(57)【要約】【課題】ライトガイドファイバを用いることなく十分な照度が得られる内視鏡を実現できる細径の撮像モジュールを提供する。【解決手段】支持基板１０と、平面発光素子２０と、固体撮像素子３０とを備える。支持基板１０は、第１面１０Ｔと、第１面１０Ｔとは反対側に位置する第２面１０Ｂと、第１面１０Ｔ上に設けられた第１実装端子１１とを有する。平面発光素子２０は、光出射面２１と、第１実装端子１１に接続された発光素子端子２２とを有し、支持基板１０の第１面１０Ｔに実装されている。固体撮像素子３０は、平面視において四角形状の光入射面３３を有し、平面発光素子２０の隣りに配置され、光出射面２１から出射する光によって照射される撮像対象を撮像する。【選択図】図１
2019136248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像モジュールであって、
第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面上に設けられた第１実装端子とを有する支持基板と、
光出射面と、前記第１実装端子に接続された発光素子端子とを有し、前記支持基板の前記第１面に実装された平面発光素子と、
平面視において四角形状の光入射面を有し、前記平面発光素子の隣りに配置され、前記光出射面から出射する光によって照射される撮像対象を撮像する固体撮像素子と、
を備える、
撮像モジュール。
【請求項２】
前記支持基板は、前記第１実装端子の隣りに配置されかつ前記第１面上に設けられた第２実装端子を有し、
前記固体撮像素子は、前記第２実装端子に接続され、前記支持基板の前記第１面に実装されている、
請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項３】
前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第１実装端子を通じて前記平面発光素子に電気的に接続された第１外部端子と、
前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第２実装端子を通じて前記固体撮像素子に電気的に接続された第２外部端子と、
を備える、
請求項２に記載の撮像モジュール。
【請求項４】
前記支持基板とは別体である、撮像ユニットを備え、
前記固体撮像素子は、前記撮像ユニットに電気的に接続されており、
前記支持基板は、前記第１実装端子の隣りに位置しかつ前記支持基板を貫通する貫通孔を有し、
前記撮像ユニットは、前記貫通孔に挿通して固定され、
前記撮像ユニットの前記固体撮像素子は、前記平面発光素子の隣りに配置されている、
請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項５】
前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第１実装端子を通じて前記平面発光素子に電気的に接続された第１外部端子を備える、
請求項４に記載の撮像モジュール。
【請求項６】
前記支持基板の前記第１面上に設けられ、透明性材料で構成され、前記平面発光素子及び前記固体撮像素子を覆うカバー部材を備える、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の撮像モジュール。
【請求項７】
前記光入射面に鉛直な方向に沿う断面視において、前記第１面から前記光入射面までの距離は、前記第１面から前記光出射面までの距離よりも大きく、
前記カバー部材は、前記光入射面が露出する露出部と、前記断面視において前記光入射面の外周部から前記支持基板の縁部に達する外面とを有する、
請求項６に記載の撮像モジュール。
【請求項８】
前記カバー部材の前記外面は、前記断面視において曲面を有する、
請求項７に記載の撮像モジュール。
【請求項９】
前記カバー部材は、前記光入射面を覆う被覆部を有する、
請求項６に記載の撮像モジュール。
【請求項１０】
複数の前記平面発光素子を備え、
平面視において、複数の前記平面発光素子は、前記固体撮像素子を囲むように配置されている、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の撮像モジュール。
【請求項１１】
前記支持基板は、
前記平面発光素子の発光を制御する制御部と、
前記制御部と前記第１実装端子とを接続する制御配線と、
前記第２面上に設けられかつ前記制御部に電気的に接続されている制御端子と
を備える、
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の撮像モジュール。
【請求項１２】
内視鏡であって、
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の撮像モジュールを備える内視鏡。
【請求項１３】
カテーテルであって、
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の撮像モジュールと、
前記撮像モジュールを囲む絶縁性のチューブと、
前記チューブに設けられたチャネルと、
を備える、
カテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像モジュール、内視鏡、及びカテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明用のライトガイドファイバを備えた内視鏡が知られている（例えば、特許文献１参照）。この内視鏡は、先端部に設けられたレンズを包囲するシースと、シースとレンズとの間に設けられたライトガイドファイバを備える。ライトガイドファイバによって導かれた光は、内視鏡の先端部から出射する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１９５９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ライトガイドファイバを備えた内視鏡においては、以下の問題点がある。ライトガイドファイバは剛性を有するため、十分に曲げることができない。このため、ライトガイドファイバを備える内視鏡の可撓性が低下する。ライトガイドファイバの曲げによって、光ファイバが折れた場合には、光源からの光をライトガイドファイバの先端に導くことができない。充分な照度を得るにはライトガイドファイバを構成する光ファイバの本数を多くする必要があり、この場合にはライトガイドファイバの断面積が増加し、細径の内視鏡を提供できない。内視鏡の全長に亘ってライトガイドファイバが配置されるので、内視鏡の投影面内で充分な大きさを有するワーキングチャネルを確保できない。更に、ライトガイドファイバの材料コスト、組み込みコストが大きく、安価な内視鏡を提供できない。
【０００５】
本発明の一つの態様は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、ライトガイドファイバを用いることなく十分な照度が得られる内視鏡を実現できる細径の撮像モジュールと、この撮像モジュールを備える内視鏡と、この内視鏡を備えるカテーテルを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の第１態様に係る撮像モジュールは、第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面上に設けられた第１実装端子とを有する支持基板と、光出射面と、前記第１実装端子に接続された発光素子端子とを有し、前記支持基板の前記第１面に実装された平面発光素子と、平面視において四角形状の光入射面を有し、前記平面発光素子の隣りに配置され、前記光出射面から出射する光によって照射される撮像対象を撮像する固体撮像素子と、を備える。
