WO2020012566A1 - ケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法 - Google Patents

ケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法 Download PDF

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WO2020012566A1
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孝典 関戸
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Definitions

  • the present invention relates to a cable connection structure, an endoscope, and a method for manufacturing a cable connection structure.
  • an endoscope is inserted into a subject such as a patient by inserting an elongated flexible insertion portion provided with an imaging device at a distal end thereof, so that the endoscope is placed inside the subject by an imaging device disposed at the distal end. And transmits the image data to an external information processing device.
  • a plurality of cables are used for transmitting and receiving driving power, a clock signal, and the like, and a plurality of cables are connected to a substrate of the imaging device.
  • a groove-shaped positioning member is provided on the substrate side, and the exposed dielectric of the plurality of coaxial cables is installed in the groove of the positioning member having adhesiveness or first-come-first-served property, and a plurality of coaxial cables are provided. The position of is fixed.
  • Patent Literature 1 since the position is fixed only by the dielectric portion, it is difficult to maintain the pitch between the core wires at a desired interval depending on the shape and the length of the core wires exposed on the distal end side. Short circuit may occur. Another problem is that it takes time to manually arrange a plurality of coaxial cables in the groove of the positioning member.
  • the present invention has been made in view of the above, and is a cable connection structure, an endoscope, and a cable connection structure that can hold cables at predetermined intervals with a simple configuration and can easily perform manufacturing. It is intended to provide a method for producing a body.
  • a cable connection structure includes a plurality of cables in which a jacket at an end is removed and a core wire is exposed, and a plurality of tips of the plurality of exposed core wires.
  • the cable connection structure according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the first fixing member and the second fixing member are fixed to the substrate.
  • the cable in the above-mentioned invention, includes the core wire, a dielectric covering the periphery of the core wire, a shield wire covering the periphery of the dielectric, and the shield wire.
  • the core wire, the dielectric and the shield wire are exposed stepwise, and the exposed core wire and the shield wire are formed on a substrate. It is characterized by being electrically connected to the core wire connection electrode and the shield wire connection electrode, respectively.
  • the first fixing member includes a distal end portion of the first dielectric existing independently of the second dielectric on the base end side,
  • the coaxial cable is fixed with the coaxial cable held at a predetermined interval, and the second fixing member fixes the exposed distal end of the second dielectric body with the coaxial cable held at a predetermined interval. It is characterized by the following.
  • the cable is a lower-stage aggregate cable in which the shield wire is directly connected to the shield-line connection electrode, and the shield wire is the lower-stage aggregate cable.
  • An upper-stage collective cable connected to the shield-line connecting electrode via the shield wire of the above, wherein the upper-stage core-line connecting electrode for connecting the core wire of the upper-stage collective cable is the lower-stage collective cable. Are arranged at a position separated from the shield line connection electrode with respect to the lower side core wire connection electrode for connecting the core wire.
  • a height of the first fixing member of the lower-stage aggregate cable is lower than a height of a second fixing member of the lower-stage aggregate cable
  • the height of the second fixing member and the first fixing member of the upper-stage aggregate cable is higher than the height of the second fixing member of the lower-stage aggregate cable.
  • an endoscope according to the present invention includes the cable connection structure according to any one of the above.
  • the method for manufacturing a cable connection structure according to the present invention is characterized in that the plurality of coaxial cables are held at predetermined intervals by a jig, the shield wire is exposed by removing a jacket, and the shield wire is exposed at least on the base end side. Is left at a predetermined length, the dielectric is exposed by partially removing the shield wire, and the dielectric is partially removed while leaving the dielectric exposed at least on the base end side.
  • the periphery of the exposed core wire is sealed with a resin to form a resin fixing portion, and the resin fixing portion is divided into a distal end side and a base end side, and a first fixing member and Forming a second fixing member, exposing the core wire between the first fixing member and the second fixing member, and connecting the exposed shield wire and the core wire to a shield wire connection electrode of a substrate;
  • the method of manufacturing a cable connection structure according to the present invention is characterized in that the jig holds a plurality of coaxial cables at a predetermined interval, removes a jacket, exposes a shield wire, and exposes the shield wire at least on a base end side. Is left at a predetermined length, the shield is partially removed, the dielectric is exposed, and the periphery of the exposed dielectric is sealed with a resin to form a resin fixing portion.
  • the fixing portion is divided into a distal end side and a base end side to form a first fixing member and a second fixing member, and the fixing portion is exposed between the first fixing member and the second fixing member. A part of the dielectric is removed to expose the core wire, and the exposed shield wire and the core wire are electrically connected to the shield wire connection electrode and the core wire connection electrode of the substrate, respectively.
  • the cables can be held at a predetermined interval without a complicated operation, and the possibility of occurrence of a short circuit can be reduced even when the pitch is narrow.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an entire configuration of an endoscope system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a cable connection structure used in the endoscope according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view of the cable connecting structure of FIG. 2 in a cable extending direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of a collective cable used in the cable connection structure of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of manufacturing the collective cable of FIG.
  • FIG. 6 is a side view of a cable connecting structure according to Embodiment 2 of the present invention in a cable extending direction.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method of manufacturing the collective cable of FIG.
  • FIG. 8 is a side view of the cable connection structure according to Embodiment 3 of the present invention.
  • an endoscope system including a cable connection structure will be described as a mode for carrying out the present invention (hereinafter, referred to as “embodiment”). Further, the present invention is not limited by the embodiment. Furthermore, the drawings referred to in the following description merely schematically show the shapes, sizes, and positional relationships to the extent that the contents of the present invention can be understood. That is, the present invention is not limited to only the shapes, sizes, and positional relationships illustrated in each drawing. Furthermore, the drawings include portions having different dimensions and ratios between the drawings.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an entire configuration of an endoscope system 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • an endoscope system 1 according to the present embodiment includes an endoscope 2 that is introduced into a subject, images an inside of the subject, and generates an image signal of the inside of the subject, An information processing device 3 that performs predetermined image processing on an image signal captured by the endoscope 2 and controls each unit of the endoscope system 1; a light source device 4 that generates illumination light for the endoscope 2; A display device 5 that displays an image signal after image processing by the device 3.
