(57)【要約】【課題】同軸ケーブルの中心導体のシールド範囲を従来に比して大きくする。また、基板面積の小型化を可能とする。【解決手段】回路基板は、複数の同軸ケーブルが接続される回路基板であって、複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、前記第１面とは前記回路基板の厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。【選択図】図８
2020191210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の同軸ケーブルが接続される回路基板であって、
複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、
前記第１面とは前記回路基板の厚さ方向に反対側の第２面と、
前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、
を備え、
前記第１面は、前記端子面と対向し、
前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、
前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、
前記第１導体は、前記第１面側に配置され、
前記第２導体は、前記第２面側に配置される、
回路基板。
【請求項２】
前記保持部は、前記回路基板の側面において前記回路基板の厚さ方向に延びる凹部であり、
前記第１導体及び前記第２導体のそれぞれは、前記凹部の内面に取り付けられる半管状部材である、
請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記第１導体は、第１半径を有する半円管状部材であり、
前記第２導体は、前記第１半径より大きい第２半径を有する半円管状部材である、
請求項１又は請求項２に記載の回路基板。
【請求項４】
前記保持部は、前記第１面から前記第２面へと前記回路基板を厚さ方向に貫通するスルーホールであり、
前記第１導体及び前記第２導体のそれぞれは、前記スルーホールの内周面に取り付けられる管状部材である、
請求項１に記載の回路基板。
【請求項５】
前記複数の保持部のそれぞれは、前記端子面における前記複数の端子のそれぞれの位置を前記設置面に投影した位置に設けられる、
請求項１又は請求項４に記載の回路基板。
【請求項６】
前記第１導体は、第１半径を有する円管状部材であり、
前記第２導体は、前記第１半径より大きい第２半径を有する円管状部材である、
請求項１、請求項４及び請求項５のいずれか１項に記載の回路基板。
【請求項７】
回路基板と、
複数の同軸ケーブルと、
を備え、
前記回路基板は、
複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、
前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、
前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、
を備え、
前記第１面は、前記端子面と対向し、
前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、
前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、
前記第１導体は、前記第１面側に配置され、
前記第２導体は、前記第２面側に配置される、
基板モジュール。
【請求項８】
複数の端子を含む端子面を有する素子と、
前記素子を設置するための回路基板と、
前記複数の端子のそれぞれに接続される複数の同軸ケーブルと、
を備え、
前記回路基板は、
前記素子が設置される第１面と、
前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、
前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、
を備え、
前記第１面は、前記端子面と対向し、
前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、
前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、
前記第１導体は、前記第１面側に配置され、
前記第２導体は、前記第２面側に配置される、
デバイスモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板、基板モジュール、及びデバイスモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ガラスエポキシ基板の側面に半円スルーホールを設けた固体撮像装置の実装基板が開示されている。特許文献１に開示される半円スルーホールは、ガラスエポキシ基板の表面に形成された配線パターンに接続されている。当該半円スルーホールは、内周面に金メッキ処理が施されて、半円スルーホールにケーブル束及びリード等を接続することによって、ガラスエポキシ基板上の電機部品との電気接続が可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９２４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される半円スルーホールに同軸ケーブルを接続する場合、半円スルーホールの内周面の金メッキに中心導体が接続される。このため、外部導体は、半円スルーホールとは別に設けられたグランドに接続される必要がある。したがって、半円スルーホールの全体において中心導体はシールドされておらず、ノイズの影響を受けることが考えられる。さらに、上記のようにガラスエポキシ基板において半円スルーホールとは別にグランドが設けられるため、ガラスエポキシ基板の面積の小型化が抑制されるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る回路基板は、複数の同軸ケーブルが接続される回路基板であって、複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、前記第１面とは前記回路基板の厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【０００６】
本発明の一態様に係る基板モジュールは、回路基板と、複数の同軸ケーブルと、を備え、前記回路基板は、複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【０００７】
本発明の一態様に係るデバイスモジュールは、複数の端子を含む端子面を有する素子と、前記素子を設置するための回路基板と、前記複数の端子のそれぞれに接続される複数の同軸ケーブルと、を備え、前記回路基板は、前記素子が設置される第１面と、前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、同軸ケーブルの中心導体のシールド範囲を従来に比して大きくすることができる。また、基板面積の小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１に係る内視鏡装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す斜視図である。
【図３Ａ】実施形態１に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す平面図である。
【図３Ｂ】実施形態１に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す側面図である。
【図４】撮像素子の端子構造の一例を示す底面図である。
【図５】同軸ケーブルの構成の一例を示す側面図である。
【図６Ａ】実施形態１に係る回路基板の構成の一例を示す平面図である。
【図６Ｂ】実施形態１に係る回路基板の構成の一例を示す側面図である。
【図７】実施形態１に係る半円スルーホールの構成の一例を示す拡大側面図である。
【図８】実施形態１に係る半円スルーホールにおける同軸ケーブルの接続を示す斜視図である。
【図９】実施形態２に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す斜視図である。
【図１０Ａ】実施形態２に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す平面図である。
【図１０Ｂ】実施形態２に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す部分側面断面図である。
【図１１Ａ】実施形態２に係る回路基板の構成の一例を示す平面図である。
【図１１Ｂ】図１１ＡにおけるＡ−Ａ線による断面矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
【００１１】
（１）  本実施形態に係る回路基板は、複数の同軸ケーブルが接続される回路基板であって、複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、前記第１面とは前記回路基板の厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【００１２】
上記の構成により、回路基板の厚さ方向において、第２導体の範囲まで同軸ケーブルの外部導体を残すことができる。したがって、同軸ケーブルの中心導体のシールド範囲を従来に比して大きくすることができる。
