JP5475157B2

JP5475157B2 - 内視鏡用信号ケーブル

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Publication number: JP5475157B2
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Inventors: 明村松; 貴彦三谷
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Description

本発明は、内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する内視鏡用信号ケーブルに関する。

近年、工業用、及び医療用の内視鏡が広く用いられている。特に、細長の挿入部先端に撮像部を有する内視鏡では、例えば医療用であれば挿入部を体腔内に挿入することにより、体腔内の被検部位を撮像した像をモニタにて観察することができる。挿入部先端に配設される撮像部は、ＣＣＤ，ＣＭＯＳ等の固体撮像素子と回路基板とを一体化した撮像素子パッケージとして構成されており、信号ケーブルを介して電源信号や駆動信号等が後段の信号処理部から供給されると共に、被写体を撮像した出力信号を後段の信号処理部に伝送する。

このような内視鏡では、画質向上やノイズ対策を目的として、撮像素子の高画素化が求められ、例えば特開２００８−３０７２９３号公報（特許文献１）に開示されているように、信号ケーブルの多芯化が促進されている。図１２は、特開２００８−３０７２９３号公報に開示されている信号ケーブルと同様の多芯化した信号ケーブルを示しており、この信号ケーブル１００は、スフ糸やケブラー糸等の介在物１０１を中心に配設し、その介在物１０１の周囲に、駆動信号系の２本の同軸線１０２，１０２と、出力信号系の２本の同軸線１０３，１０３を対向させて配置し、駆動信号系と出力信号系との間に、電源系の６本の単純線１０４，…を３本ずつ配置した１層化構造の信号ケーブルとして構成されている。

しかしながら、一方で、内視鏡は、患者の苦痛低減等のため、先端部の細径化が求められており、信号ケーブルを１層化するのみでは、ケーブル外径が太くなってしまい、内視鏡先端部の細径化に対処するには不十分となる。

このため、昨今では、図１３，図１４に示すように、信号ケーブル内の電線群を２層に配置することで、多芯化しても外径を細径化することが可能な信号ケーブルが開発されている。

図１３に示す信号ケーブル１１０は、駆動信号系の２本の同軸線１１１，１１１とグランド用の１本の単純線１１２と撚り合わせた複合ケーブル１２０を中心に配置し、その複合ケーブル１２０の周囲に、出力信号系の４本の同軸線１１３，…を、２本ずつ略対向させて配置し、その間に、電源系の５本の単純線１１４，…を、３本と２本とに分けて配置した２層構造のケーブルである。

また、図１４に示す信号ケーブル１３０は、駆動信号系の２本の同軸線１３１，１３１と介在物１３２，１３２とを撚り合わせた複合ケーブル１４０を中心に配置し、その複合ケーブル１４０の周囲に、出力信号系の２本の同軸線１３３，…を、１本ずつ対向させて配置し、その間に、電源系（グランドを含む）６本の単純線１３４，…を、３本ずつ配置した２層構造のケーブルである。

特開２００８−３０７２９３号公報

しかしながら、図１３，図１４に示すような従来の２層構造の信号ケーブルでは、捻り負荷をかけた際に中心側に配置した電線に局所的な負荷がかかり、機械的な耐性の低下が懸念される。具体的には、中心側の電線が周辺側の電線同士の間に落ち込み挟み込まれることで局所的に座屈を起こしてしまい、断線に至る虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、機械的な耐性を確保することのできる内視鏡用信号ケーブルを提供することを目的としている。

本発明の一態様における内視鏡用信号ケーブルは、内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、前記電線を複数撚り束ねてユニット化した第１および第２の複合ケーブルを設け、前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記第１および第２の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を通る直線に沿って並列して配置すると共に、ユニット化しない全ての電線を、前記中心軸を通る直線に対して略対称となる位置に配置し、前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記ユニット化した第１および第２の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを前記中心軸の周囲に１層に配置し、前記ユニット化した第１および第２の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成する。

また、本発明の他の態様における内視鏡用信号ケーブルは、内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、前記電線を複数撚り束ねてユニット化した複合ケーブルを複数設け、前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記複数の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を囲んで互いに隣接して配置するとともに、ユニット化しない全ての電線を、前記複数の複合ケーブルに外接する円の円周上に前記複合ケーブルに隣接し配置し、前記ユニット化した複数の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成する。

