(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被観察体を撮像するための撮像素子と、この撮像素子のリード線を接続し、かつ信号線を接続する端子パッドを有する回路基板とを備え、内視鏡先端部の円筒状支持体内へ配置される撮像素子組付け装置において、
上記回路基板に接続される信号線を上記支持体弧状内壁側へ配置するように構成し、
当該回路基板上には複数列で内視鏡軸方向に沿って信号線用端子パッドを設けると共に、この信号線用端子パッドは当該回路基板と上記支持体弧状内壁との間隔の大小に合せ、その内視鏡軸方向の配置数を増減設定したことを特徴とする内視鏡用撮像素子組付け装置。
【請求項２】
上記撮像素子の側面方向に配置された上記回路基板を略９０度曲げることにより、当該回路基板上の信号線を上記円筒状支持体内壁側へ配置することを特徴とする上記請求項１記載の内視鏡用撮像素子組付け装置。
【請求項３】
上記端子パッドに接続された信号線をＣＣＤとは反対側の回路基板外側へ引き出すように、当該端子パッドを傾けて形成したことを特徴とする上記請求項１又は２記載の内視鏡用撮像素子組付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡用撮像素子組付け装置、特に内視鏡先端部内の空間に効率よく配置し、細径化の促進が可能となる回路基板上の信号線の配置構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７には、内視鏡（電子内視鏡）に配置される撮像素子組付け装置の構成が示されており、この装置では、図示されるように、撮像素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）１は、その上面電極部に複数のリード線２が取り付けられ、その上側にほぼ同一の大きさのカバーガラス３が接着剤等で貼着される。
【０００３】
一方、セラミックからなる回路基板５は、その上面に形成された端子パッドＫａに、上記ＣＣＤ１のリード線２が接続される。また、この回路基板５には、端子パッドＫａに図示していないプリント配線によって接続される端子パッドＫｂが形成されており、このパッドＫｂには、ＣＣＤ１の駆動及びビデオ信号の伝送を行うための信号線が接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような撮像素子組付け装置では、回路基板５の図の縦幅が内視鏡の径の大きさを左右することから、細径化のために内視鏡先端部の円筒支持体内の中央部に配置されており、内視鏡内における撮像素子組付け装置の配置の自由度が制限されている。
【０００５】
また、細径化の促進という観点で考えると、１枚の平板状の回路基板５の大きな幅の存在をなくすことができれば、より細径化が可能となり、これを実現する場合、回路基板を先端部内の外周側（円筒支持体内壁側）へ配置する構成が採用される。また、細径化が進むに従って信号線の太さも無視できなくなる。そして、この場合には、信号線の取付け等に関し細径化を促進するための構造の適用が好ましい。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、回路基板を内視鏡先端部内の外周側に配置する場合に、その外周側空間に信号線を効率よく配置し、内視鏡内での組付け装置の配置の自由度が高められると共に、細径化の促進が可能となる内視鏡用撮像素子組付け装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る内視鏡用撮像素子組付け装置は、被観察体を撮像するための撮像素子と、この撮像素子のリード線を接続し、かつ信号線を接続する端子パッドを有する回路基板とを備え、内視鏡先端部の円筒状支持体内へ配置される撮像素子組付け装置において、上記回路基板に接続される信号線を上記支持体内壁側へ配置するように構成し、当該回路基板上には複数列で内視鏡軸方向に沿って信号線用端子パッドを設けると共に、この信号線用端子パッドは当該回路基板と上記支持体弧状内壁との間隔の大小に合せ、その内視鏡軸方向の配置数を増減設定したことを特徴とする。
請求項２に係る発明は、上記撮像素子の側面方向に配置された上記回路基板を略９０度曲げることにより、当該回路基板上の信号線を上記円筒状支持体内壁側へ配置することを特徴とする。
