特許 6996648 ケーブル接続構造体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-20

(45)【発行日】2022-01-17

(54)【発明の名称】ケーブル接続構造体

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/04 20060101AFI20220107BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20220107BHJP

   H01R 9/05 20060101ALI20220107BHJP

   H01R 12/53 20110101ALI20220107BHJP

【ＦＩ】

A61B1/04 530

G02B23/24 B

H01R9/05 B

H01R12/53

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021061298

(22)【出願日】2021-03-31

【審査請求日】2021-07-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】日立金属株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高橋 龍太

(72)【発明者】

【氏名】南畝 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】山本 勇揮

【審査官】▲高▼ 芳徳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０４６８５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５８１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／２１７３０２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平１０－１２５１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８０６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１９８１８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００９－１１７５２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １／００ － １／３２

Ｇ０２Ｂ ２３／２４ － ２３／２６

Ｈ０１Ｒ ９／０５

Ｈ０１Ｒ １２／５３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極形成面に複数の電極を備える電子部品と、
前記複数の電極のそれぞれに接続された複数の電線を有するケーブルと、
前記複数の電線の周りに充填された溶融状態の樹脂を硬化させてなり、前記複数の電線を埋設する埋設部材と、を備え、
前記複数の電線のうちの少なくとも３本の電線は、前記電極形成面の法線方向において前記電極形成面から遠ざかるほど互いに離隔する離隔領域を前記埋設部材の内部に有する離隔電線であり、
前記複数の電極は、仮想円上に並んで配された３つ以上の電極を含み、
前記複数の電線は、前記３つ以上の電極に接続された３本以上の前記離隔電線を含み、
前記３本以上の離隔電線の前記離隔領域は、前記電極形成面の法線方向において前記電極形成面から遠ざかるほど前記仮想円の径方向外側へ向かうよう形成されており、
前記離隔領域と前記電極形成面の法線方向との間になす角度は、１０°以上、４５°以下である、
ケーブル接続構造体。

【請求項2】

前記離隔電線は、はんだを介して前記電極に接続されており、
前記離隔電線の前記はんだから露出する部位における前記はんだ側の端部は、前記電極の中心よりも前記仮想円の径方向外側に位置している、
請求項１に記載のケーブル接続構造体。

【請求項3】

前記３本以上の離隔電線は、前記電極形成面の法線方向において、前記離隔領域から前記電極形成面側と反対側に向かうほど、互いに近づく接近領域を有し、
前記離隔領域の長手方向と前記接近領域の長手方向との間になす角度は、３°以上、１５°以下である、
請求項１又は２に記載のケーブル接続構造体。

【請求項4】

前記複数の電極は、正方形の頂点となる４つの位置に配された４つの電極を有し、
前記３本以上の離隔電線は、前記４つの電極に接続された４本の離隔電線を有し、
前記電極形成面の法線方向から見たとき、前記４本の離隔電線の前記離隔領域は、前記正方形の対角線に沿った方向に形成されている、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項5】

前記離隔電線において露出した芯線には、屈曲部が形成されており、
前記芯線における前記屈曲部から前記電極側の部位が、前記離隔領域を構成している、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項6】

前記ケーブルは、前記複数の電線における前記電極形成面側の端部を除く部位を一括して覆う外皮を有する、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項7】

少なくとも３本の前記離隔電線は、前記電極に接続される内部導体と、前記内部導体の外周を覆う内部絶縁体と、前記内部絶縁体の外周を覆う外部導体とを有する同軸線を含み、
前記同軸線は、前記内部絶縁体が前記外部導体及び前記外皮から露出した絶縁露出部と、前記内部導体における前記電極に接続される側の端部が前記内部絶縁体から露出した導体露出部とを有し、
前記埋設部材の内部において、前記導体露出部は、前記絶縁露出部よりも短い、
請求項６に記載のケーブル接続構造体。

【請求項8】

前記電極形成面の法線方向において、前記埋設部材は、前記電極形成面から前記外皮までにわたって配されており、
少なくとも３本の前記離隔電線は、前記電極形成面から前記外皮側に向かうにつれて互いに離隔する離隔領域と、前記離隔領域から前記外皮側に向かうにつれて互いに近づく接近領域とを前記埋設部材の内部に有する、
請求項６又は７に記載のケーブル接続構造体。

【請求項9】

少なくとも３本の前記離隔電線は、前記外皮から露出した領域に、前記電線の芯線が絶縁体によって覆われた被覆線部と、前記絶縁体から露出した前記芯線の裸線部とを備え、
前記被覆線部が前記接近領域を構成しており、前記裸線部が前記離隔領域を構成している、
請求項８に記載のケーブル接続構造体。

【請求項10】

少なくとも３本の前記離隔電線は、前記外皮から露出した領域に、前記電線の芯線が絶縁体によって覆われた被覆線部と、前記絶縁体から露出した前記芯線の裸線部とを備え、
前記裸線部における前記電極と反対側の端部は、屈曲しており、
前記裸線部における屈曲部から前記電極側の部位は、直線状に形成されている、
請求項６乃至９のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項11】

前記電極形成面の法線方向から見たとき、前記埋設部材の外郭は、前記電極形成面の外郭と同位置、又は前記電極形成面の外郭よりも内側に収まっている、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項12】

