CN112368626A

CN112368626A - 内窥镜以及内窥镜系统

Info

Publication number: CN112368626A
Application number: CN201980045624.6A
Authority: CN
Inventors: 尾登邦彦; 池谷浩平
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-12-24
Publication date: 2021-02-12
Anticipated expiration: 2039-12-24
Also published as: WO2020138091A1; US11986163B2; DE112019006478T5; DE112019006478B4; CN112368626B; JP7052083B2; JPWO2020138091A1; US20210267439A1

Abstract

内窥镜(10)具备：被外径1毫米以下的外管(141)包覆的插入部(14)；观察光学系统，其固定于所述插入部(14)的前端，并且包括一边的长度为所述插入部的外径的6成以下的矩形的摄像元件；照明用光纤，其配置在所述外管(141)的内表面和所述观察光学系统的边缘之间并贯通所述外管；缆线束，其与所述摄像元件连接并贯通所述外管；以及连接器(27)，其连接所述缆线束以及所述照明用光纤。

Description

内窥镜以及内窥镜系统

技术领域

本发明涉及一种内窥镜以及内窥镜系统。

背景技术

使用能够观察消化道等器官的内表面的内窥镜(专利文献1)。内窥镜的厚度、长度以及图像质量等规格取决于观察对象部位的特征。专利文献2提出了一种直径约3毫米的内窥镜，其适用于儿童内窥镜检查。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开2011-19792号公报

专利文献2日本特开2008-212309号公报

发明内容

发明所要解决的课题

存在即使使用直径为3毫米的内窥镜也无法到达的部位，例如胰胆管的末梢部以及支气管第3分支之后的区域等。一方面，本发明旨在提供一种更小直径的内窥镜。

用于解决课题的方案

内窥镜具备：被外径1毫米以下的外管包覆的插入部；观察光学系统，其固定于所述插入部的前端，并且包括一边的长度为所述插入部的外径的6成以下的矩形的摄像元件；照明用光纤，其配置在所述外管的内表面和所述观察光学系统的边缘之间并贯通所述外管；缆线束，其与所述摄像元件连接并贯通所述外管；以及连接器，其连接所述缆线束以及所述照明用光纤。

发明效果

一方面，本发明能够提供一种小直径的内窥镜。

附图说明

图1是内窥镜系统的外观图。

图2是内窥镜的前端的外观图。

图3是沿图2的II-II线的内窥镜的局部截面图。

图4是沿图3的IV-IV线的插入部的截面图。

图5是前端框的立体图。

图6是示出光纤保持器和光导纤维的立体图。

图7是说明分支部的结构的说明图。

图8是说明光源装置的结构的说明图。

图9是实施方式2的内窥镜的前端的外观图。

图10是沿图9的X-X线的内窥镜的局部截面图。

图11是沿图10的IX-IX线的插入部的截面图。

图12是说明实施方式3的光源装置的结构的说明图。

图13是说明实施方式4的光源装置的结构的说明图。

图14是说明实施方式5的光源装置的结构的说明图。

图15是实施方式6的内窥镜的外观图。

图16是实施方式6的插入部的局部截面图。

图17是说明实施方式6的内窥镜的操作部的结构的说明图。

图18是实施方式7的内窥镜的局部截面图。

图19是沿图18的XIX-XIX线的内窥镜的局部截面图。

图20是实施方式8的插入部的截面图。

图21是说明实施方式9的内窥镜的操作部的结构的说明图。

图22是说明实施方式10的内窥镜的操作部的结构的说明图。

图23A是说明实施方式11的拉伸机构的结构的说明图。

图23B是说明实施方式11的拉伸机构的结构的说明图。

图24是说明实施方式12的拉伸机构的结构的说明图。

图25是实施方式12的内窥镜的前端的外观图。

图26是说明实施方式13的拉伸机构的结构的说明图。

图27是实施方式14的内窥镜的前端的外观图。

图28是实施方式15的内窥镜系统的外观图。

图29是实施方式16的内窥镜的外观图。

图30示出了沿实施方式17的摄像元件的摄像面的插入部的截面图。

图31示出了沿实施方式17的第1变形例的摄像元件的摄像面的插入部的截面图。

图32示出了沿实施方式17的第2变形例的摄像元件的摄像面的插入部的截面图。

图33是实施方式18的内窥镜的前端的外观图。

具体实施方式

[实施方式1]