  • the endoscope 2 includes an insertion portion 6 to be inserted into the subject, an operation portion 7 on the proximal end side of the insertion portion 6 which is gripped by an operator, and a flexible universal extending from the operation portion 7.
  • Code 8
  • the insertion section 6 is realized using a light guide made of an illumination fiber, an electric cable, an optical fiber, or the like.
  • the insertion portion 6 has a distal end portion 6a having a built-in image pickup device to be described later, a bendable bending portion 6b formed by a plurality of bending pieces, and flexibility provided at a base end side of the bending portion 6b. And a flexible tube portion 6c.
  • the distal end portion 6a includes an illumination unit that illuminates the inside of the subject via an illumination lens, an observation unit that captures an image of the inside of the subject, an opening that communicates with a channel for a treatment tool, and an air / water nozzle (not shown). ) Is provided.
  • the operation unit 7 includes a bending knob 7a that bends the bending unit 6b in the up-down direction and the left-right direction, a treatment tool insertion unit 7b into which a treatment tool such as a biological forceps or a laser scalpel is inserted into a body cavity of a subject, 3, a plurality of switches 7c for operating peripheral devices such as a light source device 4, an air supply device, a water supply device, and a gas supply device.
  • the treatment tool inserted from the treatment tool insertion portion 7b is exposed through an opening at the distal end of the insertion portion 6 through a treatment tool channel provided inside.
  • the universal cord 8 is configured using a light guide, a cable, and the like made of an illumination fiber.
  • the universal cord 8 is branched at a base end, and one branched end is a connector 8a and the other base end is a connector 8b.
  • the connector 8a is detachable from the connector of the information processing device 3.
  • the connector 8b is detachable from the light source device 4.
  • the universal cord 8 transmits the illumination light emitted from the light source device 4 to the distal end portion 6a via the connector 8b and the light guide including the illumination fiber.
  • the universal code 8 transmits an image signal captured by an imaging device described later to the information processing device 3 via a cable and a connector 8a.
  • the information processing device 3 performs predetermined image processing on the image signal output from the connector 8a, and controls the entire endoscope system 1.
  • the light source device 4 is configured using a light source that emits light, a condenser lens, and the like.
  • the light source device 4 emits light from a light source under the control of the information processing device 3 and is a subject to the endoscope 2 connected via a connector 8b and a light guide composed of an illumination fiber of the universal cord 8. It is supplied as illumination light for the inside of the subject.
  • the display device 5 is configured using a display using liquid crystal or organic EL (Electro Luminescence).
  • the display device 5 displays various types of information including an image that has been subjected to predetermined image processing by the information processing device 3 via the video cable 5a. Accordingly, the operator can observe the image (in-vivo image) displayed on the display device 5 and operate the endoscope 2 to observe a desired position in the subject and determine a symptom.
  • FIG. 2 is a perspective view of the cable connection structure 100 used in the endoscope 2 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view of the cable connection structure 100 of FIG. 2 in a cable extending direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of the collective cable 10 used for the cable connection structure 100 of FIG.
  • the cable connection structure 100 includes the collective cable 10 and the board 20.
  • the collective cable 10 includes a plurality of coaxial cables 11 and a first fixing member 16A and a second fixing member 16B for fixing the plurality of coaxial cables 11 while maintaining the plurality of coaxial cables 11 at predetermined intervals.
  • the coaxial cable 11 has a core wire 15, a dielectric 14 covering the periphery of the core wire 15, a shield wire 13 covering the periphery of the dielectric 14, and a jacket 12 covering the periphery of the shield wire 13.
  • the jacket 12, the shield wire 13 and the dielectric 14 are removed so that the core wire 15, the dielectric 14 and the shield wire 13 are exposed stepwise.
  • the first fixing member 16A and the second fixing member 16B are made of an insulating resin such as an ultraviolet curable resin.
  • the substrate 20 has a core wire connection electrode 22 for connecting the core wire 15 and a shield wire connection electrode 21 for connecting the shield wire 13.
  • the core wire 15 and the shield wire 13 are electrically connected to the core wire connection electrode 22 and the shield wire connection electrode 21 by solder 23.
  • the solder 23 may be another conductive material such as a conductive adhesive.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a method of manufacturing the collective cable 10 of FIG.
  • a plurality of coaxial cables 11 are held at predetermined intervals by a jig (not shown).
  • the coaxial cable 11 is held by jigs at two locations, a distal end side and a proximal end side.
  • the jig having a groove having a pitch of the coaxial cable 11 is used, and the gap between the coaxial cables 11 can be adjusted by dropping the coaxial cable 11 into the groove.
  • the shield wire 13 is exposed by removing the jacket 12 by laser processing or the like.
  • the jackets 12 at both ends of the coaxial cable 11 held by the jig remain.
  • the shield wire 13 is removed by laser processing or the like to expose the dielectric 14.
  • the shield wire 13 is removed while leaving the shield wire 13 at both ends.
  • the shield wire 13 connected to the shield wire connection electrode 21 of the substrate 20 is located on the base end side (extending the coaxial cable 11). Side), the shield wire 13 on the tip side may also be removed.
  • the core wire 15 is exposed by partially removing the dielectric material 14 by laser processing or the like while leaving the dielectric material 14 exposed at least on the base end side.
  • the length of the remaining dielectric 14 may be short, but by leaving the dielectric 14 on the base end side, a short circuit between the shield wire 13 and the core wire 15 can be prevented.
  • the dielectric 14 is removed while leaving the dielectric 14 at both ends, but the dielectric 14 on the distal end side may be removed.
