WO2020208719A1 - 電気ケーブル接続構造、電気ケーブル接続構造の製造方法、および、内視鏡 - Google Patents

電気ケーブル接続構造、電気ケーブル接続構造の製造方法、および、内視鏡 Download PDF

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芳郎 西村
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    • H01R12/53—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to cables except for flat or ribbon cables
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    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering

Definitions

  • the present invention provides an electric cable connection structure in which an electric cable having a core wire and a coating layer covering the core wire is joined to an electrode of a wiring member, and an electric cable having a core wire and a coating layer covering the core wire.
  • An internal view including a method for manufacturing an electric cable connection structure to be joined to an electrode of a wiring member, and an electric cable connection structure in which an electric cable having a core wire and a coating layer covering the core wire is joined to an electrode of the wiring member. Regarding the mirror.
  • the endoscope has an imaging device at the tip of an elongated insertion part.
  • the imaging device is ultra-compact due to the minimal invasiveness of the endoscope.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-173736 discloses an image pickup device in which a three-dimensional wiring board is bonded to the back surface of an image pickup device, and a signal electric cable is bonded to a plurality of electrodes of the three-dimensional wiring board.
  • Embodiments of the present invention include an easy-to-manufacture and highly reliable electric cable connection structure, an easy-to-manufacture and highly reliable electric cable connection structure manufacturing method, and an easy-to-manufacture and highly reliable endoscope.
  • the purpose is to provide.
  • the electric cable connection structure of the embodiment of the present invention has a core wire and a coating layer covering the core wire, and an electric cable from which at least a part of the coating layer at the tip is removed and an electrode are arranged.
  • a wiring member having a connecting surface is provided, and a first region fixed to the wiring member and the coating layer are removed from the tip portion by a non-conductive material, and the core wire is provided. Includes a second region, which is joined to the electrode on the connection surface by a conductive material.
  • the tip of an electric cable having a core wire and a coating layer covering the core wire is fixed to a connection surface of a wiring member by a non-conductive material.
  • the endoscope of the present invention includes an imaging device including an electric cable connection structure, and the electric cable connection structure has a core wire and a coating layer covering the core wire, and the coating of at least a part of the tip portion thereof.
  • a first unit comprising an electric cable from which a layer has been removed and a wiring member having a connecting surface on which electrodes are arranged, the tip of which is fixed to the wiring member by a non-conductive material. Includes a region and a second region in which the coating layer has been removed and the core wire is joined to the electrode on the connection surface by a conductive material.
  • an electric cable connection structure that is easy to manufacture and highly reliable, a method of manufacturing an electric cable connection structure that is easy to manufacture and highly reliable, and an internal view that is easy to manufacture and highly reliable. Can provide a mirror.
  • the endoscopes 9, 9A to 9F have an insertion portion 8B in which image pickup devices 2 and 2A to 2F are arranged on a rigid tip portion 8A, and a soft insertion portion.
  • the operation unit 8C arranged on the base end side of the unit 8B and the universal cord 8D extending from the operation unit 8C are included.
  • the image pickup device 2 is arranged at the tip end portion 8A of the insertion portion 8B of the endoscope 9 and outputs an image pickup signal.
  • the image pickup signal output from the image pickup device 2 is transmitted to the plurality of electric cables 10 of the electric cable connection structures 1, 1A to 1F.
  • the imaging signal is transmitted to a processor (not shown) via a plurality of electric cables 10 through which the universal cord 8D is inserted.
  • the drive signal from the processor to the image pickup apparatus 2 is also transmitted via a plurality of electric cables 10 through which the universal cord 8D is inserted.
  • the electric cable connection structures 1, 1A to 1F are easy to manufacture and highly reliable. Therefore, the endoscopes 9, 9A to 9F are easy to manufacture and highly reliable.
  • the image pickup apparatus 2 including the electric cable connection structure 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
  • the image pickup device 2 is a so-called horizontal type in which the light receiving surface of the image pickup element 50 is arranged parallel to the optical axis O of the optical system 54.
  • the image pickup device 2 includes an image pickup element 50 as an essential component.
  • the image sensor 50 is a CCD element or a CMOS element, and a light receiving portion 51 is formed on a light receiving surface.
  • the external electrode connected to the light receiving portion 51 is connected to the bonded electrode on the back surface facing the light receiving surface via the through wiring.
  • a cover glass 53 that protects the light receiving portion 51 is arranged on the light receiving surface.
  • the image pickup device 2 further includes an optical system 54, a prism 52, a wiring board 55, and an electronic component 56.
  • the optical system 54 including a plurality of optical elements such as a lens, an optical diaphragm, and a filter collects a subject image.
  • the subject image is incident on the light receiving portion 51 of the image sensor 50 by the prism 52.
  • the configuration of the optical system 54 can be variously modified according to the specifications of the image pickup apparatus 2. Further, another member may be arranged in a space or the like above the reflecting surface of the prism 52.
