JP6622292B2 - 撮像システムのためのロープロファイル回路基板コネクタ - Google Patents

撮像システムのためのロープロファイル回路基板コネクタ Download PDF

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Description

本発明は、概して、撮像システム、およびより具体的には画像センサへ電気的に接続される回路基板コネクタに関し、ここで、コネクタの対向する平面の少なくとも１つは、画像センサの外面と１８０度未満である角度を形成する。
医療処置は、１つまたは複数の形態の医療画像を用いて実施され得る。例えば、患者を通過したＸ線にフィルムをさらすことにより作られた投影像が医療診断検査のために使用され得る。蛍光透視法として知られるライブまたはリアルタイムのＸ線投影像は、内視鏡的逆行性胆道膵管造影（ＥＲＣＰ）およびバルーン血管形成などの治療用医療処置を誘導するのに使用され得る。また、コンピュータ断層撮影は、２次元の切片のスタックの形式で患者の複数の画像をコンピュータにより作成するようにＸ線投影データを数学的方法により再構成することにより、Ｘ線から画像を生成することができる。超音波撮像装置は、生検方法を誘導し、かつ人体の中空の器官と中実の組織との両方を検査するために画像を生成することができる。
Ｘ線およびいくつかの他の形態の医療画像は、電磁放射波または超音波が患者を透過することに依存するが、医療用内視鏡は、第１に、患者の内部空間を照らすために可視光線を使い、次いで、隣接する器官および組織の表面から反射する光の一部を取り込むためにカメラまたは画像センサを用いることにより、患者の内側からの画像を提供することができる。
いくつかのカメラは単一の集積回路（ＩＣ）として作られ、一例は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）カメラである。概して、ＩＣカメラは、物理的損傷および腐食を防ぐ、より大きい支持用包装体内に包まれるＩＣを含み得る。包装体は、外部ケーブル配線と他の電気接続部とを接続するのにより容易に使用される、より大きい電気接点のセットを支持することができる。包装体のより大きい電気接点には多くの異なる形態があり、そのうちの１つは、ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）である。ＢＧＡは、包装体の表面よりも上方に隆起したはんだボールを含み得る。保護用包装体の内側において、ボールは、典型的には包装体基体および／または細線（ワイヤボンディング）へ組み込まれた導電性トレースを介してＩＣの金属化層接点へ接続される。
ＩＣカメラを使用する医療デバイスのために、包装体の電気接点は、ＩＣカメラに電力供給し、かつＩＣカメラの作業のための信号を伝達する導電性ケーブル配線へ接続される。ケーブル配線の導体を包装体の電気接点と接続するためにコネクタが使用されてもよい。信頼性がありかつ耐久性があるＩＣカメラの作動を確実にするために、電気ケーブル配線とＩＣ包装体の接点との間に強力かつ耐久性をもたらすコネクタが望ましい場合がある。また、空間最適化およびサイズ（例えば外径）削減が医療デバイス設計にとって望ましいことが多いため、電気ケーブル配線をＩＣカメラと接続する一方で、その軸方向プロファイルを最小化するコネクタがさらに望ましい場合がある。
第１態様において、撮像システムは、画像センサと回路基板コネクタとを含み得る。画像センサは、外面を有する外装体と、外面と一体化した複数の電気接点とを含み得る。回路基板コネクタは、第１平面と、第１平面の反対側にある第２平面と、複数の電気接続部とを含み得る。複数の電気接続部の各々は、複数の電気接点のうちの１つへ接合される接続部分を含み得る。加えて、接続部分の各々は第１平面または第２平面に配置されてもよい。さらに、第１平面または第２平面の少なくとも１つは、外装体の外面と０度より大きく１８０度未満である角度を形成し得る。
第２態様において、内視鏡システムは、基端部分から末端部分へ長手方向に延在する長尺状管状部材と、画像センサと、電気ケーブル配線と、回路基板コネクタとを含み得る。長尺状管状部材は、本体と、本体内で基端部分から末端部分へ長手方向に延在するケーブル内腔とを含み得る。画像センサは、本体内の末端部分に配置されてもよく、基端方向を向く外面を有する外装体と、外面と一体化した複数の電気接点とを含み得る。電気ケーブル配線は、ケーブル内腔内に配置されてもよく、かつ複数の長尺状導電性部材を含み得る。回路基板コネクタは、本体内の末端部分および画像センサの基端に配置されてもよい。加えて、回路基板コネクタは、第１平面と、第１平面の反対側にある第２平面と、画像センサの複数の電気接点を電気ケーブル配線の長尺状導電性部材と電気的に接続する複数の電気接続部とを含み得る。複数の電気接続部の各々は、複数の電気接点のうちの１つへ接合される接続部分を含み得る。加えて、接続部分の各々は第１平面または第２平面に配置されてもよい。加えて、第１平面または第２平面の少なくとも１つは、外装体の外面と０度より大きく１８０度未満である角度を形成し得る。
例示的撮像システムの分解斜視図である。 図１Ａにおいて示された例示的撮像システムのコネクタの、反対側からの斜視図である。 コンポーネント同士が接続された、図１Ａに示された例示的撮像システムの斜視図である。 図２Ａに示された例示的撮像システムの、反対側からの斜視図である。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサの側面図である。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサの軸方向図である。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサおよび回路基板コネクタの上面図である。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサおよび回路基板コネクタの側面図である。 画像センサの楕円形軸方向プロファイルにより定められた境界を示す、図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサの斜視図である。 画像センサの長方形軸方向プロファイルにより定められた境界を示す、図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの画像センサの斜視図である。 接合材をさらに示す、図１Ａおよび２Ａに示された例示的撮像システムの斜視図である。 図３Ａに示された例示的撮像システムの、反対側からの斜視図である。 別の例示的撮像システムの斜視図である。 図４Ａに示された例示的撮像システムの、反対側からの斜視図である。 第３の例示的撮像システムの斜視図である。 図５Ａに示された例示的撮像システムの、反対側からの斜視図である。 第４の例示的撮像システムの斜視図である。 図６Ａに示された例示的撮像システムの、反対側からの斜視図である。 例示的医療システムの部分断面側面図である。 例示的回路基板および例示的画像センサの分解側面図である。 一緒に接続された、図８Ａの例示的回路基板および画像センサの側面図である。 別の例示的回路基板および画像センサの分解側面図である。 一緒に接続された、図９Ａの例示的回路基板および画像センサの側面図である。 図９Ａの例示的回路基板および画像センサの軸方向図である。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの回路基板コネクタが実装された別の例示的画像センサの上面図であり、画像センサは複数の平坦な外面を有する。 図１Ａ〜２Ｂに示された例示的撮像システムの回路基板コネクタが実装された第３の例示的画像センサの上面図であり、画像センサは湾曲した外面を有する。
