JP2011249870A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像素子チップと回路基板との電気的な接続を確実且つ容易に行え、小型化を図った撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像素子４１の側面から配列されて延出する複数のインナーリード４８と、撮像素子４１に対して隣接する位置に配置され、複数のインナーリード４８がそれぞれ半田によって電気的に接続される複数の端子接続用パット５０を端部に配列させた回路基板４３とを具備する撮像装置４０において、撮像素子４１のそれぞれのインナーリード４８を複数の端子接続用パット５０のそれぞれに接続固定した状態で、隣り合うインナーリード４８が接続された端子接続用パット５０ｃと端子接続用パット５０ａ等とは異なる面である第１面４３ａ、第２面４３ｂに位置し、１つのインナーリード４８を挟んで隣接する端子接続用パット５０ａ、５０ｂは第１面４３ａに位置し、端子接続用パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅは同一の第２面４３ｂに位置する。
【選択図】図６

Description

本発明は、内視鏡の挿入部の先端部等に内蔵される撮像装置に関する。

医療分野、産業分野において、細長の挿入部を被検部の深部に挿入して、観察等を行える内視鏡が広く利用されている。近年においては、内視鏡の細長な挿入部の先端側を構成する先端構成部に、対物レンズを有する対物レンズユニットと、その対物レンズユニットにより取り込んだ観察部位の光像を光電変換して撮像信号を生成する固体撮像素子を有する撮像装置とを具備した撮像ユニットを備えた電子内視鏡のニーズが高まっている。

医療分野及び産業分野で使用される内視鏡においては、患者への苦痛を和らげること、細径の管腔、管路内の観察を行えることが望まれており、そのためには、挿入部の細径化及び硬質部の短縮化を図る必要がある。挿入部の細径化及び硬質部の短縮化を実現するためには、撮像素子の小型化及び、その撮像素子を備えた撮像装置の小型化を図らねばならない。

図１に示すように従来の撮像装置１００は、撮像素子１０１と、軸方向に配列された例えば２つの回路基板１０２、１０３と、信号ケーブル１０４と、フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと略記する）１０５、１０６とを備えて構成されている。

撮像素子１０１の各端子１０７とＦＰＣ１０５、１０６の一端側のパットとは導電性固定部材である例えば半田によって接続される。ＦＰＣ１０５、１０６の他端側は、回路基板１０２、１０３に半田付けされる。回路基板１０２、１０３同士は、接続端子１０８を半田付けすることによって接続されている。信号ケーブル１０４内を挿通する信号線１０９は、接続端子１０８、回路基板１０２、１０３のパット等に半田付けされている。
なお、上述の説明においては、導電性固定部材を半田としているが、導電性固定部材は半田に限定されるものではなく導電接着剤等であってもよい。符号１１０は、ガラスリッドであり、撮像素子１０１の前面に配置される光学部材である。

特許文献１、２には撮像装置の小型化を図る技術が示されている。
特許文献１の撮像装置は、回路基板の両面において各信号線との電気的な接続を行って、装置の小型化及び短縮化を図っている。また、特許文献１には、固体撮像装置の両側に回路基板を半田等で接続固定した後、双方の回路基板を固体撮像装置の基端側に平行に配置させる技術が示されている。この技術によれば、折り曲げたインナーリードに回路基板を半田接続する場合に比べて、組立作業を簡単にすることができる。

特許文献２の固体撮像装置は、パッケージされていない固体撮像チップの投影面積内に、電子部品及び信号ケーブルを立体的にコンパクトに納めた箱型の回路基板を納めることにより、固体撮像装置の小型化と共に回路基板の奥行き方向の長さを短くして撮像装置の小型化を可能にしている。

特許第３７４２５１４号公報 特開２０００−２１０２５２号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている固体撮像装置の両側に回路基板を接続固定し、双方の回路基板を平行に配置させる技術では、固体撮像装置に接続された２つの回路基板に、電子部品を搭載する作業、信号ケーブルを接続する作業等を行って撮像装置を組み立てる。この組み立て工程においては、固体撮像装置を確実に保護しなければならず、作業が複雑になるおそれがある。

