JP5303404B2 - Imaging apparatus and electronic endoscope - Google Patents

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Description

本発明は、撮像素子と、この撮像素子に接続される能動電子回路、電源用電子部品等を搭載した回路基板とを備える撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging device including an imaging device and a circuit board on which an active electronic circuit connected to the imaging device, a power supply electronic component, and the like are mounted.

医療分野及び工業分野において、内視鏡が広く利用されている。内視鏡には撮像装置が組込まれた構成の所謂電子内視鏡がある。この電子内視鏡では、患者の体腔内、或いはジェットエンジン内部等の内視鏡画像を、外部装置であるモニタ等の表示装置に表示させて観察を行える。   Endoscopes are widely used in the medical field and the industrial field. As the endoscope, there is a so-called electronic endoscope having a configuration in which an imaging device is incorporated. In this electronic endoscope, an endoscopic image inside a patient's body cavity or inside a jet engine can be displayed on a display device such as a monitor as an external device for observation.

例えば、特許文献１には、効率良く固体撮像素子の熱を放熱して、この固体撮像素子の電気特性を向上可能な小型の撮像装置が示されている。この撮像装置は、固体撮像素子、この固体撮像素子に接続される可撓性基板と、可撓性基板に搭載されたコンデンサー、ＩＣ等の電子部品とを備えている。そして、この特許文献１には、電子部品を積層基板に形成した凹部と、可撓性基板との空間に配置する構成が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a small-sized imaging apparatus that can efficiently dissipate heat from a solid-state imaging device and improve the electrical characteristics of the solid-state imaging device. This imaging apparatus includes a solid-state imaging device, a flexible substrate connected to the solid-state imaging device, and electronic components such as a capacitor and an IC mounted on the flexible substrate. And this patent document 1 is disclosing the structure arrange | positioned in the space of the recessed part which formed the electronic component in the laminated substrate, and the flexible substrate.

近年、撮像装置により取得する内視鏡画像の高画質化が進んでいる。そして、高画質の画像を取得するため、撮像装置では撮像素子の画素数が増加し、この撮像素子の駆動信号に高周波が使用される。   In recent years, the quality of endoscopic images acquired by an imaging device has been improved. In order to acquire a high-quality image, the number of pixels of the imaging device is increased in the imaging device, and a high frequency is used as a driving signal for the imaging device.

特開２００２−２９１６９３号公報JP 2002-291893 A

しかしながら、上述した撮像装置では、搭載される電子部品が増加されて撮像装置が大型化する不具合、或いは、信号線の本数の増加に伴って挿入部が太径化する不具合等が生じるおそれがある。また、映像信号にノイズが重畳する混信を防止して、高画質の内視鏡画像を安定して得られるようにしなければならない。さらに、駆動信号などを生成する能動電子回路部品が撮像装置の基板に搭載される場合、能動電子回路部品の駆動によるノイズが撮像素子用電源、或いは映像信号に重畳すると画像劣化が生じてしまう。そして、撮像素子、能動電子回路部品の電源にノイズが重畳してしまうと、撮像素子、能動電子回路部品に動作不良が生じることにより、画像劣化が生じてしまう。   However, in the above-described imaging apparatus, there is a possibility that a problem such as an increase in the size of the imaging apparatus due to an increase in the number of electronic components to be mounted or a problem in which the insertion portion becomes thicker as the number of signal lines increases. . In addition, it is necessary to prevent interference in which noise is superimposed on the video signal and to stably obtain a high-quality endoscopic image. Further, when an active electronic circuit component that generates a drive signal or the like is mounted on the substrate of the imaging device, image degradation occurs if noise due to the drive of the active electronic circuit component is superimposed on the power supply for the image sensor or the video signal. If noise is superimposed on the power source of the image sensor and the active electronic circuit component, the image sensor and the active electronic circuit component may malfunction, thereby causing image degradation.

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、高画質の画像を得られ、挿入部の細径化等を図れる小型の撮像装置を提供することを目的にしている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a small-sized imaging apparatus that can obtain a high-quality image and can reduce the diameter of an insertion portion.

本発明の撮像装置は、撮像素子と、前記撮像素子に接続され、撮像素子と信号授受用の配線が形成された第１の回路基板と、前記第１の回路基板との電気的及び機械的に接続される接続部、能動電子回路部品が搭載される配線部、および複合ケーブルに挿通された駆動信号、映像信号を伝送する信号線及び電力を供給する電源線がそれぞれ接続されるケーブル接続部が形成された第２の回路基板と、を備え、前記接続部は、前記撮像素子と前記ケーブル接続部とを前記能動電子回路部品を介さずに
接続する配線を有する第１の接続部と、前記撮像素子と前記ケーブル接続部とを前記能動電子回路部品を介して接続する配線を有する第２の接続部と、を所定距離離間する位置に形成してある。 An image pickup apparatus according to the present invention includes an image pickup element, a first circuit board connected to the image pickup element and formed with an image pickup element and signal transmission / reception wiring, and an electrical and mechanical connection between the first circuit board and the first circuit board. connection coupled, wiring portions ability dynamic electronic circuit parts are mounted, and the insertion drive signal to the double coupling cable, power line for supplying a signal line and power for transmitting a video signal are respectively connected to the comprising a second circuit board cable connection portion is formed, wherein the connecting portion has a front SL imaging element and said cable connection portion not through the active electronic circuit components
A first connecting portion having a wiring to connect the second connecting portion having a wiring and said image pickup element and the cable connection portion for connecting via the active electronic circuit components, in a predetermined distance to position It is formed.

本発明によれば、高画質の画像を得られ、挿入部の細径化等を図れる小型の撮像装置を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a small-sized imaging apparatus that can obtain a high-quality image and can reduce the diameter of the insertion portion.

撮像装置を備える電子内視鏡を含む内視鏡システムを説明する図The figure explaining the endoscope system containing an electronic endoscope provided with an imaging device 撮像装置の構成を説明する図The figure explaining the structure of an imaging device 第２回路基板に接続される１本の撮像ケーブルと撮像枠との関係を説明する図The figure explaining the relationship between one imaging cable connected to a 2nd circuit board, and an imaging frame 第２回路基板に接続される２本に分けた撮像ケーブルと撮像枠との関係を説明する図The figure explaining the relationship between the imaging cable divided into two connected to a 2nd circuit board, and an imaging frame 撮像装置の要部である撮像素子ユニットの構成を説明する図The figure explaining the structure of the image pick-up element unit which is the principal part of an imaging device 撮像素子の画素面を正面から見たときの図Figure when the pixel surface of the image sensor is viewed from the front 撮像素子電源用電子部品が搭載される第１回路基板の一面側を説明する展開図Exploded view for explaining one surface side of the first circuit board on which the electronic components for the image sensor power supply are mounted 切断して回路基板を形成したとき、基板の表裏の配線が短絡することを防止する回路基板の一構成例を示す図The figure which shows one structural example of the circuit board which prevents that the wiring of the front and back of a board | substrate is short-circuited when cut | disconnecting and forming a circuit board 切断して回路基板を形成したとき、基板の表裏の配線が短絡することを防止する回路基板の他の構成例にかかる正面図Front view according to another configuration example of the circuit board that prevents the wiring on the front and back of the board from being short-circuited when the circuit board is formed by cutting. 図９の回路基板の側面図Side view of the circuit board of FIG. 図５の矢印Ａ方向から能動電子回路及び能動電子回路電源用電子部品を搭載した第２回路基板を見たときの図FIG. 5 is a view of the second circuit board on which the active electronic circuit and the electronic components for the active electronic circuit power supply are mounted from the direction of arrow A in FIG. 図５の矢印Ｂ方向から能動電子回路及び能動電子回路電源用電子部品を搭載した一対の脚部を備える第２回路基板を見たときの図FIG. 5 is a view when a second circuit board having a pair of legs on which an active electronic circuit and an electronic component for active electronic circuit power supply are mounted is viewed from the direction of arrow B in FIG. 撮像装置における映像信号の伝送経路と駆動信号の伝送経路と撮像素子用電源の供給経路とを説明する図The figure explaining the transmission path | route of the video signal in the imaging device, the transmission path | route of a drive signal, and the supply path | route of the power supply for imaging devices 積層基板である第２回路基板のグランド用基板を説明する図The figure explaining the board | substrate for grounds of the 2nd circuit board which is a laminated substrate 撮像素子の高さ寸法が低い撮像素子を備える撮像装置の構成例を説明する図The figure explaining the structural example of an imaging device provided with an image sensor with a low height dimension of an image sensor

以下、図面を参照して本発明の撮像装置を説明する。
図１に示す電子内視鏡システム１は、本発明の撮像装置を備える電子内視鏡（以下、内視鏡と略記する）２と、光源装置３と、ビデオプロセッサ４と、表示装置であるモニタ５とを備えて構成されている。内視鏡２は、長尺で細長な挿入部９と、操作部１０と、電気ケーブルであるユニバーサルケーブル１７とを備えて構成されている。 The imaging apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
An electronic endoscope system 1 shown in FIG. 1 is an electronic endoscope (hereinafter abbreviated as an endoscope) 2, a light source device 3, a video processor 4, and a display device including the imaging device of the present invention. And a monitor 5. The endoscope 2 includes a long and narrow insertion portion 9, an operation portion 10, and a universal cable 17 that is an electric cable.