【００１３】
また、第２導体は信号線である中心導体とは接続されず、外部導体にのみ接続される。したがって、第２導体をグランドにすることにより、保持部の位置にグランドを設けることができる。よって、従来に比して基板面積の小型化が可能となる。
【００１４】
（２）  本実施形態に係る回路基板において、前記保持部は、前記回路基板の側面において前記回路基板の厚さ方向に延びる凹部であり、前記第１導体及び前記第２導体のそれぞれは、前記凹部の内面に取り付けられる半管状部材であってもよい。
【００１５】
上記の構成により、素子より外側の回路基板の側面に保持部を設けることができる。したがって、回路基板の第２面において電機部品を配置するスペースを広く確保することができる。また、回路基板に電機部品を実装した後に、同軸ケーブルの回路基板への接続作業を行うことができ、作業性が向上する。
【００１６】
（３）  本実施形態に係る回路基板において、前記第１導体は、第１半径を有する半円管状部材であり、前記第２導体は、前記第１半径より大きい第２半径を有する半円管状部材であってもよい。
【００１７】
上記の構成により、同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体において、第１半径を中心導体の半径に合わせて設定することができる。さらに、外部導体に接続される第２導体において、第２半径を外部導体の半径に合わせて設定することができる。したがって、第１導体及び第２導体の形状及びサイズを、同軸ケーブルの接続に適合させることができる。
【００１８】
（４）  本実施形態に係る回路基板において、前記保持部は、前記第１面から前記第２面へと前記回路基板を厚さ方向に貫通するスルーホールであり、前記第１導体及び前記第２導体のそれぞれは、前記スルーホールの内周面に取り付けられる管状部材であってもよい。
【００１９】
上記の構成により、管状部材である第１導体によって中心導体を覆うことができ、管状部材である第２導体によって外部導体を覆うことができる。したがって、同軸ケーブルの回路基板への接続を強固にすることができる。
【００２０】
（５）  本実施形態に係る回路基板において、前記複数の保持部のそれぞれは、前記端子面における前記複数の端子のそれぞれの位置を前記設置面に投影した位置に設けられてもよい。
【００２１】
上記の構成により、素子の端子に中心導体を直接接続することができる。したがって、基板面積の小型化を促進することができる。
【００２２】
（６）  本実施形態に係る回路基板において、前記第１導体は、第１半径を有する円管状部材であり、前記第２導体は、前記第１半径より大きい第２半径を有する円管状部材であってもよい。
【００２３】
上記の構成により、同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体において、第１半径を中心導体の半径に合わせて設定することができる。さらに、外部導体に接続される第２導体において、第２半径を外部導体の半径に合わせて設定することができる。したがって、第１導体及び第２導体の形状及びサイズを、同軸ケーブルの接続に適合させることができる。
【００２４】
（７）  本実施形態に係る基板モジュールは、回路基板と、複数の同軸ケーブルと、を備え、前記回路基板は、複数の端子を含む端子面を有する素子が設置される第１面と、前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【００２５】
（８）  本実施形態に係るデバイスモジュールは、複数の端子を含む端子面を有する素子と、前記素子を設置するための回路基板と、前記複数の端子のそれぞれに接続される複数の同軸ケーブルと、を備え、前記回路基板は、前記素子が設置される第１面と、前記第１面とは厚さ方向に反対側の第２面と、前記複数の同軸ケーブルを前記第１面から前記第２面へわたすように保持する複数の保持部と、を備え、前記第１面は、前記端子面と対向し、前記複数の保持部のそれぞれは、前記同軸ケーブルの中心導体に接続される第１導体と、前記同軸ケーブルの外部導体に接続される第２導体とを含み、前記第１導体及び前記第２導体は、前記回路基板の厚さ方向に互いに離隔し、前記第１導体は、前記第１面側に配置され、前記第２導体は、前記第２面側に配置される。
【００２６】
＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００２７】
［１．実施形態１］
［１−１．内視鏡装置］
本実施形態に係る内視鏡装置の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る内視鏡装置の構成を示す図である。
【００２８】
本実施形態に係る内視鏡装置１０は、挿入部２０と、操作部３０と、ユニバーサルコード４０とを備える。