【０００７】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板は、前記第１実装端子の隣りに配置されかつ前記第１面上に設けられた第２実装端子を有し、前記固体撮像素子は、前記第２実装端子に接続され、前記支持基板の前記第１面に実装されてもよい。
【０００８】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第１実装端子を通じて前記平面発光素子に電気的に接続された第１外部端子と、前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第２実装端子を通じて前記固体撮像素子に電気的に接続された第２外部端子と、を備えてもよい。
【０００９】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板とは別体である、撮像ユニットを備え、前記固体撮像素子は、前記撮像ユニットに電気的に接続されており、前記支持基板は、前記第１実装端子の隣りに位置しかつ前記支持基板を貫通する貫通孔を有し、前記撮像ユニットは、前記貫通孔に挿通して固定され、前記撮像ユニットの前記固体撮像素子は、前記平面発光素子の隣りに配置されてもよい。
【００１０】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板の前記第２面上に設けられ、前記第１実装端子を通じて前記平面発光素子に電気的に接続された第１外部端子を備えてもよい。
【００１１】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板の前記第１面上に設けられ、透明性材料で構成され、前記平面発光素子及び前記固体撮像素子を覆うカバー部材を備えてもよい。
【００１２】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記光入射面に鉛直な方向に沿う断面視において、前記第１面から前記光入射面までの距離は、前記第１面から前記光出射面までの距離よりも大きく、前記カバー部材は、前記光入射面が露出する露出部と、前記断面視において前記光入射面の外周部から前記支持基板の縁部に達する外面とを有してもよい。
【００１３】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記カバー部材の前記外面は、前記断面視において曲面を有してもよい。
【００１４】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記カバー部材は、前記光入射面を覆う被覆部を有してもよい。
【００１５】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、複数の前記平面発光素子を備え、平面視において、複数の前記平面発光素子は、前記固体撮像素子を囲むように配置されてもよい。
【００１６】
本発明の第１態様に係る撮像モジュールにおいて、前記支持基板は、前記平面発光素子の発光を制御する制御部と、前記制御部と前記第１実装端子とを接続する制御配線と、前記第２面上に設けられかつ前記制御部に電気的に接続されている制御端子とを備えてもよい。
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の第２態様に係る内視鏡は、第１態様に係る撮像モジュールを備える。
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明の第３態様に係るカテーテルは、第１態様に係る撮像モジュールと、前記撮像モジュールを囲む絶縁性のチューブと、前記チューブに設けられたチャネルと、を備える。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明の上述した態様によれば、ライトガイドファイバを用いることなく十分な照度が得られる内視鏡を実現できる細径の撮像モジュールと、この撮像モジュールを備える内視鏡と、この内視鏡を備えるカテーテルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像モジュールの要部を示す図であって、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）が示す線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る撮像モジュールの変形例１、２、３を示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る撮像モジュールの変形例４、５を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る撮像モジュールの要部を示す図であって、図４（ａ）は平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）が示す線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る撮像モジュールの要部を示す図であって、制御部を備えた支持基板の概略構成を説明する断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る内視鏡の要部を示す断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る内視鏡の要部を示す断面図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係るカテーテルの要部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
本発明の実施形態を説明する図においては、各構成要素を図面上で認識し得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法及び比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００２２】
（第１実施形態）
（撮像モジュール１Ａ）
図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像モジュール１Ａの要部を示す図である。図１（ａ）は、撮像モジュール１Ａの鉛直方向（Ｚ方向）から見た平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）が示す線Ａ−Ａに沿う断面図であり、撮像モジュール１Ａを構成する支持基板１０に平行な方向（Ｙ方向）から見た図である。
【００２３】
撮像モジュール１Ａは、支持基板１０と、発光ダイオード２０（平面発光素子）と、固体撮像素子３０と、カバー部材４０とを備える。
【００２４】
（支持基板１０）
支持基板１０は、上面１０Ｔ（第１面）と、上面１０Ｔとは反対側に位置する下面１０Ｂ（第２面）とを有する。支持基板１０を構成する材料としては、例えば、エポキシガラス等、プリント回路板（ＰＣＢ、Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）を構成する材料が用いられる。
【００２５】
上面１０Ｔ上には、複数の第１実装端子１１と、第１実装端子１１の隣りに配置された複数の第２実装端子１２とが設けられている。本実施形態では、第２実装端子１２の形成領域１２Ｒの周囲を囲むように複数の第１実装端子１１が配置されている。
後述するように、第１実装端子１１には発光ダイオード２０が実装され、第２実装端子１２には固体撮像素子３０が実装される。
【００２６】
下面１０Ｂ上には、外部正端子１３Ａ（第１外部端子）、外部負端子１３Ｂ（第１外部端子）、及び複数の撮像外部端子１４（第２外部端子）が設けられている。本実施形態では、４つの撮像端子３５に対応する４つの撮像外部端子１４（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ）が下面１０Ｂ上に設けられている。
