JP5103977B2

JP5103977B2 - フレキシブル基板、手振れ補正ユニットおよび撮像装置

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Publication number: JP5103977B2
Application number: JP2007078942A
Authority: JP
Inventors: 誠竹内
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2027-03-26
Also published as: JP2008241848A

Description

本発明は、複数の電子部品間の電気的な接続を可能とするフレキシブル基板に関し、特に、手振れ補正機構を有する撮像装置に用いられるフレキシブル基板、手振れ補正ユニットおよび撮像装置に関する。

近年、パーソナルコンピュータの普及に伴い、銀塩フィルムに代えて、不揮発性の半導体メモリを封入したメモリカードにデジタルデータの状態で画像を記録するデジタルスチルカメラ（以下「デジタルカメラ」と称する）が広く一般に普及している。

この種のデジタルカメラでは、特に、低速シャッタ時や望遠撮影時に撮影画像がぶれてしまう、所謂、手振れを補正する機構を有しているものがある。こうした機構の代表的なものとして、レンズシフト式手振れ補正とセンサーシフト式手振れ補正とが知られている。ここで、レンズシフト式手振れ補正方式は、ジャイロセンサー等がカメラの移動を検知して、その動きを打ち消すように、一部のレンズを移動させることにより、光軸を曲げて手振れを補正する方式であり、センサーシフト式手振れ補正は、ジャイロセンサー等がカメラの移動を検知して、その動きを打ち消すように、イメージセンサを移動させることにより、手振れを補正する方式である。

ところで、上記のセンサーシフト式手振れ補正においては、センサーが配置された基板が、手振れ補正のために駆動される。また、この駆動動作をスムーズに行うためには、このセンサー配置基板を軽量化してその慣性を小さくすることが望まれる。このような要請に応えるため、撮像素子からの出力信号を処理する処理回路を、センサー配置基板と同じ基板に設けるのではなく、センサー配置基板以外の外部基板に設けることが行われる。この場合、撮像素子から出力される信号等の授受を行うため、センサー配置基板と外部基板との間における電気的な接続配線にフレキシブル基板を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

ここで、従来のセンサーシフト式手振れ補正に用いられるフレキシブル基板は、例えば、図１０に示すような形態となっている。つまり、図１０に示すように、従来のフレキシブルケーブルは、センサーが実装され、光軸（Ｚ軸）と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、この第１面の端部で略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設し、Ｘ軸の方向に延びる第２面と、この第２面と連設し、Ｚ軸の方向に延びる第３面と、この第３面と連設し、Ｙ軸の方向に延びる第４面とからなり、前記第１面から第２面にかけてスリットが設けられている。
特開２００６−１７８０４５号公報

しかしながら、上記従来の技術では、図１０のように、フレキシブル基板にスリットを設けてもＹ軸方向からの手振れに伴う外力をフレキシブル基板のせん断方向で受ける構造になっているため、手振れに伴う外力のストレスを十分に吸収できないという問題があった。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、手振れに伴う外力のストレスを吸収し易いフレキシブル基板、手振れ補正ユニットおよび撮像装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１）本発明は、カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板であって、前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備え、第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とするフレキシブル基板を提案している。

（２）本発明は、（１）のフレキシブル基板について、第２面及び第３面が幅方向に折り返されて構成されていることを特徴とするフレキシブル基板を提案している。

（３）本発明は、カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板であって、前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備え、自由状態で一定の幅をもって延びるストレートのリボン状となっており、前記第２面が、前記第１面と前記第２面との中間部を前記第１面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成され、前記第３面が、前記第４面と連設する端面を前記第２面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成されることを特徴とするフレキシブル基板を提案している。

（４）本発明は、（１）から（３）のフレキシブル基板について、前記第３面に、撮像ユニットに固定される固定部が設けられていることを特徴とするフレキシブル基板を提案している。

（５）本発明は、（１）から（３）のフレキシブル基板について、前記第２面と前記第３面との接続部が曲面で形成されていることを特徴とするフレキシブル基板を提案している。

（６）本発明は、カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板を搭載した手振れ補正ユニットであって、前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備えるフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板が固定される第１の筐体と、前記撮像素子が固定されると共に、前記第１の筐体の内側に位置して前記ＸＹ軸方向に移動可能である第２の筐体と、を備え、第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とする手振れ補正ユニットを提案している。

