JPH1070344A - フレキシブル配線基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 よじれ等による折れ曲がりや断線を防止する
ことができるフレキシブル配線基板を提供すること。 【解決手段】 移動体６を固定体３２又は移動体６に対
して電気的に接続するためのフレキシブル配線基板３３
において、長手方向に沿って移動体６の移動時において
生じる反力の影響を低減するための穴１６０が形成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばビデオカメ
ラ等に用いられて、移動体を固定体又は移動体に対して
電気的に接続するためのフレキシブル配線基板の改良に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブル配線基板（フレキシブルプ
リント配線板等ともいう）は、移動体を固定体に電気的
に接続したり、あるいは移動体と移動体同士を電気的に
接続する場合に用いられ、耐屈曲性を利用した配線基板
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種のフレキシブル
配線基板は、例えば移動体を固定側の接続基板に対して
電気的に接続するのに用いられ、機器の小型化や薄型化
に寄与している。図１１は従来用いられているフレキシ
ブル配線基板３００の使用例を示している。フレキシブ
ル配線基板３００の一端はビデオカメラの動作部３０１
に電気的に接続され、フレキシブル配線基板３００の他
端は固定側の基板３０２に接続されている。この動作部
３０１は、軸ＨＬを中心としてチルティング方向Ｔに沿
って移動し、軸ＶＬに沿ってパンニング方向Ｐに沿って
移動するようになっている。動作部３０１はレンズ３０
４を備えているが、この動作部３０１がパンニング方向
Ｐに沿って移動する場合にはフレキシブル配線基板３０
０の特性としてその動きに上手く追随して耐屈曲性が高
く、特にフレキシブルプリント配線基板３００が折れ曲
がったり断線するといった事はない。

【０００４】ところが、動作部３０１が軸ＨＬに沿って
チルティング方向Ｔに移動すると、図１２に示すように
フレキシブル配線基板３００の一端側３００ａが他端側
３００ｂに対してθの角度でよじれるので、このような
動作が繰り返されると、フレキシブル配線基板３００は
断線を起こし易くなる。そこで本発明は上記課題を解消
し、よじれ等による折れ曲がりや断線を防止することが
できるフレキシブル配線基板を提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、移動体を固定体又は移動体に対して電気的に接
続するためのフレキシブル配線基板において、長手方向
に沿って移動体の移動時において生じる反力の影響を低
減するための穴が形成されているフレキシブル配線基板
により、達成される。本発明では、フレキシブル配線基
板の長手方向に沿って移動体の移動時において生じる反
力の影響を低減するために、穴が形成されていることか
ら、フレキシブル配線基板がよじれた場合でもその反力
を低減でき、フレキシブル配線基板のよじれによる断線
を防止することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【０００７】図１と図２は、本発明のフレキシブル配線
基板（フレキシブルプリント基板ともいう）を備えるビ
デオカメラ装置の一例を示している。図１では、ビデオ
カメラ装置１がコンピュータＣＰに接続されている。こ
のコンピュータＣＰは、ビデオカメラ１に対して制御信
号を与えることにより、ビデオカメラ装置１のレンズ１
０が所定の方向に向けられるようになっている。この種
のビデオカメラ装置１は、例えば会議を行っている時に
各参加者を選択的に写したりすることができる。あるい
はこの種のビデオカメラ１は、セキリュティ用の監視に
用いることも勿論できる。

【０００８】本実施例の形態において、本発明をいわゆ
る片持ち支持構造のジンバル機構について説明するが、
本発明はこれに限らず、いわゆる両持ち支持構造のジン
バル機構にも適用することができる。

【０００９】図２のビデオカメラ装置１は前端部（撮影
方向を前方とする）に開口２ａを有する箱形の外筐２を
有しており、外筐２の開口２ａを覆う前面カバー３は透
明材料で形成されている。

【００１０】外筐２と前面カバー３とによって画成され
る空間４内では、外筐２の内底面に金属製のシャーシ５
が固定されており、該シャーシ５上の前側にレンズ鏡筒
６及びその支持機構７が配置されている。

【００１１】図２のレンズ鏡筒６は角型の筒状をしてお
り、撮影レンズ系、可動レンズ駆動部、撮像部等が設け
られている。レンズ鏡筒６の前端部には一体的にフラン
ジ８が形成されている。そして、フランジ８の中央部に
は円筒部９が前方に向けて設けられており、円筒部９内
に撮影レンズ系の一部を構成するレンズ１０が位置され
ている。レンズ鏡筒６の後端部には基板１１が固定され
ており、基板１１には固体撮像素子（ＣＣＤ）１２が取
り付けられて撮像部を構成している。

