CN101170941A - 内窥镜的前端部 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内窥镜的前端部，其中，第二摄像单元(30)突出设置在用于插入被检体中的插入部(11)的前端部，用于对被检体进行观察，插入部(11)的非突出面配置在比用于配置第二摄像单元(30)的中阶梯部(26)的平面(26a)还低的位置上，在该插入部(11)的非突出面上设有送气送水喷嘴(34)，该送气送水喷嘴(34)用于相对于第二摄像单元(30)送出流体。由此，能够减少送气送水喷嘴(34)的开口部勾挂在对象物上的情况，能够通过对象物接触型的观察光学系统容易地进行观察和诊断作业。

Description

内窥镜的前端部
技术领域
本发明涉及内窥镜的前端部，其具有使物镜光学系统的前端部与对象物接触来观察该对象物的对象物接触型的观察光学系统。
背景技术
在日本特开2005-640号公报(专利文献1)中公开了具有对象物接触型的观察光学系统和普通的观察光学系统的内窥镜。上述对象物接触型的观察光学系统使物镜光学系统的前端部与对象物接触来对该对象物进行观察。上述普通的观察光学系统在使物镜光学系统与对象物非接触的状态下对该对象物进行观察。
并且，在日本特开2002-325722号公报(专利文献2)中，公开了在内窥镜的插入部的前端面设有朝向前方突出的突出部的内窥镜。在该突出部的端面上配设有观察光学系统的观察窗、照明光学系统的照明窗、送气送水喷嘴和污粘膜洗涤喷嘴。污粘膜洗涤喷嘴喷出用于洗涤污染了的粘膜面的水。这里，送气送水喷嘴的前端部朝向观察光学系统的观察窗开口配置。并且，从送气送水喷嘴的前端开口部喷出的空气或水被喷到观察光学系统的观察窗上从而使观察窗的污物落下。另外，在插入部的突出部的根部侧的端面上朝向前方开口配置有处置器械贯穿通道的前端开口部。
在专利文献2中，在内窥镜的插入部的前端，在朝向前方突出的突出部的端面上配设有送气送水喷嘴。并且，送气送水喷嘴的前端部比对象物接触型的观察光学系统的前端部位置更向前方突出。在该情况下，当使对象物接触型的观察光学系统与对象物接触来对该对象物进行观察时，送气送水喷嘴的开口部有可能勾挂在对象物上。其结果是，有可能难以进行使对象物接触型的观察光学系统与对象物接触的作业，或者有可能因在观察部位的活体组织表面留下伤痕而难以进行病理判断。
发明内容
本发明是着眼于上述情况而完成的，其目的在于提供一种内窥镜的前端部，该内窥镜的前端部能够减少送气送水喷嘴的开口部勾挂在对象物上的情况，能够通过对象物接触型的观察光学系统容易地进行观察和诊断作业。
本发明的一个方式中的内窥镜的前端部具有：插入部，其用于插入被检体中；突出面，其突出设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的观察部；以及喷嘴部，其设在上述插入部的非突出面上，用于相对于上述观察部送出流体。
并且，在上述方式的结构中，通过将相对于设在插入部的前端部上的观察部送出流体的喷嘴部配置在插入部的非突出面上，从而降低喷嘴部的高度。由此，在使插入部的突出面与活体组织(被检体)接触来对其进行观察的情况下，喷嘴部不易勾挂在活体上。
本发明的另一方式的内窥镜的前端部具有：插入部，其用于插入被检体中；突出面，其突出设置在上述插入部的前端部上，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；以及喷嘴部，其设在上述插入部的非突出面上，用于相对于配置在上述非突出面上的第二观察部送出流体。
本发明的又一方式的内窥镜的前端部具有：插入部，其用于插入被检体中；第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；第二前端面，其相对于上述第一前端面向前端侧突出设置，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；以及喷嘴部，其设置在上述第一前端面上，用于相对于上述第一观察部送出流体。
本发明的另一方式的内窥镜的前端部具有：插入部，其用于插入被检体中；第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；第二前端面，其相对于上述第一前端面设置在基端侧，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；以及开口部，其设在上述第二前端面上，用于向前端侧送出流体。
本发明的另一方式的内窥镜的前端部具有：插入部，其用于插入被检体中；第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；第二前端面，其相对于上述第一前端面向前端侧突出设置，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；第三前端面，其相对于上述第一前端面设在基端侧；以及喷嘴部，其设在上述第三前端面上，用于相对于上述第一观察部送出流体。
根据本发明，提供一种内窥镜的前端部，由于送气送水喷嘴的开口部的高度降低，所以在与活体组织(被检体)接触来对其进行观察的情况下，能够减少送气送水喷嘴勾挂在对象物上的情况，能够通过对象物接触型的观察光学系统容易地进行观察和诊断作业。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的内窥镜系统整体的概略结构图。
图2是第一实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图3是表示内置于第一实施方式的内窥镜的前端部中的光学系统的纵剖面图。
图4A是表示组装在第一实施方式的内窥镜的前端部中的普通观察用的观察光学系统的纵剖面图。
图4B是表示内窥镜的弯曲部与挠性管部的连接部的纵剖面图。
图5A是沿图4A的VA-VA线的剖面图。
图5B是沿图4A的VB-VB线的剖面图。
图6是表示第一实施方式的内窥镜的送气送水喷嘴的结构的主要部分的纵剖面图。
图7是表示第一实施方式的内窥镜的普通观察用的观察光学系统的结构的主要部分的纵剖面图。
图8A是表示第一实施方式的内窥镜的普通观察用的观察光学系统的整个单元的纵剖面图。
图8B是表示将变焦光学系统移动到广角方向的止挡位置的状态的主要部分的纵剖面图。
图8C是表示透镜间的孔径光阑的安装状态的主要部分的纵剖面图。
图9A是表示第一实施方式的内窥镜的普通观察用的观察光学系统在变焦动作时移动到放大方向的止挡位置的状态的主要部分的纵剖面图。
图9B是表示移动到广角方向的止挡位置的状态的主要部分的纵剖面图。
图10是表示第一实施方式的内窥镜的普通观察用的观察光学系统的组装用夹具的主要部分的纵剖面图。
图11A是表示第一实施方式的内窥镜的对象物接触型的观察光学系统的整个单元的纵剖面图。
图11B是对象物接触型的观察光学系统的光学单元的纵剖面图。
图12是第一实施方式的内窥镜的前端部的主要部分的纵剖面图。
图13是表示内置于第一实施方式的内窥镜的前端部中的前方送水管道的结构的纵剖面图。
图14是用于说明来自第一实施方式的内窥镜的前端部的送气送水喷嘴的水流的流动状态的说明图。
图15是表示基于第一实施方式的内窥镜的对象物接触型的观察光学系统的观察状态的主要部分的纵剖面图。
图16A是用于说明基于第一实施方式的内窥镜的对象物接触型的观察光学系统的观察状态的说明图。
图16B是用于说明突出阶梯部的高度和普通观察用的第二摄像单元的第一透镜的入射光的入射角之间的关系的说明图。
图17是用于说明打扫第一实施方式的内窥镜的前方送水管道的堵塞部的动作的说明图。
图18是用于说明在通过第一实施方式的内窥镜的对象物接触型的观察光学系统进行观察时由物镜的中心位置和照明光的照明窗的中心位置之间的距离的不同而产生的观察状态的不同的特性图。
图19是本发明的第二实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图20是表示内置于第二实施方式的内窥镜中的光学系统的纵剖面图。
图21是表示第二实施方式的内窥镜的普通观察用的观察光学系统的结构的主要部分的纵剖面图。
图22是表示第二实施方式的内窥镜的送气送水喷嘴的结构的主要部分的纵剖面图。
图23是本发明的第三实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图24是本发明的第四实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图25是本发明的第五实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图26是本发明的第六实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图27是本发明的第七实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
图28是本发明的第八实施方式的内窥镜的前端部的正面图。
具体实施方式
下面，参照图1至图18对本发明的第一实施方式进行说明。图1表示本实施方式的内窥镜系统1整体的概略结构。如图1所示，本实施方式的内窥镜系统1包括内窥镜2、光源装置3、处理器4、监视器5、送气送水装置6和前方送水装置7。光源装置3是向内窥镜2提供照明光的照明单元。处理器4是进行对内窥镜2的信号处理的信号处理装置。监视器5与处理器4连接。送气送水装置6进行送气送水。前方送水装置7进行前方送水。
内窥镜2具有：插入体腔内的细长的插入部11；与该插入部11的基端连接的操作部12；和从该操作部12的侧部延伸出的通用电缆13。在该通用电缆13的端部上设有连接器14。连接器14装卸自如地连接于光源装置3上。另外，镜体电缆8的一端部连接在连接器14上。该镜体电缆8的另一端部与处理器4连接。
而且，内窥镜2的插入部11具有：形成于其前端的硬质的前端部15；形成于该前端部15的基端上的弯曲部16；和从该弯曲部16的基端形成至操作部12的具有挠性的挠性管部17。
如图4A、4B所示，圆环状的多个弯曲块18沿插入部11的轴向，转动自如地连设在内窥镜2的弯曲部16中。在各弯曲块18的内周面上通过溶敷等手段固定设置有四个管状的操作线支承件19。四个操作线支承件19在绕插入轴分别错开大致90度的位置上，固定于一个弯曲块18的内周面上。
并且，弯曲编织层20以覆盖多个弯曲块18的外周的方式包覆在这多个弯曲块18上，弯曲编织层20是将细的线等编织为筒状而形成的。在该弯曲编织层20上包覆有外皮21以保持水密性。
该外皮21沿着由前端部15、弯曲部16和挠性管部17构成的插入部11的全长一体地进行包覆，该外皮21的前端外周部分通过被绕线后粘接的绕线粘接部22而紧固在前端部15上。
并且，对弯曲部16进行弯曲操作的四根弯曲操作线23贯穿于插入部11内。这四根弯曲操作线23的前端部分通过设置于前端部15内的固定环15c的四个固定部15d而分别绕插入轴错开大致90度被保持固定住。另外，四根各弯曲操作线23分别贯穿于弯曲块18的内周面的各操作线支承件19中。并且，四根各弯曲操作线23从弯曲部16通过挠性管部17的内部，并向基端侧的操作部12延伸。而且，固定环15c插嵌在后述的前端部15的加强环15b的内周侧上。
而且，前端部15和各弯曲块18连接成，在弯曲部16的插入轴大致成为直线的状态下，贯穿于各弯曲块18的各操作线支承件19中的各弯曲操作线23大致成直线。
而且，这些弯曲操作线23的基端部与设置在操作部12(参照图1)内的未图示的弯曲操作机构连接。在操作部12上配设有驱动弯曲操作机构的未图示的四个方向弯曲操作用的弯曲操作旋钮。
