JP2013215554A - 内視鏡用基板コネクタ及びこれを用いた内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】多くの電線を接続可能にしつつ、断線やショートの発生を無くすことができる内視鏡用基板コネクタを提供する。
【解決手段】基板３６は、第１接続ランド群４０、第２接続ランド群４１、端子群４２、配線パターン４４を有する。第１接続ランド群４０は基板３６の一端部に設けられ、第２接続ランド群４１は基板３６の他端部に設けられる。第１、第２接続ランド群４０、４１に、ケーブル３０の電線３０ａが接続される。端子群４２は、第１接続ランド群４０と第２接続ランド群４１との間に形成される。端子群４２は、配線パターン４４を介して第１、第２接続ランドに接続される。配線パターン４４が第１、第２接続ランド群４０、４１に振り分けられるため、配線パターン４４の各配線の間隔が確保される。基板３６は細長く形成され、ケーブル３０を接続した状態で、挿入部の本体部に挿通される。
【選択図】図２

Description

本発明は、内視鏡用基板コネクタ及びこれを用いた内視鏡に関するものである。

内視鏡は、検査孔内に挿入される挿入部の先端部分に、カメラモジュールや超音波センサなどの電子装置が配置されている。電子装置からは複数の電線からなるケーブルが延びている。このケーブルは、挿入部内を通って検査孔外の制御装置に接続される。そして、電子装置は、制御装置によって駆動制御される。

挿入部の先端部分と、この先端部分に接続される挿入部の本体部分は、別部品として形成される。そして、先端部分と本体部分は、先端部分に電子装置を組み込み、電子装置から延びるケーブルを本体部分に通した後に接合される。

このように、ケーブルは挿入部の本体部分を通される。しかし、本体部分を通した後にケーブルの電線を１本ずつ制御装置などに接続することは、ケーブル長さが制限されてしまうため、手間がかかってしまう。また、挿入部の内径よりも大型の部品に電線を接続してしまうと、電線を切断して大型の部品と分離しないとケーブルを本体部分から抜くことができないので、メンテナンスも手間がかかってしまう。

このため、下記特許文献１、２では、ケーブルの先端に基板コネクタを設けている。この基板コネクタは、ケーブルの電線が接続される接続ランド群、受けコネクタに接続される端子群、接続ランド群と端子群とを繋ぐ配線パターンを有する板状に形成されている。このように、ケーブルの先端に基板コネクタを設けることで、挿入部内にケーブルを通した後の接続や取り外しが簡単となる。

特開２００５−１９２６４０ 特開２００５−１９２６３９

上記特許文献記載の基板コネクタは、接続ランド群が１カ所だけであり、全ての電線がこの１つの接続ランド群に集中して接続されるので、多くの電線を１つの基板コネクタに接続しようとすると、各々の接続ランドの距離が近くなり、電線を接続ランドに接続することが困難になる。また、配線パターンが細かくなると、配線パターンを構成する配線間の距離が近くなり、断線やショートし易くなる他に、ノイズが発生し易くなる。さらに、各々の接続ランド間の距離や、配線間の距離を確保するために１つの基板コネクタに接続する電線数を減らし、基板コネクタの数を増加させると、ケーブルを挿入部の本体部分に挿脱する際の作業性が低下してしまう。

本願発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、各々の接続ランド間の距離や、配線パターンの配線間の距離を確保しながら多くの電線が接続可能な内視鏡用基板コネクタ及びこれを用いた内視鏡を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡用基板コネクタは、可撓性の挿入部の軸方向の先端部に組み込まれる電子装置と、電子装置に一端の複数の電線が接続されて、他端が挿入部に先端から基端に向けて挿通されるケーブルとを有する内視鏡に用いられる。この基板コネクタには、ケーブルの他端の複数の電線が接続される。そして、基板コネクタは、電子装置を外部機器に接続するための受けコネクタに接続される。この基板コネクタは、基板と、端子群と、第１、第２接続ランド群と、配線パターンとを備える。基板は、挿入部内を挿通可能な幅を有し、軸方向に沿って延びている。端子群は、基板に設けられる複数の端子を有し、受けコネクタと電気的に接触する。第１、第２接続ランド群は、端子群の少なくとも一部を間に有し、軸方向に離間して設けられ、ケーブルの他端の電線が接続される。配線パターンは、基板に形成され、端子群と第１、第２接続ランド群とを接続する。

第１接続ランド群は、端子群よりも軸方向の一端側に設けられ、第２接続ランド群は、端子群よりも軸方向の他端側に設けられることが好ましい。また、端子群及び配線パターンは、軸方向で一端側と他端側とに分けられる。一端側の配線パターンにより一端側の端子群と第１接続ランド群とが接続され、他端側の配線パターンにより他端側の端子群と第２接続ランド群とが接続される。

