JPH0351032A

JPH0351032A - 内視鏡の先端部

Info

Publication number: JPH0351032A
Application number: JP1188084A
Authority: JP
Inventors: Keiji Itou; 慶時伊藤; Hiroyuki Katsurada; 弘之桂田
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1989-07-20
Filing date: 1989-07-20
Publication date: 1991-03-05
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JP2691621B2

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］この発明は内視鏡の先端部に関し、特に、先端部本体を
電気絶縁性の合成樹脂で形成した内視鏡の先端部に関す
る。

［従来の技術］内視鏡の先端部は、機械的な連結部分の強度確保などの
ために、その芯部はステンレス鋼などの金属によって形
成される。

しかし、固体撮像素子を用いた内視鏡などにおいては、
先端部本体の電気絶縁性の確保が重要であり、また、固
体撮像素子を用いていない内視鏡においても、高周波処
置具等を用いる際の安全性確保などのためから、内視鏡
の先端部本体の露出部と芯部の金属部との間は、電気的
に絶縁する必要がある。

そこで内視鏡の先端部は、先端部本体の少なくとも外表
面に露出する部分を電気絶縁性の合成樹脂で形成して、
観察視野を照明するための照明窓などは、その合成樹脂
部に形成している。そして、照明窓には透明な照明窓カ
バーレンズを嵌め込んで接合固定し、その内側にライト
ガイドファイバの出射端を配置している。

［発明が解決しようとする課題］近年の電子技術の著しい進歩によって、固体撮像素子は
かなり小さなものができるようになったが、それでもイ
メージガイドファイバに比べれば、非常に太いものとな
る。しかし、内視鏡の先端部は、患者に与える苦痛を軽
減するために、極力細くしなければならない。

そのため、照明用に用いられるライトガイドファイバを
固体撮像素子と干渉しないように配置すると、必然的に
照明窓は内視鏡の先端部本体の周縁部に位置し、その部
分では内視鏡の先端部本体（合成樹脂部）の肉厚が非常
に薄くなってしまう、その結果、内視鏡の先端部にさほ
ど大きくない衝撃を加えただけで先端部本体の薄肉部分
が変形をして、照明窓カバーレンズが割れてしまうこと
があった。

そして、照明窓カバーレンズが割れると、木漏れによる
故障の原因となるばかりか、電気的リークによる電気安
全上の問題なども生じていた。

また、固体撮像素子を用いていない内視鏡においても、
径の細いものなどでは同様の事態が発生していた。

本発明は、そのような従来の欠点を解消し、内視鏡の先
端部に衝撃が加わっても、照＃Ｊ窓に嵌め込まれた照明
窓カバーレンズが簡単には破損しない内視鏡の先端部を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の先端部は
、先端部本体の少なくとも外表面に露出する部分を電気
絶縁性の合成樹脂で形成すると共に、観察視野を照明す
るための照明窓を上記先端部本体の周縁近傍に配置して
、その照明窓に透明な照明窓カバーレンズを嵌め込んだ
内視鏡の先端部において、上記先端部本体の金属部分に
電気的に導通しないように、上記照明窓カバーレンズの
外周を囲む金属製の保護環を設けたことを特徴とし、又
は、上記先端部本体の金属部分に電気的に導通しないよ
うに、上記先端部本体の合成樹脂部の外縁部を囲む金属
製の保護環を設けたことを特徴とする。

［作用］照明窓カバーレンズ周囲の先端部本体合成樹脂部分は、
保護環によって剛性が高められ、衝撃が加わっても、容
易に変形しない。

［実施例］図面を参照して実施例を説明する。

第２図は内視鏡の先端部の正面図、第１図はそのｌ−０
−Ｉ線切断面図、第３図は、第１図におけるｍ−ｍ線切
断面図である。

先端部本体ｌは、例えばステンレス鋼よりなる金属部１
ａと、電気絶縁性の合成樹脂よりなる合成樹脂部１ｂと
により形成されている。この合成樹脂部１ｂは、金属部
１ａの周囲を被覆するように金属部１ａに接着固定され
ており、先端部本体１の外面には金属部１ａは全く露出
していない。

