CN103547206A - 电子内窥镜装置及其制造方法 - Google Patents

电子内窥镜装置及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103547206A
CN103547206A CN201280024352.XA CN201280024352A CN103547206A CN 103547206 A CN103547206 A CN 103547206A CN 201280024352 A CN201280024352 A CN 201280024352A CN 103547206 A CN103547206 A CN 103547206A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesives
layer
optical component
electronic endoscope
endoscope apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201280024352.XA
Other languages
English (en)
Inventor
水由明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN103547206A publication Critical patent/CN103547206A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
    • A61B1/0008—Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
    • A61B1/00096—Optical elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/0011—Manufacturing of endoscope parts
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407—Optical details
    • G02B23/2423—Optical details of the distal end
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2476—Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
    • G02B23/2492—Arrangements for use in a hostile environment, e.g. a very hot, cold or radioactive environment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/26—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes using light guides

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供一种提高了耐热性及耐久性的电子内窥镜装置。所述电子内窥镜装置在向被检测体内插入的插入部配置有光学构件(83)和框体(45)，该框体(45)由具有与光学构件(83)不同的热膨胀系数的材料构成且对光学构件83进行保持。光学构件(83)与框体(45)经由热膨胀系数互不相同的三层结构的粘接层(85)来连接。

Description

电子内窥镜装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及电子内窥镜装置及其制造方法。
背景技术
内窥镜具有向体腔内插入的插入部，在插入部的前端设有向被拍摄体射出照明光的照明光学系统和生成被拍摄体像的摄像光学系统。如图18(A)或图18(B)所示，就在插入部的前端131向外侧露出的照明光学系统的透镜133或摄像光学系统的玻璃盖片135等光学构件的固定而言，采用了在光学构件与收纳光学构件的保持部之间的间隙中填充粘接材料137而将光学构件和保持部形成为密闭结构来进行固定的方法。
在上述那样的照明光学系统、摄像光学系统的密闭结构中，在光学构件的侧面与保持部之间的间隙中使用环氧系粘接材料或硅系粘接材料。而且，在光学构件外侧的外周缘设有防眩用的垄状物139，垄状物139使用的是黑色化了的环氧系粘接材料。
然而，就环氧系粘接材料或硅系粘接材料而言，透湿性比较高，即使是制成密闭结构，对内窥镜进行清洗时水分也会浸透到粘接材料137的层内。因此，存在清洗材料等渗入内窥镜内而产生内部污染的情况。而且，环氧系粘接材料的强度未必高得能够承受住用刷清洗或用纱布擦拭时的擦蹭力度，存在环氧系粘接材料制的垄状物139被削减，从而导致对不需要光的遮挡不充分或者水分从削减掉的部位进入的可能性。
而且，通常而言，在对玻璃等的光学构件与金属制的保持部进行连接的情况下，光学构件的热膨胀系数比金属的热膨胀系数小，且彼此的热膨胀系数之差大，因此采取措施以减轻因各材料的热膨胀系数之差所引起的影响。此时，光学构件、保持部及对双方进行连接的粘接材料的材料选择受到较多限制。虽然专利文献1中记载有利用低熔点玻璃对由热膨胀系数小的金属保持部和由玻璃构成的光学构件进行加热密封的结构，但这种情况下，还存在难以选择耐化学腐蚀性高的光学构件来进行连接，金属保持部的机械加工性降低的缺点。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-227728号公报
发明内容
发明要解决的课题
医疗用的内窥镜装置在每次向体腔内插入来使用时，都会进行清洗、消毒、杀菌处理以除去附着的污染物。近年来，为了更可靠地防止感染症的产生，期望实施在超过100℃的高温高压蒸气下进行清洗的高压杀菌处理。就被置于这样严苛的条件下的内窥镜装置而言，尤其是粘接的部分容易受到热应力等的损伤，因此要求进一步的耐热性或耐久性。
医疗用的内窥镜装置在内窥镜插入部的前端部搭载有摄像元件等电子部件。因此，若在高压杀菌处理时水分侵入至电子部件，则内窥镜插入部会产生故障而需要将其替换。在医疗用的内窥镜装置中，需要避免频繁地更换内窥镜插入部的事态，要求开发出即使置于高压杀菌处理等严苛环境下也不易发生故障的内窥镜装置。
本发明的目的在于提供一种能够提高高压杀菌处理等严苛条件下的耐热性及耐久性的电子内窥镜装置及其制造方法。
用于解决课题的手段
本发明的电子内窥镜装置在向被检测体内插入的插入部的前端部配置有光学构件和框体，该框体由具有与该光学构件不同的热膨胀系数的材料构成且对所述光学构件进行保持，其中，在所述前端部内置有包含摄像元件的电子部件，所述光学构件与所述框体经由热膨胀系数互不相同的三个以上的粘接层而连接。
本发明的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第二粘接层形成步骤为在所述框体的内周面的一端部设置通过阶梯而扩径的阶梯部，并在该阶梯部的扩径了的扩径内周面上形成所述第二粘接材料的层的步骤，所述第三粘接层形成步骤为在所述第一粘接材料的层的外侧形成第三粘接材料的层的步骤，在所述插入步骤中，通过将所述光学构件的外周面从所述光学构件的插入方向朝着在所述阶梯部的扩径内周面上形成的第二粘接材料的层按压，由此使所述第二粘接材料的层向所述框体的通过所述阶梯而形成的环状侧面延伸出，对于所述光学构件的外周面和与该外周面相面对的所述阶梯部的扩径了的扩径内周面之间的间隙、及所述环状侧面和与该环状侧面相面对的所述光学构件的外周缘部之间的间隙，分别遍及整周地形成所述第二粘接材料的层。