少なくとも３本の前記離隔電線のそれぞれの芯線は、撚線である、
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項13】

少なくとも３本の前記離隔電線のそれぞれの芯線は、単線である、
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【請求項14】

前記複数の電線におけるそれぞれの芯線の直径は、０．１ｍｍ以下であり、
前記電子部品は、内視鏡の撮像素子を備えた撮像装置である、
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のケーブル接続構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケーブル接続構造体に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、撮像素子を備える撮像装置と、撮像装置の電極形成面において縦横に並んで配された４つの電極に接続された４本の電線を有する同軸ケーブルと、を備える内視鏡が開示されている。そして、特許文献１に記載の内視鏡において、複数の電線の電極形成面側の端部は、接着剤等からなる埋設部材内に埋設されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１８０６０３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、特許文献１に記載の内視鏡においては、複数の電線が、電極形成面の法線方向において、電極形成面から遠ざかるほど互いに近づくように形成されている。これに伴い、複数の電線に囲まれる領域は、電極形成面から遠ざかるほど狭くなる。それゆえ、溶融状態の埋設樹脂を複数の電線の周りに充填する際、溶融状態の埋設部材が複数の電線に囲まれた領域に行き渡り難く、硬化後の埋設部材内に気泡が形成されるおそれがある。埋設部材内に気泡が形成されると、例えば、温度変化又は気圧変動に伴って気泡が膨張又は収縮し、接続部に外圧がかかりやすくなる。

【0005】

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたものであり、埋設部材内に気泡が形成されることを抑制しやすいケーブル接続構造体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、前記の目的を達成するため、電極形成面に複数の電極を備える電子部品と、前記複数の電極のそれぞれに接続された複数の電線を有するケーブルと、前記複数の電線を埋設する埋設部材と、を備え、前記複数の電線のうちの少なくとも２本の電線は、前記電極形成面の法線方向において前記電極形成面から遠ざかるほど互いに離隔する部位を前記埋設部材の内部に有する離隔電線である、ケーブル接続構造体を提供する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、埋設部材内に気泡が形成されることを抑制しやすいケーブル接続構造体を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体を備えた内視鏡システムの概略構成図である。

【図2】第１の実施の形態における、カメラヘッドの先端面を示す端面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。

【図4】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体のケーブルと撮像装置との接続部周辺の拡大平面図である。

【図5】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体のケーブルと撮像装置との接続部周辺の拡大側面図である。

【図6】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体のケーブルと撮像装置との接続部周辺の拡大斜視図であって、埋設部材の図示を省略した図である。

【図7】図４のＶＩＩ－ＶＩＩ線矢視断面図である。

【図8】図４のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線矢視断面図である。

【図9】図４のＩＸ－ＩＸ線矢視断面図である。

【図10】第１の実施の形態における、電線の離隔領域と接近領域とを含むケーブル接続構造体の断面図である。

【図11】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体の屈曲工程を示すケーブルの側面図である。

【図12】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体の位置合わせ工程を示す平面図である。

【図13】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体の位置合わせ工程を示す正面図である。

【図14】第１の実施の形態における、ケーブル接続構造体の接合工程を示す平面図である。

【図15】第２の実施の形態における、ケーブル接続構造体のケーブルと撮像装置との接続部周辺の拡大側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について、図１乃至図１４を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

【0010】

図１は、本形態のケーブル接続構造体を備えた内視鏡システム１０の概略構成図である。内視鏡システム１０は、内視鏡１００と、内視鏡１００によって得られた画像情報を処理する画像処理装置１５と、画像処理装置１５によって処理された画像を画面１６１に表示する表示装置１６と、フットスイッチ１７１の操作に応じてカメラレンズ洗浄用の液体等を吐出する液体供給装置１７とを備える。

【0011】

内視鏡１００は、操作部１１と挿入管１２とカメラヘッド１３とを備える。操作部１１は、医師によって操作される部位である。操作部１１は、通信ケーブル１４により画像処理装置１５に接続されるとともに、ホース１８により液体供給装置１７に接続されている。挿入管１２は、操作部１１とカメラヘッド１３とをつないでいる。挿入管１２の長さは、例えば１ｍ以上４ｍ以下である。カメラヘッド１３は、挿入管１２の一部とともに被検者の体内に挿入される。以下、挿入管１２に対してカメラヘッド１３が位置する側を先端側といい、その反対側を基端側ということもある。

【0012】

図２は、カメラヘッド１３の先端面を示す端面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。カメラヘッド１３は、樹脂製の外筒体１３１と、外筒体１３１の先端面を閉塞するカバー体１３２とを有する。外筒体１３１及び挿入管１２の内側には、液体供給装置１７から供給される液体等を流通させるためのチューブ１９、図示略の光ファイバ、及び後述するケーブル３が挿通されている。また、外筒体１３１の内側には、後述する撮像装置５が配されている。

【0013】

カバー体１３２には、撮像装置５の先端を嵌合する貫通孔１３２ａ、及びチューブ１９の先端を嵌合する貫通孔１３２ｂが形成されている。また、カバー体１３２には、撮像対象部位を照射するための照射光を発する照射窓１３２ｃが設けられている。図示しない光ファイバによって導かれた光は、照射窓１３２ｃを通して照射される。