图1是内窥镜系统30的外观图。内窥镜系统30具备内窥镜10、内窥镜处理器32、光源装置34以及显示装置33。显示装置33与内窥镜处理器32连接。内窥镜10具有被外管141包覆的插入部14、分支部18、被第1管251包覆的第1软线、以及被第2管252包覆的第2软线。插入部14、第1软线以及第2软线为柔性。

外管141、第1管251以及第2管252通过分支部18相互连通。在第1管251的端部设置有与内窥镜处理器32连接的观测器用连接器27。第2管252的端部设置有与光源装置34连接的光导连接器28。观测器用连接器27为本实施方式的第1连接器的一例，光导连接器28为本实施方式的第2连接器的一例。

图2是内窥镜10的前端的外观图。图3是沿图2的II-II线的内窥镜10的局部截面图。图4是沿图3的IV-IV线的插入部14的截面图。图5是前端框13的立体图。

前端框13固定于外管141的前端。如图5所示，前端框13为大致圆柱形状，在长度方向上设置有大致正方形的通孔134。在通孔134的2个相对的内表面的外侧设置有向外表面开口的大致U形的槽形光导槽135。

在通孔134的内侧，从前端侧起配置有罩体626、遮光罩624、摄像透镜621以及2个间隔件613。间隔件613与摄像元件611以及摄像基板612层叠。罩体626以及间隔件613具有透光性。遮光罩624的中央设置有罩孔625。

摄像透镜621为准直透镜，使通过了罩孔625的光线经由间隔件613大致垂直地入射至摄像元件611。即，遮光罩624、摄像透镜621以及摄像元件611形成了针孔照相机。通过准直透镜的作用，光垂直地入射至构成摄像元件611的各像素，因此在摄像元件611的端部也能够拍摄明亮的图像。

在光导槽135与外管141之间固定有光纤保持器292。在光纤保持器292上，4根光导纤维291成1列固定。关于光纤保持器292的结构将稍后描述。

如图4所示，在插入部14中，在外管141的内侧插通有缆线束51以及2根光导29。缆线束51包括5根缆线芯线511和4根加强线512，并且被缆线包覆层513包覆。

缆线芯线511的铜线等导电体的外侧被绝缘性的包覆层包覆。用于收发信号的缆线芯线511可以是同轴缆线。缆线芯线511经由摄像基板612与摄像元件611连接。加强线512例如是将芳纶纤维捻合而成的线。

例如，在摄像基板612上立设有用于连接缆线芯线511的销，缆线芯线511通过钎焊等方法与各个销连接。在缆线芯线511与销的连接部涂敷有绝缘性的粘接剂。

可以在摄像基板612与缆线芯线511的端部分别连接有连接器。通过将两者的连接器嵌合，从而将摄像基板612与缆线芯线511连接。

如图4所示，光导29的4根光导纤维291被包覆层包覆而构成。图6是示出光纤保持器292和光导纤维291的立体图。光导纤维291为本实施方式的照明用光纤的一例。

在插入部14的前端侧，去除光导29的包覆，光导纤维291露出。光导纤维291以排成1列的状态固定于光纤保持器292。

图7是说明分支部18的结构的说明图。分支部18具有分支部护套181。分支部护套181是具有3个开口的中空部件。外管141、第1管251以及第2管252分别与开口连接，形成大致Y形。

如前所述，在外管141的内侧插通有缆线束51以及2根光导29。在分支部18中，缆线束51与光导29分离，在第1管251内插通有缆线束51，在第2管252内插通有2根光导29。