図１Ａ〜２Ｂは、電気ケーブル配線１０６の長尺状導電性部材１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄを、画像センサまたはカメラ１１０のそれぞれの電気接点１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ、１０８ｄへ電気的に接続する回路基板コネクタ１０２を含む例示的撮像システム１００を示す。図１Ａは、撮像システム１００の分解斜視図を示す。図１Ｂは、図１Ａに示された図と反対側の、分離した回路基板コネクタ１０２の斜視図を示す。図２Ａおよび２Ｂは、一緒に接続および／または組み立てられた回路基板コネクタ１０２と、電気ケーブル配線１０６と、画像センサ１１０とを備えた撮像システム１００の両側からの斜視図を示す。
画像センサ１１０は、対象物の画像を取り込むように構成されている、任意の既知のまたは後に開発された画像センサであってもよい。例示的画像センサは、電荷結合素子（ＣＣＤ）または相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）画像センサなどの集積回路（ＩＣ）センサなど、対象物から反射された光からの光画像を取り込むセンサを含み得るが、他のタイプの画像センサも可能であり得る。画像センサ１１０は、画像を取り込み、取り込まれた画像を電気信号へ変換し、取り込まれた画像の後続の加工および表示のために電気信号を外部画像プロセッサ（図示せず）へ伝送するように構成されている、１つまたは複数のチップまたは集積回路（図示せず）などの内部電子回路を含み得る。
内部電子回路は、外装体１１２に包まれて保護されてもよい。本説明の目的上、外装体１１２は、内部電子回路を包む、すなわち収納する任意の構造または構造の組合せであり得る。外装体１１２は、例として金属、プラスチック、ガラス、セラミックなどの任意の様々な材料または様々な材料の組合せでできていてもよい。外装体１１２の外面１１４は、電気接点１０８ａ〜１０８ｄを含んでもよく、および／またはそれらと一体化してもよい。例えば、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは、外面１１４上に配置されるか置かれてもよく、および／またはそこから延在または突出してもよい。
電気接点１０８ａ〜１０８ｄの各々は、内部電子回路のための入力または出力であってもよく、電力信号、接地信号、データ信号、および制御（例えばクロック）信号などの信号を、画像センサ１１０の作動のための電子回路との間で伝達することができる。図１に示される例示的構成において、画像センサ１１０は、４つの電気接点１０８ａ〜１０８ｄを有する − 電力を受け取り、電子回路へ供給する第１電気接点１０８ａ、供給された電力のための接地基準へ接続される第２電気接点１０８ｂ、内部電子回路から受信した取り込まれた画像データを伝えるデータ信号を出力する第３電気接点１０８ｃ、およびクロック信号を受信し内部電子回路へ供給する第４電気接点１０８ｄ。画像センサ１１０の代替的な例示的構成は、画像センサ１１０の作動のための、または画像センサ１１０と通信するための４つより多いまたは少ない数の電気接点を含み得る。
電気接点１０８ａ〜１０８ｄは、外面１１４と一体化されたときに１次元（例えば線形）または２次元の配置構成を有してもよい。例示的一配置構成はＭ行Ｎ列の配列またはマトリクスであってもよく、ここで、ＭおよびＮは整数である。図１に示されるとおり、４つの電気接点１０８ａ〜１０８ｄは、２行２列の配列として配置されてもよい。他の１次元または２次元の配置構成も可能である。
加えて、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは、外装体１１２の外面１１４との一体化に好適な様々な導電性構造のいずれのタイプのものであってもよい。電気接点１０８ａ〜１０８ｄのための例示的構成は、例として、はんだボール、ピン、タブ、またはパッドを含み得る。他の導電性構造も可能である。図１に示される例示的画像センサ１１０において、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは２行２列のボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）として構成される。
図２Ｃは、例示的撮像システム１００の他のコンポーネントから分離して示された画像センサ１１０の側面図である。画像センサ１１０は、外面１１４が向いている方向と同じ方向およびそれと反対側の方向に延在する軸Ａに対して方向付けられてもよい。
図２Ｄは、図２Ｃに示される軸Ａに沿った画像センサ１１０の軸方向図である。画像センサ１１０は軸Ａに対する軸方向プロファイルを有し得る。軸方向プロファイルは、軸Ａに対して垂直の最小断面積を画定し得る。いくつかの用途において、最小断面積は、画像センサ１１０が配置され得る空間または容積の最小断面に対応していてもよい。画像センサ１１０の軸方向プロファイルは、画像センサ１１０が実装されている用途および／もしくはシステムに依存し得る、ならびに／または対応し得る異なる形状を有していてもよい。１つの軸方向プロファイルは長方形軸方向プロファイルであってもよく、これは画像センサ１１０の幅Ｗおよび高さＨにより決められ得る。代替的に、軸方向プロファイルは、点線の楕円１９２により識別される楕円形または半径方向軸方向プロファイルであってもよい。楕円形プロファイルのサイズは画像センサ１１０のエッジ１９０により決められてもよい。図２Ｄに示されるとおり、画像センサ１１０は楕円形軸方向プロファイルと関連する有効幅Ｗ’と有効高さＨ’とを有し得る。その有効幅Ｗ’は点線の楕円１９２の第１直径ｄ１に対応してもよく、その有効高さＨ’は点線の楕円１９２の第２直径ｄ２に対応してもよい。画像センサが四角形状を有する（すなわち、その幅Ｗおよび高さＨが同じである）構成について、楕円形軸方向プロファイルは、第１および第２直径ｄ１およびｄ２が同じとなり得るような円形であってもよい。
図１Ａ〜２Ｂを再び参照すると、電気ケーブル配線１０６は、４つの電気接点１０８ａ〜１０８ｄへ電気的に接続される４つの長尺状導電性部材１０４ａ〜１０４ｄを含み得る。特に、第１導電性部材１０４ａは、第１電気接点１０８ａに電気的に接続され得、かつそれに電力供給し得る。第２導電性部材１０４ｂは第２電気接点１０８ｂへ接続される接地基準であってもよい。第３導電性部材１０４ｃは、外部画像プロセッサに電気的に接続され得、かつ画像センサ１１０から取り込まれた画像データを伝えるデータ信号を外部画像プロセッサへ伝達し得る。第４導電性部材１０４ｄは第４電気接点１０８ｄへ電気的に接続され得、かつ画像センサ１１０にクロック信号を供給し得る。電気ケーブル配線１０６は、４つより多いまたは少ない数の長尺状導電性部材１０４ａ〜１０４ｄを含むことができ、これは、画像センサ１１０の構成、ならびに／または画像センサ１１０の作動および画像センサ１１０との通信のためにどの程度の数の電気接点１０８が使用されるかに依存し得る。
加えて、図１に示される例示的構成について、電気ケーブル配線１０６は、外部シース１１７に包まれる同軸ケーブル１１６ａ、１１６ｂの対を含んでもよく、長尺状部材１０４ａ〜１０４ｄの各々は同軸ケーブル１１６ａ、１１６ｂのうちの１つのための内部導体または外部導体である。特に、図１Ａ、１Ｂに示される例示的構成について、電力供給する第１導電性部材１０４ａは、第１同軸ケーブル１１６ａの内部導体であり、データ信号を伝達する第３導電性部材１０４ｃは第１同軸ケーブル１１６ａの外部導体であり、接地基準として機能する第２導電性部材１０４ｂは第２同軸ケーブル１１６ｂの内部導体であり、クロック信号を伝達する第４導電性部材１０４ｄは第２同軸ケーブル１１６ｂの外部導体である。他の例示的構成について、長尺状部材１０４ａ〜１０４ｄは、同軸ケーブルの内部および外部部材として、それらが図１Ａ、１Ｂにおいて構成される方法と異なるように構成されてもよい。なお他の例示的構成において、電気ケーブル配線１０６は、同軸ケーブル以外のまたは同軸ケーブルに加えて送電線を含み得る。例えば、長尺状部材１０４ａ〜１０４ｄは４つの別個のワイヤを含み得る。他の例示的構成の非限定的な例示が図示され、以下でより詳細に説明される。