发明效果
根据本发明的电子内窥镜装置，能够提高高压杀菌处理等严苛条件下的耐热性及耐久性。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施方式的图，是内窥镜的整体图。
图2是内窥镜前端部的立体图。
图3是表示图2的A-A截面的简要剖视图。
图4(A)是利用光纤束将来自白色光源的出射光引导至内窥镜前端部的照明光学系统的简要结构图，(B)是利用单线的光纤将激光引导至内窥镜前端部的荧光体的照明光学系统的简要结构图。
图5是在前端硬质部的开口孔中经由多个粘接层而固定了光学构件的简要剖视图。
图6(A)、(B)、(C)是表示将光学构件经由多个粘接层固定在前端硬质部的开口孔中的顺序的工序图。
图7是表示前端硬质部与光学构件之间的接合部根据温度变化而产生的热应力的分布的说明图。
图8是在前端硬质部的开口孔中经由多个粘接层而固定了由蓝宝石板构成的光学构件的简要剖视图。
图9是简要示出制作第一粘接材料的预成型件的情况的说明图。
图10(A)是表示向光学构件的外周面插入预成型件的工序的说明图，(B)是表示将预成型件向前端硬质部的开口孔插入的工序的说明图。
图11是在前端硬质部的开口孔中经由三个粘接层而固定了光学构件的简要剖视图。
图12是表示在图11所示的密闭结构中产生了裂纹的状态的图。
图13是在前端硬质部的阶梯部经由多个粘接层而固定了光学构件的简要剖视图。
图14是光学构件的主视图。
图15(A)、(B)、(C)、(D)是使用蓝宝石板作为光学构件，在前端硬质部固定光学构件的情况的工序图。
图16是将图12的R部放大示出的放大说明图。
图17是表示光学构件与前端硬质部的密闭结构的构成例1～6的实验例的图。
图18(A)是表示现有的照明光学系统的透镜的接合结构的结构图，(B)是表示现有的摄像光学系统的玻璃盖片的接合结构的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1是用于说明本发明的实施方式的图。
作为医疗设备的内窥镜100具备主体操作部11、与该主体操作部11连设且用于向体腔内插入的内窥镜插入部13。在主体操作部11连接通用软线15，在该通用软线15的前端设置未图示的导光连接器。导光连接器装拆自如地与未图示的光源装置连结，由此向内窥镜插入部13的前端部17的照明光学系统传送照明光。而且，在导光连接器上连接电连接器，该电连接器装拆自如地与进行图像信号处理等的处理器连结。
内窥镜插入部13从主体操作部11侧起按顺序具有处理器性部19、弯曲部21及前端部(以下，也称作内窥镜前端部)17。通过转动主体操作部11的弯角钮23、25，由此遥控操作弯曲部21弯曲，从而能够使前端部17朝向所期望的方向。
在主体操作部11上，除了前述的弯角钮23、25之外，还并列设有送气送水按钮、吸引按钮、快门按钮等各种按钮27。而且，在从主体操作部11向内窥镜插入部13侧延长的连设部29设有供钳子等处置器具插入的钳子插入部31。从钳子插入部31插入的处置器具的前端被从形成在内窥镜前端部17的钳子口41(参照图2)导出。
图2示出内窥镜前端部的简要外观图。在内窥镜前端部17的前端面上配置有摄像光学系统的观察窗37，在观察窗37的两旁侧配置有照明光学系统的照射窗39A、39B。而且，在前端面还配置有钳子口41、朝向观察窗37送气或送水的送气送水喷嘴43。
图3示出表示图2的A-A截面的简要剖视图。
内窥镜前端部17具有由不锈钢材等金属材料或陶瓷构成的前端硬质部45。在前端硬质部45上穿设的开口孔47中插入摄像部49的镜筒51来配置摄像光学系统。摄像部49利用棱镜53将镜筒51的光轴呈直角弯曲，而在安装于基板55的摄像元件57上成像。来自摄像元件57的摄像信号从基板55通过信号线59向未图示的控制装置发送。在镜筒51的光路前方设有玻璃盖片61，在玻璃盖片61与前端硬质部45之间形成密闭结构。
而且，照明光学系统也同样，如图4(A)、(B)所示，向前端硬质部45上穿设的开口孔69中插入将照明光从内窥镜前端部17射出的透镜71。就照明光学系统而言，在利用光纤束73将来自氙灯、卤素灯等白色光源的出射光引导至内窥镜前端部17的情况下(图4(A))，成为在光纤束73的光出射端配置有上述的透镜71的结构。
而且，在利用单线的光纤75将激光引导至内窥镜前端部17，在光纤75的光出射端配置荧光体77，利用由激光激发的来自荧光体77的荧光和通过荧光体77后的激光来生成照明光的情况下(图4(B))，成为在荧光体77的与激光入射侧相反的一侧配置有上述透镜71的结构。任一种情况下，都在透镜71与前端硬质部45之间形成密闭结构。
如图3所示，在前端硬质部45上穿设的开口孔63中固设有金属制的钳子管65，在钳子管65的与开口孔63相反侧的端部连接有钳子管道67。上述的钳子管65及钳子管道67形成从内窥镜前端部17的钳子口41连通至主体操作部11侧的钳子插入部31的钳子通道。
接着，对在前端硬质部45的开口孔47、69中固定有玻璃盖片61或透镜71等光学构件的密闭结构详细进行说明。
图5是在前端硬质部45的开口孔81(47、69)中经由多个粘接层而固定了光学构件83(61、71)的简要剖视图。需要说明的是，在以下的说明中，将前端硬质部45的形状简化为简单的圆筒状来进行说明。
透镜或具有透光性的罩板等光学构件以在内窥镜前端部的表面露出的方式配置在内窥镜前端部的观察窗或照明窗中。
光学构件83保持在作为框体的前端硬质部45的开口孔81中，光学构件83与开口孔81经由热膨胀系数互不相同的多个粘接层85来连接。
多个粘接层85在光学构件83与开口孔81之间的间隙中沿着该间隙的厚度方向层叠。上述粘接层85由光学构件侧的第一粘接材料的层87和开口孔81侧的第二粘接材料的层89构成。第一粘接材料的层87形成在呈板状形成的光学构件83的外周面上，在与光学构件83的外周面相面对的开口孔81的内周面上形成第二粘接材料的层89。
例如，第一粘接材料的层87由具有比前端硬质部45小且比光学构件83大的热膨胀系数的第一粘接材料构成。而且，第二粘接材料的层89由具有比第一粘接材料大且比前端硬质部45小的热膨胀系数的第二粘接材料构成。
第一粘接材料、第二粘接材料含有由铋系玻璃构成的低熔点玻璃料作为填料(球形熔融二氧化硅)。这里，铋系玻璃是指主要成分由铋系玻璃构成的玻璃。具体而言，第一粘接材料是含有Bi2O3-ZnO-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂，其热膨胀系数α1为8.5×10-6[℃-1](100～300℃)。需要说明的是，这里所说的热膨胀系数为烧结固化后的值。
第二粘接材料为含有Bi2O3-ZnO-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂，其热膨胀系数α2为11.5×10-6[℃-1](100～300℃)。第一粘接材料通过在第二粘接材料中混合氧化锌、氧化铝、微量的氧化硼、氧化锡等添加物并进行组成调制而得到。