【００２９】
挿入部２０は、先端部２１と、湾曲部２２と、軟性部２３とを備える。挿入部２０は、細長いコード状をなしており、体腔内に挿入することができる。先端部２１にはレンズ及び撮像素子が設けられ、挿入された体腔内を撮像することができる。先端部２１の後側には湾曲部２２が設けられる。湾曲部２２は、操作者の操作によって所望の方向に湾曲させることができる。これにより、操作者は体腔内の撮像範囲を変化させることができる。軟性部２３は、可撓性を有しており、体腔内の形状に合わせて湾曲することができる。
【００３０】
操作部３０は、ダイヤル状のアングルノブ３１と、複数の操作ボタン３２，３３と、把持部３４とを備える。操作者は、把持部３４を把持した状態で、アングルノブ３１及び操作ボタン３２，３３を操作することができる。アングルノブ３１は、湾曲部２２の操作に用いられる。即ち、操作者は、アングルノブ３１を回転させることにより、湾曲部２２を湾曲させることができる。操作ボタン３２は、粘液等の吸引に用いられる。操作ボタン３３は、空気又は水の体腔内への送出に用いられる。
【００３１】
ユニバーサルコード４０は、操作部３０から延出される。ユニバーサルコード４０は、図示しない画像処理装置に接続されており、内視鏡装置１０から出力される映像信号を伝送する。これにより、体腔内の映像が、画像処理装置に接続される表示装置によって表示される。
【００３２】
［１−２．撮像デバイスモジュール］
図２は、本実施形態に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す斜視図であり、図３Ａは、その平面図であり、図３Ｂは、その側面図である。撮像デバイスモジュール１００は、内視鏡装置１０の挿入部２０に内蔵される。撮像デバイスモジュール１００は、撮像素子２００と、回路基板３００と、複数の同軸ケーブル４００とを備える。
【００３３】
撮像素子２００は、回路基板３００に設置される。図４は、撮像素子の端子構造の一例を示す底面図である。具体的な一例では、撮像素子２００はＢＤＡ（Ball Grid Array）として構成される。撮像素子２００の一面（以下、「端子面」という）２１０には、複数の端子２２０がマトリックス状に並ぶ。撮像素子２００の複数の端子２２０は、回路基板３００の一面（以下、「設置面」という）においてマトリックス状に配置された複数の端子（マウントパッド、図示せず）に接続される。
【００３４】
同軸ケーブル４００は、回路基板３００に接続される。図３Ａに示すように、本実施形態に係る回路基板３００は、平面視において撮像素子２００よりも一回り大きい矩形平面を有する。つまり、平面視において、撮像素子２００は回路基板３００の外縁よりも内側に位置する。図３Ｂに示すように、同軸ケーブル４００の一端は回路基板３００の側面に固定される。同軸ケーブル４００の中心導体（心線）は回路基板３００に設けられたプリント配線に半田によって接続される。同軸ケーブル４００の他端は、上記の操作部３０を介してユニバーサルコード４０内の信号線に接続される。
【００３５】
図５は、同軸ケーブル４００の構成の一例を示す側面図である。同軸ケーブル４００は、中心導体４１０と、中心導体を覆う筒状の絶縁体４２０と、絶縁体を覆う外部導体４３０と、外部導体を覆う絶縁体のシース（保護被覆）４４０とを備える。中心導体４１０は、信号線又は電力線として用いられる。即ち、一部の同軸ケーブル４００の中心導体４１０は、撮像素子２００から出力される映像信号を伝送する。他の一部の同軸ケーブル４００の中心導体４１０は、撮像素子２００を駆動するための駆動信号を伝送する。さらに他の一部の同軸ケーブル４００の中心導体４１０は、撮像素子２００へ供給される電力を送る。
【００３６】
［１−３．回路基板］
図６Ａは、本実施形態に係る回路基板３００の構成の一例を示す平面図であり、図６Ｂは、その側面図である。回路基板３００は、例えば、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板、ガラスポリイミド基板等のプリント基板である。回路基板３００は、ビルドアップ工法により作製された多層構造のプリント基板であり、例えば銅によるプリント配線を含む。
【００３７】
図６Ａに示すように、回路基板３００の一面は撮像素子２００の設置面３１０である。設置面３１０には、ＢＧＡを実装するための複数のマウントパッド３２０がマトリックス状に配置される。撮像素子２００は、端子面２１０が回路基板３００の設置面３１０に対向するように配置される。撮像素子２００の端子２２０とマウントパッド３２０とが半田によって接合され、撮像素子２００が回路基板３００に実装される。
【００３８】