一方、特許文献２の固体撮像装置では、固体撮像チップと箱型の回路基板との電気的な接続を、ボンディングワイヤ、またはパターン形成したフィルム等の接続手段を介しておこなっている。この接続方法では、固体撮像チップの小型化に伴い、接続作業が煩雑になることが予想される。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、撮像素子チップと回路基板との電気的な接続を確実且つ容易に行え、小型化を図った撮像装置を提供することを目的にしている。

本発明の撮像装置は、撮像素子の側面から配列されて延出する複数の端子と、前記撮像素子に対して隣接する位置に配置され、前記複数の端子がそれぞれ導電性固定部材によって電気的に接続される複数の端子接続用パットを配線の端部に配列させた回路基板とを具備する撮像装置であって、
前記複数の端子接続用パットのそれぞれに、前記撮像素子の端子を接続固定した状態で、隣り合う端子が接続された一方の端子接続用パットと他方の端子接続用パットとは異なる平面に位置し、１つの端子を挟んで隣接する端子接続用パットは、同一の平面に位置している。

この構成によれば、端子が接続される同一平面上に配置された複数の端子接続用パットの間隔が、撮像素子から延出する隣り合う端子の間隔よりも幅広になる。

本発明によれば、撮像素子チップと回路基板との電気的な接続を、確実且つ容易に行えるので、小型化の撮像装置を実現できる。

従来の撮像装置の構成例を説明する図 内視鏡装置を説明する図 撮像ユニットの構成を説明する図 回路基板であるフレキシブルプリント基板を説明する図 折り曲げて箱型に形成されたフレキシブルプリント基板を示す斜視図 同方向に折り曲げられている撮像素子の端子とフレキシブルプリント基板の端子接続用パットとの関係を説明する図 フレキシブルプリント基板の撮像素子側の端部に設けられる端子接続用パットの他の構成を示す図 交互に異なる方向に折り曲げられている撮像素子の端子とフレキシブルプリント基板の端子接続用パットとの関係を説明する図 フレキシブルプリント基板の撮像素子側の端部に設けられる端子接続用パットの別の構成を示す図 スリーホールから突出する撮像素子の端子とフレキシブルプリント基板に設けられた溝を有する端子接続用パットとの関係を説明する図 フレキシブルプリント基板の撮像素子側の端部に設けられる端子接続用パットのまた他の構成を示す図 スリーホールから突出する撮像素子の端子とフレキシブルプリント基板が備える円形凹部及び円周部を有する端子接続用パットとの関係を説明する図 撮像素子の端子とフレキシブルプリント基板の端子接続用パットとを半田ボールによって接続する例を説明する図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図２に示すように内視鏡装置１は、装置本体２と、内視鏡本体１０とを備えて構成されている。内視鏡本体１０は、操作部１１と、この操作部１１から延出する挿入部１２と、ユニバーサルコード１３とを備えている。

挿入部１２は、細長で、先端側から順に、先端部１４、湾曲部１５、及び可撓管部１６を連設して構成される。先端部１４内には、後述する例えばＣＣＤ等の撮像素子を備えた撮像装置が内蔵されている。湾曲部１５は、例えば上下左右方向に湾曲するように構成されている。可撓管部１６は、長尺に構成され、可撓性を有している。
挿入部１２内には、撮像装置に接続される撮像系信号線、湾曲部１５を湾曲動作するための湾曲ワイヤ、照明光を供給するライトガイド等が挿通している。
操作部１１は、操作者が把持する把持部１７を備え、操作者が把持部１７を把持した状態で湾曲部１５の湾曲操作が可能な位置に湾曲操作レバー１８が設けられている。操作部１１内には駆動モーターが設けられている。湾曲操作レバー１８は、少なくとも４方向に傾倒自在である。

操作者が、湾曲操作レバー１８の傾倒方向を変化させることによって、駆動モーターの駆動力によって湾曲ワイヤが牽引、弛緩されて湾曲部１５が上下／左右の４方向のうち、いずれかの方向に湾曲するようになっている。
湾曲操作レバー１８の近傍には、例えば画像静止スイッチ１９ａ及び画像録画スイッチ１９ｂ等が設けられている。

ユニバーサルコード１３内には、撮像系信号線、ライトガイド、駆動モーターに電力を供給するモーター用電源線が挿通している。ユニバーサルコード１３の基端部は、装置本体２を構成する外装部３に接続されている。

