(57)【要約】  基板組立体は、基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含む。前記親基板と前記中継基板とは基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続している。前記親基板と前記中継基板の間には、前記ケーブルが挟まれるように配置されている。前記親基板及び前記中継基板のそれぞれは、複数のレイヤの積層構造を有する。前記基板対基板コネクタの実装部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と前記親基板の前記レイヤの積層数の合計である第１の総積層数は、前記中継基板における前記ケーブルの取付け部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と、前記取り付け部分に対応する前記親基板の対応部分における前記親基板の前記レイヤの積層数との合計である第２の総積層数よりも大きい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体であって、
前記親基板及び前記中継基板のそれぞれは、複数のレイヤの積層構造を有し、
前記基板対基板コネクタの実装部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と前記親基板の前記レイヤの積層数の合計である第１の総積層数が、前記中継基板における前記ケーブルの取付け部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と、前記取り付け部分に対応する前記親基板の対応部分における前記親基板の前記レイヤの積層数との合計である第２の総積層数よりも大きくなるように構成されている、基板組立体。
【請求項２】
前記親基板では、前記基板対基板コネクタの実装部分において部分的に前記レイヤの積層数が増加するようにレイヤが部分的に重ねられている、請求項１に記載の基板組立体。
【請求項３】
前記親基板では、前記対応部分における前記親基板の積層数が部分的に減少するように前記レイヤの一部が部分的に抜かれている、請求項１又は２に記載の基板組立体。
【請求項４】
前記中継基板では、前記基板対基板コネクタの実装部分において部分的に前記レイヤの積層数が増加するようにレイヤが部分的に重ねられている、請求項１から３のいずれか一項に記載の基板組立体。
【請求項５】
前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記部分的に重ねられたレイヤによる厚さの増加分をＣとしたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃを満たす、請求項２に記載の基板組立体。
【請求項６】
前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記レイヤの一部が前記部分的に抜かれたことによる前記親基板の厚さの減少分をＣ’としたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃ’を満たす、請求項３に記載の基板組立体。
【請求項７】
前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記中継基板に部分的に重ねられたレイヤによる厚さの増加分をＣ”としたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃ”を満たす、請求項４に記載の基板組立体。
【請求項８】
基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合させて接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体であって、
前記親基板及び前記中継基板のそれぞれは、複数のレイヤの積層構造を有し、
前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分における前記中継基板と前記親基板の対向面間の間隔が、前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記基板対基板コネクタの実装部分における前記中継基板の嵌合側面からの高さよりも大きくなるように、前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方の基板厚さが部分的に変更されている、基板組立体。