図１（ｂ）において、２つの撮像外部端子１４Ａ、１４Ｂは、Ｙ方向に並んでおり、同様に、２つの撮像外部端子１４Ｃ、１４Ｄも、Ｙ方向に並んでいる。
【００２７】
外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、第１実装端子１１を通じて、発光ダイオード２０に電気的に接続されている。
撮像外部端子１４は、第２実装端子１２を通じて、固体撮像素子３０に電気的に接続されている。
外部正端子１３Ａ、外部負端子１３Ｂ、及び撮像外部端子１４は、後述する接続体や外部ケーブル等に電気的に接続される。
【００２８】
下面１０Ｂ上には、例えば、不図示の下面配線（配線パターン）が形成されており、第１実装端子１１は、支持基板１０を貫通する不図示の貫通導体を介してこの下面配線に接続されている。また、外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、この下面配線に接続されている。即ち、外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、貫通導体及び下面配線を介して、第１実装端子１１に電気的に接続されている。
第１実装端子１１に発光ダイオード２０が実装された構造において、外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、発光ダイオード２０に電力を供給する。
【００２９】
なお、外部負端子１３Ｂと第１実装端子１１との間の配線構造、及び、外部正端子１３Ａと第１実装端子１１との間の配線構造は、下面配線を備えた構造に限定されない。支持基板１０が配線層と絶縁層とが積層された多層配線基板である場合、外部正端子１３Ａと第１実装端子１１とを接続する配線、又は、外部負端子１３Ｂと第１実装端子１１とを接続する配線は、多層配線基板の内部に設けられてもよい。
【００３０】
撮像外部端子１４は、支持基板１０を貫通する貫通導体１４Ｈを介して、第２実装端子１２に電気的に接続されている。
後述するように、第２実装端子１２に固体撮像素子３０が実装された構造において、撮像外部端子１４は、不図示の電力供給線からの電力を固体撮像素子３０に供給し、また、固体撮像素子３０から出力される画像信号を不図示の外部出力配線に出力する。
【００３１】
（発光ダイオード２０）
発光ダイオード２０は、光出射面２１と、第１実装端子１１に半田を介して接続された発光素子端子２２とを有する。平面視において、発光ダイオード２０（光出射面２１）の形状は、矩形である。
本実施形態において、発光ダイオード２０としては、例えば、表面実装型発光ダイオードが適用されている。これにより、直進性を有する光を光出射面２１から出射することができ、かつ、充分な照度を確保することができる。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、４つの発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄは、固体撮像素子３０の四辺に対向し、固体撮像素子３０に平行となるように、固体撮像素子３０の周囲を囲むように配置されている。本実施形態では、４つの発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄが直列接続により、外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂに接続されている。即ち、外部正端子１３Ａに供給された電流は、外部負端子１３Ｂに向けて、発光ダイオード２０Ａ、発光ダイオード２０Ｂ、発光ダイオード２０Ｃ、及び発光ダイオード２０Ｄの順に流れる。
【００３３】
なお、表面実装型発光ダイオードに限らず、良好な光の直進性が得られれば、他の構造を有する平面発光素子が本発明に適用されてもよい。
また、４つの発光ダイオードに電力を供給する電気回路としては、上述した直列接続を限定しない。複数の発光ダイオードの各々において、発光素子端子２２の一端が、外部正端子１３Ａに電気的に接続され、発光素子端子２２の他端が外部負端子１３Ｂに接続された並列接続が採用されてもよい。配線経路が複雑になることを避けるため、直列接続が好ましい。
また、後述するように、複数の発光ダイオードの各々の発光を制御する制御部が支持基板１０に設けられてもよい。
【００３４】
（固体撮像素子３０）
固体撮像素子３０は、矩形のレンズと一体化された撮像素子であり、例えば、ＷＬＯ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌｅｄ  Ｏｐｔｉｃｓ）を用いた撮像素子である。
具体的に、固体撮像素子３０は、撮像センサ３１と、撮像センサ３１上に接続されたガラス体３２と、ガラス体３２の上面に位置する光入射面３３と、固体撮像素子３０の周囲を覆う遮光部３４と、固体撮像素子３０の下面に設けられた４つの撮像端子３５（３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ）とを有する。
【００３５】
固体撮像素子３０は、４つの発光ダイオード２０の隣りに配置されている。図１（ｂ）において、２つの撮像端子３５Ａ、３５Ｂは、Ｙ方向に並んでおり、同様に、２つの撮像端子３５Ｃ、３５Ｄも、Ｙ方向に並んでいる。
【００３６】
固体撮像素子３０においては、発光ダイオード２０の光出射面２１から出射する光によって撮像対象が照射され、撮像対象からの反射光は、光入射面３３に入射し、ガラス体３２を通り、撮像センサ３１に入射する。これによって、固体撮像素子３０は、撮像対象を撮像する。
【００３７】
撮像センサ３１としては、例えば、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）を好適に用いられる。なお、撮像センサ３１の構造としては、ＣＭＯＳに限定されず、他の素子が用いられてもよい。
光入射面３３の形状は、平面視において四角形である。光入射面３３は、カバー部材４０によって覆われておらず、露出しており、撮像モジュール１Ａの先端を構成する。
光入射面３３に鉛直な方向に沿う断面視において、上面１０Ｔから光入射面３３までの距離Ｄ１は、上面１０Ｔから光出射面２１までの距離Ｄ２よりも大きい。
【００３８】
遮光部３４は、固体撮像素子３０の隣りに位置する発光ダイオード２０が出射する光が固体撮像素子３０の側面を通じて内部に入射することを防ぐ。具体的に、発光ダイオード２０からの光を遮断する遮光材が、ガラス体３２の周囲（光入射面３３を除く）に塗布されることで、遮光部３４が構成されている。遮光部３４としては、塗布膜に限定されず、遮光部３４は、遮光効果を有する部材であってもよい。遮光部３４は、ガラス体３２を囲む。
撮像端子３５は、第２実装端子１２に半田を介して接続されている。即ち、固体撮像素子３０は、支持基板１０上において、第２実装端子１２に接続されている。
【００３９】
（カバー部材４０）
カバー部材４０は、支持基板１０の上面１０Ｔ上に設けられ、透明樹脂や接着剤等の透明性材料で構成されており、４つの発光ダイオード２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ）及び固体撮像素子３０を覆う。
例えば、カバー部材４０として透明樹脂を用いる場合、流動性を有する透明樹脂を支持基板１０の上面１０Ｔ上に供給し、熱硬化や紫外線硬化といった公知の硬化方法によって、樹脂を硬化させ、カバー部材４０を形成することができる。透明樹脂として十分な透明性が得られれば、透明樹脂の材料は限定されない。
また、接着剤をカバー部材４０に用いる場合、アクリル系透明接着剤や透明なＵＶ硬化樹脂等が用いられる。透明な接着剤であれば、カバー部材４０を構成する材料は限定されない。
【００４０】
カバー部材４０は、光入射面３３が露出する露出部４１と、外面４２とを有する。