上述的低熔点玻璃的组成用摩尔％表示如下所示。
BiO2：70～80％
SiO2：1～10％
ZnO：1～10％
Al2O3：1～10％
B2O3：1～10％
在前端硬质部45为不锈钢(SUS304)的情况下，热膨胀系数αf为17.3×10-6[℃-1]。
光学构件83由玻璃(例如K-LASFN17(商品名，住田光学制))构成，热膨胀系数αOP为7.9×10-6[℃-1](100～300℃)。由此，各构件的热膨胀系数的关系成为αOP<α1<α2<αf。需要说明的是，热膨胀系数的大小关系并不局限于此，例如可以为αOP<α1<α2>αf或αOP<α1>α2<αf的关系。即，多个粘接材料可以具有互不相同的热膨胀系数。
接着，说明在前端硬质部45的开口孔81中固定光学构件83的工序。
图6(A)、(B)、(C)示出在前端硬质部45的开口孔81经由多个粘接层来固定光学构件83的顺序。
图6(A)示出在前端硬质部45的开口孔81的内周面上涂敷膏剂状的第二粘接材料之后，进行加热而形成第二粘接材料的层89的情况，以及在光学构件83的外周面上涂敷膏剂状的第一粘接材料之后，进行加热而形成第一粘接材料的层87的情况。
通过对第一粘接材料和第二粘接材料在低于玻璃软化点(约400℃)的200～300℃下进行加热并保持30分以上，由此将玻璃膏剂中含有的有机粘合剂或涂敷时根据需要使用的稀释液烧飞，形成各层87、89。这里，还可以在450℃以上进行加热保持，由此在各层87、89内烧成玻璃。
接着，如图6(B)所示，将光学构件83向前端硬质部45的开口孔81内插入来进行组合。由于第一粘接材料和第二粘接材料被固化，因此在插入时各粘接材料的层不发生错乱地接合。并且，通过在玻璃软化点以上的450～500℃下烘烤20分以上，由此如图6(C)所示那样将光学构件83和前端硬质部45经由粘接层85而烧结。
烧结后的第一粘接材料的层87与第二粘接材料的层89的界面实际上通过相互侵入而形成规定宽度的边界区域，在边界区域内成为层连续变化的分布。
如上所述，通过使用热膨胀系数逐层不同的低熔点玻璃来将光学构件83烧结于前端硬质部45，由此能够获得没有透水性且具有足够的耐热性和耐久性的密闭结构。
图7是表示前端硬质部45与光学构件83之间的接合部根据温度变化而产生的热应力的分布的说明图。直线Pa-Pb所示的光学构件83、第一粘接材料的层87、第二粘接材料的层89及前端硬质部45的层叠线上的、光学构件83的半径方向(直线Pa-Pb方向)的热应力能够通过第一粘接材料的层87和第二粘接材料的层89而得以缓和。
即，在产生了规定量的温度上升的情况下，在热膨胀系数大的前端硬质部45侧因热膨胀而产生大的热应变，因此产生S2所示的大的热应力。另一方面，在热膨胀系数小的光学构件83侧热膨胀量少，但光学构件83因前端硬质部45的膨胀而在从Pa朝向Pb的方向上受到拉伸应力。然而，通过使第一粘接材料的层87和第二粘接材料的层89的热膨胀量阶段性地成为中间的热膨胀量，由此相较于将前端硬质部45直接与光学构件83连接的情况，能够将产生的拉伸应力阶段性地减少。由此，能够可靠地防止接合界面处的断裂或各层的破坏等。
在本结构中，粘接层由多层构成，由此相较于利用单层将前端硬质部45与光学构件83接合的情况，能够缓和产生的热应力。医疗用的电子内窥镜所要求的前端硬质部45与光学构件83之间的间隙为0.01～0.2mm左右，在这样狭小的厚度内将热膨胀系数大幅不同的材料彼此接合时，即使将热膨胀系数为双方材料的中间的热膨胀系数的材料以单层的形式夹设在双方材料之间，实际上的热应力的缓和效果也小。
通过像本结构那样，在从前端硬质部45侧朝向光学构件83侧的狭小的间隙内还夹设多个粘接层，由此能够起到无法由单层的粘接层获得的热应力降低效果。上述效果在间隙尺寸越窄的情况下越显著，在间隙尺寸为0.01～0.1mm、尤其是为0.01～0.05mm时显著。
如图7所示，在第二粘接材料的层89的作用下，前端硬质部45侧的热应力S2在与前端硬质部45侧相反的一侧降低为S1a，进而在第一粘接材料的层87的作用下，从热应力S1a降低至S1。另一方面，在粘接层为单层结构的情况下，如图中单点划线所示那样，成为热应力值平缓的曲线，止于比从上述的S2至S1为止的应力缓和量δS小的从S2至S2a为止的应力缓和量。
就本结构中的不同种材料的粘接层界面而言，首先是相面对的粘接层中的一方的层先硬化。接着，另一方的层的玻璃在发生了硬化这一侧的一方的层上硬化，由此将双方的层粘接。在该另一方的层硬化时，应力沿界面方向逸散，从而缓和应力。
如以上所说明那样，通过将光学构件83与前端硬质部45经由热膨胀系数互不相同的多个低熔点玻璃的粘接层85来连接，由此能够将光学构件83和对该光学构件83进行支承的前端硬质部45在耐热性及耐久性得以提高的状态下密闭。而且，由于不伴有复杂工序，因此无损加工性。
<光学构件的变形例>
上述的光学构件83除了由玻璃形成以外，还可以由单晶蓝宝石形成。通过将光学构件83由高强度的单晶蓝宝石形成，由此能够将光学构件83的厚度薄壁化至例如0.15mm～0.3mm左右(直径1～2mm)。
图8是前端硬质部45的开口孔81中经由多个粘接层85而固定了由蓝宝石板83A构成的光学构件的简要剖视图。由于蓝宝石板83A能够薄壁化，因此第一粘接材料的层87、第二粘接材料的层89等多个粘接层85的厚度也能够减薄。在将蓝宝石板83A配置于照明窗，射出发光面积大且扩散角大的照明光的情况下，容易在照明窗的前端产生晕影91。然而，由于粘接层85形成得薄，因此产生晕影91的粘接层85的区域被限制在小范围内，能够将来白该区域的发热抑制为最小限度。
需要说明的是，为了防止杂散光，可以在第一粘接材料的层87中混合黑色颜料。作为黑色颜料，可以举出各向同性石墨材料。各向同性石墨材料的热膨胀系数为4.4～7.1×10-6℃-1，接近于光学构件83的热膨胀系数，因此优选使用。
<前端硬质部的变形例>
就前述的前端硬质部45来说，说明了使用不锈钢(SUS304)作为其材料的情况，但还可以利用热膨胀系数小的材料。作为前端硬质部45的材料，例如可以使用科瓦(商品名)：Kovar(成分：Ni29wt％、Co17wt％、Fe Bal.，热膨胀系数：4.8×10-6(30～400℃)℃-1)、42合金(成分：Ni40.5wt％，Fe Bal.，热膨胀系数：5.0×10-6(30～300℃)℃-1)、NSL(东芝材料制)(成分：Ni42wt％、特殊成分、Fe Bal.，热膨胀系数：5.0×10-6(30～300℃)℃-1)。
如上所述，作为前端硬质部45的材料，使用含有Ni、Co中的至少一种的Fe系材料，由此热膨胀系数能够变小，从而能够减小前端硬质部与光学构件的热膨胀系数之差。
<第一粘接材料的层，第二粘接材料的层的变形例>
接着，对使用预先制作好的粘接材料的预成型件来形成粘接层的方法进行说明。在上述例中，通过将膏剂状的第一粘接材料涂敷在光学构件83的外周面上，将第二粘接材料涂敷在前端硬质部45的开口孔47的内周面上，由此分别形成了粘接层。这里，预先使用第一粘接材料、第二粘接材料固化而成的圆环状的预成型件来形成粘接层。
图9是简要示出制作第一粘接材料的预成型件的情况的说明图。首先，在圆柱形状的棒体93的侧面涂敷膏剂状的第一粘接材料，并加热至低于玻璃软化点的200～300℃。由此，将玻璃膏剂中含有的有机粘合剂或稀释液烧飞，在棒体93的侧面形成第一粘接材料的层95。之后，在对棒体93进行支承的状态下，利用未图示的刀具相对于棒体93的轴线垂直地切割，将层95切断成多个圆环状的个体。通过上述各个体的两侧面进行研磨而制成预成型件87A。