并且，四根弯曲操作线23通过弯曲操作旋钮的操作而交替牵引或松弛，由此弯曲部16可向四个方向弯曲操作。这四个方向是指后述的显示于监视器5上的内窥镜图像的上下左右四个方向。
另外，作为沿上下方向操作弯曲部16的第一弯曲操作单元的两根弯曲操作线23，和作为沿左右方向操作弯曲部16的第二弯曲操作单元的两根弯曲操作线23分别成对。即，分别贯穿保持在弯曲部16内的弯曲块18的与上下方向对应的方向的两个操作线支承件19中的两根弯曲操作线23是上下方向操作用的第一弯曲操作单元。并且，分别贯穿保持在弯曲部16内的弯曲块18的与左右方向对应的方向的两个操作线支承件19中的两根弯曲操作线23是左右方向操作用的第二弯曲操作单元。
另外，将后述说明中的作为第一方向的上下方向作为显示在监视器5上的内窥镜图像的上下方向和弯曲部16被弯曲操作的上下方向来说明。并且，通常，监视器5设置为其上下方向与铅直上下方向大致一致。另外，与上述上下方向大致正交的作为第二方向的左右方向等同于显示在监视器5上的内窥镜图像的左右方向以及弯曲部16被弯曲操作的左右方向。
图3和图4A表示本实施方式的内窥镜2的插入部11的前端部分的内部结构。如图3所示，在插入部11的前端部15内配设有：由硬质的金属制成的圆柱部件(前端硬性部件)15a；和外嵌于该圆柱部件15a的基端侧外周部的圆环状的加强环15b。如图5所示，在圆柱部件15a上形成有与插入部11的轴向平行的多个、在本实施方式中为八个(第一～第八)孔部15a1～15a8。加强环15b的基端部分与最前端的弯曲块18连接。
另外，前端罩24以外嵌的状态安装于圆柱部件15a的前端面和圆柱部件15a的前端侧外周部。如图2所示，在配置于插入部11的前端部15的前端罩24上形成有三级的阶梯部25、26、27，该三级的阶梯部25、26、27具有向前方突出的突出阶梯部25、比该突出阶梯部25低一级的中阶梯部26和比该中阶梯部26低一级的下阶梯部27。这里，突出阶梯部(突出部)25的端面由与插入部11的轴向正交的平面25a形成。进而，由该突出阶梯部25的平面25a形成突出面。
而且，在本实施方式中，突出阶梯部25的平面25a形成为前端罩24的整个前表面的圆形形状的1/4左右的面积。即，该平面25a形成在前端罩24的圆形形状的整个前表面的下半部分，且形成在相对于图2的连接上下间的中心线的左侧部分。
在该突出阶梯部25的平面25a上配设有：后述的对象物接触型的第一摄像单元(第一观察部)28的观察透镜即第一透镜41a；和第一照明窗29。第一摄像单元28配置在前端部15的大致中央位置上。第一照明窗29配置在第一摄像单元28的附近位置。
中阶梯部26具有与突出阶梯部25的平面25a大致平行的平面26a。在该中阶梯部26的平面26a上配设有：后述的普通观察用的第二摄像单元(第二观察部)30的观察透镜即第一透镜61a；和两个(第二、第三)照明窗31、32。这里，第二、第三照明窗31、32配置在第二摄像单元30的两侧。另外，在中阶梯部26和突出阶梯部25之间的壁部上形成有倾斜角度例如为45°左右的倾斜面25b。
另外，突出阶梯部25的平面25a与中阶梯部26的平面26a之间的阶梯差设定为可以防止突出阶梯部25进入第二摄像单元30的视野的高度，例如设定为约0.7mm左右。
而且，图16B是用于说明突出阶梯部25的高度与普通观察用的第二摄像单元30的第一透镜61a的入射光的入射角θ之间的关系的说明图。这里，参数如下。x是从第一透镜61a的透镜面中心到突出阶梯部25的距离，θ是第一透镜61a的入射光的入射角，y是透镜第一面的光线高，t是突出阶梯部25的高度。
另外，表示突出阶梯部25的高度与普通观察用的第二摄像单元30的第一透镜61a的入射光的入射角θ之间的关系的关系式如下式(1)。
tanθ＝(x-y)/t  …(1)
因此，突出阶梯部25为了不会进入第二摄像单元30的第一透镜61a的视野，只要设定为小于下述式(2)的t值的尺寸即可。
t＝(x-y)/tanθ  …(2)
例如，作为“参数”，设定为θ＝70°左右，x＝3.5mm左右，y＝1mm左右的情况下的“计算结果”为：t＝0.91mm。由此可知，在上述“参数”的情况下如果设定为比t＝0.91mm的值小的尺寸，则突出阶梯部25就不会进入第二摄像单元30的第一透镜61a的视野。
另外，配设在插入部11的前端部15中的三个照明窗，即配置在突出阶梯部25的平面25a上的第一照明窗29和配置在中阶梯部26的平面26a上的第二、第三照明窗31、32设定为下面的关系。在本实施方式中，设定为第一照明窗29的面积最大，其次第二照明窗31的面积较大，第三照明窗32的面积最小。由此，来自三个照明窗的出射光量被设定为，来自第一照明窗29的出射光量最大，其次来自第二照明窗31的出射光量较大，来自第三照明窗32的出射光量最小。
另外，在本实施方式中，配置在普通观察用的第二摄像单元30的前端的作为观察透镜的第一透镜61a的透镜直径(作为外径的直径)设定为，比配置在第一摄像单元28的前端的作为观察透镜的第一透镜41a的透镜直径大。
下阶梯部27具有与突出阶梯部25的平面25a大致平行的平面27a。在该下阶梯部27的平面27a上配设有：配设在插入部11的内部的处置器械贯穿通道(也称为“钳子通道”)33的前端开口部33a；和后述的送气送水喷嘴34。
另外，在下阶梯部27和中阶梯部26之间的壁部上形成有：倾斜角度例如为45°左右的倾斜面26b；和倾斜角度比该倾斜面26b的倾斜角度小的流体引导面26c。该流体引导面26c配置在下阶梯部27的送气送水喷嘴34与中阶梯部26的第二摄像单元30之间。该流体引导面26c由倾斜角度例如为18°左右的平缓的倾斜面形成。
另外，如图6所示，送气送水喷嘴34是弯曲成大致L字形状的管状部件。该送气送水喷嘴34的前端部朝向第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a侧配置。另外，该送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a朝向流体引导面26c并与其对置配置。这里，如图12所示，该送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a的前端面和第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a大致配置在同一平面上。由此，能够提高洗涤时的排水性。
另外，如后所述，送气送水喷嘴34与送气送水管道106连接，该送气送水管道106的前端侧合流而成为一个管道，送气送水管道106的基端侧分支为送气管道106a和送水管道106b。
并且，由突出阶梯部25的平面25a即突出面以外的部分形成非突出面。非突出面例如由中阶梯部26的平面26a、下阶梯部27的平面27a、中阶梯部26与突出阶梯部25之间的壁部的倾斜面25b、下阶梯部27与中阶梯部26之间的壁部的倾斜面26b和流体引导面26c、以及下阶梯部27与突出阶梯部25之间的壁部的倾斜面25c等形成。该倾斜面25c的倾斜角度形成为例如45°左右。
这里，如图12所示，突出阶梯部25的平面25a即突出面配置在比送气送水喷嘴34的前端部更靠近前端侧的位置上。由此，在突出阶梯部25的平面25a与被检体抵接时，可防止送气送水喷嘴34的前端部勾挂在被检体上。
此外，在插入部11的前端部15上，在非突出面上，在本实施方式中，在下阶梯部27与突出阶梯部25之间的倾斜面25c上配设有前方送水用的开口部35a。如图2所示，该前方送水用的开口部35a配置在普通观察用的第二摄像单元30的垂直中心轴上附近。该开口部35a与贯穿插入部11的前方送水用的管道(前方送水通道)35连通。另外，前方送水用的管道35的内径设定为大致1mm。
而且，前端部15的圆柱部件15a的八个(第一～第八)孔部15a1～15a8分别设在与前端罩24的第一摄像单元28、第一照明窗29、第二摄像单元30、第二照明窗31、第三照明窗32、处置器械贯穿通道33的前端开口部33a、送气送水喷嘴34以及前方送水用的开口部35a对应的位置上。并且，分别如后所述，在第一孔部15a1中组装有第一摄像单元28的构成要素，在第二孔部15a2中组装有第一照明窗29的构成要素，在第三孔部15a3中组装有第二摄像单元30的构成要素，在第四孔部15a4中组装有第二照明窗31的构成要素，在第五孔部15a5中组装有第三照明窗32的构成要素，在第六孔部15a6中组装有处置器械贯穿通道33的管道的构成要素，在第七孔部15a7中组装有送气送水喷嘴34用的管道的构成要素，在第八孔部15a8中组装有与前方送水用的开口部35a连通的管道的构成要素。
并且，图11A表示对象物接触型的第一摄像单元28的结构，图7表示普通观察用的第二摄像单元30的结构，图6表示送气送水喷嘴34的结构，图13表示前方送水用的开口部35a的结构。
如图11A所示，第一摄像单元28具有超高倍率的第一透镜单元36和第一电气部件单元37。另外，第一透镜单元36的超高倍率是以细胞和腺管结构为首的组织学上观察等级(level)的倍率(与一般的光学显微镜同等程度的、例如200～1000倍左右的等级)。
第一透镜单元36还具有两个(第一、第二)单元结构体39、40。第一单元结构体39具有第一透镜框39a和第一透镜组39b。如图11B所示，第一透镜组39b具有七个(第一～第七)物镜41a～41g。这里，作为观察透镜的第一透镜41a配置在第一透镜框39a的前端部。第一透镜41a的前端部在比第一透镜框39a的前端部更向前方突出的状态下例如粘接固定在第一透镜框39a上。
并且，在第一透镜41a与其后方的第二透镜41b之间夹设有光学光阑42和用于对透镜面间进行调整的调整光阑43。此外，在第二透镜41b的后方依次配设有第三透镜41c～第七透镜41g。这里，在第四透镜41d和第五透镜41e之间夹设有间隔环44和光学光阑45。另外，在第五透镜41e和第六透镜41f之间夹设有光学光阑46和间隔环47，在第六透镜41f和第七透镜41g之间夹设有间隔环48和调整光阑49。
而且，第二单元结构体40具有第二透镜框40a和第二透镜40b。在第二透镜框40a上，在收纳第一单元结构体39的收纳空间50的后方配设有第二透镜40b。
在第一透镜单元36的后端部上连设有第一电气部件单元37。这里，第一电气部件单元37例如具有CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor：互补型金属氧化物半导体(晶体管))等第一摄像元件51和第一电路基板52。另外，在第一摄像元件51的前表面的受光面侧设有罩透镜(cover lens)53。
并且，第一电气部件单元37的罩透镜53在排列设置于第一透镜单元36的后端部的物镜，即第二单元结构体40的第二透镜40b上的状态下被固定。由此，形成有第一透镜单元36和第一电气部件单元37一体化而成的超高倍率的观察光学单元28A。
第一电路基板52具有电气部件和布线图案，并通过锡焊等手段连接有信号电缆54的多根信号线的前端部。另外，罩透镜53、第一摄像元件51、第一电路基板52和信号电缆54的前端部分各自的外周部被绝缘密封树脂等一体地覆盖。
另外，如图3所示，超高倍率的观察光学单元28A在插入到圆柱部件15a的第一孔部15a1内的状态下被粘接并组装固定。由此，第一摄像元件5 1的CCD的驱动温度高的第一摄像单元28配置在圆柱部件15a的第一孔部15a1内。这里，观察光学单元28A通过在不使用固定螺钉的状态下固定在圆柱部件15a的第一孔部15a1中，从而能够减小固定螺钉在第一摄像单元28与圆柱部件15a的固定部所占的截面积。因此，可以使内窥镜2的前端部15细径化。另外，第一摄像单元28的第一透镜41a的前端部在比突出阶梯部25的平面25a的位置更向前方突出的状态下固定。