また、本発明の他の態様における内視鏡用信号ケーブルは、内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、前記電線を複数撚り束ねてユニット化した複合ケーブルを複数設け、前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記複数の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を囲んで互いに隣接して配置するとともに、ユニット化しない全ての電線を、前記複数の複合ケーブルより外側に配置し、前記ユニット化した複数の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成する。

本発明によれば、機械的な耐性を確保することのできる内視鏡用信号ケーブルを提供することができる。

本発明の実施の第１形態に係り、内視鏡装置の全体構成図同上、撮像部に接続される信号ケーブルの断面図同上、複合ケーブルの同軸線が同じ本数の信号ケーブルの断面図同上、複合ケーブルを単純線で構成した信号ケーブルの断面図同上、介在物を導体線とした信号ケーブルの断面図同上、複合ケーブルの同軸線を二重シールドした信号ケーブルの断面図同上、複合ケーブルの同軸線のシールド外径を太径化した信号ケーブルの断面図本発明の第１の参考例に係る信号ケーブルの断面図本発明の実施の第２形態に係り、３本の複合ケーブルを有する信号ケーブルの断面図本発明の第２の参考例に係る信号ケーブルの断面図本発明の第３の参考例に係る信号ケーブルの断面図従来の１層構造の信号ケーブルの例を示す断面図従来の２層構造の信号ケーブルの例を示す断面図従来の２層構造の信号ケーブルの他の例を示す断面図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

先ず、本発明の実施の第１形態について説明する。図１において、符号１は内視鏡装置であり、本実施の形態においては、内視鏡装置１は、先端部に撮像素子を内蔵する内視鏡２と、内視鏡２に観察用の照明光を供給する光源装置３と、内視鏡２に対する各種信号処理を行う処理装置４と、処理装置４から出力される信号を受けて観察部位の画像等を表示するモニタ５とを備えている。

内視鏡２は、体腔内等の観察対象部位へ挿入する細長の挿入部６と、この挿入部６の基端部に連設されて把持部を兼用する操作部７と、この操作部７の側面より延設されたユニバーサルコード８とを有している。ユニバーサルコード８の端部には、コネクタ９が設けられ、このコネクタ９を介して内視鏡２が光源装置３に着脱自在に接続されると共に、コネクタ９の側方から延出されるケーブル１０の端部に設けられたコネクタ１１を介して処理装置４に着脱自在に接続される。

挿入部６の先端側には、照明光学系１２や対物光学系１３等が配設される先端部１４が設けられ、この先端部１４の後部に、湾曲自在な可動部としての湾曲部１５が連続されている。更に、湾曲部１５の後部には、軟性の管状の部材より形成される長尺で可撓性を有する可撓管部１６が連設されている。尚、湾曲部１５の湾曲操作は、操作部７に配設された湾曲操作ノブ等を介して行われる。

また、挿入部６には、光源装置３からの照明光を伝送するライトガイドファイバ１７が挿通され、その出射端が先端部１４内で照明光学系１２の後方に対向配置されている。照明光学系１２から出射された照明光は、患部等の被写体で反射され、先端部１４の対物光学系１３から入射される。対物光学系１３の後方には、対物光学系１３の結像位置に配設されるＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子１８ａと、固体撮像素子１８ａの駆動及び入出力信号処理を行う回路チップを搭載した回路基板部１８ｂとを有する撮像部１８が配設されており、対物光学系１３によって結像された被写体からの光が固体撮像素子１８ａで光電変換される。

撮像部１８の回路基板１８ｂからは、信号ケーブル２０が延出されている。この信号ケーブル２０は、挿入部６内を挿通され、操作部７からユニバーサルコード８、コネクタ９、ケーブル１０、コネクタ１１を経て、後段の信号処理部としての処理装置４に接続される。処理装置４は、撮像素子駆動回路、プロセス回路、Ａ／Ｄ変換器、画像メモリ、画像処理回路（各種補正回路を含む）等を備えており、信号ケーブル２０を介して固体撮像素子１８ａへ駆動信号を送り、回路基板部１８ｂで増幅された固体撮像素子１８ａからの撮像信号を受け取って各種信号処理を行い、画像信号を生成する。処理装置４で生成された画像信号はモニタ５に送られ、モニタ５に固体撮像素子１８ａで撮像した被写体の観察像が表示される。