【請求項９】
前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方の、前記実装部分における厚さが部分的に増加するように、前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方は構成されている、請求項８に記載の基板組立体。
【請求項１０】
前記取付け部分に対向する前記親基板の部分の厚さが部分的に減少するように、前記親基板は構成されている、請求項８又は９に記載の基板組立体。
【請求項１１】
基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体であって、
前記中継基板及び前記親基板の少なくとも一方の前記基板対基板コネクタの実装部分の面は、前記実装部分の周りの部分の面に対して突出するように構成されている、基板組立体。
【請求項１２】
基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体であって、
前記ケーブルの前記中継基板への取り付け部分に対応する前記親基板の対応部分の面は、前記対応部分の周りの部分の面に対して前記中継基板から遠ざかる方向に凹むように構成されている、基板組立体。
【請求項１３】
光を出射する光源装置と、
前記光で照明された被写体を撮像する撮像素子を備えた内視鏡と、
前記内視鏡のコネクタ部と接続し、前記撮像素子で撮像した被写体の画像を処理するプロセッサと、
処理した前記画像を表示するモニタと、を備え、
前記コネクタ部は、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の基板組立体を備え、
前記ケーブルは、前記撮像素子から延びる信号伝送ケーブルを少なくとも含む、電子内視鏡システム。                                                                            
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルが取り付けられた中継基板と親基板とが基板対基板コネクタにより接続された基板組立体、及びこの基板組立体を備える電子内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人の食道や腸などの管腔内を観察するための内視鏡システムとして、撮像素子を有する電子スコープ、電子スコープから送信された撮像信号を処理する内視鏡プロセッサ、及び内視鏡プロセッサで処理された撮像信号に基づいて観察画像を表示するモニタを備える電子内視鏡システムが知られている。このような電子内視鏡システムにおいて、電子スコープ先端部の撮像素子への電源供給及び信号の入出力は、ケーブルを介して行われる。これら撮像素子からのケーブルの内視鏡プロセッサへの接続は、通常は、一旦回路基板を介してコネクタ接続される構成とされる。また、従来は、上記回路基板に対して、ケーブルはハンダ付けされていた。【０００３】
電子スコープの細径化の観点から、ケーブルを回路基板に接続する部分の総厚はできるだけ低減する事が望ましい。下記特許文献１は、同軸ケーブルの基板への接続部分の総厚を低減するための構成例について開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５６３１６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ハンダ付けによりケーブルを回路基板（親基板）へ接続する構成の場合には、撮像素子の修理や調整を行う際にハンダを溶融させてケーブルを取り外す必要があり手間がかかるため、最近では基板対基板コネクタを用いてケーブル側に小型中継基板を使用することが行われている。すなわち、撮像素子からのケーブルは小型中継基板を介して、基板対基板コネクタを用いて回路基板（親基板）へ接続される。【０００６】
このような構成の場合、基板対基板コネクタの一方が搭載される小型中継基板には、電子スコープの可撓管内を挿通させるために、小型中継基板の幅に制約が生じる。特に、ケーブルの本数が増えた場合には、ケーブルが小型中継基板の幅方向にはみ出してはならない為、ケーブルを厚み方向に重ねる処理をせざるを得ない。しかしながら、ケーブル処理の厚みが大きくなりすぎると基板対基板コネクタの高さ制約からコネクタ同士の嵌合に問題が生じ得る。【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ケーブルの中継基板を親基板に基板対基板コネクタを用いて接続する構成において、中継基板に接続されるケーブル本数が増加した場合であっても、基板対基板コネクタの嵌合不具合を解消することのできる基板組立体及び、この基板組立体を備えて電子内視鏡システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体である。
