JP4598186B2 - 電子内視鏡の先端部 - Google Patents

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この発明は電子内視鏡の先端部に関する。
電子内視鏡においては一般に、挿入部の先端に内蔵された固体撮像素子の背面側に回路基板が配置されていて、挿入部内に挿通配置された信号ケーブルの各信号線の先端が回路基板に半田付け接続されている（例えば、特許文献１、２）。
特開２０００−８３８９６ 特開２００２−７６３１４
しかし上述のような従来の電子内視鏡においては、挿入部の最先端部分に形成されている湾曲部等が小さな曲率半径で屈曲されると挿入部内に挿通配置されている信号ケーブルが引っ張られ、そのような現象が不規則に繰り返されることにより信号線と回路基板との半田付け接続部が剥がれたり信号線の断線が発生する場合があった。
そこで本発明は、信号ケーブルが小さな曲率半径で繰り返し屈曲されても信号線と回路基板との接続が破損したり信号線が断線しない電子内視鏡の先端部を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の電子内視鏡の先端部は、挿入部の先端に内蔵された固体撮像素子の背面側に回路基板が配置されて、挿入部内に挿通配置された信号ケーブルの各信号線の先端が回路基板に接続された電子内視鏡の先端部において、信号ケーブルのシールド線の先端部分を束ねて差し込むためのシールド線差し込み孔を回路基板の背面壁に形成して、シールド線の先端部分を半田付け接続するためのシールド線接続端子をシールド線差し込み孔内に配置すると共に、シールド線差し込み孔内に接着剤を充填するための接着剤充填孔を回路基板の側面壁からシールド線差し込み孔に連通する状態に形成したものである。
なお、シールド線接続端子がシールド線差し込み孔の底部に配置されていてもよく、シールド線差し込み孔の断面形状が矩形状に形成されて、接着剤充填孔がシールド線差し込み孔の側面の角部に沿う状態でシールド線差し込み孔に開口していてもよい。
また、回路基板に、固体撮像素子から後方に延出する複数のリードが接続されるリード接続端子部と、信号ケーブルの先端から前方に引き出された複数の信号線が接続される信号線接続端子部とが前後に隣接して設けられていて、接着剤充填孔は、回路基板のリード接続端子部の側面壁からシールド線差し込み孔に連通する状態に形成されていてもよい。
本発明によれば、信号ケーブルのシールド線の先端部分を束ねて差し込むためのシールド線差し込み孔を回路基板の背面壁に形成して、シールド線の先端部分を半田付け接続するためのシールド線接続端子をシールド線差し込み孔内に配置すると共に、シールド線差し込み孔内に接着剤を充填するための接着剤充填孔を回路基板の側面壁からシールド線差し込み孔に連通する状態に形成したことにより、シールド線の先端を回路基板に強固に接合することができるので、信号ケーブルが回路基板に対して強固に連結された状態になり、信号ケーブルが小さな曲率半径で繰り返し屈曲されたような場合でもシールド線と回路基板のシールド線接続端子との接合部が剥がれず、信号ケーブルと回路基板との連結結合状態が破綻しないので信号線にかかる負荷も減少して信号線が断線しない。
挿入部の先端に内蔵された固体撮像素子の背面側に回路基板が配置されて、挿入部内に挿通配置された信号ケーブルの各信号線の先端が回路基板に接続された電子内視鏡の先端部において、信号ケーブルのシールド線の先端部分を束ねて差し込むためのシールド線差し込み孔を回路基板の背面壁に形成して、シールド線の先端部分を半田付け接続するためのシールド線接続端子をシールド線差し込み孔内に配置すると共に、シールド線差し込み孔内に接着剤を充填するための接着剤充填孔を回路基板の側面壁からシールド線差し込み孔に連通する状態に形成する。
図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図２は、固体撮像素子５を内蔵する電子内視鏡の挿入部１の先端部分を示しており、挿入部１の先端に連結された先端部本体２の先端面には観察窓３等が配置されていて、観察窓３の奥に内蔵された対物光学系４による被写体の投影位置に、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）からなる固体撮像素子５の撮像面６が配置されている。
対物光学系４と固体撮像素子５を保持する撮像ユニット枠７内には、例えばセラミックスからなるブロック体により形成された立体回路基板８が、固体撮像素子５の背面位置に固体撮像素子５に対して固定的に配置されている。
その部分を斜め後方から見た状態を図示する図３にも示されるように、立体回路基板８には、固体撮像素子５の駆動回路等を構成する電子部品９が取り付けられる電子部品取付部８Ａと、固体撮像素子５から後方に延出する複数のリード１０が接続されるリード接続端子部８Ｂと、挿入部１内に挿通配置された信号ケーブル２０の先端から前方に引き出された複数の信号線２１が接続される信号線接続端子部８Ｃとが前側から順に後側に隣接して立体的に配置されている。１１は電気絶縁性の補強板である。
電子部品取付部８Ａは、リード接続端子部８Ｂより段差状に凹んだ形状に形成されて先端部分が固体撮像素子５の背面に固着されており、電子部品取付部８Ａに取り付けられた例えばコンデンサやＩＣチップ等のような電子部品９が、固体撮像素子５の上下両端辺部分から後方のリード接続端子部８Ｂに向かって延出するリード１０の内側の空間に取り付けられている。
リード接続端子部８Ｂは、電子部品取付部８Ａの後側に隣接して電子部品取付部８Ａより上下両方向に突出して形成されていて、その上下両端辺に並んで配置された複数のリード接続端子（図示せず）に各リード１０の先端が半田付け接続されている。
信号線接続端子部８Ｃは、リード接続端子部８Ｂの後側に隣接して一部に凹凸のある略正方形状の断面形状に形成されていて、その外周全面に配置された複数の信号線接続端子に、信号ケーブル２０の先端から延出する信号線２１の先端が半田付け接続されている。
そのような立体回路基板８の背面壁８ｄには、信号ケーブル２０のシールド線２２の先端部分を一つに束ねて差し込むための略正方形状の断面形状のシールド線差し込み孔１２が形成されており、信号ケーブル２０が接続されていない状態を図示する図４にも示されるように、シールド線２２の先端部分を半田付け接続するためのシールド線接続端子１３がシールド線差し込み孔１２の底面に配置されている。
そして、シールド線差し込み孔１２内に接着剤を充填するための接着剤充填孔１５が、立体回路基板８の側面壁からシールド線差し込み孔１２に連通する状態にＬ字形に形成されている。
接着剤充填孔１５は、入口がリード接続端子部８Ｂの側面壁に開口形成されていて、信号線接続端子部８Ｃの内側に形成されているシールド線差し込み孔１２に連通するように中間部で後方に真っ直ぐに向きを変え、シールド線差し込み孔１２の側面の角部に沿う状態でシールド線差し込み孔１２の内面側に開口して、立体回路基板８の背面壁８ｄに出口開口１５ｅが形成されている。
図１は、そのようなシールド線差し込み孔１２内にシールド線２２の先端が差し込まれて組み立てられた状態を信号線２１を省略して示しており、シールド線差し込み孔１２内においてシールド線２２の先端がシールド線接続端子１３に半田付け１６により接続固着され、さらに、立体回路基板８の側面壁に開口する接着剤充填孔１５の入口側から電気絶縁性の接着剤１７がシールド線差し込み孔１２内に充填されている。
このようにして、接着剤充填孔１５を通ってシールド線差し込み孔１２内に充填された接着剤１７は立体回路基板８の背面壁８ｄに形成されている接着剤充填孔１５の出口開口１５ｅから外部に漏れ出て、半田付け１６部分を完全に囲む状態で硬化される。
なお、シールド線差し込み孔１２の断面形状が略正方形状であることにより、その四隅部に接着剤１７が溜まる空間が形成されてシールド線差し込み孔１２内において接着剤１７がよく回り、強固な接着状態が得られる。
その結果、シールド線２２の先端が立体回路基板８に強固に接合されて、信号ケーブル２０が立体回路基板８に対して強固に連結された状態になり、挿入部１の先端部分に設けられている湾曲部が屈曲操作されることにより信号ケーブル２０が小さな曲率半径で繰り返し屈曲されても、シールド線２２とシールド線接続端子１３との半田付け接合部が剥がれず、信号ケーブル２０と立体回路基板８との連結結合状態が破綻しないので、信号線２１にかかる負荷も減少して信号線２１が断線しない。
本発明の実施例の電子内視鏡の先端部のシールド線の先端部分が回路基板に対して接続固定された状態の側面断面図である。 本発明の実施例の電子内視鏡の挿入部の先端付近の側面断面図である。 本発明の実施例の電子内視鏡の先端部の回路基板に信号ケーブルが接続された状態を斜め後方から見た状態の斜視図である。 本発明の実施例の電子内視鏡の先端部の回路基板部分を斜め後方から見た状態の斜視図である。
符号の説明
１ 挿入部
２ 先端部本体
５ 固体撮像素子
８ 立体回路基板（回路基板）
８Ｂ リード接続端子部
８Ｃ 信号線接続端子部
８ｄ 背面壁
１２ シールド線差し込み孔
１３ シールド線接続端子
１５ 接着剤充填孔
１５ｅ 出口開口
１６ 半田付け
１７ 接着剤
２０ 信号ケーブル
２１ 信号線
２２ シールド線