【0014】

図３に示すごとく、撮像装置５は、円筒状の円筒体５１、円筒体５１の一端に固定された透光性の撮像窓５２、円筒体５１の他端に固定された撮像素子５３、及び撮像窓５２と撮像素子５３との間に配置された複数のレンズ５４を有する。撮像素子５３は、例えばＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤ(Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ)イメージセンサ等とすることができる。撮像装置５は、撮像素子５３に結像された光学像の情報を電気信号に変換し、ケーブル３を通して画像処理装置１５へ出力する。

【0015】

図４は、ケーブル接続構造体１のケーブル３と撮像装置５との接続部周辺の拡大平面図である。図５は、ケーブル接続構造体１のケーブル３と撮像装置５との接続部周辺の拡大側面図である。図６は、ケーブル接続構造体１のケーブル３と撮像装置５との接続部周辺の拡大斜視図であって、後述の埋設部材（図４、図５等の符号４参照）の図示を省略した図である。図７は、図４のＶＩＩ－ＶＩＩ線矢視断面図である。図８は、図４のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線矢視断面図である。図９は、図４のＩＸ－ＩＸ線矢視断面図である。

【0016】

図６乃至図８に示すごとく、撮像装置５における基端側の面である電極形成面５３１には、４つの電極５３２が形成されている。図７に示すごとく、電極形成面５３１は、矩形状に形成されており、例えば各辺の長さＬを０．６ｍｍ以上、１．１ｍｍ以下とすることができる。４つの電極５３２は、撮像素子５３の電極として形成されている。

【0017】

図７に示すごとく、４つの電極５３２は、電極形成面５３１の１点を中心とした仮想円Ｃ上に並んでいるとともに、正方形の頂点となる４つの位置に配されている。本形態において、４つの電極５３２は、撮像装置５の電源用の電源用電極５３２ａと、撮像素子５３に結合された光学像の情報から変換された撮像信号を出力するための情報出力電極５３２ｂと、撮像装置５において所定の動作（例えば撮像動作等）を生じさせるためのコマンド信号を受信するためのコマンド受信電極５３２ｃと、接地電位に接続される接地電極５３２ｄとによって構成されている。また、図４、図５、及び図７に示すごとく、仮想円Ｃに沿った周方向に隣り合う電極５３２間の最短距離ＳＤ１は、例えば０．１ｍｍ以上、０．３ｍｍ以下とすることができる。４つの電極５３２のそれぞれに電気的に接続されるようにケーブル３が配されている。

【0018】

図９に示すごとく、ケーブル３は、４つの電極５３２に接続される４本の電線３０と、４本の電線３０を一括して覆うシールド導体３６と、シールド導体３６を覆う外皮３７とを備える多芯ケーブルである。４本の電線３０は、３本の同軸線３１と、１本のドレン線３２とを備える。

【0019】

３本の同軸線３１は、電源用電極５３２ａに接続される電源用同軸線３１ａと、情報出力電極５３２ｂに接続される情報伝送同軸線３１ｂと、及びコマンド受信電極５３２ｃに接続されたコマンド伝送同軸線３１ｃとによって構成されている。電源用同軸線３１ａは、撮像装置５に電源用の電力を供給する。情報伝送同軸線３１ｂは、情報出力電極５３２ｂから出力される撮像信号を伝送する。コマンド伝送同軸線３１ｃは、コマンド受信電極５３２ｃから出力されるコマンド信号を伝送する。以後、電源用同軸線３１ａ、情報伝送同軸線３１ｂ、及びコマンド伝送同軸線３１ｃを特に区別しない場合は、単に同軸線３１という。

【0020】

同軸線３１は、芯線としての内部導体３１１と、内部導体３１１の外周を覆う内部絶縁体３１２と、内部絶縁体３１２の外周を覆う外部導体３１３とを備える。内部導体３１１は、複数の素線３１１ａを撚り合わせた撚線である。内部導体３１１の直径は、０．１ｍｍ以下である。より具体的には、内部導体３１１の直径を、例えば、４０～４６ＡＷＧ（直径０．０４８ｍｍ以上０．０９３ｍｍ以下）とすることができる。ＡＷＧは、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗｉｒｅ Ｇａｕｇｅの略である。なお、本形態のように内部導体３１１が撚線によって構成されている場合において、内部導体３１１の直径は、内部導体３１１を構成する複数の素線の外接円の直径である。

【0021】

内部導体３１１を囲う内部絶縁体３１２は、電気的絶縁性を有する樹脂からなる。内部絶縁体３１２の直径は、例えば０．１ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下とすることができる。

【0022】

外部導体３１３は、内部絶縁体３１２の外周面に接するよう複数の素線３１３ａを螺旋状に横巻して構成されている。なお、外部導体３１３は、複数の素線を編み組みして構成してもよいし、内部絶縁体３１２の外周面を覆う金属箔によって構成することもできる。また、外部導体３１３は、樹脂からなる帯状体の片面又は両面に導電層が形成された導電性テープを、内部絶縁体３１２に縦添え又は横巻することによって構成してもよい。

