JPH02110505A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 木発咀は、挿入部の先端部に固体撮像索子を有し、また
、挿入部の先端部近傍に照明光源を有する内視鏡に関す
る。

［従来の技術］ 近年、体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、体
腔内ｐａ鼎等を観察したり、必要に応じ処置具チャンネ
ル内に挿通した処置具を用いて各種治療処置のできる内
視鏡が広く利用されている。

ところで、内視鏡の使用時に体腔−内等を照明するため
の照明手段としては、従来、例えば特開昭６０−８５７
２８号公報に示されるように、挿入部の先端部に照明ラ
ンプをＭｄしたものや、内視鏡とは別体に光源装置を設
けて、この光源装置からの光を内視鏡挿入部内に挿通さ
れたライトガイトノフィバによって挿入部先端部に導く
ものがある。

また、最近は、挿入部の先端部に、ｌｌｌ像手段として
ＣＯＤ等の固体１ｌｊ３像素子を設けた電子内視鏡も実
用化されている。

［発明が解決しようとり゛る課題］ ところが、このような挿入部先端部に固体撮像素子を右
する内視鏡において、先端部に照明ランプを配置すると
、固体＠像素子が照明ランプに近接づることとなり、照
明ランプの発熱のためにに、挿入部先端部が加熱され、
それに伴って、固体撮像素子が温度上界し、画質が劣化
づるという問題点がある。

また、内視鏡の別体に光源装置を設けて、この光源装置
からの光を、挿入部内に挿通されたライトガイドファイ
バによって先端部に伝送する場合には、挿入部が長尺に
なると、ライトガイドファイバによる光の伝達損失が大
きくなり、多量のライトガイドファイバが必要になり、
コストアップとなるという問題点がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、固体
昭像踊像素子で石像する画像の画質を劣化させることが
なく、且つ、照明光の伝達損失の低下と＝１スト低減を
可能にする内視鏡を捉供することを目的としている。

し課題を解決するだめの手段］ 本発明の内視鏡は、挿入部の先端部にｌｌ１ｉ像手段と
しての固体［２素子を有するものにおいて、前記挿入部
の先端部の近傍であって、前記固体撮像素子よりも挿入
部の軸方向後方に配置される照明光源と、前記照明光源
と光学的に連結され、前記照明光源からの照明光を前記
先端部に伝送する光伝送手段とを備えたものである。

［作用１ 本発明では、照明光源からの照明光は、光伝送手段によ
って、挿入部の先＠部に伝送され、この先端部から被写
体に照射される。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は挿入部先端部及びアダプタを示！ｌ−（ｇｉ而面、第
２図は内視鏡装置の全体を示す斜視図である。

第２図に示すように、本実施例の内視鏡装ｊご１１は、
細長で可撓性を有する挿入部２と、この挿入部２を巻取
る巻取りドラムユニット３とを備え、前記挿入部２は、
基部側が巻取りドラムコニラ１〜３の巻取りドラム４に
固定されると共に、このドラム４に巻取られて収納され
るようになっている。

また、内視鏡装置１は、前記巻取りドラムユニット３と
別体のビデオプロセッサ４１と、前記ビデオプロセッサ
４１に接続されるモニタ４２とを（＜５えている。

前記ドラム４は、回転軸方向の両端部に、図示しない回
転軸部が設けられ、この回転軸部は軸受部６によって回
転自在に支持されている。両軸受ＦＩＳ６間には、下側
に前記ドラム４を回転自在に支持する脚状の支持パイプ
７が架設され、上側にドラム４の運搬用の把手８が架設
されている。

