JP2002291693A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】効率良く固体撮像素子を放熱させ、この固体撮
像素子の電気特性を向上可能な小型の撮像装置を実現す
る。 【解決手段】 撮像装置は、撮像素子ユニット３４を備
えて構成される。前記撮像素子ユニット３４は、先端側
に対物レンズ枠の基端側外周を嵌合する撮像素子枠３８
に固体撮像素子３３を保持されて構成される。前記撮像
素子枠３８は、この左右に延出部３８ａを設けている。
この延出部３８ａの先端部分は、前記撮像素子ユニット
３４の略中心軸より下側部分が更に後端側へ延出し保持
部３８ｂを形成している。前記固体撮像素子３３は、こ
の裏面近傍に熱伝導性の高い放熱部材５７を配設され、
この放熱部材５７との間に熱伝導性の高い樹脂を充填さ
れる。前記放熱部材５７は、前記延出部３８ａに突き当
てられ、嵌合部で前記撮像素子枠３８の嵌合部に面接触
して固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置、特に内
視鏡の挿入部先端部に内蔵される撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内視鏡は、工業用又は医療用
広く用いられている。上記工業用の内視鏡は、細長の挿
入部をボイラ、エンジン、化学プラントなどの管内、或
いは機械内に挿入し、対象物の観察及び検査などに用い
られている。また、上記医療用の内視鏡は、細長の挿入
部を体腔内に挿入することによって体腔内の患部等を観
察したり、必要に応じて処置具を鉗子チャンネル内に挿
通して治療処置を行うことができる。このような内視鏡
は、挿入部の先端側に対物光学系から取り込んだ被写体
像を撮像するＣＣＤ等の固体撮像素子を有する撮像装置
を内蔵した電子内視鏡がある。

【０００３】上記電子内視鏡に用いられる撮像装置は、
例えば、特許第２６６５４４１号公報に記載されている
ように固体撮像素子の裏面に電子部品が実装された回路
基板を設け、この回路基板に信号線と上記固体撮像素子
から延出した外部リードとを接続しているものが提案さ
れている。このような撮像装置は、用いられる固体撮像
素子の電気特性が温度依存するので、固体撮像素子が駆
動する際に発生する熱を放熱する手段が必要である。

【０００４】上記撮像装置は、上記固体撮像素子、回路
基板、信号線の先端部外周を金属製のシールド枠で覆
い、このシールド枠の内部を熱伝導性の高い樹脂にて封
止されると共に、上記シールド枠の外周に熱伝導性の良
い薄肉の熱収縮チューブで被覆されて構成されている。
上記撮像装置は、上記固体撮像素子で発生する熱を、こ
の固体撮像素子の側面に近接したシールド枠、樹脂、熱
収縮チューブで経由し、内視鏡の挿入部先端部の先端構
成部材へ放熱している。そして、挿入部先端部の先端構
成部材へ伝達された熱は、この挿入部先端部の先端構成
部材から湾曲部の湾曲駒、可撓管部のブレード等を介し
て内視鏡手元側へ伝達され、内視鏡外へ放熱されるよう
になっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許第２６６５４４１号公報に記載の撮像装置は、小型の
固体撮像素子を用いた場合、この固体撮像素子側面の面
積が減少して、この固体撮像素子で発生する熱を上記放
熱構造で効率良く放熱することができなかった。

【０００６】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
ものであり、効率良く固体撮像素子を放熱させ、この固
体撮像素子の電気特性を向上可能な小型の撮像装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、固体撮像素子及びこの固体撮像素子を保
持するための撮像素子枠を有する撮像装置において、前
記固体撮像素子の近傍又は、この固体撮像素子に寄与す
る固体撮像素子以外の能動素子の近傍に、熱伝導性の高
い放熱部材を設けると共に、この放熱部材を前記撮像素
子枠に固定することを特徴としている。この構成によ
り、効率良く固体撮像素子を放熱させ、この固体撮像素
子の電気特性を向上可能な小型の撮像装置を実現する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図１０は本発明の第１
の実施の形態に係わり、図１は本発明の第１の実施の形
態の撮像装置を備えた内視鏡装置の全体構成を示す説明
図、図２は図１の内視鏡の挿入部先端部を示す断面図、
図３は本発明の第１の実施の形態の撮像装置を示す縦断
面図、図４は図３の対物レンズユニットを示す断面拡大
図、図５は図３の撮像装置のＡ矢視方向横断面図、図６
は図３のＣ−Ｃ断面図、図７は図３の延出部及び放熱部
材の外観斜視図、図８は図３のＤ−Ｄ断面図、図９は図
３の撮像装置のＢ矢視方向横断面図、図１０は図３のＥ
矢視方向断面図である。

【０００９】図１に示すように本実施の形態を備えた内
視鏡装置１は、撮像装置として後述のＣＣＤ等の固体撮
像素子を有する電子内視鏡（単に内視鏡）２と、この内
視鏡２へ照明光を供給する光源装置３と、前記内視鏡２
の制御及び内視鏡２で得た画像信号に対して信号処理を
行うビデオプロセッサ４と、このビデオプロセッサ４か
ら出力される映像信号を受けて内視鏡画像を表示するモ
ニタ５とで主に構成されている。

【００１０】前記内視鏡２は、細長な挿入部１１及びこ
の挿入部１１の基端側に操作部１２を備え、この操作部
１２の側部より図示しない照明光伝達手段などを内挿し
たユニバーサルコード１３を延出して構成されている。
前記内視鏡２は、このユニバーサルコード１３の端部に
設けたライトガイドコネクタ１３ａを介して前記光源装
置３と着脱自在に接続されるようになっており、このラ
イトガイドコネクタ１３ａの側部より延出する信号ケー
ブル１４の端部に設けた電気コネクタ１４ａを介して前
記ビデオプロセッサ４と着脱自在に接続されるようにな
っている。尚、前記ビデオプロセッサ４は、図示しない
ＶＴＲデッキ、ビデオプリンタ、ビデオディスク等の周
辺機器が接続可能である。

【００１１】前記挿入部１１は、先端に設けられた先端
硬性部１５と、この先端硬性部１５の基端側に設けら
れ、複数の湾曲駒にて構成した湾曲自在の湾曲部１６
と、この湾曲部１６の基端側に設けられた長尺で可撓性
を有する可撓管部１７とから構成されている。前記操作
部１２は、この後方側に図示しない湾曲操作レバーが設
けられており、この湾曲操作レバーを回動操作すること
により前記湾曲部１６を湾曲することができるようにな
っている。また、前記操作部１２は、この前端付近に生
検鉗子やレーザープローブ等の処置具を挿入する処置具
挿入口１８が設けられており、処置具を挿入すること
で、その内部に配設された図示しない処置具挿通用チャ
ンネルを経て処置具の先端側を突出させることができ、
患部組織を採取する生検等を行うことができる。

【００１２】図２に示すように前記先端硬性部１５に
は、先端部材２１が設けられている。この先端部材２１
の挿入部後方側には、前記湾曲部１６が配設されてい
る。また、前記先端部材２１の挿入部先端側には、電気
絶縁性の先端カバー２２が嵌合している。前記湾曲部１
６の外周には、弾性のある湾曲ゴム２３を配設してい
る。この湾曲ゴム２３の挿入部先端側は伸縮性の少ない
糸２４で前記先端部材２１に対して糸巻き固定し、更
に、接着剤で固定することで、内視鏡挿入部の水密確保
を行っている。

【００１３】前記先端部材２１には、撮像装置２５を配
設する透孔２６が形成されている。前記撮像装置２５と
前記透孔２６との隙間には、熱伝導性の良い接着剤２７
が充填され前記撮像装置２５を固定している。また、前
記先端部材２１には、透孔２８が形成されており、この
透孔２８には前記挿入部１１内に挿通されているライト
ガイド２９の先端側が固定され、このライトガイド２９
で伝達された前記光源装置３からの照明光を出射する照
明光学系３０が配設されている。

