JPH0378609B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直視型等硬性内視鏡における挿入部外
管の対物側端部形状を、ライトガイドフアイバの
挿通作業が容易にでき、且つ廉価で量産に適する
硬性内視鏡に関するものである。

近年細長の挿入部を体腔内に挿入することによ
り、体腔内臓器を観察あるいは診断したり、必要
に応じ鉗子を挿通して治療処置することのできる
内視鏡が広く用いられている。又、工業用分野に
おいても、上記内視鏡は、ボイラ、機械、化学プ
ラント類の管内表面を観察したり、管内表面から
付着物を採取して検査する等して保守に利用する
場合もある。

上記内視鏡は、挿入部が軟性部材で形成され、
湾曲できる軟性内視鏡と、挿入部が硬性部材で形
成された硬性内視鏡とがある。

これら内視鏡は、照明光学系と共に、観察光学
系が挿通されており、照明光学系で照明された対
象物を挿入部先端側の対物光学系で結像し、像伝
達手段を介して手元側の接眼光学系に観察できる
ように構成されている。

上記硬性内視鏡は、挿入部先端部に形成された
前方対象物と光学像を結像する対物光学系が挿入
部の軸方向の垂直方向を観察できるように形成さ
れた側視型、挿入部の軸方向と所定角度傾斜した
方向を観察できるように形成された斜視型と、一
般に広く用いられている挿入部の軸方向と一致し
た方向を観察できるように形成された直視型のも
のがある。

上記直視型の硬性内視鏡にあつては、観察光学
系を形成する前方の対物光学系で結像（観察）可
能となる範囲を的確に観察できるように、対物光
学系及び像伝達手段を収納する内管周囲の外管内
には、照明光を手元側から伝達して先端の出射端
面から出射するライトガイドフアイバが対物光学
系を同心状に取り巻くように多数挿通されてい
る。

従来の上記直視型の硬性内視鏡にあつては、ラ
イトガイドフアイバの出射端は、外管の先端に取
付けたチツプ部材にて観察視野方向を照明するよ
うに絞るように湾曲され、該チツプ部材にて保持
されている。このチツプ部材はライトガイドフア
イバ出射端に合わせて形成しなければならず、又
小さい上に、ライトガイドフアイバの配置態様に
よつては複雑な形状となり加工がむずかしく、さ
らには部品管理、組立工数が増し製造コストが高
くなるという問題がある。

これに対処するに、上記チツプ部材を不要とし
た特開昭57−37433号公報に記載の硬性内視鏡が
提案されている。この先行技術例は、ライトガイ
ドフアイバーの先端を視野方向に向けることがで
きるように外管の先端部の一部を内管側に折曲し
ている。しかしながら、このように外管の先端部
の一部を折曲したのでは、外管先端部内壁が滑ら
かな３次元形状とならず、ライトガイド端も角ば
つたものとなり照明光の配光が不均一になりやす
い。

一方、本出願人は、特公平２−16487号公報に
記載の上記チツプ部材を不要とした硬性内視鏡を
提案している。この硬性内視鏡では、挿入部先端
部を半球状若しくは円錐状に形成してチツプ部材
を不要としている。

本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもの
で、チツプ部材を不要にして組立工数を削減可能
にすると共に、組立作業が容易となり、低コスト
で量産に適し、しかも外管の先端部内壁形状を滑
らかな３次元形状に形成できて照明光の配光を均
一にできるようにした硬性内視鏡を提供すること
を目的としている。

前記目的を達成するため本発明は、先端が開口
する硬性の挿入部外管内に、観察光学系が収納さ
れる内管と、内管外周の外管内に照明光を伝達し
て端面から出射するライドガイドフアイバとが配
設される硬性内視鏡において、前記外管先端の開
口部周辺に円錐状、半球状又は放物面状面の一部
を形成すると共に、前記外管内に内管を該内管の
外周面が外管内周面の一方に当接するように偏心
して配設している。

