JP2011045173A - 集合ケーブル、電子回路モジュールおよび撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】集合ケーブルを接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合であっても、小型化を維持しつつ各ケーブルを接続すること。
【解決手段】本発明のある実施の形態において、集合ケーブル１は、複数のケーブル３と、各ケーブル３を固定するケーブル固定部材５とで構成される。ケーブル固定部材５は、各ケーブル３を接続対象の回路基板１１と接続する際に回路基板１１の接続面と対向配置される対向面を有し、各ケーブル３の先端部の軸方向を対向面に沿って配列させた状態で、これら各ケーブル３の先端部を固定する。そして、このケーブル固定部材５の対向面の所定位置において各ケーブル３の中心導体３１の側面の一部が露出され、この露出部分に各ケーブル３の中心導体３１を外部と電気的に接続するための接続部４１が形成されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、集合ケーブル、電子回路モジュールおよび撮像装置に関するものである。

従来から、被検者の体内に挿入されて被検部位の観察を行う内視鏡が知られており、医療分野等で広く利用されている。この内視鏡の先端部回路では、複数のケーブルを一括して接続することができる集合ケーブルが用いられ、接続端子部分として機能する硬質部の長さを短くすることによって小型化を実現している。例えば、硬質部を形成する配列ブロックを用いて複数のケーブルを固定した集合ケーブルが知られている（例えば特許文献１を参照）。この特許文献１には、各ケーブルの先端面を露出させた配列ブロックの端面を、電極部を設けた回路基板の平面部と接続する集合ケーブル（複合ケーブル）の構成が開示されている。

特許第３８６３５８３号明細書

特許文献１の技術では、集合ケーブルの軸方向を回路基板の平面部と直交配置して接続する場合を想定している。このため、集合ケーブルを接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合には、これらの接続が困難であった。

本発明は、上記に鑑みなされたものであって、集合ケーブルを接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合であっても、小型化を維持しつつ各ケーブルを接続可能な集合ケーブル、電子回路モジュールおよび撮像装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる集合ケーブルは、複数のケーブルと、前記各ケーブルを接続対象の部材と接続する際に前記部材の接続面と対向配置される対向面を有し、前記各ケーブルの先端部の軸方向を前記対向面に沿って配列させた状態で、該各ケーブルの先端部を固定するケーブル固定部材と、を備え、前記ケーブル固定部材の前記対向面の所定位置において前記各ケーブルの芯線の側面が露出され、該露出部分に、前記各ケーブルの前記芯線を前記部材と接続するための接続部が形成されたことを特徴とする。

また、本発明にかかる集合ケーブルは、上記の発明において、前記各ケーブルの前記芯線の外周には外部導体が形成されており、前記対向面の前記接続部が形成された位置とは別の所定位置において前記各ケーブルの前記外部導体の側面が露出され、該露出部分に、前記各ケーブルの前記外部導体を前記部材と接続するための接続部がさらに形成されたことを特徴とする。

また、本発明にかかる電子回路モジュールは、上記構成の集合ケーブルと、接続面上に前記集合ケーブルの前記接続部と接続されるケーブル接続用電極が形成された部材と、を備え、前記接続部と前記ケーブル接続用電極とが接続されたことを特徴とする。

また、本発明にかかる電子回路モジュールは、上記の発明において、前記接続部および前記ケーブル接続用電極は、前記接続面上に前記対向面が対向配置された際に互いに接続可能な前記対向面および前記接続面上の各位置に形成されたことを特徴とする。

また、本発明にかかる電子回路モジュールは、上記の発明において、前記接続部と接続される前記部材が別個の部材を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる撮像装置は、上記構成の集合ケーブルと、接続面上に前記集合ケーブルの前記接続部と接続されるケーブル接続用電極が形成された部材と、前記接続面上に実装された撮像素子と、を備え、前記接続部のうちの１つが前記撮像素子と電気的に接続されたことを特徴とする。

本発明によれば、接続対象の部材の接続面と対向配置される対向面を有するケーブル固定部材によって、複数のケーブルの先端部を、この先端部の軸方向を対向面に沿って配列させた状態で固定するようにしている。そして、このケーブル固定部材の対向面の所定位置において各ケーブルの芯線の側面が露出され、各ケーブルの芯線を接続対象の部材と接続するための接続部が形成されるようにしている。したがって、集合ケーブルを接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合であっても、小型化を維持しつつ各ケーブルを接続することができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態の集合ケーブルの構成例を模式的に示した斜視図である。 図２は、実施の形態の集合ケーブルの平面図である。 図３は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 図４は、図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。 図５は、図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。 図６は、実施の形態の集合ケーブルを適用した撮像装置の構成を説明する説明図である。 図７は、変形例の集合ケーブルを適用した電子回路モジュールを示す斜視図である。 図８は、変形例の集合ケーブルの平面図である。 図９は、変形例の集合ケーブルの正面図である。 図１０は、図８のＤ−Ｄ矢視断面図である。 図１１は、他の変形例の集合ケーブルの構成例を模式的に示した斜視図である。 図１２は、他の変形例の集合ケーブルの平面図である。 図１３は、図１２のＥ−Ｅ矢視断面図である。 図１４は、他の変形例の集合ケーブルの正面図である。 図１５は、他の変形例の集合ケーブルの平面図である。 図１６は、図１５のＦ−Ｆ矢視断面図である。 図１７は、他の変形例の集合ケーブルの正面図である。