【0023】

ドレン線３２は、接地電極５３２ｄに接続されている。ドレン線３２は、複数本の素線３２ａを撚り合わせてなる。ドレン線３２は、電気的絶縁性を有する被覆を備えず、各同軸線３１の外部導体３１３とシールド導体３６とに電気的に接続されて接地電位となっている。

【0024】

シールド導体３６は、同軸線３１の複数の素線３６ａを螺旋状に横巻して構成されている。なお、シールド導体３６は、複数の素線を編み組みした編組線によって構成してもよいし、外皮３７の内周面に配した金属箔によって構成することもできる。また、シールド導体３６は、樹脂からなる帯状体の片面又は両面に導電層が形成された導電性テープを、４本の電線３０に縦添え又は横巻することによって構成してもよい。

【0025】

外皮３７は、４本の電線３０及びシールド導体３６における、電極形成面５３１側の端部を除く部位を一括して覆っている。外皮３７は、例えば、電気的絶縁性を有する樹脂を筒状に形成してなる。シールド導体３６と３本の同軸線３１の外部導体３１３とは、外皮３７の先端位置において切断されており、図４乃至図６に示すごとく、外皮３７の先端から３本の同軸線３１における内部導体３１１及び内部絶縁体３１２、並びにドレン線３２が露出している。

【0026】

同軸線３１における外皮３７から先端側に露出した部位は、内部絶縁体３１２が外部導体３１３及び外皮３７から先端側に露出した絶縁露出部３１４と、内部導体３１１における電極５３２に接続される側の端部が内部絶縁体３１２から先端側に露出した導体露出部３１５とを有する。絶縁露出部３１４は、導体露出部３１５よりも長い。各同軸線３１において、絶縁露出部３１４の先端位置は、互いに電極形成面５３１の法線方向の同等の位置にある。以後、電極形成面５３１の法線方向を、Ｘ方向という。導体露出部３１５の先端部及びドレン線３２の先端部のそれぞれと電極５３２とは、はんだ６を用いて機械的及び電気的に接続されている。また、４本の電線３０における外皮３７から先端側に露出した部位の全体は、後述する埋設部材４の内部に埋設されている。

【0027】

図４乃至図６に示すごとく、４本の電線３０は、電極形成面５３１の法線方向において、電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に有する離隔電線３００である。本形態において、４本の電線３０は、電極形成面５３１から外皮３７側に向かうにつれて互いに離隔する離隔領域３３と、離隔領域３３から外皮３７側に向かうにつれて互いに近づく接近領域３４とを埋設部材４の内部に有する。

【0028】

図７及び図８に示すごとく、４つの離隔領域３３は、Ｘ方向において、電極形成面５３１から遠ざかるほど径方向外側へ向かうよう傾斜している。径方向外側は、前述の仮想円Ｃの径方向の外側であり、本形態においてはケーブル３の径方向の外側でもある。図４及び図５に示すごとく、４本の電線３０のそれぞれの離隔領域３３は、直線状に形成されている。

【0029】

４本の電線３０のうちの３本の同軸線３１において、離隔領域３３は、芯線としての内部導体３１１が絶縁体（すなわち内部絶縁体３１２）によって覆われた被覆線部（すなわち絶縁露出部３１４）によって構成されており、接近領域３４は、絶縁体（すなわち内部絶縁体３１２）から露出した内部導体３１１の裸線部（すなわち導体露出部３１５）によって構成されている。

【0030】

３本の同軸線３１は、導体露出部３１５の根元部分（すなわち導体露出部３１５における絶縁露出部３１４側の端部）において径方向外側に凸となるよう屈曲されており、当該屈曲部３５を境に、離隔領域３３と接近領域３４とが分けられている。すなわち、３本の同軸線３１において、離隔領域３３は、導体露出部３１５のみによって構成されており、接近領域３４は、先端部が導体露出部３１５によって構成されているものの主として絶縁露出部３１４によって構成されている。また、ドレン線３２にも、径方向外側に凸となるよう屈曲された屈曲部３５が形成されている。電線３０の屈曲部３５は、仮想円Ｃに沿った周方向に隣り合う電線３０から遠ざかる方向に凸となるよう屈曲されている。

【0031】

図１０は、電線３０の離隔領域３３と接近領域３４とを含むケーブル接続構造体１の断面図である。図１０に示すごとく、電線３０において、離隔領域３３の長手方向と接近領域３４の長手方向との間になす角度αは、例えば３°以上、１５°以下とすることができる。また、離隔領域３３とＸ方向との間になす角度βは、例えば１０°以上、４５°以下とすることができる。

【0032】

図４乃至図６に示すごとく、４本の電線３０のそれぞれの屈曲部３５は、Ｘ方向において、互いに同等の位置にある。図４及び図５に示すごとく、仮想円Ｃに沿った周方向に隣り合う電線３０の屈曲部３５同士の最短距離ＳＤ２は、最短距離ＳＤ１よりも大きく、０．２５ｍｍ以上、０．７５ｍｍ以下とすることができる。

【0033】

埋設部材４は、４本の電線３０における外皮３７から露出した部位の全体を、電線３０と電極５３２との接続部を含めて内部に埋設している。Ｘ方向において、埋設部材４は、電極形成面５３１から外皮３７の先端面３７１までにわたって形成されている。埋設部材４は、４本の電線３０の内周側にも充填されている。埋設部材４における４本の電線３０の内周側に配された部位は、外皮３７の先端面３７１近傍まで配されている。