内視鏡２の挿入部９は、先端から順に、先端部６、湾曲部７、可撓管部８を連設して構成されている。操作部１０は、挿入部９を構成する可撓管部８の基端側に連設されている。操作部１０には、挿入部９の湾曲部７を湾曲操作するための湾曲操作ノブ１１、送気送水ボタン１４ａ、吸引ボタン１４ｂ、各種内視鏡機能のスイッチ１５等が設けられている。湾曲操作ノブ１１は、湾曲部７を上下方向に湾曲操作するための上下湾曲操作ノブ１２と、湾曲部７を左右方向に湾曲操作するための左右湾曲操作ノブ１３とを備えている。   The insertion portion 9 of the endoscope 2 is configured by connecting a distal end portion 6, a bending portion 7, and a flexible tube portion 8 in order from the distal end. The operation part 10 is connected to the proximal end side of the flexible tube part 8 constituting the insertion part 9. The operation section 10 is provided with a bending operation knob 11 for bending the bending section 7 of the insertion section 9, an air / water supply button 14a, a suction button 14b, switches 15 for various endoscope functions, and the like. The bending operation knob 11 includes an up / down bending operation knob 12 for bending the bending portion 7 in the up / down direction and a left / right bending operation knob 13 for bending the bending portion 7 in the left / right direction.

符号１６は処置具チャンネル挿通部であり、処置具チャンネルに連通する開口である。各種処置具は、処置具チャンネル挿通部１６を介して処置具チャンネルに挿通される。   Reference numeral 16 denotes a treatment instrument channel insertion portion, which is an opening communicating with the treatment instrument channel. Various treatment tools are inserted into the treatment tool channel via the treatment tool channel insertion portion 16.

操作部１０から延出されるユニバーサルケーブル１７は、その端部に光源装置３に着脱自在な内視鏡コネクタ１８を有している。内視鏡コネクタ１８には映像用ケーブル１９の映像用コネクタ１９Ｂが着脱自在に接続される。映像用ケーブル１９の他端部にはプロセッサ用コネクタ１９Ａが備えられており、ビデオプロセッサ４に着脱自在である。   The universal cable 17 extending from the operation unit 10 has an endoscope connector 18 that can be attached to and detached from the light source device 3 at its end. A video connector 19B of a video cable 19 is detachably connected to the endoscope connector 18. A processor connector 19A is provided at the other end of the video cable 19 and is detachable from the video processor 4.

ビデオプロセッサ４は、内視鏡画像を表示するモニタ５と電気的に接続される。ビデオプロセッサ４は、内視鏡２の撮像装置によって光電変換されて伝送された撮像信号を最適な映像信号に処理してモニタ５に出力する。   The video processor 4 is electrically connected to a monitor 5 that displays an endoscopic image. The video processor 4 processes the imaging signal that has been photoelectrically converted and transmitted by the imaging device of the endoscope 2 into an optimal video signal, and outputs it to the monitor 5.

なお、本実施形態の内視鏡２は、ライトガイドバンドルによって、光源装置３から先端部６まで照明光を伝送するタイプである。符号２１は観察窓であり、撮像装置を構成する。符号２２は照明窓であり、ライトガイドバンドルによって伝送された照明光が観察部位に向けて照射される。符号２３は先端開口であり、処置具チャンネルの先端側開口と吸引用開口とを兼ねている。符号２４はノズルであり、観察窓２１に向けて洗浄液、或いは空気を噴出して、観察窓２１の表面に付着した体液等を除去する。   Note that the endoscope 2 of the present embodiment is a type that transmits illumination light from the light source device 3 to the distal end portion 6 by a light guide bundle. Reference numeral 21 denotes an observation window, which constitutes an imaging device. Reference numeral 22 denotes an illumination window, and the illumination light transmitted by the light guide bundle is irradiated toward the observation site. Reference numeral 23 denotes a distal end opening, which serves as both the distal end side opening and the suction opening of the treatment instrument channel. Reference numeral 24 denotes a nozzle that ejects cleaning liquid or air toward the observation window 21 to remove body fluid and the like attached to the surface of the observation window 21.

図２に示すように撮像装置３０は、対物レンズユニット４０と撮像素子ユニット５０とを備えて構成されている。対物レンズユニット４０は、観察窓２１である対物レンズ、両凸レンズ４１等の光学レンズと、フィルタ４２と、間隔環４３と、これら観察窓２１、両凸レンズ４１、フィルタ４２及び間隔環４３を固設するレンズ枠４４とを備えて構成されている。   As shown in FIG. 2, the imaging device 30 includes an objective lens unit 40 and an imaging element unit 50. The objective lens unit 40 includes an objective lens that is the observation window 21, an optical lens such as a biconvex lens 41, a filter 42, a spacing ring 43, and the observation window 21, biconvex lens 41, filter 42, and spacing ring 43. And a lens frame 44 to be configured.

撮像素子ユニット５０は、撮像素子５２と、撮像ホルダ５３と、第１回路基板５４と、第２回路基板５５と、例えば２本の複合ケーブル５６ａ、５６ｂと、撮像装置外装枠（以下、撮像枠と記載する）５７とを主に備えて構成されている。   The imaging element unit 50 includes an imaging element 52, an imaging holder 53, a first circuit board 54, a second circuit board 55, for example, two composite cables 56a and 56b, an imaging device exterior frame (hereinafter referred to as an imaging frame). 57) and 57).

本実施形態において、撮像素子ユニット５０は、２つの複合ケーブル５６ａ、５６ｂを第２回路基板５５に接続する構成である。これは、１本の複合ケーブルを使用した場合、図３の二点鎖線に示すようにケーブル５６の直径が太径になって、撮像枠５７の内面よりケーブル５６が大きくなり、撮像装置３０が大型化して挿入部９を太径にする要因になる。本実施形態の撮像装置３０では、図４に示すように撮像枠５７の内面にケーブルが収まるように、２つの複合ケーブル５６ａ、５６ｂに分けることで小型化を可能にしている。   In the present embodiment, the image sensor unit 50 is configured to connect the two composite cables 56 a and 56 b to the second circuit board 55. When one composite cable is used, the cable 56 has a large diameter as shown by a two-dot chain line in FIG. 3, the cable 56 is larger than the inner surface of the imaging frame 57, and the imaging device 30 is It becomes a factor which enlarges and makes the insertion part 9 thick. In the imaging device 30 of the present embodiment, as shown in FIG. 4, it is possible to reduce the size by dividing the cable into two composite cables 56 a and 56 b so that the cable fits inside the imaging frame 57.

図２−図１３を参照して撮像素子ユニット５０の詳細を説明する。
撮像素子５２は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）チップ、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）チップ等である。図２、図５に示すように撮像素子５２の受光面５１側にガラスリッド５８ａが接着固定され、このガラスリッド５８aには更に受光面５１の中心に対して芯出しされたカバーガラス５８ｂが接着固定される。 図６に示すように撮像素子５２は、その受光面５１側に、複数のランド７１、７２、…を備えて構成される接続ランド７０を有している。符号７１は電源用ランドであり、符号７２はグランド用ランドであり、符号７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄは駆動信号用ランドであり、符号７４ａ、７４ｂは映像信号用ランドである。 Details of the image sensor unit 50 will be described with reference to FIGS.
The image pickup device 52 is a CCD (Charge Coupled Device) chip, a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) chip, or the like. As shown in FIGS. 2 and 5, a glass lid 58a is bonded and fixed to the light receiving surface 51 side of the image sensor 52, and a cover glass 58b centered with respect to the center of the light receiving surface 51 is bonded to the glass lid 58a. Fixed. As shown in FIG. 6, the imaging element 52 has a connection land 70 configured to include a plurality of lands 71, 72,... On the light receiving surface 51 side. Reference numeral 71 is a power land, reference numeral 72 is a ground land, reference numerals 73a, 73b, 73c, and 73d are drive signal lands, and reference numerals 74a and 74b are video signal lands.