如上所述那样预先准备好第一粘接材料固化而成的预成型件的话，则图10(A)所示，向光学构件83的外周面插入预成型件87A来进行组装，由此能够简单且迅速地形成第一粘接材料的层。
通过同样的制法来制作第二粘接材料的预成型件，制作好的预成型件89A如图10(B)所示那样向前端硬质部45的开口孔81插入，由此能够简单且迅速地形成第二粘接材料的层。
使用预成型件来形成各粘接层的制法尤其在光学构件83为薄的蓝宝石板且将该蓝宝石板向前端硬质部固定的情况下有用。对蓝宝石板进行固定的一工序例如下所示。(1)在作为光学构件83的蓝宝石板的外周面上安装第一粘接材料的预成型件，并通过加热来临时固定。(2)在前端硬质部的开口孔涂敷膏剂状的第二粘接材料。(3)将设有第一粘接材料的预成型件的蓝宝石板嵌入前端硬质部的开口孔中。(4)在玻璃软化点以上的温度下进行烘烤。
通过上述工序，能够简单且可靠地将难以操作的薄壁的蓝宝石板在不产生翘曲或脱落的状态下固定。
<第二构成例>
接着，说明将双层结构的粘接层形成为三层结构的构成例。
图11是在前端硬质部45的开口孔81经由三层粘接层而固定了光学构件83的简要剖视图。在前述的第一粘接材料的层87与第二粘接材料的层89之间形成具有例如第一粘接材料和第二粘接材料中间的热膨胀系数的第三粘接材料的层97。第三粘接材料的热膨胀系数不限于第一粘接材料和第二粘接材料中间的值，例如可以是比第一粘接材料和第二粘接材料的热膨胀系数都大的值。即，第一粘接材料、第二粘接材料及第三粘接材料的热膨胀系数只要互不相同即可。
第三粘接材料与前述的第一粘接材料、第二粘接材料同样，含有由铋系玻璃构成的低熔点玻璃料作为填料。这里，铋系玻璃是指主要成分由铋系玻璃构成的玻璃。具体而言，第三粘接材料为含有Bi2O3-ZnO-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂，其热膨胀系数α3为8.8×10-6[℃-1](100～300℃)。而且，作为其他例，第三粘接材料可以使用含有P2O5-ZnO-R2O系玻璃料的玻璃膏剂(热膨胀系数12.3×10-6[℃-1])。
上述的三层结构可以如下形成。首先，将第三粘接材料的层97形成在第一粘接材料的层87的外侧，之后，向前端硬质部45的形成有第二粘接材料的层89的开口孔81插入并进行烧结。或者，将第三粘接材料的层97形成在第二粘接材料的层89的内侧，之后，将形成有第一粘接材料的层87的光学构件83向开口孔81插入并进行烧结。或者，将第三粘接材料的层97分别形成在第一粘接材料的层87的外侧和第二粘接材料的层89的内侧，将光学构件83向开口孔81插入并进行烧结。烧结处理如前述那样，因此在此省略说明。
图12是示出如下结果的前端部的截面示意图，所述结果是指对于具有图11所示的包括三层结构的粘接层的密闭结构的内窥镜插入部，进行高温高压(例如134℃、压力2.2bar)条件下的高压杀菌处理直至在粘接层产生裂纹为止。
如图12所示，反复进行高压杀菌处理时，在第一粘接材料的层87与第三粘接材料的层97的界面、及第二粘接材料的层89与第三粘接材料的层97的界面上没有产生裂纹，在第三粘接材料的层97的内部产生裂纹C。
该结果意味着：施加在粘接层上的应力集中于第三粘接材料的层97，而使在第一粘接材料的层87与光学构件83的界面、第一粘接材料的层87与第三粘接材料的层97的界面、第二粘接材料的层89与第三粘接材料的层97的界面、及第二粘接材料的层89与前端硬质部45的界面上施加的应力降低。
需要说明的是，产生图12那样的裂纹C是将高压杀菌处理实施至500～2000次左右的情况，并且，即使是进行了这种程度的次数的高压杀菌处理，产生裂纹的情况也只是样本数的50％左右。
通过这样将粘接层形成为三层结构，由此即使在高压杀菌处理那样严苛的条件下，也能够使应力集中于正中间的第三粘接材料的层97，从而防止第三粘接材料的层97以外的各层或各界面处的裂纹的产生，能够进一步提高密闭结构的耐久性。
如图11所示，将粘接材料的层形成为三层以上的结构时，与双层结构相比，在前端硬质部与光学构件之间存在更多的材料彼此的界面，因此通常认为应力集中于这些界面而容易产生裂纹。
然而，发明人根据图12所示的结果发现，通过将粘接层形成为三层结构，反而能缓和向界面的应力集中，而使应力集中于正中间的粘接材料的层。
裂纹容易在界面上产生，因此通过使施加在该界面上的应力降低，由此即使在将粘接层形成为多层结构而使界面增加的情况下，也能够有效地抑制各界面上的裂纹的产生，进一步提高耐久性及耐热性。
如上所述，医疗用的电子内窥镜所要求的前端硬质部45与光学构件83之间的间隙为0.01～0.2mm左右。通过在这样狭小的厚度内还设置三层结构的粘接层，由此能够实现至今未有的具有耐久性及耐热性的内窥镜装置。
本结构对于前端硬质部45与光学构件83的热膨胀系数之差大而会在温度变化过程中产生更大的应变的连接结构来说尤为有用。
通常，在向图8所示那样的前端硬质部45固定薄壁的蓝宝石板83A的情况下，很难以高的尺寸精度来制作双方并准确地进行对位。然而，通过像本结构那样在第一粘接材料的层87与第二粘接材料的层89之间设置具有粘性的第三粘接材料的层97，由此在将前端硬质部45与光学构件83组合时，第三粘接材料的层97会吸收它们的尺寸误差。由此，能够容易地将双方精度良好地组合。
而且，通过对第三粘接材料赋予伸缩性(延展性)，由此能够进一步缓和产生的热应力(热应变)。例如可以通过将粒度1～100μm的填料用铝金属粉所构成的铝合金填料(东洋铝制)、更优选将电绝缘了的合金金属的填料混入粘接材料中来赋予伸缩性。而且，为了防止杂散光，也可以混合各向同性石墨材料等黑色颜料。
第三粘接材料的层97还可以由热膨胀系数不同的多个层构成。即，可以将粘接层形成为四层以上的结构。这种情况下，能够使应力集中于两端的粘接材料的层以外的层，使施加在各层上的应力分散，与粘接层形成为三层的结构相比，能够实现进一步的耐热性及耐久性提高。
<第三构成例>
接着，说明在前端硬质部的开口孔形成阶梯部，在该阶梯部固定光学构件的结构。
图13是在前端硬质部45的阶梯部111经由多个粘接层85而固定了光学构件83的简要剖视图。
在本结构中，在前端硬质部45的开口孔81中的内周面的一端部形成通过阶梯而扩径的阶梯部111。在阶梯部111形成与开口孔81的开口侧相面对的环状侧面113和位于被扩径了的内周部分的扩径内周面115。
在通过该阶梯部111而将开口孔81扩径了的区域配置粘接层85和光学构件83的外周缘部。第一粘接材料的层87遍及整周地形成在光学构件83的外周面上，第二粘接材料的层89遍及整周地形成在阶梯部111的环状侧面113和扩径内周面115上。
第二粘接材料的层89接合于第一粘接材料的层87、光学构件83的与环状侧面113相面对的外周缘部83a。即，光学构件83的与环状侧面113相面对的外周缘部83a遍及整周地与第二粘接材料的层89接合，从而形成前端硬质部45与光学构件83的密闭结构。
而且，光学构件83的外侧面83b与前端硬质部45的前端面45a配置成同一面，光学构件83在前端硬质部45由可塑性变形地突出的卡止爪117进行紧固，而保持在阶梯部111内。卡止爪117通过图中箭头K所示的加压变形，而对光学构件83向板厚方向施力。卡止爪117如图14示出的光学构件83的主视图那样，在前端硬质部45上至少设有三处，来防止光学构件83的脱落。通过该卡止爪117，将光学构件83稳定地保持在阶梯部111内，容易将光学构件83相对于前端硬质部45的前端面45a平坦地固定。
