JPH10229971A - 電子内視鏡 - Google Patents

電子内視鏡

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JPH10229971A
JPH10229971A JP9034187A JP3418797A JPH10229971A JP H10229971 A JPH10229971 A JP H10229971A JP 9034187 A JP9034187 A JP 9034187A JP 3418797 A JP3418797 A JP 3418797A JP H10229971 A JPH10229971 A JP H10229971A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】先端の固体撮像素子部分だけの交換を容易に行
うことができ、また、オートクレーブによる滅菌処理を
行うことができる電子内視鏡を提供すること。 【解決手段】対物光学系１１とその対物光学系１１によ
って結像される像を撮像するための固体撮像素子１２と
が挿入部１の先端に設けられた電子内視鏡において、上
記対物光学系１１と上記固体撮像素子１２とが取り付け
られたユニット３を上記挿入部１の先端部分１ａに外部
から着脱自在に構成し、上記ユニット３をバヨネット機
構６０によって上記挿入部１の先端部分１ａに係止する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、挿入部の先端に
配置された固体撮像素子によって内視鏡観察像を撮像す
るようにした電子内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子内視鏡においては、一般に、対物光
学系とその対物光学系によって結像される像を撮像する
ための固体撮像素子とが、挿入部の先端を構成する先端
部本体内に配置されている。固体撮像素子としては、Ｃ
ＣＤ（電荷結合素子）が広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】内視鏡は一回使用する
毎に感染防止のために洗浄消毒を行う必要がある。消毒
方法としては、これまでは薬液消毒やエチレンオキサイ
ドガス滅菌が広く行われてきている。
【０００４】しかし、消毒薬液やエチレンオキサイドガ
スが内視鏡に残留すると、人体に対して有害であること
や、胃潰瘍の原因菌であるヘリコバクターピロリ菌やそ
の他のウィルスなどをより高度なレベルで滅菌するため
に、高圧蒸気滅菌（オートクレーブ）が行われるように
なってきている。
【０００５】オートクレーブは、毒性が無くて人体に対
して安全であるが、一般に被滅菌物を１２０°Ｃ〜１３
５°Ｃ程度の高温の環境下に置くことになる。ところ
が、ＣＣＤは一般に、組み立てに使用されている接着剤
と被接着物との熱膨張係数の相違等から、８０°Ｃ程度
以上に加熱されると破損してしまう場合が多い。そのた
め、電子内視鏡をオートクレーブによって滅菌すること
は困難であった。
【０００６】また、ＣＣＤは、画素間のピッチが６〜１
０μｍ程度と非常に小さいので、内視鏡を組み立ててい
る最中に発生する静電気によって、ＣＣＤ内で放電が起
きると静電破壊を起こし不良品になってしまう場合があ
る。そのような場合には、内視鏡をすべて分解して最初
から組み立て直さなければならない。
【０００７】また、内視鏡使用中などに、挿入部の先端
部分をぶつけたり床に落としたりして、その衝撃によっ
てＣＣＤが破損する場合がある。そのような場合には、
内視鏡ごと交換するか、ＣＣＤを交換するために内視鏡
全体を分解修理する必要がある。
【０００８】本発明は、上述のような不都合を改善する
ためになされたものであって、先端の固体撮像素子部分
だけの交換を容易に行うことができ、また、オートクレ
ーブによる滅菌処理を行うことができる電子内視鏡を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の電子内視鏡は、対物光学系とその対物光学
系によって結像される像を撮像するための固体撮像素子
とが挿入部の先端に設けられた電子内視鏡において、上
記対物光学系と上記固体撮像素子とが取り付けられたユ