図２に示す撮像ホルダ５３は、例えばステンレス鋼で形成されている。撮像ホルダ５３の内面所定位置には、撮像素子５２の受光面側に配設された芯出しカバーガラス５８ｂが接着によって一体的に固定されている。また、ガラスリッド５８ａの周囲にも接着剤２５が均等に塗布されている。つまり、撮像素子５２は、芯出しカバーガラス５８ｂ、ガラスリッド５８ａを介して撮像ホルダ５３に位置出しがなされ固定される。ガラスリッド５８ａは、このガラスリッド５８ａの周囲に塗布された接着剤２５によって、撮像ホルダ５３に安定して強固に固定されている。撮像ホルダ５３の先端部内面には、対物レンズユニット４０を構成するレンズ枠４４の基端部が配置される。レンズ枠４４と撮像ホルダ５３とは、ピント等の位置調整を完了した後、例えば半田、或いは接着剤２６によって接合される。   The imaging holder 53 shown in FIG. 2 is made of, for example, stainless steel. A centering cover glass 58b disposed on the light receiving surface side of the imaging element 52 is integrally fixed to a predetermined position on the inner surface of the imaging holder 53 by adhesion. In addition, the adhesive 25 is evenly applied around the glass lid 58a. That is, the image pickup device 52 is positioned and fixed to the image pickup holder 53 through the centering cover glass 58b and the glass lid 58a. The glass lid 58a is stably and firmly fixed to the imaging holder 53 by the adhesive 25 applied around the glass lid 58a. A proximal end portion of the lens frame 44 constituting the objective lens unit 40 is disposed on the inner surface of the distal end portion of the imaging holder 53. The lens frame 44 and the imaging holder 53 are joined together by, for example, solder or an adhesive 26 after completing the position adjustment such as focusing.

第１回路基板５４は、柔軟性を有する例えばフレキシブルプリント基板であり、第２回路基板５５、撮像素子５２の電源電圧安定化のための撮像素子用バイパスコンデンサー５９が搭載されている。図７に示すように第１回路基板５４は折り曲げ部５４ａを有し、第１回路基板５４は図５に示すように折り曲げ部５４ａで折り曲げられて撮像素子５２に接続される。   The first circuit board 54 is a flexible printed board having flexibility, for example, and is mounted with a second circuit board 55 and an image sensor bypass capacitor 59 for stabilizing the power supply voltage of the image sensor 52. As shown in FIG. 7, the first circuit board 54 has a bent portion 54a, and the first circuit board 54 is bent at the bent portion 54a as shown in FIG.

図７に示すように第１回路基板５４は、その一面に、撮像素子接続ランド８０、配線パターン９０、及び接続部用ランド１０１ａ、１０１ｂ、…を備えている。そして、接続部用ランド１０１ａ、１０２ａには、撮像素子用バイパスコンデンサー５９が実装される。   As shown in FIG. 7, the first circuit board 54 includes an image sensor connection land 80, a wiring pattern 90, and connection portion lands 101a, 101b,. An imaging element bypass capacitor 59 is mounted on the connection portion lands 101a and 102a.

撮像素子接続ランド８０は、前記接続ランド７０が備える複数のランド７１、７２、…にバンプ７５を介して接続されるランド８１、８２、…である。符号８１は撮像素子電源用ランドであり、電源用ランド７１に接続される。符号８２は撮像素子グランド用ランドであり、グランド用ランド７２に接続される。符号８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄは撮像素子駆動信号用ランドであり、それぞれ駆動信号用ランド７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄに接続される。符号８４ａ、８４ｂは撮像素子映像信号用ランドであり、それぞれ映像信号用ランド７４ａ、７４ｂに接続される。   The image sensor connection land 80 is a land 81, 82,... Connected to the plurality of lands 71, 72,. Reference numeral 81 denotes an image sensor power supply land, which is connected to the power supply land 71. Reference numeral 82 denotes an image sensor ground land, which is connected to the ground land 72. Reference numerals 83a, 83b, 83c, and 83d denote image sensor drive signal lands, which are connected to the drive signal lands 73a, 73b, 73c, and 73d, respectively. Reference numerals 84a and 84b denote image sensor image signal lands, which are connected to the video signal lands 74a and 74b, respectively.

配線パターン９０は、一端側が撮像素子接続ランド８０のランド８１、８２、…に接続された配線９１ａ、９１ｂ、９２ａ、９２ｂ、…である。符号９１ａは先端側撮像素子電源用配線であり、先端が撮像素子電源用ランド８１に接続され、基端は第１コンデンサー接続部用ランド１０１ａに接続されている。符号９１ｂは基端側撮像素子電源用配線であり、先端が第１コンデンサー接続部用ランド１０１ａに接続され、基端は撮像素子電源接続部用ランド１０１ｂに接続されている。符号９２ａは先端側撮像素子グランド用配線であり、先端が撮像素子グランド用ランド８２に接続され、他端は第２コンデンサー接続部用ランド１０２ａに接続されている。符号９２ｂは基端側撮像素子グランド用配線であり、一端が第２コンデンサー接続部用ランド１０２ａに接続され、他端は撮像素子グランド接続部用ランド１０２ｂに接続されている。符号９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄは駆動信号用配線であり、一端がそれぞれ撮像素子駆動信号用ランド８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄに接続され、他端はそれぞれ駆動信号接続部用ランド１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄに接続されている。符号９４ａ、９４ｂは映像信号用配線であり、一端がそれぞれ撮像素子映像信号用ランド８４ａ、８４ｂに接続され、他端はそれぞれ映像信号接続部用ランド１０４ａ、１０４ｂに接続されている。   The wiring pattern 90 is a wiring 91a, 91b, 92a, 92b,... Connected to one end 81, 82,. Reference numeral 91a denotes a distal-side imaging element power supply wiring, the distal end is connected to the imaging element power supply land 81, and the proximal end is connected to the first capacitor connection land 101a. Reference numeral 91b denotes a proximal-side image sensor power supply wiring, the distal end of which is connected to the first capacitor connection portion land 101a, and the proximal end is connected to the image sensor power supply connection land 101b. Reference numeral 92a denotes a tip side image sensor ground wiring, the tip end of which is connected to the image sensor ground land 82, and the other end is connected to the second capacitor connection land 102a. Reference numeral 92b denotes a base-side image sensor ground wiring, one end of which is connected to the second capacitor connection land 102a and the other end is connected to the image sensor ground connection land 102b. Reference numerals 93a, 93b, 93c, and 93d are drive signal wirings, one end of which is connected to each of the image sensor drive signal lands 83a, 83b, 83c, and 83d, and the other end of each of the drive signal connection lands 103a, 103b, and 103d. 103c and 103d. Reference numerals 94a and 94b denote video signal wirings, one end of which is connected to the image pickup device video signal lands 84a and 84b, respectively, and the other end is connected to the video signal connection lands 104a and 104b, respectively.

なお、撮像素子電源接続部用ランド１０１ｂ及び撮像素子グランド接続部用ランド１０２ｂは、第２回路基板５５の後述する第２脚部が配置される領域内の所定位置に設けられている。第１コンデンサー接続部用ランド１０１ａ及び第２コンデンサー接続部用ランド１０２ａは、撮像素子用バイパスコンデンサー５９が配置される領域内の所定位置に設けられている。駆動信号接続部用ランド１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ及び映像信号接続部用ランド１０４ａ、１０４ｂは、第２回路基板５５の後述する第１脚部が配置される領域内の所定位置に設けられている。   Note that the image sensor power supply connection land 101b and the image sensor ground connection land 102b are provided at predetermined positions in a region of the second circuit board 55 where second legs, which will be described later, are arranged. The first capacitor connection portion land 101a and the second capacitor connection portion land 102a are provided at predetermined positions in a region where the imaging element bypass capacitor 59 is disposed. The drive signal connection lands 103a, 103b, 103c, and 103d and the video signal connection lands 104a and 104b are provided at predetermined positions in a region where a later-described first leg portion of the second circuit board 55 is disposed. Yes.

図５に示す第２回路基板５５は積層基板で構成され、例えば、配線部である第１電子部品配線層１１１を備える第１搭載基板５５ａ、第２電子部品配線層１１２を備える第２搭載基板５５ｂ、第１グランド層１１３及び第２グランド層１１４を備えるグランド用基板５５ｃ、第１回路基板先端側接続層１１５ａを備え、第１脚部を構成する先端側脚部基板５５ｄ１、第１回路基板基端側接続層１１５ｂを備え、第２脚部を構成する基端側脚部基板５５ｄ２等を備えて構成されている。   The second circuit board 55 shown in FIG. 5 is composed of a laminated board. For example, a first mounting board 55a including a first electronic component wiring layer 111 as a wiring portion and a second mounting board including a second electronic component wiring layer 112 are used. 55b, a ground substrate 55c including the first ground layer 113 and the second ground layer 114, a first circuit board distal end side connection layer 115a, and a distal leg side substrate 55d1 constituting the first leg, a first circuit board The base end side connection layer 115b is provided, and the base end side leg substrate 55d2 constituting the second leg is provided.