  • the periphery of the exposed core wire 15 is sealed with an ultraviolet curable resin or the like to form a resin fixing portion 16.
  • the resin fixing portion 16 can be formed by applying an uncured ultraviolet curable resin around the core wire 15 or injecting it into a mold set around the core wire 15 and curing the resin.
  • the first fixing member 16A and the second fixing member 16B are formed by partially removing the resin fixing portion 16 and then dividing the resin fixing portion 16 into a distal end side and a proximal end side.
  • the core wire 15 is exposed between the first fixing member 16A and the second fixing member 16B.
  • the exposed core wire 15 is connected to the core wire connection electrode 22 of the substrate 20.
  • the first fixing member 16A on the distal end side is cut perpendicularly to the extending direction of the coaxial cable 11 by laser processing or the like, so that the collective cable 10 can be manufactured.
  • the cable connection structure 100 is manufactured by connecting the exposed shield wire 13 and core wire 15 of the obtained collective cable 10 to the shield wire connection electrode 21 and the core wire connection electrode 22 of the substrate 20 by solder 23. be able to.
  • the cable connection structure 100 of the first embodiment can remove the jacket 12, the shield wire 13, and the dielectric 14 in a state in which both ends of the plurality of coaxial cables 11 are fixed with jigs.
  • the cable 11 can be processed collectively.
  • the postures of the plurality of coaxial cables 11 can be stabilized. Therefore, the coaxial cable can be accurately positioned, so that good processing can be performed. As a result, the work can be easily performed.
  • the both ends of the plurality of coaxial cables 11 are held and fixed at predetermined intervals by the first fixing member 16A and the second fixing member 16B in a state of being fixed, the precision of the pitch of the coaxial cables 11 is improved. And the occurrence of short circuits can be reduced even with a narrow pitch.
  • the first fixing member 16A and the second fixing member 16B are not connected to the substrate 20, but may be fixed to the substrate 20 with an adhesive or the like.
  • the first fixing member 16 ⁇ / b> A and the second fixing member 16 ⁇ / b> B are fixed to the substrate 20, it is possible to prevent the connection portion from being broken even when a tilting stress is applied to the coaxial cable 11 or the like.
  • the cable connection structure 100 using the collective cable 10 including the plurality of coaxial cables 11 has been described.
  • the collective consisting of a single-wire (simple-wire) cable whose core is covered with a jacket.
  • the same effect can be obtained with a cable.
  • a single-wire cable by removing the jacket at the end, exposing the core, fixing the distal end of the exposed core with a first fixing member, and fixing the base end with a second fixing member, The accuracy of the cable pitch can be improved, and the occurrence of short circuits can be reduced even with a narrow pitch.
  • a similar effect can be obtained with a collective cable composed of a coaxial cable and a single-wire cable.
  • FIG. 6 is a side view of the cable connecting structure 100A according to Embodiment 2 of the present invention in the cable extending direction.
  • the cable connection structure 100A includes the collective cable 10A and the board 20.
  • the first fixing member 16A and the second fixing member 16B are formed for the purpose of covering the periphery of the exposed dielectric 14.
  • the material of the dielectric 14 is inferior in adhesiveness to the resin, it is preferable to surface-treat the dielectric 14 in order to improve the adhesiveness.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a method of manufacturing the collective cable 10A of FIG.
  • FIGS. 7A to 7C are performed in the same manner as FIGS. 5A to 5C of the first embodiment. Thereafter, as shown in FIG. 7D, the periphery of the exposed dielectric 14 is sealed with an ultraviolet curable resin or the like to form a resin fixing portion 16.
  • the resin fixing portion 16 is partially removed and then divided into a distal end side and a proximal end side to form a first fixing member 16A and a second fixing member 16B.
  • the resin and the dielectric 14 are removed to expose the core wire 15 between the first fixing member 16A and the second fixing member 16B.
  • the exposed core wire 15 is connected to the core wire connection electrode 22 of the substrate 20.
  • the first fixing member 16A covers the periphery of the first dielectric that exists independently on the distal end side
  • the second fixing member 16B includes the base end. The periphery of the second dielectric 14B exposed on the side is covered.
  • the cable connection structure 100A removes the jacket 12, the shield wire 13, and the dielectric 14 with both ends of the plurality of coaxial cables 11 fixed with jigs. Therefore, a plurality of coaxial cables 11 can be processed collectively. Further, by fixing both ends of the plurality of coaxial cables 11 with jigs, the postures of the plurality of coaxial cables 11 can be stabilized. Therefore, the coaxial cable can be accurately positioned, so that good processing can be performed. As a result, the work can be easily performed.
  • the both ends of the plurality of coaxial cables 11 are held and fixed at predetermined intervals by the first fixing member 16A and the second fixing member 16B in a state of being fixed, the precision of the pitch of the coaxial cables 11 is improved. And the occurrence of short circuits can be reduced even with a narrow pitch.
  • FIG. 8 is a side view of a cable connecting structure 200 according to Embodiment 3 of the present invention in a cable extending direction.
  • the cable connection structure 200 includes the lower-stage aggregate cable 10B, the upper-stage aggregate cable 110, and the board 20B.
  • the lower-stage aggregate cable 10B has the same structure as the aggregate cable 10 of the first embodiment, and the exposed shield wire 13 is electrically connected to the shield wire connection electrode 21 by the solder 23.
  • the core 15 exposed between the first fixing member 16 ⁇ / b> A and the second fixing member 16 ⁇ / b> B is connected to the lower core connection electrode 22 ⁇ / b> B by the solder 23.
  • the upper-stage aggregate cable 110 has a plurality of coaxial cables 111 and a first fixing member 116A and a second fixing member 116B for fixing the plurality of coaxial cables 111 while maintaining the plurality of coaxial cables 111 at predetermined intervals.