插入部14的外径为1毫米以下、0.5毫米以上。例如，当插入部14的外径为1毫米时，外管141的厚度略大于0.1毫米，外管141的内径约为0.7毫米至0.8毫米。此外，当插入部14以及外管141的截面形状不是圆形时，根据最大直径和最小直径的平均值来确定外径以及内径。

摄像元件611为大致正方形的板状，其中一个边的长度为插入部14的外径的长度的一半。例如，当插入部14的外径为1毫米时，摄像元件611的一个边的长度约为0.4毫米到0.5毫米，即，约为插入部14的外径的4成到5成。摄像基板612是与摄像元件611相同尺寸或者大一圈的大致正方形基板。

在摄像基板612上设置有用于连接摄像元件611的电极焊盘。摄像基板612也可以是内置有驱动摄像元件611的驱动器IC等的部件内置基板。

当插入部14的外径为0.5毫米时，外管141的厚度约为0.1毫米，外管141的内径约为0.2毫米至0.3毫米。摄像元件611的一个边约为0.14毫米至0.2毫米。摄像元件611不限于正方形。例如，摄像元件611可以是长方形或者八角形等任意形状。

此外，光导29所包含的光导纤维291的数量为例示。同样地，缆线束51所包含的缆线芯线511的数量以及加强线512的数量也是例示。用于信号线的缆线芯线511也可以是同轴缆线。用于信号线的缆线芯线511也可以是在缆线束51的内部绞合为2根一组的、所谓的双绞线。

如图3所示，外管141在前端与前端框13以及光纤保持器292紧密接合。因此，插入部14的从前端起长度约为直径2倍的部分为硬性。

如图4所示，在前端以外的部分，在外管141的内部确保了若干空间。因此，插入部14是柔软的，能够沿着母内窥镜的通道以及观察对象的管腔弯曲。

图8是说明光源装置34的结构的说明图。光源装置34包括第1灯341、第2灯342以及第3灯343这3个光源、棱镜35以及聚光透镜359。

3个光源例如是各自发光颜色不同的LED(Light Emitting Diode)。例如，第1灯341为红色LED，第2灯342为绿色LED，第3灯343为蓝色LED。第1灯341也可以是近红外线LED。第3灯343也可以是紫外线LED。

第1灯341、第2灯342以及第3灯343分别与光源控制部348连接。光源控制部348控制各个光源的发光强度。

棱镜35是将从3个面照射的光从1个面射出的十字分色棱镜。从第1灯341、第2灯342以及第3灯343射出的光分别经由准直透镜变成平行光，垂直地入射至棱镜35的入射面。

从棱镜35射出的平行光经由聚光透镜359入射至与光源装置34连接的光导29的端面。

使用图1至图8，对本实施方式的内窥镜10的使用方法的概要进行说明。使用者将插入部14插入至已经插在患者体内的母内窥镜的通道。此外，也可以代替母内窥镜而使用引导管等。插入部14从母内窥镜的通道前端伸出，能够插入至以母内窥镜的粗度不能插入的末梢部。

从光源装置34射出的照明光经由光导纤维291从插入部14的前端照射。用摄像元件611经由罩孔625以及摄像透镜621对被照明光照射的范围进行拍摄。从摄像元件611经由缆线芯线511向内窥镜处理器32传输影像信号。通过内窥镜处理器32对影像信号进行处理，在显示装置33上显示影像。

如前所述，由于遮光罩624、摄像透镜621以及摄像元件611形成针孔照相机，因此摄像元件611能够拍摄焦点深度较深的图像。因此，能够拍摄适于细管腔观察的图像。

使用者能够通过触摸面板或开关(未示出)来调整从光源装置34照射的光。光源装置34也可以通过内窥镜处理器32进行控制。

例如，当使用者进行基于白光的观察时，光源控制部348调整第1灯341至第3灯343的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射的光成为白光。

当进行近红外光免疫疗法(NIR-PIT：Near infrared photo-immunotherapy)时，事先向患者投放与癌细胞特异性结合的抗体药剂。抗体药剂接合有光吸收体(IR700)。