以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。

（実施の形態）
図１は、本実施の形態の集合ケーブル１の構成例を模式的に示した斜視図である。また、図２は、集合ケーブル１の平面図である。そして、図３は、図２のＡ−Ａ矢視断面図であり、図４は、図２のＢ−Ｂ矢視断面図であり、図５は、図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。なお、図１〜図５では、２本のケーブル３を束ねた集合ケーブルを示しているが、集合ケーブルを構成するケーブルの本数は必要に応じて適宜選択することができる。

図１〜図５の各図に示すように、集合ケーブル１は、２本のケーブル３と、これら各ケーブル３を固定するブロック状のケーブル固定部材５とで構成される。

各ケーブル３は、例えば同一径の同軸ケーブルであり、図１に示すように、中心導体（芯線）３１の外周に内部絶縁体３２を介して外部導体（シールド線）３３が形成され、この外部導体３３の外周に外部絶縁体３４が設けられて構成される。

ケーブル固定部材５は、樹脂等で形成される。実施の形態１では、ケーブル固定部材５の底面を対向面とし、各ケーブル３の先端部の軸方向を対向面に沿って配列させた状態で、これら各ケーブル３の先端部を固定する。

このケーブル固定部材５の対向面（底面）には、図３や図４に示すように、ケーブル３下方の所定の中心導体接続位置において各ケーブル３の中心導体３１の側面の一部が露出され、この露出部分に各ケーブル３の中心導体３１を外部と電気的に接続するための接続部４１が形成されている。さらに、ケーブル固定部材５の対向面には、図３や図５に示すように、ケーブル３下方の中心導体接続位置とは別の所定の外部導体接続位置において、各ケーブル３の外部導体３３の側面の一部が露出され、この露出部分に各ケーブル３の外部導体３３をそれぞれ外部と電気的に接続するための接続部４３が形成されている。

この集合ケーブル１を作製する際には、各ケーブル３の先端部の先端部の軸方向が対向面に沿うよう配列させた状態で、これら各ケーブル３の先端部をケーブル固定部材５によって固定する。その後、ケーブル固定部材５の対向面の中心導体接続位置において各ケーブル３の中心導体３１の側面をそれぞれ露出させ、露出部分に金属膜をめっきして接続部４１を形成する。また、ケーブル固定部材５の対向面の外部導体接続位置において各ケーブル３の外部導体３３の側面をそれぞれ露出させ、露出部分に金属膜をめっきして接続部４３を形成する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、接続対象の部材の接続面と対向配置される対向面を有するケーブル固定部材５によって、複数のケーブル３の先端部の軸方向を対向面に沿って配列させた状態で、これら各ケーブル３の先端部を固定するようにしている。そして、このケーブル固定部材５の対向面の所定の中心導体接続位置において各ケーブル３の中心導体３１の側面が露出され、各ケーブル３の中心導体３１をそれぞれ接続対象の部材と接続するための接続部４１が形成されるようにしている。また、ケーブル固定部材５の対向面の所定の外部導体接続位置において各ケーブル３の外部導体３３の側面が露出され、各ケーブル３の外部導体３３をそれぞれ接続対象の部材と接続するための接続部４３が形成されるようにしている。したがって、集合ケーブル１を接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合であっても、小型化を維持しつつ各ケーブルを接続することができる。

この集合ケーブル１は、電子回路モジュールに適用され、接続部４１，４３を介して接続対象の部材である例えば基板と接続される。ここで、基板は、配線パターンが形成された配線基板であってもよいし、内部に電子回路が実装されたものであってもよい。

また、集合ケーブル１は、例えば内視鏡の先端部分に具備される撮像装置に適用することができる。図６は、本実施の形態の集合ケーブル１を適用した撮像装置１０の構成を説明する説明図である。なお、図６において、集合ケーブル１の一部を切り欠いてその断面を示している。