固体撮像素子１８ａと後段の処理装置４との間で信号を伝送する信号ケーブル２０は、１層構造のようなケーブル構造でありながら外径が太径化することなく、２層構造のケーブルと同様に細径化が可能となっている。しかも、信号ケーブル２０は、２層構造のケーブルのように中心側の電線だけに負荷がかかることがなく、均等に負荷を分配することができ、断線の虞も解消することができる。

以下、信号ケーブル２０の内部構造について説明する。図２は信号ケーブル２０の一例を示すものである。この信号ケーブル２０は、外皮となるシース２１内に、複数の複合ケーブル２２，…が信号ケーブル２０全体の中心軸（ケーブル中心軸）を通るように略一直線上に配置され、且つ複合ケーブル２２，…以外の他の電線２４，…が複合ケーブルの配置による直線に対して略対称となる位置に配置されて構成されている。

ここで、複合ケーブル２２，…は、同一系統の複数の電線を撚り束ねてユニット化したものである。複数の電線をユニット化するとは、物理的にあたかも単一の電線であるかのように扱うことができることを意味している。また、ユニット化した複数の複合ケーブルの配置は、ケーブル中心軸を通る一つの直線上のみに限定されるものではない。例えば複合ケーブルが４本である場合、ケーブル中心軸を通る２つの直線上に、それぞれ２本の複合ケーブルを対称に配置する。

図２の例では、具体的に、２組の複合ケーブル２２，２３がケーブル中心軸Ｏを通る直線Ｌ上にほぼ位置するように配置され、複合ケーブル２２，２３以外の他の６本の電線２４，…がケーブル中心軸Ｏを通る直線Ｌに対してほぼ対称となる位置に配置されている。一方の複合ケーブル２２は、固体撮像素子１８ａの駆動信号を伝送する２本の同軸線３０，３０を撚り束ねてユニット化したものである。他方の複合ケーブル２３は、固体撮像素子１８ａの出力信号を伝送する４本の同軸線３１，…を撚り束ねてユニット化したものである。

各複合ケーブル２２，２３を構成する同軸線３０，３１は、図２においては、導体芯線４０を絶縁体４１で覆い、さらに絶縁体４１の周囲を複数本の導体素線を撚り合せて形成したシールド４２で覆い、最後に絶縁体のシース４３で被覆した一般的な構造である。尚、図２においては、導体芯線４０を複数本の導体素線で構成しているが、導体芯線を単線で構成した同軸線であっても良い。また、複合ケーブル２２，２３は、それぞれ、図２中に破線で示すようなユニット化したケーブルとしての外径を有するが、このユニット化したケーブルの外周には、テープ等を巻回しても良い。

一方、他の６本の電線２４，…は、電源び接地用の電線（例えば、正負の電源を供給する５本の電線と１本のグランド線）であり、図２においては、何れの電線も複数本の導体素線からなる芯線５０を絶縁外皮５１で覆った単純線である。これらの６本の電線（単純線）２４，…は、３本ずつの単純線が複合ケーブル２２，２３を挟んで対向するように配置され、単純線２４と複合ケーブル２２，２３との間にスフ糸やケブラー糸等からなる介在物５５が充填されている。

これらの複合ケーブル２２，２３及び単純線２４，…は、一括して撚り束ねられ、その外周上に、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）等から形成される絶縁性のバインドテープ５６が螺旋状に巻回される。さらに、バインドテープ５６の外周は、例えば銀メッキ銅合金製の複数本の導体素線を撚り合せて形成した総合シールド５７でシールドされ、最終的に、総合シールド５７をＰＦＡ（フッ素樹脂）等から形成されるシース２１で被覆することにより、信号ケーブル２０が形成される。