第１回路基板５４の矢印Ｂ方向の面である一面側には図８に示すように導体膜が形成されたグランド用ベタ配線部９６（以下、ベタ配線部９６と略記する）が設けられている。ベタ配線部９６の周辺部であって、他面側に設けられている撮像素子ランド８０及び接続用ランド１０１ｂ、１０２ｂに対応する部分にはベタ配線除去部９７ａ、９７ｂが設けられている。
第１回路基板５４は、基板面を形成後に切断して作ることが一般的であるので、切断時に発生するダレによって、第１回路基板５４の一面側に設けられるベタ配線部９６と、他面側に設けられる撮像素子ランド８０及び接続用ランド１０１ｂ、１０２ｂの配線とが短絡しない構成となっている。 As shown in FIG. 8, a ground solid wiring portion 96 (hereinafter abbreviated as a solid wiring portion 96) on which a conductor film is formed is provided on one surface side of the first circuit board 54 in the direction of arrow B. Yes. Solid wiring removing portions 97a and 97b are provided in portions around the solid wiring portion 96 and corresponding to the image sensor land 80 and the connecting lands 101b and 102b provided on the other surface side.
Since the first circuit board 54 is generally made by cutting after forming the substrate surface, the solid circuit part 96 provided on one surface side of the first circuit board 54 and the other surface by the sagging generated at the time of cutting. The image sensor land 80 provided on the side and the wiring of the connection lands 101b and 102b are not short-circuited.

なお、第１回路基板４５は、上述の構成に限らず以下の図９、図１０に示すように構成して切断時に発生するダレによって、基板の表裏の配線が短絡しない構成にしてもよい。
すなわち、図９、図１０に示すように基板の端部の一方の面に信号線用ランド９８を設け、他方の面に配線パターン９９を設けている。信号線用ランド９８の基板端面側には配線パターン９９に対応する位置に、この配線パターン９９より大きなランド除去部１００が設けられている。
前述の通り、回路基板の表裏で異なる信号線が基板端部まで形成される場合、端部において、何れかの配線を基板端より内側に一部だけ逃がすことにより、切断時に発生する配線ダレによる短絡を防止できる構成になっている。 The first circuit board 45 is not limited to the above-described configuration, and may be configured as shown in FIGS. 9 and 10 below so that the wiring on the front and back sides of the substrate is not short-circuited due to sagging that occurs during cutting.
That is, as shown in FIGS. 9 and 10, the signal line land 98 is provided on one surface of the end portion of the substrate, and the wiring pattern 99 is provided on the other surface. A land removal portion 100 larger than the wiring pattern 99 is provided at a position corresponding to the wiring pattern 99 on the substrate end face side of the signal line land 98.
As described above, when different signal lines are formed on the front and back sides of the circuit board up to the end of the board, some of the wiring is allowed to escape partly inside the board end at the end, resulting in wiring sagging that occurs during cutting. It has a configuration that can prevent a short circuit.

第１搭載基板５５ａの第１電子部品配線層１１１には、撮像素子出力信号の処理を行う第１能動電子回路（例えば、ＣＤＳ回路）を構成する第１ＩＣ１２１と、その第１ＩＣ１２１に近接して第１能動電子回路電源用電子部品である第１バイパスコンデンサー１２２とが実装されている。また、第２搭載基板５５ｂの第２電子部品配線層１１２には、撮像素子を駆動する駆動信号を生成する第２能動電子回路を構成する第２ＩＣ１２３と、その第２ＩＣ１２３に近接して第２能動電子回路電源用電子部品である第２バイパスコンデンサー１２４が実装されている。   In the first electronic component wiring layer 111 of the first mounting substrate 55a, a first IC 121 that constitutes a first active electronic circuit (for example, a CDS circuit) that processes an image sensor output signal, and a first IC 121 that is adjacent to the first IC 121 are provided. A first bypass capacitor 122 which is an electronic component for one active electronic circuit power supply is mounted. The second electronic component wiring layer 112 of the second mounting board 55b includes a second IC 123 that constitutes a second active electronic circuit that generates a drive signal for driving the image sensor, and a second active component adjacent to the second IC 123. A second bypass capacitor 124 that is an electronic component for electronic circuit power is mounted.

先端側脚部基板５５ｄ１は、第１回路基板５４上の撮像素子近位側、すなわち撮像素子５２の折り曲げ部５４ａに近接して配置される。一方、基端側脚部基板５５ｄ２は、第１回路基板５４上の撮像素子遠位側、すなわち撮像素子５２から離間した、第１回路基板５４の基端側に配置される。第１回路基板５４上に配置される一対の脚部基板５５ｄ１、５５ｄ２は、第１回路基板５４に搭載された撮像素子用バイパスコンデンサー５９が配設される凹部１２５を構成する。本実施形態においては、凹部１２５の底面に第２電子部品配線層１１２を構成して第２ＩＣ１２３及び第２バイパスコンデンサー１２４を、撮像素子用バイパスコンデンサー５９に対して積層する形態で配設している。   The distal-side leg substrate 55d1 is disposed on the proximal side of the image sensor on the first circuit board 54, that is, close to the bent portion 54a of the image sensor 52. On the other hand, the base-end-side leg substrate 55d2 is disposed on the image sensor distal side on the first circuit board 54, that is, on the base end side of the first circuit board 54 that is separated from the image sensor 52. The pair of leg board 55d1 and 55d2 arranged on the first circuit board 54 constitutes a recess 125 in which the imaging device bypass capacitor 59 mounted on the first circuit board 54 is arranged. In the present embodiment, the second electronic component wiring layer 112 is configured on the bottom surface of the recess 125, and the second IC 123 and the second bypass capacitor 124 are stacked on the imaging element bypass capacitor 59. .

本実施形態において、基端側脚部基板５５ｄ２よりさらに撮像素子遠位側に突出する凸部をケーブル接続部５５ｅとしている。   In the present embodiment, a convex portion that protrudes further to the image sensor distal side than the base end side leg substrate 55d2 is defined as a cable connecting portion 55e.

そして、ケーブル接続部５５ｅの第１回路基板５４に対向する一面側である第２電子部品配線層１１２側には複合ケーブル５６ｂが備える信号線、電源線をそれぞれ接続するための後述する信号線用ランド１４３、電源線用ランド１４１、１４２、１４３ａ、１４３ｂが設けられ、第２電子部品配線層１１２に対設する第１電子部品配線層１１１側には複合ケーブル５６ａが備える信号線、電源線をそれぞれ接続するための後述する映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂ、電源線用ランド１３１、第１ＩＣグランド線用ランド１３２が設けられている。   For the signal line to be described later for connecting the signal line and the power supply line of the composite cable 56b to the second electronic component wiring layer 112 side, which is one side of the cable connection part 55e facing the first circuit board 54, respectively. Land 143 and power line lands 141, 142, 143 a, and 143 b are provided, and a signal line and a power line included in the composite cable 56 a are provided on the first electronic component wiring layer 111 side facing the second electronic component wiring layer 112. Video signal line lands 133a and 133b, power line lands 131, and first IC ground line lands 132, which will be described later, are provided for connection.

第１ＩＣ１２１と第２ＩＣ１２３との位置関係は、第１ＩＣ１２１の外形と第２ＩＣ１２３との外形とを回路基板の配線面に平行な面に投影した際に互いに重なり合わない位置関係になっている。言い換えると、第１ＩＣ１２１と第２ＩＣ１２３とは、オーバーラップしない位置関係で配置されている。つまり、第１ＩＣ１２１と第２ＩＣ１２３とが離間して、クロストークの影響が受け難い構成となっている。   The positional relationship between the first IC 121 and the second IC 123 is a positional relationship that does not overlap each other when the outer shape of the first IC 121 and the outer shape of the second IC 123 are projected onto a plane parallel to the wiring surface of the circuit board. In other words, the first IC 121 and the second IC 123 are arranged in a positional relationship that does not overlap. That is, the first IC 121 and the second IC 123 are separated from each other and are not easily affected by crosstalk.