（７）本発明は、被写体の結像位置に配置される撮像素子と、前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備えるフレキシブル基板と、前記撮像素子で撮像された撮影画像を、前記フレキシブル基板を通して取得して記録する記録手段と、手振れを検知する手振れ検出手段と、前記手振れ検出手段により検出された手振れに応じて、前記撮像素子を駆動して当該撮像素子による撮像時の手振れを補正する手振れ補正手段と、を備え、第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とする撮像装置を提案している。

本発明によれば、手振れに伴う外力のストレスを吸収し易くなるという効果がある。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

＜第１の実施形態＞
本実施形態に係るフレキシブル基板が用いられる撮像ユニット１は、手振れによる画像中の被写体像のぶれを補正（抑制）する手振れ補正機能を有しており、図１に示すように、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅｓ）５を搭載したフレキシブル基板１０ａが、撮像ユニット筐体２に対して、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に揺動可能に固定されている。

また、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ａが用いられる撮像ユニット１は、図１のＡ方向の断面図である図２に示すように、さらに、撮像ユニット筐体２に固設される撮影レンズ（撮影光学系）を備えて構成されている。

撮影レンズ３は主として、鏡胴３１、ならびに、鏡胴３１の内部に設けられる複数のレンズ群３２および絞り３３から構成される。撮影レンズ３はズームレンズとして構成され、レンズ群３２の配置を撮影レンズ３の光軸方向に変更することにより、焦点距離（撮像倍率）を変更可能とされている。また、撮影レンズ３を介して形成される被写体の光像は、ＣＣＤ５の結像平面上で結像する。

撮影レンズ３の光軸の後方には、撮像ユニット筐体２に揺動可能に固定されているＣＣＤ５が配置されている。ＣＣＤ５は、カラーフィルタがそれぞれ付された微細な画素群で構成される撮像素子であり、撮影レンズ３によって結像される被写体の光像（被写体像）を、例えばＲＧＢの色成分を有する画像信号に光電変換する。ＣＣＤ５は、ＣＣＤ移動部５０内に固定されて配置され、ＣＣＤ移動部５０により光軸に直交するＸＹ平面内で移動することが可能とされている。

また、撮像ユニット筐体２の内部には、手振れによる振動を検出する例えば、ジャイロセンサーのような振動センサー４０が設けられている。振動センサー４０は、例えば、２つの角速度センサー（第１角速度センサーおよび第２角速度センサー）を備えており、第１角速度センサーにてＹ軸を中心とした回転振動の角速度が検出され、第２角速度センサーにてＸ軸を中心とした回転振動の角速度が検出される。この振動センサー４０により検出される２つの角速度に基づいて、ＣＣＤ５がＹ軸およびＸ軸のそれぞれの方向に移動されることにより、画像中の被写体像のぶれの補正、すなわち、手振れ補正がなされることとなる。

＜機能ブロック＞
図３は、本実施形態に係るフレキシブル基板を用いた撮像ユニット１が搭載されるデジタルカメラの主たる機能構成を機能ブロックとして示す図である。

図３に示すように、ＣＣＤ５、ＣＣＤ移動部５０、ＣＣＤ位置センサー５８、振動センサー４０、シャッタボタン６１、操作ボタン６２およびＬＣＤ６３等のデジタルカメラの各処理部は全体制御部７に電気的に接続され、全体制御部７の制御下にて動作することとなる。これとともに、ＣＣＤ位置センサー５８にて検出されるＣＣＤ５の位置、振動センサー４０にて検出される角速度、シャッタボタン６１の操作内容、および、操作ボタン６２の操作内容等は、それぞれ信号として全体制御部７に入力される。

撮影レンズ３は、ズーム・フォーカス駆動部３２１および絞り駆動部３３１を備えている。ズーム・フォーカス駆動部３２１は、ユーザにより設定される焦点距離となるように、また、焦点が合うように（フォーカシング）レンズ群３２に含まれるレンズを適宜Ｚ軸方向に駆動するものである。また、絞り駆動部３３１は、全体制御部７により設定される絞り値となるように絞り３３の開口径を調整するものである。ズーム・フォーカス駆動部３２１および絞り駆動部３３１も電気的に全体制御部７に接続され、全体制御部７の制御下にて動作する。