外面４２は、断面視において、光入射面３３の角部Ｃ（外周部）から支持基板１０の縁部Ｅまで延在する。具体的に、外面４２は、断面視において、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ直線よりも外側に膨出（突出）する曲面（フィレット形状）を有する。即ち、カバー部材４０は、ドーム形状（半球体）を有する。カバー部材４０の表面形状が半球体であることで、生体内部を観察する内視鏡に撮像モジュール１Ａを適用された場合に、生体の内部への挿入しやすくなり、生体の粘膜を保護することができる。
【００４１】
図１（ａ）に示す例では、カバー部材４０の表面には、角部Ｃから縁部Ｅに達する４本の稜線４４に沿うように、光入射面３３の中央から放射状に延びる方向に沿うように、外面４２の曲面が形成されている。換言すると、カバー部材４０は、Ｚ方向に直交する方向におけるカバー部材４０の断面積が上面１０Ｔから光入射面３３に向かって徐々に増加する形状を有する。
【００４２】
本実施形態では、一例として、カバー部材４０の外面４２（表面）上に稜線４４が形成された構造が示されているが、稜線４４が必ずしも形成されている必要はない。外面４２に、稜線４４が形成されていない球面が形成されてもよい。
【００４３】
露出部４１においては、光入射面３３が露出しているため、撮像対象からの反射光は、カバー部材４０を構成する透明材料を透過せずに、光入射面３３に入射する。
外面４２の曲率は、カバー部材４０によって得られるレンズ効果、光拡散効果等の光学効果を鑑みて、適宜設定される。
【００４４】
なお、上述した実施形態では、支持基板１０の上面１０Ｔ上に供給された透明樹脂を硬化することによってカバー部材４０が形成されているが、本発明は、このような構造に限定されない。
例えば、固体撮像素子３０の形状に応じた貫通孔と、発光ダイオード２０の形状に応じた凹部とを有する透明性の樹脂キャップを予め成形しておき、この樹脂キャップ（成形品）を図１（ｂ）に示すように支持基板１０上に配置することで、カバー部材４０が構成されてもよい。この場合、樹脂キャップを形成する透明樹脂としては、ＰＣ（ポリカーボネート）やアクリル樹脂等の透明なプラスチック材料が用いられる。
【００４５】
また、透明性の樹脂キャップと透明性接着剤との組み合わせにより、カバー部材４０が構成されてもよい。この場合、まず、固体撮像素子３０の形状に応じた貫通孔を有する樹脂キャップを予め用意する。次に、支持基板１０に実装された発光ダイオード２０を覆うように上面１０Ｔ上に接着剤を供給する。その後、貫通孔に固体撮像素子３０が嵌入するように、樹脂キャップを接着剤上に配置し、接着剤を硬化させる。これによって、図１（ｂ）に示す構造が得られる。
なお、接着剤がＵＶ硬化樹脂である場合、樹脂キャップの外側に配置されたＵＶ光源が発するＵＶ光が樹脂キャップを通じて接着剤を照射し、接着剤を硬化することができる。
【００４６】
本実施形態に係る撮像モジュール１Ａによれば、単一の支持基板１０上に、固体撮像素子３０及び発光ダイオード２０を配置することができるので、撮像モジュールの小型化を実現できる。
更に、撮像モジュールの小型化という利点の他に、単一の支持基板１０上に、固体撮像素子３０及び発光ダイオード２０を実装することで、照明付きのカメラモジュールを実現できるという利点も得られる。
特に、四角形形状を有する固体撮像素子３０の周囲に、固体撮像素子３０に平行となるように、矩形形状を有する複数の発光ダイオード２０が配置されているので、支持基板１０に実装される部材のレイアウトの小型化の点で、最適な設計条件を得ることができる。
【００４７】
透明材料で構成されたカバー部材４０が支持基板１０上に設けられているので、発光ダイオード２０及び固体撮像素子３０を保護することができる。複数の発光ダイオード２０から発光された光を、撮像モジュール１Ａの外部に向けて導くことができ、かつ、光を出射することができる。
カバー部材４０は、露出部４１を有するので、発光ダイオード２０によって撮像対象が照明され、撮像対象からの反射光は、カバー部材４０を介さずに、光入射面３３に入射する。これによって固体撮像素子３０は、撮像対象の像を画像として得ることができる。このため、透明材料の透過率や屈折率に起因する画像品質の低下を防止することができる。
【００４８】
撮像モジュール１Ａは、ライトガイドファイバを用いないので、撮像対象に近い位置にて発光ダイオード２０を発光することができ、発光ダイオード２０から出射される光で撮像対象を照明することができる。このため、十分な照度を得ることができる。
従来の撮像モジュールとは異なり、ライトガイドファイバを用いないので、ライトガイドファイバの取り扱いを行う必要が無く、光ファイバの曲げに起因する破損や、光ファイバの本数の増加に伴う大型化等の問題が生じることが無い。
【００４９】
（変形例）
次に、上述した第１実施形態の変形例１〜７について説明する。
以下に述べる変形例１〜７では、上述した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
【００５０】
図２は、本発明の第１実施形態に係る撮像モジュールの変形例を示す平面図である。図２（ａ）は、変形例１を示す平面図である。図２（ｂ）は、変形例２を示す平面図である。図２（ｃ）は、変形例３を示す平面図である。
図３は、本発明の第１実施形態に係る撮像モジュールの変形例を示す断面図である。図３（ａ）は、変形例４を示す断面図である。図３（ｂ）は、変形例５を示す断面図である。
【００５１】
（変形例１）
上述した実施形態においては、４つの発光ダイオード２０が支持基板１０に実装された構造について説明したが、１個以上の発光ダイオード２０の隣りに固体撮像素子３０が配置されていればよい。
例えば、図２（ａ）に示すように、撮像モジュール１Ｂは、支持基板１０上に配置された１つの発光ダイオード２０と、支持基板１０上に配置されかつ発光ダイオード２０の隣りに配置された固体撮像素子３０とを備える。
【００５２】
本変形例１に係る撮像モジュール１Ｂによれば、支持基板１０上に１つの発光ダイオード２０が設けられているので、支持基板１０において発光ダイオード２０が実装される実装面積を小さくすることができる。従って、複数の発光ダイオードを備える構成よりも、撮像モジュール１Ｂの小型化を実現することができる。
【００５３】
（変形例２）
図２（ｂ）に示すように、撮像モジュール１Ｃは、支持基板１０上に配置された２つの発光ダイオード２０（２０Ａ、２０Ｂ）と、支持基板１０上に配置されかつ発光ダイオード２０の隣りに配置された固体撮像素子３０とを備える。
特に、固体撮像素子３０の左右の位置に発光ダイオード２０が配置されており、換言すると、発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂの間に固体撮像素子３０が配置されている。即ち、固体撮像素子３０を囲むように発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂが配置されている。
【００５４】
本変形例２に係る撮像モジュール１Ｃによれば、支持基板１０上に２つの発光ダイオード２０が設けられているので、３個以上の発光ダイオードを備える構成よりも、発光ダイオードの実装面積が小さくなり、撮像モジュール１Ｃの小型化を実現することができ、発光ダイオードの個数が１つの場合よりも、高い照度を確保することができる。
【００５５】
（変形例３）
図２（ｃ）に示すように、撮像モジュール１Ｄは、支持基板１０上に配置された３つの発光ダイオード２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ）と、支持基板１０上に配置されかつ発光ダイオード２０の隣りに配置された固体撮像素子３０とを備える。