図１１に示すように第１ＩＣ１２１及び第１バイパスコンデンサー１２２が実装された第１搭載基板５５ａの第１電子部品配線層１１１には、映像信号用ランド１３４ａ、１３４ｂ、第１ＩＣ電源線用ランド１３１、第１ＩＣグランド線用ランド１３２、映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂ、配線１３５ａ、１３５ｂ…が設けられている。   As shown in FIG. 11, the first electronic component wiring layer 111 of the first mounting board 55a on which the first IC 121 and the first bypass capacitor 122 are mounted includes the video signal lands 134a and 134b, the first IC power line lands 131, A first IC ground line land 132, video signal line lands 133a, 133b, wirings 135a, 135b,... Are provided.

符号１３５ａ、１３５ｃは先端側映像信号用配線であって、映像信号用ランド１３４ａ、１３４ｂと第１ＩＣ１２１とをそれぞれ接続する。符号１３５ｂ、１３５ｄは基端側映像信号用配線であって、第１ＩＣ１２１と映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂとをそれぞれ接続する。符号１３５ｅは先端側第１ＩＣ電源用配線であって、第１ＩＣ１２１と第１バイパスコンデンサー１２２とを接続する。符号１３５ｆは基端側第１ＩＣ電源用配線であって、第１バイパスコンデンサー１２２と第１ＩＣ電源線用ランド１３１とを接続する。符号１３５ｇは先端側第１ＩＣグランド用線であって、第１ＩＣ１２１と第１バイパスコンデンサー１２２とを接続する。符号１３５ｈは基端側ＩＣグランド用配線であって、第１バイパスコンデンサー１２２と第１ＩＣグランド線用ランド１３２とを接続する。符号１３６ａ、１３６ｂは映像信号用貫通ビアホールであり、映像信号用ランド１３４ａ、１３４ｂと、第１回路基板先端側接続層１１５ａに設けられた後述する映像信号用ランド１４４ａ、１４４ｂとをそれぞれ接続する。符号１３７はグランド用貫通ビアホールであり、第１ＩＣグランド線用ランド１３２とグランド用基板５５ｃの第１グランド層１１３とを接続する。   Reference numerals 135a and 135c denote leading-end video signal wirings that connect the video signal lands 134a and 134b to the first IC 121, respectively. Reference numerals 135b and 135d denote base-end video signal wirings that connect the first IC 121 and the video signal line lands 133a and 133b, respectively. Reference numeral 135e denotes a first IC power supply wire on the tip side, which connects the first IC 121 and the first bypass capacitor 122. Reference numeral 135f denotes a base-end-side first IC power line, which connects the first bypass capacitor 122 and the first IC power line land 131. Reference numeral 135 g denotes a first IC ground line on the tip side, which connects the first IC 121 and the first bypass capacitor 122. Reference numeral 135h denotes a base end side IC ground wiring, which connects the first bypass capacitor 122 and the first IC ground line land 132. Reference numerals 136a and 136b denote through via holes for video signals, which connect video signal lands 134a and 134b to video signal lands 144a and 144b, which will be described later, provided on the first circuit board front end side connection layer 115a, respectively. Reference numeral 137 denotes a through-hole for ground, which connects the first IC ground line land 132 and the first ground layer 113 of the ground substrate 55c.

なお、映像信号用ランド１３４ａ、１３４ｂは、先端側脚部基板５５ｄ１が配置される領域内の所定位置に、映像信号接続部用ランド１０４ａ、１０４ｂに対応して設けられている。一方、第１ＩＣ電源線用ランド１３１、第１ＩＣグランド線用ランド１３２、及び映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂはケーブル接続部５５ｅの所定位置に設けられている。   The video signal lands 134a and 134b are provided corresponding to the video signal connection portion lands 104a and 104b at predetermined positions in the region where the distal leg side substrate 55d1 is disposed. On the other hand, the first IC power line lands 131, the first IC ground line lands 132, and the video signal line lands 133a and 133b are provided at predetermined positions of the cable connecting portion 55e.

図１２に示すように先端側脚部基板５５ｄ１の第１回路基板先端側接続層１１５ａには、映像信号用ランド１４４ａ、１４４ｂ、駆動信号用ランド１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄが設けられ、基端側脚部基板５５ｄ２の第１回路基板基端側接続層１１５ｂには撮像素子電源用ランド１４８ａ、撮像素子グランド用ランド１４８ｂが設けられている。   As shown in FIG. 12, video signal lands 144a, 144b and drive signal lands 146a, 146b, 146c, 146d are provided on the first circuit board front end side connection layer 115a of the front end side leg substrate 55d1, and the base end is provided. The first circuit board base end side connection layer 115b of the side leg substrate 55d2 is provided with an image sensor power source land 148a and an image sensor ground land 148b.

一方、第２ＩＣ１２３及び第２バイパスコンデンサー１２４が実装された第２搭載基板５５ｂの第２電子部品配線層１１２には撮像素子電源線用ランド１４１、撮像素子グランド線用ランド１４２、パルス信号線用ランド１４３、第２ＩＣ電源線用ランド１４３ａ、第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂ、配線１４５ａ、１４５ｂ…が設けられている。符号１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄは駆動信号用配線であって、各駆動信号用配線１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄと、各駆動信号用ランド１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄとは駆動信号用貫通ビアホール１４７ａ、１４７ｂ、１４７ｃ、１４７ｄによってそれぞれ接続されている。符号１４５ｅは先端側第２ＩＣ電源用配線であって、第２ＩＣ１２３と第２バイパスコンデンサー１２４とを接続する。符号１４５ｆは基端側第２ＩＣ電源用配線であって、第２バイパスコンデンサー１２４と第２ＩＣ電源線用ランド１４３ａとを接続する。符号１４５ｇは先端側第２ＩＣグランド用配線であって、第２ＩＣ１２３と第２バイパスコンデンサー１２４とを接続する。符号１４５ｈは基端側第２ＩＣグランド用配線であって、第２バイパスコンデンサー１２４と第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂとを接続する。符号１４５ｉはパルス信号用配線であって、第２ＩＣ１２３とパルス信号線用ランド１４３とを接続する。符号１４５ｋは撮像素子電源用配線であって、この撮像素子電源用配線１４５ｋと撮像素子電源用ランド１４８ａとは撮像素子電源用貫通ビアホール１４９ａによって接続されている。符号１４５ｍは撮像素子グランド用配線であって、この撮像素子グランド用配線１４５ｍと撮像素子グランド用ランド１４８ｂとは撮像素子グランド用貫通ビアホール１４９ｂによって接続されている。符号１５０はグランド用貫通ビアホールであり、第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂとグランド用基板５５ｃの第２グランド層１１４とを接続する。   On the other hand, the second electronic component wiring layer 112 of the second mounting board 55b on which the second IC 123 and the second bypass capacitor 124 are mounted has an image sensor power supply line land 141, an image sensor ground line land 142, and a pulse signal line land. 143, a second IC power line land 143a, a second IC ground line land 143b, wirings 145a, 145b,. Reference numerals 145a, 145b, 145c, and 145d are drive signal wirings. The drive signal wirings 145a, 145b, 145c, and 145d and the drive signal lands 146a, 146b, 146c, and 146d are through via holes for drive signals. 147a, 147b, 147c, and 147d, respectively. Reference numeral 145e is a tip side second IC power supply wiring, which connects the second IC 123 and the second bypass capacitor. Reference numeral 145f denotes a base-end-side second IC power supply line that connects the second bypass capacitor 124 and the second IC power supply line land 143a. Reference numeral 145g denotes a tip-side second IC ground wiring, which connects the second IC 123 and the second bypass capacitor 124. Reference numeral 145h is a base-side second IC ground wiring, which connects the second bypass capacitor 124 and the second IC ground line land 143b. Reference numeral 145 i denotes a pulse signal wiring, which connects the second IC 123 and the pulse signal line land 143. Reference numeral 145k denotes an image sensor power supply wiring. The image sensor power supply wiring 145k and the image sensor power supply land 148a are connected by an image sensor power supply through via hole 149a. Reference numeral 145m denotes an image sensor ground wiring. The image sensor ground wiring 145m and the image sensor ground land 148b are connected by a through via hole 149b for the image sensor ground. Reference numeral 150 denotes a ground penetrating via hole, which connects the second IC ground line land 143b and the second ground layer 114 of the ground substrate 55c.