このように、本実施の形態における信号ケーブル２０は、複数の電線を撚り束ねて複合ケーブル２２，…としてユニット化しているため、ユニット化した複合ケーブル２２，…のそれぞれを機械的に１本の電線のようにみなすことができ、ユニット化した複合ケーブル２２，…と他の電線２４，…とを１層構造のように配置することができる。従って、信号ケーブル２０は、従来の２層構造の信号ケーブルのように中心側の電線だけに負荷がかかることがなく、均等に負荷が分配されて電線の断線を招くことがない。

また、信号ケーブル２０は、複合ケーブル同士または他の電線同士を対向する位置に配置する対称性のあるレイアウトとすることができるため、バランスのとれた安定したレイアウトとなって機械的な耐性を向上することができる。例えば、複合ケーブル同士の間に他の電線が１本だけ挟まれたような対称性のないレイアウトである場合、その電線に負荷がかかり、電線同士の隙間に落ち込むことで断線に至るケースが考えられるが、信号ケーブル２０では、そのような虞がなく、また、対称性のあるレイアウトにすることにより、ケーブル全体の円形を形作ることが容易となり、製造安定性の向上と品質の安定化とを図ることができる。

この場合、細径化という観点では、複合ケーブルは太い１本の電線とみなせるため、完全な１層構造ではなく若干いびつな１層構造になる可能性がある。しかしながら、複合ケーブルと他の電線との間に生じる隙間に介在物５５を挿入することにより、効率良くケーブルを細径化することができ、通常の１層構造よりも細径化が図れるというメリットがある。

また、このとき、複合ケーブル２２，２３の撚り合わせピッチｐ１、総合シールド５７の撚り合わせピッチｐ２、ケーブル全体の撚り合わせピッチ（複合ケーブル２２，２３及び単純線２４，…の一括撚り合わせピッチ）ｐ３に差をつけ、例えば、ｐ１＝７ｍｍ、ｐ２＝１０ｍｍ，ｐ３＝１３〜１５ｍｍといったように、ｐ１＜ｐ２＜ｐ３の関係となるように設定する。これにより、ユニット化する複合ケーブル内での撚り合わせが解放されることを防止すると共に、総合シールド５７がケーブル全体のピッチの隙間に落ち込むことを防止することができ、総合シールド５７の機械的な耐性の向上、ケーブル全体のレイアウトの安定化及び機械的な耐性の向上を図ることができる。

さらに、ユニット化する複合ケーブルに同じ系統の電線同士を用いることにより、各系統で伝送される信号へのクロストークの影響を低減することができる。例えば、系統の異なる駆動信号線と出力信号線とを混在してユニット化した場合には、駆動信号線と出力信号線との物理的な距離が近くなり、信号間のクロストークの影響が生じるが、本実施の形態における信号ケーブル２０は、同じ系統の電線同士をユニット化することにより、駆動信号系と出力信号系といったように異なる系統の複合ケーブルを物理的に所定の距離をおいて配置することができ、クロストークを抑制することができる。

前述した図２の例では、信号ケーブル２０は、駆動信号を伝送する２本の同軸線３０，３０を撚り束ねてユニット化し、出力信号を伝送する４本の同軸線３１，…を撚り束ねてユニット化している。従って、電線の太さも、駆動信号線同士は例えばＡＷＧ４４、出力信号線同士は例えばＡＷＧ４２、その他の電源信号線同士は例えばＡＷＧ３６といったように、系統毎に電線の太さが一定になっている。

このため、信号ケーブル２０においては、各出力信号線と駆動信号線との距離を一定周期で等距離とすることができ、或る出力信号だけにクロストークの影響が及ぶということがない。また、各系統等毎の電線の太さは、電源信号系、出力信号系、駆動信号系の順に細くなるため、同じ太さの電線同士をユニット化することで、ユニット化した複合ケーブルの外径が安定した円形となり、結果、ケーブル全体のレイアウトが安定化し、機械的な耐性が向上するという効果も得られる。

また、複合ケーブル同士の間及び複合ケーブルと単純線との間に発生する隙間に介在物５５を充填することで、駆動信号線と出力信号線との物理的な距離を確保することができ、駆動信号から発せられる高周波の放射ノイズが出力信号に混入する影響を低減することができる。この物理的な距離と放射ノイズによる混入レベルは、距離の自乗に反比例するため、物理的な距離を可能な限り大きくすることが有効である。