  • the coaxial cable 111 includes a core 115, a dielectric 114 covering the periphery of the core 115, a shield line 113 covering the periphery of the dielectric 114, and a jacket covering the periphery of the shield line 113. 112.
  • the coaxial cable 111 has the jacket 112, the shield wire 113, and the dielectric 114 removed so that the core wire 115, the dielectric 114, and the shield wire 113 are exposed stepwise.
  • the exposed shield wire 113 of the upper set cable 110 is electrically connected to the shield wire connection electrode 21 by the solder 123 via the shield wire 13 and the solder 23 of the lower set cable 10B.
  • the core wire 115 exposed between the first fixing member 116A and the second fixing member 116B is connected to the upper-side core wire connecting electrode 24 by solder 123.
  • the base end side of the upper-stage aggregate cable 110 from the second fixing member 116B is disposed above the lower-stage aggregate cable 10B. Further, the upper-stage core wire connecting electrode 24 for connecting the core wire of the upper-stage aggregate cable 110 is arranged in a state more separated from the shield wire connection electrode 21 than the lower-stage core wire connection electrode 22B for connecting the core wire of the lower-stage aggregate cable 10B. ing.
  • the height of the first fixing member 116A and the second fixing member 116B of the upper-stage aggregate cable 110 is reduced.
  • the height h3 is formed higher than the height h1 of the first fixing member 16A and the height h2 of the second fixing member 16B of the lower-stage aggregate cable 10B.
  • the height H1 of the first fixing member 16a of the lower-stage aggregate cable 10b is set to the second fixing member 16b of the lower-stage aggregate cable 10b. Is desirably formed lower than the height H2.
  • the height H1 of the first fixing member 16a and the height H2 of the second fixing member 16b of the lower-stage aggregate cable 10b may be the same.
  • the cable connection structure 200 according to the third embodiment has the same effects as those of the first embodiment, and has a smaller mounting area because the cables are connected to the board in two tiers, and can be used for an endoscope or the like. In this case, the size of the endoscope and the like can be reduced.

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Abstract

簡易な構成で、ケーブルを所定の間隔に保持できるとともに、製造を簡易に行うことができるケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法を提供する。本発明のケーブル接続構造体は、端部のジャケットが除去されて、芯線が露出する複数のケーブルと、露出する複数の前記芯線の先端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持して固定する第１の固定部材と、露出する複数の前記芯線の基端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持して固定する第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間で露出する前記芯線を、電気的に接続する芯線接続電極を有する基板と、を備えることを特徴とする。

Description

ケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法
　本発明は、ケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法に関する。
　従来、内視鏡は、先端に撮像装置が設けられた細長形状をなす可撓性の挿入部を患者等の被検体内に挿入することによって、先端部に配置された撮像装置により被検体内の画像データを取得し、外部の情報処理装置に画像データを送信する。画像データに加え、駆動電力、およびクロック信号等の送受信のために複数のケーブルが使用され、撮像装置の基板には複数のケーブルが接続されている。
　狭いピッチ間隔の電極に対して、ケーブルの位置ずれを抑制しながら、接続を行う技術が提案されている（特許文献１を参照）。