回路基板コネクタ１０２は、第１平面１１８と、対向する第２平面１２０とを含む略平面構造の回路基板１０３を含み得る。図１Ａの斜視図は第１平面１１８を示す。図１Ｂの斜視図は、対向する第２平面１２０を示す。概して、回路基板１０３は、ベース基体上および／または内に配置された１つまたは複数の電気接続部を含む任意の平面構造であり得る。回路基板１０３の非限定的な例示は、プリント基板、リジッド回路基板、またはフレキシブル回路基板を含み得る。いくつかの例示的構成について、回路基板１０３は、第１および第２平面１１８、１２０が曲げられることも湾曲することもないように、曲げられていない状態にあり得る。
回路基板コネクタ１０２はまた、第１および第２平面１１８、１２０の各々に隣接する、側面１２２と、対向する側面１２３とを含む複数の側面を含み得る。第１平面１１８は、第１平面１１８が側面１２２と接触する第１エッジ１２４へ延在してもよく（図１Ａ参照）、第２平面１２０は、第２平面が側面１２２と接触する第２エッジ１２６へ延在してもよい（図１Ｂ参照）。
図２Ｅは、画像センサ１１０および回路基板コネクタ１０２の上面図を示す。図２Ｆは、画像センサ１１０および回路基板コネクタ１０２の側面図を示す。いくつかの例示的構成について、図２Ｅおよび２Ｆに示されるとおり、回路基板コネクタ１０２は、側面１２２から対向する側面１２３へ軸Ａと平行または実質的に平行な方向Ｂに、図２Ｅおよび２Ｆにおいて点線の二重矢印に重なる点線の単一の矢印Ｂにより表示されるとおりに延在し得る。したがって、第１および第２平面１１８、１２０は、それぞれ画像センサ１１０の外面１１４が向いている方向に垂直または実質的に垂直な方向に向いている。
加えて、画像センサ１１０および回路基板コネクタ１０２は、軸Ａに対して組み合わされた軸方向プロファイルを有してもよい。いくつかの例示的構成について、回路基板コネクタ１０２の幅および厚さは、第１側面１２２から第２側面１２３へ外面１１４が向いているのと同じ方向に延在するように回路基板コネクタ１０２を方向付けることにより、組み合わされた軸方向プロファイルが画像センサ１１０の軸方向プロファイル単独よりも大きくならないように、サイズが決められてもよい。図２Ｅおよび２Ｆに示されるとおり、回路基板コネクタ１０２は、画像センサ１１０の幅Ｗおよび高さＨにより決められたとおりの長方形軸方向プロファイルの境界２０２内に留まる。加えて、回路基板コネクタ１０２は、有効幅Ｗ’および有効高さＨ’により決められたとおりの楕円形軸方向プロファイルの境界２０４内に留まる。
他の例示的構成について、回路基板コネクタ１０２は、図１Ａ〜２Ｆに示されるとおり、第１面１２２から第２面１２３へ外面１１４が向いているのと同じ方向とは別の方向に延在してもよい。図２Ｇおよび２Ｈを参照すると、回路基板が延在する方向Ｂは軸Ａに対して角度αだけオフセットされ得る。組み合わされた軸方向プロファイルが最小化されるべき用途について、角度オフセットαは、回路基板コネクタ１０２が少なくとも楕円形軸方向プロファイルの境界２０４内に留まるように選択されてもよく（図２Ｇ）、いくつかの例示的構成について、同様に長方形軸方向プロファイルの境界２０２内に留まるように選択されてもよい（図２Ｈ）。図２Ｇおよび２Ｈに示される点線の円形矢印２０６は、回路基板コネクタ１０２が延在する方向Ｂおよび軸Ａが、軸Ａから任意の半径方向に角度オフセットαを形成し得ることを示している。
再び図２Ｅを参照すると、回路基板コネクタ１０２は、外面１１４が向いている方向に対して側面１２２が向いている方向が、回路基板コネクタ１０２が延在する方向Ｂに対応し得るように、画像センサ１１０に対して方向付けられ得る。例えば、方向Ｂが、外面１１４が向いている方向に平行である場合、側面１２２は外面１１４の方を向いていてもよい。すなわち、側面１２２は、外面１１４が向いている方向と逆の方向に向いていてもよい。代替的に、図２Ｇおよび２Ｈを参照して上述されたとおり、方向Ｂが角度オフセットαだけオフセットされている場合、外面１１４に対して側面１２２が向いている方向は、相応してオフセットされ得る。
加えて、回路基板コネクタ１０２は、第１平面１１８および外面１１４の第１部分２１０が第１角度θ１を形成または決定し、第２平面１２０および外面１１４の第２部分２１２が第２角度θ２を形成または決定するように、画像センサ１１０に対して方向付けられ得る。回路基板コネクタ１０２が延在する方向Ｂが、外面１１４が向いている軸Ａに平行である構成について、第１角度θ１および第２角度θ２はそれぞれ約９０度であってもよい。しかしながら、図２Ｇおよび２Ｈを参照して上述のとおり、回路基板コネクタが軸Ａに対して角度オフセットαで延在する他の例示的構成について、軸Ａに対する角度αの半径方向向きに依存して、第１角度θ１および第２角度θ２のうちの一方は比例して未満９０度となり得、一方で第１角度θ１および第２角度θ２の他方は比例して９０度より大きくなり得る。第１および第２角度θ１、θ２が同じであるか異なっているかに関わらず、外面１１４が略平坦な平面であるため、第１および第２角度θ１、θ２の合計は約１８０度であり得る。換言すると、第１部分２１０および第２部分２１２は、同じ平面において概ね方向付けられている。
本説明は加えて、略平坦な平面ではない外面と一体化した電気接点を有する画像センサを実装している回路基板コネクタ１０２を想定する。例えば、図１０を参照すると、例示的画像センサ１０１０は、第１平面において方向付けられた第１面部分１０１６と、第２の、異なる平面において方向付けられた第２面部分１０１８とを有する外面１０１４と一体化した複数の電気接点１００８を含み得る。回路基板コネクタ１０２の第１平面１１８および第１面部分１０１６は第１角度θ１を形成または決定してもよく、回路基板コネクタ１０２の第２平面１２０および第２面部分１０１８は第２角度θ２を形成または決定してもよい。図１０に示されるとおり、第１角度θ１および第２角度θ２はそれぞれ９０度〜１８０度にあってもよい。換言すると、第１および第２角度θ１、θ２の合計は１８０度超３６０度未満であり得る。
平面以外の、電気接点が組み込まれる画像センサの外面の外形も可能である。例えば、図１１を参照すると、画像センサ１１１０は湾曲した外面１１１４を有してもよい。第１平面１１８は外面１１１４の第１面部分１１１６と第１角度θ１を形成することができ、第２平面１２０は第２面部分１１１８と第２角度θ２を形成することができる。図１１に示されるとおり、第１角度θ１は、第１面部分１１１６の、電気接点１１０８ａが組み込まれる部分に対して略接する平面Ｃに対して決められ得る。同様に、第２角度θ２は、第２面部分１１１８の、電気接点１１０８ｂが組み込まれる部分に対して略接する平面Ｄに対して決められ得る。
概して、回路基板コネクタ１０２の平面１１８、１２０の少なくとも１つが、画像センサの電気接点が組み込まれる画像センサの外面と角度Θを形成または決定することができ、角度θはゼロより大きく１８０度未満である。
