JP3438932B2 - 撮像装置組立方法 - Google Patents
撮像装置組立方法Info
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Description
立方法を改良した撮像装置組立方法に関する。
光電変換して撮像する撮像素子が種々開発されている。
小型、軽量化することが要求されており、そのため高密
度に集積させた固体撮像素子、例えばCCD等が光電変
換手段として利用されるようになってきた。
は、このような高密度のCCDのリード線とCCDを駆
動制御したり撮像信号を取り出すためのケーブルとを接
続する場合、手作業で各々1本づつ半田付けを行ってい
たために、複数箇所の半田付けを行わなければならず、
作業効率が著しく低いといった欠点がある。
の細いリード線と接続ケーブルとを接続する場合、確実
に半田付けを行うには熟練した技術を必要とするだけで
なく、例えそのような技術を習得したとしても安定して
効率的に半田付けを行うことは非常に困難な作業となる
といった問題もある。
なると、隣接するリード線が半田によりショートする等
の危険がある。
であり、固体撮像素子と信号ケーブルの半田接続作業の
作業効率を向上させると共に、半田接続部の品質及び信
頼性を向上させることのできる撮像装置組立方法を提供
することを目的としている。
立方法は、固体撮像素子の複数の外部リードに接続導体
を半田接続する撮像装置組立方法において、前記固体撮
像素子の前記複数の外部リードの少なくとも一部の外部
リードと、前記一部の外部リードに接続する接続導体と
を収納できる複数の溝を有する収納治具に、前記一部の
外部リードと前記接続導体を収納する第1のステップ
と、前記収納治具の前記一部の外部リードと前記接続導
体との収納部分に半田を塗布する第2のステップと、前
記半田が塗布された前記一部の外部リードと前記接続導
体との収納部分を加熱溶融する第3のステップとを備え
たことを特徴とし、更に、前記第1のステップにおい
て、前記接続導体を前記収納治具の溝よりも長く配置す
ると共に、前記第3のステップによって加熱溶融し、固
定された前記一部の外部リードと前記接続導体との収納
部分よりも長く露出した前記接続導体をカットする第4
のステップを有することを特徴する。
ップで、前記複数の溝を有する収納治具に、前記一部の
外部リードと、この一部の外部リードに接続する接続導
体とを収納し、第2のステップで、前記収納治具の前記
一部の外部リードと前記接続導体との収納部分に半田を
塗布して、第3のステップで、前記半田が塗布された前
記一部の外部リードと前記接続導体との収納部分を加熱
溶融して固定する。そして、第4のステップで、前記第
3のステップによって加熱溶融し、固定された前記一部
の外部リードと前記接続導体との収納部分よりも長く露
出した前記接続導体をカットする。
ついて述べる。図1ないし図5は本発明の一実施例に係
わり、図1は本実施例の撮像装置組立方法により組み立
てられた内視鏡装置の構成を示す構成図、図2は図1の
撮像装置の構成を示す断面図、図3は図2の撮像装置を
組み立てる撮像装置組立方法の流れを示すフローチャー
ト、図4は図3のフローチャートによる撮像装置の組立
を説明する説明図、図5は図2の撮像装置の変形例の要
部の構成を示す構成図である。
立方法により組み立てられた撮像装置を内蔵する内視鏡
1は、管腔内に挿入する挿入部2と、この挿入部2の基
端側に設けられた操作部3と、この操作部3より延出し
先端に接続コネクタ5を有するユニバーサルケーブル4
とを備えて構成される。
続されておりこの光源装置より照明光が供給されてい
る。照明光は、内視鏡1内を挿通する図示しないライト
ガイドにより挿入部2の先端面より前方に照射される。
そして、照射された照明光の図示しない観察部位からの
反射光は、挿入部2の先端に設けられた、固体撮像素
子、例えば、CCD等より構成される撮像装置8の撮像
面に結像される。撮像装置8に結像した像は光電変換さ
れて信号ケーブル10に伝送される。信号ケーブル10
は、内視鏡内を挿通して接続コネクタ5より延出した接
続コード11を介してビデオプロセッサ12に接続さ
れ、観察部位の画像データを生成するようになってい
る。尚、撮像装置8は、ビデオプロセッサ12内の図示
しない駆動回路により駆動される。
は、接続コネクタ5内の余剰ケーブル巻取り収納部21