  • the subject image is converted into an electric signal by the light receiving unit 51 and output via a plurality of junction electrodes on the back surface of the image sensor 50. Further, the clock signal and the electric power for controlling the image sensor 50 are also input via different junction electrodes.
  • the electric cable connection structure 1 of the image pickup apparatus 2 includes a plurality of electric cables 10, a wiring member 20, and a wiring board 55.
  • Each of the plurality of electric cables 10 has a core wire 11 and a coating layer 12 that covers the core wire 11.
  • the core wire 11 which is an inner conductor is composed of, for example, a plurality of fine copper wires.
  • the coating layer 12 is made of an insulating resin such as a fluororesin.
  • the wiring member 20 has a connection surface 20SA on which a plurality of electrodes 21 are arranged and a front surface 20SB facing the connection surface 20SA.
  • An electronic component 56 such as a drive IC is mounted on the front surface 20SB of the wiring member 20. It is implemented.
  • the wiring board 55 has an upper surface 55SA on which the image pickup apparatus 2 and the wiring member 20 are mounted.
  • An electronic product such as a chip capacitor may be mounted on the upper surface 55SA and the lower surface 55SB facing the upper surface 55SA.
  • the substrate of the wiring member 20 and the substrate of the wiring board 55 are made of a resin substrate, a ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a glass substrate, or a non-flexible substrate such as a silicon substrate.
  • the wiring member 20 has a plurality of through holes H20 extending from the connection surface 20SA to the front surface 20SB.
  • the electrode 21 arranged around the through hole H20 extends to the front surface 20SB via the through hole H20, and is connected to, for example, an electronic component 56. That is, the electrode 21 is also arranged on the inner surface of the through hole H20.
  • the electric cable 10 is inserted into the through hole H20 and fixed to the wiring member 20 by an adhesive 30 which is a non-conductive material.
  • the tip of the electric cable 10 includes a first region A10 and a second region B10 housed in the through hole H20.
  • the first region A10 which is the most advanced portion of the electric cable 10, is housed in the through hole H20, and the coating layer 12 is not removed.
  • the second region B10 is not accommodated in the through hole H20, and the core wire 11 exposed by removing at least a part of the coating layer 12 is the electrode 21 of the connection surface 20SA and the solder 40 which is a conductive material. Joined by.
  • the fixing step S10 includes an insertion step S12 and a curing step S14.
  • Step S12> Insertion Step As shown in FIGS. 6 and 7, the tip of the electric cable 10 is inserted into the through hole H20 which is a recess of the connection surface 20SA, and the first region A10 is accommodated in the through hole H20. To.
  • the first region A10 is fixed to the wiring member 20 by curing the adhesive 30 which is a non-conductive material.
  • the adhesive 30 may be disposed in the through hole H20 before the electric cable 10 is inserted into the through hole H20, or may be disposed after the electric cable 10 is inserted into the through hole H20.
  • the electric cable 10 in which the adhesive 30 is arranged in the first region may be inserted into the through hole H20.
  • the adhesive 30 is preferably an ultraviolet curable resin or an ultraviolet thermosetting combined resin. By irradiating the uncured adhesive 30 with ultraviolet rays, the first region A10 is fixed to the wiring member 20.
  • the adhesive 30 is an ultraviolet thermosetting combined resin, further heat treatment is performed after ultraviolet irradiation.
  • the non-conductive material fixing the first region A10 to the wiring member 20 is a resin, it may be an adhesive material that does not cure.
  • Step S20> Removal Step As shown in FIG. 8, the coating layer 12 of the second region B10 protruding from the through hole H20 is removed. That is, a part of the covering layer 12 at the tip of the electric cable 10 is removed.
  • a laser irradiation step for removal. For example, by spot-irradiating the second region B10 with a carbon dioxide laser (30 W, class 4), the coating layer 12 made of resin is locally heated and incinerated.
  • a method capable of incineration in a chemically non-contact state for example, a pen type gas burner that generates an ultrafine flame may be used.
  • a pen type gas burner that generates an ultrafine flame
  • the coating layer 12 of the second region B10 is incinerated by the local heating step, but heat is dissipated via the core wire 11 which is a conductor, so that the coating layer 12 and the adhesive 30 of the first region A10 are almost all. Not affected.
  • At least a part of the coating layer 12 of the second region B10 may be removed.
  • a part of the covering layer 12 of the first region A10 may be removed.
  • the spreading adhesive 30 is incinerated in the same manner as the coating layer 12. To.
  • the core wire 11 of the second region B10 of the tip portion from which the coating layer 12 has been removed is bonded to the surrounding electrode 21 by the solder 40 which is a conductive material.
  • a conductive paste may be used for joining the core wire 11 and the electrode 21, or a metal film may be formed.
  • the electric cable 10 has a core wire 11 having a diameter of 0.05 mm and a coating layer 12 having a diameter of 0.1 mm. It is not easy to join the extremely thin electric cable 10 to the predetermined electrode 21 of the wiring member 20.
