特許 6373562 内視鏡

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6373562

(24)【登録日】2018年7月27日

(45)【発行日】2018年8月15日

(54)【発明の名称】内視鏡

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20180806BHJP

   A61B 1/04 20060101ALI20180806BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20180806BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/00 680

   A61B1/04 530

   G02B23/24 A

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-145609(P2013-145609)

(22)【出願日】2013年7月11日

(65)【公開番号】特開2014-42810(P2014-42810A)

(43)【公開日】2014年3月13日

【審査請求日】2016年5月19日

(31)【優先権主張番号】特願2012-168701(P2012-168701)

(32)【優先日】2012年7月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000113263

【氏名又は名称】ＨＯＹＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090169

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(74)【代理人】

【識別番号】100147762

【弁理士】

【氏名又は名称】藤 拓也

(72)【発明者】

【氏名】水口 直志

【審査官】 原 俊文

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−０１０１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４７−０１２５８０（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２０１３−０６６５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５０７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０８６６４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１１１３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１６８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１７８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−００５４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３０５１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１９８１０６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １／００−１／３２

Ｇ０２Ｂ ２３／２４−２３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像素子が発した熱を放熱する内視鏡であって、
撮像素子を装着する基板と、
前記基板に設けられ、前記撮像素子に電気的、かつ熱的に接続される配線部材と、
同軸ケーブルとを備え、
前記同軸ケーブルは、
前記基板からの電気信号を送信する芯線と、
前記芯線の外周に設けられ、前記芯線を覆う絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けられていて前記絶縁体を覆い、前記配線部材と電気的、かつ熱的に接続される第１の遮蔽部材と、
前記第１の遮蔽部材の外周面において接触するように設けられていて前記第１の遮蔽部材を覆い、かつ、前記配線部材と熱的に接続される、銅よりも熱伝導率の大きい第１の伝熱部材とを有する内視鏡。

【請求項2】

前記基板は、撮像素子の撮像面の裏面に設けられた端子面に装着される請求項１に記載の内視鏡。

【請求項3】

複数の前記同軸ケーブルと接触するように設けられる第２の遮蔽部材と、
前記第２の遮蔽部材の外周に設けられる第２の伝熱部材とをさらに備える請求項１または２に記載の内視鏡。

【請求項4】

前記第２の遮蔽部材は、複数の前記同軸ケーブルの外周に設けられる請求項３に記載の内視鏡。

【請求項5】

前記第２の伝熱部材は、前記基板を収容する外殻と熱的に接続される請求項３または４に記載の内視鏡。

【請求項6】

前記第１の伝熱部材は、グラファイトシートから成る請求項１に記載の内視鏡。

【請求項7】

前記第２の伝熱部材は、前記第２の遮蔽部材の外周の全周に渡って設けられるグラファイトシートから成る請求項３に記載の内視鏡。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に接続された部品が発する熱を、ケーブルを用いて放熱する放熱装置及び内視鏡に関する。

【背景技術】

【0002】

人体に挿入されて体内の画像を撮像する内視鏡と、内視鏡から画像信号を受信して表示する内視鏡プロセッサが知られている。このような内視鏡は先端に撮像素子を備え、撮像素子が出力した画像信号を内視鏡プロセッサに出力する。撮像素子は種々の部品と共に基板に取り付けられ、内視鏡に固定される。基板に取り付けられた撮像素子及び部品は、動作時に熱を発する。撮像素子及び部品が発した熱により素子自体が動作不良や破壊を起こしたり、最悪の場合には体内が火傷したりすることを防ぐため、効率的に熱を放熱する種々の構成が知られている。特許文献１は、プリント基板に積層して設けられるヒートシンク層にケーブルの外部導体を接続して、電気回路等が発した熱を外部導体に伝達して放熱する放熱構造を開示する。特許文献２は、撮像素子が生じた熱をグラファイトシートにより送水管等の周辺部材に伝達する構成を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１４２２４９号公報