を介して、ビデオプロセッサ12に接続される。この余
剰ケーブル巻取り収納部21は、挿入部2の長さを変え
た複数種類の内視鏡1に対応して信号ケーブル10の長
さを調整するために設けられており、すなわち、例えば
挿入部2の長さが短い種類の内視鏡では、余剰ケーブル
巻取り収納部21に巻き取られる信号ケーブル10の長
さは、挿入部2の長さが長い種類の内視鏡に比べ長くな
っている。
収体からなるキャップ22が設けられており、このキャ
ップ22は大地に接地されている。つまり、信号ケーブ
ル10が余剰ケーブル巻取り収納部21に巻き取られて
いるために、信号ケーブル10を伝搬する信号よりノイ
ズ(主に電磁界ノイズ)が発生し易くなるので、キャッ
プ22を設けることで収納部21で発生した不要輻射ノ
イズを吸収すると共にこのギャップ22を接地すること
で、不要輻射ノイズの接続コネクタ5外部への輻射を低
減させている。
明する。撮像装置8は、図2に示すように、被写体像を
入射する対物レンズ31と、対物レンズ31により撮像
面に結像された被写体像を撮像するCCD32と、例え
ばCCD32により撮像された光電変換信号を信号処理
するアンプ回路等を実装した回路基板33等より構成さ
れ、前記の信号ケーブル10は、CCD32及び回路基
板33に接続されている。
有しており、これらのリードは、信号ケーブル10の芯
線34の内部導体37が直接接続される第1の外部リー
ド35と、回路基板33に接続される第2の外部リード
36とを備えて構成されている。CCD32は、内視鏡
1の先端部内に配置されるために小型に構成されるた
め、これらの外部リード35、36のピッチpは、例え
ばp=0.4mm程度と、極めて短いピッチとなってい
る。そして、外部リード35、36は、半田38により
信号ケーブル10の芯線34の内部導体37及び回路基
板33に接続固定されている。
図4のフローチャート及び図3の組立図を用いて説明す
る。尚、図3(a)はCCD等の組立治具との固定状態
を説明するための断面図、図3(b)は図3(a)中の
矢印A方向のA矢視図、図3(c)は図3(b)中のC
−C´線に沿う断面図を示している。
に、CCD32をCCD固定枠41に接着固定する。そ
してCCD32と一体となったCCD固定枠41を固定
治具42に固定する。次にステップS2で、第1の外部
リード35のピッチ及び幅に適合した複数本の溝を有し
たステージ43を、第1の外部リード35に沿って配置
する。 続いて、信号ケーブル10の芯線34をステー
ジ43の溝に沿って第1の外部リード35の上より配置
する。このとき、芯線34の内部導体37は、ステージ
43の溝より長めに露出してある。また、芯線34は芯
線受け部材49で支持されている。
外部リード35、36と信号ケーブル10の芯線34の
内部導体37及び回路基板33とを接続するための部材
であるので、熱容量が大きければステージ43が金属で
あっても半田が付着することがないので、例えばステン
レス等の熱容量の大きな部材より形成されている。
ジ43を半田の付かない材質、例えばセラミックや樹脂
等の材質で形成しても良い。また、金属等の表面にプラ
スチックあるいはセラミック等をコーティングして絶縁
したものでも良い。
と芯線34の内部導体37とが密着するように前後を押
さえ糸45、46で押さえつける。そして、ステップS
4で第1のリード35と芯線34の内部導体37との接
続部分にクリーム半田等の半田38を塗布し、ステップ
S5でレーザプローブ47からのレーザビーム48によ
り半田38を溶融して第1のリード35と芯線34の内
部導体37との接続部分を固定する。
さえ糸45、46を取り外し、内部導体37の余分な露
出部50をカットし、最後に、ステージ43を取り外す
ことで、複数の第1のリード35と芯線34の内部導体
37とは、各々が独立して接続固定される。
よれば、ステージ43の溝に沿って第1のリード35と
芯線34の内部導体37を配置してレーザビーム48に
より半田38を溶融して接続固定するので、CCD32
と信号ケーブルの芯線34の内部導体37との半田接続
作業の作業効率を向上させると共に、半田接続部の品質
及び信頼性を向上させることができる。
すとしたが、例えばステージ43を金属以外の材質ある
いは金属表面に絶縁処理を施したもので形成した場合
は、図3(b),(c)に示す破線Bに沿ってステージ