前記挿入部２は可撓性を右する軟性部１７の先端に硬性
の先端部１２を連結して構成されている。

また、先端部１２の先端ｔま対物光学系の視野角等を変
換することのできる視野変換アダプタ（以下アダプタと
記＝ｊ’）５０が着脱自在に取り付けられる。

前記先端部１２、及びフ？ダブタ５０は第１図に示すよ
うに構成されている。

前記先端部−１２４，ｔ、硬性の先端部本体１４を備え
、この先端部本体１４には、仲人部２の長手方向に平行
に、観察用通孔１５と、照明用透孔１６とが形成されて
いる。前記観察用透孔１５には、対物レンズ系１８が′
ａ名されている。前記先端部本体１４の後端部には、前
記対物レンズ系１８の上に、光学ロッド２０、後端面が
斜面に形成された第１のプリズム２１及び楔状に形成さ
れた第２のプリズム２２が、この順に接合されている。

尚、前記第２のプリズム２２は、薄い部分が先端側にな
るように、前記第１のプリズム２１の後端の斜面に接合
されている。そして、前記第２のプリズム２２の斜面状
の後端面に、躍像面が挿入部２の長手方向に対して傾斜
するように固体躍像素了２５が固ン１されている。この
固体日録素子２５１よ、フレキシブル基板２６上に固定
されており、このフレキシブル基板２６には、′重子？
ＡＳ品２７が実装されている。また、前記フレキシブル
基板２６には、信号ね２８が接続され、この信号ね２８
は、前記軟性部１７内に挿通されて、挿入部２の基端部
から延出され、前記ドラム４内に尋人されている。この
信号線２８は、例えば、前記ドラム４内に設けられた図
示しないスリン／リングを介して、一方の回転軸部内に
挿通されて、一方の軸受部６から把手８内に挿通されで
、他方の軸受部６に導出されている。更に、この信号線
２８は、１ｙｉ記軸受部６の側部から延設された信号線
ケーブル２９内に挿通され、この信号線ケーブル２９の
端部に設けられた信号用コネクタ３０に接続されている
。

この信号用コネクタ３０は、前記固体陽像素子２５に対
する信号処理を行うビデオプロセッサ４１に着脱自在に
接続されるようになっている。

前記先端部本体１４の外周には略円筒状の照明管６１が
外嵌されている。前記照明管６１は、先端部本体１４を
挿入する外嵌孔６２と、この外嵌孔６２の外周に設けら
れた照明伝送孔６３を右している。照明管６１の先端部
の外表孔６２には、爪状の照明管押え６４が半径方向内
側に突出し、この照明管押え６４は先端部本体１４に設
けた切欠部１３において面一で接合するようになってい
る。先端部本体１４と照明管６１は例えばねじで締結さ
れる。照明管６１に設けた照明伝送孔６３の先端には、
配光レンズ３１が装着されている。

一方、照明管６１の後端部には、後方にリング状に突出
した断熱部材６６が組み込まれる。この断熱部材６６の
中心には照明伝送孔６３と同径の穴が開けられている。

照明管６１の外表面後端にはねじが設けてあり、円筒状
の照明収納部材４５が断熱部材６６を覆うようにして前
記照１月管６１の外表面後端のねじ部と螺合している。

照明収納部材４５には照明ランプ４６、電源部４７が納
められている。電源部４７はバッテリを内蔵してもよい
し、軟性部１７に内設した図示しない電源ケーブルから
電気を供給してもよい。また、照明ランプ４６の後端に
球面鏡４８が設けられている。

前記照明ランプ４６の前方、断熱部月６６の後端には、
集光レンズ６５が組み込まれており、前記配光レンズ３
１と集光レンズ６５との間は、照明管６１の照明伝送孔
６３及び断熱部材６６を挿通されたライトガイドファイ
バ３２によって連結される。

また、挿入部２は先端部１２と軟性部１７から構成され
、軟性部１７は先端部１２に比較して外径が小さくなっ
ている。照明管６１は先端部１２より長手方向に長くな
っており、軟性部１７と照明管６１の外嵌孔６２との間
に間隙部７０が形成されている。