【0034】

埋設部材４の先端側は、電極形成面５３１からはみ出ないように電極形成面５３１の略全体に配されており、埋設部材４の基端側は、外皮３７の先端面３７１に配されている。埋設部材４は、外皮３７側に向かうほど、外形が縮径するよう形成されている。図９に示すごとく、Ｘ方向から見たとき、埋設部材４は、電極形成面５３１の外郭と同位置、又は電極形成面５３１の外郭よりも内側に収まっている。本形態において、前述のごとく埋設部材４の先端側は、電極形成面５３１の略全体に形成されており、Ｘ方向から見たとき、埋設部材４の外郭は、電極形成面５３１の外郭と略同位置に形成される。

【0035】

埋設部材４は、絶縁性を有する材料からなり、例えばアクリレート等の接着剤、エポキシ樹脂等の樹脂等からなる。また、本形態において、埋設部材４は、硬化前の溶融状態において、９００ｍＰａ・ｓ以上、２０００ｍＰａ・ｓ以下の粘性を有する。

【0036】

次に、図１１乃至図１４を参照しつつ、本形態のケーブル接続構造体１を製造する方法の一例につき、説明する。本形態のケーブル接続構造体１の製造方法は、屈曲工程、位置合わせ工程、接合工程、及び埋設工程をこの順に行うが、これに限られず、例えば位置合わせ工程を行ってから屈曲工程を行ってもよい。

【0037】

図１１は、ケーブル接続構造体１の屈曲工程を示すケーブル３の側面図である。屈曲工程においては、外皮３７から突出する略直線状態の４本の電線３０の、それぞれの導体露出部３１５の根元部を屈曲させ、４本の電線３０のそれぞれに屈曲部３５を形成する。なお、屈曲工程前に導体露出部３１５及びドレン線３２のそれぞれにはんだをなじませておくことも可能である。これにより、例えば屈曲工程時に撚線からなる導体露出部３１５及びドレン線３２の撚りがほどけないようにするができるとともに、導体露出部３１５及びドレン線３２を屈曲しやすくすることができる。

【0038】

図１２は、ケーブル接続構造体１の位置合わせ工程を示す平面図である。図１３は、ケーブル接続構造体１の位置合わせ工程を示す正面図である。図１２に示すごとく、位置合わせ工程においては、まず、Ｘ方向に直交する二次元方向において、４つの電極５３２のそれぞれにはんだ６が設けられた撮像装置５とケーブル３との位置を揃える。ここでは、電極形成面５３１とケーブル３の外皮３７の先端面３７１とをＸ方向に対向させるようにする。

【0039】

そして、図１２及び図１３に示すごとく、外皮３７からランダムな方向に突出した４本の電線３０のそれぞれをチャック７０にて把持する。同軸線３１を把持するチャック７０は、絶縁露出部３１４の先端部を把持しており、ドレン線３２を把持するチャック７０も、同軸線３１を把持するチャック７０と、Ｘ方向の同じ位置を把持している。なお、同軸線３１を把持するチャック７０は、同軸線３１の導体露出部３１５を把持していてもよい。そして、４本の電線３０のそれぞれの先端部が、接続される電極５３２にＸ方向に重なる位置となるよう、各チャック７０をＸ方向に直交する二次元方向ＹＺに移動させる。

【0040】

ここで、図１２においては、撮像装置５の先端側からはんだ６を加熱するための第１ヒータ７１と、チャック７０の基端側からはんだ６を加熱するための第２ヒータ７２とを併せて表している。一例として、第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２は、電気的絶縁性を有するケース内に、通電に応じて熱を発生させるコイル状の電熱線が配されているものを採用することができる。第２ヒータ７２は、各チャック７０に対応させて４つ設けられており、それぞれ各チャック７０に固定されている。位置合わせ工程の段階において、第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２は、非加熱状態とする。

【0041】

図１４は、ケーブル接続構造体１の接合工程を示す平面図である。図１２とは異なり、図１４においては第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２にハッチングを施しているが、これは図１４に示す第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２がオン状態（加熱状態）であることを意味している。

【0042】

接合工程は、屈曲工程及び位置合わせ工程の後において、電線３０と電極５３２とのはんだ付けを行う。接合工程においては、第１ヒータ７１及び第２ヒータ７２をオンにし、加熱状態とする。また、接合工程においては、不活性ガス導入部７３によって高温の窒素ガス等の不活性ガスＧをはんだ６周辺に吹き付ける。かかる状態において、撮像装置５をケーブル３側へＸ方向に近付け、電線３０を溶融したはんだ６内に挿入し、電線３０と電極５３２とのはんだ付けを行う。なお、はんだ６周辺に高温の不活性ガスＧを吹き付けることにより、はんだ６の溶融を促進させることができるとともに、はんだ６の酸化を防止することができる。