【００１２】図２のレンズ鏡筒６は支持機構７によって
支持されており、支持機構７は、図３の側面図と図５に
示すように、レンズ鏡筒６を鉛直面内において水平軸Ｈ
Ｌを中心にしてチルティング方向Ｔに傾けるためのチル
ティング機構１３と、図４の平面図に示すようにレンズ
鏡筒６を垂直軸ＶＬの回りにパンニング方向Ｐに回動さ
せるためのパンニング機構１４とを備えている。

【００１３】図３のチルティング機構１３は、正面から
見てほぼ逆Ｌ字状をしレンズ鏡筒６における右側の側板
部の中央部を軸支する支持部材１５と、支持部材１５の
鉛直方向に延びる鉛直板１５ｖとレンズ鏡筒６との間に
介在されたモータ１６とから成っており、モータ１６に
よりその水平軸ＨＬの回りにレンズ鏡筒６が回動され
る。

【００１４】図８のモータ１６は、支持部材１５の鉛直
板１５ｖに固着されたステータ部１７と、ステータ部１
７に対向配置されレンズ鏡筒６に固着されたロータ部１
８等から成る。

【００１５】図８のステータ部１７は、支持部材１５の
鉛直板１５ｖに固着されたステータ基板１９と、該ステ
ータ基板１９及び鉛直板１５ｖを貫通するように固着さ
れた軸受部２０と、軸受部２０を囲むようにステータ基
板１９に配設された複数のステータコイル（駆動用のコ
イル）２１，２１、・・・とから成る。

【００１６】図８のロータ部１８は、ステータ部１７の
ステータコイル２１，２１、・・・に対向して配置さ
れ、その周方向にＳ極とＮ極とが交互に多数着磁された
リング状のロータマグネット２２と、円板状でその外周
縁に背の低い周壁を有しロータマグネット２２を支持し
た偏平な鉄製のロータケース２３と、ロータケース２３
の中心に突設された支軸２４とから成る。

【００１７】図８のロータ部１８の支軸２４はステータ
部１７の軸受部２０にベアリング２５、軸受メタル２６
及びスリーブ２７を介して回転自在に支持され、これに
より、ロータ部１８はステータ部１７に対して回転自在
に支持されている。

【００１８】ロータケース２３の外周には回転角度検出
用のマグネット２８が設けられており、マグネット２８
の外周面には、周方向に細かいピッチでＳ極とＮ極とが
交互に着磁されている。

【００１９】レンズ鏡筒６は支持部材１５の鉛直板１５
ｖに対して回動自在に支持され、ステータコイル２１，
２１、・・・に駆動電流を供給することにより、ロータ
マグネット（駆動用のマグネット）２２に回転力が生
じ、ロータ部１８とともに、レンズ鏡筒６がチルティン
グ方向Ｔに回動できる。

【００２０】次に、図４のパンニング機構１４は、支持
部材１５と、支持部材１５の鉛直板１５ｖの下縁から左
方へ向けて水平に延びる図３の水平板１５ｈと、シャー
シ５との間に介在されたモータ３０とから成っており、
モータ３０によりその鉛直軸ＶＬの回りに支持部材１５
とレンズ鏡筒６が回動される。

【００２１】図８のモータ３０は、モータ１６とその構
成において実質的に同じである。モータ３０はシャーシ
５に固定されたステータ部１７とステータ部１７に回転
自在に支持されると共に支持部材１５の水平板１５ｈの
下面に支持されたロータ部１８とから成る。

【００２２】図８のステータ部１７は、シャーシ５の上
面に固着されたステータ基板１９と、ステータ基板１９
及びシャーシ５を貫通するように固着された軸受部２０
と、該軸受部２０を囲むようにステータ基板１９に配設
された複数のステータコイル２１，２１、・・・とから
成る。

【００２３】図８のロータ部１８は、ステータ部１７の
ステータコイル２１，２１、・・・に対向して配置され
その周方向にＳ極とＮ極とが交互に多数着磁されたリン
グ状のロータマグネット２２と、円板状でその外周縁に
背の低い周壁を有しロータマグネット２２を支持した偏
平な鉄製のロータケース２３と、ロータケース２３の中
心に設けられた支軸２４とから成る。

【００２４】ロータケース２３はこれに固着されたロー
タマグネット２２がステータコイル２１，２１、・・・
に対向する向きで、そのロータ部１８の支軸２４がステ
ータ部１７の軸受部２０のベアリング２５にはめこまれ
て、ステータ部１７に回転自在に支持されている。