回路基板３００は、例えば矩形板状をなしている。回路基板３００の４つの側面３４０のそれぞれには、凹部である複数の半円スルーホール３５０が等間隔に設けられる。隣り合う半円スルーホール３５０の間隔は、隣り合うマウントパッド３２０の間隔と等しい。図３Ｂに示すように、半円スルーホール３５０は、回路基板３００の厚さ方向全長にわたって延びる。即ち、半円スルーホール３５０は、設置面（第１面）３１０と、設置面３１０とは厚さ方向に反対側の裏面（第２面）３３０とを繋ぐように設けられる。半円スルーホール３５０は、同軸ケーブル４００を設置面３１０から裏面３３０へわたすように保持する保持部の一例である。
【００３９】
半円スルーホール３５０は、第１導体３５１と、第２導体３５２とを含む。第１導体３５１は、同軸ケーブル４００の中心導体４１０に接続され、第２導体３５２は、同軸ケーブル４００の外部導体４３０に接続される。第１導体３５１及び第２導体３５２のそれぞれは、銅又は金等の電気伝導率が高い物質によって構成される半管状部材である。第１導体３５１は、設置面３１０側に配置される。即ち、第１導体３５１の一端は、設置面３１０に露出される。第２導体３５２は、裏面３３０側に配置される。即ち、第２導体３５２の一端は、裏面３３０に露出される。第１導体３５１と第２導体３５２とは、回路基板３００の厚さ方向において互いに離隔している。即ち、第１導体３５１及び第２導体３５２の間には空間が設けられる。この空間が、絶縁層として機能する。第１導体３５１及び第２導体３５２は、例えばメッキ加工によって形成される。具体的な一例では、回路基板３００の母材の側面に形成された凹部の厚さ方向中央に絶縁層を形成するためのマスキングを施し、メッキ加工を行うことによって第１導体３５１及び第２導体３５２を形成することができる。他の一例では、半管状の部材である第１導体３５１及び第２導体３５２を、回路基板３００の母材の側面に形成された凹部に接着することで、半円スルーホール３５０が形成されてもよい。さらに他の一例では、半管状の部材を回路基板３００の母材の側面に形成された凹部に接着した状態で、半管状の部材の中央部分を削り取ることによって、第１導体３５１及び第２導体３５２を形成してもよい。
【００４０】
図７は、本実施形態に係る半円スルーホール３５０の構成の一例を示す拡大側面図である。具体的な一例では、第１導体３５１は、半管状の本体部と、本体部の一端において半径方向外側に張り出したフランジ部とを有する。フランジ部が設置面３１０に乗り上げるように、第１導体３５１は回路基板３００に取り付けられる。さらに具体的な一例では、第２導体３５２は、半管状の本体部と、本体部の一端において半径方向外側に張り出したフランジ部とを有する。フランジ部が裏面３３０に乗り上げるように、第２導体３５２は回路基板３００に取り付けられる。
【００４１】
第１導体３５１及び第２導体３５２は、回路基板３００の厚さ方向に延びる中心軸について同軸的に配置される。第１導体３５１は、第１半径Ｄ１を有する半管状部材であり、第２導体３５２は、第２半径Ｄ２を有する半管状部材である。第２半径Ｄ２は、第１半径Ｄ１より大きい。第１導体３５１と第２導体３５２との間の空間３５３では、回路基板３００の母材が露出される。
【００４２】
図８は、本実施形態に係る半円スルーホール３５０における同軸ケーブル４００の接続を示す斜視図である。図８に示すように、同軸ケーブル４００の中心導体４１０は、第１導体３５１の凹部に接合される。同軸ケーブル４００の絶縁体４２０は、第１導体３５１と第２導体３５２との間の空間３５３に位置づけられる。さらに、同軸ケーブル４００の外部導体４３０は、第２導体３５２の凹部に接合される。第１導体３５１は、プリント配線を通じて撮像素子２００の端子２２０に接続される。回路基板３００の裏面３３０にはグランドパターンが設けられ、第２導体３５２はグランドパターンに接続される。これにより、同軸ケーブル４００の外部導体４３０は、中心導体４１０から電気的に非接続の状態でグランド接続される。
【００４３】
以上の構成により、回路基板３００の裏面３３０より設置面３１０側へ延びた範囲で外部導体４３０を設けることができる。したがって、同軸ケーブル４００の中心導体４１０のシールド範囲を従来に比して大きくすることができる。
【００４４】
また、第２導体３５２は信号線である中心導体４１０とは接続されず、外部導体４３０にのみ接続される。したがって、第２導体３５２をグランドにすることにより、回路基板３００上に別途グランドを設ける必要がなく、従来に比して基板面積の小型化が可能となる。
【００４５】
［２．実施形態２］
［２−１．撮像デバイスモジュール］
図９は、本実施形態に係る撮像デバイスモジュールの構成の一例を示す斜視図であり、図１０Ａは、その平面図であり、図１０Ｂは、その部分側面断面図である。撮像デバイスモジュール１１０は、内視鏡装置１０の挿入部２０に内蔵される。撮像デバイスモジュール１１０は、撮像素子２００と、回路基板６００と、複数の同軸ケーブル４００とを備える。