ニットを上記挿入部の先端部分に外部から着脱自在に構
成し、上記ユニットをバヨネット機構によって上記挿入
部の先端部分に係止するようにしたことを特徴とする。
【００１０】なお、上記ユニットが上記挿入部の先端部
分に取り付けられた状態のときに、少なくとも上記挿入
部の先端部分と上記ユニットとの間で撮像信号等を伝送
するために接続される電気接点部分に外部の水分が侵入
しないようにするための防水手段が設けられているとよ
い。
【００１１】また、上記対物光学系と上記固体撮像素子
とが取り付けられたユニットが上記挿入部の先端部分か
ら取り外された状態において、外部の水分が上記挿入部
の先端部分内に侵入しないように、上記挿入部の先端部
分が防水構造になっているとよく、上記ユニットがそれ
自体で、外部の水分が内部に侵入しない防水構造になっ
ているとよい。
【００１２】そして、前方に向けて突出する突出部が上
記挿入部の先端部分の中心軸線位置に設けられると共
に、上記突出部が挿通される孔が上記ユニットの中心軸
線位置に形成されていて、上記ユニットが上記挿入部の
先端部分に取り付けられた状態のときに上記ユニットが
上記挿入部の先端部分に対して上記中心軸線を中心にし
て回転することができていてもよい。その場合、上記突
出部の中に照明用ライトガイドが挿通されていてもよ
く、上記突出部の中に流体通過路が形成されていてもよ
い。
【００１３】また、上記ユニットが上記バヨネット機構
によって上記挿入部の先端部分に係止された状態になっ
たときに上記ユニットの後端面とそれに当接する上記挿
入部の先端部分の先端面とにおいて接続される部材が配
置されていてもよく、上記の接続される部材が照明用ラ
イトガイドであってもよい。
【００１４】また、上記ユニットが上記バヨネット機構
によって上記挿入部の先端部分に係止された状態になっ
たときに上記ユニットと上記挿入部の先端部分との嵌合
部において接続される部材が配置されていてもよく、上
記の接続される部材が撮像信号等を伝送するための電気
接点であってもよい。
【００１５】また、上記ユニットと上記挿入部の先端部
分とが上記バヨネット機構において係合する位置関係が
一カ所のみであるとよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図２は、電子内視鏡を示しており、可撓
管からなる挿入部１の基端が操作部２に連結され、挿入
部１の先端部分１ａには先端ユニット３が着脱自在に連
結されている。４は、操作部２からの遠隔操作によって
屈曲自在な湾曲部である。
【００１７】図１は、挿入部１の先端部分１ａを示して
おり、６は、可撓管（湾曲部４を含む）の先端に取り付
けられていて、その先側に先端ユニット３が着脱自在に
連結される先端口金である。
【００１８】先端ユニット３のブロックを構成するユニ
ット本体７は、例えば電気絶縁性の硬質のプラスチック
によって形成されていて、その先端面に観察窓８や照明
窓９などが配置されている。
【００１９】ユニット本体７の観察窓８の内側には、対
物光学系１１が内蔵されており、その対物光学系１１に
よる被写体の結像面に、例えばＣＣＤからなる固体撮像
素子１２の撮像面が配置されている。１３は、固体撮像
素子１２を駆動するための電子部品（図示せず）などが
取り付けられた回路基板である。
【００２０】３８は、挿入部１内に挿通された鉗子チャ
ンネルであり、その先端が先端口金６に固着されてい
る。そして、先端ユニット３が先端口金６に連結された
図１に示される状態では、ユニット本体７に形成された
鉗子通過孔３９が、鉗子チャンネル３８に対して真っ直
ぐに連通接続されるようになっている。
【００２１】挿入部１内に挿通配置されたライトガイド
ファイバ２８の先端部分はライトガイド口金２８ａ内に
挿通固着されていて、そのライトガイド口金２８ａは、
ユニット本体７を軸線方向に貫通して形成された嵌合孔
４１内に緩く嵌挿されている。
【００２２】ライトガイド口金２８ａは、例えばステン
レス鋼パイプ製であり、その基端部分は先端口金６に水
密に固着されており、先端部分はユニット本体７の先端
面の照明窓９部分に位置している。
【００２３】なお、ライトガイド口金２８ａと先端口金
６との固定状態をより確実にするために、先端口金６の