また、図３において、Ａ／Ｄ変換部２１、画像処理部２２および画像メモリ２３は、ＣＣＤ５にて取得された画像を扱う処理部を示している。すなわち、ＣＣＤ５にて取得されたアナログ信号の画像は、Ａ／Ｄ変換部２１にてデジタル信号に変換され、画像処理部２２にて所定の画像処理がなされた後、画像メモリ２３に一時的に格納される。画像メモリ２３に格納された画像は、記録用画像としてメモリカード９へ記録され、または、ライブビュー表示用画像としてＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）６３に表示されることとなる。このような画像に対する各種の処理も全体制御部７の制御に基づいて行われる。

全体制御部７は、マイクロコンピュータを備えて構成される。すなわち、全体制御部７は、各種演算処理を行うＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）７０と、演算を行うための作業領域となるＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）７５と、制御プログラム等が記憶されるＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）７６とを備え、上述したようなデジタルカメラの各処理部の動作を統括的に制御する。不揮発性メモリであるＲＯＭ７６としては、例えば、データの電気的な書き換えが可能なＥＥＰＲＯＭが採用される。これにより、ＲＯＭ７６は、データの書き換えが可能で、かつ、電源を落とした場合でもそのデータの内容を保持する。

全体制御部７は、自動合焦制御（ＡＦ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＦｏｃｕｓ）制御）、自動露出制御（ＡＥ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＥｘｐｏｓｕｒｅ）制御）、手振れ補正制御などの各種の制御機能を有する。全体制御部７の各種の機能は、予めＲＯＭ７６内に記憶される制御プログラムに従ってＣＰＵ７０が演算処理を行うことにより実現される。また、図３においては、各機能を実現する機能部（ＡＦ制御部７１、ＡＥ制御部７２、手振れ補正制御部７３）を便宜的に示している。

ＡＦ制御部７１は、ユーザによってシャッタボタン６１が半押し状態とされた場合に機能し、例えば、山登り方式（ビデオ方式あるいはコントラスト方式とも称する）の自動合焦制御を行うための評価値演算動作等を行う。ここでは、画像内の所定のＡＦ評価領域に対応する画像成分について、水平方向に隣接する２画素間での差分絶対値の総和がＡＦ用評価値（合焦用評価値）として算出される。そして、ＡＦ制御部７１は、このＡＦ用評価値を利用して合焦位置を求め、撮影レンズ３を合焦位置に向けて駆動する。言い換えれば、ＡＦ制御部７１は、合焦用評価値を用いて撮影レンズ３の焦点位置を調整することによって自動合焦制御を実現する。

ＡＥ制御部７２は、画像を複数のブロックに分割し、各ブロックの代表輝度値に基づいてＡＥ用評価値を算出する。このＡＥ用評価値を用いて自動露出制御が実現される。

また、全体制御部７は、手ぶれ補正機能を実現するための制御を行う。具体的には、手振れ補正制御部７３は、振動センサー４０から入力される２つの角速度に基づいて、振動による被写体像のぶれ量およびその向きに対応するＣＣＤ５の移動すべき位置を導出する。

手振れ補正制御部７３は、ＣＣＤ位置センサー５８から得られるＣＣＤ５の現在位置と、導出した移動先位置とを比較してＣＣＤ５の移動すべき移動量および向きを導出する。さらに、導出した移動量および向きに応じた駆動パルスを生成し、この駆動パルスをＣＣＤ移動部５０のアクチュエータに送信することにより、ＣＣＤ５を移動先位置に移動させる。このように、デジタルカメラの振動に応じた移動先位置を導出し、ＣＣＤ５の現在位置と移動先位置とを比較してＣＣＤ５の位置を移動先位置に順次移動させるクローズドループ制御が行われることにより、画像中の被写体像のぶれが補正されることとなる。このように、ＣＣＤ移動部５０は、全体制御部７の制御下において、手ぶれ補正機構として機能する。