  • the electric cable 10 is fixed to the wiring member 20 by the adhesive 30 before the joining step S30. Therefore, joining is easy.
  • the coating layer 12 of the electric cable 10 fixed to the wiring member 20 by the adhesive 30 can be removed in a non-contact state. Therefore, the coating layer 12 can be easily removed.
  • a plurality of electric cables 10 are arranged on the connection surface 20SA at narrow intervals.
  • the plurality of electric cables 10 are inserted into the respective through holes H10, positioning is easy. Further, since they are accurately arranged at predetermined intervals, there is no possibility that adjacent electric cables 10 will be short-circuited.
  • the manufacturing method of the electric cable connection structure 1 is easy to manufacture and can manufacture a highly reliable electric cable connection structure.
  • the electrode 21A does not extend to the front surface 20SB of the wiring member 20.
  • the electric cable connection structure of the embodiment can obtain a predetermined effect if the tip of the electric cable 10 is adhered to the recess H20B of the wiring member by a non-conductive material.
  • the electrode 21B does not extend to the inner surface of the recess H20B.
  • the electrode 21B is connected to an electronic component 56 or the like on the front surface 20SB via, for example, a through wiring (not shown).
  • the wiring member has a through hole and a bottomed recess, and the electric cable 10 may be inserted into each. Further, it goes without saying that in the electric cable connection structure including a plurality of electric cables having different outer diameters, the wiring member has a recess corresponding to the outer diameter of each electric cable.
  • the recess of the connection surface 20SA of the wiring member 20C is a groove T20.
  • the connection surface 20SA may be the main surface or the side surface of the wiring member 20C. Further, the connection surface 20SA has a plurality of grooves T20, and a part of the electric cable 10C is housed in each groove T20.
  • the groove T20 has a substantially semicircular cross section with an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the electric cable 10C.
  • the electric cable 10C includes a first region A10 housed in the groove T20 and adhered to the wiring member 20C by the adhesive 30, and a second region B10 protruding from the groove T20.
  • the first region A10 and the second region B10 face each other with the center line of the electric cable 10C in between.
  • the first region A10 of the substantially half-circumferential region is housed in the groove T20, and the second region B10 of the substantially half-circumferential region protrudes from the groove T20.
  • the coating layer 12 has not been removed from the first region A10, and the coating layer 12 has been removed from the second region B10.
  • the core wire 11 of the second region B10 is joined to the electrode 21 by the solder 40.
  • the tip end portion of the electric cable 10C is inserted into the groove T20 which is a recess of the connection surface 20SA, and the first region A10 is accommodated in the groove T20. Will be done. Then, the first region A10 is fixed to the wiring member 20C by curing the adhesive 30 which is a non-conductive material.
  • the covering layer 12 of the second region B10 of the electric cable 10C protruding from the groove T20 is removed.
  • the core wire 11 of the second region B10 of the tip portion from which the coating layer 12 has been removed is joined to the surrounding electrode 21 by the solder 40 which is a conductive material.
  • the core wire 11 and the electrode 21 can be electrically connected, at least a part of the covering layer 12 of the second region B10 may be removed.
  • the connection surface 20SA of the wiring member 20E has no recess.
  • a plurality of electric cables 10E are fixed in a row, and are fixed to the connection surface 20SA by the adhesive 30.
  • the upper side of the electric cable 10E that is, at least a part of the covering layer 12 of the second region B10 that is not fixed by the adhesive 30, is removed, and the core wire 11 of the second region B10 is connected to the electrode 21 by the solder 40. It is joined.
  • the image pickup device 2F is a so-called vertical installation type in which the light receiving surface of the image pickup element 50 is arranged so as to be orthogonal to the optical axis O of the optical system 54.
  • the wiring board 55F is a three-dimensional wiring board, and an electronic component 56 is mounted therein.
  • the electric cable 10F of the electric cable connection structure 1F has all the coating layers 12 at the tip removed. That is, the coating layer 12 at the tip is removed before being inserted into the bottomed hole H20F of the wiring member 20F.
  • the endoscopes 9A to 9F provided with the imaging devices 2A to 2F including the electric cable connection structures 1A to 1F have the effect of the endoscope 9, and further have the effect of the electric cable connection structures 1A to 1F. Needless to say. Further, although the endoscope 9 is a flexible mirror, it may be a rigid mirror. Further, the endoscope of the embodiment may be a medical endoscope or an industrial endoscope.