２は、先端部本体ｌの基部に連結して設けられ、遠隔操
作によって屈曲する湾曲部であり、その最先端の節輪３
が先端部本体１・の後端部外周に嵌着され、図示されて
いない皿ねじ等によって連結固定されている。また、湾
曲部２の外面は柔軟で電気絶縁性を有する合成ゴム製の
絶縁カバー５によって被覆されており、その絶縁カバー
５は先端部本体ｌの後半部外周に接着固定されている。

６は節輪、７は、節輪どうしを回動自在に連結する連結
軸である。

１０は例えば電荷結合素子（ＣＯＤ）よりなる固体撮像
素子であり、１０ａはその受光部である。１０ｂは受光
部へのゴミ等の付着を防止するためにその表面に形成さ
れた、例えば透明のエポキシ樹脂などよりなる透明層、
ｌｏｃはＹＡＧレーザをカットするフィルターである。

そして。

固体撮像素子１０からの出力信号は、基板１１に形成さ
れた電子回路によって増幅され、シールドケーブル１２
内を通るコード１３によって、後方の信号処理回路をへ
てモニタ装置に接続されている（図示せず）。

固体撮像素子１０と基板１１の外周には、電気絶縁性を
有する例えば合成樹脂製のテープ１４が巻かれて金属製
の枠体１５内に接着固定されており、その枠体１５の外
周にも、電気絶縁性を有する例えば合成樹脂製のテープ
１６が巻かれている。そして枠体１５は先端部本体の金
属部１ａに穿設された貫通孔１７内に嵌入され、第３図
に示されるように、固定ねじ１８によって、先端部本体
ｌの金属部１ａに押圧固定されている。なお、固定ねじ
１８と枠体１５との間には薄板状のプレートが介装され
ており、固定ねじ１８を締め込んだ際にテープ１６が損
傷しないようになっている。

また枠体１５は貫通孔１７を貫通してその前方に突出し
、枠体１５の先端部分は先端部本体の合成樹脂部！ｂの
裏面に形成された孔部８内に達して、その外周の絶縁性
のテープ１６が合成樹脂部ｌｂに接しており、枠体１５
と先端部本体の金属部１ａとが電気的に導通しないよう
になっている。

また、シールドケーブル１２の端部付近にはシリコン樹
脂系の充填剤１９が充填され、その付近の各部材の固着
と絶縁を完全なものにしている。

枠体１５はシールドケーブル１２のアース線を介して接
地され、固体撮像素子１０にノイズが侵入するのを防止
している。一方、先端部本体の金属部１ａは接地されて
おらず、高周波処置具使用時には高周波発生ｌ！ｌｔ置
の負側に電気的に接続され得るようになっている。

２１は、固体撮像素子１０の受光部１０ａに観察像を結
像させる対物光学系であり、これら対物光学系２１は金
属製のレンズ枠２２内に接着固定され、そのレンズ枠２
２の後端部が枠体１５に電気的に導通して嵌着固定され
ている。２３はスペーサ、２４は対物光学系の絞りであ
る。この絞り２４は金属製であり、レンズ枠２２と電気
的に導通して固定され、枠体１５を介して電気的に接地
されている。したがって、絞り２４、スペーサ２３及び
レンズ枠２２は、固体撮像素子１０へ前方からノイズが
侵入するのを防止する役割を果している。

レンズ枠２２の前端部分には、絞り２４を挟んで観察窓
カバーレンズ２１ａが突出して接合されている０本実施
例においては、観察窓カバーレンズ２１ａは凹レンズで
あり、対物光学系の一部を構成している。また、レンズ
枠２２を囲むように電気絶縁性の合成樹脂で段付きの筒
状に形成された電気絶縁手段２５が、レンズ枠２２の先
側の周囲に嵌着のうえ、接着固定されている。そして、
その電気絶縁手段２５の前端部はレンズ枠２２より前方
に突出し、観察窓カバーレンズ２１ａの側壁部を囲むよ
うに配置されている。厳密には、電気絶縁手段２５の表
面がｍ察窓カバーレンズ２１ａの表面より僅か（例えば
０．２ｍ■）に低くなるように配置され、観察窓カバー
レンズ２１ａが電気絶縁手段２５に水密的に接着固定さ
れている。