外装部３は、第１外装部３ａと第２外装部３ｂとを一体にして構成される。第１外装部３ａの一面にはモニター４が設けられている。モニター４の画面４ａ上には、内視鏡本体１０の撮像装置により撮像された内視鏡画像等が表示される。

外装部３の内部には、撮像素子を駆動する信号を生成する、或いは撮像装置から伝送された電気信号を映像信号に生成する等の信号処理部を構成するＣＰＵ等の電気部品、及びライトガイドに照明光を供給する照明用ランプ、操作部の駆動モーター、電気部品、モニター等に電力を供給するための電源としてのバッテリーユニット等が設けられている。

図３に示すように撮像ユニット２０は、対物光学ユニット３０と撮像装置４０とを備えて構成されている。対物光学ユニット３０は、例えば、複数の光学レンズ３１及び複数の絞り３２等と、これら光学レンズ３１及び絞り３２を固設するレンズ枠３３とを備えて構成されている。一方、撮像装置４０は、撮像素子４１と、素子枠４２と、回路基板４３と、信号ケーブル４４と、撮像装置外装枠（以下、撮像枠と記載する）４５とを備えて構成されている。

撮像素子４１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等である。撮像素子４１の受光面側には光学部材であるガラスリッド４６が光学接着剤によって固定されている。また、ガラスリッド４６の先端面側には、カバーレンズ４７が光学接着剤によって固定されている。撮像素子４１の側面からは、配列された複数の端子であるインナーリード４８が延出している。

素子枠４２は、例えばステンレス鋼で形成され、素子枠４２の基端部内面にはカバーレンズ４７が接着によって一体的に固定されている。素子枠４２の先端部内面には、レンズ枠３３の基端部が配置され、ピント等の位置調整を完了後、例えば半田６１によってレンズ枠３３と素子枠４２とが一体的に接合されている。

図３、図４に示すように回路基板４３は、例えば柔軟性を有するフレキシブルプリント基板である。本実施形態のフレキシブルプリント基板は、コの字形状に折り曲げ形成されるように構成されている。回路基板４３上には、各種電子部品５１、５２、５３、及び位置決め部材５５が固設されている。位置決め部材５５は、例えばセラミック製の絶縁部材であって、撮像素子４１の受光面の裏側である背面に前面が当接して配置される。
なお、位置決め部材５５を熱伝導性の高いアルミで形成し、その表面に絶縁被膜を設ける構成であってもよい。

電子部品５１、５２、５３及び位置決め部材５５が固設された回路基板４３の撮像素子側の端面側である先端側にはフレキシブルプリント基板中の各配線の端部に電気的に接続された複数の端子接続用パット５０が設けられている。端子接続用パット５０には、後述する図６、図８、図１０、図１２等に示すように、撮像素子４１のインナーリード４８が、例えば導電性固定部材である半田によって電気的に接続されるようになっている。

信号ケーブル４４内には複数の信号線４４ａが挿通している。複数の信号線４４ａのそれぞれの先端部は、回路基板４３に設けられた信号線接続用パット５６に電気的接続部に接続される。信号ケーブル４４の基端部は、挿入部１２、操作部１１、ユニバーサルコード１３内を挿通して装置本体２内に延出している。

撮像枠４５は、撮像装置４０の外装を構成する部材であり、撮像素子４１、電子部品５１、５２、５３等を実装した回路基板４３、この回路基板４３に接続された信号ケーブル４４の一部等を覆い包む。撮像枠４５は、例えば、ステンレス製で長方形状の１枚の薄板を丸めて、或いは折り曲げて所定形状に形成される。

撮像枠４５の基端部外面には熱伝達性の高い薄肉の熱収縮チューブ６３の先端部が配設される。この熱収縮チューブ６３の基端部は、ケーブル保護部材６２の先端部外表面に配設される。
なお、コの字形状に折り曲げられる回路基板４３の内側空間６４内、および、撮像枠４５と熱収縮チューブ６３とで囲まれた撮像枠空間６５内には絶縁性の封止樹脂６６、６７がそれぞれ充填される。