如上所述，作为在前端硬质部45的阶梯部111固定光学构件83的工序，与前述的工序同样，以下示出其中一例。(1)在光学构件83的外周面83c涂敷膏剂状的第一粘接材料，通过低于玻璃软化点的温度的加热来临时固定。(2)在前端硬质部的开口孔涂敷膏剂状的第二粘接材料。(3)将形成有第一粘接材料的层87的光学构件83向前端硬质部45的阶梯部111内嵌入。(4)利用卡止爪来支承光学构件8。(5)在玻璃软化点以上的温度下进行烘烤。
而且，在使用蓝宝石板作为光学构件83的情况下，可以进行图15(A)～(D)所示的工序。(1)在蓝宝石板83A的外周面83c上安装第一粘接材料的预成型件87A，通过加热进行临时固定。(2)在前端硬质部45的扩径内周面115上涂敷膏剂状的第二粘接材料。(3)将临时固定有预成型件87A的蓝宝石板83A向前端硬质部45的阶梯部111内嵌入。由此，第二粘接材料在前端硬质部45的环状侧面113、及蓝宝石板83A的与环状侧面113相面对的外周缘部83a上扩展。(4)利用卡止爪对光学构件83进行支承。(5)在玻璃软化点以上的温度下进行烘烤。
根据通过上述工序形成的前端硬质部45与光学构件83(83A)的密闭结构，光学构件83(83A)在其外周面83c及外周缘部83a这两面上与前端硬质部45接合，因此密闭性、耐久性得以提高。
需要说明的是，在将粘接层形成为三层结构的情况下，例如在图15(A)中形成预成型件87A之后，在第一粘接材料的预成型件87A的外周面上安装第三粘接材料的预成型件，并通过加热进行临时固定。然后，可以进行图15(B)以后的工序。
使用图16来说明上述密闭结构的效果。图16是将图13的R部放大示出的放大说明图。在各构件上产生了温度变化的情况下，产生与各构件的热膨胀系数对应的热应力。热膨胀系数如上所述具有光学构件83(83A)的热膨胀系数αOP<第一粘接材料的热膨胀系数α1<第二粘接材料的热膨胀系数α2<前端硬质部45的热膨胀系数αf这样的关系，因此在温度上升时，在光学构件83(83A)的半径方向上产生拉伸应力P，并且在光学构件83(83A)的外周缘部83a产生剪切应力Q。
剪切应力Q遍及光学构件83(83A)的外周缘部83a的整周地产生，作用为要使光学构件83(83A)从开口孔81的外侧朝向内侧翘曲这样的弯曲力矩M。在该弯曲力矩M的作用下，与温度变化相伴的热应变在粘接层85和光学构件83(83A)的整体上分散。
此时的全部热应力能为通过剪切应力Q而产生弯曲力矩M的能量和拉伸应力P的能量的总和，因而，如图5所示，相较于仅与光学构件的外周端部接合的情况，全部热应力能分散为剪切应力Q，相应地拉伸应力P相对减少。
因此，拉伸应力P和剪切应力Q通过全部热应力能的分散而被抑制为比较低的应力级，即使在温度变化量大的情况下，也不易产生断裂或破损。
而且，通过构成为上述的密闭结构，由此沿着图16所示的V方向观察时，能够通过光学构件83(83A)的外周缘部来视觉确认是否在粘接层85上产生破裂等缺陷。由此，能够简单地确认双方的接合状态。
根据以上说明的各构成例的内窥镜，能够同时获得可承受高压杀菌清洗的密闭性、耐热性、耐化学腐蚀性和机械的耐久性。在高压杀菌清洗中，加热至160℃～180℃左右，并加压至2bar左右，进行杀菌消毒和药剂清洗。从清洗处理开始起，伴随着温度上升而热应变增加，在达到设定温度时，从室温开始的热变形量成为最大。此时的光学构件83与前端硬质部45之间的热应力成为最大。
在本结构中，在光学构件83与前端硬质部45之间设有第一粘接材料的层、第二粘接材料的层等多个粘接层，并将各粘接层的热膨胀系数作为一例地形成为从光学构件83朝向前端硬质部45阶梯状地增加的分布。因此，即使将内窥镜置于高压杀菌清洗那样的高温环境下，也能减轻产生的热应力，防止各粘接层的破坏、损伤、或者在光学构件83或前端硬质部45上产生皲裂或变形于未然。
以上所说明的热应力不仅是根据内窥镜的环境温度的变化而产生的热应力，对于在前端硬质部45与光学构件83的烧结处理的加热升温时、降温时产生的热应力而言也同样能够减轻。
本发明并不局限于上述的实施方式，将实施方式的各结构相互组合而得到的方案或者本领域技术人员根据说明书的记载及公知常识进行变更及应用而得到的方案都落在本发明的范畴中，包含在本发明所保护的范围中。
例如，低熔点玻璃除了由铋系玻璃构成以外，还可以由硅酸系玻璃构成，为了对热膨胀系数等进行控制，可以添加氧化锌、氧化铝、三氧化二硼、二氧化硅等添加物。需要说明的是，在使用磷酸盐或碱·硼酸盐玻璃的情况下，可以追加碱土类来优化耐水性。可以向在热膨胀系数大的金属侧形成的粘接层添加氧化镁来提高热膨胀系数。而且，可以向在光学构件侧形成的粘接层添加微量的氧化锡来降低热膨胀系数。
以上，例示了内窥镜作为医疗设备来说进行了说明，但本发明不局限于在前端部内置有摄像元件等电子部件的医疗用的内窥镜，还可以适用于硬性镜、视野内窥镜、各种手术用设备等各种的医疗设备。
实施例1
图17示出了光学构件与前端硬质部的密闭结构的构成例1～6的实验例。以下，说明构成例1～6的结构及其粘接强度的评价。
在构成例1，前端硬质部由热膨胀系数αf为10.0[×10-6℃-1]的不锈钢(SUS410)构成，光学构件是热膨胀系数αOP为4.5[×10-6℃-1]的蓝宝石板。
而且，粘接层为三层的层叠结构。第二粘接材料的层通过对含有Bi2O3-ZnO2-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂(热膨胀系数α1：11.5[×10-6℃-1]，烧成温度450℃)的粘接材料在玻璃软化点以下的温度下进行加热而形成。第一粘接材料的层通过对含有Bi2O3-ZnO2-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂(热膨胀系数α2：8.5[×10-6℃-1]，烧成温度450℃)的粘接材料在玻璃软化点以下的温度下进行加热而形成。第三粘接材料的层通过将含有Bi2O3-ZnO2-B2O3系玻璃料的玻璃膏剂(热膨胀系数α3：8.8[×10-6℃- 1]，烧成温度480℃)的粘接材料与第一粘接材料及第二粘接材料的层一起在稍微超过烧成温度的温度下进行烧结而形成。
构成例2中，除了前端硬质部由热膨胀系数αf为17.3[×10-6℃-1]的不锈钢(SUS304)构成以外，与构成例1结构相同。
构成例3中，与构成例1相比，光学构件由L-LASFN(商品名：住田光学制)的玻璃制成，第一粘接材料的层由热膨胀系数α2为11.5[×10-6℃-1]且烧成温度为450℃的粘接材料形成，第二粘接材料的层由热膨胀系数α2为8.8[×10-6℃-1]且烧成温度为450℃的粘接材料形成，在第一粘接材料的层与第二粘接材料的层之间设置第三粘接材料的层。第三粘接材料的层由含有热膨胀系数α2为12.3[×10-6℃-1]且烧成温度为480℃的P2O5-ZnO-R2O系玻璃料的玻璃膏剂形成。
构成例4中，与构成例1相比，前端硬质部由热膨胀系数αf为17.3[×10-6℃-1]的不锈钢(SUS304)构成，省略了第三粘接材料的层。构成粘接层的各粘接材料的层通过在涂敷玻璃膏剂之后在玻璃软化点以下的温度进行加热而形成，之后将第一粘接材料的层与第二粘接材料的层这双方组合，在稍微超过烧成温度的温度下进行烧结。