【００１４】前記光源装置３内に設けられている図示し
ないランプより供給された照明光は、ライトガイドコネ
クタ１３ａ、ユニバーサルコード１３及び内視鏡２の操
作部１２及び挿入部１１内を挿通する前記ライトガイド
２９を介して先端硬質部１５まで導かれ、伝送した照明
光を先端面から照明光学系３０を経て被写体を照明す
る。前記照明光で照明されて得られる被写体像は、前記
先端硬質部１５に設けた前記撮像装置２５で撮像され電
気信号に変換された後、この電気信号を前記ビデオプロ
セッサ４に伝達される。このビデオプロセッサ４は、伝
達された電気信号からビデオ信号に信号処理した後、こ
のビデオ信号を前記モニタ５に伝達して、モニタ画面上
に観察画像を表示するようになっている。

【００１５】次に、前記内視鏡２に内蔵される前記撮像
装置２５の詳細構成を説明する。図３に示すように前記
撮像装置２５は、複数のレンズ群３１（３１ａ〜３１
ｄ）を対物レンズ枠３２ａの所定位置に配設した対物レ
ンズユニット３２と、この対物レンズユニット３２で結
像した光学像を光電変換するための固体撮像素子３３を
有する撮像素子ユニット３４とで構成されている。対物
レンズユニット３２は、被写体像が前記固体撮像素子３
３の受光部３３ａに結像するように設定されている。

【００１６】前記撮像素子ユニット３４は、前記固体撮
像素子３３と、ガラスリッド３５と、カバーガラス３６
及び遮光マスク３７を撮像素子枠３８に一括保持されて
構成される。前記ガラスリッド３５は、前記固体撮像素
子３３の受光部３３ａ表面にガラスリッド３５が張り合
わせられる。そして、これら固体撮像素子３３及びガラ
スリッド３５は、このガラスリッド３５の先端側に前記
カバーガラス３６を位置合わせた後、紫外線硬化型の接
着剤等の封止樹脂３５ａで接着固定されるようになって
いる。前記カバーガラス３６は、前記遮光マスク３７が
配設された状態で、前記撮像素子枠３８に一括保持され
る。そして、前記撮像素子枠３８は、この先端側に前記
対物レンズ枠３２ａの基端側外周を嵌合するようになっ
ている。

【００１７】前記対物レンズユニット３２は、図４に示
すように前記レンズ群３１（３１ａ〜３１ｄ）の他に、
赤外線を吸収する平板の赤外線吸収フィルタ（赤外フィ
ルタ）４１、遮光マスク４２、明るさ絞り４３、前記レ
ンズ群３１のレンズ３１ｂとレンズ３１ｄとのレンズ面
間を調整するスペーサ４４ａ、４４ｂが前記対物レンズ
枠３２ａに収納されている。

【００１８】前記固体撮像素子３３は、赤外光に対して
も高い感度を有するため、内視鏡検査で不必要な赤外光
を前記赤外フィルタ４１によって吸収している。先端レ
ンズ３１ａは挿入部先端硬性部１５の外表面に露出する
ため傷などが付き易く、この部分が内視鏡検査の妨げと
なることがある。このため、従来では、前記先端レンズ
３１ａを交換する場合、傷の付いた先端レンズ３１ａを
割り新しいレンズと交換していた。このとき、先端レン
ズ３１ａの破片が前記対物レンズユニット３２の内部へ
侵入する虞れがあるので、先端レンズ３１ａの裏面には
光学的に無関係な平板のガラスを１枚多く設ける必要が
あった。本実施の形態では、前記対物レンズユニット３
２の光路長を短縮するために、前記先端レンズ３１ａの
裏面に光学特性上必要な前記赤外フィルタ４１を設け、
レンズ枚数を減らす構成となっている。

【００１９】前記固体撮像素子３３の後方側には、コン
デンサ５１ａ、５１ｂやベアチップであるバッファＩＣ
（ Integrated Circuit ）５２等の電気回路部品が実装
される可撓性基板５３が設けられている。前記可撓性基
板５３は、ポリイミド、ガラスエポキシ、ポリエステル
等の有機素材のベースフィルムに電気パターンを両面に
形成している。尚、前記バッファＩＣ５２は、フリップ
チップ接続方式にて前記可撓性基板５３に固定されてお
り、前記固体撮像素子３３から得られた微弱の電気信号
を増幅するものである。

【００２０】また、前記固体撮像素子３３やバッファＩ
Ｃ５２は、能動素子であるので、駆動時に発熱する。従
って、本実施の形態では、これら固体撮像素子３３やバ
ッファＩＣ５２のお互いの熱の影響を無くすため、熱容
量の大きい前記コンデンサ５１ｂを前記固体撮像素子３
３と前記バッファＩＣ５２との間に配置している。

【００２１】前記可撓性基板５３は、この一端から延出
したインナーリード５４を前記固体撮像素子３３の受光
部３３ａと同一面上に設けた図示しない電極に電気的に
接続されている。また、前記可撓性基板５３は、信号線
５５を介して前記ビデオプロセッサ４に電気接続されて
いる。このことにより、前記固体撮像素子３３は、前記
可撓性基板５３を介して前記ビデオプロセッサ４に電気
的に接続され、前記ビデオプロセッサ４からの駆動信号
は前記固体撮像素子３３へ伝達されると共に、前記固体
撮像素子３３からの電気信号は前記バッファＩＣ５２で
増幅されて前記ビデオプロセッサ４へ伝達されるように
なっている。尚、前記バッファＩＣ５２と前記可撓性基
板５３との接合部周辺には、この可撓性基板５３との固
定強度を向上させるため、図示しないアンダーフィル材
が充填されている。

【００２２】前記固体撮像素子３３及び前記信号線５５
の先端部周辺部は、熱伝導性の良い樹脂が塗布され、そ
の外表面には熱収縮性チューブ５６ａが配設されてい
る。前記熱収縮性チューブ５６ａは、前記撮像装置２５
の外形に大きく寄与するため、薄肉のものが使用されて
いる。一般的に、薄肉の熱収縮性チューブ５６ａは、熱
収縮率が悪く端部では前記撮像装置２５の外側へ反りか
える傾向がある。このため、本実施の形態では、前記熱
収縮性チューブ５６ａの先端部をＧ面で斜めカットする
ことで、前記撮像素子枠３８に対して前記熱収縮性チュ
ーブ５６ａの接触面積を少なくでき、この熱収縮性チュ
ーブ５６ａを前記撮像素子枠３８に密着固定することが
可能となっている。

【００２３】また、内視鏡２は、挿入部径が細い方が有
効であるため、必然的に前記挿入部１１に内蔵される信
号線５５も細径化が図られるようになっている。このた
め、従来では、細い信号線５５に対して、収縮率の悪い
熱収縮性チューブ５６ａでケーブル先端部を収縮させる
と、前記熱収縮性チューブ５６ａと前記信号線５５の間
に隙間が開いてしまう。本実施の形態では、前記信号線
５５と前記熱収縮性チューブ５６ａとの間に短長の熱収
縮チューブ５６ｂを設け密着固定を行っている。これに
より、前記固体撮像素子３３の外表面は、前記熱収縮性
チューブ５６ａを使って確実に封止することができ、撮
像装置内への湿気の浸入を低減でき、信頼性を向上させ
ることができる。

【００２４】本実施の形態では、前記固体撮像素子３３
の近傍に、熱伝導性の高い放熱部材を設けると共に、こ
の放熱部材を前記撮像素子枠３８に固定するように構成
する。図５及び図６に示すように前記固体撮像素子３３
を保持するための前記撮像素子枠３８は、この左右に前
記信号線５５の方向へ延出する延出部３８ａを設けてお
り、この延出部３８ａは前記固体撮像素子３３裏面より
長く延出している。このため、前記ガラスリッド３５と
前記固体撮像素子３３の剥離を起こすような応力を受け
た場合でも、前記延出部３８ａによって接着界面部の応
力を低減でき、前記ガラスリッド３５の剥離防止が可能
となっている。

【００２５】前記撮像素子枠３８の前記延出部３８ａの
先端部分は、図７及び図８に示すような形状となってお
り、前記撮像素子ユニット３４の略中心軸より下側部分
が更に後端側へ延出し保持部３８ｂを形成している。前
記固体撮像素子３３の裏面近傍には、熱伝導性の高い金
属性の放熱部材５７を配設しており、前記固体撮像素子
３３と前記放熱部材５７との間には熱伝導性の高い樹脂
を充填している。前記放熱部材５７は、前記延出部３８
ａのＦ面に突き当てられ、嵌合部５７ａで前記撮像素子
枠３８の嵌合部３８ｃに面接触して固定されるようにな
っている。