図６に示す撮像装置１０は、回路基板１１と、回路基板１１の接続面である主面上に実装された撮像素子１３と、撮像素子１３の上面に載置されたプリズム１５とを備える。この回路基板１１の接続面（主面）には、撮像素子１３や図示しない電子部品等の実装領域を避けた所定位置に、集合ケーブル１のケーブル固定部材５の対向面に形成された接続部４１，４３とそれぞれ接続されるケーブル接続用電極（突起電極）１１１，１１３が形成されている。より詳細には、各ケーブル３の中心導体３１をそれぞれ露出させて形成した接続部４１と接続されるケーブル接続用電極１１１と、各ケーブル３の外部導体３３をそれぞれ露出させて形成した接続部４３と接続されるケーブル接続用電極１１３とが２列に配列されて形成されている。

ここで、集合ケーブル１においてケーブル固定部材５の対向面に形成される接続部４１，４３および回路基板１１の接続面上に形成されるケーブル接続用電極１１１，１１３は、回路基板１１の接続面に対してケーブル固定部材５の対向面が対向配置された際に互いに接続可能な対向面および接続面上の各位置にそれぞれ形成されるようになっている。

そして、集合ケーブル１と回路基板１１とを接続する際には、ケーブル固定部材５の対向面と回路基板１１の接続面とを対向配置し、対向面の接続部４１，４３とケーブル接続用電極１１１，１１３とを例えば半田等で接続する。

なお、上記した実施の形態では、接続対象の部材を基板として例示したが、電子部品や電子回路モジュールに集合ケーブルを接続する場合にも同様に適用できる。

また、上記した実施の形態では、ケーブル固定部材５の底面を対向面とする場合について説明したが、上面側を対向面として接続部を形成するようにしてもよい。図７は、本変形例の集合ケーブル１ｂを適用した電子回路モジュール２０を示す斜視図である。なお、図７では、５本のケーブル３を束ねてケーブル固定部材５ｂで固定した集合ケーブル１ｂを示している。

本変形例の集合ケーブル１ｂは、ケーブル固定部材５ｂの上面を対向面とし、上面に載置された例えばコンデンサ等の電子部品である接続対象の部材７１，７３と各ケーブル３とを接続する。ここで、ケーブル固定部材５ｂ上に載置される２つの部材７１，７３は、接続面である底面に不図示のケーブル接続用電極が形成されて構成される。

この電子回路モジュール２０を製造する際には、ケーブル固定部材５ｂの対向面（上面）の所定の中心導体接続位置や外部導体接続位置で各ケーブル３の中心導体や外部導体の側面を適宜露出させて接続部を形成する。そして、ケーブル固定部材５ｂの対向面（上面）を接続対象の部材７１，７３の接続面と対向させ、対向面の接続部と部材７１，７３の接続面に形成されたケーブル接続用電極とを例えば半田等で接続する。

本変形例によれば、ケーブル固定部材５ｂの上面に電子部品等を実装することができる。例えば、図６に示した撮像装置１０に本変形例の電子回路モジュール２０の構成を適用すれば、ケーブル固定部材５ｂ上のスペースを利用して電子部品を実装できる。したがって、装置の高密度化が実現できるとともに、回路基板の撮像素子や電子部品等の実装領域の面積を狭めることができ、より一層小型化が図れる。

また、上記した実施の形態では、各ケーブル３の先端部の軸方向を対向面に沿って１列に配列させてケーブル固定部材５で固定することとした。これに対し、上記した変形例で説明したように、ケーブル固定部材の底面と上面とをそれぞれ対向面とする場合には、各ケーブルを２段に配列することもできる。具体的には、底面側の部材と接続するケーブルを下段の底面側に配列させ、上面側の部材と接続するケーブルを上段の上面側に配列するようにしてもよい。

また、多数のケーブルを束ねて集合ケーブルを作製する場合には、各ケーブルの先端部を除いて立体的に束ねておくことができる。図８は、本変形例の集合ケーブル１ｃの平面図であり、図９は、集合ケーブル１ｃの正面図である。図１０は、図８のＤ−Ｄ矢視断面図である。図８〜図１０では、６本のケーブル３を束ねてケーブル固定部材５ｃで固定した集合ケーブル１ｃを示している。

図８や図９に示すように、ケーブル固定部材５ｃは、各ケーブル３の先端部の軸方向を対向面である例えば底面に沿って配列させた状態で、これら各ケーブル３の先端部を固定する。ここで、ケーブル固定部材５ｃの対向面である底面の所定の中心導体接続位置や外部導体接続位置において、図９中に破線で示すように各ケーブル３の中心導体や外部導体の側面が露出されており、不図示の接続部が形成されている。一方、図８や図１０に示すように、各ケーブル３は、ケーブル固定部材５ｃによって固定される先端部を除いて立体的に束ねられる。

また、上記した実施の形態では、ケーブル固定部材５の対向面において各ケーブル３の中心導体３１や外部導体３３の側面を個別に露出させて接続部４１，４３を形成することとしたが、これに限定されるものではない。