この場合、ユニット化する複合ケーブルは、図２の例に限定されるものではなく、図３に示すように、駆動信号系の複合ケーブル２２は同じであるが、出力信号系の複合ケーブル２３が２本の同軸線３１，３１を撚り束ねてユニット化したものであっても良い。また、複合ケーブルとして、駆動系統や出力系統の同軸線をユニット化するのではなく、図４に示すように、電源系統の単純線同士を撚り束ねてユニット化しても良い。

図４に示す信号ケーブル２０Ａは、駆動信号系の２本の同軸線３０，３０、出力信号系の２本の同軸線３１，３１、電源系統（グランドを含む）の６本の単純線２４，…を有し、３本の単純線（例えば、何れも電源線）を撚り束ねて複合ケーブル２２Ａとしてユニット化すると共に、３本の単純線（例えば、２本の電源線と１本のグランド線）を撚り束ねて複合ケーブル２３Ａとしてユニット化している。

複合ケーブル２２Ａ，２３Ａは、ケーブル中心軸Ｏを図中垂直方向に通る直線Ｌを挟んでほぼ対称となる位置に配置され、他の駆動信号系の２本の同軸線３０，３０、及び出力信号系の同軸線３１，３１はユニット化せず、同軸線３０，３０同士は互いに直線Ｌを挟んだ対称位置に配置される。同軸線３１，３１同士においても互いに直線Ｌを挟んだ対称位置に配置される。さらに、同軸線３０，３０と同軸線３１，３１の組同士は、複合ケーブル２２Ａ，２３Ａが略一直線上に配置される中心軸、即ち直線Ｌとケーブル中心軸Ｏにて直交する軸線（不図示）に対して略対称となる位置に配置されている。このような信号ケーブル２０Ａでは、駆動信号線と出力信号線の間にユニット化した単純線の複合ケーブル２２Ａ，２３Ａが挟み込まれる配置となるため、駆動信号線と出力信号線との物理的距離を確保することができ、駆動信号と出力信号とのクロストークの影響を低減することができる。

この場合、複合ケーブル２２Ａ，２３Ａと他の同軸線３０，３１との間に生じる隙間に介在物５５’を配置しても良いが、複合ケーブル２２Ａ，２３Ａが駆動信号線（同軸線３０，３０）と出力信号線（同軸線３１，３１）との間の壁の役割を果たす。このため、図４の信号ケーブル２０Ａでは、あえて介在物５５’を充填しなくても、駆動信号線と出力信号線との間の物理的な距離を十分に確保することができ、駆動信号と出力信号とのクロストークの影響を低減することができる。

次に、信号ケーブル２０に対して、クロストークの抑制や駆動信号の外部への放射をより確実に遮蔽するための各種変形例について説明する。尚、ここでは、信号ケーブル２０を基本とする変形例について説明するが、前述の信号ケーブル２０Ａや、その他の信号ケーブル２０に準ずる信号ケーブルに対しても同様に適用することができる。

図５は、信号ケーブル２０のスフ糸やケブラー糸からなる介在物５５を、導体素線からなる介在物５５Ａに置き換えるものであり、この導体の介在物５５Ａはグランドと同電位とする。このため、駆動信号線と出力信号線との間にグランドと同電位の導電体が介在することになり、駆動信号からの高周波の放射を確実にグランドに落とすことができ、クロストークの影響をより低減することができる。

また、図６，図７は、駆動信号系の同軸線のシールドを強化した例を示すものである。図６に示す信号ケーブル２０Ｂは、信号ケーブル２０の駆動信号系の複合ケーブル２２を構成する２本の同軸線３０，３０を変更し、導体芯線４０上の絶縁体４１を２重のシールド４２Ｂで覆った同軸線３０Ｂ，３０Ｂとする。この同軸線のシールドを強化した信号ケーブル２０Ｂでは、高周波に対するシールド効果を向上させ、駆動信号から外部への放射をより確実に遮蔽することができる。