特許第５５１００９０号公報
　上述した特許文献１では、基板側に溝状の位置決め部材を設け、複数の同軸ケーブルの露出する誘電体を、接着性または先着性を有する該位置決め部材の溝に設置して、複数の同軸ケーブルの位置を固定している。
　しかしながら、特許文献１では、誘電体部分のみで位置を固定するため、先端側に露出する芯線の長さや太さ等の形状によっては、芯線間のピッチを所望の間隔に保持することが難しく、ショートが発生するおそれがある。また、複数の同軸ケーブルを位置決め部材の溝内に手作業で配置するのに手間を有するという問題もある。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で、ケーブルを所定の間隔に保持できるとともに、製造を簡易に行うことができるケーブル接続構造体、内視鏡およびケーブル接続構造体の製造方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るケーブル接続構造体は、端部のジャケットが除去されて、芯線が露出する複数のケーブルと、露出する複数の前記芯線の先端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持して固定する第１の固定部材と、露出する複数の前記芯線の基端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定する第２の固定部材と、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間で露出する前記芯線を、電気的に接続する芯線接続電極を有する基板と、を備えることを特徴とする。
　また、本発明に係るケーブル接続構造体は、上記発明において、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材は、前記基板に固定されていることを特徴とする。
　また、本発明に係るケーブル接続構造体は、上記発明において、前記ケーブルは、前記芯線と、前記芯線の周囲を被覆する誘電体と、前記誘電体の周囲を被覆するシールド線と、前記シールド線の周囲を被覆する前記ジャケットとを有する同軸ケーブルであって、前記芯線、前記誘電体および前記シールド線が段階的に露出し、露出する前記芯線および前記シールド線が、基板上に形成されている前記芯線接続電極およびシールド線接続電極にそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする。
　また、本発明に係るケーブル接続構造体は、上記発明において、前記第１の固定部材は、基端側の第２の誘電体と独立した状態で存在する第１の誘電体の先端部を、前記同軸ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定し、前記第２の固定部材は、露出する前記第２の誘電体の先端部を、前記同軸ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定することを特徴とする。
　また、本発明に係るケーブル接続構造体は、上記発明において、前記ケーブルは、前記シールド線が前記シールド線接続電極に直接接続されている下段側集合ケーブルと、前記シールド線が前記下段側集合ケーブルのシールド線を経由して、前記シールド線接続電極に接続されている上段側集合ケーブルと、を有し、前記上段側集合ケーブルの芯線を接続する上段側芯線接続電極は、前記下段側集合ケーブルの芯線を接続する下段側芯線接続電極よりも前記シールド線接続電極から離間した状態で配置されていることを特徴とする。
　また、本発明に係るケーブル接続構造体は、上記発明において、前記下段側集合ケーブルの前記第１の固定部材の高さは、前記下段側集合ケーブルの第２の固定部材の高さよりも低く、前記上段側集合ケーブルの前記第２の固定部材および第１の固定部材の高さは、前記下段側集合ケーブルの第２の固定部材の高さよりも高いことを特徴とする。
　また、本発明に係る内視鏡は、上記のいずれか一つに記載のケーブル接続構造体を備えたことを特徴とする。
　また、本発明の係るケーブル接続構造の製造方法は、治具により複数の同軸ケーブルを所定間隔で保持し、ジャケットを除去することによってシールド線を露出し、少なくとも基端側に露出する前記シールド線を所定の長さで残存させて、前記シールド線を一部除去することによって誘電体を露出し、少なくとも基端側に露出する前記誘電体を残した状態で、前記誘電体を一部除去することによって芯線を露出し、露出した前記芯線の周囲を樹脂で封止して、樹脂固定部を形成し、前記樹脂固定部を先端側と基端側に分割して、第１の固定部材と第２の固定部材とを形成し、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間に前記芯線を露出させ、露出する前記シールド線および前記芯線を、基板のシールド線接続電極および前記芯線接続電極にそれぞれ電気的に接続することを特徴とする。
　また、本発明の係るケーブル接続構造の製造方法は、治具により複数の同軸ケーブルを所定間隔で保持し、ジャケットを除去してからシールド線を露出し、少なくとも基端側に露出する前記シールド線を所定の長さで残存させて、前記シールド線を一部除去してから誘電体を露出し、露出した前記誘電体の周囲を樹脂で封止して、樹脂固定部を形成し、前記樹脂固定部を先端側と基端側に分割して、第１の固定部材と第２の固定部材とを形成し、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間に露出する前記誘電体を一部除去して前記芯線を露出させ、露出する前記シールド線および前記芯線を、基板のシールド線接続電極および前記芯線接続電極にそれぞれ電気的に接続することを特徴とする。
　本発明によれば、煩雑な作業の必要なく、ケーブルを所定の間隔に保持でき、狭いピッチである場合にもショートの発生のおそれを低減することができるという効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡で使用するケーブル接続構造体の斜視図である。 図３は、図２のケーブル接続構造体のケーブル延出方向の側面図である。 図４は、図２のケーブル接続構造体に使用する集合ケーブルの斜視図である。 図５は、図２の集合ケーブルの製造方法を説明する図である。 図６は、本発明の実施の形態２に係るケーブル接続構造体のケーブル延出方向の側面図である。 図７は、図６の集合ケーブルの製造方法を説明する図である。 図８は、本発明の実施の形態３に係るケーブル接続構造体の側面図である。
　以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）として、ケーブル接続構造体を備えた内視鏡システムについて説明する。また、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。さらに、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は、各図で例示された形状、大きさおよび位置関係のみに限定されるものではない。さらにまた、図面の相互間においても、互いの寸法や比率が異なる部分が含まれている。