図４に示すように回路基板４３の折り曲げて内周面となる、一面であって図４中の表面である第１面４３ａには、複数の端子接続用パット５０、複数の信号線接続用パット５６、複数の電子部品接続用パット５７、パターン５８、及び位置決め部材配設部５９等が形成されている。一方、回路基板４３の折り曲げて外周面となる、図４中の裏面である第２面４３ｂには端子接続用パット５０、複数の信号線接続用パット（不図示）等が設けられている。

各信号線接続用パット５６には、信号ケーブル４４の先端から露出された対応する信号線４４ａがそれぞれ半田等で接続されるようになっている。電子部品接続用パット５７にはそれぞれ対応する電子部品５１、５２、５３が実装されるようになっている。位置決め部材配設部５９には位置決め部材５５が例えば接着により予め定められた位置（所定位置とも記載する）に固定されるようになっている。

端子接続用パット５０は、位置決め部材配設部５９を挟んで複数、例えば５つずつ設けられている。端子接続用パット５０は、例えば第１面４３ａ側に２つ、第２面４３ｂ側に３つ形成されている。そして、５つの端子接続用パット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅは、端面から一直線上に延び、整列して形成されている。

本実施形態において５つの端子接続用パット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅは、以下に示すように設けられる。
第１面４３ａには端子接続用パット５０ａ、５０ｂが設けられた、第２面４３ｂには端子接続用パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅが設けられている。第１端子接続用パット５０ａは、第２面４３ｂに形成された端子接続用パット５０ｃ、５０ｄとの間に位置するように配置され、第１面４３ａに形成された第２端子接続用パット５０ｂは、第２面４３ｂに形成された端子接続用パット５０ｄ、５０ｅとの間に位置するように配置されている。

このことによって、第１面４３ａ上で隣り合って配置された端子接続用パット５０ａ、５０ｂのパット間隔及び、第２面４３ｂ上で隣り合って配置された端子接続用パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅのパット間隔は、撮像素子４１から延出するインナーリード４８の隣り合う間隔よりも幅広になっている。

符号４３Ｌは谷折り線である。回路基板４３は、信号線接続用パット５６に各信号線４４ａを接続し、且つ電子部品接続用パット５７に各電子部品５１、５２、５３を実装した状態で、谷折り線４３Ｌに沿って折り畳まれるようになっている。

ここで、撮像装置４０の組み立て手順を説明する。
作業者は、まず、回路基板４３の電子部品接続用パット５７に電子部品５１、５２、５３を実装し、該基板４３の各信号線接続用パット５６にそれぞれ信号線４４ａを接続する。また、作業者は、該基板４３の位置決め部材配設部５９の所定位置に位置決め部材５５を固定する。

次に、作業者は、回路基板４３を谷折り線４３Ｌに沿って折り曲げる。このとき、作業者は、該基板４３の第１面４３ａを位置決め部材５５の側面に押し当てて折り曲げていく。このことによって、回路基板４３は、図５に示すように位置決め部材５５の両側面に沿って折り曲げられた、略コの字形状の箱型基板４３Ｂとして構成される。

次いで、折り曲げ形成された箱型基板４３Ｂが備える位置決め部材５５の前面を、前記撮像素子４１の受光面の背面に当接させて該撮像素子４１の各インナーリード４８と端子接続用パット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅとの位置合わせを行う。

撮像素子４１の各インナーリード４８は、予め、回路基板４３側に折り曲げられている。また、インナーリード４８の折り曲げ状態は、外側から順に第２面接続用、第１面接続用と、接続高さが異なるように折り曲げ位置を交互に変えて折り曲げられている。

この結果、位置決め部材５５の前面が撮像素子４１の背面に当接したとき、回路基板４３は、交互に折り曲げられたインナーリード４８の間に挟まれた状態で配置される。ここで、作業者は、第２面接続用に折り曲げたインナーリード４８が、第２面４３ｂの端子接続用パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ上に配置されているか否かを確認する。また、作業者は、第１面接続用に折り曲げたインナーリード４８の上に、第１面４３ａの端子接続用パット５０ａ、５０ｂが載置された状態であるか否かを確認する。

最後に、作業者は、全てのインナーリード４８と全ての端子接続用パット５０の配置位置の確認を完了したなら、各パット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅとインナーリード４８とを例えば半田で接続する。