通过内窥镜10观察患部后，使用者指示近红外光免疫疗法用光的照射。光源控制部348调整第1灯341至第3灯343的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射的光成为近红外线。

优选地，光源控制部348调整第1灯341至第3灯343的发光量的平衡，使得近红外光免疫疗法用光与观察用白光同时从光导纤维291的前端照射。使用者通过调整插入部14的前端位置以使目标部位被照明光照明，能够向目标部位照射近红外光免疫疗法用的光。

期待通过使用近红外光免疫疗法，能够准确地只杀死癌细胞，并实现副作用少的癌症治疗。

当进行光动力诊断(PDD：Photodynamic Diagnosis)时，事先向患者投放5-氨基乙酰丙酸(5-ALA：5-aminolevulinic acid)。通过投放5-ALA，在癌细胞中蓄积原卟啉IX(PpIX：Protoporphyrin IX)。使用者指示光动力诊断用光的照射。光源控制部348调整第1灯341至第3灯343的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射波长为375纳米至445纳米的蓝光。

当观察中的视野内包含蓄积了原卟啉IX的癌细胞时，波长为600纳米至740纳米的红色荧光发光。因此，使用者能够容易地发现癌症。

使用者也可以在光动力诊断之后实施光动力治疗(PDT：Photodynamic Therapy)。使用者指示光动力治疗用光的照射。光源控制部348调整第1灯341至第3灯343的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射波长为600纳米至740纳米的红光，或者波长为480纳米至580纳米的绿光。光源控制部348也可以使从光导纤维291的前端照射红光和绿光的混合光。

原卟啉IX被照射的红光以及绿光激发而产生活性氧。蓄积了原卟啉IX的癌细胞因产生的活性氧而受到伤害进而死亡。期待通过使用光动力诊断以及光动力治疗，在可靠地发现癌细胞的同时能够准确地将其杀灭，并能够实现副作用少的癌症治疗。

根据本实施方式，能够提供一种小直径的内窥镜10。例如，将通道内径略大于1毫米的适用于支气管的内窥镜、或适用于泌尿器官的内窥镜等用于母内窥镜，能够观察这些母内窥镜无法到达的末梢部位。

另外，也可以将具有抬钳器的十二指肠用内窥镜用于母内窥镜来观察胰胆管的内部。即使不进行内窥镜乳头括约肌切开术(EST：Endoscopic Sphincteropapillotomy)，也能够容易地将插入部14插入乳头括约肌深处，因此能够减少对患者的侵袭。

根据本实施方式，通过使用针孔照相机，能够提供一种焦点深度深、能够观察从插入部14前端的附近至管腔深处的内窥镜10。另外，通过使用针孔照相机，能够提供结构简单、组装容易的内窥镜10。因此，能够提供低成本的内窥镜10。

此外，代替针孔照相机，也可以使用使用物镜在摄像元件611上成像的通常观察光学系统。由此，能够提供可拍摄比使用针孔照相机时更亮的图像的内窥镜10。

根据本实施方式，能够提供一种能够用于基于通常白光的观察和近红外光免疫疗法的内窥镜系统30。由于能够对产生于末梢部的肿瘤可靠地照射近红外光线，因此能够期待治疗效果的提高。

根据本实施方式，能够提供一种可用于基于通常白光的观察和光动力诊断以及光动力治疗的内窥镜系统30。由于通过光动力诊断可靠地发现产生于末梢部的肿瘤，并且能够可靠地照射光动力治疗所需要的激发光，因此能够期待早期发现以及早期治疗。

根据本实施方式，由于组合使用从多个光源射出的光，因此能够提供照射明亮的照明光的内窥镜系统30。能够以足够的亮度对管腔深处进行照明并观察。

内窥镜系统30也可以高速切换光源装置34所照射的光源的颜色，即所谓的面顺序方式。能够提供一种即使使用小的摄像元件611也能得到高分辨率影像的内窥镜系统30。

[实施方式2]

