだけでなく、略平行であるものも含む概念である。これにより、ＥＭＩ対策のため、水平駆動パルスパターン１７のスルーホール１９の部分にシールドシートや電波吸収体が必要になった場合、カメラ本体の厚み方向ではなく比較的クリアランスがあるカメラの横方向に挿入することが可能になる。

このように、本実施例において、スルーホールが形成されたＣＣＤフレキの第２の領域は、撮像ユニットの光軸方向と平行に配置された平面である。このような構成によれば、不要輻射対策のためにシールドシートや電波吸収体をスルーホールに追加する際、追加部材は、光軸方向と平行な平面に追加される。このため、撮像装置の厚み方向を増やすことなく不要輻射対策を講じることが可能になる。

また、基板対基板コネクタ１３を実装する部分からスルーホール１９までの水平駆動パルスパターン１７は、ＣＣＤフレキ１０のカメラ内側の面（第２の面）を通るように形成される。また、水平駆動パルスパターン１７が配線されている面とは反対の面において、水平駆動パルスパターン１７と対向する位置（投影上重なる部分）にＧＮＤパターン１８を形成する。

ここで、本実施例では、ＣＣＤフレキ１０とメイン基板２０とを電気的に接続する際、嵌合タイプの基板対基板コネクタ１３、２３が用いられる。ただし、これに限定されるものではなく、ＦＰＣコネクタなどの他の接続部を用いることもできる。

接続部としてＦＰＣコネクタを用いる場合は、ＣＣＤフレキ１０をＦＰＣコネクタに挿入する際、挿入口に対して手前に引く作業が生じる。このため、ＦＰＣコネクタを用いる場合、コネクタ端子部の近傍はＣＣＤフレキ１０の腰を抑える必要がある。そこで、コネクタ端子面と反対の面のパターンを無くし、カバーレイフィルムを開口することで、ＣＣＤフレキ１０の総厚を小さくしている。

一方、本実施例のように、接続部として基板対基板コネクタ１３、２３用いる場合、ＣＣＤフレキ１０の組付けの際に、コネクタに対し手前に引く作業が無い。このため、コネクタランド部の裏面までＧＮＤパターン１８を配線することが可能になる。これにより、スルーホール１９からコネクタランド部までの水平駆動パルスパターン１７において、水平駆動パルスパターンが配線される面とは反対の面で、対向する位置の全ての領域にＧＮＤパターン１８を形成することができる。その結果、水平駆動パルスパターン１７からの不要輻射がＧＮＤパターン１８により確実にシールドされるため、カメラ前面から外部に放射されることをより効果的に防止することが可能になる。

このように、本実施例では、ＣＣＤフレキ１０の接続部として、嵌合部を備えた基板対基板コネクタ１３が用いられている。また、ＧＮＤパターン１８は、スルーホール１９を除いて、駆動信号パターンに対向する全ての部分に形成されている。このため、駆動パルスパターンが形成されている領域の全てをＧＮＤパターンでガードでき、より効果的に、不要輻射の抑制や信号出力パターンとのクロストーク低減が可能になる。

また、ＣＣＤフレキ１０のカメラ光軸方向と平行な平面に設けられたスルーホール１９により配線面が変更された水平駆動パルスパターン１７は、カメラの内側を通りＣＣＤセンサ１１に接続される。そして、スルーホール１９からＣＣＤセンサ１１のランド部までの水平駆動パルスパターンに対し、水平駆動パルスパターン１７の配線面とは反対側の面における水平駆動パルスパターン１７と対向する位置の全ての領域に、ＧＮＤパターン１８が形成される。

バックライトフレーム１０１は、小型化及び薄型化が要求されているデジタルカメラにおいては、ビス止め部を設けることが困難となり、シャーシ３０に係止部を設け組み立てられることが多い。このため、シャーシ３０とバックライトフレーム１０１の電気的な接続が安定せず、バックライトフレーム１０１が電気的に不安定な状態になる可能性がある。

このような状況においても、本実施例のように、水平駆動パルスパターン１７とバックライトフレーム１０１の間に電気的に安定したＧＮＤパターン１８を設けることができる。このため、バックライトフレーム１０１から水平駆動パルスパターン１７へのノイズの飛び込みを防止することが可能である。