特に、固体撮像素子３０の３辺に対向するように、発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが配置されている。即ち、固体撮像素子３０を囲むように発光ダイオード２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが配置されている。固体撮像素子３０の残りの１辺に対向する位置は、実装領域１８である。
実装領域１８には、例えば、コンデンサやＩＣチップ等の機能素子（機能デバイス）、即ち、固体撮像素子３０及び発光ダイオード２０とは異なる部材が実装される。
【００５６】
本変形例３に係る撮像モジュール１Ｄによれば、支持基板１０上に実装領域１８を設けたので、発光機能及び撮像機能以外の機能を備えた高機能の撮像モジュール１Ｄを実現することができる。
コンデンサが実装領域１８に実装される場合、コンデンサは、例えば、固体撮像素子３０の撮像端子３５に電気的に接続される。
ＩＣチップが実装領域１８に実装される場合、ＩＣチップは、例えば、発光ダイオード２０を駆動するドライバであってもよい。その他の機能を有するＩＣチップが実装領域１８に設けられてもよい。
【００５７】
（変形例４）
図３（ａ）に示すように、撮像モジュール１Ｅは、カバー部材４０の外面の形状の点で、上述した実施形態とは異なる。
外面４２Ａは、光入射面３３の角部Ｃから支持基板１０の縁部Ｅに達する。外面４２Ａは、断面視において、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ直線よりも内側に凹む曲面（フィレット形状）を有する。
【００５８】
（変形例５）
図３（ｂ）に示すように、撮像モジュール１Ｆにおいて、カバー部材４０の外面４２Ｂは、断面視において、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ直線を有する。即ち、立体構造において、カバー部材４０は、円錐台の形状を有する。
【００５９】
外面４２の形状は、上述した実施形態及び変形例４、５に示す形状に限られない。
例えば、外面４２は、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ直線よりも外側に膨出する凸面と、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ直線よりも内側に凹む凹面とが組み合わされた凹凸面を有してもよい。さら、変形例４に示す外面４２Ａが凹凸面を有してもよいし、変形例５に示す外面４２Ｂが凹凸面を有してもよい。
更に、例えば、稜線４４が角部Ｃから縁部Ｅに向けて、スパイラル状の線が外面４２、４２Ａ、４２Ｂ上を描くように、カバー部材４０が形成されてもよい。
【００６０】
上述した実施形態及び変形例においては、固体撮像素子３０の四辺に対向する位置に発光ダイオード２０が配置された構造を説明したが、本発明は、この構造に限定されない。支持基板の円周に沿って、複数の発光ダイオード２０が配置されてもよい。
【００６１】
（変形例６）
上述した実施形態及び変形例４、５では、カバー部材４０は、光入射面３３が露出する露出部４１を有するが、本発明は、このような構造を限定しない。
例えば、カバー部材４０は、光入射面３３を覆う被覆部を有してもよい。この場合、被覆部は、例えば、光入射面３３を保護する保護部材として機能する。
【００６２】
また、生体内部を観察する内視鏡に撮像モジュールにおいて、撮像モジュールの光入射面３３が生体を傷つける恐れがある場合には、光入射面３３を覆う被覆部は、生体を保護する保護部材として機能する。
【００６３】
なお、「光入射面を覆う被覆部」の意味は、光入射面３３の全面を覆うことを限定しておらず、光入射面３３の一部を覆うことも含む。
例えば、光入射面３３の中央領域（図１、図３における符号Ｃで示された角部や端部を除く領域）において、光入射面３３が部分的に露出し、符号Ｃで示された光入射面３３の角部や端部（光入射面の一部）が、被覆部で覆われてもよい。
【００６４】
この場合、撮像対象からの反射光は、透明材料を透過せずに、光入射面３３の中央領域に入射する。これによって、撮像対象の像を画像として得ることができ、透明材料の透過率や屈折率に起因する画像品質の低下を防止することができる。さらに、符号Ｃで示された光入射面３３の角部や端部が被覆部で覆われているので、固体撮像素子３０が被覆部で保護され、固体撮像素子３０の破損を防止することができる。
【００６５】
また、符号Ｃで示された部分において、固体撮像素子３０が生体内部を傷つける恐れがあれば、符号Ｃで示された光入射面３３の角部や端部（光入射面の一部）を被覆部で覆い、光入射面３３の中央領域において、光入射面３３が部分的に露出した構造を採用することができる。
この場合、画像品質の低下を防止することができ、かつ、被覆部によって生体を保護することもできる。
【００６６】
（変形例７）
上述した実施形態及び変形例４、５では、カバー部材４０の断面において、角部Ｃと縁部Ｅとを結ぶ曲線又は直線が形成された場合を説明したが、本発明は、この構造に限定されない。
「断面視において光入射面の外周部（角部Ｃ）から支持基板の縁部Ｅに達する外面」の意味は、角部Ｃと縁部Ｅとの間に位置する中間部を起点とし、中間部から角部Ｃに向かうように曲線又は直線が形成され、中間部から縁部Ｅに向かうように曲線又は直線が形成された構造も含む。
【００６７】
（第２実施形態）
（撮像モジュール１Ｇ）
図４は、本発明の第１実施形態に係る撮像モジュール１Ｇの要部を示す図である。図４（ａ）は、撮像モジュール１Ｇの鉛直方向（Ｚ方向）から見た平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）が示す線Ｂ−Ｂに沿う断面図であり、撮像モジュール１Ｇに平行な方向（Ｙ方向）から見た図である。
以下に述べる第２実施形態では、上述した第１実施形態及び変形例と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
特に、撮像モジュール１Ｇが支持基板１１０及び撮像ユニット５０を備える点で、第２実施形態は第１実施形態とは異なる。
【００６８】
（支持基板１１０）
支持基板１１０は、下面１１０Ｂ（第２面）から上面１１０Ｔ（第１面）に向けて延在するとともに支持基板１１０を貫通する貫通孔１１１を有する。貫通孔１１１は、支持基板１１０の中央、即ち、第１実装端子１１の隣りに位置している。
第２実装端子１２は、上面１１０Ｔ上に形成されておらず、複数の第１実装端子１１のみが上面１１０Ｔ上に形成されている。同様に、撮像外部端子１４は、下面１１０Ｂ上に形成されておらず、外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂのみが下面１１０Ｂ上に形成されている。
第１実装端子１１、外部正端子１３Ａ、及び外部負端子１３Ｂと、発光ダイオード２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ）との間の電気接続構造は、上述した第１実施形態と同じである。
【００６９】
（撮像ユニット５０）
撮像ユニット５０は、支持基板１１０とは別体であり、支持基板１１０の貫通孔１１１に挿通して樹脂等の固定部材１９により固定されている。上述した固体撮像素子３０は、撮像ユニット５０に電気的に接続されており、この状態で、固体撮像素子３０は、第１実装端子１１の隣りに配置されている。
【００７０】
撮像ユニット５０は、基体５１を備える。基体５１は、基体上面５１Ｔ及び基体下面５１Ｂを有する。基体上面５１Ｔ上には第１導電線５２（５２Ａ、５２Ｂ）が形成され、基体下面５１Ｂ上には第２導電線５３（５３Ｃ、５３Ｄ）が形成されている。図４（ｂ）において、２つの第１導電線５２Ａ、５２Ｂは、Ｙ方向に並んでおり、同様に、２つの第２導電線５３Ｃ、５３Ｄも、Ｙ方向に並んでいる。
【００７１】