（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡システム１の全体構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施の形態にかかる内視鏡システム１は、被検体内に導入され、被検体の体内を撮像して被検体内の画像信号を生成する内視鏡２と、内視鏡２が撮像した画像信号に所定の画像処理を施すとともに内視鏡システム１の各部を制御する情報処理装置３と、内視鏡２の照明光を生成する光源装置４と、情報処理装置３による画像処理後の画像信号を画像表示する表示装置５と、を備える。
　内視鏡２は、被検体内に挿入される挿入部６と、挿入部６の基端部側であって術者が把持する操作部７と、操作部７から延伸する可撓性のユニバーサルコード８と、を備える。
　挿入部６は、照明ファイバからなるライトガイド、電気ケーブルまたは光ファイバ等を用いて実現される。挿入部６は、後述する撮像装置を内蔵した先端部６ａと、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部６ｂと、湾曲部６ｂの基端部側に設けられた可撓性を有する可撓管部６ｃと、を有する。先端部６ａには、照明レンズを経由して被検体内を照明する照明部、被検体内を撮像する観察部、処置具用チャンネルを連通する開口部および送気・送水用ノズル（図示せず）が設けられている。
　操作部７は、湾曲部６ｂを上下方向および左右方向に湾曲させる湾曲ノブ７ａと、被検体の体腔内に生体鉗子、レーザメス等の処置具が挿入される処置具挿入部７ｂと、情報処理装置３、光源装置４、送気装置、送水装置および送ガス装置等の周辺機器の操作を行う複数のスイッチ部７ｃと、を有する。処置具挿入部７ｂから挿入された処置具は、内部に設けられた処置具用チャンネルを経て挿入部６先端の開口部から表出する。
　ユニバーサルコード８は、照明ファイバからなるライトガイド、ケーブル等を用いて構成される。ユニバーサルコード８は、基端で分岐しており、分岐した一方の端部がコネクタ８ａであり、他方の基端がコネクタ８ｂである。コネクタ８ａは、情報処理装置３のコネクタに対して着脱自在である。コネクタ８ｂは、光源装置４に対して着脱自在である。ユニバーサルコード８は、光源装置４から出射された照明光を、コネクタ８ｂ、および照明ファイバからなるライトガイドを経由して先端部６ａに伝播する。また、ユニバーサルコード８は、後述する撮像装置が撮像した画像信号を、ケーブルおよびコネクタ８ａを経由して情報処理装置３に伝送する。
　情報処理装置３は、コネクタ８ａから出力される画像信号に所定の画像処理を施すとともに、内視鏡システム１全体を制御する。
　光源装置４は、光を発する光源や、集光レンズ等を用いて構成される。光源装置４は、情報処理装置３の制御のもと、光源から光を発し、コネクタ８ｂおよびユニバーサルコード８の照明ファイバからなるライトガイドを経由して接続された内視鏡２へ、被写体である被検体内に対する照明光として供給する。
　表示装置５は、液晶または有機ＥＬ（Electro　Luminescence）を用いた表示ディスプレイ等を用いて構成される。表示装置５は、映像ケーブル５ａを経由して情報処理装置３によって所定の画像処理が施された画像を含む各種情報を表示する。これにより、術者は、表示装置５が表示する画像（体内画像）を見ながら内視鏡２を操作することにより、被検体内の所望の位置の観察および症状を判定することができる。
　次に、内視鏡システム１で使用するケーブル接続構造体１００について詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡２で使用するケーブル接続構造体１００の斜視図である。図３は、図２のケーブル接続構造体１００のケーブル延出方向の側面図である。図４は、図２のケーブル接続構造体１００に使用する集合ケーブル１０の斜視図である。
　ケーブル接続構造体１００は、集合ケーブル１０と、基板２０と、を備える。
　集合ケーブル１０は、複数の同軸ケーブル１１と、複数の同軸ケーブル１１を所定の間隔に保持した状態で固定する第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂと、を有する。
　同軸ケーブル１１は、芯線１５と、芯線１５の周囲を被覆する誘電体１４と、誘電体１４の周囲を被覆するシールド線１３と、シールド線１３の周囲を被覆するジャケット１２とを有する。同軸ケーブル１１は、芯線１５、誘電体１４およびシールド線１３が段階的に露出するよう、ジャケット１２、シールド線１３および誘電体１４が除去されている。
　第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂは、紫外線硬化樹脂等の絶縁性の樹脂からなる。
　基板２０は、芯線１５を接続する芯線接続電極２２と、シールド線１３を接続するシールド線接続電極２１と、を有する。芯線１５およびシールド線１３は、半田２３により、芯線接続電極２２およびシールド線接続電極２１に電気的に接続されている。なお、半田２３は、導電性接着剤など、他の導電性材料であってもよい。
　次に図を参照して、集合ケーブル１０の製造方法について説明する。図５は、図２の集合ケーブル１０の製造方法を説明する図である。
　まず、図５（ａ）に示すように、図示しない治具により複数の同軸ケーブル１１を所定間隔で保持する。同軸ケーブル１１の先端側と基端側の２ケ所で治具により保持する。治具は、同軸ケーブル１１のピッチの間隔の溝部を有するものを使用し、溝部に同軸ケーブル１１を落とし込むことで、同軸ケーブル１１の間隔を調整することができる。
　次に、図５（ｂ）に示すように、レーザ加工等によりジャケット１２を除去してシールド線１３を露出させる。治具に把持されている同軸ケーブル１１の両端のジャケット１２は残存している。
　図５（ｃ）に示すように、少なくとも基端側のシールド線１３を残した状態で、レーザ加工等により、シールド線１３を除去して誘電体１４を露出させる。図５（ｃ）では、両端にシールド線１３を残して、シールド線１３を除去しているが、基板２０のシールド線接続電極２１と接続するシールド線１３を基端側（同軸ケーブル１１延出側）に残存させれば、先端側のシールド線１３も除去してもよい。
　図５（ｄ）に示すように、少なくとも基端側に露出する誘電体１４を残した状態で、レーザ加工等により、誘電体１４を一部除去することによって芯線１５を露出させる。誘電体１４を残存させる長さは短くてもよいが、基端側の誘電体１４を残すことにより、シールド線１３と芯線１５との間のショートを防止することができる。図５（ｄ）では、両端に誘電体１４を残して、誘電体１４を除去しているが、先端側の誘電体１４は除去してもよい。
　図５（ｅ）に示すように、露出した芯線１５の周囲を紫外線硬化樹脂等で封止して、樹脂固定部１６を形成する。樹脂固定部１６は、未硬化の紫外線硬化樹脂を芯線１５の周囲に塗布、または芯線１５の周囲に設置した型内に注入し、硬化させることにより形成することができる。