前記親基板及び前記中継基板のそれぞれは、複数のレイヤの積層構造を有する。
前記基板対基板コネクタの実装部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と前記親基板の前記レイヤの積層数の合計である第１の総積層数は、前記中継基板における前記ケーブルの取付け部分における前記中継基板の前記レイヤの積層数と、前記取り付け部分に対応する前記親基板の対応部分における前記親基板の前記レイヤの積層数との合計である第２の総積層数よりも大きくなるように、前記基板組立体は構成されている。【０００９】
このような構造によれば、前記中継基板に接続されるケーブル数が増加してケーブルが前記中継基板の面から盛り上がる場合であっても、前記中継基板上のケーブルの取付け部分が前記親基板と干渉しない為、基板対基板コネクタの嵌合不具合を解消することができる。嵌合不具合とは、コネクタ間の電気的に接続されないことを含む。【００１０】
前記親基板では、前記基板対基板コネクタの実装部分において部分的に前記レイヤの積層数が増加するようにレイヤが部分的に重ねられていることが好ましい。【００１１】
前記親基板では、前記対応部分における前記親基板の積層数が部分的に減少するように前記レイヤの一部が部分的に抜かれている、ことも好ましい。【００１２】
前記中継基板では、前記基板対基板コネクタの実装部分において部分的に前記レイヤの積層数が増加するようにレイヤが部分的に重ねられている、ことも好ましい。【００１３】
一例によれば、前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記部分的に重ねられたレイヤによる厚さの増加分をＣとしたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃを満たす、ことが好ましい。【００１４】
他の一例によれば、前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記レイヤの一部が前記部分的に抜かれたことによる前記親基板の厚さの減少分をＣ’としたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃ’を満たす、ことが好ましい。【００１５】
他の一例によれば、前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記中継基板の嵌合側面からの高さをＡとし、前記実装部分における前記親基板の嵌合側面と前記中継基板の嵌合側面との間の距離をＢとし、前記中継基板に部分的に重ねられたレイヤによる厚さの増加分をＣ”としたとき、Ａ≦Ｂ＋Ｃ”を満たす、ことが好ましい。【００１６】
本発明の他の一態様も、基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合させて接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体である。
前記親基板及び前記中継基板のそれぞれは、複数のレイヤの積層構造を有する。
前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分における前記中継基板と前記親基板の対向面間の間隔が、前記ケーブルの前記中継基板への取付け部分の頂部の、前記基板対基板コネクタの実装部分における前記中継基板の嵌合側面からの高さよりも大きくなるように、前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方の基板厚さが部分的に変更されている。
このような構造によれば、前記中継基板に接続されるケーブル数が増加する場合であっても、前記中継基板上の前記ケーブルの取付け部分が前記親基板と干渉しない為、前記基板対基板間コネクタの嵌合不具合を解消することができる。【００１７】
前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方の、前記実装部分における厚さが部分的に増加するように、前記親基板と前記中継基板の少なくとも一方は構成されている、ことが好ましい。【００１８】