并且，从第一透镜单元36成像在第一摄像元件51上的光学像通过第一摄像元件51光电转换成电图像信号，该图像信号被输出到第一电路基板52。另外，从第一电路基板52输出的光学像的电信号经由信号电缆54被传送到后述的后续电气设备中。
另外，第二摄像单元30如图7所示那样构成。即，第二摄像单元30具有第二透镜单元55和第二电气部件单元56，该第二透镜单元55具有可将观察倍率从Tele(放大)位置到Wide(广角)位置连续地改变的变焦光学系统。
第二透镜单元55还具有四个(第一～第四)单元结构体57～60。第一单元结构体57具有第一透镜框57a和第一透镜组57b。如图8A所示，第一透镜组57b具有六个(第一～第六)物镜61a～61f。这里，作为观察透镜的第一透镜61a配置在第一透镜框57a的前端部。第一透镜61a的前端部在比第一透镜框57a的前端部更向前方突出的状态下例如粘接固定在第一透镜框57a上。
另外，第二单元结构体58是可相对于摄像光轴方向进退的变焦用的移动光学单元。该第二单元结构体58具有第二透镜框(滑动透镜框)58a和第二透镜组(变焦透镜)58b。第二透镜组58b具有两个(第一、第二)透镜62a、62b。
第三单元结构体59具有第三透镜框59a和第三透镜组59b。在第三透镜框59a的内部，在前端侧具有引导空间59c，该引导空间59c将第二单元结构体58保持为可相对于摄像光轴方向进退。并且，在该引导空间59c的后方配设有第三透镜组59b。第三透镜组59b具有三个(第一～第三)透镜63a～63c。
第四单元结构体60具有第四透镜框60a和第四透镜组60b。第四透镜组60b具有两个(第一、第二)透镜64a、64b。
另外，如图8B所示，在第二单元结构体58的第二透镜框58a的一侧部上设置有向侧方突出的突出部65。操作线66的前端部固定在该突出部65上，该操作线66相对于摄像光轴方向，对第二单元结构体58进行进退操作。
并且，由使用者操作设在操作部12上的未图示的变焦用的操作杆，由此，操作线66相对于摄像光轴方向被进退驱动。此时，伴随操作线66向前端方向被推出的操作，作为变焦光学系统的第二单元结构体58如图9B所示，朝向前方(Wide(广角)位置方向)移动。另外，伴随操作线66向身边侧方向被牵引的操作，作为变焦光学系统的第二单元结构体58如图9A所示，朝向身边侧(Tele(放大)位置方向)移动。
另外，在第三透镜框59a中形成有对第二透镜框58a的突出部65向变焦动作方向移动的动作进行引导的变焦引导用的引导空间67。在该引导空间67的前端部设有在第二透镜框58a的突出部65向Wide(广角)位置方向移动时的移动端的定位用的定位部件68。在该定位部件68上形成有对顶部68a，该对顶部68a与第二透镜框58a的突出部65的前端部65a抵接来限制Wide(广角)位置方向的极限位置。该定位部件68的对顶部68a与突出部65的前端部65a的对顶位置配置在第二透镜框58a的突出部65的受力点65b附近，即突出部65与操作线66的连接部的附近位置。
另外，在引导空间67的后端部设有第二透镜框58a的突出部65相对于Tele(放大)侧方向的位置限制用的止挡500。该止挡500旋合固定在止挡支承件501上，通过调整旋合的位置，能够调整Tele(放大)侧的最大倍率。
另外，在滑动的变焦用的第二单元结构体58中，如图8B所示，在第二透镜框58a中设有孔径光阑70。该孔径光阑70配置在被保持于第二透镜框58a中的第一透镜62a的前面侧。该孔径光阑70在遮光性薄片的中央部分设有使光透射的开口部70a。
另外，在第三单元结构体59中，如图8C所示，在第一透镜63a和第二透镜63b之间，作为确定透镜间隔的定位部件，夹设有多个、在本实施方式中为两个间隔环71。在两个间隔环71之间插入有防止杂光的杂光光阑(フレア絞り)72。
另外，在第四单元结构体60的后端部上连设有第二电气部件单元56。在第二电气部件单元56中，与第一摄像单元28同样，具有CCD、CMOS等第二摄像元件73和第二电路基板74。另外，在第二摄像元件73的前表面的受光面侧设有罩透镜75。
并且，第二电气部件单元56的罩透镜75在排列设置于第二透镜单元55的后端部的物镜，即第四单元结构体60的第二透镜64b上的状态下被固定。由此，形成有第二透镜单元55和第二电气部件单元56一体化而成的普通观察用的观察光学单元30A。
第二电路基板74具有电气部件和布线图案，并通过锡焊等手段连接有信号电缆76的多根信号线的前端部。另外，罩透镜75、第二摄像元件73、第二电路基板74和信号电缆76的前端部分的各自的外周部被绝缘密封树脂等一体地覆盖。
并且，从第二透镜单元55成像在第二摄像元件73上的光学像通过第二摄像元件73光电转换成电图像信号，该图像信号被输出到第二电路基板74。另外，从第二电路基板74输出的光学像的电信号经由信号电缆76被传送到后述的后续电气设备中。
另外，如图3所示，普通观察用的观察光学单元30A在仅第二透镜单元55被插入到圆柱部件15a的第三孔部15a3内的状态下进行组装，如图5A所示，由固定螺钉77固定。这里，固定螺钉77的中心线配置在与连接第二透镜单元55的透镜中心O1和操作线66的线中心O2的轴线方向大致垂直的方向上。由此，能够减轻将观察光学单元30A固定在圆柱部件15a中时的固定螺钉77对第三透镜框59a的应力，能够减小对变焦用的移动光学单元即第二单元结构体58侧的影响。
另外，观察光学单元30A的第二电气部件单元56向圆柱部件15a的第三孔部15a3的后方突出，配置在不与圆柱部件15a接触的位置上。由此，两个CCD(第一摄像单元28的第一摄像元件51和第二摄像单元30的第二摄像元件73)的热量互不干涉，因此能够抑制CCD的发热。因此，可得到由CCD的发热引起的噪声少的内窥镜2。
另外，图10表示在第二摄像单元30的第二透镜单元55组装时使用的透镜单元组装夹具78。该透镜单元组装夹具78具有大致U字状的夹具主体79。该夹具主体79具有分离并对置配置的两个支承臂80a、80b。
在一方的支承臂80a上，在与另一方的支承臂80b的对置面侧形成有固定轴插入孔81。固定轴82的基端部以插入状态固定在该固定轴插入孔81中。固定轴82的前端部朝向支承臂80b侧突出设置。固定轴82的前端部可以从第三单元结构体59的第三透镜框59a的后端部侧插入透镜框59a内。
另外，在支承臂80b上，在与支承臂80a的固定轴插入孔81对应的位置形成有贯通孔83，该贯通孔83沿与固定轴82同轴的方向延伸设置。可动轴84可沿轴向滑动地插入该贯通孔83中。这里，固定轴82的中心线和可动轴84的中心线以配置在同一轴线上的状态准确地定位。
另外，可动轴84的前端部朝向支承臂80a侧突出设置。在该可动轴84的前端部上形成有可使第二透镜单元55的第一单元结构体57的前端部插入的透镜单元插入孔85。
并且，在进行第二透镜单元55的组装作业时，首先，在固定轴82的前端部上组装第三单元结构体59的第三透镜框59a。此时，在第三单元结构体59的第三透镜组59b的第一～第三透镜63a～63c组装到第三透镜框59a之前，预先设置为变焦用的第二单元结构体58插入到第三透镜框59a内的状态。此后，将固定轴82的前端部从第三单元结构体59的第三透镜框59a的后端部侧插入透镜框59a内。此时，第三单元结构体59的第三透镜组59b的第一～第三透镜63a～63c并未组装到第三透镜框59a内。在该状态下，设置为固定轴82的前端部从第三透镜框59a的后端部侧插入到透镜框59a内的第三透镜组59b的组装部分上的状态。
接着，在可动轴84的前端部组装第一单元结构体57。此时，设置为第一单元结构体57的第一透镜框57a的前端部插入到可动轴84的透镜单元插入孔85内的状态。
此后，可动轴84向固定轴82侧移动，第一单元结构体57的第一透镜框57a的基端部插入并嵌合到第三透镜框59a的前端部上。在该状态下，第一透镜框57a的基端部与第三透镜框59a的前端部的嵌合部间被粘接固定。由此，能够修正第一单元结构体57的第一透镜组57b的光轴、第二单元结构体58的第二透镜组58b的光轴以及组装在第三单元结构体59中的第三透镜组59b的光轴之间的光轴的偏移，能够防止第二摄像单元30的组装偏差。
另外，如图1所示，第一摄像单元28的信号电缆54和第二摄像单元30的信号电缆76依次经由插入部11、操作部12和通用电缆13的内部延伸到连接器14内。在连接器14内内置有中继基板86。信号电缆54和76的基端部连接在该中继基板86上。并且，这些信号电缆54、76通过连接器14内的中继基板86以可选择地切换的方式与共用的信号电缆87连接。
另外，连接器14的中继基板86经由连接器14内的信号电缆87和镜体电缆8内的切换信号线88与处理器4内的后述控制电路89连接。
另外，在配设于插入部11的前端部15中的三个照明窗、即第一照明窗29、第二照明窗31和第三照明窗32上分别设有照明透镜单元90。如图3所示，各照明透镜单元90具有多个照明透镜91和保持这些照明透镜91的保持框92。另外，图3表示第一照明窗29和第二照明窗31。
另外，在形成于前端部15的圆柱部件15a上的八个孔部15a1～15a8中的三个孔部、即第二孔部15a2、第四孔部15a4和第五孔部15a5的前端部上，从前端侧分别插嵌有各照明透镜单元90的照明透镜91。这里，第一照明窗29的照明透镜91的前端部在比突出阶梯部25的平面25a的位置更向前方突出的状态下被固定。另外，第一照明窗29的照明透镜91的前端部比第一摄像单元28的第一透镜41a的前端部位置更向前方突出。
而且，在第二孔部15a2、第四孔部15a4和第五孔部15a5的后端部上分别插嵌有传送照明光的光导管93的前端部分。光导管93在前端部分上包覆有圆筒部件94，并被将多个纤维集束起来的外皮95和作为橡胶素材的保护管502包覆。
另外，光导管93依次经由插入部11、操作部12和通用电缆13的内部延伸到连接器14内。光导管93的基端部96侧连接在从连接器14突出的未图示的光导管连接器上。并且，该光导管连接器可装卸地连接在光源装置3上。
光源装置3具有：灯97，其产生白色光；准直透镜(collimator lens)98，其使该灯97的光形成为平行的光束；以及聚光透镜100，其对该准直透镜98的透射光进行聚光并使其射出到光导管93的基端部96。另外，该光源装置3具有用于调整来自灯97的照明光的亮度的未图示的调光功能。
另外，在本实施方式中，光导管93例如在操作部12内分支，以分割为三根的状态贯穿于插入部11中。并且，分割为三根的各光导管93的前端部分别对置配置在设置于前端罩24上的三个照明窗，即第一照明窗29、第二照明窗31和第三照明窗32的各照明透镜91的背面附近，并通过例如螺纹紧固而固定在圆柱部件15a的第二孔部15a2、第四孔部15a4和第五孔部15a5的后端部上。
进而，来自光源装置3的灯97的照明光照射在光导管93的基端部96上，通过该光导管93引导的照明光经由第一照明窗29、第二照明窗31和第三照明窗32的各照明透镜91向内窥镜2的前方射出。
另外，如图4A所示，在形成于前端部15的圆柱部件15a上的第六孔部15a6中插嵌有从基端部侧连通到处置器械贯穿通道33的连通管105的前端部分。该连通管105的基端部向圆柱部件15a的后方突出，处置器械贯穿通道33的前端部连接在该连通管105的基端部分上。该处置器械贯穿通道33的前端与前端罩24的前端开口部33a连通。
该处置器械贯穿通道33在插入部11的基端附近分支，其一方贯穿到配设在操作部12上的未图示的处置器械插入口。并且另一方通过插入部11和通用电缆13内与抽吸通道连通，其基端经由连接器14与未图示的抽吸单元连接。