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Abstract

電気ケーブル接続構造１は、芯線１１と前記芯線１１を覆っている被覆層１２とを有し、先端部の少なくとも一部の前記被覆層１２が除去されている電気ケーブル１０と、電極２１が配設された接続面２１ＳＡを有する配線部材２０と、を具備し、前記先端部は、非導電性材料によって、前記配線部材２０に固定されている第１の領域Ａ１０と、前記被覆層１２が除去されており、前記芯線１１が導電材料４０によって前記電極２１と接合されている第２の領域Ｂ１０と、を含む。

Description

電気ケーブル接続構造、電気ケーブル接続構造の製造方法、および、内視鏡
　本発明は、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有する電気ケーブルが配線部材の電極と接合されている電気ケーブル接続構造、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有する電気ケーブルを配線部材の電極と接合する電気ケーブル接続構造の製造方法、および、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有する電気ケーブルが配線部材の電極と接合されている電気ケーブル接続構造を含む内視鏡に関する。
　内視鏡は、細長い挿入部の先端部に撮像装置を有する。内視鏡の低侵襲化のため、撮像装置は超小型である。
　日本国特開２０１５－１７３７３６号公報には、撮像素子の裏面に立体配線板が接合され、立体配線板の複数の電極に、それぞれ信号電気ケーブルが接合された撮像装置が開示されている。
　超小型の撮像装置においては、配線部材の複数の電極と複数の電気ケーブルとを接合することは容易ではない。また、接合するときに、隣り合う電極が短絡するおそれがある。もちろん、接合が不十分であると、信頼性が低下する。
特開２０１５－１７３７３６号公報
　本発明の実施形態は、製造が容易で信頼性の高い電気ケーブル接続構造、製造が容易で信頼性の高い電気ケーブル接続構造の製造方法、および、製造が容易で信頼性の高い内視鏡を提供することを目的とする。
　本発明の実施形態の電気ケーブル接続構造は、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有し、先端部の少なくとも一部の前記被覆層が除去されている電気ケーブルと、電極が配設された接続面を有する配線部材と、を具備し、前記先端部は、非導電性材料によって、前記配線部材に固定されている第１の領域と、前記被覆層が除去されており、前記芯線が導電材料によって、前記接続面の前記電極と接合されている第２の領域と、を含む。
　本発明の実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法は、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有する電気ケーブルの先端部が、非導電性材料によって配線部材の接続面に固定される固定工程と、前記先端部の一部の前記被覆層が除去される除去工程と、前記被覆層が除去された前記先端部の前記芯線が、周囲の電極に、導電材料によって接合される接合工程と、を具備する。
　本発明の内視鏡は、電気ケーブル接続構造を含む撮像装置を含み、前記電気ケーブル接続構造は、芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有し、先端部の少なくとも一部の前記被覆層が除去されている電気ケーブルと、電極が配設された接続面を有する配線部材と、を具備し、前記先端部は、非導電性材料によって、前記配線部材に固定されている第１の領域と、前記被覆層が除去されており、前記芯線が導電材料によって、前記接続面の前記電極と接合されている第２の領域と、を含む。
　本発明の実施形態によれば、製造が容易で信頼性の高い電気ケーブル接続構造、製造が容易で信頼性の高い電気ケーブル接続構造の製造方法、および、製造が容易で信頼性の高い内視鏡を提供できる。
第１実施形態の内視鏡を含む内視鏡システムの構成図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造を含む撮像装置の斜視図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造を含む撮像装置の断面図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の分解断面図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法のフローチャートである。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第１実施形態の電気ケーブル接続構造の断面図である。 第１実施形態の変形例１の電気ケーブル接続構造の断面図である。 第１実施形態の変形例２の電気ケーブル接続構造の断面図である。 第２実施形態の電気ケーブル接続構造の斜視図である。 第２実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第２実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第２実施形態の電気ケーブル接続構造の製造方法を説明するための断面図である。 第２実施形態の電気ケーブル接続構造の断面図である。 第３実施形態の電気ケーブル接続構造の斜視図である。 第４実施形態の電気ケーブル接続構造の断面図である。 第５実施形態の電気ケーブル接続構造を含む撮像装置の断面図である。