挿入部は、先端部と、先端部に接続される可撓性の本体部とを有することが好ましい。先端部はケーブルが本体部を挿通された後に、本体部に取り付けられる。

端子群は、端子が軸方向に配列されていることが好ましい。また、端子群は、軸方向と直交する幅方向から挿入され、受けコネクタに接触することが好ましい。端子は、基板の一方の長辺に沿って軸方向に並べて配置され、配線パターンは端子群と基板の他方の長辺との間に形成されることが好ましい。

端子群を軸方向で挟んで対向する一対の切欠きを長辺に有することが好ましい。切欠きは、端子群が受けコネクタに挿入される際に、受けコネクタを受け入れ、基板への干渉を避けるための逃げ部になる。

切欠きは、一方の長辺から基板の内側へ向かうに従い先細りになることが好ましい。

端子群の軸方向の中央部に、第３接続ランド群と第２配線パターンを有することが好ましい。第３接続ランド群は、他方の長辺に沿って配列され、電線が接続される。また、配線パターンは、第３接続ランド群が隣接する端子と第３接続ランド群との間に配され、第３接続ランド群と端子とを接続する。この場合には、第３接続ランド群によって、端子群の端子数を増やすことができ、一つの端子群でより多くの信号伝達が可能になる。

基板は上面と下面を有し、更に第４接続ランド群と、第２端子群と、第３配線パターンとを備えることが好ましい。この場合には、上面に、第１、第２接続ランド群と、第２接続ランド群よりも軸方向の他端側で第４接続ランド群とが形成される。または、上面に、第１、第２接続ランド群と、第２接続ランド群よりも軸方向の一端側で第４接続ランド群とが形成される。下面には、第２端子群と第３配線パターンが形成される。第２端子群は、上面の端子群の裏側位置に形成される。第３配線パターンは、第４接続ランド群と第２端子群とを接続する。

ケーブルは、基板の他端部で、第１接続ランド群に接続される第１電線群と第２接続ランド群に接続される第２電線群とに分かれ、第１、第２電線群の少なくとも一方は、少なくとも一部の区間に、フレキシブルなプリント配線板を有することが好ましい。

基板の一端部に設けられ、基板の前記挿入部内への挿入状態で、基板に形成された各部の通過を安全にする先導部材を有することが好ましい。先導部材は、基板の一端側へ向かうほど先細りになることが好ましい。また、先導部材は、基板を一端側に延設して形成されることが好ましい。

基板の一端と他端との間の少なくとも一部の区間に、Ｕ字形に屈曲されたフレキシブルなプリント配線板を有することが好ましい。基板は、第１接続ランド群を有する第１部分と、第１部分に対面し、第２接続ランド群及び端子群を有する第２部分とを備える。

基板のうち、少なくとも端子群が形成されている部分は硬質に形成されることが好ましい。

電線は、電子装置を駆動するための駆動線と、電子装置との間で信号の送受信を行うための信号線とを含み、駆動線を一方の接続ランド群に、信号線を他方の接続ランド群に接続することが好ましい。この場合には、駆動線と信号線とが離して設けられることにより、信号線へのノイズの影響を低減することができる。

基板上に軸方向に配列され、それぞれが端子群、第１及び第２接続ラング群、及び配線パターンを備えている２個以上のコネクタ機構を備えることが好ましい。

本発明の内視鏡は、軸方向に延びている可撓性の挿入部と、挿入部に内蔵されている電子装置と、挿入部に挿通され、複数の電線を有し、前記電子装置に接続されるケーブルと、ケーブルに取り付けられており、電子装置からの信号を外部へ送るための受けコネクタに接続される上記の基板コネクタとを備える。

なお、挿入部が接続される操作部と、操作部に一端が接続され他端が外部に接続されるユニバーサルケーブルと、ユニバーサルケーブルの他端に接続される基端部とを備え、基板コネクタを有するケーブルは、操作部内及びユニバーサルケーブル内を挿通され、基端部に配される受けコネクタに接続されることが好ましい。電子装置はカメラモジュールであり、体腔内の観察部位を撮影することが好ましい。

本発明の内視鏡用基板コネクタは、端子群の少なくとも一部を間に有し、軸方向に離間して第１、第２の２つの接続ランド群を有することにより、各接続ランド群にケーブルの電線が分けて接続される。１つの接続ランド群と端子群との間に配線パターンを設けてケーブルの全ての電線を接続する従来の基板コネクタと比較して、軸方向で配線パターンが二つの接続ランド群に振り分けられるため、配線接続ランド間の距離や、配線パターンの配線間の距離を変えることなく、また、端子群の数を増やすことなく、２倍の電線の接続が可能になる。これにより、基板の幅を大きくしたり、端子群や受けコネクタの数を増やしたりすることなく、電線の接続可能本数を増やすことができる。基板コネクタ及びケーブルが挿通される挿入部を細径にすることが可能になる。