前記取付け部分に対向する前記親基板の部分の厚さが部分的に減少するように、前記親基板は構成されている、ことも好ましい。【００１９】
本発明のさらに他の一態様も、基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体である。
前記中継基板及び前記親基板の少なくとも一方の前記基板対基板コネクタの実装部分の面は、前記実装部分の周りの部分の面に対して突出するように構成されている。【００２０】
本発明のさらに他の一態様も、基板対基板コネクタが設けられた親基板と、ケーブルが取り付けられ、基板対基板コネクタが設けられた中継基板とを含み、前記親基板と前記中継基板とを基板対基板コネクタ同士を嵌合して接続し、前記親基板と前記中継基板の間に前記ケーブルが挟まれるように配置された基板組立体である。
前記ケーブルの前記中継基板への取り付け部分に対応する前記親基板の対応部分の面は、前記対応部分の周りの部分の面に対して前記中継基板から遠ざかる方向に凹むように構成されている。【００２１】
本発明のさらに他の一態様は、電子内視鏡システムである。当該電子内視鏡システムは、
光を出射する光源装置と、
前記光で照明された被写体を撮像する撮像素子を備えた内視鏡と、
前記内視鏡のコネクタ部と接続し、前記撮像素子で撮像した被写体の画像を処理するプロセッサと、
処理した前記画像を表示するモニタと、を備える。
前記コネクタ部は、前記基板組立体を備え、前記ケーブルは、前記撮像素子から延びる信号伝送ケーブルを少なくとも含む。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、上述の基板組立体によれば、中継基板に接続されるケーブル本数が増加した場合であっても、基板対基板コネクタの嵌合不具合を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】一実施形態にかかる電子内視鏡システムの一例のブロック図である。
【図２】中継基板と回路基板の接続部分の構成を示す図である。
【図３】中継基板のコネクタ嵌合面側にもケーブルをハンダ付けする場合に生じ得る嵌合不具合の問題を説明する図である。
【図４】一実施形態による基板対基板コネクタ実装構造の一例を説明する為の図である。
【図５】一実施形態による基板対基板コネクタ実装構造の一例を説明する図である。
【図６】一実施形態による基板対基板コネクタ実装構造の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２５】
［内視鏡システム１の構成］
図１は、本実施形態の基板組立体が適用される電子内視鏡システム１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す内視鏡システム１は、医療用の撮像システムであり、電子スコープ１００、内視鏡プロセッサ２００及びモニタ３００を有している。
【００２６】
電子スコープ１００は、挿入管１００Ａとコネクタ部１００Ｂとを有している。挿入管１００Ａ内には、対物光学系１０１、撮像ユニット１０２及び照明光学系１０３が設けられている。コネクタ部１００Ｂ内には、回路基板１１が設けられている。回路基板１１には、撮像素子ドライバ１０４及びＡＦＥ（Analog Front End）１０５が含まれている。また、コネクタ部１００Ｂから挿入管１００Ａの先端部１００Ｃにかけてライトガイド１０６が配置されている。撮像ユニット１０２と回路基板１１とは、複数のケーブル１４及び中継基板１３によって接続されている。中継基板１３と回路基板１１との接続部分の構成については後に詳細に説明する。
【００２７】
内視鏡プロセッサ２００は、内視鏡用の画像処理装置が組み込まれており、システムコントローラ２０１、タイミングコントローラ２０２、光源ユニット２０３、画像処理ユニット２０４及びフロントパネル２０５を備えている。光源ユニット２０３は、光源ドライバ２０３Ａ、光源２０３Ｂ、集光レンズ２０３Ｃを有している。
【００２８】
システムコントローラ２０１は、内視鏡システム１を構成する各要素を制御する。タイミングコントローラ２０２は、信号の処理タイミングを調整するクロック信号を内視鏡システム１内の各回路に送信する。
【００２９】