前端の壁部を挟む鍔部２８ｂがライトガイド口金２８ａ
に突設されている。
【００２４】ライトガイド口金２８ａの外周面には、ラ
イトガイド口金２８ａに形成された配線路を介して挿入
部１内の電気配線２６に接続された電気接点２５が設け
られ、そのライトガイド口金２８ａが差し込まれるユニ
ット本体７側の嵌合孔４１の内周面には、接続線２３を
介して回路基板１３の配線と接続された電気接点２４が
設けられている。
【００２５】挿入部１側の電気接点２５は、ライトガイ
ド口金２８ａの軸線方向に間隔をあけて複数設けられて
おり、ユニット本体７側の電気接点２４はそれに対応す
る位置に配置されている。
【００２６】その結果、先端ユニット３が挿入部１の先
端部分１ａに連結された状態では、双方の電気接点２
４，２５が接続されて、固体撮像素子１２と挿入部１内
の電気配線２６との間で信号（撮像信号及びＣＣＤ駆動
信号など）の伝送が行われる。
【００２７】また、ユニット本体７に形成された嵌合孔
４１とライトガイド口金２８ａとの隙間から電気接点２
４，２５に水分が侵入するのを阻止するために、嵌合孔
４１の先端近傍の内周部分にシール用のＯリング４２が
装着されている。
【００２８】ライトガイド口金２８ａと嵌合孔４１は、
先端口金６とユニット本体７の各中心軸線位置に設けら
れている。したがって、ユニット本体７は、その中心軸
線を中心にして偏りなくライトガイド口金２８ａの回り
に回転自在である。
【００２９】先端口金６とユニット本体７とは、連結時
にはバヨネット機構６０によってバヨネット結合される
ようになっている。先端口金６の前端部には、図３に背
面断面（III−III断面）が示されるような例えば三つの
バヨネット内爪６１が突出形成され、それに対応してユ
ニット本体７の後端部には、ユニット本体７を後側（図
１において右方）から見た図４に示されるような、三つ
のバヨネット外爪６２が形成されている。
【００３０】内外両爪６１，６２は、各爪の幅（角度）
が相違していて、両爪６１，６２が係合する位置関係が
一カ所しか存在しないようになっている。そして、バヨ
ネット外爪６２の裏面には、バヨネット内爪６１が嵌ま
る溝が形成されている。
【００３１】図４に示される６３は、バヨネット結合時
に内爪６１を当接させるためのストッパである。また図
３及び図４に示される５１と５２は送気路と送水路であ
り、３９は前述の鉗子通過孔である。
【００３２】ユニット本体７を先端口金６に連結する際
は、ユニット本体７側の隣合う外爪６２と外爪６２との
間に先端口金６側の内爪６１を差し込んで（その位置は
一カ所しかない）、ライトガイド口金２８ａを軸にして
ユニット本体７を先端口金６に対して回転させる。
【００３３】すると、図５の正面断面図に示されるよう
に、所定の方向において内爪６１が外爪６２の裏側に入
り込んで重なり合い、内爪６１の側面がストッパ６３に
当接する位置で、ユニット本体７側と先端口金６側の双
方の送気路５１、送水路５２及び鉗子通過孔３９が接続
された状態になる。
【００３４】このようにして、先端口金６に対してユニ
ット本体７をわずか６分の１回転程度だけ回転させるこ
とによって両者をバヨネット結合させることができ、そ
れと逆方向に回転させることにより、結合を解いてユニ
ット本体７を先端口金６から取り外すことができる。
【００３５】図１に示されるように、先端口金６の外周
部には、ユニット本体７が連結されたときにユニット本
体７の端面が全周にわたって当接するようにゴム製のシ
ール部材４７がライニングされている。
【００３６】その結果、挿入部１の先端部分１ａに先端
ユニット３が連結された状態においては、Ｏリング４２
とシール部材４７によるシール効果によって、電気接点
２４，２５部分に外部の水分が侵入しない。
【００３７】したがって、先端ユニット３が挿入部１の
先端部分１ａに取り付けられた使用状態においては、電
気接点２４，２５に水分が付着して信号不良などが発生
するおそれがない。また、シール部材４７は、バヨネッ
ト機構６０が連結状態にあるときの緩み止めとしても機
能する。
【００３８】なお、先端ユニット３の表面部分は全て水
密に封止されていて、その内部に外から水分が侵入しな
いようになっている。したがって、先端ユニット３は、