電子内視鏡システムの外観を示す斜視図である。 カメラモジュールからのケーブルが本体部内を通り、受けコネクタに接続される状態を示す分解斜視図である。 基板コネクタを示す斜視図である。 固定具を廃止した別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 フレキシブル基板を用いた別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 電線の一部にフレキシブル基板を用いた別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 基板の先端に先導部を設けた別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 端子群の側方に第３接続ランド群を有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 第２接続ランドの後端側に第４接続ランドと、基板の裏面に第２端子群とを有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 同基板コネクタの裏面を示す斜視図である。 長手方向に複数の基板コネクタを連続させた別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 端子を基板の幅方向中央部で長手方向に並べた端子群を有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 角筒の内周面に端子群を有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 端子群を配置した側とは反対側で端子群の側方に第１接続ランドを、基板の後端側に第２接続ランドを有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 基板の先端側に第１接続ランドを、端子群を配置した側とは反対側で端子群の側方に第２接続ランドを有する別実施形態の基板コネクタを示す斜視図である。 内視鏡の製造方法を示すフローチャートである。 カメラモジュールからのケーブルが本体部内の保護チューブを通り、受けコネクタに接続される様子を示す分解斜視図である。

図１に示すように、電子内視鏡システム１０は、電子内視鏡１２と、光源装置１３と、プロセッサ装置１４と、モニタ１６とを有する。電子内視鏡１２は、挿入部１８及び操作部２０を有しており、ユニバーサルケーブル２２を介して光源装置１３及びプロセッサ装置１４に接続される。挿入部１８は可撓性を有し、例えば患者の体腔内に挿入される。

光源装置１３の内部には光源が設けられている。光源からの光は、ユニバーサルケーブル２２、操作部２０、挿入部１８を通るライトガイドを介して挿入部１８の先端部１８ａに導かれる。先端部１８ａには照明窓が形成されている。この照明窓を介してライトガイドからの照明光が照射される。

図２に示すように、挿入部１８の先端部１８ａには、撮影窓が形成されている。先端部１８ａ内には、撮影窓に対面してカメラモジュール２４が配されている。カメラモジュール２４は、撮影レンズやイメージセンサを有しユニット化されている。

図１に示すように、操作部２０には、アングルノブ２０ａが設けられている。アングルノブ２０ａを回動操作することにより、内部のワイヤを介して先端部１８ａの湾曲部を湾曲させることができる。これにより、先端部１８ａの向きを上下左右へ変えて、カメラモジュール２４による撮影方向を切り替えることができる。

図２に示すように、カメラモジュール２４からは、ケーブル３０が延びている。ケーブル３０は、挿入部１８、操作部２０、ユニバーサルケーブル２２（共に図１参照）の内部を通り、ユニバーサルケーブル２２の基端部２２ａ、２２ｂに導かれる。ケーブル３０は、後述する基板コネクタ３２を介して基端部２２ｂ（図１参照）に設けられた受けコネクタ３４に接続される。

カメラモジュール２４は、ユニバーサルケーブル２２がプロセッサ装置１４に接続されることで、ケーブル３０を介してプロセッサ装置１４と接続される。プロセッサ装置１４は、ケーブル３０を介して電力の供給や各種信号の送受信を行うことにより、カメラモジュール２４の各部を駆動制御して撮影を行う。そして、撮影した画像をモニタ１６に表示する。

先端部１８ａには、可撓性を有する本体部１８ｂが接合されている。本体部１８ｂは筒状に形成されており、この内部にケーブル３０が挿通される。本体部１８ｂは、先端部１８ａとは別体で設けられ、ケーブル３０が内部に挿通された後、先端部１８ａに固定されて一体化される。

ケーブル３０の先端には、基板コネクタ３２が設けられている。ケーブル３０は、基板コネクタ３２を先頭にして本体部１８ｂに挿通される。基板コネクタ３２は、操作部２０、ユニバーサルケーブル２２の内部を経由して、ユニバーサルケーブル２２の基端部２２ｂに案内される。そして、基端部２２ｂに設けられた受けコネクタ３４に差し込まれる。