本实施方式涉及一种光导纤维291分散配置于缆线束51的周围的内窥镜10。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图9是实施方式2的内窥镜10的前端的外观图。图10是沿图9的X-X线的内窥镜10的局部截面图。图11是沿图10的IX-IX线的插入部14的截面图。

前端框13固定于外管141的前端。前端框13具有大致圆柱形状，在长度方向上设置有大致正方形的通孔134。前端框13的外周被管状的光纤保持器292包覆。如图9所示，在光纤保持器292的端面上均等配置有光导纤维291的端面。

如图11所示，在插入部14中，光导纤维291围绕缆线束51而配置。光导纤维291可以与缆线束51平行，也可以以螺旋状卷绕在缆线束51的周围。

根据本实施方式，由于不捆扎光导纤维291，因此与实施方式1相比能够实现更细的插入部14。另外，能够实现在与实施方式1相同粗度的插入部14中，使用了较粗缆线芯线511的内窥镜10。通过使用较粗缆线芯线511，能够提供显示噪声少的图像的内窥镜系统30。

根据本实施方式，由于从插入部14端部的整周照射照明光，因此能够提供不产生不必要影子而得到良好观察视野的内窥镜10。

[实施方式3]

本实施方式涉及一种使用了具有5种颜色的光源的光源装置34的内窥镜系统30。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图12是说明实施方式3的光源装置34的结构的说明图。光源装置34包括第1灯341、第2灯342、第3灯343、第4灯344以及第5灯345这5个光源，第1棱镜351以及第2棱镜352这2个棱镜35，以及聚光透镜359。

5个光源例如是各自发光颜色不同的LED。例如，第1灯341为红色LED，第2灯342为宽带绿色LED，第3灯343为宽带蓝色LED，第4灯344为窄带绿色LED，第5灯345为窄带蓝色LED。第1灯341也可以是近红外线LED。第3灯343也可以是紫外线LED。

第1灯341、第2灯342、第3灯343、第4灯344以及第5灯345分别与光源控制部348连接。光源控制部348控制各个光源的发光强度。第1棱镜351以及第2棱镜352为十字分色棱镜。

从第2灯342、第4灯344以及第5灯345射出的光分别经由准直透镜变成平行光，垂直地入射至第1棱镜351的入射面。从第1棱镜351射出的平行光垂直地入射至第2棱镜352的一个入射面。从第1灯341以及第3灯343射出的光分别经由准直透镜变成平行光，垂直地入射至第2棱镜352的另一个入射面。

从第2棱镜352射出的平行光经由聚光透镜359入射至与光源装置34连接的光导29的端面。

例如，当使用者进行基于白光的观察时，光源控制部348调整第1灯341至第5灯345的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射的光成为白光。

例如，当使用者进行基于突出血管图像的观察时，光源控制部348调整第1灯341至第5灯345的发光量的平衡，使得从光导纤维291的前端照射的光成为紫光和绿光的混合光。通过内窥镜处理器32对摄像元件611取得的影像信号进行处理，在显示装置33上突出血管图像。

根据本实施方式，能够提供一种通过使用5色光源，能够进行各种观察以及治疗的内窥镜系统30。

[实施方式4]

本实施方式涉及一种使用了具有7种颜色的光源的光源装置34的内窥镜系统30。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图13是说明实施方式4的光源装置34的结构的说明图。光源装置34包括第1灯341、第2灯342、第3灯343、第4灯344、第5灯345、第6灯346以及第7灯347这7个光源，第1棱镜351、第2棱镜352以及第3棱镜353这3个棱镜35，以及聚光透镜359。

7个光源例如是各自发光颜色不同的LED。例如，第1灯341为红色LED，第2灯342为宽带绿色LED，第3灯343为宽带蓝色LED，第4灯344为窄带绿色LED，第5灯345为窄带蓝色LED，第6灯346为近红外线LED，第7灯347为紫外线LED。

第1灯341、第2灯342、第3灯343、第4灯344、第5灯345、第6灯346以及第7灯347分别与光源控制部348连接。光源控制部348控制各个光源的发光强度。第1棱镜351、第2棱镜352以及第3棱镜353为十字分色棱镜。