　図５（ｆ）に示すように、樹脂固定部１６を一部除去してから先端側と基端側に分割して、第１の固定部材１６Ａと第２の固定部材１６Ｂとを形成する。樹脂固定部１６を除去する際、樹脂のみを除去して、第１の固定部材１６Ａと第２の固定部材１６Ｂとの間に芯線１５を露出させる。露出した芯線１５が基板２０の芯線接続電極２２と接続される。
　その後、先端側の第１の固定部材１６Ａを、レーザ加工等により同軸ケーブル１１の延出方向と垂直に切断して、集合ケーブル１０を製造することができる。
　また、得られた集合ケーブル１０の露出するシールド線１３および芯線１５を、基板２０のシールド線接続電極２１および芯線接続電極２２に、半田２３により接続することにより、ケーブル接続構造体１００を製造することができる。
　実施の形態１のケーブル接続構造体１００は、複数の同軸ケーブル１１の両端を治具で固定した状態で、ジャケット１２、シールド線１３および誘電体１４の除去を行うことができるため、複数の同軸ケーブル１１を一括で加工することができる。また、複数の同軸ケーブル１１の両端を治具で固定することで、複数の同軸ケーブル１１の姿勢を安定させることができるため、例えばレーザ加工により同軸ケーブルを加工する場合、レーザの焦点位置に対して同軸ケーブルを正確に位置あわせできるため、良好に加工を行うことができる。その結果、作業を容易に行うことができる。また、複数の同軸ケーブル１１の両端を、所定の間隔に保持、固定した状態で第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂで保持、固定するため、同軸ケーブル１１のピッチの精度を向上することができ、狭いピッチでもショートの発生を低減することができる。
　実施の形態１のケーブル接続構造体１００では、第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂは、基板２０に接続されていないが、基板２０に接着剤等により固定されていてもよい。第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂを基板２０に固定することにより、同軸ケーブル１１等にあおりの応力が加わった際にも、接続部の破壊を防止することができる。
　なお、上記の実施の形態１では、複数の同軸ケーブル１１で構成された集合ケーブル１０を使用するケーブル接続構造体１００について説明したが、芯線をジャケットで被覆する単線（単純線）ケーブルからなる集合ケーブルでも同様の効果を得ることができる。単線ケーブルの場合、端部のジャケットを除去して、芯線を露出させ、露出した芯線の先端部を第１の固定部材で固定し、基端部を第２の固定部材で固定することにより、ケーブルのピッチの精度を向上することができ、狭いピッチでもショートの発生を低減することができる。
　また、同軸ケーブルと単線ケーブルとからなる集合ケーブルでも同様の効果を得ることができる。
（実施の形態２）
　実施の形態２では、露出する誘電体１４の周囲に、第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂを形成する。図６は、本発明の実施の形態２に係るケーブル接続構造体１００Ａのケーブル延出方向の側面図である。
　実施の形態２のケーブル接続構造体１００Ａは、集合ケーブル１０Ａと基板２０と、を備える。集合ケーブル１０Ａにおいて、第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂは、露出している誘電体１４の周囲を覆うという目的で形成される。誘電体１４の材料が、樹脂と接着性に劣る場合は、接着性向上のために誘電体１４を表面処理することが好ましい。
　次に図を参照して、集合ケーブル１０Ａの製造方法について説明する。図７は、図６の集合ケーブル１０Ａの製造方法を説明する図である。
　図７（ａ）～図７（ｃ）は、実施の形態１の図５（ａ）～図５（ｃ）と同様にして行う。その後、図７（ｄ）に示すように、露出した誘電体１４の周囲を紫外線硬化樹脂等で封止して、樹脂固定部１６を形成する。
　図７（ｅ）に示すように、樹脂固定部１６を一部除去してから先端側と基端側に分割して、第１の固定部材１６Ａと第２の固定部材１６Ｂとを形成する。樹脂固定部１６を除去する際、樹脂および誘電体１４を除去して、第１の固定部材１６Ａと第２の固定部材１６Ｂとの間に芯線１５を露出させる。露出した芯線１５が基板２０の芯線接続電極２２と接続される。実施の形態２のケーブル接続構造体１００Ａでは、第１の固定部材１６Ａは、先端側に独立した状態で存在する第１の誘電体の周囲を被覆し、第２の固定部材１６Ｂは、基端側で露出する第２の誘電体１４Ｂの周囲を被覆している。
　実施の形態２のケーブル接続構造体１００Ａは、実施の形態１と同様に、複数の同軸ケーブル１１の両端を治具で固定した状態で、ジャケット１２、シールド線１３および誘電体１４の除去を行うことができるため、複数の同軸ケーブル１１を一括で加工することができる。また、複数の同軸ケーブル１１の両端を治具で固定することで、複数の同軸ケーブル１１の姿勢を安定させることができるため、例えばレーザ加工により同軸ケーブルを加工する場合、レーザの焦点位置に対して同軸ケーブルを正確に位置あわせできるため、良好に加工を行うことができる。その結果、作業を容易に行うことができる。また、複数の同軸ケーブル１１の両端を、所定の間隔に保持、固定した状態で第１の固定部材１６Ａおよび第２の固定部材１６Ｂで保持、固定するため、同軸ケーブル１１のピッチの精度を向上することができ、狭いピッチでもショートの発生を低減することができる。
（実施の形態３）
　実施の形態３では、基板に集合ケーブルを上下２段に重ねて接続する。図８は、本発明の実施の形態３に係るケーブル接続構造体２００のケーブル延出方向の側面図である。
　実施の形態３のケーブル接続構造体２００は、下段側集合ケーブル１０Ｂと、上段側集合ケーブル１１０と、基板２０Ｂと、を備える。
　下段側集合ケーブル１０Ｂは、実施の形態１の集合ケーブル１０と同様の構造を有し、露出するシールド線１３は、半田２３によりシールド線接続電極２１に電気的に接続されている。また、第１の固定部材１６Ａと第２の固定部材１６Ｂとの間に露出する芯線１５は、半田２３により下段側芯線接続電極２２Ｂに接続されている。
　上段側集合ケーブル１１０は、複数の同軸ケーブル１１１と、複数の同軸ケーブル１１１を所定の間隔に保持した状態で固定する第１の固定部材１１６Ａおよび第２の固定部材１１６Ｂと、を有する。
　同軸ケーブル１１１は、同軸ケーブル１１と同様に、芯線１１５と、芯線１１５の周囲を被覆する誘電体１１４と、誘電体１１４の周囲を被覆するシールド線１１３と、シールド線１１３の周囲を被覆するジャケット１１２とを有する。同軸ケーブル１１１は、芯線１１５、誘電体１１４およびシールド線１１３が段階的に露出するよう、ジャケット１１２、シールド線１１３および誘電体１１４が除去されている。
　上段側集合ケーブル１１０の露出するシールド線１１３は、半田１２３により、下段側集合ケーブル１０Ｂのシールド線１３および半田２３を経由して、シールド線接続電極２１に電気的に接続されている。また、第１の固定部材１１６Ａと第２の固定部材１１６Ｂとの間に露出する芯線１１５は、半田１２３により上段側芯線接続電極２４に接続されている。