【特許文献2】特開２０１０−０２２８１５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、特許文献１に記載のようなケーブルの外部導体を用いる構成では、外部導体の材質はケーブルの要求性能によって決定されるものであるため、必ずしも熱を伝えるのに適した材質を選択できるわけではない。そのため、撮像素子が発した熱を充分かつ効率よく外部まで運ぶことができないおそれがある。また、特許文献２に記載の構成もまた同様に、送水管等の周辺部材が充分かつ効率よく熱を外部まで運ぶことができないおそれがある。

【0005】

本発明はこれらの問題を鑑みてなされたものであり、基板に接続された撮像素子が生じた熱を効率よく放熱する放熱装置及び内視鏡を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願第１の発明による放熱装置は、撮像素子が発した熱を放熱する放熱装置であって、撮像素子を装着する基板と、基板に設けられ、撮像素子に電気的、かつ熱的に接続される配線部材と、基板からの電気信号を送信する芯線と、芯線の外周に設けられて配線部材と電気的、かつ熱的に接続される第１の遮蔽部材と、第１の遮蔽部材と接触するように設けられて配線部材と熱的に接続される第１の伝熱部材とを有するケーブルとを備えることを特徴とする。

【0007】

第１の伝熱部材は、第１の遮蔽部材の外周、内周、又は外周及び内周に設けられて配線部材と熱的に接続されることが望ましい。

【0008】

基板は、撮像素子の撮像面の裏面に設けられた端子面に装着されることが望ましい。

【0009】

複数のケーブルと、複数のケーブルと接触するように設けられる第２の遮蔽部材と、第２の遮蔽部材の外周に設けられる第２の伝熱部材とをさらに備えることが望ましい。

【0010】

第２の遮蔽部材は、複数のケーブルの外周、内周、又は外周及び内周に設けられることが望ましい。

【0011】

第２の伝熱部材は配線部材と熱的に接続されることが望ましい。

【0012】

第１の伝熱部材は、第１の遮蔽部材の外周の全周、内周の全周、又は外周及び内周の全周に渡って設けられるグラファイトシートから成ることが望ましい。

【0013】

第２の伝熱部材は、第２の遮蔽部材の外周の全周、内周の全周、又は外周及び内周の全周に渡って設けられるグラファイトシートから成ることが望ましい。

【0014】

ケーブルは同軸ケーブルが好適である。

【0015】

ケーブルはツイストペアケーブルであってもよい。

【0016】

本願第２の発明による内視鏡は、撮像素子を装着する基板と、基板に設けられ、撮像素子に電気的、かつ熱的に接続される配線部材と、基板からの電気信号を送信する芯線と、芯線の外周に設けられて配線部材と電気的、かつ熱的に接続される第１の遮蔽部材と、第１の遮蔽部材と接触するように設けられて配線部材と熱的に接続される第１の伝熱部材とを有するケーブルとを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、基板に接続された撮像素子が生じた熱を効率よく放熱する放熱装置及び内視鏡を得る。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１の実施形態による放熱装置を備える内視鏡を概略的に示した端面図である。

【図2】放熱装置を概略的に示した端面図である。

【図3】第１のケーブルの端面図である。

【図4】第２の実施形態による放熱装置を概略的に示した端面図である。

【図5】第２のケーブルの端面図である。

【図6】第３の実施形態による放熱装置を概略的に示した端面図である。

【図7】第３のケーブルの端面図である。

【図8】第４の実施形態による放熱装置を概略的に示した端面図である。

【図9】第４のケーブルの端面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の第１の実施形態による第１の放熱装置１００について図１から３を用いて説明する。

【0020】

図１に第１の放熱装置１００を備える内視鏡システム１０を示す。内視鏡システム１０は、内視鏡２０及び内視鏡プロセッサ３０を主に備える。内視鏡２０は、湾曲自在であって、観察対象、例えば人体の内部に挿入される挿入部２１と、使用者が把持する把持部２２と、そして接続管２３を介して把持部２２と内視鏡プロセッサ３０とを接続するコネクタ２４とから主に構成される。挿入部２１の先端部２５には図示しない撮像素子と第１の放熱装置１００とが格納される。撮像素子は、観察対象を撮像して画像信号を内視鏡プロセッサ３０に送信する。

