JPH11276433A

JPH11276433A - 電子内視鏡

Info

Publication number: JPH11276433A
Application number: JP10079764A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Omoto; 昌和尾本; Yoshinao Ooaki; 義直大明; Masaru Konomura; 優此村; Keiichi Arai; 敬一荒井; Koichi Yoshimitsu; 浩一吉満; Makoto Tsunakawa; 誠綱川; Takashi Mitsubori; 貴司三堀; Akihiro Miyashita; 章裕宮下
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】内視鏡先端部のより細径化を図り、配向むらの
ない、組み込み作業性を考慮した電子内視鏡を提供する
こと。【解決手段】固体撮像素子基板２１ＡにはＣＣＤ撮像部
２２と、複数の発光素子２３ａをひとまとめに配置した
発光部２３とが設けられている。また、この固体撮像素
子基板２１Ａには処置具用チューブが挿通する処置具チ
ューブ用透孔２４、送気・送水用チューブが挿通する送
気・送水チューブ用透孔２５と、吸引用チューブが挿通
する吸引チューブ用透孔２６が形成されている。先端部
３に設けられている処置具用開口や送気・送水ノズル及
び吸引用透孔に、それぞれのチューブを連通させる際、
これらチューブを固体撮像素子基板２１Ａに形成したそ
れぞれのチューブに対応するチューブ用透孔２４，２
５，２６を介して接続することにより内視鏡を構成する
ことによって、内視鏡先端部の細径化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子基板
の表面に照明用光源としての発光素子を設けた電子内視
鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、細長の挿入部を体腔内に挿入
することにより、体腔内臓器などを観察したり、必要に
応じて処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各
種治療処置の行える医療用の内視鏡が広く利用されてい
る。

【０００３】近年、電子技術の発達に伴い、内視鏡の分
野においても電子化が進み、電荷結合素子（ＣＣＤ）な
どの固体撮像素子を撮像手段に用いた電子内視鏡が用い
られている。この電子内視鏡は、内視鏡先端部を構成す
る先端硬質部に撮像装置を設けており、この撮像装置
は、先端側から順に複数のレンズ系からなる観察光学系
と、固体撮像素子と、固体撮像素子の出力を増幅等をす
るための電子部品が実装された回路基板等を有してい
る。最近では、固体撮像素子の小型化に伴い挿入部の細
径化が望まれている。

【０００４】ユーザー側からの小型化の要求に応えるた
め例えば、特開平６−１５３０９７号公報には固体撮像
素子の表面に発光素子を形成し、これを照明用光源とし
て用いることによって、固体撮像素子と別個に照明用光
源を設ける必要を無くして小型化及び構造の簡単化を図
った固体撮像素子が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内視鏡
内には処置具を導く処置具挿通用のチャンネルや送気・
送水用のチャンネルなど各種チャンネルが挿通している
ので、従来の構成の電子内視鏡に前記特開平６−１５３
０９７号公報の固体撮像素子を単に配設しただけでは、
内視鏡に設けられているチャンネルの直径寸法と固体撮
像素子の外形寸法とを合わせた値が内視鏡先端部の内径
寸法になるので、前記固体撮像素子の外形寸法の小型化
の限界が内視鏡先端部の細径化の限界になってしまう。
また、発光素子を固体撮像素子に規則的に配置しただけ
の構成では光量不足や配光むらが生じるという問題があ
る。さらに、固体撮像素子基板を内視鏡先端部内に実際
に組み込むことに対する工夫がなされていないという問
題点があった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、内視鏡先端部のより細径化を図り、配向むらのな
い、組み込み作業性を考慮した電子内視鏡を提供するこ
とを目的にしている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の電子内視鏡は、
固体撮像素子基板の表面に発光素子を設け、この発光素
子を照明用光源として用いる電子内視鏡であって、前記
固体撮像素子基板にチャンネル用チューブ挿通用の透孔
を設けを設けている。

【０００８】この構成によれば、内視鏡内を挿通してい
るチャンネル用チューブを発光素子を設けた固体撮像素
子基板内に配置して内視鏡先端部の細径化を図れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図３は本発明の一実施
形態に係り、図１は電子内視鏡を備えた内視鏡装置の構
成例を示す説明図、図２は内視鏡の挿入部の先端部の構
成を説明する図、図３は固体撮像素子基板の構成を示す
説明図である。