再び図１Ａ〜２Ｂを参照すると、回路基板コネクタ１０２は、長尺状部材１０４ａ〜１０４ｄのうちの１つを電気接点１０８ａ〜１０８ｄのそれぞれの１つと電気的に接続する電源接続部と、接地接続部と、データ信号接続部と、クロック信号接続部とを含む、複数の電気接続部または導電性経路を含み得る。電気接続部の各々は、例示的に導電性トレース、パッド、ビアなど、回路基板に実装された様々な導電性構造の１つまたは複数を含み得る。長尺状部材１０４ａ〜１０４ｄの各々は、回路基板コネクタ１０２の電気接続部のうちの１つの一部へ電気的に接続および接合された長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄを有し得る。同様に、電気接点１０８ａ〜１０８ｄの各々は、電気接続部のうちの１つの一部へ電気的に接続および接合され得る。
いくつかの例示的構成について、電気接続部の、長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄおよび電気接点１０８ａ〜１０８ｄが電気的に接続および接合された部分は、電気接続部の端部または端部部分であってもよい。例示的一構成において、図１Ａ〜２Ｂに示されるとおり、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは、それぞれ電気接続部の第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄのうちの１つと電気的に接続および接合されてもよく、長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄは、それぞれ電気接続部の第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄのうちの１つに電気的に接続および接合されてもよい。各電気接続部は、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄのうちの１つから第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄのそれぞれの１つへ延在してもよい。
例示的回路基板コネクタ１０２について、図１Ａ〜２Ｂに示されるとおり、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄおよび第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄの各々は、長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄまたは電気接点１０８ａ〜１０８ｄのそれぞれの１つとの接合のために適切にサイズを決められた導電性接触パッドであってもよいが、他の導電性構造も可能であり得る。
第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄの各々は第１平面１１８または第２平面１２０に配置されてもよい。いくつかの例示的構成について、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄは電気接点１０８ａ〜１０８ｄのうちの１つと整列してもよい。また、第１平面１１８に配置された第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄは、第１エッジ１２４に、その近くに、またはそれに沿って位置付けられてもよく、第２平面１２０に配置された第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄは、第２エッジ１２６に、その近くに、またはそれに沿って位置付けられてもよい。結果として、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄの各々は、画像センサ１１０の電気接点１０８ａ〜１０８ｄのうちの１つに隣接してもよく、すなわちその隣りにあってもよい。
第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄおよび電気接点１０８ａ〜１０８ｄを隣接して位置付けることが最適化され得るように、側面１２２は外面１１４の直近に位置付けられてもよい。いくつかの例示的構成について、側面１２２は外面１１４に当接および／または接触してもよい。他の例示的構成について、側面１２２を外面１１４へ貼り付ける接着剤などの材料が側面１２２と外面１１４との間に配置されてもよい。なお他の例示的構成について、側面１２２と外面１１４との間に空間または間隙があってもよい。様々な構成または構成の組合せも可能である。
加えて、第１および第２平面１１８、１２０上での第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄの配置構成は、電気接点１０８ａ〜１０８ｄの１次元または２次元の配置構成ならびに電気接点１０８ａ〜１０８ｄに対する側面１２２およびエッジ１２４、１２６の位置付けに依存し得る。電気接点１０８ａ〜１０８ｄが１次元的にまたは直線的に配置される場合、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは第１および第２エッジ１２４、１２６のうちの１つのみに隣接してもよく、接続端部１３０ａ〜１３０ｄは平面１１８、１２０のうちの１つのみに配置されてもよい。代替的に、電気接点１０８ａ〜１０８ｄが２次元的に配置される場合、電気接点１０８ａ〜１０８ｄの少なくとも１つが第１エッジ１２４に隣接して配置されてもよく、他の電気接点１０８ａ〜１０８ｄが第２エッジ１２６に隣接して配置されてもよい。電気接点１０８ａ〜１０８ｄがエッジ１２４、１２６の両方に隣接して配置される場合、側面１２２は電気接点１０８ａ〜１０８ｄの２次元の配置構成を横断するものと考えられ得る。
概して、第１平面１１８に配置される第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄの数は、第１エッジ１２４に隣接する電気接点１０８ａ〜１０８ｄの数に等しいか、または対応することができる。同様に、第２平面１２０に配置される第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄの数は、第２エッジ１２６に隣接する電気接点１０８ａ〜１０８ｄの数に等しいか、または対応することができる。
例示的撮像システム１００について、電気接点１０８ａ〜１０８ｄは上述のとおり２行２列の配列として構成される。図２Ａおよび２Ｂに示されるとおり、側面１２２は、第３および第４電気接点１０８ｃ、１０８ｄが第１エッジ１２４に隣接し、第１および第２電気接点１０８ａ、１０８ｂが第２エッジ１２６に隣接するように、２行２列の配列を横断し得る。したがって、第１接続端部１３０ａ、１３０ｂは、それらが第１および第２電気接点１０８ａ、１０８ｂにそれぞれ隣接するように、第２平面１２０に配置されてもよく、かつ第２エッジ１２６にまたはその近くに配置されてもよい。同様に、第１端部１３０ｃ、１３０ｄは、それらが第３および第４電気接点１０８ｃ、１０８ｄにそれぞれ隣接するように、第１平面１１８に配置されてもよく、かつ第１エッジ１２４にまたはその近くに配置されてもよい。