基体５１の端面５１Ｅは、固体撮像素子３０の下面に固定されており、この状態で、撮像端子３５Ａ、３５Ｂが、各々、第１導電線５２Ａ、５２Ｂに半田５４を介して電気的に接続されている。撮像端子３５Ｃ、３５Ｄが、各々、第２導電線５３Ｃ、５３Ｄに半田５４を介して電気的に接続されている。撮像ユニット５０の具体的な配線構造については、図７を参照して後述する。
【００７２】
支持基板１１０の貫通孔１１１に撮像ユニット５０が固定された構造において、第１導電線５２Ａ、５２Ｂ及び第２導電線５３Ｃ、５３Ｄは、不図示の電力供給線からの電力を固体撮像素子３０に供給し、また、固体撮像素子３０から出力される画像信号を不図示の外部出力配線に出力する。
【００７３】
本実施形態に係る撮像モジュール１Ｇによれば、支持基板１１０とは別体である撮像ユニット５０を用いることで、同一の支持基板に、固体撮像素子３０及び発光ダイオード２０を配置する必要が無くなる。つまり、基体５１と固体撮像素子３０とを接続して撮像ユニット５０を得た後に、撮像ユニット５０を貫通孔１１１に固定するだけで、小型の撮像モジュールを実現することができる。このため、支持基板に対する複雑な実装工程を省略することができる。
【００７４】
さらに、撮像ユニット５０と、発光ダイオード２０が実装された支持基板１１０とを別々に製造して検査することができる。即ち、支持基板１１０の貫通孔１１１に撮像ユニット５０を固定する前に、撮像ユニット５０及び支持基板１１０の各々について、検査を行うことができ、良品であるか否かを判断することが可能となる。この結果、検査において良品と判断された、撮像ユニット５０及び支持基板１１０の組合せによって、撮像モジュール１Ｇを製造することができる。即ち、撮像ユニット５０及び支持基板１１０を組み上げる前に、不良品が撮像モジュールに用いられることを防止することができる。
【００７５】
一方、発光ダイオード及び固体撮像素子が一括して実装された支持基板においては、発光ダイオード及び固体撮像素子が支持基板に実装された後に検査が行われ、実装構造体（撮像モジュールの完成品、或いは、カバー部材がモールドされる前の中間構造体）が良品であるか否かが判断される。
例えば、発光ダイオード及び固体撮像素子のうち一方が不良品であると、他方が良品であるか否かに関わらず、実装構造体は不良と判断されてしまう。このため、実装構造体が良品を含む場合であっても、実装構造体を廃棄しなければならず、実装構造体を構成する良品が無駄になるという問題がある。
【００７６】
これに対し、本実施形態に係る撮像モジュール１Ｇによれば、撮像ユニット５０及び支持基板１１０を組み上げて撮像モジュール１Ｇを製造する前に、撮像ユニット５０及び支持基板１１０が良品であるか否かを判断することができるので、撮像モジュールを構成する良品が無駄になるという問題が生じることがない。
【００７７】
また、上述した第１実施形態と同様に、撮像対象に近い位置にて発光ダイオード２０を発光することができ、発光ダイオード２０から出射される光を用いて、十分な照度で、撮像対象を照明することができる。また、従来の撮像モジュールとは異なり、光ファイバの曲げに起因する破損や、光ファイバの本数の増加に伴う大型化等の問題が生じることが無い。
【００７８】
（第３実施形態）
（撮像モジュール１Ｈ）
図５は、本発明の第３実施形態に係る撮像モジュール１Ｈの要部を示す図であって、制御部９０を備えた支持基板１２０の概略構成を説明する断面図である。
以下に述べる第３実施形態では、上述した実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
特に、撮像モジュール１Ｈが支持基板１２０を備える点で、第３実施形態は上述した実施形態とは異なる。
また、図５では、撮像端子３５と撮像外部端子１４との電気接続構造が省略されており、図１に示す電気接続構造が撮像モジュール１Ｈに適用されている。
【００７９】
（支持基板１２０）
支持基板１２０は、発光ダイオード２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ）の発光を制御する制御部９０と、制御部９０と第１実装端子１１とを接続する第１制御配線９１（制御配線）と、支持基板１２０の下面１２０Ｂ（第２面）上に設けられた制御端子９３と、制御部９０と制御端子９３とを接続する第２制御配線９２（制御配線）と、を備える。本実施形態では、支持基板１２０は、複数の第１制御配線９１、複数の第２制御配線９２、及び複数の制御端子９３を備える。
【００８０】
複数の制御端子９３には、不図示の信号配線や電力供給配線が接続されている。制御端子９３に入力される外部信号に応じて、制御部９０は、発光ダイオード２０の発光を制御する。制御部９０が発光ダイオード２０を発光させる方法としては、例えば、以下の発光方法が挙げられる。
【００８１】
（パルス発光）
制御部９０は、４つの発光ダイオード２０をパルス発光させることが可能である。この場合、所定の周期で振動する振動体（撮像対象、声帯等）に対して、発光ダイオード２０から出射されるパルス光を照射することができる。これにより、撮像モジュール１Ｈは、振動状態にある撮像対象を撮像することができる。
【００８２】
（ＲＧＢ調光）
制御部９０は、赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）、及び青色光（Ｂ）で発光ダイオード２０を発光させることが可能である。また、制御部９０は、ＲＧＢの３色を混合させ（配色）、混合された光を撮像対象に照射することが可能である。また、制御部９０は、ＲＧＢの３色のうち、単色光のみを撮像対象に照射することが可能である。
【００８３】
この場合、支持基板１２０上に、赤色光を発光する発光ダイオード２０Ｒ（２０）、緑色光を発光する発光ダイオード２０Ｇ（２０）、及び青色光を発光する発光ダイオード２０Ｂ（２０）が実装されている。また、ＲＧＢの３色調光が可能な１つ以上の発光ダイオードが支持基板１２０上に実装されてもよい。
【００８４】
制御部９０によってＲＧＢの３色の調光が可能となることで、特定波長の光に対して発色する撮像対象（例えば、薬剤が塗布された箇所等）に光を照射することができる。これにより、撮像モジュール１Ｈは、特定波長の光の照射によって発色する撮像対象を撮像することができる。
【００８５】
なお、図５に示す例では、一つの制御部９０に複数の発光ダイオード２０（２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ）が接続さえた構造が示されているが、発光ダイオード２０の各々に制御部９０が接続されていてもよい。
また、支持基板１２０は、上述した撮像モジュール１Ｇにも適用可能である。
図５に示す例では、制御部９０が支持基板１２０の内部に設けられた構造が示されているが、制御部９０の位置は限定されない。支持基板１２０の上面１２０Ｔ（第１面）及び下面１２０Ｂのいずれかに制御部９０が設けられてもよい。例えば、図２（ｃ）に示す実装領域１８に制御部９０が設けられてもよい。
制御部９０は、支持基板１２０の内部に埋め込まれたＩＣチップであってもよいし、配線層と絶縁層とが積層された多層配線基板における積層回路で構成されてもよい。
【００８６】
（第４実施形態、第５実施形態）
以下に述べる第４実施形態及び第５実施形態では、上述した実施形態及び変形例と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
後述する説明では、Ｚ方向において、接続体２１０から固体撮像素子３０に向かう方向（図６及び図７における左側）を「前方」或いは「前側」と称する場合がある。接続体２１０から外部ケーブル２２０に向かう方向（図６及び図７における右側）を「後方」或いは「後側」と称する場合がある。
なお、第４実施形態及び第５実施形態に係る内視鏡は、観察機能のみを有している。このような内視鏡がカテーテルに適用された場合、観察機能のみを有するカテーテルとなる。
【００８７】
（内視鏡２００）