図３に示すように、基板コネクタ３２は、基板３６と、基板３６にケーブル３０を固定するための固定具３８とから構成される。基板３６は、硬質な材料から形成されている。また、基板３６は、本体部１８ｂへ挿通されるので、本体部１８ｂの内径よりも幅が狭く本体部１８ｂの軸方向（長手方向）に沿って延びており、細長い矩形状に形成されている。

基板３６の後端部には、ケーブル３０の先端部が固定される。ケーブル３０は、固定具３８と基板３６の上面との間で挟持されて、基板３６に固定される。ケーブル３０は、先端に複数の電線３０ａを有する。これら電線３０ａには、カメラモジュール２４に電力を供給する駆動線や、カメラモジュール２４との間で各種信号の送受信を行う信号線などが含まれている。

基板３６の上面には、第１接続ランド群４０、第２接続ランド群４１、端子群４２、配線パターン４４が形成されている。第１接続ランド群４０は、複数の第１接続ランド４０ａから構成され、基板３６の先端部に設けられている。また、第２接続ランド群４１は、複数の第２接続ランド４１ａから構成され、基板３６の後端部に設けられている。これら第１接続ランド４０ａ、第２接続ランド４０ｂは基板３６の幅方向に配列される。

これら第１、第２の各接続ランド４０ａ、４１ａには、それぞれ電線３０ａが接続される。本実施形態では、電線３０ａのうちの駆動線を第１接続ランド４０ａに接続し、電線３０ａのうちの信号線を第２接続ランド４１ａに接続している。

端子群４２は、複数の端子４２ａから構成され、第１接続ランド群４０と第２接続ランド群４１との間に形成されている。配線パターン４４は、基板３６の上面にプリントされた複数の配線４４ａから構成され、各端子４２ａは、配線４４ａを介して第１、第２接続ランド４０ａ、４１ａのいずれかに接続される。本実施形態では、端子４２ａを基板３６の長辺に沿って長手方向に並べて設けている。そして、基板３６の先端側に位置する略半分の端子４２ａを第１接続ランド４０ａに接続し、基板３６の後端側に位置する残りの略半分の端子４２ａを第２接続ランド４１ａに接続している。

基板コネクタ３２を受けコネクタ３４に接続する際には、基板３６が端子群４２側へ向けて移動され、基板３６のうち端子群４２の形成された部位が受けコネクタ３４に差し込まれる。これにより、各端子４２ａが、受けコネクタ３４に設けられた端子（図示せず）に接触し、基板コネクタ３２と受けコネクタ３４とが電気的に接続される。

なお、図示は省略したが、必要に応じて、電線３０ａが本体部１８ｂ内で突起などの突出物に係止することがないように、熱収縮チューブやゴムチューブなどによる保護チューブが被せられる。この保護チューブは、端子群４２が剥き出しになるように、この部分の保護チューブが切り取られており、端子群４２に受けコネクタ３４が接続可能になっている。なお、端子群部分の保護チューブを剥ぎ取って端子群４２を露出させる代わりに、基板コネクタ３２を本体部１８ｂに挿通後に、保護チューブ全体を剥ぎ取ってもよい。

端子群４２の先端側及び後端側には、基板３６の一側部を切り欠くことによって形成された一対の切欠き４６、４８が設けられている。切欠き４６、４８は、一方の長辺から基板３６の内側へ向かうに従い先細りになる略直角各三角形に形成されている。この切欠き４６、４８は、基板コネクタ３２を受けコネクタ３４に接続する際に、受けコネクタ３４との干渉を避けるための逃げ部として機能する。

このように、基板コネクタ３２は、カメラモジュール２４からの電線３０ａの一部を、端子群４２より先端側の第１接続ランド群４０に接続し、残りを端子群４２より後端側の第２接続ランド群４１に接続している。このため、例えば、電線の全てを端子群の後方の接続ランド群に接続する場合と比較して、各接続ランド間の距離や、配線パターンの配線間距離を変えずに２倍の本数の配線を接続することができる。

また、基板コネクタ３２は、電線３０ａのうちの駆動線を端子群４２より先端側の第１接続ランド群４０に接続し、信号線を端子群４２より後端側の第２接続ランド群４１に接続することにより、駆動線からの影響を受けて信号線にノイズが混入することが防止される。なお、信号線は同軸線が好ましく用いられ、駆動線は単線が用いられる。