このように、インナーリードを同方向に折り曲げる際、予め、インナーリードの折り曲げ高さを交互に変えて設定して、第１面接続用インナーリードと第２面接続用インナーリードとを形作る。このことにより、同一面で隣り合う回路基板の端子接続用パットに接続されるインナーリードの間隔を、撮像素子から延出するインナーリードの間隔より拡げて、半田作業性の大幅な向上を図ることができると共に、インナーリード同士のショート等、電気的不具合を確実に防止して、挿入部の細径化とともに製造効率の向上を図ることができる。

すなわち、狹ピッチの端子を備えて小型化を実現した撮像素子と、回路基板との接続を行う際、端子を交互に回路基板の第１面の端子接続用パット及び第２面の端子接続用パットに接続する構成にすることにより、端子と基板との接続作業を確実、且つ容易にして、製造効率が向上した小型の撮像装置の実現が可能になる。

また、撮像素子の背面に当接させる位置決め部材を、熱伝導性の高い例えばアルミで形成し、その表面に絶縁被膜を設ける構成にすることにより、半田作業中の熱を外部に放熱して、半田作業性の向上を図ることができる。つまり、位置決め部材を放熱部材として兼用させる構成にしてもよい。

なお、回路基板の端子接続用パットは、上述した構成に限定されるものではなく図７−図１３に示す構成であってもよい。
図７及び図８に示す箱型基板４３Ｂ１においては、回路基板４３Ｃの第１面４３ａに端子接続用パット５０ａ、５０ｂを設ける代わりに、端子接続用パットとしてフライングリード５０ｆ１、５０ｆ２を設けている。フライングリード５０ｆ１、５０ｆ２は、端面より予め定めた長さ（所定量）突出している。

一方、撮像素子４１の各インナーリード４８については、全ての該リード４８を回路基板４３側の同一方向に折り曲げるのではなく、回路基板４３Ｃ側とガラスリッド４６側との交互に高さを変えて折り曲げている。この結果、位置決め部材５５の前面が撮像素子４１の背面に当接したとき、回路基板４３Ｃは、インナーリード４８と撮像素子４１との間に挟まれて配置される。

ここで、作業者は、回路基板４３Ｃ側に折り曲げたインナーリード４８が、第２面４３ｂの端子接続用パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ上に配置されているか否かを確認する。また、作業者は、フライングリード５０ｆ１、５０ｆ２がガラスリジット側に折り曲げたインナーリード４８の上に、載置された状態であるか否かを確認する。

最後に、作業者は、インナーリード４８と、パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ及びリード５０ｆ１、５０ｆ２との配置位置の確認を完了したなら、各パット５０ｃ、５０ｄ、５０ｅとインナーリード４８とを半田で接続すると共に、フライングリード５０ｆ１、５０ｆ２とインナーリード４８とを半田で接続する。

このように、インナーリードを基板側とガラスリッド側とに交互に折り曲げ、回路基板にパットと回路基板の端面から突出するフライングリードとを交互に設けることによって、半田による接続作業を一方向から行うことができる。

また、第１面に接続されるインナーリードの折り曲げ方向をガラスリッド側にしたことによって、撮像素子のシリコン基板との間で発生する電気的不具合の軽減を図ることができる。

図９及び図１０に示す箱型基板４３Ｂ２においては、回路基板４３Ｄに端子接続用パット５０ａ−５０ｅ、或いはフライングリード５０ｆ１、５０ｆ２を設ける代わりに、端面に一直線上に配置したスルーホール５０ｇを設け、そのスルーホール５０ｇに連通する端子接続用パットとしての溝５０ｈを設けている。なお、本実施形態においては、スルーホール５０ｇの周囲に円環状の凹部を設けている。

一方、撮像素子４１の各インナーリード４８については、長さ寸法を予め設定した長さに切断してある。具体的に、インナーリード４８の長さは、回路基板４３Ｄより予め設定した高さ寸法突出するように設定されている。したがって、インナーリード４８は、スルーホール５０ｇを通過して突出する。

溝５０ｈは、第１面４３ａ側と、第２面４３ｂ側とに交互に設けられている。溝５０ｈの一端側は、スルーホール５０ｇの円環状の凹部に連通している。他端側は、閉塞されている。溝５０ｈの深さ寸法は、予め所定の寸法に設定してある。