【００１０】図１に示すように電子内視鏡（以下内視鏡
と略記する）１は、例えば体腔内等に挿入可能な細長の
挿入部２を有しており、この挿入部２は先端側から硬性
先端部材を有する先端部３、複数の湾曲駒を連接して上
下左右方向に湾曲可能な湾曲部４、可撓性を有する可撓
管部５を連設して構成されている。

【００１１】前記挿入部２の手元側端部には把持部を兼
ねた操作部６が設けられており、操作部６の側方より信
号ケーブル等を内挿したユニバーサルコード７が延出し
ている。このユニバーサルコード７の端部にはコネクタ
８が設けられており、このコネクタ８を介して内視鏡装
置を構成する外部装置であるカメラ・コントロール・ユ
ニット（以下ＣＣＵと記載する）９と前記電子内視鏡１
とが着脱自在に接続されるようになっている。このＣＣ
Ｕ９では、前記先端部３内に設けられている後述する固
体撮像素子の１つである電荷結合素子（ＣＣＤと略記）
の撮像部に結像して光電変換された被写体の電気信号を
映像信号に生成し、この映像信号を信号ケーブル１０を
介してモニタ１１に伝送して画面上に内視鏡像を表示し
て観察を行えるようになっている。符号１２は把持鉗子
などの処置具を内視鏡内に設けた処置具挿通用チャンネ
ルを介して体腔内へ導くための処置具挿通口である。

【００１２】図２に示すように本実施形態の内視鏡１は
先端部３の先端面３ａに観察用レンズカバー１３や照明
用レンズカバー１４を配置した直視型内視鏡であり、こ
の先端面３ａには前記操作部６に設けた処置具挿通口１
２から挿通された処置具を体腔内に導入する導入口とな
る処置具用開口１５及び前記観察用レンズカバー１３や
照明用レンズカバー１４の表面に付着した水滴や汚物な
どを除去するための空気や水をカバー表面に向けて噴出
するための送気・送水ノズル１６が設けられている。

【００１３】前記先端部３を形成する図示しない硬性先
端部材には外形形状が略円形の円板状の固体撮像素子基
板２１Ａが配設されるようになっている。この固体撮像
素子基板２１Ａは、図示しない前記硬性先端部材に形成
されている前記固体撮像素子基板２１Ａの外形形状に略
同一な形状に形成した基板配置穴内に係入配置されるよ
うになっている。

【００１４】前記先端面３ａに設けられている処置具挿
通口１２には処置具挿通用チャンネルを構成するチャン
ネル用チューブである処置具用チューブ２４ａが連通
し、前記送気・送水ノズル１６には送気・送水チャンネ
ルを構成するチャンネル用チューブである送気・送水用
チューブ２５ａが連通し、図示しない吸引用開口にはチ
ャンネル用チューブである吸引用チューブ２６ａが連通
している。

【００１５】図３に示すように前記固体撮像素子基板２
１Ａの表面２１ａには、前記観察用レンズカバー１３を
通して被検部の光学像が結像するＣＣＤ撮像部２２と、
前記照明用レンズカバー１４に対応する位置には複数の
発光素子２３ａをひとまとめに配置して光量及び配光性
を考慮した発光部２３とが設けられている。

【００１６】また、前記固体撮像素子基板２１Ａには前
記処置具用開口１５に一端が連通して他端部が処置具挿
通口１２に連通する処置具用チューブ２４ａが挿通する
処置具チューブ用透孔２４と、前記送気・送水ノズル１
６に一端部が連通して他端部が図示しない外部装置に連
通する送気・送水用チューブ２５ａが挿通する送気・送
水チューブ用透孔２５と、図示しない吸引用開口に一端
部が連通して他端部が図示しない外部装置に連通する吸
引用チューブ２６ａが挿通する吸引チューブ用透孔２６
とが形成されている。なお、前記チューブ用透孔２４，
２５，２６の直径寸法は、それぞれのチャンネル用チュ
ーブを構成するチューブ外径寸法より大径に形成してあ
る。また、前記処置具用チューブ２４ａ又は送気・送水
用チューブ２５ａを吸引用として兼用することによっ
て、吸引用チューブ２６ａを省いて全体のチューブ本数
を減らす構成にしてもよい。