从第2棱镜352射出的平行光垂直地入射至第3棱镜353的一个入射面。从第6灯346以及第7灯347射出的光分别经由准直透镜变成平行光，垂直地入射至第3棱镜353的另一个入射面。从第3棱镜353射出的平行光经由聚光透镜359入射至与光源装置34连接的光导29的端面。

根据本实施方式，能够提供一种通过使用7色光源，能够进行各种观察以及治疗的内窥镜系统30。

[实施方式5]

本实施方式涉及一种使用了用镜来代替棱镜35的光源装置34的内窥镜系统30。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图14是说明实施方式5的光源装置34的结构的说明图。光源装置34包括第1灯341、第2灯342以及第3灯343这3个光源，第1镜356以及第2镜357这2枚镜，以及聚光透镜359。

3个光源例如是各自发光颜色不同的LED。例如，第1灯341为红色LED，第2灯342为绿色LED，第3灯343为蓝色LED。第1灯341也可以是近红外线LED。第3灯343也可以是紫外线LED。

第1镜356是反射从第3灯343射出的波长的光并使其以外的波长的光透过的分色镜。第2镜357是反射从第1灯341射出的波长的光并使其以外的波长的光透过的分色镜。第1镜356与第2镜357正交配置。

从第1灯341射出的光经由准直透镜变成平行光，斜着入射至第2镜357，被第2镜357反射到达聚光透镜359。从第2灯342射出的光经由准直透镜变成平行光，透过第1镜356以及第2镜357到达聚光透镜359。

从第3灯343射出的光经由准直透镜变成平行光，斜着入射至第1镜356，被第1镜356反射后，透过第2镜357到达聚光透镜359。

从各个光源射出并到达聚光透镜359的光经由聚光透镜359入射至与光源装置34连接的光导29的端面。

根据本实施方式，由于使用镜来代替棱镜35，因此能够提供具备轻量且廉价的光源装置34的内窥镜系统30。

[实施方式6]

本实施方式涉及一种具备弯曲机构的内窥镜10。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图15是实施方式6的内窥镜10的外观图。本实施方式的内窥镜10具有插入部14以及操作部20。操作部20设置有弯曲旋钮21。

插入部14为细长的，一端经由折止部16与操作部20连接。插入部14被外管141包覆，从操作部20侧起具有柔性部11、弯曲部12以及前端框13。弯曲部12因应弯曲旋钮21的操作而弯曲。

从操作部20突出的分支部18，分支出被第1管251包覆的第1软线以及被第2管252包覆的第2软线。第1管251的端部设置有观测器用连接器27。第2管252的端部设置有光导连接器28。

图16是实施方式6的插入部14的局部截面图。图16示出与图3相同的截面。外管141具有比较容易弯曲的第1区域1411及与第1区域1411相比难以弯曲的第2区域1412。第1区域1411和第2区域1412一体成型。

第1区域1411由硬度较低的树脂材料形成，第2区域1412由硬度较高的树脂材料形成。第1区域1411是从外管141的前端起例如约50毫米的范围。

在插入部14中，被第1区域1411覆盖且在内部不包含前端框13等构成部件的部分构成了使用图15说明的弯曲部12。在插入部14中，被第2区域1412覆盖的部分构成了同样使用图15说明的柔性部11。

图17是说明实施方式6的内窥镜10的操作部20的结构的说明图。在图17中，示意性地示出了弯曲旋钮21周边的结构，省略了分支部18、第1管251以及观测器用连接器27的图示。

弯曲旋钮21能够以弯曲轴211为中心转动。2根光导29在弯曲轴211上相互反向卷绕数圈。弯曲轴211为本实施方式的牵引部的一例。

当使用者顺时针旋转弯曲旋钮21时，图17中的上侧的光导29被卷绕在弯曲旋钮21上，下侧的光导29从弯曲旋钮21被解开。因此，上侧的光导29被拉紧，下侧的光导29松弛。由此，弯曲部12向图17中的上方弯曲。