この結果、本実施形態において、作業者は、位置決め部材５５の前面を撮像素子４１の背面に当接させた後、まず、回路基板４３Ｄのスルーホール５０ｇをインナーリード４８に挿入する。次いで、作業者は、スルーホール５０ｇ内及び溝５０ｈ内に半田を充填して、撮像素子４１と回路基板４３Ｄとを電気的に接続する。

このように、インナーリードを所定の長さに切断し、回路基板にインナーリードが通過するスルーホールを形成すると共に、スルーホールに連通する溝とを第１面と第２面とに交互に設けることによって、半田をスルーホール及び溝に充填することによって容易に撮像素子と回路基板との接続作業を行うことができる。そして、スルーホールと溝との間に、回路基板の絶縁部が存在するため、インナーリード同士のショート等、電気的不具合を確実に防止することができる。この半田付けにおいては、半田が回路基板より盛り上がることがないので、より撮像装置の小型化が実現可能になる。

また、インナーリードを基板から突出させたことによって、半田ごてをインナーリードに直接当てて半田付けを行えるので作業性の向上を図れることができる。

図１１及び図１２に示す箱型基板４３Ｂ３においては、回路基板４３Ｅに端子接続用パット５０ａ−５０ｅ、或いはフライングリード５０ｆ１、５０ｆ２、或いは溝５０ｈを設ける代わりに、スリット５０ｊによって分割された端子接続用パット５０ｐを備えている。端子接続用パット５０ｐは、千鳥配列にした複数のスルーホール５０ｇと、各スルーホール５０ｇの外周側に設けられたドーナツ形状の環状凹部５０ｋと、この環状凹部５０ｋより大径で、１つのインナーリード４８を挟んで隣接するインナーリード４８の間隔より径寸法が小さな円周部５０ｍとを備えて構成されている。
端子接続用パット５０ｐの環状凹部５０ｋ及び円周部５０ｍは、スルーホール５０ｇに同心である。
一方、撮像素子４１の各インナーリード４８は、上述と同様に予め、長さ寸法を所定の長さに切断してある。

本実施形態において、作業者は、位置決め部材５５の前面を撮像素子４１の背面に当接させた後、まず、端に位置する端子接続用パット５０ｐ１のスルーホール５０ｇを端に位置するインナーリード４８に挿入する。引き続き、中央に位置する端子接続用パット５０ｐ３のスルーホール５０ｇを中央に位置するインナーリード４８に挿入し、逆側の端に位置する端子接続用パット５０ｐ５のスルーホール５０ｇを逆側の端に位置するインナーリード４８に挿入する。この後、作業者は、端子接続用パット５０ｐ１、Ｐ３、Ｐ５のスルーホール５０ｇ及び環状凹部５０ｋに半田を充填して電気的な接続を行う。

次いで、作業者は、端子接続用パット５０ｐ２、５０ｐ４のスルーホール５０ｇを、端子接続用パット５０ｐ１、Ｐ３、Ｐ５が配置されていないインナーリード４８に挿入する。すると、端子接続用パット５０ｐ２、５０ｐ４が端子接続用パット５０ｐ１、Ｐ３、Ｐ５上に載置された状態になる。このとき、端子接続用パット５０ｐ２、５０ｐ４のスルーホール５０ｇと端子接続用パット５０ｐ１、Ｐ３、Ｐ５のスルーホール５０ｇとの間には回路基板４３Ｅの絶縁部が存在する。
ここで、作業者は、端子接続用パット５０ｐ２、５０ｐ４のスルーホール５０ｇ及び環状凹部５０ｋに半田を充填して電気的な接続を行う。

このように、インナーリードを所定の長さに切断し、回路基板にスリットを形成して、それぞれ独立して移動可能な端子接続用パットを形成する。このことによって、端子接続用パットが備えるスルーホール及びドーナツ凹部に半田を充填することによって容易に撮像素子と回路基板との接続作業を行うことができる。

なお、図１３に示すように基板４３Ｆの先端側にインナーリード４８の間隔に合わせて串歯凹部６７を形成すると共に、各凹部６７の底面近傍に端子接続用パット６８を設けるようにしてもよい。