另外，如图6所示，送气送水喷嘴34的基端部分插嵌在形成于前端部15的圆柱部件15a上的第七孔部15a7的前端部。另外，与送气送水喷嘴34用的送气送水管道106连通的连通管107的前端部分插嵌在第七孔部15a7的后端部上。该连通管107的基端部向圆柱部件15a的后方突出，送气送水管道106的前端部连接在该连通管107的基端部分上。另外，连通管107和送气送水管道106通过绕线(糸巻き)而连接固定。
送气送水管道106的基端部分连接在分支管108上。这里，在分支管108的分支端部108a、108b上分别连接有送气管道106a和送水管道106b的前端部分。由此，送气送水管道106与送气管道106a和送水管道106b连通。另外，各管道106、106a、106b和分支管108通过绕线而连接固定，在各自的连接部分和整个分支管108的周围例如涂敷有粘接剂等，从而各连接部分保持气密(水密)。
并且，与送气送水喷嘴34连通的送气管道106a和送水管道106b贯穿到通用电缆13的连接器14，连接在进行送气送水的内置有未图示的泵的送气送水装置6。
另外，在送气管道106a和送水管道106b的中途部介装有配设在操作部12上的送气送水按钮109。并且，通过操作该送气送水按钮109来进行送气送水。
由此，从送气送水喷嘴34的喷出口34a沿喷出方向喷出空气等气体或者灭菌水等液体。此时，从送气送水喷嘴34的喷出口34a喷出的灭菌水或空气等流体沿流体引导面26c被向第二摄像单元30的第一透镜61a侧引导，对在第二摄像单元30的第一透镜61a的表面附着的液体或附着物等污物进行除去和洗涤，从而能够确保在清洁的状态下的摄像和观察视野。
另外，图13表示在前端罩24上具有开口部35a的前方送水用管道35的结构。如图13所示，在形成于前端部15的圆柱部件15a上的第八孔部15a8中，从后端部侧插嵌有大致圆筒状的管部件35b的前端部分。该管部件35b的基端部向圆柱部件15a的后方突出，前方送水用管道35的前端部连接在该管部件35的基端部分上。另外，前方送水用管道35的前端部覆盖管部件35b的基端部分，前端部分通过绕线而连接固定。
该前方送水用管道35通过插入部11、操作部12和通用电缆13并贯穿到连接器14，与前方送水装置7连接。在该前方送水用管道35的中途部，在操作部12介装有未图示的前方送水按钮。
当操作该前方送水按钮时，从插入部11的前端罩24的开口部35a朝向体腔的插入方向喷出灭菌水等液体。由此，能够洗涤附着在体腔内的被检部位上的体液等。另外，如图1所示，在从前方送水装置7延伸出来的电缆上连接有脚踏开关7a，通过操作该脚踏开关7a，使用者也能够从插入部11的前端面向体腔的插入方向喷出灭菌水等液体。
另外，如图16A所示，在插入部11的前端罩24的外周面上，在从突出阶梯部25的平面25a上的第一透镜41a的配置位置离开的相反侧的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部201相比倒角大的倒角放大部202(在图16A中用实线表示)。该倒角放大部202设定成倒角R为1～1.3mm左右，除倒角放大部202以外的侧面的角部端缘部201设定成倒角R为0.7～1mm左右。
另外，在处理器4中内置有：驱动电路110a、110b，它们分别驱动第一摄像单元28的第一摄像元件51和第二摄像单元30的第二摄像元件73；信号处理电路111，其对经由中继基板86从上述两个摄像元件51、73分别输出的摄像信号进行信号处理；以及控制信号处理电路111等的工作状态的控制电路89。
另外，在内窥镜2的操作部12上设有：控制开关112a、112b；送气送水按钮109；未图示的弯曲操作旋钮；进行普通观察用的第二摄像单元30的变焦操作的未图示的变焦杆；未图示的前方送水按钮；和上述未图示的处置器械贯穿口。
这些控制开关112a、112b分别经由信号线113a、113b与处理器4的控制电路89连接。在本实施方式中，例如控制开关112a产生指示切换的信号，控制开关112b产生例如定格(freeze)指示的信号。
中继基板86例如根据控制开关112a的操作进行切换动作，从分别连接在各摄像元件51、73上的信号电缆54、76中的一方与共用的信号电缆87连接的状态切换为另一方的信号电缆与上述信号电缆87连接。
具体而言，例如通过操作控制开关112a，经由镜体电缆8内的切换信号线88从控制电路89向中继基板86输出切换信号。对于中继基板86，其来自控制电路89的信号的输入端通常为L(LOW：低)电平的状态，将切换控制端子下拉(pull down)。在该状态下，普通观察用的第二摄像单元30的信号电缆54与共用的信号电缆87连接。而且，在启动开始状态下，切换控制端子也为L电平。即，如果不进行切换指示的操作，则设定为普通观察状态。
在该状态下，使用者若操作控制开关112a，则来自控制电路89的信号经由切换信号线88将成为H(HIGH：高)电平的控制信号施加到中继基板86的输入端，上拉(pull up)切换控制端子。在该状态下，对象物接触型的第一摄像单元28的信号电缆54与共用的信号电缆87连接。
进而，如果操作控制开关112a，则向切换控制端子提供L电平的信号，普通观察用的第二摄像单元30的信号电缆54与共用的信号电缆87连接。
而且，伴随控制开关112a的操作，控制电路89将信号处理电路111的工作状态控制为，与普通观察用的第二摄像单元30的摄像元件51和对象物接触型的第一摄像单元28的摄像元件73对应地进行动作。
通过输入从该处理器4的信号处理电路111输出的影像信号，对象物接触型的第一摄像单元28或者普通观察用的第二摄像单元30的各内窥镜图像显示在监视器5上。
而且，由各两个摄像单元28、30所拍摄的被摄体像显示在监视器5(参照图1)上。这里，监视器5的上下方向与各摄像元件51、73的CCD元件或者CMOS元件的垂直传送方向一致，其左右方向与各摄像元件51、73的CCD元件或者CMOS元件的水平传送方向一致。即，由各两个摄像单元28、30所拍摄的内窥镜图像的上下左右方向与监视器5的上下左右方向一致。
插入部11的弯曲部16的上下左右方向被确定为，与显示在该监视器5上的内窥镜图像的上下左右方向对应。即，贯穿于弯曲部16内的四个弯曲操作线23如上所述，通过设在操作部12上的弯曲操作旋钮的预定操作而被牵引松弛，弯曲部16成为可以向与显示在监视器5上的图像的上下左右方向对应的上下左右四个方向自由弯曲。
即，两个摄像单元28、30在前端部15内的设置方向被确定为，与各自的摄像元件51、73的水平传送方向和垂直传送方向分别一致。由此，即使在普通观察和对象物接触型的放大观察之间进行切换，显示在监视器5上的内窥镜图像也始终等同于弯曲部16的弯曲操作方向的上下左右方向。其结果是，使用者在普通观察图像和放大观察图像之间切换内窥镜图像时不会感到显示在监视器5上的内窥镜图像的上下左右方向的不协调，可以进行弯曲部16的上下左右方向的弯曲操作。
下面，对上述结构的内窥镜系统1的作用进行说明。在使用本实施方式的内窥镜2时，内窥镜系统1如图1所示那样进行设置。即，使用者将内窥镜2的连接器14连接在光源装置3上，进而，将镜体电缆8的一端连接在该连接器14上，将镜体电缆8的另一端连接在处理器4上。并且，将送气管道106a和送水管道106b连接在送气送水装置6上。
并且，使用者接通光源装置3和处理器4等的电源开关，将它们分别设定为工作状态。此时，处理器4的控制电路89成为能够收发控制信号等的状态。
而且，在启动状态下，中继基板86被设定为选择了普通观察用的第二摄像单元30侧。此时，控制电路89以对驱动电路110b进行驱动的方式进行控制，并且将信号处理电路111的工作状态设定为普通观察用的观察模式。
在完成内窥镜系统1的设置之后，开始将内窥镜2插入患者的体内的作业。在进行该内窥镜2的插入作业时，使用者将内窥镜2的插入部11插入体腔内，设定为能够对诊断对象的患处等进行观察。
而且，光源装置3成为照明光的提供状态。然后，例如RGB的照明光按照面顺序被提供给光导管93。与此同步，驱动电路110b输出CCD驱动信号，经过第一照明窗29和第二、第三照明窗31、32对患者的体腔内的患处等进行照明。
被照明的患处等被摄体通过普通观察用的第二摄像单元30的第二透镜单元55后成像在第二摄像元件73的受光面上，并被光电转换。然后，该第二摄像元件73通过施加驱动信号，输出经过光电转换后的信号。该信号经由被信号电缆76和中继基板86选择的共用的信号电缆87，输入到信号处理电路111中。该被输入到信号处理电路111中的信号在内部经过A/D转换之后，暂时存储于R、G、B用存储器中。
之后，存储于R、G、B用存储器中的信号被同时读取而成为同步的R、G、B信号，再经过D/A转换成为模拟的R、G、B信号，彩色显示于监视器5上。由此，进行这样的普通观察：使用普通观察用的第二摄像单元30在广阔范围内对从第二摄像单元30的第一透镜61a离开的观察对象物进行观察。
在该普通观察中，在第二摄像单元30的第一透镜61a的表面上附着有体液或附着物等污物的情况下，操作送气送水按钮109。通过操作该送气送水按钮109，经过送气管道106a和送水管道106b进行送气和送水。然后，从突出阶梯部25的下阶梯部27的送气送水喷嘴34的喷出口34a沿喷出方向喷出空气等气体或灭菌水等液体。此时，从送气送水喷嘴34的喷出口34a喷出的灭菌水或空气等流体沿突出阶梯部25的流体引导面26c被向第二摄像单元30的第一透镜61a侧引导，除去和洗涤附着在第二摄像单元30的第一透镜61a的表面上的体液、附着物等污物，从而确保在清洁的状态下的摄像和观察视野。
另外，在体腔内的被检部位上附着体液等而污染的情况下，操作前方送水按钮。在操作该前方送水按钮时，从插入部11的前端罩24的开口部35a向体腔的插入方向喷出灭菌水等液体。由此，能够洗涤附着在体腔内的被检部位上的体液等。
另外，通过普通观察用的第二摄像单元30进行的观察继续到插入患者体内的内窥镜2的前端部被引导到目标观察对象部位为止。然后，在内窥镜2的前端部接近目标观察对象部位的状态下进行控制开关112a的接通操作。
当进行该控制开关112a的接通操作时，控制电路89接收该切换指示信号，进行中继基板86的切换控制。此时，控制电路89将驱动电路110b控制为工作状态，并且将信号处理电路111设定为高倍率的观察模式。由此，从基于第二摄像单元30的普通观察的模式切换到使用对象物接触型的第一摄像单元28的高倍率的观察模式。
在这样切换为高倍率的观察模式的状态下进行高倍率的对象物接触观察等。高倍率的对象物接触观察是使第一摄像单元28的第一透镜41a的前端部与对象物接触，在高倍率下对观察对象的细胞组织等进行观察。该第一摄像单元28构成为，能够在对以细胞和腺管结构等为首的活体组织的结构进行观察的组织学观察等级的倍率下对观察对象进行观察，并具有约200倍～约1000倍的倍率。另外，在高倍率下进行放大观察的情况下，预先在关心部位上洒上例如色素，关心部位被染色，从而能够鲜明地观察细胞的轮廓。
然后，在利用对象物接触型的第一摄像单元28观察活体组织H时，插入部11的前端部15被按压在活体组织H的表面上。此时，如图15所示，前端罩24的突出阶梯部25的部分主要按压在活体组织H的表面上，除此以外的非突出面相对于活体组织H的表面保持在被接触状态。因此，配置在突出阶梯部25上的第一摄像单元28的前端的第一透镜41a和第一照明窗29的照明透镜91与观察对象的细胞组织等活体组织H的表面接触。另外，超高倍率的第一摄像单元28的观察范围的观察深度浅，距作为观察窗的第一透镜41a为0～100μm，容易因晃动或焦点的偏移而成为不稳定的观察状态(另外，这里，所谓0μm的观察深度是指第一摄像单元28的焦点位置位于作为观察窗的第一透镜41a的表面)。因此，在通过超高倍率的第一摄像单元28进行观察的情况下，使作为观察窗的第一透镜41a与被检体接触，在内窥镜前端部15保持为不晃动的状态下进行观察。一般来说，由于观察深度与观察倍率具有反比例的关系，所以如果光学倍率变高则观察深度变浅。更具体地讲，当使光学倍率为约1000倍时，通常观察深度为0～5μm左右。