【００２６】このことにより、前記放熱部材５７を介し
て、前記固体撮像素子３３の駆動熱を速やかに前記撮像
素子枠３８へ逃がし、更に、この撮像素子枠３８と嵌合
している前記対物レンズ枠３２ａへ駆動熱を放熱するこ
とができるようになっている。即ち、前記固体撮像素子
３３の駆動熱は、熱伝導の良い金属部材の面接触経路を
介し、効率よく挿入部先端硬質部１５の先端部材２１へ
放熱することができる。そして、挿入部先端硬質部１５
の先端部材２１へ伝達された熱は、湾曲部１６の湾曲
駒、可撓管部１７のブレード等を介して内視鏡手元側へ
伝達され、内視鏡外へ放熱されるようになっている。

【００２７】更に、上述した図５に示すように前記コン
デンサ５１ｂの一方の電極には、単純線６１が電気接続
され、一方の電極には同軸線６２（６２ａ〜６２ｄ）に
構成されているシールド部を束ねたシールド束６３が電
気接続することで、前記固体撮像素子３３及び前記バッ
ファＩＣ５２の駆動熱を信号線５５へ積極的に放熱する
ように構成している。

【００２８】また、前記単純線６１とバッファＩＣ５２
との間には、少なくとも絶縁テープ６４が設けられてい
る。前記バッファＩＣ５２は、上述したようにベアチッ
プであるため、四隅がエッジ状に形成されている。本実
施の形態では、前記絶縁テープ６４を設けることによ
り、前記バッファＩＣ５２の四隅部が直接前記単純線６
１に接触することが無くなるため、ストレスに起因する
断線を低減することができるようになっている。

【００２９】同軸線６２（６２ａ〜６２ｄ）は、図９に
示すように、前記可撓性基板５３の電子部品が実装され
ている反対側の面に設けたケーブルランド６５（６５ａ
〜６５ｄ）に電気接続されている。同軸線６２（６２ａ
〜６２ｄ）をケーブルランド６５（６５ａ〜６５ｄ）に
それぞれ接続する場合、先ず始めに同軸線６２ｂ及び同
軸線６２ｃを作業者手前側に引き出した後、撮像装置２
５の中心軸側に配置される同軸線６２ａと同軸線６２ｄ
をケーブルランド６５ａ、６５ｄに接続する。尚、撮像
装置２５に対する信号線５５の位置決めバラツキを少な
くするため、１番始めに半田接続する同軸線６２ａ及び
同軸線６２ｄに対応したケーブルランド６５ａ、６５ｄ
は、信号線５５に近接した方が良いので、前記可撓性基
板５３の後端側へ設けられている。同軸線６２ａは、ケ
ーブルランド６５ａへ、同軸線６２ｄはケーブルランド
６５ｄへ各々電気接続される。次に、同軸線６２ｂと同
軸線６２ｃは、前記可撓性基板５３の先端側にあるケー
ブルランド６５ｂとケーブルランド６５ｃに各々電気接
続される。

【００３０】尚、同軸線６２ｄは、前記バッファＩＣ５
２からの出力信号線で、同軸線６２ｂは固体撮像素子３
３を駆動させる駆動信号線である。これら信号線を伝達
する信号の中で、駆動信号の周波数が一番速い。従っ
て、駆動信号と出力信号とのクロストークを低減させる
ため、図１０に示すように前記信号線５５のケーブルの
配列は、これら同軸線６２ｂと同軸線６２ｄとは隣接し
ない配置となっている。

【００３１】前記信号線５５は、単純線６１、同軸線６
２（６２ａ〜６２ｄ）及び中心介在６６が捩られて構成
されており、その外周を高分子テープ６７、外部シール
ド６８、高分子樹脂６９の順で覆われている。前記中心
介在６６は、表面の滑り性が高いアラミド繊維で形成さ
れている。このため、前記信号線５５に屈曲等のストレ
スを加えた場合、単純線６１や同軸線６２（６２ａ〜６
２ｄ）が互いに干渉しづらく、信号線の耐久性が向上し
ている。

【００３２】このように構成された本実施の形態の撮像
装置２５は、小型で、効率良く固体撮像素子３３を放熱
させ、この固体撮像素子３３が電気特性を向上させるこ
とができる。

【００３３】（第２の実施の形態）図１１ないし図１６
は本発明の第２の実施の形態に係わり、図１１は本発明
の第２の実施の形態の撮像装置を示す横断面図、図１２
は図１１の固体撮像素子の駆動概念図、図１３は図１１
のＨ−Ｈ断面図、図１４は図１１のＩ−Ｉ断面図、図１
５は図１１の撮像装置のＫ矢視方向縦断面図、図１６は
図１１のＪ−Ｊ断面図である。

【００３４】本第２の実施の形態では、前記固体撮像素
子３３の出力部分に当たる封止樹脂３５ａ周辺の熱を放
熱するように構成する。それ以外の構成は上記第１の実
施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ
符号を付して説明する。

【００３５】図１１に示すように本第２の実施の形態を
備えた撮像装置の撮像素子ユニット７０は、上記第１の
実施の形態で説明したように前記可撓性基板５３の一端
から延出したインナーリード５４が前記固体撮像素子３
３の受光部３３ａと同一面上に設けた図示しない電極と
電気接続している。

【００３６】前記固体撮像素子３３は、図１２に示すよ
うに有る一定時に貯えられた電荷を、垂直転送パルスに
よって１ライン毎に水平転送部に送信している。更に、
水辺転送部に送られた１ライン分の微弱な信号電荷は、
水平転送パルスによって順次出力アンプ７１に送られ増
幅後出力されるようになっている。このため、固体撮像
素子３３の全消費電流の中で順次出力アンプ７１近傍の
消費電流の比率が高く、出力部分に当たる封止樹脂３５
ａの周辺は固体撮像素子３３の他のどの部分よりも発熱
している。

【００３７】そこで、本実施の形態では、図１１〜図１
４に示すように前記撮像素子枠７２の左右方向に上述し
た第１の実施の形態で説明したのと同様な延出部７２ａ
を設ける上に、更に前記封止樹脂３５ａの周辺に相対す
る撮像装置下側に延出部７２ｂを設けている。

【００３８】この構造により、前記封止樹脂３５ａ周辺
の熱も前記延出部７２ｂに伝わり、撮像素子枠７２から
放熱されるため、上記第１の実施の形態よりも更に固体
撮像素子３３の駆動熱を内視鏡先端部材へ放熱すること
ができる。

【００３９】尚、前記固体撮像素子３３の外周は、図１
１〜１４に示すように薄い金属性の板を祈り曲げ加工し
た補強枠７３を設けており、この補強枠７３と前記撮像
素子枠７２とは嵌合して構成されている。

【００４０】前記固体撮像素子３３から延出した前記可
撓性基板５３の角度ばらつきにより、この可撓性基板５
３上に実装された電子部品と、前記補強枠７３の電気接
触を避けるため、この補強枠７３の内面には絶縁性収縮
チューブ７４を設けている。

【００４１】この絶縁性収縮チューブ７４は、収縮する
際、前記固体撮像素子３３側の端部が前記信号線５５側
へ縮む特性がある。このため、本実施の形態では、前記
信号線５５のストリップ部５５ａと前記補強枠７３との
接触を防ぐため、図１３及び図１４に示すようにこの補
強枠７３に切欠部７３ａを形成している。そして、前記
補強枠７３の外周には、熱収縮性チューブ５６ｃを設け
ており、撮像素子ユニット７０内への湿気等の浸入を防
ぎ、信頼性向上を図っている。

【００４２】また、図１５に示すように、前記同軸線６
２の前記シールド束６３と前記コンデンサ５１ｂとの電
気接続は、ジャンパー線７５を介して接続している。こ
れにより、太いシールド束６３部分をコンデンサ５１ｂ
まで引き伸ばす必要がなくなるため、前記補強枠７３と
干渉がなくなり撮像素子ユニット７０を小型化できる。