図６は、本発明の第４実施形態に係る内視鏡２００の要部を示す断面図である。
内視鏡２００は、上述した撮像モジュール１Ａと、接続体２１０と、外部ケーブル２２０と、絶縁チューブ２３０とを有する。
【００８８】
（接続体２１０）
接続体２１０は、固体撮像素子３０と外部ケーブル２２０との間に位置する。
接続体２１０は、絶縁部材で構成された本体２３０Ｍと、埋め込み導体２１１Ａ、２１１Ｂ（第１埋め込み導体）と、埋め込み導体２１１Ｃ、２１１Ｄ（第２埋め込み導体）と、埋め込み導体２１２Ａ、２１２Ｂ（第３埋め込み導体）とを備える。これら埋め込み導体は、本体２３０Ｍの内部に設けられており、Ｚ方向に延在している。
図６において、２つの埋め込み導体２１１Ａ、２１１Ｂは、Ｙ方向に並んでおり、同様に、２つの埋め込み導体２１１Ｃ、２１１Ｄも、Ｙ方向に並んでいる。
【００８９】
接続体２１０の上端面２１０Ｔにおいて、埋め込み導体２１１Ａ、２１１Ｂ、２１１Ｃ、２１１Ｄ、２１２Ａ、２１２Ｂの端部（接続パッド）は、撮像モジュール１Ａに対向している。
４つの撮像外部端子１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄは、各々、埋め込み導体２１１Ａ、２１１Ｂ、２１１Ｃ、２１１Ｄに、半田を介して電気的に接続されている。
外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、各々、埋め込み導体２１２Ａ、２１２Ｂに、半田を介して電気的に接続されている。
【００９０】
（外部ケーブル２２０）
外部ケーブル２２０は、４本の撮像素子配線２２１（２２１Ａ、２２１Ｂ、２２１Ｃ、２２１Ｄ）及び２本の発光ダイオード配線２２２Ａ、２２２Ｂを備え、即ち、６本のケーブルで構成されている。
撮像素子配線２２１Ａ、２２１Ｂ、２２１Ｃ、２２１Ｄは、各々、導電線２１３Ａ、２１３Ｂ、２１３Ｃ、２１３Ｄを備える。発光ダイオード配線２２２Ａ、２２２Ｂは、各々、導電線２１４Ａ、２１４Ｂを備える。
【００９１】
接続体２１０の下端面２１０Ｂにおいて、埋め込み導体２１１Ａ、２１１Ｂ、２１１Ｃ、２１１Ｄの端部（接続パッド）は、各々、導電線２１３Ａ、２１３Ｂ、２１３Ｃ、２１３Ｄに、半田を介して電気的に接続されている。
埋め込み導体２１２Ａ、２１２Ｂの端部（接続パッド）は、各々、導電線２１４Ａ、２１４Ｂに、半田を介して電気的に接続されている。
【００９２】
なお、外部ケーブル２２０は、３本の同軸ケーブルで構成されてもよい。
この場合、導電線２１３Ａ、２１３Ｂの各々は、第１同軸ケーブルの内部導体部及びシース導体部に対応する。導電線２１３Ｃ、２１３Ｄの各々は、第２同軸ケーブルの内部導体部及びシース導体部に対応する。導電線２１４Ａ、２１４Ｂの各々は、第３同軸ケーブルの内部導体部及びシース導体部に対応する。複数本のケーブルは、１本のケーブルに束ねてもよい。
【００９３】
（絶縁チューブ２３０）
絶縁チューブ２３０は、支持基板１０と、接続体２１０と、接続体２１０に接続される外部ケーブル２２０とを覆っている。
絶縁チューブ２３０は、電気絶縁性を有する樹脂製のチューブである。絶縁チューブ２３０としては、熱収縮チューブが用いられる。
絶縁チューブ２３０の材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系、及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂等が用いられる。
また、絶縁チューブ２３０は、内視鏡２００の挿入部として機能する。このため、絶縁チューブ２３０の材料としては、上記の材料以外に、ウレタン系樹脂等の可撓性を有するゴム系材料が用いられてもよい。
【００９４】
次に、以上のように構成された内視鏡２００の作用について説明する。
発光ダイオード配線２２２Ａ、２２２Ｂの間に電圧を付与することで、発光ダイオード配線２２２Ａから、埋め込み導体２１２Ａ、２１２Ｂ及び外部正端子１３Ａを通じて、電力が発光ダイオード２０に供給される。発光ダイオード２０は、発光し、発光ダイオード２０から発光した光は、カバー部材４０を通じて撮像モジュール１Ａの外部に出射する。この光は、撮像対象を照明し、撮像対象からの反射光（像）は、固体撮像素子３０に入射する。これによって、固体撮像素子３０は、撮像対象を撮像し、得られた画像を電気信号として出力する。固体撮像素子３０から出力された信号は、埋め込み導体及び撮像素子配線を通じて、撮像モジュール１Ａの外部に設けられた制御装置によって受信される。
【００９５】
上述した第４実施形態に係る内視鏡２００によれば、撮像モジュール１Ａを備えたので、内視鏡の小型化を実現できる。内視鏡２００は、ライトガイドファイバを用いないので、撮像対象に近い位置にて発光ダイオード２０を発光することができ、発光ダイオード２０から出射される光で撮像対象を照明することができる。このため、十分な照度を得ることができる。
【００９６】
（内視鏡３００）
図７は、本発明の第５実施形態に係る内視鏡３００の要部を示す断面図である。
内視鏡３００は、上述した撮像モジュール１Ｇと、接続体３１０と、外部ケーブル３２０と、絶縁チューブ２３０とを有する。ここで、絶縁チューブ２３０は、上述した第４実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００９７】
（接続体３１０）
接続体３１０は、支持基板１１０と外部ケーブル３２０との間に位置する。
接続体３１０は、絶縁部材で構成された本体３３０Ｍと、埋め込み導体３１２Ａ、３１２Ｂ（第４埋め込み導体）とを備える。これら埋め込み導体は、本体３３０Ｍの内部に設けられており、Ｚ方向に延在している。
【００９８】
接続体３１０の上端面３１０Ｔにおいて、埋め込み導体３１２Ａ、３１２Ｂの端部（接続パッド）は、撮像モジュール１Ｇに対向している。
外部正端子１３Ａ及び外部負端子１３Ｂは、各々、埋め込み導体３１２Ａ、３１２Ｂに、半田を介して電気的に接続されている。
【００９９】
（撮像ユニット５０の配線構造）
以下、上述した撮像ユニット５０の配線構造を説明する。
撮像ユニット５０の基体５１の基体上面５１Ｔ上には、第１導電線５２（５２Ａ、５２Ｂ）と、第１導電線５２（５２Ａ、５２Ｂ）よりも外部ケーブル３２０の近くに位置する第３導電線５５（５５Ｃ、５５Ｄ）とが形成されている。基体５１には、基体５１を貫通する貫通導体５６（５６Ｃ、５６Ｄ）が設けられている。貫通導体５６Ｃは、基体下面５１Ｂ上に形成された第２導電線５３Ｃと、第３導電線５５Ｃとを電気的に接続する。貫通導体５６Ｄは、基体下面５１Ｂ上に形成された第２導電線５３Ｄと、第３導電線５５Ｄとを電気的に接続する。
図７において、２つの第３導電線５５Ｃ、５５Ｄは、Ｙ方向に並んでおり、同様に、２つの貫通導体５６Ｃ、５６Ｄも、Ｙ方向に並んでいる。
【０１００】
（外部ケーブル３２０）
外部ケーブル３２０は、２本の同軸ケーブル３２１（３２１Ｆ、３２１Ｓ）及び２本の発光ダイオード配線３２２Ａ、３２２Ｂを備え、即ち、４本のケーブルで構成されている。
なお、２本の同軸ケーブル３２１Ｆ、３２１Ｓは、Ｙ方向に並んでおり、上述した撮像ユニット５０の第１導電線５２（５２Ａ、５２Ｂ）及び第３導電線５５（５５Ｃ、５５Ｄ）に接続されている。
また、発光ダイオード配線３２２Ａ、３２２Ｂは、各々、導電線３１４Ａ、３１４Ｂを備える。
【０１０１】
具体的に、同軸ケーブル３２１Ｆの内部導体部３２１ＦＡは、第１導電線５２Ａに半田５７を介して接続されている。同軸ケーブル３２１Ｆのシース導体部３２１ＦＣは、第３導電線５５Ｃに半田５８を介して接続されている。同軸ケーブル３２１Ｓの内部導体部３２１ＳＢは、第１導電線５２Ｂに半田５７を介して接続されている。同軸ケーブル３２１Ｓのシース導体部３２１ＳＤは、第３導電線５５Ｄに半田５８を介して接続されている。
【０１０２】