＜内視鏡＞
　図１に示す様に、本発明の実施形態の内視鏡９、９Ａ～９Ｆは、硬性の先端部８Ａに、撮像装置２、２Ａ～２Ｆが配設された挿入部８Ｂと、軟性の挿入部８Ｂの基端側に配設された操作部８Ｃと、操作部８Ｃから延出するユニバーサルコード８Ｄと、を含む。撮像装置２は、内視鏡９の挿入部８Ｂの先端部８Ａに配設され、撮像信号を出力する。
　撮像装置２から出力された撮像信号は、電気ケーブル接続構造１、１Ａ～１Ｆの複数の電気ケーブル１０に伝送される。ユニバーサルコード８Ｄを挿通する複数の電気ケーブル１０を経由することによって撮像信号は、プロセッサ（不図示）に伝送される。また、プロセッサから撮像装置２への駆動信号も、ユニバーサルコード８Ｄを挿通する複数の電気ケーブル１０を経由することによって伝送される。
　後述するように、電気ケーブル接続構造１、１Ａ～１Ｆは、製造が容易であり信頼性が高い。このため、内視鏡９、９Ａ～９Ｆは製造が容易であり信頼性が高い。
＜第１実施形態＞
　図２および図３を用いて、本実施形態の電気ケーブル接続構造１を含む撮像装置２について説明する。撮像装置２は、撮像素子５０の受光面が光学系５４の光軸Ｏに対して平行に配置されている、いわゆる横置き型である。
　なお、以下の説明において、各実施形態に基づく図面は、模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、夫々の部分の厚みの比率などは現実のものとは異なる。図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、一部の構成要素の図示、符号の付与を省略する場合がある。
　撮像装置２は、撮像素子５０を必須構成要素として具備する。 撮像素子５０は、ＣＣＤ素子またはＣＭＯＳ素子であり、受光面に受光部５１が形成されている。受光部５１と接続されている外部電極は、貫通配線を経由して、受光面と対向する裏面の接合電極と接続されている。受光面には受光部５１を保護するカバーガラス５３が配設されている。
　撮像装置２は、光学系５４とプリズム５２と配線板５５と電子部品５６を更に具備する。
　レンズ、光学絞り、およびフィルタ等の複数の光学素子を含む光学系５４は、被写体像を集光する。被写体像はプリズム５２によって撮像素子５０の受光部５１に入射する。光学系５４の構成は、撮像装置２の仕様に応じて種々の変形が可能である。また、プリズム５２の反射面の上の空間等に他の部材が配置されていてもよい。
　被写体像は受光部５１によって電気信号に変換されて、撮像素子５０の裏面の複数の接合電極を経由して出力される。また、撮像素子５０を制御するためのクロック信号および電力も、それぞれ別の接合電極を経由して入力される。
　撮像装置２の電気ケーブル接続構造１は、複数の電気ケーブル１０と配線部材２０と配線板５５とを具備する。
　複数の電気ケーブル１０は、それぞれが芯線１１と芯線１１を覆っている被覆層１２とを有する。内部導体である芯線１１は、例えば複数の銅細線からなる。被覆層１２はフッ素樹脂等の絶縁性樹脂からなる。
　配線部材２０は、複数の電極２１が配設された接続面２０ＳＡと、接続面２０ＳＡと対向している前面２０ＳＢとを有する、配線部材２０の前面２０ＳＢには、駆動ＩＣ等の電子部品５６が実装されている。
　配線板５５は、撮像装置２および配線部材２０が実装されている上面５５ＳＡを有する。上面５５ＳＡおよび上面５５ＳＡと対向する下面５５ＳＢに、チップコンデンサ等の電子品が実装されていてもよい。
　配線部材２０の基体および配線板５５の基体は、樹脂基板、セラミック基板、ガラスエポキシ基板、ガラス基板、または、シリコン基板等の非可撓性基板からなる。
　図４に示すように、配線部材２０には、接続面２０ＳＡから前面２０ＳＢに至る複数の貫通孔Ｈ２０がある。貫通孔Ｈ２０の周囲に配設されている電極２１は貫通孔Ｈ２０を経由することによって前面２０ＳＢまで延設され、例えば、電子部品５６と接続されている。すなわち、電極２１は貫通孔Ｈ２０の内面にも配設されている。
　電気ケーブル１０は貫通孔Ｈ２０に挿入され、非導電性材料である接着剤３０によって配線部材２０に固定されている。電気ケーブル１０の先端部は、貫通孔Ｈ２０に収容されている第１の領域Ａ１０と、第２の領域Ｂ１０と、を含む。
　電気ケーブル１０の最先端部である第１の領域Ａ１０は、貫通孔Ｈ２０に収容されており、被覆層１２が除去されていない。一方、第２の領域Ｂ１０は、貫通孔Ｈ２０に収容されておらず、被覆層１２の少なくとも一部が除去されることで露出した芯線１１は接続面２０ＳＡの電極２１と導電材料である半田４０によって接合されている。
＜電気ケーブル接続構造の製造方法＞