以下図面を参照して本発明を具体的に説明す
る。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係
り、第１図は第１実施例の硬性内視鏡全体を示
し、第２図ａは第１図の挿入部先端部を拡大して
示す断面図で、第２図ｂは第２図Ａのａ−Ａ線断
面図を示す。

これらの図において、第１実施例の硬性内視鏡
１は、体腔内等に挿入される細長の挿入部２と、
図示しないライトガイドケーブルのコネクタが接
続されるライトガイド口金部３を側部に設け、後
端側に接眼部４が形成された操作部５とよりな
る。

上記ライトガイド口金部３はライトガイドケー
ブルを介して図示しない光源装置と接続されて、
光源装置から供給される照明光が上記口金部３か
ら挿入部２を挿通されたライトガイドフアイバ６
によつて挿入部２先端側に伝達され、ライトガイ
ドフアイバ６先端の端面から前方に出射し、前方
の対象物を照明するように構成されている。

一方、上記照明光によつて照明された対象物を
観察できるように、挿入部２の硬性の外管７内に
は観察光学系の収納した内管８が偏心して配設さ
れている。

上記外管７の先端側は円錐状に形成されて開口
し、該円錐はその外挿した頂点Ｐが外管７の中心
軸７Ａから（図示では上部側に）偏心して形成さ
れている。従つて外管７の筒状部分が円錐状にさ
れている境界７Ｂは長円状になる。

上記外管７内には、内管８の外周面（図示では
上部側の部分）が接するように偏心して配設さ
れ、従つて内管８の中心軸８Ａは外管７の中心軸
７Ａと当然一致しない。この内管８の先端側には
略筒状のカバーガラス取付枠１０が固定され、該
取付枠１０には取付枠１０に設けた突縁部１０Ａ
と固定枠１１とで挾圧するようにしてカバーガラ
ス１２が取付けられている。

上記カバーガラス１２で封止された端面より奥
まつた内側には、内管８内周面に嵌合する固定枠
１３を介して、筒状のレンズ枠１４が配設されて
いる。このレンズ枠１４の先端側には対物レンズ
系１５が固定され、この対物レンズ系１５の後方
には像伝達手段としてのリレーレンズ系１６が配
設され、該リレーレンズ系１６挿入部２後方の接
眼部４内の図示しない接眼レンズに近接する位置
まで挿通され、接眼レンズ後方に眼を近接させる
ことにより、対物レンズ系１５で結像される対象
物の光学像が観察できるように構成されている。

上記偏心して配設された内管８外周面と外管７
内周面の間の断面が略三日月状の空隙部（第２図
ｂ参照）には前記ライトガイドケーブル６が充填
するように挿通され、その先端側は外管７の円錐
状内周面で案内して内側に絞るように湾曲されて
外部に臨む照明光の出射端（面）が形成されてい
る。

第３図は第１実施例を形成する場合における外
管７の加工形成物を示すものであり、第１実施例
を組立てる場合、例えば同図の実線のように外管
７（素材）を形成し、ライトガイドフアイバ６の
出射端を研磨する厚さｄを見込んで二点鎖線で示
すように切断する。この状態（又は上記実線で示
す場合のものでもよい）においてライトガイドフ
アイバ６、内管８、カバーガラス１２等を取り付
ける。その後内管８の中心軸８Ａの周りに回転し
てライトガイドフアイバ６及びその外周の外管７
端部を研磨して、カバーガラス１２と略面一にな
る第３図の一点鎖線で示す位置まで研磨すると、
第２図に示す端面を有する第１実施例が形成され
る。この場合カバーガラス１２等を取り付けない
で上記二点鎖線で示す位置まで研磨し、その後に
カバーガラス１２を固定枠１１に固定するように
することもできる。

このように構成された第１実施例によれば前記
従来例におけるチツプ部材を必要としないと共
に、内管８がその外周を外管７の（上部側）内周
面に当接するように配設して形成されるため、内
管８を配設する際の位置決めが容易にでき、外管
７と同心状に配設されるものに比べ、熟練を要す
ることなく、組立作業が極めて容易にできるとい
う特徴を有する。従つてコストの削減を可能にす
ると共に、量産するのにも適したものとなる。