构成例5中，前端硬质部由不锈钢(SUS410)构成，光学构件由L-LASFN17(商品名：住田光学制)的玻璃构成，没有设置第二粘接材料的层，设置与构成例1同样的第一粘接材料的层作为单层。
构成例6中，与构成例5相比，前端硬质部由SUS304构成，第一粘接材料的层由含有热膨胀系数α2为12.3[×10-6℃-1]且烧成温度480℃的P2O5-ZnO-R2O系玻璃料的玻璃膏剂形成。
对上述的构成例1～6实施500次杀菌处理前后的窗(观察窗或照射窗)的粘接强度进行评价而得到结果如图17所示。
就粘接强度的评价而言，将从初期状态起的强度变化<5％(未看到变化)的情况评价为+++，将<10％的情况评价为++，将<50％的情况评价为+，将在低熔点玻璃部产生模糊或裂纹的情况评价为-。
对构成例4与构成例5、6进行比较可知，通过将粘接材料形成为双层结构，由此能够提高耐久性及耐热性。
对构成例1～3与构成例4进行比较可知，通过将粘接材料形成为三层结构，由此能够进一步提高耐久性及耐热性。
如上所述，在本说明书中公开了如下事项。
公开的电子内窥镜装置在向被检测体内插入的插入部的前端部配置有光学构件及框体，该框体由具有与该光学构件不同的热膨胀系数的材料构成且对所述光学构件进行保持，所述电子内窥镜装置中，在所述前端部内置有包含摄像元件的电子部件，所述光学构件与所述框体经由热膨胀系数互不相同的三个以上的粘接层而连接。
公开的电子内窥镜装置中，所述三个以上的粘接层分别由低熔点玻璃构成。
公开的电子内窥镜装置中，所述低熔点玻璃由铋系玻璃构成。
公开的电子内窥镜装置中，所述三个以上的粘接层至少形成在呈板状形成的所述光学构件的外周面和与该外周面相面对的所述框体的内周面之间。
公开的电子内窥镜装置中，在所述框体的内周面的一端部形成通过阶梯而扩径的阶梯部，在所述框体的通过所述阶梯而形成的环状侧面上遍及整周地设置所述三个以上的粘接层中的任意层，与所述环状侧面相面对的所述光学构件的外周缘部遍及该外周缘部的整周地与所述任意层接合。
公开的电子内窥镜装置中，所述框体由含有Ni、Co中的至少一种的Fe系材料构成。
公开的电子内窥镜装置中，所述光学构件由蓝宝石构成。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述电子内窥镜装置在向被检测体内插入的插入部的前端部配置有光学构件和框体，该框体由具有与该光学构件不同的热膨胀系数的材料构成且对所述光学构件进行保持，在所述前端部内置有包含摄像元件的电子部件，所述电子内窥镜装置的制造方法中，三个以上的粘接层沿着由所述光学构件的外周面和所述框体的内周面所形成的间隙的厚度方向层叠且热膨胀系数互不相同，经由所述三个以上的粘接层将所述光学构件和所述框体连接时，至少实施：在所述光学构件的外周面侧形成第一粘接材料的层的第一粘接材料层形成步骤；在所述框体的内周面侧形成第二粘接材料的层的第二粘接材料层形成步骤；在所述第一粘接材料的层的外周面侧和所述第二粘接材料的层的内周面侧中的至少一方形成第三粘接材料的层的第三粘接层形成步骤；在所述第一粘接材料层形成步骤、所述第二粘接材料层形成步骤及所述第三粘接材料层形成步骤之后，向所述框体插入所述光学构件的插入步骤；在所述插入步骤之后，经由包含所述第一粘接材料、所述第二粘接材料和所述第三粘接材料的粘接材料层对所述框体和所述光学构件进行烧结的烧结步骤。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，各所述粘接材料含有低熔点玻璃料作为填料。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第一粘接材料层形成步骤是将膏剂状的所述第一粘接材料向所述光学构件的外周面涂敷之后，通过加热对玻璃进行烧成而形成所述第一粘接材料的层的步骤。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第一粘接材料层形成步骤是将通过使所述第一粘接材料呈环状地成形而得到的预成型件的内周面嵌装于所述光学构件的外周面来形成所述第一粘接材料的层的步骤。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第二粘接层形成步骤是将膏剂状的所述第二粘接材料向所述框体的内周面涂敷之后，通过加热对玻璃进行烧成而形成所述第二粘接材料的层的步骤。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第二粘接层形成步骤是将通过使所述第二粘接材料呈环状地成形而得到的预成型件的外周面嵌装于所述框体的内周面来形成所述第二粘接材料的层的步骤。
公开的电子内窥镜装置的制造方法中，所述第二粘接层形成步骤为在所述框体的内周面的一端部设置通过阶梯而扩径的阶梯部，并在该阶梯部的扩径了的扩径内周面上形成所述第二粘接材料的层的步骤，所述第三粘接层形成步骤为在所述第一粘接材料的层的外侧形成第三粘接材料的层的步骤，在所述插入步骤中，通过将所述光学构件的外周面从所述光学构件的插入方向朝着在所述阶梯部的扩径内周面上形成的第二粘接材料的层按压，由此使所述第二粘接材料的层向所述框体的通过所述阶梯而形成的环状侧面延伸出，对于所述光学构件的外周面和与该外周面相面对的所述阶梯部的扩径了的扩径内周面之间的间隙、及所述环状侧面和与该环状侧面相面对的所述光学构件的外周缘部之间的间隙，分别遍及整周地形成所述第二粘接材料的层。
工业实用性
根据本发明的电子内窥镜装置，能够提高高压杀菌处理等严苛条件下的耐热性及耐久性。
符号说明
13                内窥镜插入部
17                前端部
35                前端面
37                观察窗
36                物镜
39A、39B          照射窗
45                前端硬质部
45a               前端面
47                开口孔
61                玻璃盖片
69                开口孔
71                透镜
73                光纤束
75                光纤
81                开口孔
83                光学构件
83A               蓝宝石板
83a               外周缘部
83b               外侧面
83c               外周面
85                粘接层
87                第一粘接材料的层
87A               预成型件
89                第二粘接材料的层
89A               预成型件
91                晕影
95                第一粘接材料的层
97                第三粘接材料的层
100               内窥镜
111               阶梯部
113               环状侧面
115               扩径内周面