＜フレキシブル基板の構成＞
本実施形態に係るフレキシブル基板１０ａは、図４に示すように、撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、この第１面の端部で略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設し、光軸と直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸の方向に延びる第２面と、この第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びる第３面と、この第３面の端部で第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、Ｙ軸方向に延びる第４面とから構成され、さらに第３面には、撮像ユニットに固定するための固定部が設けられている。

本実施形態に係るフレキシブル基板１０ａでは、図４に示すように、第２面が、第１面の端部で略直角に折り曲げられるとともに、第１面と略直交する面となって連設し、光軸と直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸の方向に延びて構成されている。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ａのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

また、第３面が、第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられるとともに、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びて構成されている。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ａのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

また、撮像素子が実装された第１面から十分に距離をおいた第３面に、フレキシブル基板を撮像ユニット筐体に固定するための固定部を設けたことから、手振れに伴う不要な外力をフレキシブル基板に与えることがない。

したがって、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ａによれば、ＣＣＤ移動部５０の揺動により、フレキシブル基板１０ａにねじれが生ずる可能性が少ないため、フレキシブル基板１０ａにねじれによるストレスを回避するためのスリットを設ける必要もない。また、ＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ａの面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。

さらに、ＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ａの面方向で吸収する構成としたことから、従来のように、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴い生ずるフレキシブル基板の揺動部分を長くする必要がないため、フレキシブル基板の全長を短くすることができる。したがって、従来のフレキシブル基板に比べて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収しつつ、コストダウンを図ることができるという利点を有する。

加えて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収できる構成としたことから、フレキシブル基板の幅を扱う信号線の本数に応じて太くしても、同様の効果が得られるという利点がある。さらに、第４面が第１面と略平行となっているため、薄型の撮像装置においても実装しやすいという利点がある。

＜第２の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態とはフレキシブル基板の構成のみが異なる変形例である。したがって、機能ブロック等の詳細な説明は省略する。

＜フレキシブル基板の構成＞
本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｂは、図５に示すように、撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、この第１面の端部で略直角に折り曲げられ連設する第１連設面と、この第１連設面の端部で略１８０度折り曲げられ連設すると共に、光軸と直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸の方向に延びる第２面と、この第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びる第３面と、この第３面の端部で第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、Ｙ軸方向に延びる第４面とから構成されている。さらに、第３面には、撮像ユニットに固定するための固定部が設けられている。

本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｂでは、図５に示すように、第１面の端部で略直角に折り曲げられ連設する第１連設面と、この第１連設面の端部で略１８０度折り曲げられ連設する第２面と有している。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｂの折り返し部分で受けるため、フレキシブル基板１０ｂのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

また、第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びる第３面を有している。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｂのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

したがって、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｂによれば、ＣＣＤ移動部５０の揺動により、フレキシブル基板１０ｂにねじれが生ずる可能性が少ないため、フレキシブル基板１０ｂにねじれによるストレスを回避するためのスリットを設ける必要もない。

また、ＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｂの面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。したがって、従来のフレキシブル基板に比べて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収しつつ、コストダウンを図ることができるという利点を有する。

＜第３の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態とはフレキシブル基板の構成のみが異なる変形例である。したがって、機能ブロック等の詳細な説明は省略する。

＜フレキシブル基板の構成＞
本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｃは、図６に示すように、撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、この第１面の端部で略直角に折り曲げられ連設する第１連設面と、この第１連設面の端部で略１８０度折り曲げられ連設すると共に、光軸と直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸の方向に延びる第２面と、この第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びる第３面と、この第３面の端部で第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、Ｙ軸方向に延びる第４面とから構成され、さらに、第２面及び第３面が幅方向に折り返されて構成されている。さらに、第３面には、撮像ユニットに固定するための固定部が設けられている。

本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｃでは、図６に示すように、第１面の端部で略直角に折り曲げられ連設する第１連設面と、この第１連設面の端部で略１８０度折り曲げられ連設する第２面と有している。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｃの折り返し部分で受けるため、フレキシブル基板１０ｃのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

また、第２面の端部で第１面の方向に略直角に折り曲げられ、第１面と略直交する面となって連設して第１面と略平行に延びる第３面を有している。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｃのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