又、このように構成された実施例によれば、ラ
イトガイドフアイバ６は観察光学系で観察される
方向を照明するように配光特性が優れたものにな
る。

即ち、ライトガイドフアイバ６の出射端におけ
る各部において、例えば符号６Ａで示す部分周辺
のライドガイドは少し上部側となる前方を照明
し、一方符号６Ｂ，６B′で示す部分周辺のもの
は、両側から少し内側となる前方を照明するとい
うように、対物光学系で観察される範囲となる対
象物側を有効に照明できるようにされている。

上記円錐状のテーパの傾きを調整することによ
り、例えば傾きを大きくすれば即ち水平方向と大
きな角度を有すように形成すれば、近距離の重点
的に照明でき、テーパの傾きを小さくすれば、距
離の大きい対象物を照明するのに適するものとな
る。

第４図は第２実施例における挿入部先端部を示
し、第５図はこの実施例における外管の加工形成
物を示す。

この実施例においては、ライトガイドフアイバ
６′の出射端近傍の外管２１先端部の内周面の形
状が円筒状にされている。

即ち、第３図の実線で示す第１実施例における
外管７（の加工段階における形成物）と同形状の
ものを、カバーガラス１２が取付けられる前端面
となる位置より研磨する厚さを見込んだ前方側の
位置において、（挿入部２の軸と垂直にではな
く、）外管２１の円錐状部分における内径よりわ
ずかに大きい径Ｒで上部側と下部側の円錐状外管
２１の内壁面を、その最上部及び最下部が殆んど
厚みがなくなる程に施盤等を用いて切削加工を行
い、第５図に示すように円錐状の先端部が円筒状
内周面を有する外管２１を形成する。この場合、
上記切削加工の回転軸の中心位置Ｑは切削加工に
おける外管２１の円錐状部分の外径の中心軸若し
くは円錐の回転対称となる中心軸P′より少し下の
位置となる。

上記切削加工による形成後においては、円錐状
外管２１の先端は第５図に示すように上部側が下
部側より突出した形状となるので、第５図の二点
鎖線で示すように挿入部２と垂直で、研磨する厚
さｄを見込んだ端面で切断する。

上記の外管２１内に第１実施例と同様に外管２
１の上部側の内周面に接するように偏心して内管
８が配設され、上記内管８外周面と外管２１内周
面との間にライトガイドフアイバ６′が配設され、
内管８の先端側にカバーガラス１２等が取り付け
られ、ライトガイドフアイバ６′及びその外周の
外管２１端面を第５図の一点鎖線の位置まで研磨
して挿入部２先端側が第４図に示す構造を有する
第２実施例が形成されている。この場合、前述し
たように、カバーガラス１２等を取り付ける前に
ライトガイドフアイバ６′及びその外周の外管２
１を研磨し、その後にカバーガラス１２等を取り
付けることができる。この他第１実施例と略等し
い要素には同符号が付けてある。

この実施例においては、上記内管８外周面と外
管２１内周面との空隙部に配設されるライトガイ
ドフアイバ６′は、先端部近傍において一度円錐
状内周面に案内されて絞るように内側に湾曲さ
れ、例えば下部側に配設されるライトガイドフア
イバ６′においては該湾曲された部分から外部に
臨む先端出射端に至るまで挿入部２の軸と略平行
となるように配設され、挿入部２の軸方向前方を
照明するように構成されている。従つて、この実
施例は第１実施例と比べ、円錐状テーパの傾きに
あまり左右されることなく遠方に至るまで照明光
が散開しすぎる虞れがないので、広範囲の距離に
おける対象物に対して観察するのに適した配光特
性を有する硬性内視鏡を実現できる。又、第１実
施例に比べ、先端面の開口部が円筒状に形成され
るため、挿入部２の軸方向の端面研磨量が加工精
度上ばらつきがあつても開口部の面積は一定に保
たれるので、充填するように配設されるライトガ
イドフアイバ６′の本数がばらつくこともなく一
定量の照明光量を保持し易いという特徴を有す
る。その他、チツプ部材が不要であること、組立
作業が容易であること等第１実施例と同様であ
る。