Claims (14)

1.一种电子内窥镜装置，在向被检测体内插入的插入部的前端部配置有光学构件和框体，该框体由具有与该光学构件不同的热膨胀系数的材料构成且对所述光学构件进行保持，所述电子内窥镜装置中，
在所述前端部内置有包含摄像元件的电子部件，
所述光学构件与所述框体经由热膨胀系数互不相同的三个以上的粘接层而连接。
2.根据权利要求1所述的电子内窥镜装置，其中，
所述三个以上的粘接层分别由低熔点玻璃构成。
3.根据权利要求2所述的电子内窥镜装置，其中，
所述低熔点玻璃由铋系玻璃构成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电子内窥镜装置，其中，
所述三个以上的粘接层至少形成在呈板状形成的所述光学构件的外周面和与该外周面相面对的所述框体的内周面之间。
5.根据权利要求4所述的电子内窥镜装置，其中，
在所述框体的内周面的一端部形成通过阶梯而扩径的阶梯部，
在所述框体的通过所述阶梯而形成的环状侧面上遍及整周地设置所述三个以上的粘接层中的任意层，与所述环状侧面相面对的所述光学构件的外周缘部遍及该外周缘部的整周地与所述任意层接合。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电子内窥镜装置，其中，
所述框体由含有Ni、Co中的至少一种的Fe系材料构成。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电子内窥镜装置，其中，
所述光学构件由蓝宝石构成。
8.一种电子内窥镜装置的制造方法，所述电子内窥镜装置在向被检测体内插入的插入部的前端部配置有光学构件和框体，该框体由具有与该光学构件不同的热膨胀系数的材料构成且对所述光学构件进行保持，在所述前端部内置有包含摄像元件的电子部件，所述电子内窥镜装置的制造方法中，
三个以上的粘接层沿着由所述光学构件的外周面和所述框体的内周面所形成的间隙的厚度方向层叠且热膨胀系数互不相同，经由所述三个以上的粘接层将所述光学构件和所述框体连接时，至少实施：
在所述光学构件的外周面侧形成第一粘接材料的层的第一粘接材料层形成步骤；
在所述框体的内周面侧形成第二粘接材料的层的第二粘接材料层形成步骤；
在所述第一粘接材料的层的外周面侧和所述第二粘接材料的层的内周面侧中的至少一方形成第三粘接材料的层的第三粘接层形成步骤；
在所述第一粘接材料层形成步骤、所述第二粘接材料层形成步骤及所述第三粘接材料层形成步骤之后，向所述框体插入所述光学构件的插入步骤；
在所述插入步骤之后，经由包含所述第一粘接材料、所述第二粘接材料和所述第三粘接材料的粘接材料层，对所述框体和所述光学构件进行烧结的烧结步骤。
9.根据权利要求8所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
各所述粘接材料含有低熔点玻璃料作为填料。
10.根据权利要求9所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
所述第一粘接材料层形成步骤是将膏剂状的所述第一粘接材料向所述光学构件的外周面涂敷之后，通过加热对玻璃进行烧成而形成所述第一粘接材料的层的步骤。
11.根据权利要求8或9所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
所述第一粘接材料层形成步骤是将通过使所述第一粘接材料呈环状地成形而得到的预成型件的内周面嵌装于所述光学构件的外周面来形成所述第一粘接材料的层的步骤。
12.根据权利要求9所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
所述第二粘接层形成步骤是将膏剂状的所述第二粘接材料向所述框体的内周面涂敷之后，通过加热对玻璃进行烧成而形成所述第二粘接材料的层的步骤。
13.根据权利要求8或9所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
所述第二粘接层形成步骤是将通过使所述第二粘接材料呈环状地成形而得到的预成型件的外周面嵌装于所述框体的内周面来形成所述第二粘接材料的层的步骤。
14.根据权利要求8～13中任一项所述的电子内窥镜装置的制造方法，其中，
所述第二粘接层形成步骤是在所述框体的内周面的一端部设置通过阶梯而扩径的阶梯部，并在该阶梯部的扩径了的扩径内周面上形成所述第二粘接材料的层的步骤，
所述第三粘接层形成步骤是在所述第一粘接材料的层的外侧形成第三粘接材料的层的步骤，
在所述插入步骤中，通过将所述光学构件的外周面从所述光学构件的插入方向朝着在所述阶梯部的扩径内周面上形成的第二粘接材料的层按压，由此使所述第二粘接材料的层向所述框体的通过所述阶梯而形成的环状侧面延伸出，对于所述光学构件的外周面和与该外周面相面对的所述阶梯部的扩径了的扩径内周面之间的间隙、及所述环状侧面和与该环状侧面相面对的所述光学构件的外周缘部之间的间隙，分别遍及整周地形成所述第二粘接材料的层。
CN201280024352.XA 2011-06-07 2012-06-05 电子内窥镜装置及其制造方法 Pending CN103547206A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-127482 2011-06-07
JP2011127482 2011-06-07
JP2012-113425 2012-05-17
JP2012113425A JP5746997B2 (ja) 2011-06-07 2012-05-17 電子内視鏡装置の製造方法
PCT/JP2012/064419 WO2012169476A1 (ja) 2011-06-07 2012-06-05 電子内視鏡装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103547206A true CN103547206A (zh) 2014-01-29