【００４６】
撮像素子２００は、回路基板６００に設置される。本実施形態に係る撮像素子２００の構成は、端子数を除き実施形態１に係る撮像素子２００の構成と同様であるので、同一構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。かかる撮像素子２００の複数の端子２２０は、回路基板６００の一面（以下、「設置面」という）においてマトリックス状に配置された複数の端子（マウントパッド、図示せず）及び同軸ケーブル４００に接続される。
【００４７】
同軸ケーブル４００は、回路基板６００に取り付けられる。図１０Ａに示すように、本実施形態に係る回路基板６００は、平面視において撮像素子２００と同等の矩形平面を有する。つまり、平面視において、撮像素子２００の外縁は回路基板６００の外縁と概ね一致する。図１０Ｂに示すように、同軸ケーブル４００の一端は回路基板６００に固定される。同軸ケーブル４００の中心導体（心線）は撮像素子の端子２２０に半田によって接続される。同軸ケーブル４００の他端は、上記の操作部３０を介してユニバーサルコード４０内の信号線に接続される。なお、本実施形態に係る同軸ケーブル４００の構成は、実施形態１に係る同軸ケーブル４００の構成と同様であるので、同一構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４８】
［２−２．回路基板］
図１１Ａは、本実施形態に係る回路基板６００の構成の一例を示す平面図であり、図１１Ｂは、図１１ＡにおけるＡ−Ａ線による断面矢視図である。回路基板６００は、例えば、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板、ガラスポリイミド基板等のプリント基板である。回路基板６００は、ビルドアップ工法により作製された多層構造のプリント基板であり、例えば銅によるプリント配線を含む。
【００４９】
図１１Ａに示すように、回路基板６００の一面は撮像素子２００の設置面６１０である。設置面６１０には、ＢＧＡを実装するための複数のマウントパッド６２０がマトリックス状に配置される。さらに回路基板６００には、複数のマウントパッド６２０を取り囲むように、複数のスルーホール６５０が設けられる。隣り合うスルーホール６５０の間隔は、隣り合うマウントパッド６２０の間隔と等しい。即ち、スルーホール６５０及びマウントパッド６２０は、マトリックス状に並ぶ。
【００５０】
図１１Ｂに示すように、スルーホール６５０は、回路基板６００の厚さ方向全長にわたって延びる。即ち、スルーホール６５０は、設置面（第１面）６１０と、設置面６１０とは厚さ方向に反対側の裏面（第２面）６３０とを繋ぐように設けられる。スルーホール６５０は、同軸ケーブル４００を設置面６１０から裏面６３０へわたすように保持する保持部の一例である。
【００５１】
撮像素子２００は、端子面２１０が回路基板６００の設置面６１０に対向するように配置される。撮像素子２００の端子面２１０における端子２２０の配置構成と、回路基板６００の設置面６１０におけるマウントパッド６２０及びスルーホール６５０の配置構成とは一致する。このことを以下に具体的に説明する。１つのマウントパッド６２０は、撮像素子２００の１つの端子２２０に対応する。マウントパッド６２０に対応する端子２２０は、当該マウントパッド６２０に半田によって接続される。１つのスルーホール６５０は、撮像素子２００の１つの端子２２０に対応する。スルーホール６５０に対応する端子２２０は、当該スルーホール６５０に保持される同軸ケーブル４００に半田によって接続される。複数のスルーホール６５０のそれぞれは、端子面２１０における複数の端子２２０のそれぞれの位置を設置面６１０に投影した位置に設けられる。複数のマウントパッド６２０のそれぞれもまた、端子面２１０における複数の端子２２０のそれぞれの位置を設置面６１０に投影した位置に設けられる。つまり、平面視において、複数の端子２２０のそれぞれの位置と、複数のマウントパッド６２０及び複数のスルーホール６５０のそれぞれの位置とは一致する。
【００５２】
スルーホール６５０は、第１導体６５１と、第２導体６５２とを含む。第１導体６５１は、同軸ケーブル４００の中心導体４１０に接続され、第２導体６５２は、同軸ケーブル４００の外部導体４３０に接続される。第１導体６５１及び第２導体６５２のそれぞれは、銅又は金等の電気伝導率が高い物質によって構成される管状部材である。第１導体６５１は、設置面６１０側に配置される。即ち、第１導体６５１の一端は、設置面６１０に露出される。第２導体６５２は、裏面６３０側に配置される。即ち、第２導体６５２の一端は、裏面６３０に露出される。第１導体６５１と第２導体６５２とは、回路基板６００の厚さ方向において互いに離隔している。即ち、第１導体６５１及び第２導体６５２の間には空間６５３が設けられる。この空間が、絶縁層として機能する。