電気接続部の各々がとる経路および経路を形成するために使用される導電性構造は、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄおよび第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄが第１平面１１８に配置されるか、または第２平面１２０に配置されるかに依存し得る。例示的コネクタ１０２について、図１Ａおよび２Ａに示されるとおり、第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄは全て第１平面１１８に配置される。第１接続端部１３０ｃ、１３０ｄを第２接続端部１３２ｃ、１３２ｄとそれぞれ接続するために、導電性トレース１３４ｃ、１３４ｄが第１平面１１８に配置されてもよい。加えて、第１接続端部１３０ａ、１３０ｂは第２平面１２０に配置されるため − すなわち、第１接続端部１３０ａ、１３０ｂおよび第２接続端部１３２ａ、１３２ｂは対向する平面に配置されるため − 第１接続端部１３０ａ、１３０ｂを第２接続端部１３２ａ、１３２ｂと接続する電気接続部はまた、第１および第２平面１１８、１２０間に延在する導電性ビア１３６ａ、１３６ｂを含み得る。図１Ａおよび１Ｂに示されるとおり、ビア１３６ａ、１３６ｂの各々は、それぞれの第２接続端部１３２ａ、１３２ｂからそれぞれのパッド１３８ａ、１３８ｂまたは第２平面１２０に配置された他の導電性構造へ延在し得る。第２平面１２０に配置された導電性トレース１４０ａ、１４０ｂは次いで、パッド１３８ａ、１３８ｂのそれぞれの１つから第１接続端部１３０ａ、１３０ｂのそれぞれの１つへ、電気接続部を完成させるために延在し得る。第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄを第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄと電気的に接続するために、様々な他のタイプの電気接続部が回路基板コネクタ１０２にまたはその中に形成され得る。
図１Ｂおよび２Ｂに示されるとおり、例示的撮像システム１００はまた、高い周波数および／または雑音成分を抑えるために、電源と接地接続部との間に接続されたコンデンサ１４２を含むことができる。コンデンサ１４２は、回路基板コネクタ１０２へ接続および／または接合された表面実装コンデンサであってもよい。特に、コンデンサ１４２は、接触パッド１３８ａへ電気的に接続および接合された第１端部と、接触パッド１３８ｂへ電気的に接続および接合された第２端部とを有し得る。
図３Ａおよび３Ｂは例示的撮像システム１００の斜視図であり、電気接点１０８ａ〜１０８ｄをそれぞれの第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄと接合する追加的な接合材１４４と、長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄを第２接続端部１３２ａ〜１３２ｄと接合する接合材１４６と、コンデンサ１４２の端部をパッド１３８ａ、１３８ｂへ接合する接合材１４８とをさらに示す。例示的接合材１４４〜１４８は、リフローはんだまたは導電性接着剤などのはんだを含み得るが、ボンドワイヤなどの他の材料および／または他の接合技術が、導電性コンポーネント同士を接合および電気的に接続するために使用されてもよい。例えば、はんだの使用に加えてまたは代替的に、ボンドワイヤが、電気接点１０８ａ〜１０８ｄを第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄと接合および電気的に接続するために使用されてもよい。導電性コンポーネント同士を接合および電気的に接続する様々な方法が可能であり得る。
図４Ａおよび４Ｂは、電気ケーブル配線４０６を画像センサ４１０と電気的に接続する回路基板コネクタ４０２を含む、別の例示的撮像システム４００の斜視図を示す。データおよびクロック電気接点１０８ｃ、１０８ｄに隣接する第１エッジ１２４へ延在する第１平面１１８へ接合された長尺状部材端部１２８ａ〜１２８ｄを有する代わりに、例示的可視化システム４００が、電力および接地電気接点４０８ａ、４０８ｂに隣接する第１エッジ１２４へ延在する第１平面４１８を有する回路基板４０３へ接合された長尺状部材端部４２８ａ〜４２８ｄを有することを除くと、可視化システム４００は可視化システム１００と同様である。加えて、対向する第２平面４２０は、データおよびクロック電気接点４０８ｃ、４０８ｄに隣接する第２エッジ４２６へ延在する。
例示的回路基板コネクタ４０２において、エッジ整列第１端部４３０ａ、４３０ｂは、電力および接地接点４０８ａ、４０８ｂへ隣接して配置および接合されてもよい。導電性トレース４３４ａ、４３４ｂは、第１接続端部４３０ａ、４３０ｂを第２接続端部４３２ａ、４３２ｂとそれぞれ電気的に接続するために、第１平面４１８に配置されてもよい。電力および接地基準信号を伝達する導電性長尺状部材４０４ａ、４０４ｂの長尺状部材端部４２８ａ、４２８ｂは、第２接続端部４３２ａ、４３２ｂへそれぞれ接合され、かつ電気的に接続されてもよい。
コンデンサ４４２は、長尺状部材端部４２８ａ〜４２８ｄが接合されたのと同じ第１平面４１８へ接合されてもよい。例示的撮像システム４００において、コンデンサ４４２の端部は、エッジ整列第１端部４３０ａ、４３０ｂへ接合され、かつ電気的に接続されるが、パッドなどの追加的な導電性構造を含む構成も可能である。
データおよびクロック信号を伝達する長尺状部材４０４ｃ、４０４ｄへ電気的に接続される回路基板コネクタ４０２の電気接続部は、長尺状部材端部４２８ｃ、４２８ｄにそれぞれ接合された第２接続端部４３２ｃ、４３２ｄを含み得る。ビア４３６ｃ、４３６ｄは、第２接続端部４３２ｃ、４３２ｄから第２平面４２０へ延在し得る。第２平面４２０に配置された導電性トレース４４０ｃ、４４０ｄは、ビア４３６ｃ、４３６ｄをエッジ整列第１接続端部４３０ｃ、４３０ｄと電気的に接続することができる。図示されていないが、接触パッドなどの他の導電性構造も、電気接続部の一部として第２平面４２０に配置され得る。
撮像システム１００と同様に、長尺状導電性部材４０４ａ〜４０４ｄは、それぞれ内部および外部導体を有する同軸ケーブル４１６ａ、４１６ｂの対として実装され得る。例示的撮像システム４００について、電力および接地信号を伝達する長尺状導電性部材４０４ａ、４０４ｂは、それぞれ同軸ケーブル４１６ａ、４１６ｂのための外部導体であってもよく、データおよびクロック信号を伝達する長尺状導電性部材４０４ｃ、４０４ｄは、それぞれ同軸ケーブル４１６ａ、４１６ｂのための内部導体であってもよい。ケーブル配線４０６の他の構成も可能である。
図５Ａおよび５Ｂは、電気ケーブル配線５０６を画像センサ５１０と電気的に接続する回路基板コネクタ５０２を含む別の例示的撮像システム５００の斜視図を示す。例示的撮像システム５００について、長尺状導電性部材５０４ａ〜５０４ｄの長尺状部材端部５２８ａ〜５２８ｄの全てが、例示的撮像システム１００および４００の場合のように、回路基板コネクタ５０２の回路基板５０３の同じ平面へ接合されていなくてもよい。すなわち、長尺状部材端部５２８ａ〜５２８ｄのうちのいくつかは、第１平面５１８へ接合されてもよく、一方で他の長尺状部材端部５２８ａ〜５２８ｄは、対向する第２平面５２０へ接合されてもよい。
例示的撮像システム５００について、電力および接地信号を伝達する長尺状部材端部５２８ａ、５２８ｂは、第１平面５１８に配置された第２接続端部５３２ａ、５３２ｂへ接合されてもよく、データおよびクロック信号を伝達する長尺状部材端部５２８ｃ、５２８ｄは、第２平面５２０に配置された第２接続端部５３２ｃ、５３２ｄへ接合されてもよい。電気接続部を完成させるために、第１平面５１８に配置された導電性トレース５３４ａ、５３４ｂは、第２接続端部５３２ａ、５３２ｂを、第１平面５１８に配置されたそれぞれのエッジ整列第１接続端部５３０ａ、５３０ｂへ電気的に接続し得る。第１接続端部５３０ａ、５３０ｂは電力および接地電気接点５０８ａ、５０８ｂへ接合されてもよい。第２平面５２０に配置された導電性トレース５４０ｃ、５４０ｄは、第２接続端部５３２ｃ、５３２ｄを、第２平面５２０に配置されたそれぞれのエッジ整列第１接続端部５３０ｃ、５３０ｄへ電気的に接続してもよい。第１接続端部５３０ｃ、５３０ｄは、データおよびクロック電気接点５０８ｃ、５０８ｄへ接合され得る。加えて、図５Ａに示されるとおり、コンデンサ５４２は、第１接続端部５３０ａ、５３０ｂへ接合されることなどにより、電力および接地接続部へ接続されてもよいが、コンデンサ５４２を回路基板コネクタ５０２の電力および接地接続部へ接続する他の方法も可能である。