この接着には、完全に脱泡したエポキシ系の接着剤が用
いられる。これによって耐電圧性能をより高めることが
できる。そして、水漏れが生じないよう、接合部表面側
Ａに充分に接着剤を盛る。

すると、接着剤が電気絶縁手段２５の内方に流れ込むが
、そこはレンズ枠２２と電気絶縁手段２５との隙間であ
り、もともと互いに接合されている部分なので、何ら不
都合は生じない。

電気絶縁手段２５に接合される観察窓カバーレンズ２１
ａの外周面は、電気絶縁性の黒色塗料２０で予め黒色に
着色されている。したがってその面での反射が防止され
、フレアやゴーストの発生が防止される。この塗料とし
ては、例えばラッカー系の電気導通性のない黒色塗料な
どを用いることができる。

電気絶縁手段２５の外周は、先端部本体の合成樹脂部！
ｂに穿設された孔２６内に嵌合している。そして、その
間に介装された電気絶縁性の０リング２７によってその
隙間が水密的にシールされている。したがって、その隙
間から先端部本体１内には水は侵入しない、したがって
、この部分では、先端部本体１の外部と内部とが電気的
にも良好に絶縁されている。

この実施例においては、固体撮像素子１０を固定する枠
体１５と、対物光学系２１．２１ａを固定するレンズ枠
２２と電気絶縁手段２５とが互いに接着により一体に固
定されており、これらによって対物光学系支持枠ユニッ
トが構成されている。そして、このユニット全体が固定
ねじ１８によって先端部本体１に固定されており、固定
ねじ１８を緩めれば、このユニットを先端部本体１から
後方に引き出して容易に分解することができる。

３０は、観察視野を照明するための照明用ライトガイド
ファイバ、３１はその出射端側のステンレス鋼製口金、
３２は可撓性の外装チューブである。照明用ライトガイ
ドファイバ３０は固体撮像素子１０などとレイアウト上
干渉しないように配置され、第３図に示されるように、
固定ねじ３３によって先端部本体ｌの金属部１ａにねじ
止め固定されている。

３５は、ライトガイドファイバの出射端面３０ａから出
射された照明光が観察視野を照明するように、先端部本
体の合成樹脂部１ｂの周縁部に形成された照明窓である
。照明窓３５には、平凹レンズからなる透明の照明窓カ
バーレンズ３６が配置されていて、照明光の配光角を拡
げている。

この照明窓カバーレンズ３６の外周には、ステンレス鋼
製の保護環３７が嵌合接着され、その保護環３７が、照
明窓３５に嵌合接着されている。

また、保護環３７の奥側の口元内側の面取り部分には、
エポキシ樹脂系の接着剤３８が充填されていて、保護環
３７とライトガイドファイバの口金３１との間を確実に
電気絶縁している。

このように、照明窓カバーレンズ３６の外周は、ステン
レス鋼製の保護環３７で囲まれているので、先端部本体
ｌに衝撃が加わったような場合でも、照明窓カバーレン
ズ３６は容易に破損しない、また、ライトガイドファイ
バの出射端面３０ａから出射されて照明窓カバーレンズ
３６の側面へ抜けてしまう照明光は、従来は先端部本体
の合成樹脂部１ｂに吸収されてしまっていたが、本実施
例では、矢印りに示されるように、保護環３７の内面で
反射されて、観察視野を照明することができる。

第４図は、本発明の第２の実施例を示しており、照明窓
カバーレンズ３６の外周から底部までを囲むように、保
護環４０を形成したものである。この保護環４０によっ
て、照明窓カバ−レンズ３６補強の効果がさらに向上す
る。ただし、保護環４０とライトガイドファイバの口金
との間が電気的に導通してしまうので１口金を、先端部
本体の合成樹脂部ｌｂ内に位置する部分３１ｂと金属部
ｌａ内に位置する部分３１ａとに間隔をあけて２分割し
ている。これによって、保護環４０と先端部本体の金属
部１ａとの間の電気絶縁性が確保される。