一方、図７に示す信号ケーブル２０Ｃは、信号ケーブル２０の駆動信号系の複合ケーブル２２を構成する２本の同軸線３０，３０を変更し、導体芯線４０上の絶縁体４１を太径化したシールド４２Ｃで覆った同軸線３０Ｃ，３０Ｃとする。この信号ケーブル２０Ｃにおいても、同様に、高周波に対するシールド効果を向上させ、駆動信号から外部への放射をより確実に遮蔽することができる。

ここで、本発明の参考となる構成例について説明する。
駆動信号と出力信号とのクロストークの影響を低減するためには、中心部に介在物を充填した従来の１層構造の信号ケーブルを改良したケーブル構造が考えられる。すなわち、従来の１層構造の信号ケーブルでは、中心部に介在物を充填していたが、図８に示す第１の参考例のように、中心部の介在物に代えて、太径化してグランドの効果を向上させたグランド線８０を中心に配置するケーブル構造が考えられる。

図８に示す第１の参考例のケーブル構造では、中心部のグランド線８０の周囲に、駆動信号系の同軸線３０，３０と出力信号系の同軸線３１，３１とを対向させて配置し、駆動信号系の同軸線３０，３０と出力信号系の同軸線３１，３１との間に、グランドを含む電源信号系の６本の単純線２４，…を対称に配置しており、これにより、駆動信号と出力信号とのクロストークの影響を低減することが可能となる。この場合、ケーブル構造としては２層構造になるため、中心のグランド線８０の機械的な強度は低下するが、太径化することで断線の可能性を低減することができ、万一断線したとしてもグランド線であるため、画像が消失するようなリスクもない。

次に、本発明の実施の第２形態について説明する。

上述の第１形態における信号ケーブルは、ユニット化した複数の複合ケーブルをケーブル中心軸を通る直線上に配置し、この直線に対してユニット化しない複数の電線を略対称の位置に配置している。これに対して、第２形態の信号ケーブルは、図９に示すように、複数の複合ケーブルをケーブル中心軸を通る直線上に配置しない場合も含んで、複合ケーブルに隣接する位置にユニット化しない複数の電線を配置するものである。

以下、第１形態との相違点を主として説明する。図９に示す信号ケーブル２０Ｄは、駆動信号系の２本の同軸線３０，３０を撚り束ねてユニット化した複合ケーブル２２と、出力信号系の２本の同軸線３１，３１を撚り束ねてユニット化した複合ケーブル２３と、電源系（グランドを含む）の５本の単純線２４，…のうちの２本の単純線をユニット化した複合ケーブル２５との３本の複合ケーブルを有している。

３本の複合ケーブル２２，２５，２３は、図９中で時計回りにケーブル中心軸を囲んで互いに隣接するように配置されており、ユニット化しない残りの３本の単純線２４，２４，２４は、各複合ケーブル２２，２５，２３に隣接する位置で、同図中に一点鎖線で示すような３本の複合ケーブル２２，２５，２３に外接する円の円周上に乗るように配置されている。詳細には、複合ケーブル２２，２３，２５に外接する円より小径で略同心となる円の円周上に、ユニット化しない３本の単純線２４，２４，２４の中心が乗るような状態に配置されている。

このような構成の信号ケーブル２０Ｄにおいても、駆動信号による出力信号へのクロストークの影響は、２本の出力信号線をユニット化しているため、各出力信号線に対して均等に及び、特定の出力信号だけにクロストークの影響が及ぶということがない。

ここで、前記第２形態に関連した本発明の参考例について説明する。
図１０，図１１は、それぞれ本発明の第２，第３の参考例の構成例を示したものであり、図９とほぼ同じ構成であり、図１０に示す第２の参考例はユニット化した複合ケーブルが４本の場合、図１１に示す第３の参考例は複合ケーブルが５本の場合である。図１０の信号ケーブル２０Ｅは、駆動信号系の複合ケーブル２２と、出力信号系の２本の複合ケーブル２３，２３と、電源系（グランドを含む）の７本の単純線２４，…のうちの２本の単純線をユニット化した複合ケーブル２５との計４本の複合ケーブルを有し、４本の複合ケーブル２２，２３，２５，２３が図１０中で時計回りにケーブル中心軸を囲むように配置されている。換言すれば、出力信号系の２本の複合ケーブル２３，２３が図１０中のケーブル中心軸を通る水平方向の直線上に配置されると共に、この直線とケーブル中心軸にて直交する鉛直方向の直線上に、駆動系の複合ケーブル２２と電源系の複合ケーブル２５とが配置され、ケーブル中心軸を囲んで略十字状の配置となっている。