在该状态下，照明光经过第一照明窗29的照明透镜91照射在细胞组织等活体组织H上。此时，照射在细胞组织等活体组织H上的照明光的一部分如图16A中箭头所示，透射到细胞组织等活体组织H的内部，也向第一照明部29的照明透镜91的对顶面的周围扩散。因此，照明光也照射到第一摄像单元28的第一透镜41a的前方的细胞组织等活体组织H的周围部分上。由此，照明光也照射在被按压到细胞组织等活体组织H的表面的第一摄像单元28的第一透镜41a所观察的部分上，从而，细胞组织等活体组织H的光通过第一摄像单元28的透镜单元36后在第一摄像元件51的受光面上成像，并被光电转换。
另外，在图1 6A中，O3是第一摄像单元28的第一透镜41a的中心位置，O4是第一照明窗29的照明透镜91的中心位置，L是第一透镜41a的中心位置O3与照明透镜91的中心位置O4之间的距离。另外，图18是表示用于说明在用对象物接触型的第一摄像单元28进行观察时，由第一摄像单元28的第一透镜41a的中心位置O3与第一照明窗29的照明透镜91的中心位置O4之间的距离L的不同而引起的观察状态的不同的透射光强度和透射波长之间的关系的特性图。这里，L1＜L2。从该图18的特性图中也可知，在第一透镜41a的中心位置O3与照明透镜91的中心位置O4之间的距离L小的情况(L1)下，透射光强度变大。另外，可知由于光在活体组织中的散射，短波长侧的光比长波长侧的光易衰减。
并且，第一摄像元件51通过从驱动电路110b施加驱动信号来输出经过光电转换后的信号。在该情况下，在第一摄像元件51的内部进行信号放大并从第一摄像元件51输出。该信号经由被信号电缆54和中继基板86选择的共用的信号电缆87输入到信号处理电路111中。
输入到该信号处理电路111内的信号在内部进行A/D转换后，例如被同时存储到R、G、B用存储器中。此后，存储在R、G、B用存储器中的信号被同时读取而成为同步化的R、G、B信号，再进行D/A转换成为模拟的R、G、B信号，显示在监视器5上。由此，在使用了对象物接触型的第一摄像单元28的高倍率的观察模式下，进行第一摄像单元28的第一透镜41a的前方的细胞组织等活体组织H的观察。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，根据本实施方式，将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上。其结果是，能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少了送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
另外，在本实施方式中，如图12所示，由于送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a的前端面和第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a大致配置在同一平面上，所以具有在洗涤时排水性良好的效果。
另外，如图12所示，将送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a配置在比突出阶梯部25的平面25a即突出面更靠后方的位置上。因此，当突出阶梯部25的平面25a抵接在被检体上时，能够可靠地防止送气送水喷嘴34的前端部勾挂在被检体上。
而且，如图16A所示，在插入部11的前端罩24的外周面上，在从突出阶梯部25的平面25a上的第一透镜41a的配置位置离开的相反侧的角部端缘部上，设置与除此之外的侧面的角部端缘部201相比倒角大的倒角放大部202。由此，当使突出阶梯部25的平面25a抵接在被检体上时，如图16A所示，使从突出阶梯部25的第一透镜41a的配置位置离开的相反侧的部分像该图中实线所示的倒角放大部202那样倒角大的情况与像该图中假想线所示的除此之外的侧面的角部端缘部201那样倒角小的情况相比，更容易接触。因此，在通过对象物接触型的第一摄像单元28进行观察的情况下，能够稳定地使突出阶梯部25的第一透镜41a与被检体抵接。
而且，插入部11的前端罩24的倒角放大部202的倒角R设定为1～1.3mm左右，除倒角放大部202以外的侧面的角部端缘部201的倒角R设定为0.7～1mm左右。因此，由于无需过分增大插入部11的前端罩24的倒角放大部202的倒角R，所以具有使内窥镜2的前端部15不会变粗的效果。
而且，本实施方式的内窥镜2通过下面说明的结构具有各种特征(效果)。首先，如图2和图3所示，将超高倍率的第一摄像单元28的观察窗的第一透镜41a配置在内窥镜2的前端部15的突出阶梯部25的平面25a上。这里，由于超高倍率的第一摄像单元28的观察深度浅，所以在进行与活体组织(被检体)H接触的超高倍率的观察时的情况下，具有将超高倍率的第一摄像单元28设在突出阶梯部25的平面25a上容易接近活体组织的效果。
而且，进行接触观察的超高倍率的第一摄像单元28都配置在手术者容易操作的方向上，即，在具有两个以上的摄像单元的内窥镜2中，按照将其他(超高倍率的)第一摄像单元28的中心配置在普通观察用的第二摄像单元30的垂直中心轴上的状态配置。由此，在具有多个观察窗的情况下，会产生观察时的视差，但通过将多个观察窗(第一摄像单元28的第一透镜41a和第二摄像单元30的第一透镜61a)都配置在手术者容易操作的方向上，从而能够提高向活体组织(被检体)的接近性。
另外，在内窥镜2的操作部上配置有两个(上下方向和左右方向)角度旋钮，但由于能够用拇指操作上下方向的角度旋钮，所以具有如下效果：手术者容易进行作业，也能够提高超高倍率的观察时向活体组织的接近性。
而且，如图2所示，在普通观察用的第二摄像单元30的垂直中心轴上附近设有前方送水用的开口部35a。这里，通过从前方送水用的开口部35a进行前方送水，从而在对附着于体腔内的被检部位上的体液等洗涤时大多将上下方向的角度旋钮的操作进行组合。因此，由于可用拇指操作主要使用的上下方向的角度旋钮，所以具有如下效果：手术者容易进行作业，能够实现提高前方送水的作业性，也能够提高在超高倍率的观察时向活体组织的接近性。
而且，内窥镜2的配置有超高倍率的第一摄像单元28和作为该摄像单元用的照明窗的第一透镜41a的前端部15的突出阶梯部25相对于普通观察用的第二摄像单元30，在显示监视器上配置在大致右下侧(图2的大致左下侧)。一般来讲，在操作内窥镜2时，与左旋插入部11相比，手术者右旋插入部11比较容易。因此，将与活体组织(被检体)H的接触部分相对于普通观察用的第二摄像单元30向右下侧配置具有如下效果：能够提高利用超高倍率的第一摄像单元28进行观察时向活体组织的接近性。
而且，将处置器械贯穿通道33的前端开口部33a配置在超高倍率的第一摄像单元28的观察窗的第一透镜41a的大致左下侧附近。由此，通过从处置器械贯穿通道33的前端开口部33a进行抽吸，从而能够将活体组织(被检体)H向插入部11的前端拉近，能够实现基于超高倍率的第一摄像单元28的更稳定的观察。
另外，由于必须将超高倍率的第一摄像单元28的观察窗的第一透镜41a相对于普通观察用的第二摄像单元30向右下侧进行配置，所以通过将处置器械贯穿通道33配置在死空间即左下侧，能够有效地使用插入部11的内部空间，能够使插入部11变细。
而且，在插入部11的前端部15的下阶梯部27的送气送水喷嘴34和中阶梯部26的第二摄像单元30之间配置倾斜角平缓(斜度18°左右)的流体引导面26c，下阶梯部27与中阶梯部26之间的壁部的其他斜面形成为45°左右。由此，能够使从送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a喷出的送水沿该喷嘴喷出口34a的延长线上以整流状态流动，具有可以提高送水性的效果。其结果是，能够实现通过第二摄像单元30进行的普通观察的视野确保的提高。
而且，如图5A、图5B所示，在将从送气送水喷嘴34的喷出口34a喷出的送水沿该喷嘴喷出口34a的延长线引导到第二摄像单元30的第一透镜61a的流体引导面26c的死空间中配置有第二摄像单元30的变焦用的变焦滑动部机构。这里，在增高插入部11的前端部15的突出阶梯部25的情况下，考虑排水性，送气送水喷嘴34的喷出口34a的流体引导面26c的倾斜角必须形成为18°左右，从而插入部11的死空间会变大。因此，通过将搭载在普通观察用的第二摄像单元30中的变焦滑动部机构510配置在该流体引导面26c的死空间内，从而能够实现内窥镜插入部11的细径化。
而且，在本实施方式中，在与活体组织(被检体)接触进行观察的第一摄像单元28的观察透镜即第一透镜41a上并不设置送气送水喷嘴，而是仅设置用于对第一摄像单元28以外的普通观察用的第二摄像单元30的观察透镜即第一透镜61a进行洗涤的送气送水喷嘴34。这里，由于与活体组织(被检体)接触的第一摄像单元28的第一透镜41a上即使附着有粘液或残渣，在与活体组织(被检体)接触时也可以除去，所以不需要送气送水喷嘴。因此，通过设置用于仅对普通观察用的第二摄像单元30的第一透镜61a进行洗涤的送气送水喷嘴34，从而能够将该喷嘴34设置为必要最低限度，可以实现内窥镜插入部11的细径化。
另外，图19至图22表示本发明的第二实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，如图19所示，使与对象物接触的突出阶梯部25的平面25a的面积比第一实施方式的大。其前端罩24的突出阶梯部25的该平面25a形成在前端罩24的圆形形状的整个前表面的大致下半部分，并形成为前端罩24的整个前表面的圆形形状的1/2左右的面积。
另外，在本实施方式的突出阶梯部25的平面25a上配设有：对象物接触型的第一摄像单元(第一观察部)28的观察透镜即第一透镜41a；第一照明窗29；和处置器械贯穿通道33的前端开口部33a。
而且，在前端罩24的整个前表面的大致上半部分，在图19中，在左侧部分形成有比突出阶梯部25低一级的中阶梯部26的平面26a，在右侧部分形成有比中阶梯部26低一级的下阶梯部27的平面27a。这里，中阶梯部26占前端罩24的上半部分的大致2/3的面积，下阶梯部27的面积最小。
在中阶梯部26的平面26a上，配设有普通观察用的第二摄像单元(第二观察部)30的观察透镜即第一透镜61a和一个(第二)照明窗31。这里，第二摄像单元30的第一透镜61a配置在第一摄像单元28的第一透镜41a的正上方的位置上。并且，第二照明窗31配置在第二摄像单元30的第一透镜61a的右侧。另外，在下阶梯部27的平面27a上配设有送气送水喷嘴34。
并且，在突出阶梯部25与中阶梯部26以及中阶梯部26与下阶梯部27之间的壁部形成有例如倾斜角度为45°左右的倾斜面25b。在该倾斜面25b上配设有前方送水用的开口部35a。
另外，在中阶梯部26与下阶梯部27之间的壁部上形成有：例如倾斜角度为45°左右的倾斜面26b；和倾斜角度比该倾斜面26b的倾斜角度小的流体引导面26c。该流体引导面26c配置在下阶梯部27的送气送水喷嘴34与中阶梯部26的第二摄像单元30之间。该流体引导面26c由倾斜角度例如为18°左右的平缓的倾斜面形成。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有相同结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其的说明。