請求項３に係る発明は、上記端子パッドに接続された信号線をＣＣＤとは反対側の回路基板外側へ引き出すように、当該端子パッドを傾けて形成したことを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、例えば回路基板の内視鏡軸方向の列毎の端子パッド数が支持体内壁との間隔が大きくなる程、多くなるように設定されるので、信号線の重ね段数も上記間隔が広くなるにつれて多くなる。従って、平板状の回路基板が円筒状支持体の内壁側へ配置されるときかまぼこ状となる空間に、信号線を効率よく配置することができ、撮像素子組付け装置の配置の自由度を高めて細径化を促進することが可能となる。
【０００９】
上記請求項３の発明によれば、傾けられた端子パッドに信号線を接続することにより、この信号線がＣＣＤとは反対側の回路基板外側（側面側）へ引き出されるので、信号線の半田付け接続が容易になると共に、複数の信号線をその接続部から短い距離（位置）でまとめることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１及び図２には、実施形態の第１例に係る内視鏡用撮像素子組付け装置が示されており、図示のＣＣＤ１、リード線２及びカバーガラス３は、例えば製造・検査等を流れ作業的に量産するＴＡＢ（Tape Automated Bonding）方式で製作される。即ち、ＣＣＤ１は搬送用テープに組み込まれ、このテープによる搬送工程でＣＣＤ１の撮像面に導体リード線２が取り付けられ、このリード線２の部分と撮像面側の外周に塗布した接着剤４によりカバーガラス３が貼着される。
【００１１】
このＣＣＤ１の上下に、２枚の回路基板１１，１２が配置され、この２枚の回路基板上に形成された複数の端子パッドＫｃにＣＣＤ１のリード線２が半田付け等により接続される。この回路基板１１，１２では、その裏側に、上記端子パッドＫｃに不図示の配線パターン及びスルーホールを介して信号線用端子パッドＫｄが複数個形成されており、この端子パッドＫｄのそれぞれに信号線１４が半田付け等により接続される。
【００１２】
そして、図１（Ｃ）に示されるように、内視鏡軸方向１００の上記端子パッドＫｄの数を、内側列から１個、２個、３個というように、外側の列へ行く程、多くなるように形成することになる。
【００１３】
図２には、第１例の撮像素子組付け装置が配置された内視鏡先端部内を前側から見た状態が示されており、この内視鏡では、円筒支持体１６内の図の右寄りに撮像素子組付け装置１７Ａが配置される。即ち、この装置１７Ａでは、対物光学系１８がこの後に隠れているプリズムを介して上記カバーガラス３に光学的に接続されており、この対物光学系１８を取り付けた後に、２枚の回路基板１１，１２を図１（Ｂ）の状態から矢印の方向に９０度倒すようにしている［図１（Ｄ）］。また、支持体１６内には、処置具挿通チャンネル２０、２本のライトガイド２１Ａ，２１Ｂ等が配置される。
【００１４】
この図２に示されるように、第１例では、撮像素子組付け装置１７Ａを図の右寄りに配置するため、回路基板１１，１２の端子パッドＫｄ側の面と円筒支持体１６の内壁との間隔Ｄが回路基板１１，１２の端部側程大きくなる。そこで、上述のように、端子パッドＫｄの内視鏡軸方向１００の数を外側の列へ行く程、多くなるように設定し、信号線１４も間隔Ｄが広い程多く重ねられるようにする。
【００１５】
この第１例によれば、各回路基板１１，１２の端子パッドＫｄに接続した信号線１４は、図１（Ｄ）又は図２に示されるように、正面から見た内視鏡の中心側に行く程、重ね段数が多くなり、回路基板１１，１２と支持体１６内壁の間の空間を有効に利用することが可能となる。しかも、撮像素子組付け装置１７Ａ自体がＣＣＤ１の面方向でかつ内視鏡軸に垂直な方向に広がらないコンパクトな構成となるので、組付け装置配置の自由度が高くなるという利点があり、これらの結果として、内視鏡の細径化を促進することができる。
【００１６】