【００４３】前記ジャンパー線７５と前記シールド束６
３との絡げ部７５ａは、図１６に示すように前記補強枠
７３の略対角方向に配置することにより、前記ジャンパ
ー線７５の絡げ部７５ａと前記補強枠７３との干渉を避
け、撮像素子ユニット７０の小型化を図っている。その
他の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。

【００４４】このように構成された撮像素子ユニット７
０を有する本第２の実施の形態の撮像装置は、上記第１
の実施の形態と比べ、放熱部材５７を介して固体撮像素
子３３による駆動熱を撮像素子枠３８や補強枠７３にも
伝達して挿入部先端硬質部１５の先端部材２１へ放熱す
ることができる。また、本第２の実施の形態の撮像装置
は、補強枠７３の表面積が広く、内視鏡先端部材２１と
の熱伝導経路が増ずため、上記第１の実施の形態よりも
更に放熱効果に優れている。

【００４５】（第３の実施の形態）図１７及び図１８は
本発明の第３の実施の形態に係わり、図１７は本発明の
第３の実施の形態の撮像装置を示す部分断面図、図１８
は図１７のコの字型放熱部材を示す外観斜視図である。

【００４６】上記第１、第２の実施の形態では、前記固
体撮像素子３３を保持する撮像素子枠に設けた放熱部材
５７を介して前記固体撮像素子３３の駆動熱を挿入部先
端硬質部１５の先端部材２１へ放熱するように構成して
いるが、本第３の実施の形態では、能動素子である前記
バッファＩＣ３４の熱を挿入部先端硬質部１５の先端部
材２１へ放熱するように構成する。それ以外の構成は上
記第１の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構
成には同じ符号を付して説明する。

【００４７】図１７に示すように本第３の実施の形態を
備えた撮像装置８０は、上記第１の実施の形態で説明し
たように前記可撓性基板５３の一端から延出したインナ
ーリード５４が前記固体撮像素子３３の受光部３３ａと
同一面上に設けた図示しない電極と電気接続している。

【００４８】前記固体撮像素子３３及び前記バッファＩ
Ｃ５２は、能動素子であり、前記可撓性基板５３を境に
表裏関係の位置となるように構成されている。即ち、前
記固体撮像素子３３は領域Ｉに、前記バッファＩＣ５２
は領域IIに配置されている。このことにより、可撓性基
板５３を境に固体撮像素子３３とバッファＩＣ５２を別
領域に配置することで、発熱体であるバッファＩＣ５２
から固体撮像素子３３への熱流動を防ぐことができる。

【００４９】前記バッファＩＣ５２の近傍には、図１８
に示すように熱伝導の良いコの字型放熱部材８１が設け
られ、バッファＩＣ５２側面とコの字型放熱部材８１の
Ｈ面とが面接触するような寸法となっている。尚、コン
デンサ５１ｃには、前記信号線５５を構成している前記
単純線６１が電気接続される。

【００５０】前記コの字型放熱部材８１は、撮偉素子ユ
ニット８０外周を覆う熱収縮チューブ５６ｄに近接して
いるため、能動素子であるバッファＩＣ５２の駆動熱を
積極的に内視鏡先端部材へ放熱することができる。その
他の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。

【００５１】このように構成された撮像装置８０は、上
記第１の実施の形態と比べ、発熱体であるバッファＩＣ
５２から固体撮像素子３３への熱流動を防ぐことができ
る。

【００５２】（第４の実施の形態）図１９は本発明の第
４の実施の形態に係る撮像装置を示す部分断面図であ
る。上記第１〜第３の実施の形態では、前記可撓性基板
５３から延出するインナーリード５４が前記固体撮像素
子３３の受光部３３ａ面端部の一辺に電気接続している
構成の撮像装置に本発明を適用しているが、本第４の実
施の形態では、前記可撓性基板５３から延出するインナ
ーリード５４が前記固体撮像素子３３の受光部３３ａ面
端部の２辺に電気接続している構成の撮像装置に本発明
を適用する。それ以外の構成は上記第１の実施の形態と
同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付し
て説明する。

【００５３】図１９に示すように本第４の実施の形態を
備えた撮像装置９０は、前記可撓性基板５３の一端より
延出する数本のインナーリード５４ａが前記固体撮像素
子３３の受光部３３ａ面端部に設けられた２箇所以上の
図示しない電極に電気接続している。また、前記可撓性
基板５３の他端より延出しているインナーリード５４ｂ
は、コンデンサ５１ａやバッファＩＣ５２が実装された
硬性基板９１と電気接続している。この硬性基板９１に
は、単純線６１等が電気接続している。

【００５４】前記カバーガラス３６を保持している撮像
素子枠９２は、この端面より前記単純線６１側へ延出す
る延出部９２ａを設けている。前記固体撮像素子３３の
後端側近傍に設けた放熱部材９３は、上記第１の実施の
形態で説明したように前記撮像素子枠９２の前記延出部
９２ａに固定されるようになっている。

【００５５】この放熱部材９３は、略Ｌ字上の柱形状に
形成され、直方体の絶縁部材９４がＨ面で接着固定され
る。この絶縁部材９４と前記バッファＩＣ５２とは、Ｉ
部で面接触し、前記固体撮像素子３３に対する前記硬性
基板９１の位置決めを容易にしている。尚、前記絶縁部
材９４を設けることで、金属部材である前記放熱部材９
３と前記バッファＩＣ５２とは絶縁性を確保している。
その他の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。

【００５６】このように構成された撮像装置９０は、固
体撮像素子３３の２辺以上に電気接続するインナーリー
ドを有する撮像装置においても、上記第１の実施の形態
と同様、固体撮像素子３３の裏面側近傍に放熱部材９３
を設けることができ、この放熱部材９３を介して固体撮
像素子３３の駆動熱を挿入部先端硬質部１５の先端部材
２１に放熱することができる。また、本第４の実施の形
態の撮像装置は、前記可撓性基板５３から延出したイン
ナーリード５４ａ，５４ｂを片側に設けた硬性基板９１
に接続できるため、撮像素子ユニット９０の小型化が図
れると共に、より大きな放熱部材を固体撮像素子３３裏
面に設けることができる。尚、前記固体撮像素子３３に
対する前記硬性基板９１の位置決めは、前記放熱部材９
３と一体化した絶縁部材９４に突き当てて行えるため組
立性が良い。

【００５７】（第５の実施の形態）図２０は本発明の第
５の実施の形態に係る撮像装置を示す部分断面図であ
る。上記第４の実施の形態では、前記可撓性基板５３か
ら延出するインナーリード５４が前記固体撮像素子３３
の受光部３３ａ面端部の２辺に電気接続している構成の
撮像装置に本発明を適用しているが、本第５の実施の形
態では、前記固体撮像素子３３がパッケージを構成して
いる撮像装置に本発明を適用する。それ以外の構成は上
記第１の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構
成には同じ符号を付して説明する。

【００５８】図２０に示すように撮像装置９０Ｂは、前
記固体撮像素子３３の裏面側にセラミックで略コの字状
に形成されたベース９５が設けられている。前記固体撮
像素子３３の図示しない電極とリード９６とは電気的に
接続され、固体撮像素子パッケージ９７を構成してい
る。前記コンデンサ５１ａやバッファＩＣ５２が実装さ
れた前記硬性基板９１は、前記リード９６と電気接続す
ると共に、単純線６１等が電気接続している。

【００５９】前記撮像素子枠９８は、この端面より前記
単純線６１側へ延出する延出部９８ａを設けている。前
記固体撮像素子３３の後端側近傍には放熱部材９９が設
けられており、上記第１の実施の形態で説明したように
前記撮像素子枠９８の前記延出部９８ａに固定されるよ
うになっている。この放熱部材９９は、略Ｌ字上の柱形
状に形成されている。その他の構成は、上記第１の実施
の形態と同様である。

【００６０】このように構成された撮像装置９０Ｂは、
リード９６を有する固体撮像素子パッケージにおいて
も、上記第１の実施の形態と同様、固体撮像素子パッケ
ージ７３の裏面側近傍に放熱部材９９を設けることがで
き、この放熱部材９９を介して固体撮像素子３３の駆動
熱を挿入部先端硬質部１５の先端部材２１に放熱するこ
とができる。