さらに、基板コネクタ３２は、端子４２ａを基板３６の一側部で長手方向に並べ、端子群４２の先端側及び後端側に受けコネクタ３４に接続するための逃げ部として機能する切欠き４６、４８を設けたので、例えは、基板の一側部から基板の側方へ向けて突出するように端子群を設ける場合と比較して、幅を抑えることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、細部の構成は適宜変更することができる。例えば、基板の先端をプロセッサ装置へ向けた状態で受けコネクタと接続する例で説明をしたが、基板の後端または側部をプロセッサ装置へ向けた状態で受けコネクタと接続してもよい。また、基板コネクタを取り付けた状態で、挿入部の本体部などの内部にケーブルを挿通する例で説明をしたが、挿入部の本体部などの内部にケーブルを挿通した後にケーブルに基板コネクタを取り付けてもよい。さらに、第１、第２の各接続ランドに接続する電線の種類は自由に設定可能であり、第１接続ランドに接続する電線に信号線が含まれていてもよいし、第２接続ランドに接続する電線に駆動線が含まれていてもよい。もちろん、各接続ランドに接続する電線に駆動線や信号線以外の電線が含まれていてもよい。

さらに、基板コネクタの基板として、柔軟なフレキシブル基板を用いてもよい。ただし、この場合、受けコネクタとの接続を容易とするために、端子群が形成されている部分やその近傍は硬質とすることが好ましい。基板の一部を硬質とする方法としては、硬質とする部分の材質を他の部分とは変える方法や、硬質とする部分に補強板を貼り付ける方法などを用いることができる。

図４に示す別実施形態の基板コネクタ５０では、図３に示す固定具３８を廃止している。なお、図４以降の図面を用いた説明では、上記実施形態と同様の部材については、同様の符号を付して説明を省略している。

図５に示す別実施形態の基板コネクタ６０では、基板６２としてフレキシブル基板を用い、基板６２の両端がケーブル３０の先端を向くように、基板６２をＵ字形に屈曲させている。この屈曲により、基板６２は、第１接続ランド群４０を有する第１部分６２ａと、第１部分６２ａに対面し、第２接続ランド群４１及び端子群４２を有する第２部分６２ｂとを備える。端子群４２の形成エリア部分には、別部材の硬質基板６２ｃが貼り付けられており、剛性が高めてある。これにより、受けコネクタとの嵌合がし易くなり、また接触が良好になる。なお、Ｕ字形には略Ｕ字形も含む。図５では、基板６２全体をフレキシブル基板で構成したが、フレキシブル基板は屈曲部のみに用いてもよい。この場合には、二つの基板をフレキシブル基板で接続する。

図６に示す別実施形態の基板コネクタ７０では、基板３６の第１接続ランド群４０と電線３０ａとの間に、フレキシブル基板７２を配置している。この実施形態では、フレキシブル基板７２と第１接続ランド群４０を電線７３により接続する。なお、電線７３により接続する代わりに、第１接続ランド群４０の各接続ランド４０ａに個別に接続される配線パターン（図示せず）をフレキシブル基板７２に設け、この配線パターンを第１接続ランド４０ａに一括して半田付けしてもよい。もちろん、第２接続ランド群４１に接続する電線の一部または全部をフレキシブル基板に置き換えてもよい。

図７に示す別実施形態の基板コネクタ８０では、基板８２の先端部に先導部８４を設けている。先導部８４は、第１接続ランド群４０の先端側に基板８２を延設することによって形成されている。先導部８４は、先端側へ向けて先細りの形状に形成されている。このように先端側を先細り形状に形成することにより、本体部１８ｂへ基板コネクタ８０を通す際の抵抗を減らすことができ、スムーズな挿入が可能になる。これにより、本体部１８ｂ内に基板コネクタ８０を挿通させる際に、第１接続ランド群４０が直接に本体部１８ｂ内の突出物などに当接することがなくなり、基板８２の主要部の傷付きや破損が防止される。

同様にして、基板コネクタ３２の後端角部を円弧状や斜めに形成して、基板コネクタ３２を引き抜く時のガイド面３６ａにしてもよい。この場合には、メンテナンス時に基板コネクタ３２及びケーブル３０を本体部１８ｂ（図２参照）から引き抜く時に、基板コネクタ３２が本体部１８ｂ内で係止することがなく、基板コネクタ３２を円滑に抜き出すことができる。このガイド面３６ａは、図７にのみ図示しているが、他の各実施形態においても、引き抜き時ガイド面３６ａを形成してもよい。

先導部８４の形状は本例に限定されず、適宜変更してよい。また、基板を延設することに代えて、基板とは別のキャップなどの保護部材を基板の先端に取り付けることにより、基板の各部を保護してもよい。

図８に示す別実施形態の基板コネクタ９０では、第１接続ランド群４０と、第２接続ランド群４１との間で、端子群９２が形成されている一側部（長辺）とは反対の他側部に、第３接続ランド群９１を設けている。この第３接続ランド群９１にも電線３０ａが接続される。第３接続ランド群９１と端子群９２との間には、第２配線パターン９３が形成され、この第２配線パターン９３により、第３接続ランド群９１の接続ランド９１ａと端子群９２の端子９２ａとが個別に接続される。