また、水平駆動パルスパターン１７のコネクタランド部からＣＣＤセンサ１１のランド部まで、対向位置となる全ての領域において、ＧＮＤパターン１８でシールドされている。このため、微弱な信号出力パターンが水平駆動パルスパターンと重なることを防ぐことができる。これにより、信号出力パターンと水平駆動パルスパターンとのクロストークを低減することが可能になる。

次に、水平駆動パルスパターン１７のスルーホール１９にＥＭＩ対策部品を追加する場合について説明する。図１０は、電波吸収体が設けられたＣＣＤフレキの模式図である。

水平駆動パルスパターン１７は、２０〜５０ＭＨｚの高周波矩形波である。このため、スルーホール１９のような急激なパターン変化及びインピーダンス変化が生じる場所においては、高周波の信号がパターンに追従できない可能性がある。この結果、スルーホール１９はノイズ発生源になることが多く、ＥＭＩが悪化することが考えられる。

このような場合、シールドシートや電波吸収体をノイズ発生源であるスルーホール１９を覆うようにＣＣＤフレキ１０に貼り付けることで、不要輻射を防止することができる。本実施例では、図１０に示されるように、水平駆動パルスパターン１７のスルーホール１９を全て覆うように電波吸収体１０２（シート部材）を貼り付ける。

このように、本実施例では、スルーホール１９の周囲において、ＣＣＤフレキ１０に電波を吸収するためのシート部材（電波吸収体１０２）が設けられている。このため、スルーホールからの不要輻射を抑制することが可能になる。

図１１は、テレ状態での撮像ユニットを示す斜視図である。

図１１に示されるように、撮像ユニット２からは、ズーム操作のテレ端位置で、ファインダのレンズ位置を調整するためのカムプレート１１０が回転し突出される。カムプレート１１０とＣＣＤフレキ１０に貼り付けた電波吸収体１０２がカムプレート１１０の突出方向において重なった位置に配置されると、ズーム操作時にカムプレート１１０と電波吸収体１０２が干渉する可能性が生じる。このため、テレ、ワイドの操作を繰り返すうちに、不具合を起こすおそれがある。したがって、シールドシートや電波吸収体が貼り付けられるスルーホール１９の部分は、カムプレート１１０のようなカメラ使用時にポジションが変わり突出した状態になる部品と、突出方向において重ならない位置に配置されることが望ましい。

このように、本実施例の撮像ユニット２は、ズーム操作時に突出するカムプレート１１０のような部品を有する。そして、スルーホール１９は、この部品の突出方向において、部品と重ならない位置に配置されている。このため、不要輻射対策のためにシールドシートや電波吸収体をスルーホールに追加する際、不要輻射対策部品をズーム操作時に突出される部品と干渉しない位置に配置することが可能になる。

以上の説明とおり、本実施例によれば、不要輻射の発生源となりうる高速クロックである撮像素子の駆動パルスパターンをＧＮＤパターンでガードでき、不要輻射の抑制や信号出力パターンとのクロストーク低減が可能になる。また、駆動パルスパターンをＧＮＤパターンでガードすることにより、駆動パルスパターンに周辺部品からのノイズが飛び込むことを抑制することが可能になる。

また、撮像素子の駆動パルスは２０〜５０ＭＨｚの高周波矩形波のため、スルーホールのような急激なパターン変化及びインピーダンス変化が生じる場所では、高周波の信号がパターンに追従できずにノイズ発生源になることが多い。このため、撮像素子が実装された平面に対し、折り曲げられた平面にスルーホールを設ける。これにより、ＣＣＤフレキを電子機器に適用する際、スルーホールを電子機器の外装から離れた位置に配置することが可能なため、不要輻射の抑制に繋がる。

また、不要輻射の発生源となりうる高速クロックである撮像素子の駆動パルスパターンを撮像装置の内側の面になるようにＣＣＤフレキ上に配線することができる。このため、不要輻射が撮像装置外部に放射されるのを抑制することが可能である。