　図５のフローチャートにそって、電気ケーブル接続構造１の製造方法を説明する。
＜ステップＳ１０＞固定工程
　電気ケーブル接続構造１の製造方法では、固定工程Ｓ１０は、挿入工程Ｓ１２と硬化工程Ｓ１４とを含む。
＜ステップＳ１２＞挿入工程
　図６および図７に示すように、電気ケーブル１０の先端部が、接続面２０ＳＡの凹部である貫通孔Ｈ２０に挿入され、第１の領域Ａ１０は貫通孔Ｈ２０に収容される。
＜ステップＳ１４＞硬化工程
　非導電性材料である接着剤３０を硬化処理することによって、第１の領域Ａ１０が配線部材２０に固定される。
　なお、接着剤３０は、電気ケーブル１０を貫通孔Ｈ２０に挿入する前に、貫通孔Ｈ２０に配設されていてもよいし、電気ケーブル１０を貫通孔Ｈ２０に挿入後に配設されてもよいし、第１の領域に接着剤３０が配設された電気ケーブル１０が貫通孔Ｈ２０に挿入されてもよい。
　接着剤３０は紫外線硬化型樹脂または紫外線熱硬化併用型樹脂であることが好ましい。未硬化の接着剤３０に紫外線が照射されることによって、第１の領域Ａ１０が配線部材２０に固定される。なお、接着剤３０が、紫外線熱硬化併用型樹脂の場合には、紫外線照射後に更に熱処理が行われる。
　第１の領域Ａ１０を配線部材２０に固定している非導電性材料は、樹脂であれば、硬化しない粘着材料であってよい。
＜ステップＳ２０＞除去工程
　図８に示すように、貫通孔Ｈ２０から突出している第２の領域Ｂ１０の被覆層１２が除去される。すなわち、電気ケーブル１０の先端部の一部の被覆層１２が除去される。
　除去にはレーザ照射工程を用いることが好ましい。例えば、炭酸ガスレーザ（３０Ｗ、クラス４）を第２の領域Ｂ１０にスポット照射することによって、樹脂からなる被覆層１２は局部加熱され焼却する。
　被覆層１２を除去するには、レーザ照射に替えて、化学的に非接触の状態で焼却可能な方法、例えば、極細炎を発生するペンタイプガスバーナを用いてもよい。もちろん、カッターを用いて物理的に被覆層１２をはがすことも可能ではある。
　局部加熱工程によって第２の領域Ｂ１０の被覆層１２は焼却されるが、熱は導体である芯線１１を経由して放熱されるため、第１の領域Ａ１０の被覆層１２および接着剤３０は殆ど影響を受けない。
　後述するように、第２の領域Ｂ１０の被覆層１２は少なくとも一部が除去されていればよい。逆に第１の領域Ａ１０の被覆層１２の一部が除去されていてもよい。
　なお、接着剤３０の一部が貫通孔Ｈ１０から第２の領域Ｂ１０および接続面２０ＳＡの電極２１に広がっている場合には、広がっている接着剤３０は、被覆層１２と同じように焼却される。
＜ステップＳ３０＞接合工程
　図９に示すように、被覆層１２が除去された先端部の第２の領域Ｂ１０の芯線１１が、周囲の電極２１に、導電材料である半田４０によって接合される。
　なお、芯線１１と電極２１との接合には、導電性ペーストを用いたり、金属膜を成膜したりしてもよい。
　撮像装置２は小型であるため、例えば、電気ケーブル１０は、芯線１１の直径が０．０５ｍｍであり、被覆層１２の直径が０．１ｍｍである。極めて細い電気ケーブル１０を配線部材２０の所定の電極２１に接合することは容易ではない。
　電気ケーブル接続構造１の製造方法では、接合工程Ｓ３０の前に電気ケーブル１０は接着剤３０によって、配線部材２０に固定されている。このため、接合が容易である。
　また、極めて細い電気ケーブル１０の先端部の被覆層１２を除去することは容易ではない。しかし、電気ケーブル接続構造１の製造方法では、接着剤３０によって配線部材２０に固定されている電気ケーブル１０の被覆層１２を非接触の状態で除去できる。このため、被覆層１２の除去も容易である。
　さらに、図２に示すように、電気ケーブル接続構造１では複数の電気ケーブル１０は、接続面２０ＳＡに、狭い間隔の状態において配置されている。しかし、複数の電気ケーブル１０は、それぞれの貫通孔Ｈ１０に挿入されるため、位置決めが容易である。また、所定の間隔に正確に配置されているため、隣り合う電気ケーブル１０が短絡するおそれがない。
　以上の説明のように、電気ケーブル接続構造１の製造方法は、製造が容易であり、信頼性の高い電気ケーブル接続構造を製造できる。
＜第１実施形態の変形例＞
　第１実施形態の変形例の電気ケーブル接続構造１Ａ、１Ｂは、電気ケーブル接続構造１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
＜第１実施形態の変形例１＞
　図１０に示す変形例１の電気ケーブル接続構造１Ａでは、電気ケーブル１０は、最先端部が貫通孔Ｈ１０を挿通し、先端面１０ＳＡは、配線部材２０の前面２０ＳＢから突出している。
　なお、電気ケーブル１０を配線部材２０Ａに固定後、または、接合後に、電気ケーブル１０の配線部材２０の前面２０ＳＢから突出している部分が切断されてもよい。
　電気ケーブル接続構造１Ａは、電気ケーブル１０が貫通孔Ｈ１０を挿通しているため、電気ケーブル１０を配線部材２０に固定する前に、電気ケーブル１０が貫通孔Ｈ１０から抜け落ちたりするおそれがない。
　なお、電極２１Ａは、配線部材２０の前面２０ＳＢにまで延設されていない。
＜第１実施形態の変形例２＞
　図１１に示す変形例２の電気ケーブル接続構造１Ｂでは、配線部材２０の凹部は有底の孔Ｈ２０Ｂである。