【００６１】（第６の実施の形態）図２１ないし図２７
は、本発明の第６の実施の形態に係わり、図２１は本発
明の第６の実施の形態の撮像装置の縦断面図、図２２は
図２１のフレキシブル基板を示す説明図であり、図２２
（ａ）はフレキシブル基板の表面図、図２２（ｂ）は同
図（ａ）の裏面図、図２３は図２１の積層基板部を示す
説明図、図２４は図２１の撮像素子ユニットの下側断面
図、図２５は図２１のＡ−Ａ断面図、図２６は図２１の
ケーブル断面図、図２７は図２６の同軸線の断面図であ
る。

【００６２】本第６の実施の形態では、撮像素子枠の後
方側外周に嵌合する補強枠を設け、この補強枠に嵌合
し、且つ撮像素子枠の一部に接触する放熱部材を設け
て、撮像部の放熱を行う放熱部材を設けるように構成す
る。

【００６３】図２１に示すように撮像装置１００は、撮
像素子ユニット１０１と対物レンズユニット１０２とで
構成されている。前記撮像素子ユニット１０１は、撮像
部１０３を有している。前記撮像部１０３は、表面に所
定面積の受光部１０４及び駆動及び出力信号や駆動電源
を伝送する接続部１０５が形成された固体撮像素子チッ
プ１０６と、この固体撮像素子チップ１０６上に接着剤
１０７で接合されたカバーガラス１０８を有して構成さ
れる。更に、このカバーガラス１０８の前面には、対物
光学系部品１０９が接合されている。尚、前記対物光学
系部品１０９は、平行平板でもパワーを有するレンズで
も良い。

【００６４】前記撮像部１０３は、前記固体撮像素子チ
ップ１０６上の接続部１０５にフレキシブル基板１１０
が接続される。このフレキシブル基板１１０は、図２２
（ａ）、（ｂ）に示すようにフレキシブル基板１１０の
表裏面の各信号線（特に出力信号線）を伝送する配線パ
ターン１１１間及び配線パターンの無い領域にできるだ
け多くの領域にＧＮＤパターン面１１２を設けている。
このことにより、撮像装置１００は、周波数の高い駆動
波形の高周波成分のノイズをカットすることができ、撮
像部１０３の出力信号に容量結合し、出力にノイズが乗
ることを防止することができる。

【００６５】前記フレキシブル基板１１０の開口部に露
出したインナーリード部は、積層基板部１１３のランド
部と半田で接続されるようになっている。前記積層基板
部１１３には、パルス信号のノイズを除去するための電
子部品１１４や撮像部１０３の出力信号を増幅するため
のバッファＩＣ１１５が実装されている。

【００６６】前記電子部品１１４の中で一番大きなサイ
ズの電子部品１１６は、図２３に示すように積層基板部
１１３に形成した切欠部１１７に配置されている。一番
大きなサイズの電子部品１１６の配置の仕方で、前記撮
像部１０３の長手方向のサイズが決定されるため、一番
大きなサイズの電子部品１１６を積層基板部１１３内に
納めることで、撮像部１０３の長手方向のサイズを小型
化することができ、撮像装置１００を小型化することが
できる。

【００６７】前記電子部品１１４と前記バッファＩＣ１
１５の周辺及び前記フレキシブル基板１１０の周辺は、
封止樹脂１１８で封止されている。また、前記積層基板
部１１３の基端部側には、ケーブル１２２の各信号線を
接続する接続端子１１９が接続されている。

【００６８】図２４に示すようにＧＮＤ用の接続端子１
２０は、他の信号線の接続端子１１９よりも大きく或い
は長いものが接続されている。また、図２５に示すよう
に各接続端子１１９、１２０間は、接着剤１２１で埋設
されている。これら各接続端子１１９、１２０間を接着
剤１２１で埋めることで、撮像装置１００は前記ケーブ
ル１２２の各信号線を各接続端子１１９、１２０に半田
で接続する際、半田が各接続端子１１９、１２０間に流
れ込み、各信号がショートすることを防ぐことができ、
半田接続作業性を向上することができる。

【００６９】図２６に示すように前記ケーブル１２２
は、中心介在として高強度アラミド繊維１２３が形成さ
れ、この高強度アラミド繊維１２３の外周に複数の同軸
線１２４と複数の単純線１２５とが巻かれた状態で配置
されている。更に、その外周には、高分子テープ１２６
が巻かれ、鈴めっき銅合金の外部シールド線１２７が横
巻きに巻かれ、最外周は高分子樹脂１２８で覆われてい
る。

【００７０】前記ケーブル１２２は、ケーブルの中心に
高強度アラミド繊維１２３を介在させることで、介在物
自身の強度が増し、ケーブル全体の引っ張り及び捻り方
向の耐性を向上することができる。また、前記ケーブル
１２２は、各同軸線１２４及び単純線１２５を中心介在
物の外周に配置させることにより、各同軸線１２４及び
単純線１２５が絡み合って負荷を架けることがないた
め、各同軸線１２４及び単純線１２５の断線を防止する
ことができる。

【００７１】また、図２７に示すように前記同軸線１２
４は、銀めっき銅合金の同軸信号線１２９とその外周に
配置される鈴めっき銅合金の同軸シールド線１３０で構
成されている。前記同軸線１２４は、前記同軸信号線１
２９に銀めっき銅合金を使用することで、鈴めっき銅合
金よりも素線径を細径化することができ、かつ導体抵抗
を小さくすることができる。これにより、前記同軸線１
２４は、この外径の細径化を図ることができ、従って、
前記ケーブル１２２の外径を細くすることができる。

【００７２】各同軸線信号線１２９及び各単純線１２５
は、前記撮像部１０３の接続端子１１９に半田で接続さ
れ、同軸シールド線１３０を一括した束線は、撮像部１
０３のＧＮＤ接続端子１２０に半田で接続される。前記
撮像部１０３の駆動信号は、図示しないプロセッサから
同軸信号線１２４より伝送される。また、前記同軸信号
線１２４により、前記バッファＩＣ１１５で増幅された
撮像部１０３からの出力信号は、図示しないプロセッサ
へ伝送される。また、前記単純線１２５により、撮像部
１０３を駆動する駆動電源は、図示しないプロセッサか
ら伝送される。

【００７３】同軸シールド線１３０は、撮像部１０３の
ＧＮＤへ接続されている。また、外部シールド線１２７
は、前記ケーブル１２２内に配設された前記高分子樹脂
１２８の端部１３１でカットされると共に、前記外部シ
ールド線１２７の周辺は前記ケーブル１２２のほぐし部
１３２から前記高分子樹脂１２７まで被覆部材１３３に
て覆われている。前記ケーブル１２２は、前記外部シー
ルド線１２７の周辺を被覆部材１３３で覆うことで、外
部シールド線１２７と周辺金属部材が接触することが無
くなり、確実に絶縁を行なうことができる。

【００７４】前記撮像部１０３の接続端子１１９、１２
０から前記ケーブル１２２の周辺は、例えばエポキシ系
の接着剤１３４で固定されている。前記撮像部１０３
は、前記カバーガラス１０８の前面に接合された対物光
学系部品１０９が熱伝導率の良い例えば真鍮の撮像素子
枠１３５に内嵌固定されることで、この撮像素子枠１３
５に固定されている。前記撮像素子枠１３５の上側は、
撮像部１０３に内蔵されているバッファＩＣ１１５付近
まで舌状延出部１３６が設けられている。この構成によ
り、固体撮像素子チップ１０６の熱だけでなく、バッフ
ァＩＣ１１５付近の熱も撮像素子枠１３５の舌状延出部
１３６に放熱することができ、撮像部１０３の熱を低減
され、温度に依存する白傷が改善される。

【００７５】前記撮像素子枠１３５の後方側には、この
撮像素子枠１３５外周に嵌合するように補強枠１３７が
固定されている。更に、前記撮像部１０３の後方側に
は、熱伝導率の良い例えば真鍮の放熱部材１３８が前記
撮像素子枠１３５の一部に接触し、且つ前記補強枠１３
７に嵌合するように固定されている。この構成により、
撮像装置１００は、前記撮像部１０３の熱を先端側の前
記撮像素子枠１３５だけでなく、後方側の前記放熱部材
１３８にも放熱することができるため、前記撮像部１０
３の熱を低減することができ、温度に依存する白傷が改
善される。