光源２０３Ｂは、光源ドライバ２０３Ａによって駆動制御され、白色光を放射する。光源２０３Ｂには、キセノンランプ、ハロゲンランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ等の高輝度ランプが用いられる。光源２０３Ｂから放射された照明光は集光レンズ２０３Ｃを介してライトガイド１０６に入射され、電子スコープ１００の先端部１００Ｃに向けてライトガイド１０６内を導波される。ライトガイド１０６は、例えば、複数の光ファイバを束ねたＬＣＢ（Light Carrying Bundle）である。
【００３０】
ライトガイド１０６内を導波された照明光は、先端部１００Ｃ内に配置されたライトガイド１０６の端面より射出される。ライトガイド１０６の端面より射出された照明光は、照明光学系１０３を介して先端部１００Ｃから射出され、被写体を照明する。被写体で反射された照明光（反射光）は、対物光学系１０１を介して撮像ユニット１０２に入射される。撮像ユニット１０２は撮像素子（不図示）を有している。撮像ユニット１０２に入射された反射光は、撮像素子が備える各画素の受光面上で被写体像を結ぶ。
【００３１】
撮像素子は、それぞれグリーン（Ｇ）、シアン（Ｃｙ）、マゼンタ（Ｍｇ）、イエロー（Ｙｅ）（若しくはレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ））のカラーフィルタを有する、Ｇ、Ｃｙ、Ｍｇ、Ｙｅ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の画素を備えている。各画素は、結像した被写体像を光量に応じた電荷として蓄積して、Ｇ、Ｃｙ、Ｍｇ、Ｙｅ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の各色に対応した画素信号（Ｇ画素信号、Ｃｙ画素信号、Ｍｇ画素信号、Ｙｅ画素信号）（Ｒ画素信号、Ｇ画素信号、Ｂ画素信号）に変換する。変換された各画素信号は、ＡＦＥ１０５によって信号増幅処理やＡ／Ｄ変換処理が施されて、内視鏡プロセッサ２００の画像処理ユニット２０４に送信される。撮像素子には、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサが用いられる。
【００３２】
画像処理ユニット２０４で受信された画素信号は、所定の信号処理によって映像信号に変換されモニタ３００に送信される。モニタ３００は、画像処理ユニット２０４から受信した映像信号に基づいて観察画像を表示する。
【００３３】
このように、電子内視鏡システムは、光を出射する光源ユニット２０３（光源装置）と、照明された被写体を撮像する撮像素子を備えた撮像ユニット１０２を含む電子スコープ１００（電子内視鏡）と、電子スコープ１００のコネクタ部１００Ｂと接続し、撮像素子で撮像した被写体の画像を処理する内視鏡プロセッサ２００（プロセッサ）と、処理した画像を表示するモニタ３００と、を備える。電子スコープ１００のコネクタ部１００Ｂは、後述する、基板対基板コネクタを用いて中継基板を親基板に接続した基板組立体を備える。このとき、中継基板に取り付けられるケーブルは、撮像素子から延びる信号伝送ケーブルを少なくとも含む。撮像素子から延びる信号伝送ケーブルは、基板対基板コネクタ３１，３４によって確実に、回路基板１１と電気的に接続されるので、内視鏡プロセッサ２００に画像信号を供給することができる。
【００３４】
［回路基板及び中継基板の接続部分の構成］
次に、回路基板（親基板）１１及び中継基板１３の接続部分の構造について詳細に説明する。図２は、基板組立体１０の構成の主要部、すなわち、中継基板１３と回路基板１１の接続部分の構成を示す図であり、詳細には、中継基板１３が、回路基板１１に基板対基板コネクタ接続により接続された状態を、中継基板１３の、コネクタ嵌合面と逆の面（以下、表面とも記す）側から見た状態を表している。回路基板１１、中継基板１３はいずれも複数のレイヤの積層構造を有する基板である。
【００３５】
図２中に破線で示したように、中継基板１３のコネクタ嵌合面（以下、裏面とも記す）側には、基板対基板コネクタ（例えば、コネクタプラグ）３１が実装されており、この基板対基板コネクタ３１は、回路基板１１側に実装された基板対基板コネクタ（例えば、コネクタレセプタクル）３４（図４（ｂ）参照）にコネクタ嵌合により接続されている。複数のケーブル１４は、中継基板１３の複数のランド３３にそれぞれハンダ付けにより接続される。複数のケーブル１４は、シールド部材を含む複合ケーブル２０内に束ねられている。なお、複数のケーブル１４は、回路基板１１と、撮像ユニット１０２との間で各種信号を入出力する為の、絶縁線や信号を伝送する同軸ケーブルを含んでいる。なお、図２及び以降の図において、ランド３３及びケーブル１４には図示の便宜上一部のものについてのみ符号を付している場合がある。