　すなわち、実施形態の電気ケーブル接続構造は、電気ケーブル１０の先端部が、非導電性材料によって、配線部材の凹部Ｈ２０Ｂに接着されていれば、所定の効果を得ることができる。
　なお、電極２１Ｂは凹部Ｈ２０Ｂの内面まで延設されていない。電極２１Ｂは、例えば、図示しない貫通配線を経由して、前面２０ＳＢの電子部品５６等と接続されている。
　配線部材に貫通孔および有底の凹部があり、それぞれに電気ケーブル１０が挿入されていてもよい。また、外径の異なる複数の電気ケーブルを含む電気ケーブル接続構造では、配線部材には、それぞれの電気ケーブルの外径に合わせた凹部のあることは言うまでも無い。
＜第２実施形態＞
　第２実施形態の電気ケーブル接続構造１Ｃは、電気ケーブル接続構造１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
　図１２に示すように、電気ケーブル接続構造１Ｃでは、配線部材２０Ｃの接続面２０ＳＡの凹部は溝Ｔ２０である。接続面２０ＳＡは、配線部材２０Ｃの主面でも側面でもよい。また、接続面２０ＳＡには複数の溝Ｔ２０があり、それぞれの溝Ｔ２０に電気ケーブル１０Ｃの一部が収容されている。
　溝Ｔ２０は断面が、電気ケーブル１０Ｃの外径と略同じ内径の略半円形である。電気ケーブル１０Ｃは、溝Ｔ２０に収容され接着剤３０によって配線部材２０Ｃに接着されている第１の領域Ａ１０と、溝Ｔ２０から突出している第２の領域Ｂ１０と、を含む。第１の領域Ａ１０と第２の領域Ｂ１０とは、電気ケーブル１０Ｃの中心線をはさんで対向している。言い替えれば、電気ケーブル１０Ｃは周方向において、略半周領域の第１の領域Ａ１０が溝Ｔ２０に収容され、略半周領域の第２の領域Ｂ１０が溝Ｔ２０から突出している。
　第１の領域Ａ１０は、被覆層１２が除去されておらず、第２の領域Ｂ１０は、被覆層１２が除去されている。そして、第２の領域Ｂ１０の芯線１１は、半田４０によって電極２１と接合されている。
　図１３および図１４に示すように、電気ケーブル接続構造１Ｃの製造方法では、電気ケーブル１０Ｃの先端部が接続面２０ＳＡの凹部である溝Ｔ２０に挿入され、第１の領域Ａ１０は溝Ｔ２０に収容される。そして、非導電性材料である接着剤３０を硬化処理することによって、第１の領域Ａ１０が配線部材２０Ｃに固定される。
　図１５に示すように、溝Ｔ２０から突出している電気ケーブル１０Ｃの第２の領域Ｂ１０の被覆層１２が除去される。図１６に示すように、被覆層１２が除去された先端部の第２の領域Ｂ１０の芯線１１が、周囲の電極２１に、導電材料である半田４０によって接合される。
＜第３実施形態＞
　第３実施形態の電気ケーブル接続構造１Ｄは、電気ケーブル接続構造１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
　図１７に示すように、電気ケーブル接続構造１Ｄでは、有底の凹部である孔Ｈ１０Ｄから突出している電気ケーブル１０Ｄは、第２の領域Ｂ１０の一部の被覆層１２だけが除去されている。
　すなわち、芯線１１と電極２１とが電気的に接続できれば、第２の領域Ｂ１０の少なくとも一部の被覆層１２が除去されていればよい。
　図２に示すように、接続面２０ＳＡにマトリックス状に複数の電気ケーブル１０が配置されていると、第２の領域Ｂ１０の全周の被覆層１２を除去するのは容易ではない場合がある。電気ケーブル接続構造１Ｄでは、第２の領域Ｂ１０の一部の被覆層１２だけを除去するため、電気ケーブル接続構造１よりも製造が簡単である。
＜第４実施形態＞
　第４実施形態の電気ケーブル接続構造１Ｅは、電気ケーブル接続構造１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
　図１８に示すように、電気ケーブル接続構造１Ｅでは、配線部材２０Ｅの接続面２０ＳＡには凹部がない。例えば、複数の電気ケーブル１０Ｅが列設された状態に固定され、接着剤３０によって接続面２０ＳＡに固定される。そして、電気ケーブル１０Ｅの上側、すなわち、接着剤３０によって固定されていない第２の領域Ｂ１０の少なくとも一部の被覆層１２が除去され、第２の領域Ｂ１０の芯線１１が半田４０によって電極２１と接合されている。
＜第５実施形態＞
　第５実施形態の撮像装置２Ｆの電気ケーブル接続構造１Ｆは、電気ケーブル接続構造１と類似しており、同じ効果を有するため、同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
　図１９に示すように、撮像装置２Ｆは、撮像素子５０の受光面が光学系５４の光軸Ｏに対して直交するように配置されている、いわゆる縦置き型である。また、配線板５５Ｆは、立体配線板であり、内部に電子部品５６が実装されている。
　電気ケーブル接続構造１Ｆの電気ケーブル１０Ｆは、先端部の全ての被覆層１２が除去されている。すなわち、配線部材２０Ｆの有底の孔Ｈ２０Ｆに挿入する前に、先端部の被覆層１２が除去されている。
　なお、電気ケーブル接続構造１Ａ～１Ｆを含む撮像装置２Ａ～２Ｆを具備する内視鏡９Ａ～９Ｆが、内視鏡９の効果を有し、さらに、電気ケーブル接続構造１Ａ～１Ｆの効果を有することは言うまでも無い。また、内視鏡９は軟性鏡であるが、硬性鏡でもよい。また、実施形態の内視鏡は、医療用内視鏡でも工業用内視鏡でもよい。