第５図は、本発明の第３の実施例を示しており、照明窓
カバーレンズ３６とライトガイドファイバの出射端面３
０ａとの間に透明な平行平面板５１を配置したものであ
る。５０は保護環である。このようにしても、保護環５
０と口金３１との間の電気的絶縁を確保することができ
る。

第６図は本発明の第４の実施例を示しており、保護環６
０を照明窓カバーレンズ３６の外周部に直接配置するの
でなく、先端部本体の合成樹脂部１ｂの前端部分の外周
を囲むように配置して、接着固定したものである。この
ように構成することにより１合成樹脂部１ｂの剛性が増
大するので、先端部本体ｌに衝撃が加わっても、照明窓
カバーレンズ３６は容易に破損しない。

第７図及び第８図は、本発明の第５及び第６の実施例を
示しており、先端部本体ｌの外周に、先端フード（図示
せず）をねじ込むための雄ねじ部が形成されている場合
の実施例である。第７図のものは、上述した第６図のも
のと同様に、先端部本体の合成樹脂部１ｂの前端部分の
外周を囲むように金属製の保護環７０を接着固定し、第
８図のものは、ねじ部をすべて金属製の保護環８０で形
成したものである。

なお、第７図及び第８図に示される実施例においては、
第９図に示されるように、枠体１５は。

２枚の平板７８．７９に挟み込まれていて、その外側か
ら固定ねじ７７で押圧されて先端部本体の金属部１ａに
固定されている。

なお、上記各実施例は、−先端部本体に固体撮像素子を
内蔵したものについて説明したが、本発明はそれに限定
されるものではなく、固体撮像素子の代りにイメージガ
イドファイバなどを用いたものであってもよい。

［発明の効果］本発明の内視鏡の先端部によれば、保護環によって先端
本体部の合成樹脂部の剛性が増し、衝撃が加わっても容
易に変形しなくなるので、照明窓カバーレンズが破損し
難くなり、衝撃に対する耐久性が大幅に向上する。

また、照明窓カバーレンズの外周に保護環を設けた場合
には、保護環の内面が照明光を反射するので、照明光量
が明るくなる効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の側面断面図（第２図の
ｌ−０−Ｉ線切断面図）、第２図は本発明の第１の実施例の正面図、第３図は第１
図のｍ−ｔｔｒ線切断面図。第４図は本発明の第２の実施例の側面断面図、第５図は本発明の第３の実施例の側面断面図、第６図は本発明の第４の実施例の側面断面図、第７図は本発明の第５の実施例の側面断面図、第８図は本発明の第６の実施例の側面断面図、第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ線切断面図である。１・・・先端部本体、ｌａ・・・金属部、ｔｂ・・・合
成樹脂部、１０・・・固体撮像素子、３０・・・ライト
ガイドファイバ、３５・・・照明窓、３６・・・照明窓
カバーレンズ、３７，４０，５０，６０，７０．８０・
・・保護環。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）先端部本体の少なくとも外表面に露出する部分を
電気絶縁性の合成樹脂で形成すると共に、観察視野を照
明するための照明窓を上記先端部本体の周縁近傍に配置
して、その照明窓に透明な照明窓カバーレンズを嵌め込
んだ内視鏡の先端部において、上記先端部本体の金属部分に電気的に導通しないように
、上記照明窓カバーレンズの外周を囲む金属製の保護環
を設けたことを特徴とする内視鏡の先端部。
（２）観察像を電気信号に変換する固体撮像素子が上記
先端部本体に内蔵されている請求項１記載の内視鏡の先
端部。
（３）先端部本体の少なくとも外表面に露出する部分を
電気絶縁性の合成樹脂で形成すると共に、観察視野を照
明するための照明窓を上記先端部本体の周縁近傍に配置
して、その照明窓に透明な照明窓カバーレンズを嵌め込
んだ内視鏡の先端部において、上記先端部本体の金属部分に電気的に導通しないように
、上記先端部本体の合成樹脂部の外縁部を囲む金属製の
保護環を設けたことを特徴とする内視鏡の先端部。
（４）観察像を電気信号に変換する固体撮像素子が上記
先端部本体に内蔵されている請求項３記載の内視鏡の先
端部。