図９、図１０に示す別実施形態の基板コネクタ１００では、基板１０２の下面に第２端子群１０４を設け、両面基板としている。この場合には、図９に示すように、第２接続ランド群４１よりも後端側で基板１０２の上面に、第４接続ランド群１０５を設け、この第４接続ランド群１０５に電線３０ａを接続する。

図１０に示すように、基板１０２の下面には、第２端子群１０４と、配線１０６と、スルーホールビア１０７とを有する第３配線パターン１０８が形成されている。スルーホールビア１０７は、基板１０２を貫通して第４接続ランド群１０５に接続している。このようにして、第３配線パターン１０８により、端子群１０４と第４接続ランド群１０５とが接続される。なお、スルーホールビア１０７を設ける代わりに、図示は省略したが、電線３０ａを挿通させる貫通孔や切欠きを基板１０２に形成して、これら貫通孔や切欠きを介して電線３０ａを第４接続ランド群１０５に接続させてもよい。

また、図示は省略したが、基板の上面で第１接続ランド群より先端側に、第５接続ランド群を設け、この第５接続ランド群を基板の下面に形成された端子群に、第４接続ランド群と同様にして接続して、図９、図１０に示す基板コネクタ１００とは、第５接続ランドが反対側になった基板コネクタとしてもよい。また、基板の上面で第３接続ランド群（図８参照）の近傍に、第６接続ランド群を設け、この第６接続ランド群を基板の下面に形成された端子群に同様にして接続してもよい。さらに、これら第４〜第６接続ランド群を複数組み合わせて用いてもよい。

図１１に示す別実施形態の基板コネクタ１１０では、図３に示す基板コネクタ３２と同一構成のコネクタ機構１１１を、基板１１２の長手方向に２個並べて構成している。この場合には、各端子群４２のそれぞれの先端側と後端側とに第１、第２接続ランド群４０、４１を設ける。これにより、基板１１２の長手方向に離間して二つの端子群４２が形成される。もちろん、１つの基板に端子群４２を３組以上設け、各端子群のそれぞれの先端側と後端側とに第１、第２接続ランド群４０、４１を設けてもよい。この場合にも、一つの端子群４２に接続し得る電線３０ａの数を従来のものに比べて２倍にすることができ、基板コネクタ１１０に高密度実装することができる。

図１２に示す別実施形態の基板コネクタ１２０では、基板１２２の幅方向中央に端子群１２４を設けている。この基板コネクタ１２０では、受けコネクタ１２６として、基板１２２の側方から挿入される受けコネクタ１２６を用いる。この受けコネクタ１２６は、基板１２２を上下から挟み込んで端子群１２４に接続する。

図１３に示す別実施形態の基板コネクタ１３０では、基板１３２の中央に、筒状の受け具１３４を有する。この受け具１３４の内部に、端子群１３６が設けられる。受け具１３４には、端子群１３６の各端子と接続される接続片１３８が設けられ、この接続片１３８が配線パターン１３９に接続されている。基板コネクタ１３０は、基板１３２の上方に配置された受けコネクタ１３５へ向けて移動され、受け具１３４が受けコネクタ１３５に係合される。

なお、第１、第２の各接続ランド群は、基板の長手方向において、間に端子群の全部または一部を挟むように、基板上の異なるエリアに設けられていればよい。したがって、第１接続ランド群を端子群よりも基板の先端側に設けることなく、または、第２接続ランド群を端子群よりも基板の後端側に設けることなく、基板コネクタを構成してもよい。例えば、図１４に示す基板コネクタ１４０のように、第１接続ランド群１４１を端子群１４２とは基板１４３の幅方向の反対側に設け、第２接続ランド群１４４を端子群１４２よりも基板１４３の後端側に設けてもよい。図１５に示す基板コネクタ１５０は、図１４に示す基板コネクタとは逆パターンにしたもので、第１接続ランド群１５１を端子群１５２よりも基板１５３の先端側に設け、第２接続ランド群１５４を端子群１５２とは基板１５３の幅方向の反対側に設けている。

図１６に示すように、本発明の各種基板コネクタを用いて、内視鏡を製造する場合には、先ず、ケーブル３０の一端の複数の電線３０ａを、カメラモジュールの基板に半田付けなどによって接続する。次に、図３に示すように、ケーブル３０の他端の複数の電線３０ａを基板コネクタ３２の各接続ランド４０ａに接続する。また、必要に応じて、ケーブル３０を固定具３８により基板３６に固定する。