また、図１１に示す信号ケーブル２０Ｆは、駆動信号系の複合ケーブル２２と、出力信号系の３本の複合ケーブル２３，２３，２３と、電源系（グランドを含む）の７本の単純線２４，…のうちの２本の単純線をユニット化した複合ケーブル２５との計５本の複合ケーブルを有している。５本の複合ケーブル２２，２５，２３，２３，２３は、図１１中で時計回りにケーブル中心軸を囲むように配置され、複合ケーブル中心が略５角形となる配置となっている。

図１０，図１１の信号ケーブル２０Ｅ，２０Ｆにおいても、ユニット化されない４本の単純線２４，…は、各複合ケーブルに外接する円（図１０，図１１中に一点鎖線で示す円）の円周上に乗るような位置で、各複合ケーブルに隣接して配置されている。このとき、各複合ケーブルに外接する円の円周内（信号ケーブル全体の中心）で空きスペースが生じるため、この空きスペースに電線を１本入れることが可能である。この空きスペースに電線を配置する場合、機械的な耐性が相対的に低くなるため、グランド線であることが望ましいが、電線の代わりに介在物を詰めても良い。図１０，図１１においては、電源系の７本の単純線２４，…のうちのグランド線を、ケーブル中心のスペースに配置している。

尚、以上の図９〜図１１の電線の種類は、図示したパターンに限るものではなく、例えば、ユニット化する複合ケーブルは全て同軸線であっても良いし、同軸線と単純線とをユニット化しても良い。

本出願は、２０１１年１月３１日に日本国に出願された特願２０１１−１８４９９号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものである。

Claims

内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、
前記電線を複数撚り束ねてユニット化した第１および第２の複合ケーブルを設け、
前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記第１および第２の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を通る直線に沿って並列して配置すると共に、ユニット化しない全ての電線を、前記中心軸を通る直線に対して略対称となる位置に配置し、
前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記ユニット化した第１および第２の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを前記中心軸の周囲に１層に配置し、
前記ユニット化した第１および第２の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成したことを特徴とする内視鏡用信号ケーブル。
内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、
前記電線を複数撚り束ねてユニット化した複合ケーブルを複数設け、
前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記複数の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を囲んで互いに隣接して配置するとともに、ユニット化しない全ての電線を、前記複数の複合ケーブルに外接する円の円周上に前記複合ケーブルに隣接し配置し、
前記ユニット化した複数の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成したことを特徴とする内視鏡用信号ケーブル。
内視鏡の撮像部と後段の信号処理部とを電気的に接続する複数の電線を有する内視鏡用信号ケーブルであって、
前記電線を複数撚り束ねてユニット化した複合ケーブルを複数設け、
前記内視鏡用信号ケーブルの延長方向と直交する断面において、前記複数の複合ケーブルを前記内視鏡用信号ケーブル全体の中心軸を囲んで互いに隣接して配置するとともに、ユニット化しない全ての電線を、前記複数の複合ケーブルより外側に配置し、
前記ユニット化した複数の複合ケーブルと前記ユニット化しない全ての電線とを一括して撚り束ねることにより、前記内視鏡用信号ケーブルを形成したことを特徴とする内視鏡用信号ケーブル。
複数の前記複合ケーブルの各々の撚り合わせピッチが、前記内視鏡用信号ケーブル全体の撚り合わせピッチより小さいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルを構成する電線は、各々の複合ケーブル毎で同じ太さの電線であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルの太さは、前記ユニット化しない全ての電線の各々より太いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルと、前記ユニット化しない電線との間に形成される空間に介在物を充填させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルは、同一信号系の電線同士を撚り束ねたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルは、同軸線の電線同士を撚り束ねたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。
前記ユニット化した複合ケーブルは、単純線の電線同士を撚り束ねたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の内視鏡用信号ケーブル。