43をカットされたものにすれば、ステージ43を組み
立て後に取り外すことなく撮像装置の一部品として残し
ても良い。
を用いるとしたが、これに限らず、温風あるいはその他
の高エネルギー光源やリフロー炉等の熱源を用いて溶融
するようにしても良い。
うに、信号ケーブルを芯線34の内部導体37の先端に
太さが一定の接続用導体51を付加したものとしても良
い。このように予め接続用導体51を芯線34の内部導
体37に付けることで、太さの異なる芯線34の内部導
体37の接続部分の太さを一様とすることができるの
で、第1のリード35との接続を、より確実にかつ作業
性よく行うことができる。
記第1のステップは、前記収納部の前記溝に前記一部の
外部リードと前記接続導体を収納した後に、前記一部の
外部リードと前記接続導体の前後を固定するステップを
有する。
前記収納部の前記溝に前記一部の外部リードと前記接続
導体を確実に収納維持させることができる。
であって、前記収納部は、前記収納部分の前記一部の外
部リードと前記接続導体に加えられる熱量により溶融す
る半田が溶融付着しない熱容量を有する部材より形成さ
れる。
であって、前記収納部は金属部材である。
であって、前記収納部は、少なくとも前記溝が絶縁皮膜
されている。
であって、前記収納部は、セラミック部材あるいは樹脂
部材である。
であって、前記収納部分の前記一部の外部リードと前記
接続導体に加えられる熱はレーザビームにより供給され
る。
であって、前記接続導体は、内視鏡の管腔内に挿入され
る挿入部内に延在する信号ケーブルである。
設けられた固体撮像素子により前記管腔内の被写体を撮
像する電子内視鏡において、前記固体撮像素子に接続さ
れる信号ケーブルの長さを前記挿入部の長さに応じて調
整する信号ケーブル調整手段を備えたことを特徴とする
電子内視鏡。
数種類の長さの電子内視鏡に対して、同一の固体撮像素
子及び信号ケーブル等からなる撮像装置を用いることが
できるので、撮像装置を量産化することができ、安価な
電子内視鏡が実現できる。
立方法によれば、第1のステップで一部の外部リードに
接続する接続導体とを収納できる複数の溝を有する収納
治具に、一部の外部リードと接続導体を収納し、第2の
ステップで収納治具の一部の外部リードと接続導体との
収納部分に半田を塗布して、第3のステップで半田が塗
布された一部の外部リードと接続導体との収納部分を加
熱溶融するので、固体撮像素子と信号ケーブルの半田接
続作業の作業効率を向上させると共に、半田接続部の品
質及び信頼性を向上させることができるという効果があ
る。
み立てられた撮像装置を備えた内視鏡装置の構成を示す
構成図
の流れを示すフローチャート、
成図
Claims (2)
- 【請求項1】 固体撮像素子の複数の外部リードに接続
導体を半田接続する撮像装置組立方法において、 前記固体撮像素子の前記複数の外部リードの少なくとも
一部の外部リードと、前記一部の外部リードに接続する
接続導体とを収納できる複数の溝を有する収納治具に、
前記一部の外部リードと前記接続導体を収納する第1の
ステップと、 前記収納治具の前記一部の外部リードと前記接続導体と
の収納部分に半田を塗布する第2のステップと、 前記半田が塗布された前記一部の外部リードと前記接続
導体との収納部分を加熱溶融する第3のステップと、 を備えたことを特徴する撮像装置組立方法。 - 【請求項2】 前記第1のステップにおいて、前記接続
導体を前記収納治具の溝よりも長く配置すると共に、前
記第3のステップによって加熱溶融し、固定された前記
一部の外部リードと前記接続導体との収納部分よりも長
く露出した前記接続導体をカットする第4のステップ
を、更に有することを特徴する請求項1記載の撮像装置
組立方法。
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JP02123294A JP3438932B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 撮像装置組立方法 |
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JPH07230872A JPH07230872A (ja) | 1995-08-29 |
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