【００５３】
具体的な一例では、第１導体６５１は、管状の本体部と、本体部の一端において半径方向外側に張り出したフランジ部とを有する。フランジ部が設置面６１０に乗り上げるように、第１導体６５１は回路基板６００に取り付けられる。さらに具体的な一例では、第２導体６５２は、管状の本体部と、本体部の一端において半径方向外側に張り出したフランジ部とを有する。フランジ部が裏面６３０に乗り上げるように、第２導体６５２は回路基板６００に取り付けられる。
【００５４】
第１導体６５１及び第２導体６５２は、回路基板６００の厚さ方向に延びる中心軸について同軸的に配置される。第１導体６５１は、第１半径Ｄ１を有する管状部材であり、第２導体６５２は、第２半径Ｄ２を有する管状部材である。第２半径Ｄ２は、第１半径Ｄ１より大きい。第１導体６５１と第２導体６５２との間の空間６５３では、回路基板６００の母材が露出される。
【００５５】
同軸ケーブル４００の中心導体４１０は、第１導体６５１の孔部に接合される。同軸ケーブル４００の絶縁体４２０は、第１導体６５１と第２導体６５２との間の空間６５３に位置づけられる。さらに、同軸ケーブル４００の外部導体４３０は、第２導体６５２の孔部に接合される。第１導体６５１は、撮像素子２００の端子２２０に半田により接合される。回路基板６００の裏面６３０にはグランドパターンが設けられ、第２導体６５２はグランドパターンに接続される。これにより、同軸ケーブル４００の外部導体４３０は、中心導体４１０から電気的に非接続の状態でグランド接続される。
【００５６】
以上の構成により、回路基板６００の裏面６３０より設置面６１０側へ延びた範囲で外部導体４３０を設けることができる。したがって、同軸ケーブル４００の中心導体４１０のシールド範囲を従来に比して大きくすることができる。
【００５７】
また、第２導体６５２は信号線である中心導体４１０とは接続されず、外部導体４３０にのみ接続される。したがって、第２導体６５２をグランドにすることにより、回路基板６００上に別途グランドを設ける必要がなく、従来に比して基板面積の小型化が可能となる。
【００５８】
［３．その他の実施形態］
上記の実施形態１，２においては、撮像素子２００用の回路基板３００，６００における同軸ケーブル４００の接続構造について述べたが、これに限定されるものではない。例えば、ＢＧＡパッケージの赤外線センサ、プロセッサ等、撮像素子以外の素子用の回路基板に対して、同様の構造で同軸ケーブルを接続してもよい。
【００５９】
［４．効果］
以上のように、回路基板３００，６００は、複数の同軸ケーブル４００が接続される。回路基板３００，６００は、設置面（第１面）３１０，６１０と、裏面（第２面）３３０，６３０と、複数の保持部（半円スルーホール３５０，スルーホール６５０）とを含む。設置面３１０，６１０には、複数の端子２２０を含む端子面２１０を有する素子２００が設置される。裏面３３０，６３０は、設置面３１０，６１０とは回路基板３００，６００の厚さ方向に反対側の面である。保持部（半円スルーホール３５０，スルーホール６５０）は、同軸ケーブル４００を設置面３１０，６１０から裏面３３０，６３０へわたすように保持する。設置面３１０，６１０は、端子面２１０と対向する。複数の保持部（半円スルーホール３５０，スルーホール６５０）のそれぞれは、同軸ケーブル４００の中心導体４１０に接続される第１導体３５１，６５１と、同軸ケーブル４００の外部導体４３０に接続される第２導体３５２，６５２とを含む。第１導体３５１，６５１及び第２導体３５２，６５２は、回路基板３００，６００の厚さ方向に互いに離隔する。第１導体３５１，６５１は、設置面３１０側に配置される。第２導体３５２，６５２は、裏面３３０，６３０側に配置される。
【００６０】
上記の構成により、回路基板３００，６００の厚さ方向において、第２導体３５２，６５２の範囲まで同軸ケーブル４００の外部導体４３０を残すことができる。したがって、同軸ケーブル４００の中心導体４１０のシールド範囲を従来に比して大きくすることができる。
【００６１】
また、第２導体３５２，６５２は信号線である中心導体４１０とは接続されず、外部導体４３０にのみ接続される。したがって、第２導体３５２，６５２をグランドにすることにより、保持部（半円スルーホール３５０，スルーホール６５０）の位置にグランドを設けることができる。よって、従来に比して基板面積の小型化が可能となる。
【００６２】
保持部は、回路基板３００の側面３４０において回路基板３００の厚さ方向に延びる凹部（半円スルーホール３５０）であってもよい。第１導体３５１及び第２導体３５２のそれぞれは、凹部（半円スルーホール３５０）の内面に取り付けられる半管状部材であってもよい。
【００６３】