【００７６】前記ケーブル１２２の外周には、ケーブル
保護部材１３９が挿入されている。このケーブル保護部
材１３９は、前記放熱部材１３８の突当部１４０に突き
当てることで位置出しがされるようになっている。撮像
装置１００は、前記放熱部材１３８の突当部１４０にケ
ーブル保護部材１３９を突き当てるだけでケーブル保護
部材１３９の位置出しを行なうことができるため、作業
性が向上する。

【００７７】前記放熱部材１３８は、前記ケーブル保護
部材１３９の突当部１４０よりも後方側に切欠部１４１
が形成されている。この切欠部１４１の位置でケーブル
保護部材１３９の外周を糸１４２で縛り、ケーブル保護
部材１３９を固定する。前記放熱部材１３８の切欠部１
４１で糸１４２縛り固定しているため、ケーブル１２２
にケーブル保護部材１３９を直接縛り固定することがで
き、更に、この糸１４２縛り部分が前記放熱部材１３８
よりも内側にあるため、ケーブル保護部材１３９のぬけ
を防止することができる。前記撮像素子枠１３５から前
記放熱部材１３８の後端側までの全周は、被覆部材１４
３で覆われている。

【００７８】また、前記撮像装置１００は、上述した図
２１で説明したように対物レンズユニット１０２を有し
ている。前記対物レンズユニット１０２は、レンズ枠１
４４と複数のスペーサ１４５と複数の対物光学系部品１
４６で構成されている。前記スペーサ１４５及び対物光
学系部品１４６は、前記レンズ枠１４４に内嵌固定され
ている。

【００７９】内視鏡において高温、高湿の環境下で長時
間使用すると、第１レンズ１４７の球欠部に曇りが発生
し、視野を遮ることがある。この視野曇りを防止するた
めに、レンズ枠１４４と第１レンズ１４７の接着面積
（Ａ）１４９と第１レンズ１４７と第２レンズ１４８の
間の容積（Ｖ）１５０の比Ａ／Ｖの値が６以上になるよ
うにレンズ枠１４４、第１レンズ１４７、第２レンズ１
４８が配置されている。

【００８０】視野曇りの発生要因は、先端側、第１レン
ズ１４７側からの湿気浸入である。第１レンズ１４７と
第２レンズ１４８の間に湿気が浸入しないようにするた
めには、レンズ枠１４４と第１レンズ１４７の接着面積
（Ａ）１４９をできるだけ大きくし、第１レンズ１４７
と第２レンズ１４８との間の容積（Ｖ）１５０をできる
だけ小さくしなければならない。その指数としてＡ／Ｖ
を用い、基準としてＡ／Ｖ≧６であれば、視野曇り耐性
的に優位な構造となる。

【００８１】前記撮像素子ユニット１０１及び前記対物
レンズユニット１０２は、前記撮像素子ユニット１０１
の撮像素子枠１３５の内周面と、前記対物レンズユニッ
ト１０２を構成するレンズ枠１４４の外周面とが嵌合さ
れ、撮像素子ユニット１０１と対物レンズユニット１０
２との光軸方向の位置決めがされた状態でピント出しが
行われ、固定される。

【００８２】本第６の実施の形態の撮像装置１００は、
前記撮像部１０３の熱を先端側の前記撮像素子枠１３５
だけでなく、後方側の前記放熱部材１３８にも放熱する
ことができるため、前記撮像部１０３の熱を低減するこ
とができ、温度に依存する白傷が改善される。

【００８３】（第７の実施の形態）図２８ないし図４０
は、本発明の第７の実施の形態に係わり、図２８は本発
明の第７の実施の形態の撮像装置の縦断面図、図２９は
図２８の遮光マスクを示す説明図、図３０は図２８のＡ
−Ａ断面図、図３１は図２８の電子部品付近の拡大断面
図、図３２は図３１のＣ−Ｃ断面図、図３３は図３１の
回路基板の横断面図、図３４は図２８の接続端子付近を
示す説明図、図３５は図２８のＢ−Ｂ断面図、図３６は
図３５の接続端子を示す拡大図、図３７は図２８の撮像
素子ユニットの下側断面図、図３８は図２８の撮像素子
ユニットの変形例、図３９は図２８の撮像部の変形例、
図４０は図２８の撮像部の他の変形例である。

【００８４】本第７の実施の形態では、撮像素子枠の後
方側外周に嵌合する補強枠を上側及び下側の２つに分け
て設け、撮像部の後方側面に撮像部の放熱を行う放熱部
材を設けるように構成する。

【００８５】図２８に示すように、撮像装置２０１は、
対物レンズユニット２０２と撮像素子ユニット２０３に
より構成されている。前記対物レンズユニット２０２
は、レンズ枠２０４内に複数の対物レンズ２０５と、こ
れら対物レンズ２０５間の距離を保つためのスペーサ２
０６、遮光マスク２０７、２０８及び明るさ絞り２０９
を配置することで構成されている。

【００８６】対物レンズ２１０、２１１は特定波長域の
光線をカットするためのカットフィルタである。これら
対物レンズ２１０、２１１は厚みと外径が同一である。
このため、対物レンズ２１０の１面をＤカットすること
で双方の識別を可能とし、誤組されることを防止してい
る。尚、カットフィルタである対物レンズ２１０、２１
１は、白板レンズ上に所望特性を有するカット膜を蒸着
することにより形成されている。このため、通常は蒸着
面の一部が剥がれたり、ゴミや傷が生じた場合は、この
レンズは不良となってしまう。しかしながら、このカッ
トフィルタを最も絞り径が小さく、光束が太くなる前記
明るさ絞り２０９の後方に配置することで、光線が遮光
されるレンズの周辺部分に不良が生じたレンズでも問題
なく使用することが可能となる。よって、レンズの歩留
まりを上げることができ、安価な対物レンズユニット２
０２の提供が可能となる。

【００８７】図２９に示すように前記遮光マスク２０７
の外周は、４面がＤカットされて形成されたＤカット面
２１３を有している。そして、前記レンズ枠２０４の遮
光マスク２０７が当接する部分には、前記Ｄカット面２
１３幅と略同幅の溝状の接着剤だまり２１２が形成され
ている。第１対物レンズ２１３及び遮光マスク２０７
は、前記レンズ枠２０４内に嵌装された後、このレンズ
枠２０４よりも突出する撮像装置枠２１５外周部に接着
剤２１４が塗布され固定されている。

【００８８】尚、この接着剤２１４は粘性が低いために
第１対物レンズ２１３、遮光マスク２０７の側面を介し
て、接着剤だまり２１２まで浸入するが、遮光マスク２
０７にＤカット面２１３を形成することにより、接着剤
２１４をより確実に接着剤だまり２１２へ充填すること
が可能となる。これにより、対物レンズ枠２０４内に湿
気が浸入することを防止することができ、視野曇りの発
生を防止できる。

【００８９】次に、前記撮像素子ユニット２０３を説明
する。前記撮像素子ユニット２０３は、撮像部２１６を
有している。前記撮像部２１６は、この撮像部２１６前
面に紫外線硬化型接着剤にて対物レンズ２１７が接合さ
れた後、この対物レンズ２１７の外形と同形状の遮光マ
スク２１８と共に、前記撮像装置枠２１５内に嵌装さ
れ、接着剤にて固定される。そして、この撮像部２１６
の後方側面には、図３０に示すように放熱部材２１９が
接着剤にて固定されている。

【００９０】前記撮像部２１６は、固体撮像素子２２０
と、この固体撮像素子２２０の受光部を覆うように紫外
線硬化型接着剤にて固体撮像素子２２０の一側面と同−
面にて位置出しされた状態にて接合されたカバーガラス
２２１と、受光部下側に形成されたボンディングパット
に接続される可撓性基板２２２と、電子部品２２３及び
接続端子２２４を有する回路基板２２５とが、前記固体
撮像儀子２２０後方に接着剤にて固定されている。

【００９１】また、前記撮像部２１６は、回路基板２２
５下面に形成された図示しない電極と可撓性基板２２２
とが半田等で電気的に接続され、前記電子部品２２３
と、前記固体撮像素子２２０と可撓性基板２２２との接
続部、及び可撓性基板２２２と回路基板２２５との接続
部が封止剤２２６にて覆われることにより構成されてい
る。