【００１７】上述のように構成した固体撮像素子基板２
１Ａの作用を説明する。内視鏡１の先端部３に設けられ
ている処置具用開口１５や送気・送水ノズル１６及び吸
引用透孔に、処置具用チューブ２４ａや送気・送水用チ
ューブ２５ａ、吸引用チューブ２６ａをそれぞれ連通す
る際、これらチューブ２４ａ，２５ａ，２６ａをそれぞ
れ固体撮像素子基板２１Ａに形成した処置具チューブ用
透孔２４、送気・送水チューブ用透孔２５、吸引チュー
ブ用透孔２６の各透孔を通して接続する。そして、その
後、この固体撮像素子基板２１Ａを先端部３を構成する
硬性先端部材の所定位置に配置固定する。

【００１８】このように、固体撮像素子基板に内視鏡に
設けられるチャンネル用チューブである例えば処置具用
チューブや送気・送水用チューブ、吸引用チューブをそ
れぞれ挿通させるチューブ用透孔を形成し、これらチュ
ーブ用透孔に対応するチャンネル用チューブを挿通させ
て内視鏡を構成することによって、内視鏡先端部の細径
化を図ることができる。

【００１９】また、前記照明用レンズカバーに対応する
位置に複数の発光素子をひとまとめに配置して発光部を
設けたことにより、各発光素子から発する照明光を効率
良く照明用レンズカバーから被検部に向けて照射するこ
とができる。

【００２０】これらのことにより、照明性能が良好で、
内視鏡先端部の細径化を図った電子内視鏡の提供が可能
になる。

【００２１】さらに、固体撮像素子基板の外形形状と先
端部を構成する硬性先端部材に形成される基板配置穴の
内周面形状とを略一致させて形成することにより、固体
撮像素子基板の組み込み作業性を大幅に向上させること
ができるとともに、先端部と撮像素子基板との間の水密
性・気密性の保持を容易にすることができる。

【００２２】図４は前記第１実施形態の応用例にかかる
固体撮像素子基板の他の構成を示す説明図である。図に
示すように本実施形態においては前記ＣＣＤ撮像部２２
及び固体撮像素子基板２１Ａに形成した複数のチューブ
用透孔２４，２５，２６の周囲を囲むように固体撮像素
子基板２１Ａの外周側に斜線で示すような帯状の発光素
子設置部２７を設け、この発光素子設置部２７に複数の
発光素子を配設する構成にしている。その他の構成は前
記第１実施形態と同様であり同部材には同符号を付して
説明を省略する。

【００２３】このように、複数の発光素子を固体撮像素
子基板の外周側に設けた発光素子設置部に配設すること
によって、照明光の配光むらを防止した適切な照明光を
照明用レンズカバーから被検部に向けて照射することが
できる。

【００２４】また、複数の発光素子を固体撮像素子基板
の外周側に配置することから固体撮像素子基板の面積を
有効利用して固体撮像素子基板の面積を小さくして内視
鏡先端部のより細径化を図ることができる。

【００２５】図５は前記第１実施形態及び応用例の変形
例にかかる固体撮像素子基板の外周面の構成を示す説明
図である。本実施形態においては図５（ａ）に示すよう
に固体撮像素子基板２１Ａの外周面２１ｂに断面形状が
Ｖ字形状の溝部２８又は同図（ｂ）に示すように外周面
２１ｂに断面形状がコ字形状の溝部２９を形成してい
る。なお、前記外周面２１ｂに形成する溝部の断面形状
はＶ字形状やコ字形状に限定されるものではなく、ｕ字
形状などの断面形状であってもよい。また、溝部２８，
２９は外周面２１ｂに対して一定の間隔で形成するよう
にしても、任意の間隔で不規則に形成するようにしても
よい。

【００２６】このように、固体撮像素子基板の外周面に
溝部を設けることによって、先端硬性部材に設けられて
いる基板配置穴にこの固体撮像素子基板を係入配置させ
るときの配置用穴内周面と固体撮像素子基板外周面との
接触抵抗を低減させて装着作業性を向上させることがで
きるとともに、この溝部を介して接着剤を塗布すること
によって接着剤を外周面に十分に行き渡たらせて固体撮
像素子基板の配置用穴内周面に対する接着強度を向上さ
せることができる。

【００２７】なお、上述の実施形態においては固体撮像
素子基板の外形形状を円板形状に形成したもの及び直視
形内視鏡に用いる構成について記載したが、内視鏡は直
視形内視鏡に限定されるものではなくまた、固体撮像素
子基板の外形形状も円板形状に限定されるものではな
く、図６に示すように四角形形状の固体撮像素子基板を
側視型内視鏡に適用してもよい。