一方、前記アダプタ５０は略円柱状を呈しており、前記
照明管６１の先端部に着脱自在に接続されるようになっ
ている。アダプタ５０には、前記先端部本体１４のｗＡ
察用透孔１５及び照明管６１の照明用透孔１６に対応す
る位置に、それぞれ観察用透孔５５、照明用透孔５６が
挿入部２の長手方向に形成されている。前記観察用透孔
５５には、前記対物レンズ系１８と共に結像光学系を構
成するレンズ系５８が一部がレンズ枠５７に保持されて
装着されている。また、前記照明用透孔５６には配光レ
ンズ系５９が装着されている。

また、前記アダプタ５０の後端側は円筒状に形成され、
この円筒部７５が前記照明管６１に外嵌されるようにな
っている。この円筒部７５の後端部には雌ねじが２ケ所
形成されている。一方、照明管６１の外周には回転自在
な接続リング７６が遊嵌され、この接続リング７６の先
端側には、前記円筒部７５の雌ねじに螺合する雄ねじが
設けられている。そして、この雌ねじと雄ねじの螺合に
よりアダプタ５０が照明管６１に固定されるようになっ
ている。

次に以上のように構成された本実施例の作用について説
明する。

本実施例において内視鏡観察を行なう場合は、信号線ケ
ーブル２９の端部に設けられた信号用コネクタ３０をビ
デオプロセッサ４１に接続し、方、照明管６１の先端側
にアダプタ５０を接続する。

前記照明管６１の後端に螺合した照明収納管４５の中に
納められた照明ランプ４６から出射された照明光は、球
面鏡４８及び集光レンズ６５を介してライトガイドファ
イバ３２の入射端に入射する。この照明光はライトガイ
ドファイバ３２中を伝送し、照明管６１の先端まで尋か
れ、ライトガイドファイバ３２の先端から出射した照明
光は照明管６１先端の配光レンズ３１、アダプタ５０の
配光レンズ系５９を通って被写体に照射される。

この照明光による被写体からの反射光は、先端部本体１
４の対物レンズ系１８によって固体撮像素子２５上に結
像される。この固体ｓｉｘ子２５の出力信号は信号８２
８、ドラム４内の図示しないスリップリング、信号線ケ
ーブル２９内の信号線、信号用コネクタ３０を介してビ
デオプロセッサ４１に入力され、このビデオプロセッサ
４１によって映像信号処理される。そして、このビデオ
プロセッサ４１によって生成される映像信号がモニタ４
２に入力され、このモニタ４２にｉｑａｍが表示される
。

また、照明ランプ４６より光の出射が続くと、照明ラン
プ４６の発熱のために、照明管６１に熱が伝達し、温度
上昇を起こす。照明ランプ４６の前方に設けられた断熱
部材６６により、照明ランプ４６による熱が断熱され、
固体撮像素子２５へ熱が伝達するのを防止する。また、
照明管６１の後端部と軟性部１７との間の間隙部７０に
より、放熱を行なえる。

本実施例によれば照明ランプ４６を固体ＩＩｌ！ｌ素子
２５から岨して後方に置き、照明ランプ４６の前方に断
熱部材６６を設け、照明管６１と軟性部１７との間に間
隙部７０を形成したことにより、照明ランプ４６の発熱
による固体九！＆素子２５の温度上昇が防止され、モニ
タ画像のＳ／Ｎが悪化覆ることがない。また、照明ラン
プ４６を先端部１２付近に配置したので、従来のように
別体に光源装置を設けて軟性部内にライトガイドファイ
バを挿通させるものに比較してライトガイドファイバが
短くて１み、伝３１損失の低下、また原価低減を図るこ
とができる。

第３図は本発明の第２実施例における挿入部先端部及び
アダプタを示す断面図である。

本実施例では、内視鏡先端部及びアダプタの構成及び作
用は第１実施例とほぼ同様であるが、照明管６１におけ
る集光レンズ６５及び配光レンズ３１との間の照明伝送
孔６３にロッドレンズ６７を挿通して、集光レンズ６５
と配光レンズ３１とを結ぶ照明ランプ４６による光の伝
送路としている。