上記第２実施例においては外管２１の円錐中心
軸P′は、円筒形に切削加工する際の中心軸Ｑとが
一致しないが、第６図に示すように上記両者を一
致させて切削加工しても良く、この場合には切削
加工後における外管２１′の端面は挿入部の軸方
向に垂直となる。この場合には第２実施例のよう
に切削却工の際所定量偏心させる必要がなく、加
工作業が容易となる。この他については第２実施
例と略同様となる。

尚、上述においては外管７，２１，２１′の開
口する先端側の形状が円錐状にされたものを示し
てあるが、半球状、放物面状等の面の一部を有す
るものに対しても略同様に適用できるものであ
る。

又、直視型に限らず、斜視型あるいは側視型に
おいても略同様に適用できる。例えば斜視型にお
いて外管の先端側の半球状のものを切り欠いて開
口し、該外管の開口する先端の内周面の一部を円
筒状に切削加工し、その後研磨する肉厚を見込ん
だ所定の視野端面で切断する。このようにして内
管を外管に接するようにして偏心して配設すれば
組立作業が容易にできると共に、その外周にライ
トガイドフアイバを挿通すれば、チツプ部材を必
要とせず且つ照明光が従来のものよりあまり拡散
しすぎることなく、遠方までを有効に照明するこ
とのできる硬性内視鏡を実現できる。

尚、上述において、内管外周面と外管内周面と
の間の空隙部には全てライトガイドフアイバが充
填するように配設されなければならない例に限定
されるものでなく、空隙部の一部のみに配設して
も充分な照明が可能になる場合には、残部にシー
ル材等を充填して形成することができる。

又、上述における各実施例において開口する先
端内周面を切削加工して円筒状に形成する例に限
定されるものでなく、双曲面状に端部側を拡開さ
せるように形成して、照明光が出射される方向を
一部外側方向に向くように構成したものも本発明
の範ちゆうに入るものである。この場合切削加工
に限定されるものでなく、プレス加工、エツチン
グ加工等でも良い。

以上説明したように本発明によれば、チツプ部
材を不要にして組立工数を削減可能にすると共
に、組立作業が容易となり、低コストで量産に適
し、しかも外管の先端部内壁形状を滑らかな３次
元形状に形成できて照明光の配光を均一にできる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例に係
り、第１図は第１実施例の全体を示す概略正面
図、第２図は第１図の挿入部先端側を拡大して示
し、第２図ａは断面図、第２図ｂは、第２図ａの
Ａ−Ａ線断面図、第３図は第１実施例の外管の加
工形成物を示す概略正面図、第４図及び第５図は
本発明の第２実施例に係り、第４図ａは挿入部先
端側を示す断面図、第４図ｂは第４図ａのＢ−Ｂ
線断面図、第５図は第２実施例における外管の加
工形成物を示す概略正面図、第６図は第３実施例
における外管の加工形成物を示す概略正面図であ
る。 １……硬性内視鏡、２……挿入部、６……ライ
トガイドフアイバ、７，２１，２１′……外管、
８……内管、１２……カバーガラス、１５……対
物レンズ系、１６……リレーレンズ系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端が開口する硬性の挿入部外管内に、観察
   光学系が収納される内管と、内管外周の外管内に
   照明光を伝達して端面から出射するライトガイド
   フアイバとが配設される硬性内視鏡において、前
   記外管先端の開口部周辺に円錐状、半球状又は放
   物面状面の一部を形成すると共に、前記外管内に
   内管を該内管の外周面が外管内周面の一方に当接
   するように偏心して配設したことを特徴とする硬
   性内視鏡。 ２ 前記外管先端の開口部は、該外管の肉厚を切
   削等により薄肉にして円筒状又は双曲面状の内周
   面が形成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の硬性内視鏡。 ３ 前記外管における円筒状又は双曲面状の内周
   面にはライトガイドフアイバが充填するように配
   設されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の硬性内視鏡。