【0043】

次いで、図示は省略するが、埋設工程においては、例えば先端が尖った注入器から溶融状態の埋設部材４を電極形成面５３１から外皮３７の先端面３７１までにわたって充填させる。このとき、４本の電線３０に囲まれる空間の体積が過度に小さいと、粘性を有する埋設部材４の溶融樹脂が４本の電線３０に囲まれる空間に十分に行きわたることができず、埋設部材４内に気泡が形成されるおそれがある。また、埋設工程において、溶融状態の埋設部材４の充填量が少ない場合は、継ぎ足しで溶融状態の埋設部材４を追加することもあるが、この場合は特に埋設部材４の内部に空気が巻き込まれやすい。そこで、本形態のように４本の電線３０において、電極形成面５３１からＸ方向に遠ざかる程互いに離隔する離隔領域３３を埋設部材４の内部に配される部位に形成することにより、４本の電線３０に囲まれる空間を広げることができ、埋設部材４の内部に気泡が形成されることを防止しやすい。
以上のようにして、本形態におけるケーブル接続構造体１を製造することができる。

【0044】

（第１の実施の形態の作用及び効果）
本形態のケーブル接続構造体１において、４本の電線３０は、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に有する離隔電線３００である。それゆえ、４本の電線３０に囲まれる領域を広くすることができ、当該空間に注入される埋設部材４内に気泡が形成されることを抑制することができる。埋設部材４内に気泡が形成されると、例えば、温度変化又は気圧変動に伴って気泡が膨張又は収縮し、電極５３２と電線３０との接続部に外圧がかかりやすくなるが、本形態においてはかかる問題が生じることを抑制することができる。

【0045】

また、４本の離隔電線３００は、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど径方向外側へ向かう部位を埋設部材４の内部に有する。これにより、３本以上の電線３０を有する場合において、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を容易に形成することができる。

【0046】

また、ケーブル３は、複数の電線３０における電極形成面５３１側の端部を除く部位を一括して覆う外皮３７を有する。それゆえ、複数の電線３０には、外皮３７の拘束力によって互いに近づこうとする力が働くため、特に工夫しなければ、複数の電線３０は、電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに近づくよう構成され、複数の電線３０に囲まれる領域の体積が小さくなりやすい。そこで、本形態においては、複数の電線３０を一括して覆う外皮３７を備えることによって複数の電線３０に囲まれる領域が小さくなりやすい状況下においても、４本の電線３０に電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に形成することによって、埋設部材４の内部に気泡が形成されることをより効果的に抑制することができる。

【0047】

また、埋設部材４の内部において、同軸線３１の導体露出部３１５は、絶縁露出部３１４よりも短い。ここで、導体露出部３１５の周りに埋設部材４が直接的に配されることに起因して導体露出部３１５はインピーダンスが増加しやすいところ、導体露出部３１５を短くすることにより同軸線３１のインピーダンス増加を抑制することができる。また、絶縁露出部３１４を長くすることにより、前述の位置合わせ工程時において絶縁露出部３１４を把持しやすい。

【0048】

また、Ｘ方向において、埋設部材４は、電極形成面５３１から外皮３７までにわたって配されている。そして、４本の離隔電線３００は、電極形成面５３１から外皮３７側に向かうにつれて互いに離隔する離隔領域３３と、離隔領域３３から外皮３７側に向かうにつれて互いに近づく接近領域３４とを埋設部材４の内部に有する。それゆえ、４本の離隔電線３００に囲まれた領域は、互いにＸ方向に近付くほど大きくなり、いわばＸ方向に略対称に形成される。これにより、４本の離隔電線３００に囲まれた空間内に溶融状態の埋設部材４が充填されやすく、埋設部材４内に気泡が形成されることを抑制しやすくなる。

【0049】

また、３本の同軸線３１は、電線３０の芯線（すなわち内部導体３１１）が絶縁体（すなわち内部絶縁体３１２）によって覆われた被覆線部（すなわち絶縁露出部３１４）によって接近領域３４が構成され、絶縁体から露出した芯線の裸線部（すなわち導体露出部３１５）によって離隔領域３３が構成されている。離隔領域３３は、電線３０と電極５３２との接合部に近く、埋設部材４内に気泡が形成されることに起因して接合部に生じる応力が大きくなりやすい部位であるが、かかる部位を裸線部によって構成することにより、離隔領域３３間の距離を確保しやすく、埋設部材４内における離隔領域３３間の領域に気泡が形成されることを防止しやすい。そして、３本の同軸線３１のそれぞれの接近領域３４を被覆線部によって構成することにより、複数の電線３０の接近領域３４間の電気的絶縁性を確保しやすい。

【0050】

また、３本の同軸線３１は、裸線部における電極５３２と反対側の端部が屈曲しており、同軸線３１における屈曲部３５から先端側の領域（すなわち離隔領域３３）は直線状に形成されている。裸線部と被覆線部との境界部、及び、電線３０の屈曲部３５は、溶融状態の埋設部材４の流動が滞りやすい領域になりやすいが、かかる領域を１箇所に集中させるとともに、離隔領域３３を直線状とすることにより、埋設部材４内に気泡が形成されることを抑制しやすい。