したがって、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｃによれば、ＣＣＤ移動部５０の揺動により、フレキシブル基板１０ｃにねじれが生ずる可能性が少ないため、フレキシブル基板１０ｃにねじれによるストレスを回避するためのスリットを設ける必要もない。

また、ＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｃの面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。したがって、従来のフレキシブル基板に比べて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収しつつ、コストダウンを図ることができるという利点を有する。

加えて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収できる構成としたことから、フレキシブル基板の幅を扱う信号線の本数に応じて太くしても、同様の効果が得られるという利点がある。さらに、第２面及び第３面が幅方向に折り返されて構成されており、かつ、第４面が第１面と略平行となっているため、薄型の撮像装置に好適な構成となっている。

＜第４の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態とはフレキシブル基板の構成のみが異なる変形例である。したがって、機能ブロック等の詳細な説明は省略する。

＜フレキシブル基板の構成＞
本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｄは、図７に示すように、自由状態で一定の幅をもって延びるストレートのリボン状となっており、折り曲げによって第１面、第２面、第３面及び第４面が形成され、第１面は、撮像素子が実装されると共に光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延び、第２面は、第１面の端部を略直角に折り曲げた後、中間部を第１面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成され、直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸方向に延び、第３面は、第２面の端部を第１面の方向に略直角に折り曲げることにより第１面と略直交する面となって第１面と略平行に延び、第４面は、第３面の端部を第１面と離れる方向に略直角に折り曲げることにより形成され、Ｙ軸方向に延びて構成されている。さらに、第３面には、撮像ユニットに固定するための固定部が設けられている。

本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｄでは、図７に示すように、第２面が、第１面の端部を略直角に折り曲げた後、中間部を第１面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成され、直交するＸＹ軸の内、Ｙ軸方向に延びて構成されている。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｄのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

また、第３面が、第２面の端部を第１面の方向に略直角に折り曲げることにより第１面と略直交する面となって第１面と略平行に延びて構成されている。そのため、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部５０のＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｄのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。

したがって、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｄによれば、ＣＣＤ移動部５０の揺動により、フレキシブル基板１０ｄにねじれが生ずる可能性が少ないため、フレキシブル基板１０ｄにねじれによるストレスを回避するためのスリットを設ける必要もない。また、ＣＣＤ移動部５０のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板１０ｄの面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。

さらに、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｄは、本来、ストレートなフレキシブル基板を上記のような折り曲げ方によって、所望の形状を実現している。そのため、製造単位の基材から効率的に、本実施形態に係るフレキシブル基板１０ｄを製造することができる。したがって、従来のフレキシブル基板に比べて、ＣＣＤ移動部５０の揺動に伴うストレスを効果的に吸収しつつ、コストダウンを図ることができるという利点を有する。

以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、第１、第２、第３、第４の実施形態においては、図４から図７に示すように、第２面を図中、第１面と連設するＹ軸左方向に延びて形成される例を示したが、図８に例示するように、第２面を図中、第１面と連設するＹ軸右方向に延びて形成し、この第２面に連設してＸ軸方向に延びて形成される第３面と、第３面の端部で第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、Ｙ軸方向に延びる第４面とからフレキシブル基板を構成してもよい。この場合も、上記実施形態と同様に、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板のせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。また、面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。さらに、フレキシブル基板の全長を短くすることができるため、コストダウンを図ることができる。加えて、第４面が第１面と略平行となっているため、薄型の撮像装置においても実装しやすい。

また、上記実施形態においては、第２面と第３面との連設部が略直角である場合について説明したが、図９に例示するように、第２面と第３面との連設部を曲面で形成してもよい。この場合も、上記実施形態と同様に、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部のＸ軸方向あるいはＹ軸方向の揺動をフレキシブル基板のせん断方向ではなく、面方向で吸収することができる。また、面方向で吸収する構成としたことから、特殊な柔らかい材料を用いる必要もない。さらに、フレキシブル基板の全長を短くすることができるため、コストダウンを図ることができ、加えて、ノイズの影響も軽減することができる。