以上、本発明について、実施例を用いて具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更が可能である。

例えば、上記実施例では、一例としてデジタルカメラについて説明したが、本発明は、ビデオカメラを含む任意の撮像装置に適用することが可能である。

また、本実施例では、ＣＣＤフレキとメイン基板を接続する方法として、嵌合タイプの基板対基板コネクタを用いた。ただしこれに代えて、ＣＣＤフレキ側にパターンを露出した端子部を設け、メイン基板に実装されたＦＰＣコネクタに挿入することにより電気的に接続することもできる。また、異方性導電フィルムを用いた接続方法を適用することも可能である。

本実施例における水平パルス駆動パターンが形成されたフレキシブルプリント配線板の模式図である。 本実施例におけるデジタルカメラの外観斜視図である。 本実施例におけるＣＣＤセンサが実装されたフレキシブルプリント配線板の模式図である。 本実施例におけるデジタルカメラの分解斜視図である。 本実施例におけるデジタルカメラの画像入力部の構成図である。 本実施例におけるＣＤＳ部の基本構成図である。 本実施例におけるサンプルホールド回路の制御タイミングを示す図である。 （ａ）本実施例における代表的なサンプルホールド回路の構成図である。（ｂ）サンプルホールド回路の入出力信号である。 本実施例におけるＣＣＤセンサの一例を示す概略図である。 本実施例における電波吸収体が設けられたフレキシブルプリント配線板の模式図である。 本実施例におけるテレ状態での撮像ユニットを示す斜視図である。

符号の説明

１ デジタルカメラ
２ 撮像ユニット
３ 撮影レンズ鏡筒ユニット
４ ファインダユニット
５ ＡＦ補助光部
１０ フレキシブルプリント配線板（ＣＣＤフレキ）
１１ ＣＣＤセンサ
１２ バッファ回路
１３、２３ 基板対基板コネクタ
１４ 裏打ち
１５ プレート
１６ａ 第１の屈曲部
１６ｂ 第２の屈曲部
１７ 水平駆動パルスパターン
１８ ＧＮＤパターン（接地パターン）
１９ スルーホール
２０ メインプリント配線板（メイン基板）
２１ 位置決め穴
２２ 貫通孔
２４ ＩＣ
３０ シャーシ
３１ ビス穴
４０ 電池ボックス
４１ 位置決めダボ
５２ 相関２重サンプリング部（ＣＤＳ部）
５３ アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ部）
５４ デジタル信号処理部
５５ ＣＣＤセンサ駆動部
６１、６２、６３ サンプルホールド回路
６４ 差分増幅部
８１ 入力バッファ
８２ アナログスイッチ
８３ コンデンサ
８４ 出力バッファ
９１ 感光画素
９２ オプティカルブラック画素
９３ 垂直電荷転送素子
９４ 水平電荷転送素子
９５ 出力部
９６ 信号出力端子
１００ ＬＣＤユニット
１０１ バックライトフレーム
１０２ 電波吸収体
１１０ カムプレート

Claims (5)

1. 第１の面に撮像素子が実装され、前記第１の面とは反対側の第２の面にコネクタが実装されるフレキシブルプリント配線板を有する撮像装置であって、
   前記フレキシブルプリント配線板の前記第１の面には、前記撮像素子に接続される第１の駆動信号パターンが形成されるとともに、前記フレキシブルプリント配線板の前記第２の面には、前記コネクタに接続される第２の駆動信号パターンが形成されるパターンが形成され、
   前記フレキシブルプリント配線板の前記第１の面にて、前記第２の駆動信号パターンと重なる部分に第１の接地パターンが形成されるとともに、前記フレキシブルプリント配線板の前記第２の面にて、前記第１の駆動信号パターンと重なる部分に第２の接地パターンが形成され、
   前記第１の駆動信号パターンと第２の駆動信号パターンとは、前記フレキシブルプリント配線板に形成されるスルーホールで接続され、
   前記スルーホールは、前記撮像装置の光軸と略平行となるように配置される領域に形成されることを特徴とする撮像装置。
2. 前記駆動信号パターンは、前記撮像素子の水平駆動パルスパターンであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記コネクタは、嵌合部を備えた基板対基板コネクタであることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記フレキシブルプリント配線板には、前記スルーホールの周囲において、電波を吸収するためのシート部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記撮像装置は光学処理を行う撮像ユニットを有するとともに、前記撮像ユニットは、ズーム操作時に突出する部品を有し、
   前記スルーホールは、前記部品の突出方向において、前記部品と重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項４記載の撮像装置。