なお、撮像素子電源線用ランド１４１、撮像素子グランド線用ランド１４２、パルス信号線用ランド１４３、第２ＩＣ電源線用ランド１４３ａ、第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂはケーブル接続部５５ｅの所定位置に設けられている。また、映像信号用ランド１４４ａ、１４４ｂ、駆動信号用ランド１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄは、先端側脚部基板５５ｄ１の第１回路基板先端側接続層１１５ａの所定位置に、駆動信号接続部用ランド１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、映像信号接続部用ランド１０４ａ、１０４ｂに対応して設けられている。さらに、撮像素子電源用ランド１４８ａ、撮像素子グランド用ランド１４８ｂは、基端側脚部基板５５ｄ２の第１回路基板基端側接続層１１５ｂの所定位置に、撮像素子電源接続部用ランド１０１ｂ、撮像素子グランド接続部用ランド１０２ｂに対応して設けられている。   The image sensor power line land 141, the image sensor ground line land 142, the pulse signal line land 143, the second IC power line land 143a, and the second IC ground line land 143b are provided at predetermined positions of the cable connecting portion 55e. It has been. The video signal lands 144a and 144b and the drive signal lands 146a, 146b, 146c, and 146d are arranged at predetermined positions on the first circuit board front end side connection layer 115a of the front end side leg board 55d1 at the predetermined positions of the drive signal connection land. 103a, 103b, 103c, 103d and video signal connection lands 104a, 104b are provided. Further, the image sensor power supply land 148a and the image sensor ground land 148b are disposed at predetermined positions on the first circuit board base end side connection layer 115b of the base end side leg board 55d2, and the image sensor power source connection land 101b and the image pickup ground. It is provided corresponding to the element ground connection portion land 102b.

第１回路基板５４に配置された第２回路基板５５は、第１回路基板５４に設けられている駆動信号接続部用ランド１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄに第２回路基板５５に設けられている駆動信号用ランド１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄを、第１回路基板５４に設けられている映像信号接続部用ランド１０４ａ、１０４ｂに第２回路基板５５に設けられている映像信号用ランド１４４ａ、１４４ｂを、及び第１回路基板５４に設けられている撮像素子電源接続部用ランド１０１ｂ、撮像素子グランド接続部用ランド１０２ｂに、第２回路基板５５に設けられている撮像素子電源用ランド１４８ａ、撮像素子グランド用ランド１４８ｂを半田で接続されることによって、電気的及び機械的に接続される。つまり、第２回路基板５５が第１回路基板５４に一体に固定される。   The second circuit board 55 disposed on the first circuit board 54 is provided on the second circuit board 55 on the drive signal connection lands 103 a, 103 b, 103 c, 103 d provided on the first circuit board 54. The drive signal lands 146a, 146b, 146c, 146d are connected to the video signal connection lands 104a, 104b provided on the first circuit board 54, and the video signal lands 144a, 144b provided on the second circuit board 55. , An image sensor power supply connection land 101b provided on the first circuit board 54, an image sensor ground connection land 102b, an image sensor power supply land 148a provided on the second circuit board 55, and an image pickup device. The element ground land 148b is electrically and mechanically connected by soldering. That is, the second circuit board 55 is integrally fixed to the first circuit board 54.

また、撮像素子５２と第１回路基板５４とは、撮像素子５２に設けられている電源用ランド７１、グランド線用ランド７２、駆動信号用ランド７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、及び映像信号用ランド符号７４ａ、７４と、第１回路基板５４に設けられている撮像素子電源用ランド８１、撮像素子グランド線用ランド８２、撮像素子駆動信号用ランド８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、及び撮像素子映像信号用ランド８４ａ、８４ｂとをバンプ７５を介して半田で接続されることによって、電気的及び機械的に接続される。つまり、第１回路基板５４が撮像素子５２に一体に固定される。   The image sensor 52 and the first circuit board 54 include a power land 71, a ground line land 72, drive signal lands 73 a, 73 b, 73 c and 73 d, and a video signal land provided in the image sensor 52. Reference numerals 74a and 74, an image sensor power supply land 81, an image sensor ground line land 82, image sensor drive signal lands 83a, 83b, 83c, and 83d provided on the first circuit board 54, and an image sensor video signal. The lands 84a, 84b are electrically connected mechanically by being connected to the lands 84a, 84b via the bumps 75 by solder. That is, the first circuit board 54 is integrally fixed to the image sensor 52.

このことによって撮像装置３０においては、図１３の実線に示すように撮像素子５２と複合ケーブル５６ａ、５６ｂとの間に、実線で示す映像信号経路と、第１の破線で示す駆動信号経路と、第１の破線より細かい第２の破線で示す撮像素子電源経路とが形成される。   As a result, in the imaging device 30, as shown by the solid line in FIG. 13, the video signal path indicated by the solid line and the drive signal path indicated by the first broken line between the imaging element 52 and the composite cables 56a and 56b, An imaging element power supply path indicated by a second broken line that is smaller than the first broken line is formed.

映像信号経路は、映像信号用配線９４ａ、９４ｂ、映像信号用貫通ビアホール１３６ａ、１３６ｂ、先端側映像信号用配線１３５ａ、１３５ｃ、基端側映像信号用配線１３５ｂ、１３５ｄ、及び映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂによって構成される。駆動信号経路は、駆動信号用配線９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄ、駆動信号用貫通ビアホール１４７ａ、１４７ｂ、１４７ｃ、１４７ｄ、駆動信号用配線１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄ、パルス信号用配線１４５ｉ、及びパルス信号線用ランド１４３によって構成される。撮像素子電源経路は、先端側撮像素子電源用配線９１ａ、基端側撮像素子電源用配線９１ｂ、先端側撮像素子グランド用配線９２ａ、基端側撮像素子グランド用配線９２ｂ、撮像素子電源接続部用ランド１０１ｂ、撮像素子グランド接続部用ランド１０２ｂ、撮像素子電源用貫通ビアホール１４９ａ、及び撮像素子グランド用貫通ビアホール１４９ｂによって構成される。つまり、撮像素子ユニット５０用の撮像素子用電源経路は、映像信号経路及び駆動信号経路の配線と干渉しないように所定距離、離間して形成されている。また、映像信号経路と駆動信号経路のクロストークを防止するために後述するグランド層１１３、１１４が形成されている。   The video signal paths are: video signal wirings 94a and 94b, video signal through via holes 136a and 136b, distal video signal wirings 135a and 135c, proximal video signal wirings 135b and 135d, and video signal line land 133a. , 133b. The drive signal path includes drive signal wirings 93a, 93b, 93c, 93d, drive signal through via holes 147a, 147b, 147c, 147d, drive signal wirings 145a, 145b, 145c, 145d, pulse signal wiring 145i, and pulses. The signal line land 143 is configured. The imaging element power supply path includes the distal-side imaging element power supply wiring 91a, the proximal-side imaging element power supply wiring 91b, the distal-side imaging element ground wiring 92a, the proximal-side imaging element ground wiring 92b, and the imaging element power supply connection portion. The image forming device includes a land 101b, an image sensor ground connection land 102b, an image sensor power supply through via hole 149a, and an image sensor ground through via hole 149b. That is, the power supply path for the image sensor for the image sensor unit 50 is formed at a predetermined distance so as not to interfere with the wiring of the video signal path and the drive signal path. In addition, ground layers 113 and 114 described later are formed in order to prevent crosstalk between the video signal path and the drive signal path.

図１４に示すようにグランド用基板５５ｃには、グランド用配線を施して構成したグランド層１１３、１１４が備えられている。グランド用基板５５ｃには第１グランド層１１３と第２グランド層１１４とを接続するグランド接続ビアホール１５１が例えば、複数設けられている。グランド用ビアホール１５１の数は、図示の通り、映像信号用貫通ビアホール１３６ａより多く、グランド同士の電気的な接続が他の信号線よりも強く、グランドが安定した構成となっている。   As shown in FIG. 14, the ground substrate 55c is provided with ground layers 113 and 114 configured by providing ground wiring. For example, a plurality of ground connection via holes 151 for connecting the first ground layer 113 and the second ground layer 114 are provided in the ground substrate 55c. As shown in the figure, the number of ground via holes 151 is greater than that of the video signal through via holes 136a, and the electrical connection between the grounds is stronger than the other signal lines, and the grounds are stable.

なお、この他にも、電源ビアホールの数をクロック信号用ビアホールより多くして電源を安定させる構成をとることもできる。上述した例に限らず安定化したい配線部のビアを他のビアより増やす構成をとることができる。   In addition to this, the power supply via hole can be made larger than the clock signal via hole to stabilize the power supply. The present invention is not limited to the above-described example, and it is possible to adopt a configuration in which the number of vias in the wiring portion to be stabilized is increased from other vias.