例示的撮像システム１００および４００と同様に、長尺状導電性部材５０４ａ〜５０４ｄは同軸ケーブル５１６ａ、５１６ｂとして実装されてもよい。例示的撮像システム５００について、電力および接地信号を伝達する長尺状導電性部材５０４ａ、５０４ｂは、同軸ケーブル５１６ｂのための外部および内部導体であってもよく、長尺状導電性部材５０４ｃ、５０４ｄは同軸ケーブル５１６ａのための内部および外部導体であってもよい。長尺状導電性部材５０４ａ〜５０４ｄを、それらが第１平面５１８および第２平面５２０の両方へ接合され得るように実装するための他の方法も可能である。
図６Ａおよび６Ｂは、１次元的にまたは直線的に外面６１４に４行１列の配列として実装された電力、接地、データ、およびクロック電気接点６０８ａ〜６０８ｄを画像センサ６１０が含む、別の例示的撮像システム６００の斜視図を示す。回路基板コネクタ６０２は、第１平面６１８と、対向する第２平面６２０とを有する回路基板６０３を含み得る。４つのエッジ整列第１接続端部６３０ａ〜６３０ｄは、第１接続端部６３０ａ〜６３０ｄの各々が電気接点６０８ａ〜６０８ｄのうちの１つに隣接して配置されるように第１平面６１８に配置され得る。加えて、図６Ｂに示されるとおり、電気接点６０８ａ〜６０８ｄのいずれも第２エッジ６２６に隣接して配置されないため、第１接続端部６３０ａ〜６３０ｄのいずれも第２平面６２０に配置されない。
加えて、図６Ａに示されるとおり、４つの第２接続端部６３２ａ〜６３２ｄが第１平面６１８に配置され得る。他の構成について、第２接続端部６３２ａ〜６３２ｄの一部または全てが第２平面６２０に配置されて、ビアが第１平面６１８へ延在して電気接続部を完成させてもよい。長尺状導電性部材６０４ａ〜６０４ｄの端部６２８ａ〜６２８ｄは第２接続端部６３２ａ〜６３２ｄへ電気的に接続および接合され得る。加えて、導電性トレース６３４ａ〜６３４ｄは、長尺状部材６０４ａ〜６０４ｄの各々が対応する電気接点６０８ａ〜６０８ｄへ電気的に接続され得るように、第１接続端部６３０ａ〜６３０ｄのうちの１つを第２接続端部６３２ａ〜６３２ｄのそれぞれの１つへ電気的に接続するために第１平面６１８へ配置されてもよい。
例示的撮像システム６００について、４つの長尺状部材６０４ａ〜６０４ｄは別個のワイヤとして実装され、それぞれ絶縁性コーティング６５０ａ〜６５０ｄに包まれる。図示され上記で説明された同軸構成などの４つの接続部を実装するための他の方法も可能である。また、図６Ａに示されるとおり、コンデンサ６４２が、例として第２接続端部６３２ａ、６３２ｂへ接合されることなどにより、電力および接地接続部へ結合され得る。他の方法も可能である。
図７は、基端部分７０４から末端部分７０６へ延在する内視鏡などの長尺状管状部材７０２を含む例示的内視鏡医療システムなど、例示的医療システム７００の部分断面側面図を示す。前述の例示的撮像システム１００、４００、５００、６００は、長尺状管状部材７０２の本体７０８内の末端部分７０６に配置され得る。図７は例示的撮像システム１００を示すが、他の例示的画像システム４００、５００、６００のいずれにも、医療システム７００の一部として長尺状管状部材７０２を同様に実装し得る。
例示的医療システム７００に実装される場合、撮像システム１００の様々なコンポーネントは、末端側および基端側に方向付けられていると言われ得る。例えば、画像センサ１１０は回路基板コネクタ１０２の末端側に位置付けられてもよい。加えて、外面１１４は基端方向に向くことができ、一方で、回路基板コネクタ１０２の側面１２２は末端方向に外面１１４の方を向くことができる。さらに、第１および第２エッジ１２４、１２６は回路基板コネクタ１０２の末端エッジであってもよく、第１接続端部１３０ａ〜１３０ｄは末端エッジ１２４、１２６にまたはその近くに位置付けられ得る。また、図７に示されるとおり、撮像システム１００は、画像センサ１１０の末端側かつ外面１１４の反対側に配置され得るレンズスタック７１２をさらに含み得る。レンズスタック７１２は、光が画像センサ１１０に届く前に光を取り込み、焦点に集めるために使用されてもよい。
加えて、長尺状管状部材７０２は、本体７０８内で基端部分７０４から末端部分７０６へ長手方向に延在するケーブル配線内腔７１０を含み得る。ケーブル配線１０６は、ケーブル配線内腔７１０内で基端部分７０４から末端部分７０６へ延在し得る。末端部分７０６で、長尺状導電性部材１０４ａ〜１０４ｄは、回路基板コネクタ１０２へ接合され、かつ電気的に接続されてもよい。図示されていないが、ケーブル配線１０６は基端端部まで基端側へ延在してもよく、そこで、画像センサ１１０との間で電力、接地、データ、およびクロック信号を適切に伝達するために、ケーブル配線は、例としてバッファ回路、増幅電気回路、電源、クロック発振器、および／または画像プロセッサなどの電子回路へ電気的に結合され得る。
回路基板コネクタ１０２、画像センサ１１０、およびレンズスタック７１２は、末端部分７０６においてケーブル配線内腔７１０と連通する空間または容積７１４に配置されてもよい。空間７１４は、例として長方形または楕円形などの特定の形状を有する軸方向断面を有してもよい。いくつかの例示的構成について、空間７１４の断面形状はレンズスタック７１２の断面形状と対応していてもよく、また、画像センサ１１０および回路基板コネクタ１０２の軸方向プロファイルの形状を決定してもよい。図７に示されるとおり、いくつかの例示的構成について、レンズスタック７１２のサイズは画像センサ１１０の軸方向プロファイルより大きくてもよい。したがって、画像センサ１１０および回路基板コネクタ１０２の組み合わされた軸方向プロファイルよりむしろレンズスタック７１２が、空間７１４の断面のサイズを決定し得る。回路基板コネクタ１０２は、回路基板コネクタ１０２が空間７１４の断面サイズを、レンズスタック７１２を収納するのに求められるサイズを超えて増大させないように、画像センサ１１０の基端側の空間７１４において延在し得る。
図８Ａおよび８Ｂは、例示的回路基板８０３および画像センサ８１０の側面図を示す。図８Ａは回路基板８０３および画像センサ８１０の分解側面図を示す。図８Ｂは、一緒に接続された回路基板８０３および画像センサ８１０を示す。画像センサ８１０は、図示され図１Ａ〜７を参照して説明された画像センサ１１０、４１０、５１０、６１０のいずれかの代表であってもよい。加えて、上述のとおり、回路基板コネクタ１０２、４０２、５０２、６０２のために使用されたものと同様の電気接続部の構成を有しつつ、例示的回路基板コネクタ１０２、４０２、５０２、６０２のための回路基板１０３、４０３、５０３、６０３のうちのいずれかの代わりに、例示的回路基板８０３が使用されてもよい。
図８Ａを参照すると、外装体８１２は、電気接点８０８が組み込まれ得る第１外面８１４を含み得る。外装体８１２はまた、第１外面８１４に略平行に方向付けられたベース表面８６０を含んでもよい。外装体８１２は、それぞれ第１外面８１４とベース表面８６０との間に延在する第２外面８６２と第３外面８６４とをさらに含んでもよい。図８Ａに示される例示的構成について、第２および第３外面８６２、８６４は、それぞれ第１外面８１４に対して傾斜した表面であってもよいが、他の構成も可能である。例えば、第２および第３外面８６２、８６４は第１外面８１４に実質的に垂直に延在してもよく、またはそれらは湾曲した表面であってもよい。
外装体８１２は、第４外面８６６と、第４外面８６６に対向する第５外面８６８とをさらに含んでもよい。第４および第５外面８６６、８６８は、それぞれ第１外面８１４が向いている方向に実質的に垂直であり、また回路基板８０３の第１平面８１８および対向する第２平面８２０が向いている方向に実質的に垂直な方向に向いていてもよい。