【0021】

図２を用いて第１の放熱装置１００について説明する。第１の放熱装置１００は、基板１３０及び第１のケーブル１４０を備え、撮像素子１２０と共にケーシング１１０に格納される。

【0022】

ケーシング１１０は、例えば円筒形をしており、その外殻１１１と、外殻１１１の内周から径方向に延びる円盤状の支持部１１２とを有する。ケーシング１１０の軸方向から見ると、支持部１１２は円筒形の固定穴１１３を有する。

【0023】

撮像素子１２０は、ＣＭＯＳであって、被写体像が結像する撮像面１２１と、撮像面１２１の裏面に設けられた端子面１２２とを備える。格子状に並べられた複数のボール状端子１２３が端子面１２２に設けられる。すなわち、本実施例の撮像素子１２０はＢＧＡパッケージである。

【0024】

基板１３０は、熱伝導率が低い材料から成り、直方体形状を有する多層基板であって、撮像素子１２０側に位置する実装面１３１と、実装面１３１の裏面であるケーブル面１３２と、複数のパターン配線１３７と、複数のビア１３８とを主に備える。実装面１３１からケーブル面１３２への方向を厚さ方向とする。基板１３０は、厚さ方向を拡大して図示されている。基板１３０の材料は、例えばジルコニア、ＦＲ４、シリコン、ガラス、窒化アルミ、アルミナである。ジルコニアの熱伝導率は３Ｗ／ｍ・Ｋ、ＦＲ４の熱伝導率は０．４４Ｗ／ｍ・Ｋ、シリコンの熱伝導率は１６８Ｗ／ｍ・Ｋ、ガラスの熱伝導率は１Ｗ／ｍ・Ｋ、窒化アルミの熱伝導率は１５０Ｗ／ｍ・Ｋ、アルミナの熱伝導率は３２Ｗ／ｍ・Ｋである。なお、基板１３０に設けられた部品は図示されない。

【0025】

実装面１３１は、格子状に並べられた円盤形状の複数の円状端子１３６を有する。円状端子１３６は、ボール状端子１２３と半田付けされる。

【0026】

パターン配線１３７は、基板１３０の内部及び外表面に設けられ、基板１３０の厚さ方向に対して直角な方向に延びる。ビア１３８は、基板１３０の内部に設けられ、基板１３０の厚さ方向に延びる。異なる層に設けられたパターン配線１３７どうしをビア１３８が接続する。基板１３０の側面１３３には、複数の側面端子１３４が設けられ、ケーブル面１３２には、複数の平面端子１３５が設けられる。側面端子１３４及び平面端子１３５は、基板１３０の内部においてパターン配線１３７あるいはビア１３８と接続される。

【0027】

第１のケーブル１４０は、３本の内蔵同軸ケーブル１５０及び３本の絶縁電線１６０を外側網組線１４１、外側グラファイトシート１４２、及び外側外皮１４３で包み込んで成る。

【0028】

外側網組線１４１は遮蔽部材とも呼ばれ、銅から成る複数の導線を編んで網状にしたもの、或いは単純に巻き付けたものである。銅の熱伝導率は、４０１Ｗ／ｍ・ｋである。外側グラファイトシート１４２は、シート状のグラファイトであって、伝熱部材を成す。外側外皮１４３はビニールなどの絶縁体から成る。外側グラファイトシート１４２の厚さは１７μｍから１００μｍであって、厚さが１７μｍの外側グラファイトシート１４２の熱伝導率は、１７５０Ｗ／ｍ・ｋであり、厚さが１００μｍの外側グラファイトシート１４２の熱伝導率は、７００Ｗ／ｍ・ｋである。外側網組線１４１は外殻１１１に接続される。