この実施形態においては、作業者が、位置決め部材５５の前面を撮像素子４１の背面に当接させることによって、串歯凹部６７からインナーリード４８が突出する。次いで、作業者は、インナーリード４８を傾け、インナーリード４８上に半田ボール６９を預ける。この後、作業者が、半田ボール６９を溶かすことによって、インナーリード４８と端子接続用パット６８とが半田で電気的に接続される。

なお、上述した実施形態においては、回路基板をフレキシブルプリント基板として説明している。しかし、回路基板を箱型形状に構成する場合、回路基板は、フレキシブルプリント基板に限定されるものではなく、従来から用いられている例えばガラスエポキシ基板等のリジット基板を複数組み合わせて箱型形状に構成するようにしてもよい。この場合、リジット基板の外面側がフレキシブルプリント基板の外周面側に対応し、リジット基板の内面側がフレキシブルプリント基板の内周面側に対応する。

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、又は各実施形態を組合せ可能である。

１…内視鏡装置 ２…装置本体 ３…外装部 ３ａ…外装部 ３ｂ…外装部
４…モニター ４ａ…画面 １０…内視鏡本体 １１…操作部 １２…挿入部
１３…ユニバーサルコード １４…先端部 １５…湾曲部 １６…可撓管部
１７…把持部 １８…湾曲操作レバー １９ａ…画像静止スイッチ
１９ｂ…画像録画スイッチ ２０…撮像ユニット ３０…対物光学ユニット
３１…光学レンズ ３３…レンズ枠 ４０…撮像装置 ４１…撮像素子
４２…素子枠 ４３…回路基板 ４３ａ…第１面 ４３ｂ…第２面
４３Ｌ…谷折り線 ４３Ｂ、４３Ｂ１、４３Ｂ２、４３Ｂ３…箱型基板
４３、４３Ｃ、４３Ｄ、４３Ｅ、４３Ｆ…回路基板 ４４…信号ケーブル
４４ａ…信号線 ４５…撮像枠 ４６…ガラスリッド ４７…カバーレンズ
４８…インナーリード ５０…端子接続用パット
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ…端子接続用パット
５０ｆ１、５０ｆ２…フライングリード ５０ｇ…スルーホール ５０ｈ…溝
５０ｊ…スリット ５０ｋ…環状凹部 ５０ｍ…円周部
５０ｐ、５０ｐ１、５０ｐ２、５０ｐ３、５０ｐ４、５０ｐ５…端子接続用パット
５５…位置決め部材 ５６…信号線接続用パット ５７…電子部品接続用パット
５８…パターン ５９…位置決め部材配設部 ６１…半田
６２…ケーブル保護部材 ６３…熱収縮チューブ ６４…内側空間
６５…撮像枠空間 ６６…封止樹脂 ６７…串歯凹部 ６８…端子接続用パット
６９…半田ボール １００…撮像装置 １０１…撮像素子
１０２、１０３…回路基板 １０４…信号ケーブル １０５、１０６…ＦＰＣ
１０７…端子 １０８…接続用端子 １０９…信号線 １１０…ガラスリッド

Claims (12)