接続体２１０の下端面３１０Ｂにおいて、埋め込み導体３１２Ａ、３１２Ｂの端部（接続パッド）は、各々、導電線３１４Ａ、３１４Ｂに、半田を介して電気的に接続されている。
【０１０３】
なお、発光ダイオード配線３２２Ａ、３２２Ｂは、１本の同軸ケーブルで構成されてもよい。この場合、導電線３１４Ａ、３１４Ｂの各々は、同軸ケーブルの内部導体部及びシース導体部に対応する。複数本のケーブルは、１本のケーブルに束ねてもよい。
【０１０４】
次に、以上のように構成された内視鏡３００の作用について説明する。
発光ダイオード配線３２２Ａ、３２２Ｂの間に電圧を付与することで、発光ダイオード配線３２２Ａから、埋め込み導体３１２Ａ、３１２Ｂ及び外部正端子１３Ａを通じて、電力が発光ダイオード２０に供給される。発光ダイオード２０は、発光し、発光ダイオード２０から発光した光は、カバー部材４０を通じて撮像モジュール１Ｇの外部に出射する。この光は、撮像対象を照明し、撮像対象からの反射光（像）は、固体撮像素子３０に入射する。これによって、固体撮像素子３０は、撮像対象を撮像し、得られた画像を電気信号として出力する。固体撮像素子３０から出力された信号は、埋め込み導体及び撮像素子配線を通じて、撮像モジュール１Ｇの外部に設けられた制御装置によって受信される。
【０１０５】
上述した第５実施形態に係る内視鏡３００によれば、基体５１と固体撮像素子３０とを接続して撮像ユニット５０を得た後に、撮像ユニット５０を貫通孔１１１に固定するだけで、小型の撮像モジュールを実現することができる。このため、支持基板に対する複雑な実装工程を省略することができる。従って、内視鏡の小型化に寄与する。
上述した内視鏡２００と同様に、内視鏡３００は、ライトガイドファイバを用いないので、撮像対象に近い位置にて発光ダイオード２０を発光することができ、発光ダイオード２０から出射される光で撮像対象を照明することができる。このため、十分な照度を得ることができる。
【０１０６】
（第６実施形態）
（カテーテル４００）
図８は、本発明の第６実施形態に係るカテーテル４００の要部を示す斜視図である。
図８において、上述した実施形態及び変形例と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
【０１０７】
図８に示すカテーテル４００は、上述した撮像モジュール１Ａを備えた撮像モジュール付きカテーテルである。
カテーテル４００は、例えば、シリコン等で形成された絶縁性のチューブ４０１を備えている。本実施形態では、チューブ４０１の材料としてシリコンを挙げたが、シリコン以外の可撓性材料や金属材料が用いられてもよい。
例えば、可撓性材料としては、シリコン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、例えば、テフロン（登録商標））等が挙げられる。金属材料としては、チタニウム、チタニウム合金、ステンレス鋼等が挙げられる。また、可撓性材料や金属材料に限らず、セラミックス材料がチューブ４０１の材料として用いられてもよい。
【０１０８】
チューブ４０１の内部には、上述した第１実施形態に係る撮像モジュール１Ａを備える内視鏡２００と、チャネル４０２とが設けられている。即ち、チューブ４０１は、内視鏡２００を囲っている。
カテーテル４００の端面４０３においては、チャネル４０２の開口部４０２Ａが開口し、撮像モジュール１Ａのカバー部材４０及び光入射面３３が露出している。本実施形態において、実現可能なカテーテル４００の直径は、例えば、約５ｍｍ（１５Ｆｒ）以下である。
【０１０９】
チャネル４０２は、ルーメンとして用いられてもよいし、ワーキングチャネルとして用いられてもよい。チャネル４０２をルーメンとして用いる場合、例えば、カテーテル４００の前方に向けて溶剤を吐出する溶剤注入ルーメン、或いは、カテーテル４００の前方に存在する液体を除去するバキュームルーメンを、チューブ４０１に設けることができる。
また、チャネル４０２をワーキングチャネルとして用いる場合、例えば、処置具をチャネル４０２に挿入することが可能である。処置具としては、例えば、各種鉗子、スネア、ガイドワイヤ、ステント、レーザ処置具、高周波処置具等が挙げられる。
特に、ワーキングチャネルに鉗子が挿入される場合、カテーテル４００は、鉗子チャネル付き内視鏡およびカテーテルとして機能する。
【０１１０】
上述した第６実施形態によれば、上記の第１実施形態で述べた細径の撮像モジュール１Ａがカテーテル４００に設けられているので、上述した実施形態によって得られる効果と同様の効果が得られると共に、チャネル４０２及び撮像モジュールの両方を具備するとともに細径のカテーテル４００を実現することができる。
なお、内視鏡２００に代えて、撮像モジュール１Ｇを備えた内視鏡３００がカテーテル４００に適用されてもよい。
【０１１１】
本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、請求の範囲によって制限されている。
【０１１２】
図１（ａ）及び図４（ａ）に示す例では、支持基板１０、１１０の形状は、円形であるが、支持基板１０の形状は、平面視において矩形であってもよいし、正方形であってもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ…撮像モジュール、１０、１１０、１２０…支持基板、１０Ｂ…第２面、１０Ｂ、１１０Ｂ、１２０Ｂ…下面、１０Ｔ、１１０Ｔ、１２０Ｔ…上面（第１面）、１１…第１実装端子、１２…第２実装端子、１２Ｒ…形成領域、１３Ａ…外部正端子、１３Ｂ…外部負端子、１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ…撮像外部端子、１４Ｈ、５６、５６Ｃ、５６Ｄ…貫通導体、１８…実装領域、１９…固定部材、２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｇ、２０Ｒ…発光ダイオード（平面発光素子）、２１…光出射面、２２…発光素子端子、３０…固体撮像素子、３１…撮像センサ、３２…ガラス体、３３…光入射面、３４…遮光部、３５、３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ…撮像端子、４０…カバー部材、４１…露出部、４２、４２Ａ、４２Ｂ…外面、４４…稜線、５０…撮像ユニット、５１…基体、５１Ｂ…基体下面、５１Ｅ、４０３…端面、５１Ｔ…基体上面、５２、５２Ａ、５２Ｂ…第１導電線、５３、５３Ｃ、５３Ｄ…第２導電線、５４、５７、５８…半田、５５、５５Ｃ、５５Ｄ…第３導電線、９０…制御部、９１…第１制御配線（制御配線）、９２…第２制御配線（制御配線）、９３…制御端子、１１１…貫通孔、２００、３００…内視鏡、２１０、３１０…接続体、２１０Ｂ、３１０Ｂ…下端面、２１０Ｔ、３１０Ｔ…上端面、２１１Ａ、２１１Ｂ、２１１Ｃ、２１１Ｄ、２１２Ａ、２１２Ｂ、３１２Ａ、３１２Ｂ…埋め込み導体、２１３Ａ、２１３Ｂ、２１３Ｃ、２１３Ｄ、２１４Ａ、２１４Ｂ、３１４Ａ、３１４Ｂ…導電線、２２０、３２０…外部ケーブル、２２１、２２１Ａ、２２１Ｂ、２２１Ｃ、２２１Ｄ…撮像素子配線、２２２Ａ、２２２Ｂ、３２２Ａ、３２２Ｂ…発光ダイオード配線、２３０…絶縁チューブ、２３０Ｍ、３３０Ｍ…本体、３２１、３２１Ｆ、３２１Ｓ…同軸ケーブル、３２１ＦＡ、３２１ＳＢ…内部導体部、３２１ＦＣ、３２１ＳＤ…シース導体部、４００…カテーテル、４０１…チューブ、４０２…チャネル、４０２Ａ…開口部、Ｃ…角部、Ｅ…縁部
【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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【図７】
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【図８】
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