回路基板８０３は、それぞれ回路基板８０３のベース部分８７４から延在する整列翼状部８７０、８７２の対を含み得る。整列翼状部８７０、８７２はベース部分８７４から側面８２２を越えて延在し得る。図８Ｂを参照すると、整列翼状部８７０、８７２の各々は、図８Ｂに示されるとおり、第２および第３外面８６２、８６４のうちの１つと係合および接触する側面８７６、８７８を有する。整列翼状部８７０、８７２の側面８７６、８７８が第２および第３外面８６２、８６４と係合するとき、画像センサ８１０に対する回路基板８０３の、平面８１８、８２０および側面８２２が向いている方向に垂直な方向への移動は予防され得るか、または少なくとも妨げられ得、これは、画像センサ８１０と回路基板８０３との間の安定性を向上し得る。加えて、第１接続端部（図８Ａおよび８Ｂに図示せず）を電気接点８０８と整列させることを円滑にするために、整列翼状部８７０、８７２は回路基板８０３の一部として含まれてもよい。すなわち、側面８７６、８７８が第２および第３外面８６２、８６４と係合する場合、第１接続端部は、電気接点８０８と整列しかつそれに隣接し得る。
図９Ａおよび９Ｂは、画像センサ８１０を備えた代替的な例示的回路基板９０３の側面図を示す。回路基板８０３と同様、前述の例示的回路基板コネクタ１０２、４０２、５０２、６０２のための回路基板１０３、４０３、５０３、６０３のいずれかの代わりに、例示的回路基板９０３が使用されてもよい。
回路基板８０３と同様に、回路基板９０３は、ベース部分９７４から側面９２２を越えて延在する整列翼状部９７０、９７２を含み得る。加えて、整列翼状部８７０、８７２のように、整列翼状部９７０、９７２は、画像センサ８１０の第２および第３外面８６２、８６４のうちの１つとそれぞれ係合および接触する側面９７６、９７８を含み得る。しかしながら、整列翼状部８７０、８７２と対照的に、整列翼状部９７０、９７２は、画像センサの第４および第５外面８６６、８６８と係合および接触する側面９８０、９８２を有するようにさらに構成され得る。第４および第５外面８６６、８６８とさらに係合および接触する側面を有することにより、整列翼状部９７０、９７２は、整列翼状部８７０、８７２と比べて、画像センサ８１０と回路基板９２０との間の安定性および整列能力をさらに高めることができる。
図９Ｃは、図９Ａにおける９Ｃ−９Ｃに沿った画像センサ８１０および回路基板９０３の軸方向図である。点線の円９９２は、画像センサ８１０のエッジ８９０によって決められ得る画像センサ８１０の楕円形軸方向プロファイルを示す。図９Ｃは、整列翼状部９７０、９７２が路基板９０３の幅を、画像センサ８１０のサイズを越えて拡張したとしても、翼状部９７０、９７２が画像センサ８１０の楕円形軸方向プロファイル内に依然としてあり得ることを示す。このとき、実際には、整列翼状部９７０、９７２があったとしても、回路基板９０３を使用する回路基板コネクタは、回路基板９０３の表面積全体を拡張させる一方で、画像センサ８１０および回路基板８０３の組み合わされた楕円形軸方向プロファイルを増加させてはならない。回路基板９０３の増大した表面積は、受動回路要素（抵抗器、コンデンサなど）など、より多くのおよび／またはより大きい回路コンポーネントを含むために用いられ得る。回路基板９０３の表面積全体を増加させる代わりに、増加した幅は、回路基板９０３の表面積全体を減らすことなく回路基板９０３の長さが短くなることを可能にし得、これは、撮像システムが配置される撮像システムまたはカメラヘッドの剛性の長さ全体を減らし得る。加えてまたは代替的に、回路基板９０３の他の構成は、画像センサの楕円形軸方向プロファイル内にある増加した幅を依然として有する一方で、回路基板１０３、４０３、５０３、６０３などの翼状部９７０、９７２を含まなくてもよい。
翼状部９７０、９７２に加えて、または代替的に、撮像システムが一部を構成する医療システムなどの撮像システムまたは関連システムの他のコンポーネントは、例としてケーブルまたは光源などの画像センサ８１０の楕円形軸方向プロファイル内にある画像センサ８１０の周りの利用可能領域において移動可能にまたは固定して配置され得る。
本発明の様々な実施形態の前述の説明は例証および説明の目的のために提示されている。これは、網羅的であることも、本発明を開示された厳密な実施形態へ限定することも意図するものではない。多くの修正形態または変更形態が上記の教示に照らして可能である。検討された実施形態は、本発明の原理およびその実際的な用途の最良の例証を提供するために選択および説明され、それにより、当業者は、本発明を様々な実施形態において、かつ想定される特定の使用に適するような様々な修正形態とともに用いることが可能になる。全てのそのような修正形態および変更形態は、公平に、合法的に、および公正に権利が与えられた範囲に従って解釈される場合、添付の特許請求の範囲により決められた本発明の範囲内にある。

Claims (26)

  1. 撮像システムであって、
    画像センサであって、
    外面を有する外装体と、
    前記外面と一体化した２次元のボールグリッドアレイとして構成される複数のはんだボールとを含む画像センサと、
    回路基板コネクタであって、
    第１平面と、
    前記第１平面の反対側にある第２平面と、
    前記ボールグリッドアレイと交差する前記外面と面する側面と、
    電気ケーブル配線の複数の長尺状導電性部材を前記ボールグリッドアレイの前記複数のはんだボールに電気的に接続する複数の電気接続部と
    を含む回路基板コネクタと
    を含み、前記複数の電気接続部は、
    前記第１平面および前記第２平面に配置される複数の第１の接続端部を含み、前記第１の接続端部の各々は、前記複数のはんだボールの１つに、隣接して配置され、電気的に接続され、かつ結合され、前記複数の電気接続部は、さらに、
    前記第１平面または前記第２平面の少なくとも１つに配置される複数の第２の接続端部を含み、前記第２の接続端部の各々は、前記電気ケーブル配線の前記複数の長尺状導電性部材のそれぞれの１つに、電気的に接続され、かつ結合され、
    前記第１平面または前記第２平面の少なくとも１つが、前記外装体の前記外面と０度より大きく１８０度未満である角度を形成する、撮像システム。
  2. 前記回路基板コネクタが、
    前記第１平面が前記側面と接触する第１エッジと、
    前記第２平面が前記側面と接触する第２エッジと
    をさらに含み、前記複数のはんだボールの各々が前記第１エッジまたは前記第２エッジに隣接する、請求項１に記載の撮像システム。
  3. 前記第１平面に配置された前記第１の接続端部の第１の数が、前記第１エッジに隣接する前記複数のはんだボールの第１の数に等しく、前記第２平面に配置された前記第１の接続端部の第２の数が、前記第２エッジに隣接する前記複数のはんだボールの第２の数に等しい、請求項２に記載の撮像システム。
  4. 前記複数の電気接続部の少なくとも１つが、前記第１平面から前記第２平面へ延在する導電性ビアを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像システム。
  5. 前記外装体の前記外面が第１外面を含み、前記外装体が少なくとも１つの第２外面をさらに含み、
    前記回路基板コネクタが、前記少なくとも１つの第２外面と係合する少なくとも１つの翼状部をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像システム。
  6. 前記少なくとも１つの第２外面の各々が、前記第１外面が向いている方向に対して平行以外の方向に向いている、請求項５に記載の撮像システム。
  7. 前記複数の電気接続部が、前記画像センサへ電力供給するために電力信号を伝達するように構成された電力接続部と、前記電力信号のための接地基準として機能するように構成された接地接続部とを含み、