【0029】

内蔵同軸ケーブル１５０は、複数の銅線から成る芯線１５１と、芯線１５１を包み込むように周囲に設けられる絶縁体１５２と、絶縁体１５２の周囲に設けられる内側網組線１５３と、内側網組線１５３を覆うように設けられる内側グラファイトシート１５４と、内側グラファイトシート１５４を覆うように設けられる内側外皮１５５とを備える。絶縁体１５２は例えばポリエチレンから成り、内側網組線１５３は遮蔽部材とも呼ばれ、銅から成る導線を編んで網状にしたもの、或いは導線を単純に巻き付けたものである。内側グラファイトシート１５４は、シート状のグラファイトであって、伝熱部材を成す。内側外皮１５５はビニールなどの絶縁体から成る。内側網組線１５３と内側グラファイトシート１５４とは互いに接触し、熱的に接続されている。芯線１５１は側面端子１３４と半田付けされ、内側網組線１５３は平面端子１３５と半田付けされる。

【0030】

絶縁電線１６０は、複数の銅線から成る絶縁芯線１６１と、絶縁芯線１６１を包み込むように周囲に設けられる絶縁体１６２とを備える。絶縁体１６２は例えばビニールなどの絶縁体１６２から成る。絶縁芯線１６１は平面端子１３５と半田付けされる。

【0031】

３本の内蔵同軸ケーブル１５０は、３本の絶縁電線１６０と交互に並べられて円筒形状を成し、円筒の周囲を外側網組線１４１が覆う。そして、外側網組線１４１の周囲を外側グラファイトシート１４２が覆い、外側グラファイトシート１４２の周囲を外側外皮１４３が覆う。外側網組線１４１と外側グラファイトシート１４２とは互いに接触し、熱的に接続されている。また外殻１１０の内側において、基板１３０及び第１のケーブル１４０が占める領域以外に樹脂１７０が充填される。

【0032】

次に、撮像素子１２０が熱を発したときの第１の放熱装置１００の状態について説明する。撮像素子１２０が熱を発すると、ボール状端子１２３から円状端子１３６を経て基板１３０に熱が伝えられる。基板１３０に伝えられた熱は、支持部１１２、パターン配線１３７、及びビア１３８に伝えられる。支持部１１２に伝えられた熱は、外殻１１１を介して外側網組線１４１及び外側グラファイトシート１４２に伝えられる。他方、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て内側網組線１５３及び内側グラファイトシート１５４に伝えられる。グラファイトシートは、銅よりも大きな熱伝導率を有するため、外側網組線１４１及び内側網組線１５３よりも多くの熱を早く、広範囲に伝えることが出来る。すなわち、外側網組線１４１と内側網組線１５３の外側に各々外側グラファイトシート１４２と内側グラファイトシート１５４とを設けることにより、外側網組線１４１及び内側網組線１５３のみを設ける場合と比較して、撮像素子１２０からより多くの熱を吸収するとともに、放熱することが出来る。

【0033】

さらに、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て絶縁芯線１６１に伝えられ、他のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、側面端子１３４を経て芯線１５１に伝えられる。絶縁芯線１６１及び芯線１５１を介して、一部の熱を発散することができる。

【0034】

被験者の負担を減らすため、内視鏡の先端部は可能な限り小さくなるように形成される。そのため、内視鏡の先端部には熱がこもりやすくなる傾向がある。内視鏡の先端部に熱がこもると撮像素子の温度が上昇し、これにより画像信号に含まれる暗電流が増加して画質が劣化する。しかしながら本実施形態によれば、撮像素子１２０が生じた熱が外側グラファイトシート１４２と内側グラファイトシート１５４とに伝えられることにより、撮像素子１２０が生じた熱を効率よく吸収し、かつ効率よく放熱し、内視鏡の先端部が所定以上の温度になることを防ぐことができる。そして、画質の劣化を防止できる。