　図８に示すように、上段側集合ケーブル１１０の第２の固定部材１１６Ｂから基端側は、下段側集合ケーブル１０Ｂの上部に配置されている。また、上段側集合ケーブル１１０の芯線を接続する上段側芯線接続電極２４は、下段側集合ケーブル１０Ｂの芯線を接続する下段側芯線接続電極２２Ｂよりもシールド線接続電極２１から離間した状態で配置されている。
　さらに、ケーブル接続構造体２００では、上段側集合ケーブル１１０と下段側集合ケーブル１０Ｂとの干渉を防止するために、上段側集合ケーブル１１０の第１の固定部材１１６Ａおよび第２の固定部材１１６Ｂの高さｈ３は、下段側集合ケーブル１０Ｂの第１の固定部材１６Ａの高さｈ１および第２の固定部材１６Ｂの高さｈ２よりも高く形成されている。
　また、電線１１が曲がることによって電線１１に負荷が加わることを避けるために、下段側集合ケーブル１０ｂの第１の固定部材１６ａの高さＨ１は、下段側集合ケーブル１０ｂの第２の固定部材１６ｂの高さＨ２よりも低く形成されている方が望ましい。
　なお、第１の固定部材１６ａの高さＨ１と、下段側集合ケーブル１０ｂの第２の固定部材１６ｂの高さＨ２は、同じでもよい。
　実施の形態３に係るケーブル接続構造体２００は、実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、ケーブルを上下２段にして基板に接続するため、実装面積を小さくでき、内視鏡等に使用した場合に、内視鏡等を小型化することが可能となる。
　１　内視鏡システム
　２　内視鏡
　３　情報処理装置
　４　光源装置
　５　表示装置
　６　挿入部
　６ａ　先端部
　６ｂ　湾曲部
　６ｃ　可撓管部
　７　操作部
　７ａ　湾曲ノブ
　７ｂ　処置具挿入部
　７ｃ　スイッチ部
　８　ユニバーサルコード
　８ａ、８ｂ　コネクタ
　１０　集合ケーブル
　１０Ｂ　下段側集合ケーブル
　１１、１１１　同軸ケーブル
　１２、１１２　ジャケット
　１３、１１３　シールド線
　１４，１１４　誘電体
　１５、１１５　芯線
　１６Ａ、１１６Ａ　第１の固定部材
　１６Ｂ、１１６Ｂ　第２の固定部材
　２０　基板
　２１　シールド線接続電極
　２２　芯線接続電極
　２２Ｂ　下段側芯線接続電極
　２３、１２３　半田
　２４　上段側芯線接続電極
　１００、１００Ａ、２００　ケーブル接続構造体
　１１０　上段側集合ケーブル

Claims (9)

  1. 　端部のジャケットが除去されて、芯線が露出する複数のケーブルと、
    　露出する複数の前記芯線の先端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定する第１の固定部材と、
    　露出する複数の前記芯線の基端部を、前記ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定する第２の固定部材と、
    　前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間で露出する前記芯線を、電気的に接続する芯線接続電極を有する基板と、
    　を備えることを特徴とするケーブル接続構造体。
  2. 　前記第１の固定部材と前記第２の固定部材は、前記基板に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のケーブル接続構造体。
  3. 　前記ケーブルは、前記芯線と、前記芯線の周囲を被覆する誘電体と、前記誘電体の周囲を被覆するシールド線と、前記シールド線の周囲を被覆する前記ジャケットとを有する同軸ケーブルであって、前記芯線、前記誘電体および前記シールド線が段階的に露出し、
    　露出する前記芯線および前記シールド線が、基板上に形成されている前記芯線接続電極およびシールド線接続電極にそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載のケーブル接続構造体。
  4. 　前記第１の固定部材は、基端側の誘電体と独立した状態で存在する第１の誘電体の先端部を、前記同軸ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定し、
    　前記第２の固定部材は、露出する第２の誘電体の先端部を、前記同軸ケーブルを所定の間隔に保持した状態で固定することを特徴とする請求項３に記載のケーブル接続構造体。
  5. 　前記ケーブルは、
    　前記シールド線が前記シールド線接続電極に直接接続されている下段側集合ケーブルと、
    　前記シールド線が前記下段側集合ケーブルのシールド線を経由して、前記シールド線接続電極に接続されている上段側集合ケーブルと、を有し、
    　前記上段側集合ケーブルの芯線を接続する上段側芯線接続電極は、前記下段側集合ケーブルの芯線を接続する下段側芯線接続電極よりも前記シールド線接続電極から離間した状態で配置されていることを特徴とする請求項３または４に記載のケーブル接続構造体。
  6. 　前記下段側集合ケーブルの前記第１の固定部材の高さは、前記下段側集合ケーブルの第２の固定部材の高さよりも低いことを特徴とする請求項５に記載のケーブル接続構造体。
  7. 　請求項１～６のいずれか一つに記載のケーブル接続構造体を備えたことを特徴とする内視鏡。
  8. 　治具により複数の同軸ケーブルを所定間隔で保持し、
    　ジャケットを除去してからシールド線を露出し、
    　少なくとも基端側に露出する前記シールド線を所定の長さで残存させて、前記シールド線を一部除去してから誘電体を露出し、
    　少なくとも基端側に露出する前記誘電体を残した状態で、前記誘電体を一部除去してから芯線を露出し、
    　露出した前記芯線の周囲を樹脂で封止して、樹脂固定部を形成し、
    　前記樹脂固定部を先端側と基端側に分割して、第１の固定部材と第２の固定部材とを形成し、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間に前記芯線を露出させ、
    　露出する前記シールド線および前記芯線を、基板のシールド線接続電極および前記芯線接続電極にそれぞれ電気的に接続することを特徴とするケーブル接続構造体の製造方法。
  9. 　治具により複数の同軸ケーブルを所定間隔で保持し、
    　ジャケットを除去してからシールド線を露出し、
    　少なくとも基端側に露出する前記シールド線を所定の長さで残存させて、前記シールド線を一部除去してから誘電体を露出し、
    　露出した前記誘電体の周囲を樹脂で封止して、樹脂固定部を形成し、
    　前記樹脂固定部を先端側と基端側に分割して、第１の固定部材と第２の固定部材とを形成し、前記第１の固定部材と前記第２の固定部材との間に露出する前記誘電体を一部除去して前記芯線を露出させ、
    　露出する前記シールド線および前記芯線を、基板のシールド線接続電極および前記芯線接続電極にそれぞれ電気的に接続することを特徴とするケーブル接続構造体の製造方法。
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