【００２５】これにより、レンズ鏡筒６及び支持部材１
５は支持部材１５に対して図４と図５のパンニング方向
Ｐに回動自在に支持される。

【００２６】ロータケース２３の外周面には回転角度検
出用のマグネット２８が設けられており、マグネット１
００はその周方向に細かいピッチでＳ極とＮ極とが交互
に着磁されている。

【００２７】図８のモータ１６又はモータ３０のステー
タコイル２１，２１、・・・又は２１，２１、・・・に
駆動電流を供給すると、ロータ部１８が回動し、レンズ
鏡筒６をチルティング方向Ｔに又はパンニング方向Ｐに
それぞれ回動させ、レンズ鏡筒６が外筐２の空間４内に
おいて姿勢制御できる。

【００２８】次に、図２のフレキシブル配線基板３３に
ついて説明する。フレキシブル配線基板３３は、図５と
図６に示すように、駆動回路を含む回路基板３２とレン
ズ鏡筒６側の基板１１の間を電気的に接続するものであ
る。すなわちフレキシブル配線基板３３の一端側３３ａ
は、基板１１に対してコネクタ３３ｃを介して電気的に
接続されている。フレキシブル配線基板３３の他端部３
３ｂはやはりコネクタ３３ｄを介して回路基板３２に電
気的に接続されている。回路基板３２は接続コード３４
を介して図１のコンピュータＣＰ側に電気的に接続され
ている。

【００２９】このようにフレキシブル配線基板３３がレ
ンズ鏡筒６と固定側の回路基板３２の間に設けられてい
るのは、レンズ鏡筒６がチルティング機構１３やパンニ
ング機構１４によって姿勢が変化するために、これに応
じて変化するレンズ鏡筒６と回路基板３２との間の間隔
に追従するように両者間を電気的に接続する必要がある
からである。このフレキシブル配線基板３３は、図５、
図６及び図７にその一例を示している。このフレキシブ
ル配線基板３３の積層構造としては、ベースフィルムに
対して銅箔、カバーレイ接着剤及びカバーレイフィルム
等を積層した片面構造のフレキシブル配線基板の構造を
採用することができる。あるいはフレキシブル配線基板
３３としては、ベースフィルムの両面に対して銅箔を配
置してその銅箔の上にそれぞれ接着剤及びカバーレーフ
ィルムを積層するような両面構造型のもの等も採用でき
る。

【００３０】フレキシブル配線基板３３は図５〜図７に
示すようにその長手方向Ｌに沿って長い穴１６０が形成
されている。この長い穴１６０は、フレキシブル配線基
板３３の長手方向Ｌに沿って一端側３３ａ付近から他端
側３３ｂ付近側まで形成されている。このように穴１６
０を形成する理由としては、図５においてレンズ鏡筒６
が垂直軸ＶＬを中心としてパンニング方向Ｐに移動する
場合に、フレキシブル配線基板３３がねじれるが、この
時にこのねじれに対する反力を低減することができるか
らである。この反力を低減することにより、フレキシブ
ル配線基板３３のねじれによる断線を防止することがで
きる。特に、このフレキシブル配線基板３３は、レンズ
鏡筒６が頻繁にパンニング方向Ｐに移動する場合におい
ても、フレキシブル配線基板３３の断線を防ぐことがで
き、ビデオカメラ装置１の断線故障を防ぐことができ
る。

【００３１】フレキシブル配線基板３３の一端側３３ａ
には、図７に示すように、モータ１６，３０及びＣＣＤ
１２が電気的に接続される。これに対してフレキシブル
配線基板３３の他端側３３ｂは回路基板３２に電気的に
接続される。これによりＣＣＤ１２が得た映像信号Ｓ１
はフレキシブル配線基板３３を通して回路基板３２に送
ることができる。回路基板３２は、モータ１６，３０に
対して制御信号Ｓ２，Ｓ３を送ることができる。

【００３２】次に、図９と図１０を参照すると、図９と
図１０は、図７に対応しておりフレキシブル配線基板３
３の別の実施の形態を示している。図９のフレキシブル
配線基板１３３は、その長手方向に沿って複数の穴２６
０，２６０，２６０が形成されている。つまり複数の穴
２６０はフレキシブル配線基板３３の長手方向Ｌに沿っ
て直列に配列されている。このように複数の穴２６０を
配列することによっても、図５のレンズ鏡筒６がパンニ
ング方向Ｐに繰返し移動してもフレキシブル配線基板１
３３はよじれによる断線が生じない。図１０のフレキシ
ブル配線基板３３３は、円形状の穴３６０を複数個有し
ている。これらの穴３６０は長手方向Ｌに沿って直列に
配列されている。