【0051】

また、Ｘ方向から見たとき、埋設部材４は、電極形成面５３１の外郭よりも内側に収まっている。それゆえ、ケーブル接続構造体１の大型化を効果的に抑制することができる。すなわち、本形態のように、４本の電線３０において、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を形成した場合、特に工夫しない場合は、Ｘ方向から見たときに当該部位近傍が電線３０形成面よりも外側に突出し、他部材との干渉等を引き起こす可能性がある。そこで、本形態のように、Ｘ方向から見たとき、埋設部材４が、電極形成面５３１の外郭よりも内側に収まるよう形成されることにより、４本の電線３０において、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を形成した場合であっても、Ｘ方向から見たときに埋設部材４が電極形成面５３１の外側に突出することを防止することができ、ケーブル３と他部材との干渉等を引き起こすことを抑制することができる。

【0052】

また、４本の電線３０のそれぞれの芯線は、撚線である。それゆえ、ケーブル接続構造体１の生産性の向上を効果的に向上させることができる。すなわち、本形態のように、４本の電線３０がＸ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に有するような構成である場合、各電線３０の先端と電極５３２との位置合わせの難易度が高くなりやすいところ、４本の電線３０の芯線を柔軟性の高い撚線によって構成することにより、各電線３０の先端と電極５３２との位置合わせを行いやすい。

【0053】

また、複数の電線３０におけるそれぞれの芯線の直径は、０．１ｍｍ以下であり、ケーブル３が接続される電子部品２は、内視鏡の撮像素子５３を備える撮像装置５である。つまり、複数の電線３０のそれぞれにおける芯線は極細導線であり、かつ、ケーブル３が接続される電子部品２としての内視鏡の撮像装置５は、人体に挿入可能とすべく非常に小型に形成されるという前提構成を備える。このような前提構成を備える場合においては、複数の電線３０に囲まれる領域が非常に狭くなりやすく、溶融状態の埋設部材４が前記領域にうまく充填されない懸念が大きくなる。そこで、かかる前提構成を備える前提において、本形態のように、４本の電線３０において、Ｘ方向において電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に形成することによって、前述のごとく埋設部材４内の気泡の発生を一層効果的に抑制することができる。

【0054】

以上のごとく、本形態によれば、埋設部材内に気泡が形成されることを抑制しやすいケーブル接続構造体を提供することができる。

【0055】

［第２の実施の形態］
図１５は、本形態におけるケーブル接続構造体１の、ケーブル３と撮像装置５との接続部周辺の拡大平面図である。本形態においては、４本の電線３０の芯線がすべて単線によって構成されている。すなわち、本形態においては、芯線としての、３本の同軸線３１の内部導体３１１及び１本のドレン線３２のそれぞれを、単線によって構成している。

【0056】

本形態のその他の構成は、第１の実施の形態の構成と同様である。
なお、第２の実施の形態以降において用いた符号のうち、既出の形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の形態におけるものと同様の構成要素等を表す。

【0057】

（第２の実施の形態の作用及び効果）
本形態においては、４本の電線３０のそれぞれの芯線が単線である。それゆえ、芯線の屈曲部３５から電極５３２側の部位は、まっすぐ直線状に維持しやすく、これによって複数の電線３０と電極５３２との位置合わせ作業を行いやすくすることができる。また、芯線の周りに埋設部材４が配されているが、芯線が単線によって構成されることによって芯線の周りに微小な凹凸が形成されることを抑制することができ、埋設部材４内に気泡が残ることを防止しやすい。
その他、本形態においても、第１の実施の形態と同様の作用及び効果を有する。

【0058】

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。

【0059】

［１］電極形成面（５３１）に複数の電極（５３２）を備える電子部品と、前記複数の電極（５３２）のそれぞれに接続された複数の電線（３０）を有するケーブル（３）と、前記複数の電線（３０）を埋設する埋設部材（４）と、を備え、前記複数の電線（３０）のうちの少なくとも２本の電線（３０）は、前記電極形成面（５３１）の法線方向（Ｘ）において前記電極形成面（５３１）から遠ざかるほど互いに離隔する部位を前記埋設部材（４）の内部に有する離隔電線（３００）である、ケーブル接続構造体（１）。

【0060】

［２］前記複数の電極（５３２）は、仮想円（Ｃ）上に並んで配された３つ以上の電極（５３２）を含み、前記複数の電線（３０）は、前記３つ以上の電極（５３２）に接続された３本以上の前記離隔電線（３００）を含み、前記３本以上の離隔電線（３００）は、前記電極形成面（５３１）の法線方向（Ｘ）において前記電極形成面（５３１）から遠ざかるほど前記仮想円（Ｃ）の径方向外側へ向かう部位を前記埋設部材（４）の内部に有する、前記［１］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0061】

［３］前記ケーブル（３）は、前記複数の電線（３０）における前記電極形成面（５３１）側の端部を除く部位を一括して覆う外皮（３７）を有する、前記［１］又は前記［２］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0062】

［４］少なくとも２本の前記離隔電線（３００）は、前記電極（５３２）に接続される内部導体（３１１）と、前記内部導体（３１１）の外周を覆う内部絶縁体（３１２）と、前記内部絶縁体（３１２）の外周を覆う外部導体（３１３）とを有する同軸線（３１）を含み、前記同軸線（３１）は、前記内部絶縁体（３１２）が前記外部導体（３１３）及び前記外皮（３７）から露出した絶縁露出部（３１４）と、前記内部導体（３１１）における前記電極（５３２）に接続される側の端部が前記内部絶縁体（３１２）から露出した導体露出部（３１５）とを有し、前記埋設部材（４）の内部において、前記導体露出部（３１５）は、前記絶縁露出部（３１４）よりも短い、前記［３］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0063】