当使用者逆时针旋转弯曲旋钮21时，图17中的下侧的光导29被卷绕在弯曲旋钮21上，上侧的光导29从弯曲旋钮21被解开。因此，下侧的光导29被拉紧，上侧的光导29松弛。由此，弯曲部12向图17中的下方弯曲。

根据本实施方式，由于光导29兼作弯曲线，因此能够提供具有弯曲机构的小直径的内窥镜10。

此外，使用图17说明的操作部20的结构是一个例子。使用者能够选择2根光导29中的任意一根进行牵引并能够使用任意的结构。例如，也可以将图19中的弯曲轴211在长度方向的中央部以能够在图17的面内摆动的方式进行支撑，在弯曲轴211的前端设置能够供使用者把持的把持部来代替弯曲旋钮21。

使用者通过使弯曲轴211沿图17中的顺时针方向摆动，使得弯曲部12向图17中的上方弯曲。使用者通过使弯曲轴211沿图17中的逆时针方向摆动，使得弯曲部12向图17中的下方弯曲。

使用者能够牵引的光导29也可以仅为任意1根。能够提供一种仅能够在1个方向上弯曲的、所谓1方向弯曲的内窥镜10。

[实施方式7]

本实施方式涉及一种光导29插入弯曲引导管172中的内窥镜10。对于与实施方式6共通的部分省略说明。图18是实施方式7的内窥镜10的局部截面图。图18示出与图16相同的截面。图19是沿图18的XIX-XIX线的内窥镜10的局部截面图。

本实施方式的外管141整体由1种树脂材料形成。如图19所示，光导29插入管状的弯曲引导管172中。弯曲引导管172的前端位于插入部14的前端起例如约50毫米的位置。

在插入部14中，弯曲引导管172不存在的部分比弯曲引导管172存在的部分更容易弯曲。在插入部14中，弯曲引导管172不存在的部分构成弯曲部12。在插入部14中，弯曲引导管172存在的部分构成柔性部11。

根据本实施方式，能够均匀切断全长均匀的细长管来制作外管141。因此，能够提供一种制造时废弃部件较少的内窥镜10。

[实施方式8]

本实施方式涉及一种使用缆线束51使弯曲部12弯曲的内窥镜10。对于与实施方式6共通的部分省略说明。

图20是实施方式8的插入部14的截面图。图20示出与图19相同的截面。在本实施方式中，缆线束51被分为2束而形成。每个缆线束51包括3根缆线芯线511和1根加强线512，并被缆线包覆层513包覆。

虽省略了图示，2根缆线束51固定至摄像基板612的相对的2个边的边缘。代替使用图17说明的实施方式6中的光导29，通过将2束缆线束51卷绕在弯曲轴211上，能够实现弯曲机构。

根据本实施方式，通过将包含加强线512的缆线束51当做弯曲机构来使用，能够提供一种耐久性较高的内窥镜10。

将2组弯曲旋钮21以及弯曲轴211配置于操作部20，通过将光导29卷绕至一个弯曲轴211，并将缆线束51卷绕至另一个弯曲轴211，能够提供一种所谓能够4方向弯曲的内窥镜10。

缆线束51也可以以1束的形态固定于摄像基板612的边缘。使用者能够选择是否牵引这1束缆线束51。能够提供一种仅能够在1个方向上弯曲的、所谓1方向弯曲的内窥镜10。

[实施方式9]

本实施方式涉及一种具有使用了形状记忆合金线174的弯曲机构的内窥镜10。对于与实施方式6共通的部分省略说明。

图21是说明实施方式9的内窥镜10的操作部20的结构的说明图。在图21中，示意性地示出了插入部14以及操作部20的结构，省略了分支部18、第2管252以及示光导连接器28的图示。

操作部20设置有2个开关175。2个开关175被配置为两者不会同时被接通。每个开关175经由形状记忆合金线174与驱动板178连接。驱动板178固定于操作部20。开关175以能够沿着插入部14的长度方向滑动的方式安装。