【００３６】
中継基板１３を挿入管１０１Ａ内に挿通させる必要性から、中継基板１３は、幅の狭い形状（挿入管１０１Ａの軸線方向に沿って細長い形状）に構成されている。複数のケーブル１４は、中継基板１３の表面側のランド３３及び裏面側のランド（不図示）にそれぞれ接続されている。なお、複数のケーブル１４は、ランド３３への接続部分において保護コート３５により覆われる（図４参照）。このように、複数のケーブル１４を中継基板１３の両面に接続する構成とすることにより、複数のケーブル１４の本数が多い場合にも、複数のケーブル１４を中継基板１３で中継できるようになる利点がある。
【００３７】
ここで、ケーブル１４の本数が増加し、中継基板１３のコネクタ嵌合面（裏面）側にもケーブル１４をハンダ付けする必要がある場合に発生する事が想定される嵌合不具合の問題について説明する。図３は、中継基板１３のコネクタ嵌合面側にもケーブル１４をハンダ付けする場合に生じ得る嵌合不具合の問題を説明する為の図である。詳細には、図３（ａ）は、ケーブル１４の中継基板１３へのハンダ付け部分を、中継基板１３の長手方向から見た断面図であり、図３（ｂ）は、中継基板１３及び回路基板１１の接続部分を、上記長手方向に対して垂直となる横方向から見た断面図である。なお、図示の便宜上、図３（ａ）と図３（ｂ）とでは上下関係が逆に示されている（以下の図においても同様）。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、ケーブル取付け部の高さ（具体的には、ケーブル１４の中継基板１３への取付け部分の頂部の、中継基板１３の嵌合側面からの高さ、あるいは中継基板１３のコネクタ嵌合側面から、当該コネクタ嵌合側における保護コート３５の最高部までの高さ）をＡとし、回路基板１１と中継基板１３間のコネクタ嵌合高さ（基板対基板コネクタ３１，３４の実装部分における回路基板１１の嵌合側面と中継基板１３の嵌合側面との間の距離）をＢとすると、Ａ＞Ｂとなるときに、図３（ｂ）に示すようにケーブル取付け部（保護コート３５）が回路基板１１に干渉し、基板対基板コネクタの完全な嵌合が妨げられる事態が生じ得る。そこで、本実施形態では、このような嵌合不具合が生じることを回避する基板対基板コネクタ実装構造をとる。以下、嵌合不具合が生じることを回避することができる基板組立体１０の３つの例について説明する。
なお、実施例１〜３のいずれにおいても、基板対基板コネクタ３１，３４の実装部分における中継基板１３のレイヤの積層数と回路基板１０（親基板）のレイヤの積層数の合計である第１の総積層数が、中継基板１３におけるケーブル１４の取付け部分における中継基板１３のレイヤの積層数と、ケーブル１４の取り付け部分に対応する回路基板１１の対応部分における回路基板１１のレイヤの積層数との合計である第２の総積層数よりも大きくなるように構成されている。この場合、回路基板１１を構成する複数のレイヤの各レイヤの厚さはいずれも同じであることが好ましい。また、中継基板１３を構成する複数のレイヤの各レイヤの厚さはいずれも同じであることも好ましい。さらに、回路基板１１及び中継基板１３を構成する複数のレイヤの各レイヤの厚さはいずれも同じであることが好ましい。
また、実施例１〜３のいずれにおいても、ケーブル１４の中継基板１３への取付け部分における中継基板１３と回路基板１１の対向面間の間隔が、ケーブル１４の中継基板１３への取付け部分の頂部の、基板対基板コネクタ３１，３４の実装部分における中継基板１３の嵌合側面からの高さよりも大きくなるように、回路基板１１と中継基板１３の少なくとも一方の基板厚さが部分的に変更されている。この場合、基板対基板コネクタ３１，３４における基板厚さが部分的に増加するように、回路基板１１と中継基板１３の少なくとも一方は構成されている。あるいは、ケーブル１４の取付け部分に対向する回路基板１１の部分の基板厚さが部分的に減少するように、回路基板１１は構成されている。
【００３９】
さらに、実施例１、３のいずれも、中継基板１３及び回路基板１１の少なくとも一方の基板対基板コネクタ４１，４３の実装部分の面は、この実装部分の周りの部分の面に対して突出するように構成されている。
また、実施例２は、ケーブル１４の中継基板１１への取り付け部分に対応する回路基板１１の対応部分の面は、この対応部分の周りの部分の面に対して中継基板１３から遠ざかる方向に凹むように構成されている。