【0035】

なお、内蔵同軸ケーブル１５０及び絶縁電線１６０の数は３本に限定されず、互いの位置関係は図示のものに限定されない。

【0036】

また、外側グラファイトシート１４２は外側網組線１４１の内側に設けられてもよく、内側グラファイトシート１５４は内側網組線１５３の内側に設けられてもよい。

【0037】

第１のケーブル１４０は、多芯ケーブルを内蔵するものであってもよく、複数の内蔵同軸ケーブル１５０のみを内蔵するものであってもよい。

【0038】

外側グラファイトシート１４２がある場合には、内蔵同軸ケーブル１５０に内側グラファイトシート１５４が無くても良いし、内蔵同軸ケーブル１５０に内側グラファイトシート１５４がある場合には、外側グラファイトシート１４２が無くても良い。

【0039】

次に、図４及び５を用いて第２の実施形態による第２の放熱装置２００について説明する。第１の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0040】

第２の放熱装置２００は、基板１３０及び第２のケーブル２４０を備え、撮像素子１２０と共にケーシング１１０に格納され、内視鏡２０の先端部２５に納められる。撮像素子１２０、基板１３０、及びケーシング１１０の構成は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0041】

第２のケーブル２４０は、複数の銅線から成る芯線２４１と、芯線２４１を包み込むように周囲に設けられる絶縁体２４２と、絶縁体２４２の周囲に設けられる網組線２４３と、網組線２４３を覆うように設けられるグラファイトシート２４４と、グラファイトシート２４４を覆うように設けられる外皮２４５とを備える。絶縁体２４２は例えばポリエチレンから成る。網組線２４３は遮蔽部材とも呼ばれ、銅から成る導線を編んで網状にしたもの、或いは導線を単純に巻き付けたものである。銅の熱伝導率は、４０１Ｗ／ｍ・ｋである。グラファイトシート２４４は、グラファイトをシート状に加工したものであって、伝熱部材を成す。グラファイトシート２４４の厚さは１７μｍから１００μｍであって、厚さが１７μｍのグラファイトシート２４４の熱伝導率は、１７５０Ｗ／ｍ・ｋであり、厚さが１００μｍのグラファイトシート２４４の熱伝導率は、７００Ｗ／ｍ・ｋである。外皮２４５はビニールなどの絶縁体から成る。網組線２４３とグラファイトシート２４４とは互いに接触し、熱的に接続されている。芯線２４１は側面端子１３４と半田付けされ、網組線２４３は平面端子１３５と半田付けされる。

【0042】

次に、撮像素子１２０が熱を発したときの放熱装置の状態について説明する。撮像素子１２０が熱を発すると、ボール状端子１２３から円状端子１３６を経て基板１３０に熱が伝えられる。基板１３０に伝えられた熱は、パターン配線１３７及びビア１３８に伝えられる。一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て網組線２４３及びグラファイトシート２４４に伝えられる。グラファイトシート２４４は、銅よりも大きな熱伝導率を有するため、網組線２４３よりも多くの熱を早く、広範囲に伝えることが出来る。すなわち、網組線２４３の外側にグラファイトシート２４４を設けることにより、網組線２４３のみを設ける場合と比較して、撮像素子１２０からより多くの熱を吸収するとともに、放熱することが出来る。

【0043】

さらに、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、側面端子１３４を経て芯線２４１に伝えられる。芯線２４１を介して、熱の一部を発散することができる。

【0044】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得る。

【0045】

本実施形態において、グラファイトシート２４４は網組線２４３の内側に設けられても良い。

【0046】

次に、図６及び７を用いて第３の実施形態による第３の放熱装置３００について説明する。第１及び第２の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0047】

第３の放熱装置３００は、基板１３０及び第３のケーブル３４０を備え、撮像素子１２０と共にケーシング１１０に格納され、内視鏡２０の先端部２５に納められる。撮像素子１２０及びケーシング１１０の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