【００９２】前記回路基板２２５は積層セラミック基板
であり、この回路基板２２５内には前記固体撮像素子２
２０を動作するための固体撮像素子電源ラインと、駆動
信号ラインと、出力信号ラインと、回路基板２２５上に
実装された電子部品２２３を動作するための電子部品電
源ラインとが配線されている。

【００９３】また、前記回路基板２２５は、これら各信
号ラインの内、大きな電流が流れる固体撮像素子電源ラ
インと、電子部品電源ラインとを回路基板２２５内で分
離配線することでそれぞれの信号ラインに流れる電流を
低く抑えることが可能となっている。これにより、撮像
部２１６の発熱を抑えることができるので、前記撮像部
２１６の性能劣化を防止することができる。このとき、
両者の電源ラインを回路基板２２５の表層に配線するこ
とで放熱性が向上し、更に、撮像部２１６の発熱を抑え
ることができる。尚、この回路基板２２５側面には真鍮
製の放熱部材２１９が取り付けられる。このため、回路
基板２２５内の配線と導通する導体部は一切設けておら
ず、配線めっき用の導体部は全て回路基板２２５基端部
端面に形成されている。

【００９４】図３１に示すように前記電子部品２２３
は、コンデンサ２２７やバッファＩＣ２２８より構成さ
れる。前記バッファＩＣ２２８は中継基板２２９にフリ
ップチップボンディングした後、回路基板２２５上に半
田接続されている。このとき、回路基板２２５と中継基
板２２９との間には前記バッファＩＣ２２８の発熱が回
路基板２２５へと伝導しないように断熱層２３０を介在
させている。この断熱層２３０は空気層でも良い。これ
により、前記バッファＩＣ２２８の発熱が回路基板２２
５へと伝導することを防止することができ、前記回路基
板２２５上に実装された他の電子部品の劣化及び前記固
体撮像素子２２０の劣化を防止することができる。加え
て、このバッファＩＣ２２８を前記回路基板２２５の最
も基端側へ配置して前記固体撮像素子２２０との距離を
大きくすることで、前記バッファＩＣ２２８の発熱が前
記回路基板２２５を介して前記固体撮像素子２２０へ伝
導する熱量を減少させることができる。

【００９５】尚、図３２に示すように前記可撓性基板２
２２上には電子部品２３１が実装されている。このた
め、前記回路基板２２５には前記電子部品２３１を避け
るように、図３３に示すような凹部２３２が形成されて
いる。これにより、限られたスペースに高密度実装が可
能となり撮像部２１６を小型化することができる。

【００９６】前記回路基板２２５後端側には段差部２３
３が形成されており、この段差部２３３内に収まるよう
に接続端子２２４が配置されている。これにより、前記
接続端子２２４に前記信号線２３４を接続する高さを低
く抑えることができる。

【００９７】前記信号線２３４は、前記回路基板２２５
にロー付け等で接続される。前記接続端子２２４は、前
記回路基板２２５基端部に沿うようにＬ字型の形状とす
ることで、接合面積が増し、接続強度が大きくなるので
破損しづらい撮像部２１６を構成することができる。

【００９８】そして、この接続端子２２４は、図３４に
示すように接続される信号線２３４の太さに応じてサイ
ズを大きくしている。これにより、前記信号線２３４を
接続端子２２４へ接続することが容易となる。また、太
い信号線を回路基板２２５の一番外側に配置される接続
端子２２４に接続することにより、信号線同士のショー
トを防止することができる。尚、この構成は接続端子２
２４のサイズが全て同じであっても同様な効果を得るこ
とができる。

【００９９】また、図３５に示すように絶縁部材２６３
が接続端子２２４間に配置されることにより、前記信号
線２３４が前記接続端子２２４に半田接続されたときに
生じる半田だれによる接続端子間のショートを防止する
ことができる。この絶縁部材２６３は接着剤でも良い。
尚、この信号線２３４は、前記信号線２３５内に配置さ
れた複数の同軸線や単純線である。この信号線２３５の
外側には、内視鏡内の他の内蔵物との干渉による破損を
防止するための保護チューブ２３６が被覆されており、
この保護チューブ２３６の先端部がナイロン等の糸２３
７にて縛られ、固定されている。

【０１００】そして、前記撮像部２１６及び信号線２３
５は、前記撮像装置枠２１５の後方側に嵌合するように
取付けられる上側補強枠２３８及び下側補強枠２３９に
て覆われている。そして、前記保護チューブ２３６が基
端側へ抜けないように上側保護押さえ２４０及び下側保
護押さえ２４１が保護チューブ２３６を挟み、締め付け
るように上側補強枠２３８及び下側補強枠２３９後端部
と嵌合し、接着剤にて取付けられている。尚、上側保護
押さえ２４０は、前記保護チューブ２３６の糸２３７縛
り部を係止するための係止溝２４２が形成されており、
前記保護チューブ２３６の抜けを防止している。そし
て、上側補強枠２３８、下側補強枠２３９、上側保護押
さえ２４０、下側保護押さえ２４１内には接着剤が充填
されると共に、全休が熱収縮チューブ２４３にて被覆さ
れることにより、外部からの湿気の浸入を防止し、撮像
素子ユニット２０３の破損を防止している。尚、補強粋
が上側と下側とに分割されているため、補強枠内に接着
剤を隙間なく充填することができる。

【０１０１】また、図３６に示すように接続される信号
線２４６の太さに応じて、前記接続端子２４７間のピッ
チを広くすることで、信号線同士のショートを防止する
ことができる。尚、接続端子２２４は熱伝導性の高いＣ
ｕ系の材質にて形成されているので、撮像部２１６の熱
を信号線２３４へと放熱することができ、撮像部２１６
の性能劣化を防止することができる。そして、大きな電
流が流れる接続端子２２４を他の接続端子よりも大きく
することで、より放熱性が高くなる。

【０１０２】図３７に示すように前記撮像装置枠２１５
は、前記固体撮像素子２２０内でもアンプが配置される
ことで最も高温となる側面部を覆うように延出部２４４
が形成されている。これにより、前記固体撮像素子２２
０の発熱を撮像装置枠２１５を介して、対物レンズユニ
ット２０１及び対物レンズユニット２０１を嵌装する内
視鏡先端部へと放熱することができる。また、熱容量を
大きくするために前記撮像装置枠２１５の先端側にはフ
ランジ部２４５が形成されている。これにより、撮像部
２１６の発熱レベルを抑制することができる。

【０１０３】本第７の実施の形態の撮像装置２０１は、
前記撮像部２１６の回路基板２２５側面に配置された放
熱部材２１９により、前記撮像部２１６の発熱を前記上
側補強枠２３８及び前記下側補強枠２３９へと放熱させ
ることができるので、固体撮像素子２２０の性能劣化を
防止することができる。

【０１０４】また、撮像素子ユニット２０３Ｂは、図３
８に示すように構成しても良い。図３８に示すように撮
像素子ユニット２０３Ｂは、撮像部２５１と、対物レン
ズ２５２ａと、カバーガラス２５２ｂ及び遮光マスク２
５３を撮像装置枠２５０に嵌合し、接着剤にて固定して
構成される。前記撮像装置枠２５０には、撮像部２５１
内の固体撮像素子２５４まで延出する延出部２５５が形
成されている。そして、前記放熱部材２５６が前記回路
基板２５７上に実装されるバッファＩＣ２５８を覆うよ
うに配置されている。前記放熱部材２５６の後端部分に
は、前記信号線２３５内の鈴めっき銅合金線製の外部シ
ールド２５９が半田接続されている。

【０１０５】これにより、固体撮像素子２５４の熱は撮
像装置枠２５０を介して前方へ放熱され、バッファＩＣ
２５８の熱は放熱部材２５６、外部シールド２５９を介
して後方側へ放熱することができるので、各々が干渉し
他者を発熱させることを防止することができる。よっ
て、撮像部２５１の性能劣化を防止することができる。