而且，在本实施方式的内窥镜2中也与第一实施方式同样，在进行将内窥镜2插入患者的体内的插入作业时，使用普通观察用的第二摄像单元30。由此，进行如下的普通观察：使用普通观察用的第二摄像单元30，在广阔范围内对从第二摄像单元30的第一透镜61a离开的观察对象物进行观察。
在该普通观察中，在第二摄像单元30的第一透镜61a的表面上附着有体液、附着物等污物的情况下，对送气送水按钮109进行操作。通过操作该送气送水按钮109，经过送气管道106a和送水管道106b进行送气和送水。然后，从突出阶梯部25的下阶梯部27的送气送水喷嘴34的喷出口34a沿喷出方向喷出空气等气体或者灭菌水等液体。此时，从送气送水喷嘴34的喷出口34a喷出的灭菌水或空气等流体沿突出阶梯部25的流体引导面26c被向第二摄像单元30的第一透镜61a侧引导，对附着在第二摄像单元30的第一透镜61a的表面上的体液、附着物等污物进行除去和洗涤，从而确保在清洁的状态下的摄像和观察视野。
另外，在体腔内的被检部位上附着有体液等而被污染的情况下，操作前方送水按钮。在操作该前方送水按钮时，从插入部11的前端罩24的开口部35a朝向体腔的插入方向喷出灭菌水等液体。由此，能够洗涤附着在体腔内的被检部位上的体液等。
而且，基于普通观察用的第二摄像单元30的观察进行到插入患者体内的内窥镜2的前端部被引导到目标观察对象部位为止。然后，在内窥镜2的前端部接近目标观察对象部位的状态下，进行控制开关112a的接通操作，从而切换到使用对象物接触型的第一摄像单元28的高倍率的观察模式。
在这样切换到高倍率的观察模式的情况下，插入部11的前端部15被按压在活体组织H的表面上。此时，前端罩24的突出阶梯部25的部分主要被按压在活体组织H的表面上，除此之外的非突出面相对于活体组织H的表面保持在被接触状态下。因此，配置在突出阶梯部25上的第一摄像单元28的前端的第一透镜41a和第一照明窗29的照明透镜91与观察对象的细胞组织等活体组织H的表面接触。由此，在使用了对象物接触型的第一摄像单元28的高倍率的观察模式下，进行第一摄像单元28的第一透镜41a的前方的细胞组织等活体组织H的观察。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，由于将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，所以能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
另外，在本实施方式中，如图12所示，由于送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a的前端面和第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a大致配置在同一平面上，所以具有在洗涤时排水性良好的效果。
另外，如图12所示，由于将送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a配置在比突出阶梯部25的平面25a即突出面更靠后方的位置，所以在突出阶梯部25的平面25a抵接在被检体上时，能够减少送气送水喷嘴34的前端部勾挂在对象物上的情况，并且能够可靠地防止在观察部位的活体组织表面上留下伤痕。
而且，在本实施方式中，由于与对象物接触的突出阶梯部25的平面25a的面积比第一实施方式的大，所以在将突出阶梯部25按压在作为对象物的活体组织H的表面上时能够比较稳定地支承超高倍率的第一摄像单元28的第一透镜41a。因此，能够减少第一摄像单元28的观察像的晃动和焦点的偏移，能够进行稳定的细胞观察。
另外，由于在突出阶梯部25的平面25a上配设了第一摄像单元28的作为观察透镜的第一透镜41a、第一照明窗29以及处置器械贯穿通道33的前端开口部33a，所以通过从处置器械贯穿通道33的前端开口部33a进行抽吸，能够将活体组织(被检体)H向突出阶梯部25的平面25a拉近。因此，具有可以进行更稳定的超高倍率的观察的效果。
而且，图23表示本发明的第三实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，在前端罩24的前表面的下阶梯部27的平面27a上配设有前方送水用的开口部35a。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有相同的结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其的说明。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，也将相对于第二摄像单元30的观察透镜即第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，所以能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，能够减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
而且，由于与处置器械贯穿通道33的前端开口部33a在同一平面上排列设置送气送水喷嘴34和前方送水用的开口部35a，所以能够经由处置器械贯穿通道33的前端开口部33a抽吸在从送气送水喷嘴34或前方送水用的开口部35a送水时积存在送气送水喷嘴34或前方送水用的开口部35a的周围的水。因此，能够减少积存在送气送水喷嘴34或者前方送水用的开口部35a的周围的残水对观察的不良影响。
另外，图24表示本发明的第四实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，在前端罩24的前表面的突出阶梯部25的平面25a上配设有：高倍率的第一摄像单元(第一观察部)28的观察透镜即第一透镜41a；和照明窗的面积最小的第一照明窗121。
而且，在中阶梯部26的平面26a上配设有普通观察用的第二摄像单元(第二观察部)30的观察透镜即第一透镜61a和两个(第二、第三)照明窗122、123。这里，第二、第三照明窗122、123配置在第二摄像单元30的两侧。
另外，配置在中阶梯部26的平面26a上的第二、第三照明窗122、123设定为，第二照明窗122的面积最大，其次第三照明窗123的面积大，突出阶梯部25的平面25a的第一照明窗121的面积最小。由此，来自三个照明窗的出射光量被设定为，来自照明窗122的出射光量最大，其次来自第三照明窗123的出射光量大，来自第一照明窗121的出射光量最小。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有相同结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其的说明。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，也将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，所以能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，能够减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
而且，将多个照明窗中面积最小的第一照明窗121配置在高倍率的第一摄像单元28的观察窗即第一透镜41a附近。由此，能够将第一照明窗121和第一摄像单元28的作为观察窗的第一透镜41a以接近的状态进行配置，所以能够抑制由第一摄像单元28观察到的观察像的照明光的衰减。因此，具有可提高由第一摄像单元28观察到的观察像的色再现性的效果。
另外，图25表示本发明的第五实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，在前端罩24的前表面的突出阶梯部25的平面25a上配置有高倍率的第一摄像单元(第一观察部)28的观察透镜即第一透镜41a和两个(第一、第二)照明窗131、132。这里，在前端罩24的大致中央位置上配设有第一透镜41a，在图25中，在第一透镜41a的左侧配设有照明窗的面积最大的第一照明窗131，在第一透镜41a的下侧配设有照明窗的面积最小的第二照明窗132。第二照明窗132使用可以利用例如小型的发光二极管(LED)等未图示的开关进行接通断开操作的光源。
而且，在中阶梯部26的平面26a上配设有普通观察用的第二摄像单元(第二观察部)30的观察透镜即第一透镜61a和第三照明窗133。这里，第一透镜61a在图25中配置在第一透镜41a的上侧位置，第三照明窗133在图25中配置在第二摄像单元30的右侧。
另外，配置在中阶梯部26的平面26a上的第三照明窗133的面积设定为比第一照明窗131的面积小，比第二照明窗132的面积大。另外，在本实施方式中，与前方送水用的管道35连通的开口部35a设在除突出阶梯部25的平面25a以外的非突出面上。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有同一结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其说明。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，也将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，因此能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
另外，在前端罩24的前表面的突出阶梯部25的平面25a上配设有两个(第一、第二)照明窗131、132，作为第二照明窗132使用可以进行接通断开操作的光源。因此，在利用第二摄像单元30进行普通观察时，从三个照明窗131、132、133照射照明光，从而能够用明亮的照明光对观察图像进行观察。
而且，通过在将前端罩24的前表面的突出阶梯部25的平面25a按压在活体组织H的表面上，使第一摄像单元28的前端的第一透镜41a与观察对象的活体组织H的表面接触，以高倍率对组织细胞等活体组织H进行观察的情况下，对突出阶梯部25的平面25a的两个(第一、第二)照明窗131、132中的一方、例如第二照明窗132进行断开操作，从而能够仅用来自第一照明窗131的照明光对观察对象进行照明。由此，不会用具有多个光谱的光照射被检体的活体组织H，所以可以进行色再现性良好的活体组织(被检体)的观察。另外，也可以构成为在突出阶梯部25上设置多个LED光源的照明窗，在对活体组织H进行高倍率观察时，仅点亮高倍率观察用的LED光源的照明。
另外，由于在以高倍率观察活体组织H的情况下接触时的照明光成为从活体组织H内透射过来的光，所以照明光与普通观察时不同，在活体内强烈地受到散射的影响，如果照明窗与观察窗的距离拉开，则红色(波长长)就会变强，成为较暗的图像。因此，通过使作为观察窗的第一摄像单元28的前端的第一透镜41a和第一照明窗131之间的距离接近，从而能够降低散射的影响。