【0048】

第３のケーブル３４０は、３本のツイストペアケーブル３５０及び３本の絶縁電線１６０を外側網組線１４１、外側グラファイトシート１４２、及び外側外皮１４３で包み込んで成る。絶縁電線１６０、外側網組線１４１、外側グラファイトシート１４２、及び外側外皮１４３の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

【0049】

ツイストペアケーブル３５０は、互いに捻り合わされる２本の被覆芯線３７０と、２本の被覆芯線３７０の周囲に設けられる内側網組線３５３と、内側網組線３５３を覆うように設けられる内側グラファイトシート３５４と、内側グラファイトシート３５４を覆うように設けられる内側外皮３５５とを備える。被覆芯線３７０は、芯線３７１と絶縁体３７２とから成る。芯線３７１は複数の銅線から成り、絶縁体３７２は例えばポリエチレンから成る。内側網組線３５３と内側グラファイトシート３５４と内側外皮３５５とにより２本の被覆芯線が包まれる。内側網組線３５３、内側グラファイトシート３５４、及び内側外皮３５５の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

【0050】

３本のツイストペアケーブル３５０は、３本の絶縁電線１６０と交互に並べられて円筒形状を成し、円筒の周囲を外側網組線１４１が覆う。そして、外側網組線１４１の周囲を外側グラファイトシート１４２が覆い、外側グラファイトシート１４２の周囲を外側外皮１４３が覆う。外側網組線１４１と外側グラファイトシート１４２とは互いに接触し、熱的に接続されている。

【0051】

次に、撮像素子１２０が熱を発したときの第３の放熱装置３００の状態について説明する。撮像素子１２０が熱を発すると、ボール状端子１２３から円状端子１３６を経て基板１３０に熱が伝えられる。基板１３０に伝えられた熱は、支持部１１２、パターン配線１３７、及びビア１３８に伝えられる。支持部１１２に伝えられた熱は、外殻１１１を介して外側網組線１４１及び外側グラファイトシート１４２に伝えられる。他方、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て内側網組線３５３及び内側グラファイトシート３５４に伝えられる。グラファイトシートは、銅よりも大きな熱伝導率を有するため、外側網組線１４１及び内側網組線３５３よりも多くの熱を早く、広範囲に伝えることが出来る。すなわち、外側網組線１４１と内側網組線３５３の外側に各々外側グラファイトシート１４２と内側グラファイトシート３５４とを設けることにより、外側網組線１４１及び内側網組線３５３のみを設ける場合と比較して、撮像素子１２０からより多くの熱を吸収するとともに、放熱することが出来る。

【0052】

さらに、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て絶縁芯線１６１に伝えられ、他のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、側面端子１３４を経て被覆芯線３７１に伝えられる。絶縁芯線１６１及び被覆芯線３７１を介して、一部の熱を発散することができる。

【0053】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得る。

【0054】

なお、ツイストペアケーブル３５０及び絶縁電線１６０の数は３本に限定されず、互いの位置関係は図示のものに限定されない。

【0055】

また、外側グラファイトシート１４２は外側網組線１４１の内側に設けられてもよく、内側グラファイトシート３５４は内側網組線３５３の内側に設けられてもよい。

【0056】

第３のケーブル３４０は、多芯ケーブルを内蔵するものであってもよく、複数のツイストペアケーブル３５０のみを内蔵するものであってもよい。

【0057】

第３のケーブル３４０が内蔵するツイストペアケーブル３５０の数は３つに限定されない。

【0058】

外側グラファイトシート１４２が設けられる場合には、ツイストペアケーブル３５０が内側グラファイトシート３５４を備えなくてもよく、内側グラファイトシート３５４が設けられる場合には、外側グラファイトシート１４２が設けられなくてもよい。

【0059】

次に、図８及び９を用いて第４の実施形態による第４の放熱装置４００について説明する。第１−３の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0060】

第４の放熱装置４００は、基板１３０及び第４のケーブル４４０を備え、撮像素子１２０と共にケーシング１１０に格納され、内視鏡２０の先端部２５に納められる。撮像素子１２０、基板１３０、及びケーシング１１０の構成は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0061】