【０１０６】また、撮像部２１６Ｂは、図３９に示すよ
うに構成しても良い。図３９に示すように撮像部２１６
Ｂは、前記固体撮像素子２２０と前記回路基板２２５と
の間に放熱部材２７１を介在させて構成する。このこと
により、前記撮像部２１６Ｂは、固体撮像素子２２０の
熱を回路基板２２５、放熱部材２７１を介して放熱する
ことができるので、固体撮像素子２２０の発熱を抑制す
ることができる。

【０１０７】また、撮像部２１６Ｃは、図４０に示すよ
うに構成しても良い。図４０に示すように撮像部２１６
Ｃは、前記固体撮像素子２５４と回路基根２５７間に断
熱材２７２を介在させて構成する。このことにより、前
記撮像部２１６Ｂは、前記固体撮像素子２５４と前記バ
ッファＩＣ２５８とを前記断熱材２７２で断熱すること
ができる。

【０１０８】尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。

【０１０９】［付記］ （付記項１） 固体撮像素子及びこの固体撮像素子を保
持するための撮像素子枠を有する撮像装置において、前
記固体撮像素子の近傍又は、この固体撮像素子に寄与す
る固体撮像素子以外の能動素子の近傍に、熱伝導性の高
い放熱部材を設けると共に、この放熱部材を前記撮像素
子枠に固定することを特徴とする撮像装置。

【０１１０】（付記項２） 固体撮像素子及びこの固体
撮像素子を保持するための撮像素子枠を有する撮像装置
において、前記固体撮像素子の近傍、熱伝導性の高い放
熱部材を設けると共に、この放熱部材を前記撮像素子枠
に固定することを特徴とする撮像装置。

【０１１１】（付記項３） 固体撮像素子と、この固体
撮像素子を保持するための撮像素子枠と、前記固体撮像
素子に寄与する固体撮像素子以外の能動素子とを有する
撮像装置において、前記固体撮像素子の近傍又は、この
固体撮像素子以外の前記能動素子の近傍に、熱伝導性の
高い放熱部材を設けると共に、この放熱部材を前記撮像
素子枠に固定することを特徴とする撮像装置。

【０１１２】（付記項４） 前記放熱部材は、前記固体
撮像素子の裏面に配設することを特徴とする付記項１〜
３に記載の撮像装置。

【０１１３】（付記項５） 前記撮像素子枠は、前記放
熱部材側へ複数の延出部を設け、これら延出部に前記放
熱部材を嵌合固定することを特徴とする付記項１〜４に
記載の撮像装置。

【０１１４】（付記項６） 前記延出部は、前記固体撮
像素子に設けたアンプ部近傍に配設したことを特徴とす
る付記項１〜５に記載の撮像装置。

【０１１５】（付記項７） 前記放熱部材は、前記固体
撮像素子の近傍に設けた第１の放熱部材と、前記能動素
子の近傍に設けた第２の放熱部材とから構成され、少な
くとも前記第１の放熱部材を前記撮像素子枠に嵌合固定
したことを特徴とする付記項１又は３に記載の撮像装
置。

【０１１６】（付記項８） 前記第２の放熱部材を前記
撮像素子枠から離間した接触しない位置に設けたことを
特徴とする付記項７に記載の撮像装置。

【０１１７】（付記項９） 前記固体撮像素子以外の前
記能動素子は、前記固体撮像素子と同一の回路基板に実
装されることを特徴とする付記項１又は付記項３〜８に
記載の撮像装置。

【０１１８】（付記項１０） 前記固体撮像素子と同一
の回路基板に実装される前記能動素子は、前記固体撮像
素子の遠位端に配置したことを特徴とする付記項９に記
載の撮像装置。

【０１１９】（付記項１１） 前記放熱部材は、前記固
体撮像素子及び前記撮像素子枠の両方を前記固体撮像素
子の後方側へ投影した投影面積内に設けたことを特徴と
する付記項１又は付記項３〜１０に記載の撮像装置。

【０１２０】（付記項１２） 前記固体撮像素子と前記
回路基板とで挟まれた空間に断面部材又は断熱用空間を
設けたことを特徴とする付記項９に記載の撮像装置。

【０１２１】（付記項１３） 前記固体撮像素子用の電
源電力と、前記固体撮像素子以外の前記能動素子用の電
源電力とを別々に供給することを特徴とする付記項１又
は付記項３〜１３に記載の撮像装置。

【０１２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、効
率良く固体撮像素子を放熱させ、この固体撮像素子の電
気特性を向上可能な小型の撮像装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の撮像装置を備えた
内視鏡装置の全体構成を示す説明図

【図２】図１の内視鏡の挿入部先端部を示す断面図

【図３】本発明の第１の実施の形態の撮像装置を示す縦
断面図

【図４】図３の対物レンズユニットを示す断面拡大図

【図５】図３の撮像装置のＡ矢視方向横断面図

【図６】図３のＣ−Ｃ断面図

【図７】図３の延出部及び放熱部材の外観斜視図

【図８】図３のＤ−Ｄ断面図

【図９】図３の撮像装置のＢ矢視方向横断面図

【図１０】図３のＥ矢視方向断面図

【図１１】本発明の第２の実施の形態の撮像装置を示す
横断面図

【図１２】図１１の固体撮像素子の駆動概念図

【図１３】図１１のＨ−Ｈ断面図

【図１４】図１１のＩ−Ｉ断面図

【図１５】図１１の撮像装置のＫ矢視方向縦断面図

【図１６】図１１のＪ−Ｊ断面図で

【図１７】本発明の第３の実施の形態の撮像装置を示す
部分断面図

【図１８】図１７のコの字型放熱部材を示す外観斜視図

【図１９】本発明の第４の実施の形態に係る撮像装置を
示す部分断面図

【図２０】本発明の第５の実施の形態に係る撮像装置を
示す部分断面図

【図２１】本発明の第６の実施の形態の撮像装置の縦断
面図

【図２２】図２１のフレキシブル基板を示す説明図

【図２３】図２１の積層基板部を示す説明図

【図２４】図２１の撮像素子ユニットの下側断面図

【図２５】図２１のＡ−Ａ断面図

【図２６】図２１のケーブル断面図

【図２７】図２６の同軸線の断面図

【図２８】本発明の第７の実施の形態の撮像装置の縦断
面図

【図２９】図２８の遮光マスクを示す説明図

【図３０】図２８のＡ−Ａ断面図

【図３１】図２８の電子部品付近の拡大断面図

【図３２】図３１のＣ−Ｃ断面図

【図３３】図３１の回路基板の横断面図

【図３４】図２８の接続端子付近を示す説明図

【図３５】図２８のＢ−Ｂ断面図

【図３６】図３５の接続端子を示す拡大図

【図３７】図２８の撮像素子ユニットの下側断面図

【図３８】図２８の撮像素子ユニットの変形例

【図３９】図２８の撮像部の変形例

【図４０】図２８の撮像部の他の変形例

【符号の説明】

１ …内視鏡装置 ２ …内視鏡（電子内視鏡） １１ …挿入部 １５ …先端硬性部 ２５ …撮像装置 ３２ …対物レンズユニット ３２ａ …対物レンズ枠 ３３ …固体撮像素子 ３４ …撮像素子ユニット ３８ …撮像素子枠 ３８ａ …延出部 ３８ｂ …保持部 ５２ …バッファＩＣ（能動素子） ５３ …可撓性基板 ５４ …インナーリード ５５ …信号線 ５６ａ …熱収縮性チューブ ５７ …放熱部材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｄ ５Ｆ０８８ 7/18 31/02 Ｂ Ｆターム(参考） 2H040 BA24 CA23 DA03 DA12 DA18 GA02 GA03 4C061 AA00 BB00 CC06 DD00 JJ20 LL02 NN01 PP15 4M118 AA10 AB01 BA10 FA06 GB01 GC11 HA22 HA23 HA24 HA27 HA36 5C022 AA09 AB39 AC43 AC77 5C054 CA04 CC07 EC06 HA12 5F088 BA11 BA13 BA16 BB03 EA04 EA20 JA12 JA20

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固体撮像素子及びこの固体撮像素子を保
   持するための撮像素子枠を有する撮像装置において、 前記固体撮像素子の近傍又は、この固体撮像素子に寄与
   する固体撮像素子以外の能動素子の近傍に、熱伝導性の
   高い放熱部材を設けると共に、この放熱部材を前記撮像
   素子枠に固定することを特徴とする撮像装置。