用于成像传感器的卡缘连接器制造技术

本公开延伸至用于在镜的远侧端部或末端中将一个或多个传感器连接到一个或多个印刷电路板(PCB)的装置、系统和方法。本公开还延伸至用于图像传感器的连接器组件，以用于保护传感器并将信息从该传感器传送至PCB。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本公开整体涉及卡缘连接器，并且更具体但不完全涉及用于传感器诸如图像传感器的卡缘连接器。科技的进步已带动了医用成像能力的发展。受益于某些最有利进步的一个领域是内窥镜外科手术领域，该领域受益于构成内窥镜的部件的进步。用于腹腔镜手术、关节镜手术、ENT、妇科和泌尿科的常规数字视频系统基于常规刚性内窥镜，该常规刚性内窥镜以光学及机械方式联接到包含一个或多个图像传感器的独立手持件单元。图像信息沿内窥镜的长度以光学方式传输，随后图像信息经由光学耦合器被聚焦在传感器上。然而，由于技术进步，传感器现在被定位在医学镜或其他类型镜的远侧端部或远侧末端中。伴随此类进步，带来了与在此类镜中以机械的方式和电的方式将传感器连接到印刷电路板(PCB)相关联的困难和问题。因此，需要用于在镜的远侧端部或末端中将传感器连接到PCB的装置、系统和方法。可以看到，本公开提供了用于在镜的远侧端部或末端中以有效和简洁的方式将传感器连接到PCB的此类装置、系统和方法。本公开的特征与优点将在下面的说明中予以阐述，并且根据说明书将部分显而易见，或者本公开的实践无需过度的实验即可被借鉴。本公开的特征与优点将通过所附权利要求书中特别指出的器械与组合来实现和获得。附图说明参考以下附图来描述本公开的非限制性的和不完全的具体实施，其中除非另外指明，否则在各个视图中类似的附图标号是指类似的部分。参照以下说明和附图将更好地理解本公开的优点，其中：图1A-图1G示出了根据本公开的原理和教导内容的内窥镜系统的各种实施方案；图2A-图2D分别示出了根据本公开的原理和教导内容的内窥镜装置的前视图、侧面剖视图、后视图和底部剖视图；图3A-图3D分别示出了根据本公开的原理和教导内容的卡缘连接器装置的前视图、侧面剖视图、后视图和底部剖视图；图4A-图4C分别示出了根据本公开的原理和教导内容的传感器装载于其中的卡缘连接器装置的前视图、侧面剖视图和底部剖视图；图5A-图5C分别示出了根据本公开的原理和教导内容的卡缘连接器装置的前视图、侧面剖视图和底部剖视图，该卡缘连接器具有借助将传感器连接到连接器的电连接器(诸如管脚或焊盘)的引线键合而被装载于其中的传感器；图6A-图6C分别示出根据本公开的原理和教导内容的卡缘连接器装置的前透视图、卡缘连接器装置的后透视图和传感器装载其中的卡缘连接器的前透视图；图7A-图7C分别示出根据本公开的原理和教导内容的卡缘连接器装置的前视图、侧面剖视图和底部剖视图，该卡缘连接器具有装载超出连接器的平面的传感器；图8A-图8B示出根据本公开的原理和教导内容的与背照式传感器一起使用的卡缘连接器装置的透视图，该背照式传感器装载超出连接器的平面；图9A-图9C分别示出了根据本公开的原理和教导内容的卡缘连接器装置的前视图、侧面剖视图和底部剖视图，该卡缘连接器具有装载超出的连接器平面的传感器；以及图10A和图10B分别示出常规现有技术封装的成像传感器装置的前视图和侧面剖视图。具体实施方式本公开延伸至用于在可限制侧向空间的镜的远侧端部或末端中将一个或多个传感器连接到一个或多个印刷电路板(PCB)的装置、系统和方法。本公开还延伸至用于图像传感器的卡缘连接器，以用于保护传感器并且将信息从传感器传送到PCB，其中图像传感器可连接在卡缘连接器的一个端部处并且PCB可连接在该卡缘连接器的相对的端部处。本公开还延伸至用于图像传感器的卡缘连接器，以用于保护传感器并且将信息从传感器传送到PCB，其中图像传感器可连接在卡缘连接器的一个端部处并且PCB可以相对于印刷电路板的竖直和基本上垂直的取向而被连接在该卡缘连接器的相对的端部处。PCB的一部分可包括通向板的边缘的迹线，该迹线用于插入匹配的卡缘连接器插座中。卡缘连接器可仅需要凹连接器，其中凸连接器可在PCB的边缘外形成。在本公开的以下说明中，参考了构成了本公开一部分的附图，并且其中以图示的方式示出可实施本公开的特定具体实施。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用其他具体实施并进行结构性改变。在描述及对本公开的主题提出权利要求时，将根据下列定义来使用以下术语。应当指出的是，如本说明书和所附权利要求书中使用，单数形式“一种”、“一个”和“该”包括多个指代物，除非上下文中明确表示其他含义。如本文所用，术语“包括”(“comprising”，“including”)、“包含”、“其特征在于”以及它们的语法同等成分为包含性或开放式术语，其不排除另外的、未叙述的要素或方法步骤。如本文所用，术语“近侧”广义上是指靠近起始点的一部分的概念。如本文所用，术语“远侧”一般是指与近侧相反，因此根据上下文其是指距离起始点较远的一部分或最远的一部分的概念。现在参见图1，其示出了内窥镜系统100的各种实施方案。应当理解，系统100可包括许多不同的构型。在图1A中示出了一个示例，图1A示出了内窥镜系统100，其包括刚性成角度镜102、光耦合器104、手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在内窥镜102的末端处)、电缆110、光电缆112(诸如光纤)、光源114、控制单元116(诸如相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1B所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括刚性成角度镜102、光耦合器104、手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在内窥镜102的处)、电缆110、光电缆112(诸如光纤)、具有集成式光源114的控制单元116(诸如末端相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1C所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括进行关节运动的镜102、光耦合器104、手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在内窥镜102的末端处)、电缆110、光电缆112(诸如光纤电缆)、光源114、控制单元116(诸如相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