図１１は、本変形例の集合ケーブル１ｄの構成例を模式的に示した斜視図である。また、図１２は、集合ケーブル１ｄの平面図であり、図１３は、図１２のＥ−Ｅ矢視断面図である。図１４は、集合ケーブル１ｄの正面図である。本変形例では、図１１〜図１４の各図に示すように、ケーブル固定部材５ｄの対向面を研磨して段差を設けることによって、中心導体３１や外部導体３３を露出させる構成としている。

本変形例によれば、ケーブル固定部材５ｄを一度に加工して各ケーブル３の中心導体３１や外部導体３３を露出させることができる。したがって、接続部を容易に形成することができ、コスト削減が実現できる。この場合には、接続対象の部材に形成されるケーブル接続用電極は、中心導体３１用のケーブル接続用電極と外部導体３３用のケーブル接続用電極とがケーブル３の径方向に沿って交互に配列されて形成される。なお、接続対象の部材の接続面において集合ケーブル１ｄの段差部分と嵌合する形状の電極部を形成し、段差部分と電極部とを嵌合させることによって、各ケーブル３の中心導体３１や外部導体３３を接続対象の部材と接続するようにしてもよい。

また、図１５は、他の変形例の集合ケーブル１ｅの平面図であり、図１６は、図１５のＦ−Ｆ矢視断面図である。図１７は、集合ケーブル１ｅの正面図である。図１５〜図１７の各図に示すように、ケーブル固定部材５ｅの対向面に２段階で段差を設け、中心導体３１と外部導体３３とを段階的に露出させる構成としてもよい。本変形例の場合も同様に、接続部を容易に形成することができ、コスト削減が実現できる。また、接続対象の部材の接続面において集合ケーブル１ｅの段差部分と嵌合する形状の電極部を形成し、段差部分と電極部とを嵌合させることによって、各ケーブル３の中心導体３１や外部導体３３を接続対象の部材と接続するようにしてもよい。

なお、本変形例によれば、ケーブル固定部材５ｅの１段目の段差において各ケーブル３の外部導体３１をそれぞれ露出させることができる。この場合には、接続対象の部材に形成されるケーブル接続用電極のうち、各ケーブル３の外部導体３３とのケーブル接続用電極を、突起電極にかえて共通の電極として形成することとしてもよい。

以上のように、本発明の集合ケーブル、電子回路モジュールおよび撮像装置は、集合ケーブルを接続対象の部材の接続面と直交配置できない場合に小型化を維持しつつ各ケーブルを接続するのに適している。

１，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ 集合ケーブル
３ ケーブル
３１ 中心導体（芯線）
３２ 内部絶縁体
３３ 外部導体
３４ 外部絶縁体
５，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ ケーブル固定部材
４１，４３ 接続部
１０ 撮像装置
１１ 回路基板
１１１，１１３ ケーブル接続用電極
１３ 撮像素子
１５ プリズム
２０ 電子回路モジュール
７１，７３ 部材

Claims (6)

1. 複数のケーブルと、
   前記各ケーブルを接続対象の部材と接続する際に前記部材の接続面と対向配置される対向面を有し、前記各ケーブルの先端部の軸方向を前記対向面に沿って配列させた状態で、該各ケーブルの先端部を固定するケーブル固定部材と、
   を備え、
   前記ケーブル固定部材の前記対向面の所定位置において前記各ケーブルの芯線の側面が露出され、該露出部分に、前記各ケーブルの前記芯線を前記部材と接続するための接続部が形成されたことを特徴とする集合ケーブル。
2. 前記各ケーブルの前記芯線の外周には外部導体が形成されており、
   前記対向面の前記接続部が形成された位置とは別の所定位置において前記各ケーブルの前記外部導体の側面が露出され、該露出部分に、前記各ケーブルの前記外部導体を前記部材と接続するための接続部がさらに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の集合ケーブル。
3. 請求項１または２に記載の集合ケーブルと、
   接続面上に前記集合ケーブルの前記接続部と接続されるケーブル接続用電極が形成された部材と、
   を備え、
   前記接続部と前記ケーブル接続用電極とが接続されたことを特徴とする電子回路モジュール。
4. 前記接続部および前記ケーブル接続用電極は、前記接続面上に前記対向面が対向配置された際に互いに接続可能な前記対向面および前記接続面上の各位置に形成されたことを特徴とする請求項３に記載の電子回路モジュール。
5. 前記接続部と接続される前記部材が別個の部材を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の電子回路モジュール。
6. 請求項１または２に記載の集合ケーブルと、
   接続面上に前記集合ケーブルの前記接続部と接続されるケーブル接続用電極が形成された部材と、
   前記接続面上に実装された撮像素子と、
   を備え、
   前記接続部のうちの１つが前記撮像素子と電気的に接続されたことを特徴とする撮像装置。

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