Family

ID=47296039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280024352.XA Pending CN103547206A (zh) 2011-06-07 2012-06-05 电子内窥镜装置及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140058201A1 (zh)
EP (1) EP2719315A4 (zh)
JP (1) JP5746997B2 (zh)
CN (1) CN103547206A (zh)
WO (1) WO2012169476A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107922248A (zh) * 2015-09-25 2018-04-17 株式会社日立制作所 接合材料及使用该接合材料的接合体
CN109154531A (zh) * 2016-05-27 2019-01-04 日立汽车系统株式会社 物理量测定装置及其制造方法、以及物理量测定元件

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9105561B2 (en) * 2012-05-14 2015-08-11 The Boeing Company Layered bonded structures formed from reactive bonding of zinc metal and zinc peroxide
DE102013202539B3 (de) * 2013-02-18 2014-04-24 Olympus Winter & Ibe Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Endoskops und Endoskop
US9186048B2 (en) * 2013-04-04 2015-11-17 General Electric Company Hermetically sealed boroscope probe tip
DE102013217500A1 (de) * 2013-09-03 2015-03-05 Olympus Winter & Ibe Gmbh Endoskop und Endoskopspitze
DE102014012569A1 (de) * 2014-08-29 2016-03-03 Olympus Winter & Ibe Gmbh Medizinisches Endoskop mit einem Deckglas aus Saphir
JP6625630B2 (ja) * 2015-05-29 2019-12-25 オリンパス株式会社 撮像装置、内視鏡システムおよび撮像装置の製造方法
KR101771796B1 (ko) 2015-08-10 2017-08-25 삼성전기주식회사 렌즈
WO2017081956A1 (ja) * 2015-11-09 2017-05-18 オリンパス株式会社 内視鏡
JPWO2017212520A1 (ja) * 2016-06-06 2019-04-04 オリンパス株式会社 内視鏡用光学ユニットの製造方法、内視鏡用光学ユニット、および内視鏡
JP6850200B2 (ja) * 2017-05-31 2021-03-31 富士フイルム株式会社 内視鏡及び内視鏡装置
WO2019230071A1 (ja) 2018-05-31 2019-12-05 オリンパス株式会社 内視鏡
JP6994569B2 (ja) 2018-05-31 2022-01-14 オリンパス株式会社 内視鏡および内視鏡の挿入部

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02281201A (ja) * 1989-04-24 1990-11-16 Nec Corp 集束性ロッドレンズの固定構造
JP2003344740A (ja) * 2002-05-30 2003-12-03 Anritsu Corp 光学装置及び光学部品の接着方法
JP2005227728A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Pentax Corp レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡
JP2007089888A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Olympus Medical Systems Corp 電子内視鏡
JP2011050545A (ja) * 2009-09-01 2011-03-17 Hoya Corp 内視鏡

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2517019A (en) * 1948-09-24 1950-08-01 Corning Glass Works Graded seal
JPS6132017A (ja) * 1984-07-23 1986-02-14 Olympus Optical Co Ltd レンズ保持装置
JPH0423220Y2 (zh) * 1985-01-10 1992-05-29
JP2004000681A (ja) * 1998-08-07 2004-01-08 Olympus Corp 内視鏡
JP2005234239A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Pentax Corp レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡
JP2006022249A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Ricoh Co Ltd 接着接合構造、接合方法および接合装置
US20080160274A1 (en) * 2006-12-31 2008-07-03 Chi Hung Dang Coefficient of thermal expansion adaptor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02281201A (ja) * 1989-04-24 1990-11-16 Nec Corp 集束性ロッドレンズの固定構造
JP2003344740A (ja) * 2002-05-30 2003-12-03 Anritsu Corp 光学装置及び光学部品の接着方法
JP2005227728A (ja) * 2004-02-16 2005-08-25 Pentax Corp レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡
JP2007089888A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Olympus Medical Systems Corp 電子内視鏡
JP2011050545A (ja) * 2009-09-01 2011-03-17 Hoya Corp 内視鏡

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107922248A (zh) * 2015-09-25 2018-04-17 株式会社日立制作所 接合材料及使用该接合材料的接合体
CN107922248B (zh) * 2015-09-25 2020-09-04 株式会社日立制作所 接合材料及使用该接合材料的接合体
CN109154531A (zh) * 2016-05-27 2019-01-04 日立汽车系统株式会社 物理量测定装置及其制造方法、以及物理量测定元件
US10788385B2 (en) 2016-05-27 2020-09-29 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Physical quantity measurement device, method for manufacturing same, and physical quantity measurement element
CN109154531B (zh) * 2016-05-27 2020-09-29 日立汽车系统株式会社 物理量测定装置及其制造方法、以及物理量测定元件

Also Published As

Publication number Publication date
EP2719315A1 (en) 2014-04-16
WO2012169476A1 (ja) 2012-12-13
US20140058201A1 (en) 2014-02-27
EP2719315A4 (en) 2014-11-05
JP5746997B2 (ja) 2015-07-08
JP2013013712A (ja) 2013-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103547206A (zh) 电子内窥镜装置及其制造方法
JP2014223310A (ja) 拡張された利用スペクトルを有する照明装置
USRE43281E1 (en) Endoscope capable of being autoclaved
DE602004000272T2 (de) Autoklavierbare Bildaufnahmevorrichtung
JP6891807B2 (ja) 紫外線透過ガラス
TWI611227B (zh) 影像光導纖維
JP5649747B2 (ja) 内視鏡用照明ユニット及び内視鏡
US20110257484A1 (en) Light source device and endoscope apparatus using the same
US10058231B2 (en) Lighting structure and endoscope
JP2011008013A (ja) 光ファイバの接続構造及び内視鏡システム
WO2017155097A1 (ja) 光コネクタ
US20140275786A1 (en) Endoscope
JP2009020486A (ja) 石英系シングルコア光ファイバ、石英系マルチコア光ファイバ、およびその製造方法
US20210318494A1 (en) Illumination system having light guides with diffuser elements that emit radially
CN105491937A (zh) 内窥镜和内窥镜末端
WO2016140123A1 (ja) ガラス材及びその製造方法
JP2012120635A (ja) 内視鏡用照明光学系ユニット及びその製造方法
JP2011217835A (ja) 内視鏡の形状検出装置
JP2005227728A (ja) レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡
JP3286252B2 (ja) 内視鏡装置
JP2005234239A (ja) レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡
JP6526369B2 (ja) 光源装置
JP3762550B2 (ja) 内視鏡
CN111505761B (zh) 具有较高数值孔径的光纤及制备方法
JP2005215213A (ja) レンズ接合体の製造方法、レンズ接合体および内視鏡

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140129