本実施例によれば、第１実施例と同様、固体撮像素子２
５の温度上昇の防止とともに、照明光の伝送路にロッド
レンズ６７を使用したので、照明系の構造が簡単で組立
てが容易であり、コストの低減になる。

その他の構成１作用及び効果は、第１実施例と同様″ｃ
ａｉ５る。

第４図及び第５図は本発明の第３実施例に係り、第４図
は挿入部先端部及びアダプタを示す断面図、第５図は照
明管から照明収納管を取り除いたときの照明収納管の正
面図である。

第４図に示すように、照明管６１の後端には照明収納管
４５が照明管６１の外周部に設けたねじ部と螺合してい
る。この照明収納管４５には照明ランプ４６と電１１１
ｅ４７の収納部５１と、冷却ファン４８．モータ４９及
び電源４７の収納部５２が設けられてい−１る。これら
の収納部の位ηは第５図に示されるように、互いに６０
麿間隔で周方向に沿って配置され、収納部５２は対瘉位
ｎに２つ設けられ、残りの４つが収納部５１になってい
る。

冷却ファン４８．ｆ−一タ４９及び電＆ｔ４７の収納部
５２の前方には、収納１５２と対応する照明管６１の位
置に、軟性部１７に向かって湾曲Ｊるような形状を呈し
た通風孔６８が設置ノられている。

一方、照明ランプ４６の前方の照明管６１には照明伝送
孔６３が設けられ、照明伝送孔６３の先端には配光レン
ズ３１が装着され、照明伝送孔６３の後端には集光レン
ズ６５が装？１され、配光レンズ３１と集光レンズ６５
との間は例えばライトガイドファイバ３２で照明伝送孔
６３を挿通して連結される。

尚、本実施例では、照明管６１はねじ８１によって先端
部本体１４に固定されＣいる。

次に本実施例の作用について説明づる。

照明収納管４５に設けた七−タ４９によってファン４８
を回転させる。ファン４８によって発生した風ｌよ、照
明管６１に設けた通風孔６８を通り、軟性部１７に吹き
つける。照明管６１と軟性部１７との間の間隙部７０を
風が循環し、照明ランプ４６によって発生した熱によっ
て温度上昇した軟性部１７を冷却し、先端部本体１４中
の固体撮像素子２５への熱伝達を防止する。この実施例
中で間隙部７０の照明管の外周の形状を凹凸状にして表
面積を増やづことにより、冷却効果が向上づる。

本実施例によれば、冷却ファン４８を用いて冷却風を発
生させるような構成にしたことにより、軟性部１７と照
明管６１との間の間隙部７０を強制冷Ｕｌ　することに
より、照明ランプ４６によって発生する熱の冷却が効率
よく行なうことができ、固体撮像素子２５への熱伝達を
防止できる。

その他の構成、作用及び効果は、第１実施例と同様であ
る。

第６図は本発明の第４実施例における挿入部先端部及び
光学アダプタを承り断面図である。

本実施例では、先端部本体１４に照明管６１が外嵌され
、照明管６１の後端に断熱部材６６が組み込まれ、その
断熱部材６６の外周に照明収納管４５が装着される。照
明収納管４５は、軟性部７１の内部に位置しており、軟
性部７１は照明管６１の少喘で先端部１２と接続される
。

照明ランプ４６と内視鏡先端との光伝送手段は第１また
は第２実施例と同様、ライトガイドファイバやロッドレ
ンズが使用される。

また、照明ランプ４６には、軟性部１７内に挿通され、
図示しない外部の電源に接続された照明ランプ用ケーブ
ル５３が接続されている。

本実施例によれば、照明ランプ４６に外部電源より電力
を供給するので、長時間の使用が可能になる。

その他の構成、作用及び効果は、第１または第２実施例
と同様である。

第７図は本発明の第５実施例における挿入部先端部及び
光学アダプタを示す断面図である。

本実施例では、先端部本体１４の外周部と、照明管６１
の内周部の互いに対応する位置に、それぞれ、絶縁部材
９１．８５を介して、電気接点９２．８６が設けられて
いる。照明管６１側の電気接点８６には、この照明筒６
１に設けられたケーブル挿通孔８３に挿通された電気ケ
ーブル８８の一端が接続されている。この電気ケーブル
８８の他端は、固定部材８７によって固定された照明ラ
ンプ４６に接続されている。