このことによって、パルス信号線用ランド１４３、電源線用ランド１４１、撮像素子グランド線用ランド１４２、第２ＩＣ電源線用ランド１４３ａ、及び第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂと、映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂ、第１ＩＣ電源線用ランド１３１、第１ＩＣグランド線用ランド１３２とがグランド用基板５５ｃを挟んで異なる面に設けられる。   As a result, the pulse signal line land 143, the power line land 141, the image sensor ground line land 142, the second IC power line land 143a, the second IC ground line land 143b, the video signal line land 133a, 133b, the first IC power line land 131, and the first IC ground line land 132 are provided on different surfaces with the ground substrate 55c interposed therebetween.

前記図２に示した第１複合ケーブル５６ａ内には、映像信号線用ランド１３３ａ、１３３ｂにそれぞれ接続される映像信号用同軸線と、第１ＩＣ電源線用ランド１３１及び第１ＩＣグランド線用ランド１３２に接続される第１能動電子回路用電線とが挿通している。一方、第２複合ケーブル５６ｂ内には撮像素子電源線用ランド１４１及び撮像素子グランド線用ランド１４２に接続される撮像素子グランド用電線、パルス信号線用ランド１４３に接続される駆動信号用同軸線、第２ＩＣ電源線用ランド１４３ａ及び第２ＩＣグランド線用ランド１４３ｂに接続される第２能動電子回路用電線とが挿通している。   In the first composite cable 56a shown in FIG. 2, the video signal coaxial lines connected to the video signal line lands 133a and 133b, the first IC power line lands 131, and the first IC ground line lands 132, respectively. The first active electronic circuit electric wire connected to is inserted. On the other hand, in the second composite cable 56b, an image sensor ground wire connected to the image sensor power line land 141 and the image sensor ground line land 142, and a drive signal coaxial line connected to the pulse signal line land 143 are provided. The second active electronic circuit wires connected to the second IC power line land 143a and the second IC ground line land 143b are inserted therethrough.

なお、複合ケーブル５６ａ、５６ｂは、各同軸線、電線を縒り束ねた上、その外周をシールド線で覆っている。内視鏡は、長尺のケーブルで信号伝送するため、他の医療機器などが発生する外乱ノイズを前記シールド線で遮蔽することが可能となり、画像劣化を防止し高画質化を実現することができる。また、映像信号と駆動信号とをそれぞれ第１複合ケーブル５６ａ、第２複合ケーブル５６ｂに分割したことにより、信号間のクロストークを防止することが可能となり画像劣化を防止して高画質化を実現することができる。   The composite cables 56a and 56b are formed by bundling each coaxial line and electric wire and covering the outer periphery with a shield wire. Since the endoscope transmits signals with a long cable, it is possible to shield disturbance noise generated by other medical devices with the shielded wire, thereby preventing image deterioration and realizing high image quality. it can. In addition, by dividing the video signal and the drive signal into the first composite cable 56a and the second composite cable 56b, respectively, it is possible to prevent crosstalk between signals, and to improve image quality by preventing image deterioration. can do.

各複合ケーブル５６ａ、５６ｂの基端部は、挿入部９、操作部１０、ユニバーサルケーブル１７内を挿通して前記内視鏡コネクタ１８内に延出している。
撮像枠５７は、撮像素子５２、電子部品を実装した回路基板５４、５５、第２回路基板５５に接続された複合ケーブル５６ａ、５６ｂの先端部等を覆い包む。撮像枠５７は、例えば、ステンレス製で長方形状の１枚の薄板を丸めて、或いは折り曲げて所定形状に形成される。撮像枠５７内には例えば絶縁性の封止樹脂（不図示）が充填される。封止樹脂は、回路基板５４、５５と撮像素子５２との電気的な接続部の周囲、回路基板５４、５５に実装された電子部品の周囲、及び撮像素子５２の周囲、複合ケーブル５６ａ、５６ｂと第２回路基板５５との接続部を封止する。 The base end portions of the composite cables 56a and 56b are inserted through the insertion portion 9, the operation portion 10, and the universal cable 17 and extend into the endoscope connector 18.
The imaging frame 57 covers the image sensor 52, the circuit boards 54 and 55 on which electronic components are mounted, the distal ends of the composite cables 56a and 56b connected to the second circuit board 55, and the like. The imaging frame 57 is formed in a predetermined shape by, for example, rounding or bending a single rectangular thin plate made of stainless steel. The imaging frame 57 is filled with, for example, an insulating sealing resin (not shown). The sealing resin is around the electrical connection portion between the circuit boards 54 and 55 and the image sensor 52, around the electronic components mounted on the circuit boards 54 and 55, and around the image sensor 52, and the composite cables 56a and 56b. And the second circuit board 55 are sealed.

このように、映像信号を伝送する経路と撮像素子電源を供給する経路とを、ケーブル接続部から先端側脚部基板までの間で離間させて、映像信号を伝送する経路と撮像素子電源を供給する経路とが隣接する区間を先端側脚部基板が配置される第１回路基板の先端側から撮像素子までの間にしたことによって、撮像素子から出力される映像信号にノイズが重畳するクロストークを大幅に軽減することができる。加えて、駆動信号を伝送する経路と撮像素子電源を供給する経路とを分離することによってクロストークを防止し、映像信号を伝送する経路と撮像素子電源を供給する経路とを別々に構成して配線の取り回しを単純化させて、回路基板を小型にして撮像装置の小型化を実現できる。   In this way, the path for transmitting the video signal and the path for supplying the image sensor power supply are separated from the cable connection portion to the tip side leg board, and the path for transmitting the video signal and the image sensor power supply are supplied. Crosstalk in which noise is superimposed on the video signal output from the image pickup device because the section adjacent to the path to be routed is between the tip side of the first circuit board on which the tip side leg board is disposed and the image pickup device. Can be greatly reduced. In addition, by separating the path for transmitting the drive signal and the path for supplying the image sensor power supply, crosstalk is prevented, and the path for transmitting the video signal and the path for supplying the image sensor power supply are configured separately. By simplifying the wiring arrangement, the circuit board can be made smaller and the image pickup apparatus can be made smaller.

また、第１複合ケーブルに内挿されている信号線及び電源線がそれぞれ接続されるランドと、第２複合ケーブルに内挿されている信号線及び電源線がそれぞれ接続されるランドとをグランド用基板を挟んでそれぞれ別な面に設けたことによって、第１複合ケーブルと第２複合ケーブルとの間のクロストークを確実に防止することができると共に、複合ケーブルを回路基板に接続する際の作業性を大幅に向上させることができる。   Also, a land to which the signal line and the power line inserted in the first composite cable are respectively connected and a land to which the signal line and the power line inserted in the second composite cable are connected are used for the ground. By providing them on different surfaces across the board, it is possible to reliably prevent crosstalk between the first composite cable and the second composite cable, and work when connecting the composite cable to the circuit board Can greatly improve the performance.

さらに、先端側脚部基板と基端側脚部基板とで構成される素子用コンデンサーを配設するための凹部の底面を電子部品配線層として構成したことによって、この凹部に設けた電子部品配線層にＩＣ、コンデンサー等の電子部品をさらに搭載して、高密度実装を実現することができると共に、凹部を有効活用した撮像装置の小型化を実現することができる。加えて、増加された複数の電子部品を、異なる面に配設することができるので、電子部品を増加させたにもかかわらず、配線の取り回しが複雑になることが防止される。   Further, the electronic component wiring provided in the concave portion is configured by forming the bottom surface of the concave portion for arranging the element capacitor composed of the distal end side leg substrate and the proximal end side leg portion substrate as an electronic component wiring layer. Further, electronic components such as an IC and a capacitor can be further mounted on the layer, so that high-density mounting can be realized, and downsizing of the imaging device that effectively uses the recesses can be realized. In addition, since the increased number of electronic components can be arranged on different surfaces, it is possible to prevent the wiring from being complicated even though the number of electronic components is increased.

なお、本実施形態において、撮像素子５２の高さ寸法はＨであるが、図１５に示すように撮像素子５２の高さ寸法がＨよりも低いＨ１の撮像素子５２を使用する場合もある。このような場合には、先端側脚部基板５５ｄ１及び基端側脚部基板５５ｄ２よりも厚み寸法が小さな先端側脚部基板５５ｄ３及び基端側脚部基板５５ｄ４を使用する等して、第２の回路基板５５Ａの厚さを撮像素子５２の高さＨ１に対応させる。   In the present embodiment, the height of the image sensor 52 is H. However, as shown in FIG. 15, the image sensor 52 with the height H1 lower than H may be used. In such a case, the second leg base substrate 55d3 and the base end leg base substrate 55d4 having a thickness smaller than that of the front end leg base substrate 55d1 and the base end leg base substrate 55d2 may be used. The thickness of the circuit board 55A is made to correspond to the height H1 of the image sensor 52.