1. 撮像素子の側面から配列されて延出する複数の端子と、前記撮像素子に対して隣接する位置に配置され、前記複数の端子がそれぞれ導電性固定部材によって電気的に接続される複数の端子接続用パットを配線の端部に配列させた回路基板とを具備する撮像装置において、
   前記撮像素子のそれぞれの端子を前記複数の端子接続用パットのそれぞれに接続固定した状態で、隣り合う端子が接続された端子接続用パットは異なる平面に位置し、１つの端子を挟んで隣接する端子接続用パットは同一の平面に位置することを特徴とする撮像装置。
2. 前記回路基板の撮像素子側の端部であって、前記回路基板の外面側である第１面側と、前記回路基板の内面側である第２面側との交互に前記端子接続用パットを設ける一方、
   前記撮像素子の配列された複数の端子を、前記回路基板側に折曲させて、前記第１面に設けられた端子接続用パットと、前記第２面に設けられた端子接続用パットとに交互に接続することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記回路基板は、折り曲げて箱型に形成されるフレキシブルプリント基板であって、
   前記フレキシブルプリント基板の撮像素子側の端部であって、前記フレキシブルプリント基板の外周面である第１面側に端面から突出する前記端子接続用パットとしてのフライングリードを設け、前記フレキシブルプリント基板の内周面である第２面側に前記端子接続用パットを設ける一方、
   前記撮像素子の配列された複数の端子を、前記撮像素子の前面に配置された光学部材側と、前記フレキシブルプリント基板側との交互に折り曲げて、前記フライングリードと前記端子接続用パットに接続することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記回路基板の撮像素子側の端部に、前記撮像素子のそれぞれの端子が通過するスルーホールを前記端面に沿って一直線上に配列し、
   前記複数の端子の長さを切断して一定の長さに設定する構成において、
   前記回路基板の外面側である第１面と前記回路基板の内面側である第２面との交互に、前記端子接続用パットを構成する一端側が前記スルーホールに連通し、他端側が閉塞され、その深さ寸法が予め定めた寸法に設定した溝を設けたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記回路基板は、折り曲げて箱型に形成されるフレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項２、４に記載の撮像装置。
6. 前記回路基板は、折り曲げて箱型に形成されるフレキシブルプリント基板であって、
   前記フレキシブルプリント基板の撮像素子側の端部に、前記撮像素子のそれぞれの端子が通過するスルーホールを前記端面に対して千鳥配列で設け、
   前記複数の端子の長さを切断して一定の長さに設定する構成において、
   前記端子接続用パットは、前記スルーホールと、該スルーホールに同心でこのスルーホールの外径より大径な環状凹部と、前記スルーホールと同心で前記管状凹部より大径であって、前記撮像素子の１つの端子を挟んで隣接する端子間に配置される円周部を備えて形成され、
   前記フレキシブルプリント基板の長手軸に平行なスリットによって分割されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
7. 受光面を有し、その受光面の側面から複数の端子を配列して延出した撮像素子と、
   前記撮像素子の端子が接続される端子接続用パットと、電子部品を実装するための電子部品接続用パットと、信号線を接続するための信号線接続用パットと、を備えるフレキシブルプリント基板と、
   前記フレキシブルプリント基板の予め定められた位置に配設され、該プリント基板の端子接続用パットに前記撮像素子の端子を接続する際、前記撮像素子の受光面の背面側に前面が当接して配置されて、前記端子接続用パットと前記端子との位置決めを行う位置決め部材と、を具備することを特徴とする撮像装置。
8. 前記位置決め部材は、前記フレキシブルプリント基板の形状を予め定められた形状に設定する基板形状形成部材を兼用し、
   前記フレキシブルプリント基板は、予め、前記電子部品接続用パットに電子部品を実装するとともに、前記信号線接続用パットに信号線を接続した状態の当該フレキシブルプリント基板を当該位置決め部材に沿って折り曲げられて箱型に形成されることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記撮像素子の端子と前記プリント基板の端子接続用パットとの電気的な接続を、前記導電性固定部材の半田付けによって行う構成において、
   前記位置決め部材は、前記導電性固定部材によって半田付けする際に発生する熱を放熱する放熱部材を兼用することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の撮像装置。
10. フレキシブルプリント基板が備える電子部品接続用パットに電子部品を実装し、該基板が備える信号線接続用パットに信号線を接続し、該基板の所定の位置に位置決め部材を固定する工程と、
    前記位置決め部材の外形形状に沿って前記フレキシブルプリント基板を箱型に折り曲げる工程と、
    撮像素子の受光面の背面に、箱型に折り曲げ形成された前記フレキシブルプリント基板の位置決め部材の前面を当接させ、該撮像素子の複数の端子と該フレキシブルプリント基板の複数の端子接続用パットとを位置合わせする工程と、
    前記端子と前記端子接続用パットとを導電性固定部材で電気的に接続固定する工程と、
    を具備する撮像装置の製造方法。
11. 挿入部の先端側に、
    照明光学系と、
    前記請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の撮像装置を備える観察光学系と、
    を具備することを特徴とする内視鏡。
12. 挿入部の先端側に、
    照明光学系と、
    前記請求項１０に記載の製造方法により製造された撮像装置を備える観察光学系と、
    を具備することを特徴とする内視鏡。

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