第４のケーブル４４０は、互いに捻り合わされる２本の被覆芯線４５０と、２本の被覆芯線４５０の周囲に設けられる網組線４４３と、網組線４４３を覆うように設けられるグラファイトシート４４４と、グラファイトシート４４４を覆うように設けられる外皮４４５とを備える。被覆芯線４５０は、芯線４５１と絶縁体４５２とから成る。芯線４５１は複数の銅線から成り、絶縁体４５２は例えばポリエチレンから成る。網組線４４３、グラファイトシート４４４、及び外皮４４５の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。

【0062】

次に、撮像素子１２０が熱を発したときの放熱装置の状態について説明する。撮像素子１２０が熱を発すると、ボール状端子１２３から円状端子１３６を経て基板１３０に熱が伝えられる。基板１３０に伝えられた熱は、パターン配線１３７及びビア１３８に伝えられる。一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、平面端子１３５を経て網組線４４３及びグラファイトシート４４４に伝えられる。グラファイトシート４４４は、銅よりも大きな熱伝導率を有するため、網組線４４３よりも多くの熱を早く、広範囲に伝えることが出来る。すなわち、網組線４４３の外側にグラファイトシート４４４を設けることにより、網組線４４３のみを設ける場合と比較して、撮像素子１２０からより多くの熱を吸収するとともに、放熱することが出来る。

【0063】

さらに、一部のパターン配線１３７及びビア１３８に伝えられた熱は、側面端子１３４を経て芯線４５１に伝えられる。芯線４５１を介して、熱の一部を発散することができる。

【0064】

本実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得る。

【0065】

本実施形態において、グラファイトシート４４４は網組線４４３の内側に設けられても良い。

【0066】

なお、いずれの実施形態においてもケーシング１１０は円筒形でなくても良い。

【0067】

また、いずれの実施形態においても基板の材料は前述の材料に限定されず、それぞれの特性に適合した材料であればよい。そして、基板の形状は直方体に限定されない。

【0068】

いずれの実施形態においても、第１−第４のケーブル１４０−４４０は、同軸ケーブルの代わりにツイストペアケーブルのような多芯ケーブルのみを内蔵するものであってもよく、同軸ケーブル及び多芯ケーブルを内蔵するものであってもよい。

【0069】

また、外側グラファイトシート１４２、内側グラファイトシート１５４、グラファイトシート２４４、内側グラファイトシート３５４、及びグラファイトシート４４４は、炭素系材料から成るものであればよく、例えば炭素繊維、又は炭素繊維をシート状に織ったものであっても良い。

【0070】

いずれの実施形態においても、グラファイトシートは網組線の外周のみでなく、外周、内周、外周及び内周、外周の全周、内周の全周、外周及び内周の全周に設けられてもよい。

【0071】

第１−４の放熱装置１００−４００を設ける装置は、内視鏡に限定されない。

【0072】

また、いずれの実施形態においても撮像素子１２０はＣＭＯＳでなくてもよく、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子であってもよい。

【符号の説明】

【0073】

１００ 第１の放熱装置
１１０ ケーシング
１１１ 外殻
１１２ 支持部
１１３ 固定穴
１２０ 撮像素子
１２１ 撮像面
１２２ 端子面
１２３ ボール状端子
１３０ 基板
１３１ 実装面
１３２ ケーブル面
１３３ 側面
１３４ 側面端子
１３５ 平面端子
１３６ 円状端子
１３７ パターン配線
１３８ ビア
１４０ 第１のケーブル
１４１ 外側網組線
１４２ 外側グラファイトシート
１４３ 外側外皮
１５０ 内蔵同軸ケーブル
１５１ 芯線
１５２ 絶縁体
１５３ 内側網組線
１５４ 内側グラファイトシート
１５５ 内側外皮
１６０ 絶縁電線
１６１ 絶縁芯線
１６２ 絶縁体
１７０ 樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】