另外，图26表示本发明的第六实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，如图26所示，在前端罩24的前表面的突出阶梯部25和下阶梯部27之间的倾斜面25b与下阶梯部27的平面27a之间配设有前方送水用的开口部35a。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有同一结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其说明。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，也将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，因此能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
而且，由于与前方送水用的管道35连通的开口部35a配设在前端罩24的前表面的突出阶梯部25和下阶梯部27之间的倾斜面25b与下阶梯部27的平面27a之间，所以在以高倍率观察活体组织H的情况下，当使前端罩24的前表面的突出阶梯部25接触活体组织H时，能够使前方送水用的开口部35a不易接触活体组织H。因此，能够使残渣Q等不易堵塞在前方送水用的开口部35a中，能够减少开口部35a的堵塞。
另外，能够经由处置器械贯穿通道33的前端开口部33a抽吸在从送气送水喷嘴34或前方送水用的开口部35a送水时积存在送气送水喷嘴34或者前方送水用的开口部35a的周围的水。因此，能够降低积存在送气送水喷嘴34或者前方送水用的开口部35a的周围的残水对观察的不良影响。
另外，图27表示本发明的第七实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。
即，在本实施方式的内窥镜2中，如图27所示，在前端罩24的前表面的突出阶梯部25和中阶梯部26之间的倾斜面25b与突出阶梯部25的平面25a之间配设有前方送水用的开口部35a。另外，除此以外的部分与第一实施方式的内窥镜2具有同一结构，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其说明。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，也将相对于第二摄像单元30的作为观察透镜的第一透镜61a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的下阶梯部27上，所以能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部25的平面25a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的第一摄像单元28容易地进行观察和诊断作业。
而且，由于前方送水用的开口部35a配设在前端罩24的前表面的突出阶梯部25和中阶梯部26之间的倾斜面25b与突出阶梯部25的平面25a之间，因而前方送水用的开口部35a的一部分延伸设置在倾斜面25b上。因此，与前方送水用的开口部35a形成在前端罩24的前表面的突出阶梯部25的整个平面25a上的情况相比，能够增大前方送水的开口部35a的面积，因此能够使残渣Q等不易堵塞在前方送水用的开口部35a中，能够减少开口部35a的堵塞。
另外，棒状的工具114易于插入位于倾斜面25b上的开口部35a中。因此，即使前方送水用的管道35的前端部的开口部35a因残渣Q等而堵塞，也可以通过将棒状的工具114插入开口部35a中，容易地解除因残渣Q等而堵塞的前方送水的开口部35a的残渣Q等的堵塞。其结果是，能够防止前方送水用的管道35的开口部35a的堵塞，能够提供容易进行内窥镜观察的内窥镜2的前端部。
另外，图28表示本发明的第八实施方式。本实施方式对第一实施方式(参照图1至图18)的内窥镜系统1的内窥镜2的结构进行如下变更。另外，在图28中，对与第一实施方式的内窥镜2相同的部分赋予同一标号，这里省略对其说明。
即，在本实施方式的内窥镜2中，如图28所示，在前端罩24的前表面上具有向前方突出的突出阶梯部141和比该突出阶梯部141低一级的低阶梯部142。这里，突出阶梯部(突出部)141的端面由与插入部11的轴向正交的平面141a形成。并且，由该突出阶梯部141的平面141a形成突出面。
而且，在本实施方式中，突出阶梯部141的平面141a形成为前端罩24的整个前表面的圆形形状的1/2左右的面积。即，突出阶梯部141的平面141a在前端罩24的圆形形状的整个前表面的半部分，且形成在连接上下间的中心线的左侧部分上。
在该突出阶梯部141的平面141a上配设有：第一透镜143a，其是摄像单元143的观察透镜，该摄像单元143具有可以从普通观察位置到高倍率的放大观察位置进行变焦动作的变焦光学系统；和两个(第一、第二)照明窗144、145。这里，摄像单元143在图28中配置在前端部15的大致中央上端位置上。第一照明窗144配置在摄像单元143的右侧位置上，第二照明窗145配置在摄像单元143的左侧位置上。另外，在本实施方式中，第一照明窗144的面积被设定为比第二照明窗145的面积大。
低阶梯部142具有与突出阶梯部141的平面141a大致平行的平面142a。在该低阶梯部142的平面142a上配设有：配设在插入部11的内部的处置器械贯穿通道(也称为“钳子通道”)33的前端开口部33a；和送气送水喷嘴34。
另外，在低阶梯部142与突出阶梯部141之间的壁部上形成有倾斜角度例如为45°左右的倾斜面141b和倾斜角度比该倾斜面141b的倾斜角度小的流体引导面141c。该流体引导面141c配置在低阶梯部142的送气送水喷嘴34与突出阶梯部141的摄像单元143的第一透镜143a之间。该流体引导面141c由倾斜角度例如为18°左右的平缓的倾斜面形成。
另外，在低阶梯部142与突出阶梯部141之间的倾斜面141b上配设有前方送水用的开口部35a。该开口部35a与贯穿插入部11的前方送水用的管道(前方送水通道)35连通。
下面，对上述结构的内窥镜系统1的作用进行说明。在使用本实施方式的内窥镜2时，摄像单元143可以选择性地在普通观察状态和对象物接触型的高倍率的观察状态之间进行切换操作。并且，在进行将内窥镜2插入患者的体内的插入作业时，摄像单元143被切换操作为普通观察状态。在该情况下，进行如下的普通观察：使用摄像单元143在广阔范围内对从该摄像单元143的第一透镜143a离开的观察对象物进行观察。
在该普通观察中，在摄像单元143的第一透镜143a的表面上附着有体液、附着物等污物的情况下对送气送水按钮109进行操作。通过操作该送气送水按钮109，经过送气管道106a和送水管道106b进行送气和送水。然后，从前端罩24的低阶梯部27的送气送水喷嘴34的喷出口34a沿喷出方向喷出空气等气体或者灭菌水等液体。此时，从送气送水喷嘴34的喷出口34a喷出的灭菌水或空气等流体沿突出阶梯部141的流体引导面141c被向摄像单元143的第一透镜143a侧引导，对附着在摄像单元143的第一透镜143a的表面上的体液、附着物等污物进行除去和洗涤，从而确保在清洁的状态下的摄像和观察视野。
另外，在体腔内的被检部位上附着有体液等而被污染的情况下，操作前方送水按钮。在操作该前方送水按钮时，从插入部11的前端罩24的开口部35a朝向体腔的插入方向喷出灭菌水等液体。由此，能够洗涤附着在体腔内的被检部位上的体液等。
而且，利用普通观察用的摄像单元143进行的观察继续到插入患者的体内的内窥镜2的前端部被引导到目标观察对象部位为止。然后，在内窥镜2的前端部15接近目标观察对象部位的状态下，进行控制开关112a的接通操作，从而对象物接触型的摄像单元143的变焦光学系统被切换到高倍率的观察模式。
在这样将摄像单元143的变焦光学系统切换到高倍率的观察模式的情况下，插入部11的前端部15被按压在活体组织H的表面上。此时，前端罩24的突出阶梯部141的部分主要按压在活体组织H的表面上，除此之外的非突出面相对于活体组织H的表面被保持在被接触状态。因此，配置在突出阶梯部141上的摄像单元143的前端的第一透镜143a以及第一照明窗144和第二照明窗145的各照明透镜与观察对象的细胞组织等活体组织H的表面接触。由此，在将摄像单元143作为对象物接触型的光学系统来使用的高倍率的观察模式下，进行摄像单元143的第一透镜143a的前方的细胞组织等活体组织H的观察。
因此，在上述结构的装置中发挥下面的效果。即，在本实施方式中，将相对于摄像单元143的作为观察透镜的第一透镜143a送出流体的送气送水喷嘴34配设在插入部11的前端部15的前表面的比突出阶梯部141低一级的低阶梯部142上，因此能够降低送气送水喷嘴34的高度。由此，在使插入部11的前端部15的突出阶梯部141的平面141a与活体组织(被检体)接触并对其进行观察的情况下，能够使送气送水喷嘴34不易勾挂在活体上。因此，减少送气送水喷嘴34的前端开口部的喷出口34a勾挂在对象物上的情况，并且能够减少在观察部位的活体组织表面上留下伤痕，能够通过对象物接触型的摄像单元143容易地进行观察和诊断作业。
另外，在本实施方式中，在前端罩24的前表面上具有突出阶梯部141和低阶梯部142，在突出阶梯部141的平面141a上配设有：第一透镜143a，其是摄像单元143的观察透镜，该摄像单元143具有可以从普通观察位置到高倍率的放大观察位置进行变焦动作的变焦光学系统；和第一、第二照明窗144、145，因此与分开设置普通观察用的摄像单元和高倍率的放大观察用的摄像单元的情况相比，能够使摄像单元的设置空间整体小型化。因此，能够实现内窥镜2的前端部15的小型化、细径化。
另外，本发明并不仅限于上述实施方式，可以在不脱离本发明的主旨的范围内实施各种变形。
产业上的可利用性
本发明在例如将内窥镜插入体腔内，使用具有普通观察用的观察光学系统和对象物接触型的观察光学系统的内窥镜的技术领域以及制造该内窥镜的技术领域有效，所述对象物接触型的观察光学系统使物镜光学系统的前端部与对象物接触来对该对象物进行观察。

Claims (51)

1.一种内窥镜的前端部，其特征在于，该内窥镜的前端部具有：
插入部，其用于插入被检体中；
突出面，其突出设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的观察部；以及
喷嘴部，其设在上述插入部的非突出面上，用于相对于上述观察部送出流体。
2.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部至少是送气用或送水用的喷嘴中的任一方。
3.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部的前端配置为比上述突出面更靠近基端侧。
4.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述观察部构成为具有可在活体组织上观察结构的倍率，具有约200倍～1000倍的倍率。
5.根据权利要求4所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述观察部具有约0～100μm的观察深度，是用于与被检体接触来对其进行观察的接触型的观察部。
6.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述非突出面具有与上述突出面大致平行的平面，
上述第二观察部配置在上述非突出平面上，
上述突出面与上述非突出平面之间的阶梯差形成为能够防止上述突出部进入上述第二观察部的视野的高度。
7.根据权利要求6所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述阶梯差设定为约0.7mm左右。