このような構成により、中継基板１３に接続されるケーブル数が増加してケーブルが中継基板１３の面から盛り上がる場合であっても、中継基板１３上のケーブルの取付け部分が回路基板１１と干渉しない為、基板対基板コネクタ３１，３４の嵌合不具合を解消することができる。
【００４０】
［実施例１］
実施例１は、回路基板１１側のコネクタ実装部分に１以上のレイヤを追加することによってコネクタ嵌合高さをかさ上げし、コネクタ嵌合不具合を回避する構成例である。この場合、回路基板１１を構成するレイヤの厚さは互いに同じであり、追加する１以上のレイヤのレイヤの厚さは、回路基板１１を構成するレイヤの厚さと同じであることが好ましい。図４（ａ）は、実施例１による基板組立体１０（基板対基板コネクタ実装構造）が適用された、ケーブル１４の中継基板１３へのハンダ付け部分を、中継基板１３の長手方向から見た断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）における中継基板１３及び回路基板１１の接続部分を、上記長手方向に対して垂直となる横方向から見た断面図である。
【００４１】
具体的には、追加レイヤ１１ａの厚み（部分的に重ねられたレイヤ１１ａによる厚さの増加分）をＣと定義すると、実施例１では、Ａ≦Ｂ＋Ｃが満たされるように追加レイヤ１１ａの寸法（すなわち、重ねるレイヤ数）が設定される。このような構成とすることにより、ケーブルの取付け部（保護コート３５）が回路基板１１に干渉しコネクタ嵌合不具合が生じることが回避される。この場合、Ａ＞Ｂであることが好ましい。
【００４２】
レイヤが部分的に重ねられる回路基板１１の材質には特に制限は無く、セラミック、有機系プラスティック等の様々な材質の基板を用いることができるが、製造性の面ではセラミックが好ましいと考えられる。セラミック材質の場合には、大きなレイヤに小さなレイヤを重ねて焼成することで本実施例の構成が実現される。また、レイヤが部分的に重ねられたプリント基板構成とする為に、当技術分野で知られる様々な積層技術や加工技術が用いられても良い。
【００４３】
［実施例２］
実施例２は、回路基板１１側のケーブル取付け部（保護コート３５）に対向する部分のレイヤが部分的に抜けた構成とすることによって基板厚みを低減し、コネクタ嵌合不具合を回避する構成例である。ここで、回路基板１１を構成するレイヤの厚さは互いに同じであり、抜くレイヤの厚さは、回路基板１１を構成するレイヤの厚さと同じであることが好ましい。図５（ａ）は、実施例２による基板対基板コネクタ実装構造が適用された、ケーブル１４の中継基板１３へのハンダ付け部分を、中継基板１３の長手方向から見た断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）における中継基板１３及び回路基板１１の接続部分を、上記長手方向に対して垂直となる横方向から見た断面図である。
【００４４】
具体的には、図５（ｂ）に示すように、回路基板１１におけるケーブル取付け部（保護コート３５）との対向部分のレイヤを部分的に抜き、掘下げレイヤ部１１ｂを形成する。図５（ａ）に示すように、掘下げレイヤ部１１ｂの深さ（レイヤの一部が前記部分的に抜かれたことによる前記親基板の厚さの減少分）をＣ’と定義すると、実施例２では、Ａ≦Ｂ＋Ｃ’が満たされるように掘り下げレイヤ部Ｃ’の寸法（抜き取るレイヤ数）が設定される。このような構成とすることにより、ケーブルの取付け部（保護コート３５）が回路基板１１に干渉しコネクタ嵌合不具合が生じることが回避される。この場合、Ａ＞Ｂであることが好ましい。
【００４５】
なお、抜き取るレイヤ数に特に制限は無く、回路基板１１を構成する全レイヤを抜く構成としても良い。全レイヤを抜く場合には、全レイヤ抜き取られた部分は、穴として形成されることとなる。レイヤが部分的に抜き取られて形成される回路基板１１の材質には特に制限は無く、セラミック、有機系プラスティック等の様々な材質の基板を用いることができる。また、レイヤが部分的に抜き取られたプリント基板構成とする為に、当技術分野で知られる様々な積層技術や加工技術が用いられても良い。
【００４６】
［実施例３］