次に、図２に示すように、先端部１８ａへカメラモジュール２４を組み込む。この後に、本体部１８ｂに、基板コネクタ３２を先頭にして挿入する。この時、予め本体部１８ｂ内に図示しないガイドワイヤを通しておき、このガイドワイヤの一端を基板３６の切欠き４６に絡めて、ガイドワイヤを基板コネクタ３２に接続する。そして、ガイドワイヤの他端を引っ張ることにより、基板コネクタ３２を本体部１８ｂ内に挿通する。

本体部１８ｂ内にケーブル３０を挿通させた後は、端子群４２に受けコネクタ３４を接続する。この後、先端部１８ａと本体部１８ｂとを接合する。

なお、基板コネクタと受けコネクタとの接続位置は自由に設定することができる。例えば、上記各実施形態の他に、操作部内やプロセッサ装置内で、基板コネクタを受けコネクタに接続してもよい。また、基板コネクタの基板は板状に限定されず、円筒形状や角筒形状としてもよい。

図２に示すように、基板コネクタ３２やケーブル３０を直接に本体部１８ｂ内に挿入する例で説明をしたが、図１７に示すように、本体部１８ｂ内に設けられた保護チューブ１５５や挿通チャンネルに、基板コネクタ３２及びケーブル３０を挿通してもよい。この場合には、ガイド部材を用いることなく、ケーブル３０の弾性を利用して、そのまま保護チューブ１５５や挿通チャンネルに挿通してもよい。

カメラモジュールを内蔵した光学式の内視鏡を例に説明をしたが、超音波センサを内蔵した超音波式の内視鏡に本発明を適用してもよい。さらに、医療用の内視鏡に限定されず、工業用の内視鏡に本発明を適用してもよい。また、本発明は、内視鏡に限定されず、細径の管内に挿通されるケーブルの先端に取り付けられて、この管内を挿通される基板コネクタに広く適用してもよい。

１０ 電子内視鏡システム
１２ 電子内視鏡
１４ プロセッサ装置
１６ モニタ
１８ 挿入部
１８ａ 先端部
１８ｂ 本体部
２４ カメラモジュール
３０ ケーブル
３０ａ，３０ｂ 電線
３２、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０ 基板コネクタ
３４、１２６、１３５ 受けコネクタ
３６、６２、８２、１０２、１１２、１２２、１３２、１４３、１５３ 基板
４０、１４１、１５１ 第１接続ランド群
４１、１４４、１５４ 第２接続ランド群
９１ 第３接続ランド群
１０５ 第４接続ランド群
４０ａ 第１接続ランド
４１ａ 第２接続ランド
４２、１０４、１２４、１３６、１４２、１５２ 端子群
４２ａ 端子
４４、１０８、１３９ 配線パターン
４４ａ、１０６ 配線
４６、４８ 切欠き
７２ フレキシブル基板
８４ 先導部

Claims (22)