    前記撮像システムが、前記電力接続部へ接合された第１端部と前記接地接続部へ接合された第２端部とを有するコンデンサをさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の撮像システム。
  8. 前記複数のはんだボールが、
    前記画像センサに電力供給する電力信号を伝達するように構成された電力はんだボール、
    接地基準信号を伝達するように構成された接地はんだボール、
    取り込まれた画像データを含むデータ信号を伝達するように構成されたデータはんだボール、または
    前記画像センサの作動のためのクロック信号を伝達するように構成されたクロック信号はんだボール
    の少なくとも１つを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の撮像システム。
  9. 前記角度が実質的に９０度である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の撮像システム。
  10. 前記角度が第１角度を含み、前記第１平面が前記第１角度を形成し、前記第２平面が前記外面と第２角度を形成し、前記第２角度が０度より大きく１８０度未満である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の撮像システム。
  11. 前記第１角度と前記第２角度との合計が３６０度未満である、請求項１０に記載の撮像システム。
  12. 前記合計が実質的に１８０度である、請求項１１に記載の撮像システム。
  13. 前記画像センサが、前記外面が向いている方向に延在する軸を中心として方向付けられ、前記画像センサが第１楕円形軸方向プロファイルを有し、組み合わされた前記画像センサおよび回路基板コネクタが第２楕円形軸方向プロファイルを有し、前記第２楕円形軸方向プロファイルが前記第１楕円形軸方向プロファイルよりも大きくない、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の撮像システム。
  14. 内視鏡システムであって、
    基端部分から末端部分へ長手方向に延在する長尺状管状部材であって、
    本体と、
    前記本体内で前記基端部分から前記末端部分へ長手方向に延在するケーブル内腔と
    を含む長尺状管状部材と、
    前記本体内の前記末端部分に配置された画像センサであって、基端方向を向く外面を有する外装体と、前記外面と一体化した２次元のボールグリッドアレイとして構成される複数のはんだボールとを含む画像センサと、
    前記ケーブル内腔内に配置され、かつ複数の長尺状導電性部材を含む電気ケーブル配線と、
    前記本体内の前記末端部分および前記画像センサの基端に配置された回路基板コネクタであって、
    第１平面と、
    前記第１平面の反対側にある第２平面と、
    前記ボールグリッドアレイと交差する前記外面と面する側面と、
    前記ボールグリッドアレイの前記複数のはんだボールを前記電気ケーブル配線の前記長尺状導電性部材と電気的に接続する複数の電気接続部と
    を含む回路基板コネクタと
    を含み、前記複数の電気接続部は、
    前記第１平面および前記第２平面に配置される複数の第１の接続端部を含み、前記第１の接続端部の各々は、前記複数のはんだボールの１つに、隣接して配置され、電気的に接続され、かつ結合され、前記複数の電気接続部は、さらに、
    前記第１平面または前記第２平面の少なくとも１つに配置される複数の第２の接続端部を含み、前記第２の接続端部の各々は、前記電気ケーブル配線の前記複数の長尺状導電性部材のそれぞれの１つに、電気的に接続され、かつ結合され、
    前記第１平面または前記第２平面の少なくとも１つが前記外装体の前記外面と０度より大きく１８０度未満である角度を形成する、内視鏡システム。
  15. 前記回路基板コネクタが、
    前記第１平面が前記側面と接触する第１エッジと、
    前記第２平面が前記側面と接触する第２エッジと
    をさらに含み、
    前記複数のはんだボールの各々が前記第１エッジまたは前記第２エッジに隣接する、請求項１４に記載の内視鏡システム。
  16. 前記第１平面に配置された前記第１の接続端部の第１の数が、前記第１エッジに隣接する前記複数のはんだボールの第１の数に等しく、前記第２平面に配置された前記第１の接続端部の第２の数が、前記第２エッジに隣接する前記複数のはんだボールの第２の数に等しい、請求項１５に記載の内視鏡システム。
  17. 前記複数の電気接続部の少なくとも１つが、前記第１平面から前記第２平面へ延在する導電性ビアを含む、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  18. 前記外装体の前記外面が第１外面を含み、前記外装体が少なくとも１つの第２外面をさらに含み、
    前記回路基板コネクタが、前記少なくとも１つの第２外面と係合する少なくとも１つの翼状部をさらに含む、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  19. 前記少なくとも１つの第２外面の各々が、前記第１外面が向いている方向に対して平行以外のそれぞれの方向に向いている、請求項１８に記載の内視鏡システム。
  20. 前記複数の電気接続部が、前記画像センサへ電力供給するために電力信号を伝達するように構成された電力接続部と、前記電力信号のための接地基準として機能するように構成された接地接続部とを含み、
    前記内視鏡システムが、前記電力接続部へ接合された第１端部と前記接地接続部へ接合された第２端部とを有するコンデンサをさらに含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  21. 前記複数のはんだボールが、
    前記画像センサに電力供給する電力信号を伝達するように構成された電力はんだボール、
    接地基準信号を伝達するように構成された接地はんだボール、
    取り込まれた画像データを含むデータ信号を伝達するように構成されたデータはんだボール、または
    前記画像センサの作動のためのクロック信号を伝達するように構成されたクロック信号はんだボール
    の少なくとも１つを含む、請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  22. 前記角度が実質的に９０度である、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  23. 前記角度が第１角度を含み、前記第１平面が前記第１角度を形成し、前記第２平面が前記外面と第２角度を形成し、前記第２角度が０度より大きく１８０度未満である、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
  24. 前記第１角度と前記第２角度との合計が３６０度未満である、請求項２３に記載の内視鏡システム。
  25. 前記合計が実質的に１８０度である、請求項２４に記載の内視鏡システム。
  26. 前記画像センサが、前記外面が向いている方向に延在する軸を中心として方向付けられ、前記画像センサが第１楕円形軸方向プロファイルを有し、組み合わされた前記画像センサおよび回路基板コネクタが第２楕円形軸方向プロファイルを有し、前記第２楕円形軸方向プロファイルが前記第１楕円形軸方向プロファイルよりも大きくない、請求項１４〜２５のいずれか一項に記載の内視鏡システム。
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