実施例３は、中継基板１３側のコネクタ実装部分に１以上のレイヤを追加することによってコネクタ嵌合高さをかさ上げし、コネクタ嵌合不具合を回避する構成例である。ここで、中継基板１３を構成するレイヤの厚さは互いに同じであり、追加する１以上のレイヤのレイヤの厚さは、中継基板１３を構成するレイヤの厚さと同じであることが好ましい。図６（ａ）は、実施例３による基板対基板コネクタ実装構造が適用された、ケーブル１４の中継基板１３へのハンダ付け部分を、中継基板１３の長手方向から見た断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）における中継基板１３及び回路基板１１の接続部分を、上記長手方向に対して垂直となる横方向から見た断面図である。
【００４７】
具体的には、中継基板１３のコネクタ取付け部分に追加される追加レイヤ１３ａの厚み（中継基板１３に部分的に重ねられたレイヤ１３ａによる厚さの増加分）をＣ”と定義すると、実施例３では、Ａ≦Ｂ＋Ｃ”が満たされるように追加レイヤ１３ａの厚み（すなわち、重ねるレイヤ数）が設定される。このような構成とすることにより、ケーブルの取り付け部分が、回路基板１１に干渉しコネクタ嵌合不具合が生じることが回避される。この場合、Ａ＞Ｂであることが好ましい。
【００４８】
レイヤが部分的に重ねられる中継基板１３の材質には特に制限は無く、セラミック、有機系プラスティック等の様々な材質の基板を用いることができるが、製造性の面ではセラミックが好ましいと考えられる。セラミック材質の場合には、大きなレイヤに小さなレイヤを重ねて焼成することで本実施例の構成が実現される。また、レイヤが部分的に重ねられたプリント基板構成とする為に、当技術分野で知られる様々な積層技術や加工技術が用いられても良い。
【００４９】
上記実施例１から３で示された基板対基板コネクタ実装構造は、次の様な技術的概念に基づくものである。すなわち、本実施形態により提供される基板組立体は、ケーブルが取り付けられる多層中継基板と多層親基板とが基板対基板コネクタでコネクタ接続される構成において、基板対基板コネクタの実装部分における中継基板のレイヤの積層数と親基板のレイヤの積層数の合計である第１の総積層数が、中継基板におけるケーブルの取付け部分における中継基板のレイヤの積層数と、取り付け部分に対応する親基板の対応部分における親基板のレイヤの積層数との合計である第２の総積層数よりも大きくなるように構成されている構造である、と表現することができる。
【００５０】
以上が本発明の実施形態の説明である。本発明は、上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本願の実施形態に含まれる。
【００５１】
上述の実施形態は、基板対基板コネクタを用いた実装構造を内視鏡の電子スコープにおける中継基板とその親基板である回路基板のコネクタ接続部分に適用した例であったが、本発明による基板対基板コネクタ実装構造は、様々な電子機器における中継基板と親基板間のコネクタ接続部分に適用することができる。
【００５２】
上述の実施例１は、回路基板の回路基板１１側のコネクタ実装部分に１以上のレイヤを追加する構成であり、実施例２は、回路基板１１側のケーブル取付け部に対向する部分のレイヤを部分的に抜く構成であり、実施例３は、中継基板１３側のコネクタ実装部分に１以上のレイヤを追加する構成であったが、これら実施例１、実施例２、実施例３の構成の少なくとも２以上を組み合わせる構成としても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１        内視鏡システム
１０      基板組立体
１１      回路基板
１１ａ    追加レイヤ
１１ｂ    掘下げレイヤ部
１３      中継基板
１３ａ    追加レイヤ
１４      ケーブル
３１      基板対基板コネクタ（コネクタプラグ）
３３      ランド
３４      基板対基板コネクタ（コネクタレセプタクル）
１００    電子スコープ
１００Ａ  挿入管
１００Ｂ  コネクタ部
１００Ｃ  先端部
１０１    対物光学系
１０２    撮像ユニット
１０３    対物光学系
１０４    撮像素子ドライバ
１０５    ＡＦＥ（Analog Front End）
１０６    ライトガイド
２００    内視鏡プロセッサ
２０１    システムコントローラ
２０２    タイミングコントローラ
２０３    光源ユニット
２０３Ａ  光源ドライバ
２０３Ｂ  光源
２０３Ｃ  集光レンズ
２０４    画像処理ユニット
２０５    フロントパネル
３００    モニタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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