1. 可撓性の挿入部の軸方向の先端部に組み込まれる電子装置と、前記電子装置に一端の複数の電線が接続されて、他端が前記挿入部に先端から基端に向けて挿通されるケーブルとを有する内視鏡に用いられ、前記ケーブルの他端の前記複数の電線が接続されて、前記電子装置を外部機器に接続するための受けコネクタに接続する内視鏡用基板コネクタにおいて、
   前記挿入部内を挿通可能な幅を有し、前記軸方向に沿って延びている基板と、
   前記基板に設けられ、前記受けコネクタと電気的に接触する複数の端子を有する端子群と、
   前記端子群の少なくとも一部を間に有し、前記軸方向に離間して設けられ、前記ケーブルの他端の電線が接続される第１、第２接続ランド群と、
   前記基板に形成され、前記端子群と前記第１、第２接続ランド群とを接続する配線パターンとを備える内視鏡用基板コネクタ。
2. 前記第１接続ランド群は、前記端子群よりも前記軸方向の一端側に設けられ、
   前記第２接続ランド群は、前記端子群よりも前記軸方向の他端側に設けられ、
   前記端子群及び配線パターンは、前記軸方向に一端側端子群及び他端側端子群と、一端側配線パターンと他端側配線パターンと分けられ、
   前記一端側配線パターンにより前記一端側端子群と前記第１接続ランド群とが接続され、
   前記他端側配線パターンにより前記他端側端子群と前記第２接続ランド群とが接続される請求項１記載の内視鏡用基板コネクタ。
3. 前記挿入部は、前記先端部と、前記先端部に接続される可撓性の本体部とを有し、
   前記先端部と前記本体部とは、前記ケーブルが前記本体部を挿通された後に接合されて一体化する請求項１または２記載の内視鏡用基板コネクタ。
4. 前記端子群は、前記端子が前記軸方向に配列されている請求項１から３いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
5. 前記端子群は、前記軸方向と直交する幅方向から挿入され、前記受けコネクタに接触する請求項４記載の内視鏡用基板コネクタ。
6. 前記端子は、前記基板の一方の長辺に沿って前記軸方向に並べて配置されて、前記配線パターンは前記端子群と前記基板の他方の長辺との間に形成される請求項４または５記載の内視鏡用基板コネクタ。
7. 前記一方の長辺に、前記端子群を前記軸方向で挟んで対向する一対の切欠きを有し、
   前記切欠きは、前記端子群が前記受けコネクタに挿入される際に、前記受けコネクタを受け入れ、前記基板への干渉を避けるための逃げ部になる請求項６記載の内視鏡用基板コネクタ。
8. 前記切欠きは、前記一方の長辺から前記基板の内側へ向かうに従い先細りになる請求項７記載の内視鏡用基板コネクタ。
9. 前記端子群の前記軸方向の中央部で、前記他方の長辺に沿って配列され、前記電線が接続される第３接続ランド群と、
   前記第３接続ランド群が隣接する前記端子と前記第３接続ランド群とを接続する第２配線パターンとを有する請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
10. 前記基板は上面及び下面を有し、前記上面には、前記第１、第２接続ランド群と、前記第２接続ランド群よりも前記軸方向の他端側に形成される第４接続ランド群とを有し、
    前記下面には、前記端子群の裏側位置に形成される第２端子群と、前記第４接続ランド群と前記第２端子群とを接続する第３配線パターンとを有する請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
11. 前記基板は上面及び下面を有し、前記上面には、前記第１、第２接続ランド群と、前記第１接続ランド群よりも前記軸方向の一端側に形成される第４接続ランド群とを有し、
    前記下面には、前記端子群の裏側位置に形成される第２端子群と、前記第４接続ランド群と前記第２端子群とを接続する第３配線パターンとを有する請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
12. 前記ケーブルは、前記基板の他端部で、前記第１接続ランド群に接続される第１電線群と前記第２接続ランド群に接続される第２電線群とに分かれ、
    前記第１、第２電線群の少なくとも一方は、少なくとも一部の区間に、フレキシブルなプリント配線板を有する請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
13. 前記基板の一端部に設けられ、前記基板の前記挿入部内への挿入状態で、前記基板に形成された各部の通過を安全にする先導部材を有する請求項１から１２いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
14. 前記先導部材は、前記基板の一端側へ向かうほど先細りになる請求項１３記載の内視鏡用基板コネクタ。
15. 前記先導部材は、前記基板を一端側に延設して形成される請求項１３または１４記載の内視鏡用基板コネクタ。
16. 前記基板の一端と他端との間の少なくとも一部の区間に、Ｕ字形に屈曲されたフレキシブルなプリント配線板を有し、
    前記基板は、前記第１接続ランド群を有する第１部分と、前記第１部分に対面し、前記第２接続ランド群及び前記端子群を有する第２部分とを備える請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
17. 前記基板のうち、少なくとも前記端子群が形成されている部分は硬質に形成される請求項１６記載の内視鏡用基板コネクタ。
18. 前記電線は、前記電子装置を駆動するための駆動線と、前記電子装置との間で信号の送受信を行うための信号線とを含み、
    前記駆動線を一方の接続ランド群に、前記信号線を他方の接続ランド群に接続する請求項１から１７いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
19. 前記基板上に前記軸方向に配列され、それぞれが前記端子群、前記第１及び第２接続ラング群、及び前記配線パターンを備えている２個以上のコネクタ機構を備える請求項２から８いずれか１項記載の内視鏡用基板コネクタ。
20. 軸方向に延びている可撓性の挿入部と、
    前記挿入部に内蔵されている電子装置と、
    前記挿入部に挿通され、複数の電線を有し、前記電子装置に接続されるケーブルと、
    前記ケーブルに取り付けられており、前記電子装置からの信号を外部へ送るための受けコネクタに接続される請求項１から１９いずれか１項記載の基板コネクタと
    を備える内視鏡。
21. 前記挿入部が接続される操作部と、前記操作部に一端が接続され他端が外部に接続されるユニバーサルケーブルと、前記ユニバーサルケーブルの前記他端に接続される基端部とを備え、
    前記基板コネクタを有する前記ケーブルは、前記操作部内及び前記ユニバーサルケーブル内を挿通され、前記基端部に配される前記受けコネクタに接続される請求項２０記載の内視鏡。
22. 前記電子装置はカメラモジュールであり、体腔内の観察部位を撮影する請求項２１記載の内視鏡。

Images