挿入部１から取り外した単体状態で十分に洗浄及び消毒
をすることができる。
【００３９】一方、挿入部１の側も、先端ユニット３が
取り外された状態において、外部から内部に全く水分が
侵入しない防水構造になっている。したがって、この電
子内視鏡を検査に使用したら、先端ユニット３を取り外
した状態で、挿入部１側（操作部２も含む）をオートク
レーブ装置に入れて高圧蒸気による滅菌消毒を行うこと
ができる。
【００４０】そのようにして、先端ユニット３を取り外
して滅菌消毒を行えば、固体撮像素子１２をオートクレ
ーブ装置内に入れなくて済むので、固体撮像素子１２を
熱破壊から守ることができる。
【００４１】また、固体撮像素子１２が組み込まれた先
端ユニット３が挿入部１に対して着脱自在なので、組み
立て中や使用中に固体撮像素子１２が破損したような場
合には、先端ユニット３だけを交換すればよく、挿入部
１側には全く手を加える必要がない。
【００４２】なお、中心軸線位置にライトガイド口金２
８ａを配置するのに代えて、送気、送水又は吸引等のた
めの流体通過路を形成するパイプを配置して、ユニット
本体７がそれを中心に回転できるようにしてもよい。ま
た、バヨネット機構６０の内爪６１をユニット本体７側
に設けて、外爪６２を先端口金６側に設けてもよい。
【００４３】図６は、本発明の第２の実施の形態を示し
ており、ユニット本体７の後端部分が先端口金６の先端
部分と嵌合するようにして、その嵌合面部分に電気接点
２４，２５を配置したものである。
【００４４】また、挿入部１内に配置されたライトガイ
ドファイバ２８の先端面は、先端口金６の先端面に位置
している。したがって、そのライトガイド口金２８ａは
先端口金６の先端から突出していないので、先端口金６
の軸線位置に配置する必要はない。
【００４５】ユニット本体７内には、短いライトガイド
ファイバ１６が独立して配置されており、先端ユニット
３が挿入部１の先端部分１ａに連結された状態では両ラ
イトガイドファイバ２８，１６の端面どうしが対向し
て、照明光が伝達されるようになっている。その他の構
成は、バヨネット機構６０を含めて第１の実施の形態と
同様である。
【００４６】図７は、本発明の第３の実施の形態を示し
ており、ユニット本体７の後端面と先端口金６の先端面
とに電気接点２４，２５を配置したものであり、その他
の構成は第２の実施の形態と同様である。
【００４７】この実施の形態においては、挿入部１側の
電気接点２５が、先端口金６の先端面に並べて配置され
ている。そして、その後方に形成された空洞４４内に設
けられた圧縮コイルバネ４５によって、先端口金６の前
壁部４６が前方に少し膨らむように付勢されている。
【００４８】したがって、先端ユニット３が挿入部１の
先端部分１ａに取り付けられた図７に示される状態にお
いては、先端口金６の前壁部４６が真っ直ぐな状態に戻
されるように弾性変形して、圧縮コイルバネ４５の付勢
力が電気接点２４，２５を接触させる方向に作用する。
【００４９】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものではなく、バヨネット機構６０としては各種の
どのようなものを用いてもよい。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、バヨネット機構による
僅かな回転操作によって、固体撮像素子を含むユニット
を挿入部の先端部分から着脱して、固体撮像素子部分だ
けの交換を容易に行うことができ、また、固体撮像素子
を高熱にさらすことなく、電子内視鏡をオートクレーブ
によって滅菌処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電子内視鏡の挿入
部先端部分の側面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の電子内視鏡の全体
略示図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態のバヨネット機構の
内爪側の背面断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のバヨネット機構の