また、図７の折り曲げによる基板の方向変更方法を、図５や６に適用するように構成しても良く、これにより設計の自由度を広げることができる。

また、第３の実施形態においては、第２面及び第３面が幅方向に折り返されて構成されている例を示したが、単なる折り返ではなく、何度も折り返してジャバラに折って形成してもよい。この場合も、第３の実施形態と同様に、手振れ補正に伴うＣＣＤ移動部のＸ軸方向あるいはＹ方向の揺動をフレキシブル基板１０ｃのせん断方向ではなく、面方向で吸収することができ、かつ、ジャバラに折ることにより、薄型の撮像装置に好適なフレキシブル基板を構成することができる。

本発明の第１の実施形態に係る撮像ユニットの概観構成図である。本発明の第１の実施形態に係る撮像ユニットの断面図である。本発明の第１の実施形態に係る撮像ユニットが搭載されるデジタルカメラの機能ブロック図である。本発明の第１の実施形態に係るフレキシブル基板の構成図である。本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル基板の構成図である。本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル基板の構成図である。本発明の第４の実施形態に係るフレキシブル基板の構成図である。本発明の変形例に係るフレキシブル基板の構成図である。本発明の変形例に係るフレキシブル基板の構成図である。従来例に係るフレキシブル基板の構成図である。

符号の説明

１・・・撮像ユニット、２・・・撮像ユニット筐体、３・・・撮影レンズ、５・・・ＣＣＤ、７・・・全体制御部、９・・・メモリカード、１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ・・・フレキシブル基板、２１・・・Ａ／Ｄ変換部、２２・・・画像処理部、２３・・・画像メモリ、３１・・・鏡胴、３２・・・レンズ群、３３・・・絞り、４０・・・振動センサー、５０・・・ＣＣＤ移動部、５８・・・ＣＣＤ位置センサー、６１・・・シャッタボタン、６２・・・操作ボタン、６３・・・ＬＣＤ、７０・・・ＣＰＵ、７１・・・ＡＦ制御部、７２・・・ＡＥ制御部、７３・・・手振れ補正制御部、７５・・・ＲＡＭ、７６・・・ＲＯＭ、３２１・・ズーム・フォーカス駆動部、３３１・・・絞り駆動部

Claims

カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板であって、
前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、
該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、
該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、
該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、
を備え、
第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とするフレキシブル基板。
第２面及び第３面が幅方向に折り返されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基板。
カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板であって、
前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、
該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、
該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、
該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、
を備え、
自由状態で一定の幅をもって延びるストレートのリボン状となっており、
前記第２面が、前記第１面と前記第２面との中間部を前記第１面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成され、
前記第３面が、前記第４面と連設する端面を前記第２面と略直交する面となるように折り曲げることにより形成されることを特徴とするフレキシブル基板。
前記第３面に、撮像ユニットに固定される固定部が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のフレキシブル基板。
前記第２面と前記第３面との接続部が曲面で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のフレキシブル基板。
カメラの結像位置に配置される撮像素子が実装されるフレキシブル基板を搭載した手振れ補正ユニットであって、
前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備えるフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板が固定される第１の筐体と、
前記撮像素子が固定されると共に、前記第１の筐体の内側に位置して前記ＸＹ軸方向に移動可能である第２の筐体と、
を備え、
第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とする手振れ補正ユニット。
被写体の結像位置に配置される撮像素子と、
前記撮像素子が実装され、光軸と直交する平面内のＸＹ軸のうち、Ｘ軸方向に延びる第１面と、該第１面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設しＹ軸の方向に延び、Ｘ軸方向の揺動を吸収する第２面と、該第２面の端部で折り曲げられ、前記第１面と略直交する面となって連設して前記第１面の側に該第１面と略平行に延び、Ｙ軸方向の揺動を吸収する第３面と、該第３面の端部で前記第１面と離れる方向に略直角に折り曲げられ、前記Ｙ軸方向に延びる第４面と、を備えるフレキシブル基板と、
前記撮像素子で撮像された撮影画像を、前記フレキシブル基板を通して取得して記録する記録手段と、
手振れを検知する手振れ検出手段と、
前記手振れ検出手段により検出された手振れに応じて、前記撮像素子を駆動して当該撮像素子による撮像時の手振れを補正する手振れ補正手段と、
を備え、
第１面の端部で略直角に折り曲げられ連接する第１連設面を更に備え、この第１連設面は、端部で略１８０度折り曲げられ第２面と連接することを特徴とする撮像装置。