　本発明は、上述した各実施形態または変形例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更、組み合わせ、および応用が可能である。
１、１Ａ～１Ｆ・・・電気ケーブル接続構造
２、２Ａ～２Ｆ・・・撮像装置
２Ｆ・・・撮像装置
９、９Ａ～９Ｆ・・・内視鏡
１０・・・電気ケーブル
１０ＳＡ・・・先端面
１１・・・芯線
１２・・・被覆層
２０・・・配線部材
２０ＳＡ・・・接続面
２０ＳＢ・・・前面
２１・・・電極
３０・・・接着剤
４０・・・半田
５０・・・撮像素子
５６・・・電子部品
Ａ１０・・・第１の領域
Ｂ１０・・・第２の領域
Ｈ１０・・・貫通孔

Claims (14)

  1. 　芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有し、先端部の少なくとも一部の前記被覆層が除去されている電気ケーブルと、
    　電極が配設された接続面を有する配線部材と、を具備し、
    　前記先端部は、非導電性材料によって、前記配線部材に固定されている第１の領域と、前記被覆層が除去されており、前記芯線が導電材料によって、前記接続面の前記電極と接合されている第２の領域と、を含むことを特徴とする電気ケーブル接続構造。
  2. 　前記接続面に凹部があり、前記電極が前記凹部の少なくとも周囲に配設されており、
    　前記第１の領域は、前記凹部に収容されており、
    　前記第２の領域は、前記凹部から突出していることを特徴とする請求項１に記載の電気ケーブル接続構造。
  3. 　前記凹部が、孔であり、
    　前記第１の領域は、前記電気ケーブルの最先端部であり、
    　前記第１の領域は前記被覆層が除去されていないことを特徴とする請求項２に記載の電気ケーブル接続構造。
  4. 　前記凹部が、溝であり、
    　前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記電気ケーブルの中心線をはさんで対向しており、
    　前記第１の領域は、前記被覆層が除去されていないことを特徴とする請求項２に記載の電気ケーブル接続構造。
  5. 　前記凹部が、溝または孔であり、
    　前記先端部の前記被覆層が全て除去されていることを特徴とする請求項２に記載の電気ケーブル接続構造。
  6. 　前記電極が、前記凹部の内面にも配設されていることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の電気ケーブル接続構造。
  7. 　複数の電気ケーブルの前記芯線が、前記配線部材の複数の電極と接合されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電気ケーブル接続構造。
  8. 　芯線と前記芯線を覆っている被覆層とを有する電気ケーブルの先端部が、非導電性材料によって配線部材の接続面に固定される固定工程と、
    　前記先端部の一部の前記被覆層が除去される除去工程と、
    　前記被覆層が除去された前記先端部の前記芯線が、周囲の電極に、導電材料によって接合される接合工程と、を具備することを特徴とする電気ケーブル接続構造の製造方法。
  9. 　前記固定工程が、前記先端部の第１の領域を、前記接続面の凹部に収容する挿入工程と、
    　非導電性材料である接着剤を硬化処理する硬化工程と、を含み、
    　前記除去工程において、前記先端部の前記凹部から突出している第２の領域の前記被覆層が除去され、
    　前記接合工程において、前記第２の領域の前記芯線が半田接合されることを特徴とする請求項８に記載の電気ケーブル接続構造の製造方法。
  10. 　前記凹部が、孔であり、
    　前記第１の領域は、前記電気ケーブルの最先端部であり、
    　前記第１の領域は前記被覆層が除去されていないことを特徴とする請求項９に記載の電気ケーブル接続構造の製造方法。
  11. 　前記凹部が、溝であり、
    　前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記電気ケーブルの中心線をはさんで対向しており、
    　前記第１の領域は、前記被覆層が除去されていないことを特徴とする請求項８に記載の電気ケーブル接続構造の製造方法。
  12. 　前記除去工程が、前記被覆層を焼却する局部加熱工程であることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の電気ケーブル接続構造の製造方法。
  13. 　前記除去工程が、レーザ照射工程であることを特徴とする請求項１２に記載の電気ケーブル接続構造の製造方法。
  14. 　請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電気ケーブル接続構造を含む撮像装置を有することを特徴とする内視鏡。
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