また、先端部本体１４側の電気接点９２には、心気ケー
ブル９３の一端が接続されている。この電気ケーブル９
３は、軟性部１７内に挿通され、他端は、図示しない外
部の、ｔ４源に接続されるようになっている。

本実施例では、先端部本体１４に照明管６１を装！？す
ると、両電気接点９２．８６が接続され、電気ケーブル
９３．電気接点９２．８６．電気ケーブル８８を介しで
、外部の電源から照明ランプ４６に電力が供給される。

本実施例によれば、第４実施例と同様に、照明ランプ４
６に外部電源より電力を供給するので、長時間の使用が
可能になる。

その他の構成６作用及び効果は、第１実施例と同様であ
る。

第８図は本発明の第６実施例における挿入部先端部及び
光学アダプタを示す断面図である。

本実施例では、照明管６１に螺合された照明収納管４５
内には、照明光源としＣ１基ｌ！Ａ３６に実装されたＬ
ＥＤ３５が収納されている。尚、白色光を得るために、
ＬＥＤ３５は、異なる色の光を発光するものが３つ設【
ノられている。

照明光源と内視鏡先端部との間の光伝送手段は、第１実
施例、第２実施例と同様、ライトガイドファイバやロッ
ドレンズが使用される。

本実施例によれば、照明光源にＬＥＤ３５を使用してい
るので、照明光源の寿命が長い。

その他の構成９作用及び効果は、第４実施例と同様であ
る。

尚、本発明は、上記各実施例に限定されず、例えば、挿
入部をドラムに巻取るもの限らない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、照明光源を囚体ｗ
Ｉ＆素子よりも挿入部の軸方向後方に配置したので、照
明光源の発熱による固体撮像素子への熱伝達を防止でき
、固体撮像素子の温度上界によって固体＠＠ｌａ像素子
で撮像する画像の画質を劣化させることがなく、且つ、
照明光源と先端部とを光伝送手段で連結したので、別体
の光ｍ装置が不要になり、光伝送手段を短くできるので
、照用先の伝達損失の低下とコスト低減が可能になると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は挿入部先端部及びアダプタを示ｔ　ＷＩ面図、第２図
は内祝Ａｌｔ装置の全体を示す斜視図、第３図は本発明
の第２実施例における挿入部先端部及びアダプタを示す
断面図、第４図及び第５図は本発明の第３実施例に係り
、第４図は挿入部先端部及びアダプタを示す断面図、第
５図は照明管から照明収納管を取り除いたとぎの照明収
納管の正面図、第６図は本発明の第４実施例における挿
入部先端部及び光学アダプタを示Ｊ断面図、第７図は本
発明の第５実施例にお番プる挿入部先端部及び光学アダ
プタを示ず断面図、第８図は本発明の′；ｉＳ６実施例
における挿入部先端部及び光学アダプタを示す断面図で
ある。 １・・・内視＆ｉ５Ａ置　　　　２・・・挿入部１２・
・・先端部　　　　　２５・・・固体撮像素子４６・・
・照明ランプ　　　６６・・・断熱部材７０・・・間隙
部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 挿入部の先端部に撮像手段としての固体撮像素子を有す
   る内視鏡において、前記挿入部の先端部の近傍であつて
   、前記固体撮像索子よりも挿入部の軸方向後方に配置さ
   れる照明光源と、前記照明光源と光学的に連結され、前
   記照明光源からの照明光を前記先端部に伝送する光伝送
   手段とを備えたことを特徴とする内視鏡。