上記の構成により、素子２００より外側の回路基板３００の側面３４０に保持部（半円スルーホール３５０）を設けることができる。したがって、回路基板３００の裏面３３０において電機部品を配置するスペースを広く確保することができる。また、回路基板３００に電機部品を実装した後に、同軸ケーブル４００の回路基板３００への接続作業を行うことができ、作業性が向上する。
【００６４】
第１導体３５１は、第１半径Ｄ１を有する半円管状部材であってもよい。第２導体３５２は、第１半径Ｄ１より大きい第２半径Ｄ２を有する半円管状部材であってもよい。
【００６５】
上記の構成により、同軸ケーブル４００の中心導体４１０に接続される第１導体３５１において、第１半径Ｄ１を中心導体４１０の半径に合わせて設定することができる。さらに、外部導体４３０に接続される第２導体３５２において、第２半径Ｄ２を外部導体４３０の半径に合わせて設定することができる。したがって、第１導体３５１及び第２導体３５２の形状及びサイズを、同軸ケーブル４００の接続に適合させることができる。
【００６６】
保持部は、設置面６１０から裏面６３０へと回路基板６００を厚さ方向に貫通するスルーホール６５０であってもよい。第１導体６５１及び第２導体６５２のそれぞれは、スルーホール６５０の内周面に取り付けられる管状部材であってもよい。
【００６７】
上記の構成により、管状部材である第１導体６５１によって中心導体４１０を覆うことができ、管状部材である第２導体６５２によって外部導体４３０を覆うことができる。したがって、同軸ケーブル４００の回路基板６００への接続を強固にすることができる。
【００６８】
複数のスルーホール６５０のそれぞれは、端子面２１０における複数の端子２２０のそれぞれの位置を設置面６１０に投影した位置に設けられてもよい。
【００６９】
上記の構成により、素子２００の端子２２０に中心導体４１０を直接接続することができる。したがって、基板面積の小型化を促進することができる。
【００７０】
第１導体６５１は、第１半径Ｄ１を有する円管状部材であってもよい。第２導体６５２は、第１半径Ｄ１より大きい第２半径Ｄ２を有する円管状部材であってもよい。
【００７１】
上記の構成により、同軸ケーブル４００の中心導体４１０に接続される第１導体６５１において、第１半径Ｄ１を中心導体４１０の半径に合わせて設定することができる。さらに、外部導体４３０に接続される第２導体６５２において、第２半径Ｄ２を外部導体４３０の半径に合わせて設定することができる。したがって、第１導体６５１及び第２導体６５２の形状及びサイズを、同軸ケーブル４００の接続に適合させることができる。
【００７２】
［５．補記］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的ではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及びその範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１０  内視鏡装置
２０  挿入部
２１  先端部
２２  湾曲部
２３  軟性部
３０  操作部
３１  アングルノブ
３２，３３  操作ボタン
３４  把持部
４０  ユニバーサルコード
１００，１１０  撮像デバイスモジュール
２００  撮像素子（素子）
２１０  端子面
２２０  端子
３００  回路基板
３１０  設置面（第１面）
３２０  マウントパッド
３３０  裏面（第２面）
３４０  側面
３５０  半円スルーホール（保持部）
３５１  第１導体
３５２  第２導体
３５３  空間
４００  同軸ケーブル
４１０  中心導体
４２０  絶縁体
４３０  外部導体
４４０  シース
６００  回路基板
６１０  設置面（第１面）
６２０  マウントパッド
６３０  裏面（第２面）
６５０  スルーホール
６５１  第１導体
６５２  第２導体
６５３  空間
【図１】
2020191210.tif 000003
【図２】
2020191210.tif 000004
【図３Ａ】
2020191210.tif 000005
【図３Ｂ】
2020191210.tif 000006
【図４】
2020191210.tif 000007
【図５】
2020191210.tif 000008
【図６Ａ】
2020191210.tif 000009
【図６Ｂ】
2020191210.tif 000010
【図７】
2020191210.tif 000011
【図８】
2020191210.tif 000012
【図９】
2020191210.tif 000013
【図１０Ａ】
2020191210.tif 000014
【図１０Ｂ】
2020191210.tif 000015
【図１１Ａ】
2020191210.tif 000016
【図１１Ｂ】
2020191210.tif 000017