Claims (4)

  1. 挿入部の先端に内蔵された固体撮像素子の背面側に回路基板が配置されて、上記挿入部内に挿通配置された信号ケーブルの各信号線の先端が上記回路基板に接続された電子内視鏡の先端部において、
    上記信号ケーブルのシールド線の先端部分を束ねて差し込むためのシールド線差し込み孔を上記回路基板の背面壁に形成して、上記シールド線の先端部分を半田付け接続するためのシールド線接続端子を上記シールド線差し込み孔内に配置すると共に、
    上記シールド線差し込み孔内に接着剤を充填するための接着剤充填孔を上記回路基板の側面壁から上記シールド線差し込み孔に連通する状態に形成したことを特徴とする電子内視鏡の先端部。
  2. 上記シールド線接続端子が上記シールド線差し込み孔の底部に配置されている請求項１記載の電子内視鏡の先端部。
  3. 上記シールド線差し込み孔の断面形状が矩形状に形成されて、上記接着剤充填孔が上記シールド線差し込み孔の側面の角部に沿う状態で上記シールド線差し込み孔に開口している請求項１又は２記載の電子内視鏡の先端部。
  4. 上記回路基板に、上記固体撮像素子から後方に延出する複数のリードが接続されるリード接続端子部と、上記信号ケーブルの先端から前方に引き出された複数の信号線が接続される信号線接続端子部とが前後に隣接して設けられていて、上記接着剤充填孔は、上記回路基板のリード接続端子部の側面壁から上記シールド線差し込み孔に連通する状態に形成されている請求項１、２又は３記載の電子内視鏡の先端部。
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