外爪側の背面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態のバヨネット機構の
結合状態の背面断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の電子内視鏡の挿入
部先端部分の側面断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の電子内視鏡の挿入
部先端部分の側面断面図である。
【符号の説明】
１ 挿入部 １ａ 先端部分 ３ 先端ユニット ６ 先端口金 ７ ユニット本体 １２ 固体撮像素子 ２４，２５ 電気接点 ６０ バヨネット機構 ６１ 内爪 ６２ 外爪

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】対物光学系とその対物光学系によって結像
    される像を撮像するための固体撮像素子とが挿入部の先
    端に設けられた電子内視鏡において、 上記対物光学系と上記固体撮像素子とが取り付けられた
    ユニットを上記挿入部の先端部分に外部から着脱自在に
    構成し、上記ユニットをバヨネット機構によって上記挿
    入部の先端部分に係止するようにしたことを特徴とする
    電子内視鏡。
  2. 【請求項２】上記ユニットが上記挿入部の先端部分に取
    り付けられた状態のときに、少なくとも上記挿入部の先
    端部分と上記ユニットとの間で撮像信号等を伝送するた
    めに接続される電気接点部分に外部の水分が侵入しない
    ようにするための防水手段が設けられている請求項１記
    載の電子内視鏡。
  3. 【請求項３】上記対物光学系と上記固体撮像素子とが取
    り付けられたユニットが上記挿入部の先端部分から取り
    外された状態において、外部の水分が上記挿入部の先端
    部分内に侵入しないように、上記挿入部の先端部分が防
    水構造になっている請求項１又は２記載の電子内視鏡。
  4. 【請求項４】上記ユニットがそれ自体で、外部の水分が
    内部に侵入しない防水構造になっている請求項１、２又
    は３記載の電子内視鏡。
  5. 【請求項５】前方に向けて突出する突出部が上記挿入部
    の先端部分の中心軸線位置に設けられると共に、上記突
    出部が挿通される孔が上記ユニットの中心軸線位置に形
    成されていて、上記ユニットが上記挿入部の先端部分に
    取り付けられた状態のときに上記ユニットが上記挿入部
    の先端部分に対して上記中心軸線を中心にして回転する
    ことができる請求項１ないし４のいずれかの項に記載の
    電子内視鏡。
  6. 【請求項６】上記突出部の中に照明用ライトガイドが挿
    通されている請求項５記載の電子内視鏡。
  7. 【請求項７】上記突出部の中に流体通過路が形成されて
    いる請求項５記載の電子内視鏡。
  8. 【請求項８】上記ユニットが上記バヨネット機構によっ
    て上記挿入部の先端部分に係止された状態になったとき
    に上記ユニットの後端面とそれに当接する上記挿入部の
    先端部分の先端面とにおいて接続される部材が配置され
    ている請求項１ないし７のいずれかの項に記載の電子内
    視鏡。
  9. 【請求項９】上記の接続される部材が照明用ライトガイ
    ドである請求項８記載の電子内視鏡。
  10. 【請求項１０】上記ユニットが上記バヨネット機構によ
    って上記挿入部の先端部分に係止された状態になったと
    きに上記ユニットと上記挿入部の先端部分との嵌合部に
    おいて接続される部材が配置されている請求項１ないし
    ７のいずれかの項に記載の電子内視鏡。
  11. 【請求項１１】上記の接続される部材が撮像信号等を伝
    送するための電気接点である請求項８又は１０記載の電
    子内視鏡。
  12. 【請求項１２】上記ユニットと上記挿入部の先端部分と
    が上記バヨネット機構において係合する位置関係が一カ
    所のみである請求項１ないし１１のいずれかの項に記載
    の電子内視鏡。
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