そして、先端側脚部基板５５ｄ３と基端側脚部基板５５ｄ４とで構成される凹部１２６に、第２ＩＣ１２３、撮像素子用バイパスコンデンサー５９、第２バイパスコンデンサー１２４を積層して配置させる代わりに長手方向に１つずつ順番に配列する。   Then, the second IC 123, the imaging element bypass capacitor 59, and the second bypass capacitor 124 are stacked in the concave portion 126 formed by the distal end side leg substrate 55d3 and the proximal end side leg substrate 55d4, instead of being stacked. One by one in order.

このことによって、上述した実施形態と同様の作用及び効果を得られる。なお、上述した実施形態と同部材には同符号を付して説明を省略している。なお、図１５は撮像素子の高さ寸法が低い撮像素子を備える撮像装置の構成例を説明する図である。   As a result, operations and effects similar to those of the above-described embodiment can be obtained. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above, and description is abbreviate | omitted. FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of an imaging apparatus including an imaging element with a low height dimension of the imaging element.

以上に記載した発明は、各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。   The invention described above is not limited to each embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention at the stage of implementation.

２…内視鏡 ３０…撮像装置 ４０…対物レンズユニット
５１…受光面 ５２…撮像素子 ５４…第１回路基板
５５…第２回路基板 ５５ｃ…グランド用基板 ５５ｄ１…先端側脚部基板
５５ｄ２…基端側脚部基板 ５５ｅ…ケーブル接続部 ５６ａ…第１複合ケーブル
５６ｂ…第２複合ケーブル ５９…撮像素子用コンデンサー
８１…撮像素子電源用ランド ８２…撮像素子グランド線用ランド
８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ…撮像素子駆動信号用ランド
８４ａ、８４ｂ…撮像素子映像信号用ランド ９１ａ…先端側撮像素子電源用配線
９１ｂ…基端側撮像素子電源用配線 ９２ａ…先端側撮像素子グランド用配線
９２ｂ…基端側撮像素子グランド用配線
９３ａ、９３ｂ、９３ｃ、９３ｄ…駆動信号用配線
９４ａ、９４ａ…映像信号用配線 １０１ａ…コンデンサー接続部用ランド
１０１ｂ…撮像素子電源接続部用ランド １０２ａ…コンデンサー接続部用ランド
１０２ｂ…撮像素子グランド接続部用ランド １０３ａ…駆動信号接続部用ランド
１０４ａ…映像信号接続部用ランド １１１…第１電子部品配線層
１１２…第２電子部品配線層 １１３…第１グランド層 １１４…第２グランド層
１１５ａ…第１回路基板先端側接続層 １１５ｂ…第１回路基板基端側接続層
１２１…第１ＩＣ １２２…第１バイパスコンデンサー １２３…第２ＩＣ
１２４…第２バイパスコンデンサー １２５…凹部 １３１…電源線用ランド
１３２…グランド線用ランド １３３ａ、１３３ｂ…映像信号線用ランド
１３４ａ、１３４ｂ…映像信号用ランド １３５ａ、１３５ｃ…先端側映像信号用配線
１３５ｂ、１３５ｄ…基端側映像信号用配線
１３６ａ、１３６ｂ…映像信号用貫通ビアホール １４１…撮像素子電源線用ランド
１４２…撮像素子グランド線用ランド １４３…パルス信号線用ランド
１４３ａ…電源線用ランド １４３ｂ…グランド線用ランド
１４４ａ、１４４ｂ…映像信号用ランド
１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄ…駆動信号用配線
１４５ｉ…パルス信号用配線 １４５ｋ…撮像素子電源用配線
１４５ｍ…撮像素子グランド用配線
１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄ…駆動信号用ランド
１４７ａ、１４７ｂ、１４７ｃ、１４７ｄ…駆動信号用貫通ビアホール
１４８ａ…撮像素子電源用ランド １４８ｂ…撮像素子グランド用ランド
１４９ａ…素子電源用貫通ビアホール １４９ｂ…撮像素子グランド用貫通ビアホール
１５０…グランド用貫通ビアホール １５１…グランド接続ビアホール 2 ... Endoscope 30 ... Imaging device 40 ... Objective lens unit
51 ... Light-receiving surface 52 ... Image sensor 54 ... First circuit board
55 ... Second circuit board 55c ... Ground board 55d1 ... Lead side leg board 55d2 ... Base end side leg board 55e ... Cable connection part 56a ... First composite cable 56b ... Second composite cable 59 ... Capacitor for imaging device
81 ... Image sensor power supply land 82 ... Image sensor ground wire land
83a, 83b, 83c, 83d ... Image sensor drive signal lands 84a, 84b ... Image sensor video signal land 91a ... Front end side image sensor power source wiring 91b ... Base end side image sensor power source wire 92a ... Front end side image sensor ground Wiring 92b ... Base-side image sensor ground wiring 93a, 93b, 93c, 93d ... Drive signal wiring 94a, 94a ... Video signal wiring 101a ... Capacitor connection land 101b ... Imaging device power supply connection land 102a ... Capacitor connection portion land 102b ... Image sensor ground connection portion land 103a ... Drive signal connection portion land 104a ... Video signal connection portion land 111 ... First electronic component wiring layer 112 ... Second electronic component wiring layer 113 ... First Ground layer 114 ... second ground layer 115a ... first circuit board tip side connection layer 115b ... 1 circuit board base end side connecting layer 121 ... first IC 122 ... first bypass capacitor 123 ... first 2IC
124 ... second bypass capacitor 125 ... concave 131 ... power line land 132 ... ground line land 133a, 133b ... video signal line land 134a, 134b ... video signal land 135a, 135c ... tip side video signal wiring 135b, 135d: Base end side video signal wiring
136a, 136b ... Video signal through via hole 141 ... Image sensor power line land 142 ... Image sensor ground line land 143 ... Pulse signal line land 143a ... Power line land 143b ... Ground line land 144a, 144b ... Video signal For land
145a, 145b, 145c, 145d ... drive signal wiring 145i ... pulse signal wiring 145k ... imaging element power supply wiring 145m ... imaging element ground wiring
146a, 146b, 146c, 146d ... Drive signal lands 147a, 147b, 147c, 147d ... Drive signal through via holes 148a ... Image sensor power supply land 148b ... Image sensor ground 149a ... Element power supply through via holes 149b ... Image sensor Through via hole 150 for ground ... Through via hole 151 for ground 151 ... Via hole for ground connection

Claims (4)

撮像素子と、
前記撮像素子に接続され、撮像素子と信号授受用の配線が形成された第１の回路基板と、
前記第１の回路基板との電気的及び機械的に接続される接続部、能動電子回路部品が搭載される配線部、および複合ケーブルに挿通された駆動信号、映像信号を伝送する信号線及び電力を供給する電源線がそれぞれ接続されるケーブル接続部が形成された第２の回路基板と、を備え、
前記接続部は、前記撮像素子と前記ケーブル接続部とを前記能動電子回路部品を介さずに接続する配線を有する第１の接続部と、
前記撮像素子と前記ケーブル接続部とを前記能動電子回路部品を介して接続する配線を有する第２の接続部と、を所定距離離間する位置に形成することを特徴とする撮像装置。 An image sensor;
A first circuit board connected to the image sensor and having an image sensor and wiring for signal transmission and reception;
Electrically and mechanically connecting part connected thereto, the wiring portion ability dynamic electronic circuit parts are mounted, and the insertion drive signal to the double engagement cable of the first circuit board, a signal for transmitting a video signal comprising a second circuit board cable connecting portion is formed to the power supply line for supplying a line and power are connected respectively, and
The connecting portion includes a first connecting portion having a front Symbol wiring for connecting the image pickup device and the cable connection portion not through the active electronic circuit components,
An image pickup apparatus comprising: a second connection portion having wiring for connecting the image pickup element and the cable connection portion via the active electronic circuit component, at a position separated by a predetermined distance. 前記第２の回路基板は、前記第１の回路基板の撮像素子近位側、及び撮像素子遠位側に配置されて、電子部品が配置される凹部を構成する一対の脚部を形成することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。   The second circuit board is disposed on the image sensor proximal side and the image sensor distal side of the first circuit board to form a pair of legs constituting a recess in which an electronic component is disposed. The imaging apparatus according to claim 1. 前記第１の回路基板は、少なくとも第２の回路基板の凹部底面に配置される電子部品と対向する位置に電子部品を設けることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 2, wherein the first circuit board is provided with an electronic component at a position facing at least an electronic component disposed on a bottom surface of the recess of the second circuit board. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載した撮像装置を用いた電子内視鏡。 An electronic endoscope using the imaging device according to any one of claims 1 to 3 .
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