【００３３】以上説明したように、本発明の実施の形態
では動作部であるレンズ鏡筒６が動く方向に対してフレ
キシブル配線基板の接続を自由に設定することができる
ために、設計自由度が大きくなる。この理由としては、
上述したように図５のフレキシブル配線基板３３の配置
例では、レンズ鏡筒６がパンニング方向Ｐに繰返し移動
したとしてもフレキシブル配線基板３３はねじれによる
反力を低減してフレキシブル配線基板３３の断線を防止
できるからである。勿論レンズ鏡筒６がチルティング方
向Ｔに移動した場合にはフレキシブル配線基板３３はそ
の動きに自由に追従できるので問題がない。

【００３４】また図５のようにチルティング方向Ｔやパ
ンニング方向Ｐの２方向に自由に移動するレンズ鏡筒６
に対して簡単な構造のフレキシブル配線基板３３であり
ながら、電気的な接続を確実に行い、その動作中に断線
を起こすことがない。しかもフレキシブル配線基板の専
有する面積は小さくなるので、システム全体の小型化を
図れる。つまり、本発明の実施の形態を採用しないと、
図１２の従来例のような状態とならないフレキシブル配
線基板の引回しを用いる必要があり、それは図１３のよ
うにフレキシブル配線基板をほぼＬ字形にするか、ある
いは図１４のように２つのフレキシブル配線基板６０
０，７００と中継基板８００を用いて接続するしかな
い。

【００３５】しかし、図１３の従来例の場合、フレキシ
ブル配線基板のａ部でＹ方向とＺ方向の動きに対応し、
ｂ部でＸ方向とＺ方向の動きに対応することになり、こ
れでは図１２の状態を確実に防止することが難しい。ま
た、図１４の従来例の場合、固定側７５０からフレキシ
ブル配線基板７００を１方向しか動作しない中継基板８
００にいったん接続して、再び異なる動作をする次の動
作基板８５０に接続することになる。図１３と図１４の
いずれの場合も、フレキシブル配線基板の専有するスペ
ースが、本発明の実施の形態に比べて大きなものになっ
てしまう。

【００３６】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れない。例えば上述した実施の形態ではビデオカメラの
可動部（動作部）であるレンズ鏡筒と固定部側の回路基
板３２の間での電気的接続をフレキシブル配線基板で行
っている。これに限らず、可動部（移動体もしくは動作
部ともいう）と移動体間の電気的接続に本発明のフレキ
シブル配線基板を用いることも可能である。またビデオ
カメラに限らず他の種類の電気機器、例えば光ディスク
装置の光学ピックアップと本体間の電気的接続を行う場
合等も本発明のフレキシブル配線基板を適用することが
できる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
よじれ等による折れ曲がりや断線を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフレキシブル配線基板を備えるビデオ
カメラの一例を示す斜視図。

【図２】図１のビデオカメラの内部を示す側面図。

【図３】ビデオカメラのレンズ鏡筒のチルティング動作
を示す図。

【図４】ビデオカメラのレンズ鏡筒のパンニング動作を
示す図。

【図５】ビデオカメラのレンズ鏡筒と固定部側の間に設
けられたフレキシブル配線基板の一例を示す斜視図。

【図６】図５の後方から見た斜視図。

【図７】フレキシブル配線基板の一例を示す平面図。

【図８】ビデオカメラのチルティング用のモータ（アク
チュエータともいう）とパンニング用のモータ（アクチ
ュエータともいう）を示す図。

【図９】本発明のフレキシブル配線基板の他の実施の形
態を示す図。

【図１０】本発明のフレキシブル配線基板の他の実施の
形態を示す図。

【図１１】従来のビデオカメラに設けられたフレキシブ
ル配線基板を示す図。

【図１２】図１１における従来のフレキシブル配線基板
の問題点を示す図。

【図１３】別の従来のフレキシブル配線基板の例を示す
図。

【図１４】さらに別の従来のフレキシブル配線基板の例
を示す図。

【符号の説明】

６・・・レンズ鏡筒（移動体、可動部、動作部ともい
う）、３２・・・回路基板（固定体）、３３・・・フレ
キシブル配線基板、１６０・・・穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体を固定体又は移動体に対して電気
   的に接続するためのフレキシブル配線基板において、 長手方向に沿って移動体の移動時において生じる反力の
   影響を低減するための穴が形成されていることを特徴と
   するフレキシブル配線基板。
2. 【請求項２】 穴は、長手方向のほぼ全長にわたって形
   成されている請求項１に記載のフレキシブル配線基板。
3. 【請求項３】 移動体はビデオカメラのレンズ鏡筒であ
   り、レンズ鏡筒はパンニング操作とチルティング操作を
   行い、固定体はレンズ鏡筒の駆動回路基板である請求項
   １に記載のフレキシブル配線基板。