図３及び図４には、上記回路基板を第１例よりも内視鏡の中央側に配置した第２例の構成が示されている。この第２例の撮像素子組付け装置１７Ｂでは、図３に示されるように、ＣＣＤ１の上下に配置した回路基板２３（図示していない２４の方も同様）上に端子パッドＫｅが形成されるが、この端子パッドＫｅの内視鏡軸方向１００の数を内側列から２個、３個、２個というように、中央列へ行く程、多くなるように形成する。この場合、鎖線で示されるように、回路基板２３，２４を少し大きくして端子パッドＫｅを追加し、内側列から内視鏡軸方向１００の数を２個、４個、３個、１個というような配列にすることもできる。
【００１７】
このような第２例によれば、図４のように、回路基板２３，２４が内視鏡の中央部に配置されるときに、これら回路基板２３，２４の面と円筒支持体１６の内壁との間隔Ｄが大きくなる程、信号線１４の配置の重ね段数も多くなり、支持体１６の内壁側空間を有効に利用することが可能となる。
【００１８】
図５及び図６には、上記信号線の引き出し方向を変えた第３例の構成が示されており、この第３例の撮像素子組付け装置１７Ｃの内視鏡内の配置は第１例と同様となる。この第３例でも、ＣＣＤ１の上下に２枚の回路基板２５，２６が配置され、この回路基板２５，２６の表面側にはリード線２を接続する端子パッドＫｃが設けられるが、この裏面側には、信号線１４を接続する長方形の端子パッドＫｆが４５度程度、図示のように傾けて形成される。これらの端子パッドＫｆは、第１例と同様に、内視鏡軸方向１００の数が内側列から１個、２個、３個と、外側の列へ行く程、多くなるように設けられる。
【００１９】
この第３例によれば、図５（Ｃ）又は図６に示されるように、上記端子パッドＫｆの配置方向に沿って信号線１４の芯線を斜めに取り付けることになり、信号線１４を回路基板２５，２６の側面（ＣＣＤ１と反対側の側面）の外側に引き出すことができる。従って、この信号線１４の半田付け接続が行い易くなると共に、両回路基板２５，２６に接続される信号線１４を短い距離で例えば内視鏡中心側の位置で束ねることができるという利点がある。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば撮像素子に取り付けられた回路基板を略９０度曲げて、円筒状支持体内壁側へ配置する構成で、この回路基板上に複数列で内視鏡軸方向に沿って信号線用端子パッドを設け、この端子パッドは、回路基板と支持体弧状内壁との間隔の大小に合せて、内視鏡軸方向の数を増減設定したので、回路基板を内視鏡先端部の外周側に配置する場合でも、その外周側空間に信号線を効率よく配置することができ、撮像素子組付け装置の配置の自由度を高めた上で、内視鏡の細径化を促進することが可能となる。
【００２１】
請求項３の発明によれば、上記端子パッドを傾けて形成し、信号線を回路基板外側へ引き出すように接続できるので、信号線の半田付け接続が容易になると共に、信号線が短い距離で例えば内視鏡中心側の位置で束ねられるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態の第１例に係る内視鏡用撮像素子組付け装置の構成を示し、図（Ａ）は正面図、図（Ｂ）は側面図、図（Ｃ）は裏面図、図（Ｄ）は図（Ｂ）の位置から回路基板を矢印の方向で曲げた状態の図である。
【図２】図１の第１例の撮像素子組付け装置を配置した内視鏡の内部を正面側から見た図である。
【図３】実施形態の第２例の撮像素子組付け装置の回路基板部の裏側の構成を示す図である。
【図４】図３の第２例の撮像素子組付け装置を配置した内視鏡の内部を示す正面図である。
【図５】  実施形態の第３例に係る内視鏡用撮像素子組付け装置の構成を示し、図（Ａ）は正面図、図（Ｂ）は側面図、図（Ｃ）は裏面図である。
【図６】図５の第３例の撮像素子組付け装置を配置した内視鏡の内部を示す正面図である。
【図７】従来の撮像素子組付け装置の一部の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
１  …  ＣＣＤ、      ２  …  リード線、
３  …  カバーガラス、
５，１１，１２，２３，２４，２５，２６  …  回路基板、
１６  …  円筒支持体、
１７（Ａ，Ｂ，Ｃ）  …  撮像素子組付け装置、
Ｋａ〜Ｋｆ  …  端子パッド。
【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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