1D所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括具有集成式刚性0度镜102的手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在镜102的末端处)、组合式电缆与光电缆110、具有集成式光源114的控制单元116(诸如相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1E所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括具有集成式刚性成角度镜102和旋转柱105的手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在镜102的末端处)、组合式电缆与光电缆110、具有集成式光源114的控制单元116(诸如相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1F所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括具有集成式进行关节运动的镜102的手持件106、图像传感器108(其可被定位在手持件106内或如虚线所示远侧被定位在镜102的末端处)、组合式电缆与光电缆110、具有集成式光源114的控制单元116(诸如相机控制单元(CCU))、视频电缆118和显示器120。图1G所示的系统构型示出了内窥镜系统100，其包括具有集成式柔性镜102的手持件106、图像传感器108本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在光线不足的环境中提供图像的外科镜，包括：管状构件，所述管状构件包括近侧部分和远侧部分；连接器组件，所述连接器组件被定位在所述管状构件的所述远侧部分处并包括第一端部、第二端部和多个电连接器；印刷电路板；和图像传感器；其中所述图像传感器在所述连接器组件的所述第一端部处连接到所述连接器组件，并且其中所述印刷电路板在所述连接器组件的所述第二端部处连接到所述连接器组件，使得所述连接器组件在所述管状构件的所述远侧部分处附接所述图像传感器并且经由所述多个电连接器来将所述图像传感器电连接到所述印刷电路板，从而提供所述图像传感器和所述印刷电路板之间的电连通。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.21 US 61/9689591.一种用于在光线不足的环境中提供图像的外科镜，包括：管状构件，所述管状构件包括近侧部分和远侧部分；连接器组件，所述连接器组件被定位在所述管状构件的所述远侧部分处并包括第一端部、第二端部和多个电连接器；印刷电路板；和图像传感器；其中所述图像传感器在所述连接器组件的所述第一端部处连接到所述连接器组件，并且其中所述印刷电路板在所述连接器组件的所述第二端部处连接到所述连接器组件，使得所述连接器组件在所述管状构件的所述远侧部分处附接所述图像传感器并且经由所述多个电连接器来将所述图像传感器电连接到所述印刷电路板，从而提供所述图像传感器和所述印刷电路板之间的电连通。2.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述连接器组件以相对于所述印刷电路板的竖直和基本上垂直的取向在所述管状构件内附接所述图像传感器。3.根据权利要求2所述的外科镜，其特征在于，所述印刷电路板在所述图像传感器的中心外并且相对于所述图像传感器垂直地附接。4.根据权利要求2所述的外科镜，其特征在于，所述印刷电路板离开所述图像传感器的边缘并且相对于所述图像传感器垂直地附接。5.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器包括经由引线键合而被电附接到所述多个电连接器的多个电焊盘。6.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器经由导电粘合剂而被电附接到所述多个电连接器中的一个电连接器。7.根据权利要求6所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器经由引线键合而被电附接到所述多个电连接器；其中所述图像传感器包括硅裸片；并且其中所述导电粘合剂被放置在所述连接器组件的受控位置中，以将所述硅裸片的背侧电连接到所述连接器组件中的接地部。8.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器为背照式的并且包括多个电焊盘，所述多个电焊盘焊接至所述连接器组件的所述多个电连接器，从而将所述图像传感器电附接到所述连接器组件。9.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器被定位在所述连接器组件的所述第一端部处的所述电连接器的平面上方，使得所述电连接器被定位在所述图像传感器下方。10.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述连接器组件在所述第一端部处包括具有侧壁的腔体，其中所述图像传感器被定位在所述腔体内，使得所述腔体的所述侧壁围绕所述图像传感器的至少一部分，从而保护所述图像传感器和所述电连接器。11.根据权利要求10所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器包括像素阵列，所述像素阵列被定位在所述连接器组件的所述第一端部处的所述电连接器的平面上方。12.根据权利要求10所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器包括像素阵列，所述像素阵列被定位在与所述连接器组件的所述第一端部处的所述电连接器相同的平面上。13.根据权利要求10所述的外科镜，其特征在于，所述图像传感器包括像素阵列，所述像素阵列被定位在所述连接器组件的所述第一端部处的所述电连接器的平面下方。14.根据权利要求1所述的外科镜，其特征在于，所述连接器组件的所述第二端部包括用于在其中接收所述印刷电路板的第一狭槽；并且其中所述印刷电路板经由偏压力被保持在所述第一狭槽中。15.根据权利要求14所述的外科镜，其特征在于，所述多个电连接器延伸到所述第一狭槽中，使得当所述印刷电路板被定位在所述第一狭槽内时所述连接器组件的所述电连接器与所述印刷电路板上的对应电连接器...

【专利技术属性】
技术研发人员：JD亨利，L布兰夸特，B迪恩，
申请(专利权)人：德普伊新特斯产品公司，
类型：发明
国别省市：美国;US