8.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述插入部的前端部在从上述观察部的配置位置离开的相反侧的前端部侧面的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部相比倒角大的倒角放大部。
9.根据权利要求8所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述倒角放大部设定成倒角R为1～1.3mm左右，除上述倒角放大部以外的侧面的角部端缘部设定成倒角R为0.7～1mm左右。
10.根据权利要求1所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述突出面上配置有用于对上述被检体照射照明光的照明部，
上述观察部和上述照明部的前端部比上述突出面的平面位置更向前方突出。
11.根据权利要求10所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述照明部的前端部比上述观察部的前端部位置更向前方突出。
12.一种内窥镜的前端部，其特征在于，该内窥镜的前端部具有：
插入部，其用于插入被检体中；
突出面，其突出设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；以及
喷嘴部，其设在上述插入部的非突出面上，用于相对于配置在上述非突出面上的第二观察部送出流体。
13.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部至少是送气用或送水用的喷嘴中的任一方。
14.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部的前端相对于上述突出面配置在基端侧。
15.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部具有流体流出用的开口部，上述开口部的前端侧和上述第二观察部大致配置在同一平面上。
16.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述非突出面具有与上述突出面大致平行的平面，
上述第二观察部配置在上述非突出平面上，
上述突出面与上述非突出平面之间的阶梯差形成为能够防止上述突出部进入上述第二观察部的视野的高度。
17.根据权利要求16所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述阶梯差设定为约0.7mm左右。
18.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第一观察部相对于上述第二观察部是高倍率的观察部。
19.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第一观察部具有约0～100μm的观察深度，是用于与被检体接触来对其进行观察的观察部。
20.根据权利要求12所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述插入部的前端部在从上述观察部的配置位置离开的相反侧的前端部侧面的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部相比倒角大的倒角放大部。
21.根据权利要求20所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述倒角放大部设定成倒角R为1～1.3mm左右，上述倒角放大部以外的侧面的角部端缘部设定成倒角R为0.7～1mm左右。
22.一种内窥镜的前端部，其特征在于，该内窥镜的前端部具有：
插入部，其用于插入被检体中；
第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；
第二前端面，其相对于上述第一前端面向前端侧突出设置，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；以及
喷嘴部，其设在上述第一前端面上，用于相对于上述第一观察部送出流体。
23.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部至少是送气用或送水用的喷嘴中的任一方。
24.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部的前端相对于上述第二前端面配置在基端侧。
25.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部具有开口部，上述开口部的前端侧和上述第一观察部大致配置在同一平面上。
26.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第一前端面的至少一部分具有与上述第二前端面大致平行的平面，
上述第一前端面与上述第二前端面之间的阶梯差形成为能够防止上述第二前端面进入上述第一观察部的视野的高度。
27.根据权利要求26所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述阶梯差设定为约0.7mm左右。
28.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部相对于上述第一观察部是高倍率的观察部。
29.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部具有约0～100μm的观察深度，是用于与被检体接触来对其进行观察的观察部。
30.根据权利要求22所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述插入部的前端部在从上述观察部的配置位置离开的相反侧的前端部侧面的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部相比倒角大的倒角放大部。
31.根据权利要求30所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述倒角放大部设定成倒角R为1～1.3mm左右，上述倒角放大部以外的侧面的角部端缘部设定成倒角R为0.7～1mm左右。
32.一种内窥镜的前端部，其特征在于，该内窥镜的前端部具有：
插入部，其用于插入被检体中；
第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；
第二前端面，其相对于上述第一前端面设置在基端侧，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；以及
开口部，其设在上述第二前端面上，用于向前端侧送出流体。
33.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部至少是送气用或送水用的喷嘴中的任一方。
34.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部的前端相对于上述第一前端面配置在基端侧。
35.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部具有开口部，上述开口部的前端侧和上述第二观察部大致配置在同一平面上。
36.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二前端面的至少一部分具有与上述第一前端面大致平行的平面，
上述第二前端面与上述第一前端面之间的阶梯差形成为能够防止上述第一前端面进入上述第一观察部的视野的高度。
37.根据权利要求36所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述阶梯差设定为约0.7mm左右。
38.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部相对于上述第一观察部是高倍率的观察部。
39.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部具有约0～100μm的观察深度，是用于与被检体接触来对其进行观察的观察部。
40.根据权利要求32所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述插入部的前端部在从上述观察部的配置位置离开的相反侧的前端部侧面的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部相比倒角大的倒角放大部。
41.根据权利要求40所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述倒角放大部设定成倒角R为1～1.3mm左右，上述倒角放大部以外的侧面的角部端缘部设定成倒角R为0.7～1mm左右。
42.一种内窥镜的前端部，其特征在于，该内窥镜的前端部具有：
插入部，其用于插入被检体中；
第一前端面，其设置于上述插入部的前端部，用于配置对上述被检体进行观察用的第一观察部；
第二前端面，其相对于上述第一前端面向前端侧突出设置，用于配置对上述被检体进行观察用的第二观察部；
第三前端面，其相对于上述第一前端面设在基端侧；以及
喷嘴部，其设在上述第三前端面上，用于相对于上述第一观察部送出流体。
43.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部至少是送气用或送水用的喷嘴中的任一方。
44.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部的前端相对于上述第二前端面配置在基端侧。
45.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述喷嘴部具有开口部，上述开口部的前端侧和上述第一观察部大致配置在同一平面上。
46.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第一前端面的至少一部分具有与上述第二前端面大致平行的平面，
上述第一前端面与上述第二前端面之间的阶梯差形成为能够防止上述第二前端面进入上述第一观察部的视野的高度。
47.根据权利要求46所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述阶梯差设定为约0.7mm左右。
48.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部相对于上述第一观察部是高倍率的观察部。
49.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述第二观察部具有约0～100μm的观察深度，是用于与被检体接触来对其进行观察的观察部。
50.根据权利要求42所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述插入部的前端部在从上述观察部的配置位置离开的相反侧的前端部侧面的角部端缘部上，具有与除此之外的侧面的角部端缘部相比倒角大的倒角放大部。
51.根据权利要求50所述的内窥镜的前端部，其特征在于，
上述倒角放大部设定成倒角R为1～1.3mm左右，上述倒角放大部以外的侧面的角部端缘部设定成倒角R为0.7～1mm左右。
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