［５］前記電極形成面（５３１）の法線方向（Ｘ）において、前記埋設部材（４）は、前記電極形成面（５３１）から前記外皮（３７）までにわたって配されており、少なくとも２本の前記離隔電線（３００）は、前記電極形成面（５３１）から前記外皮（３７）側に向かうにつれて互いに離隔する離隔領域（３３）と、前記離隔領域（３３）から前記外皮（３７）側に向かうにつれて互いに近づく接近領域（３４）とを前記埋設部材（４）の内部に有する、前記［３］又は前記［４］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0064】

［６］少なくとも２本の前記離隔電線（３００）は、前記外皮（３７）から露出した領域に、前記電線（３０）の芯線が絶縁体によって覆われた被覆線部と、前記絶縁体から露出した前記芯線の裸線部とを備え、前記被覆線部が前記接近領域（３４）を構成しており、前記裸線部が前記離隔領域（３３）を構成している、前記［５］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0065】

［７］少なくとも２本の前記離隔電線（３００）は、前記外皮（３７）から露出した領域に、前記電線（３０）の芯線が絶縁体によって覆われた被覆線部と、前記絶縁体から露出した前記芯線の裸線部とを備え、前記裸線部における前記電極（５３２）と反対側の端部は、屈曲しており、前記裸線部における屈曲部（３５）から前記電極側の部位は、直線状に形成されている、前記［３］乃至［６］に記載のケーブル接続構造体（１）。

【0066】

［８］前記電極形成面（５３１）の法線方向（Ｘ）から見たとき、前記埋設部材（４）の外郭は、前記電極形成面（５３１）の外郭と同位置、又は前記電極形成面（５３１）の外郭よりも内側に収まっている。前記［１］乃至［７］のいずれか１つに記載のケーブル接続構造体（１）。

【0067】

［９］少なくとも２本の前記離隔電線（３００）のそれぞれの芯線は、撚線である、前記［１］乃至［８］のいずれか１つに記載のケーブル接続構造体（１）。

【0068】

［１０］少なくとも２本の前記離隔電線（３００）のそれぞれの芯線は、単線である、前記［１］乃至［８］のいずれか１つに記載のケーブル接続構造体（１）。

【0069】

［１１］前記複数の電線（３０）におけるそれぞれの芯線の直径は、０．１ｍｍ以下であり、前記電子部品は、内視鏡の撮像素子（５３）を備えた撮像装置（５）である、前記［１］乃至［１０］のいずれか１つに記載のケーブル接続構造体（１）。

【0070】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、前述した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。

【0071】

例えば、各実施の形態において、電極形成面に形成される電極は４つとしたが、内視鏡装置の仕様に応じて、例えば２つ、３つ又は５つ以上とすることができ、これに対応させて、電線も２本、３本又は５本以上とすることができる。

【0072】

また、各実施の形態において、４本の電線のすべてを、電極形成面の法線方向において電極形成面から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材の内部に有する離隔電線としたが、これに限られず、離隔電線が少なくとも２本存在していればよい。少なくとも２本離隔電線が存在すれば、埋設部材における離隔電線間の領域を広くすることが可能となり、埋設部材内へ気泡が形成されることを抑制することができる。

【0073】

また、各実施の形態において、離隔電線における外皮から露出した領域に、離隔領域と接近領域とを形成したが、複数の電線に離隔領域が形成されていればよく、例えば各実施の形態における４本の電線の接近領域を、互いに平行に形成することも可能である。また、４本の電線における外皮から突出した部位をすべて離隔領域とすることも可能である。

【0074】

また、各実施の形態において、埋設部材は、電極形成面から外皮の先端面までにわたって形成したが、これに限られない。例えば、前記各実施の形態において、埋設部材の外皮側の端部の位置は、外皮の先端面から電極形成面側に離れた位置に形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0075】

１…ケーブル接続構造体 ３…ケーブル
３０…電線 ３００…離隔電線
３１…同軸線 ３１１…内部導体
３１２…内部絶縁体 ３１３…外部導体
３１４…絶縁露出部 ３１５…導体露出部
３３…離隔領域 ３４…接近領域
３５…屈曲部 ３７…外皮
４…埋設部材 ５…撮像装置
５３…撮像素子 ５３１…電極形成面
５３２…電極 Ｃ…仮想円
Ｘ…電極形成面の法線方向

【要約】

【課題】埋設部材内に気泡が形成されることを抑制しやすいケーブル接続構造体を提供する。
【解決手段】ケーブル接続構造体１は、電極形成面５３１に複数の電極５３２を備える電子部品と、複数の電極５３２のそれぞれに接続された複数の電線３０を有するケーブル３と、複数の電線３０を埋設する埋設部材４と、を備える。複数の電線３０のうちの少なくとも２本の電線３０は、電極形成面５３１の法線方向Ｘにおいて電極形成面５３１から遠ざかるほど互いに離隔する部位を埋設部材４の内部に有する離隔電線３００である。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】