【００２８】図６（ａ）は側視型内視鏡の先端部の概略
構成を示す説明図、図６（ｂ）は固体撮像素子基板の構
成を示す説明図、図６（ｃ）は固体撮像素子基板の応用
例を示す説明図である。

【００２９】同図（ａ）に示すように内視鏡が先端部側
面に図示しない観察用レンズカバー及び照明用レンズカ
バーを配置した側視型内視鏡の場合、この側面にはさら
に吸引用開口を兼ねる処置具用開口及び送気・送水ノズ
ルが設けられ、先端部３を構成する図示しない先端硬性
部材に設けられている基板配置穴に略一致するように例
えば外形形状を四角形形状に形成した固体撮像素子基板
２１Ｂが配設されている。

【００３０】同図（ａ）及び（ｂ）に示すように前記固
体撮像素子基板２１Ｂの表面２１ａには前記観察用レン
ズカバーを通して被検部の光学像が結像するＣＣＤ撮像
部２２と、前記照明用レンズカバーに対応する位置に配
設された複数の発光素子２３ａをひとまとめに配置して
光量及び配光性を考慮した発光部２３とが設けられる一
方、この固体撮像素子基板２１Ｂには前記処置具用開口
と前記処置具挿通口１２とを連通する処置具用チューブ
（不図示）が挿通する処置具チューブ用透孔２４と、前
記送気・送水ノズルに連通した送気・送水用チューブ
（不図示）が挿通する送気・送水チューブ用透孔２５と
を形成している。その他の構成は前記実施形態と同様で
あり同部材には同符号を付して説明を省略する。そし
て、この構成にしたことによって前記実施形態と同様の
作用及び効果を得られる。

【００３１】また、同図（ｃ）に示すように前記ＣＣＤ
撮像部２２及び固体撮像素子基板２１Ｂに形成した複数
のチューブ用透孔２４，２５の周囲を囲むように固体撮
像素子基板２１Ｂの外周側に斜線で示すように帯状に設
けた発光素子設置部２７に複数の発光素子を配設するこ
とによって、照明光の配光むらを防止した適切な照明光
を照明用レンズカバーから被検部に向けて照射すること
ができるとともに、固体撮像素子基板の面積を有効利用
して固体撮像素子基板の面積を小さくして内視鏡先端部
のより細径化を図ることができる。

【００３２】なお、本発明は、以上述べた実施形態のみ
に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形実施可能である。

【００３３】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。

【００３４】（１）固体撮像素子基板の表面に発光素子
を設け、この発光素子を照明用光源として用いる電子内
視鏡において、前記固体撮像素子基板にチャンネル用チ
ューブ挿通用の透孔を設けた電子内視鏡。

【００３５】（２）前記発光素子を、固体撮像素子の撮
像部及び前記透孔を囲むように配置した付記１記載の電
子内視鏡。

【００３６】（３）前記固体撮像素子基板の外形形状
は、円形又は四角形である付記１記載の電子内視鏡。

【００３７】（４）前記固体撮像素子基板の外周面に複
数の溝部を設けた付記３記載の電子内視鏡。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
視鏡先端部のより細径化を図り、配向むらのない、組み
込み作業性を考慮した電子内視鏡を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図３は本発明の一実施形態に係り、
図１は電子内視鏡を備えた内視鏡装置の構成例を示す説
明図

【図２】内視鏡の挿入部の先端部の構成を説明する図

【図３】固体撮像素子基板の構成を示す説明図

【図４】第１実施形態の応用例にかかる固体撮像素子基
板の他の構成を示す説明図

【図５】第１実施形態及び応用例の変形例にかかる固体
撮像素子基板の外周面の構成を示す説明図

【図６】四角形形状の固体撮像素子基板を側視型内視鏡
に適用した状態を示す説明図

【符号の説明】

２１Ａ，２１Ｂ…固体撮像素子基板２２…ＣＣＤ撮像部２３…発光部２３ａ…発光素子２４…処置具チューブ用透孔２５…送気・送水チューブ用透孔２６…吸引チューブ用透孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｌ 27/15 Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｂ (72)発明者荒井敬一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者吉満浩一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者綱川誠東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者三堀貴司東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者宮下章裕東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固体撮像素子基板の表面に発光素子を設
け、この発光素子を照明用光源として用いる電子内視鏡
において、前記固体撮像素子基板にチャンネル用チューブ挿通用の
透孔を設けたことを特徴とする電子内視鏡。