摄像元件611经由缆线束51、中继基板55以及中继缆线束519与观测器用连接器27连接。捆扎在光导29上的光导纤维291的一端固定于光纤保持器292。光导29的另一端侧与在图21中省略了图示的光导连接器28连接。光导29在途中固定于开关175。

当一个开关175为接通状态时，与该开关175连接的驱动板178进行动作，使形状记忆合金线174收缩。被形状记忆合金线174拉拽，开关175向远离插入部14的一侧滑动。形状记忆合金线174以及开关175为本实施方式的牵引部的一例。

通过开关175的滑动，接通状态下的开关175侧的光导29被拉拽，弯曲部12弯曲。

根据本实施方式，能够提供一种带有使操作部20小型化的弯曲功能的内窥镜10。

[实施方式10]

本实施方式涉及一种具有使用了手动式拉伸机构的弯曲机构的内窥镜10。对于与实施方式9共通的部分省略说明。

图22是说明实施方式10的内窥镜10的操作部20的结构的说明图。在图22中，示意性地示出了插入部14以及操作部20的结构，省略了分支部18、第2管252以及示光导连接器28的图示。

摄像元件611经由缆线束51、中继基板55以及中继缆线束519与观测器用连接器27连接。操作部20设置有2个滑块179。捆扎在光导29上的光导纤维291的一端固定于光纤保持器292。光导29的另一端侧与在图22中省略了图示的光导连接器28连接。光导29在途中固定于滑块179。

通过使用者滑动一个滑块179，固定在滑块179上的光导29被拉拽，弯曲部12弯曲。通过使用者滑动另一个滑块179，弯曲部12向相反方向弯曲。滑块179为本实施方式的牵引部的一例。

此外，也可以构成为2个滑块179联动，在一方滑动时，另一方则向相反方向滑动。

根据本实施方式，能够提供一种带有结构简洁的弯曲功能的内窥镜10。

[实施方式11]

本实施方式涉及一种具有使用了手动式拉伸机构的弯曲机构的内窥镜10。对于与实施方式10共通的部分省略说明。

图23A及图23B是说明实施方式11的拉伸机构的结构的说明图。图23A以及图23B示意性地示出了设于操作部20的拉伸机构的结构，省略了其他部分的图示。

在1组开关175之间配置有块状的弹性体177。开关175的与弹性体177相对的面是凸面。弹性体177的与开关175相对的面是平面。

在开关175和弹性体177之间配置有光导29。图23A示出了开关175被操作之前的状态。开关175与弹性体177分离，光导29处于自然长度的状态。

图23B示出了开关175被操作之后的状态。通过使用者的手指，图23B中的右侧的开关175被压入，使弹性体177变形。伴随着弹性体177的变形，右侧的光导29平缓地弯曲。因此，插入部14内的光导29被拉拽。

由于弹性体177充分柔软，因此图23B的左侧的面的变形量较小。因此，另一个光导29不被拉拽。由此，弯曲部12在与图23中的右侧的光导29对应的一侧弯曲。

通过使用者将手指从开关175离开，弹性体177恢复到原来的形状，弯曲部12恢复到原来的形状。

根据本实施方式，能够提供一种具有结构简单、并能自动恢复到原来的形状的弯曲机构的内窥镜10。

[实施方式12]

本实施方式涉及一种在前端框13固定有角度保持器293的内窥镜10。对于与实施方式9共通的部分省略说明。

图24是说明实施方式12的拉伸机构的结构的说明图。在图24中，示意性地示出了插入部14以及操作部20的结构，省略了分支部18、第2管252、光导连接器28、光纤保持器292以及光导29的图示。

在本实施方式中，在开关175上，代替光导29而固定有拉伸部件173。拉伸部件173例如是金属制的弯曲线。拉伸部件173也可以利用包含在缆线束51中的加强线512。

图25是实施方式12的内窥镜10的前端的外观图。在前端框13上除了2个光纤保持器292以外，还固定有2个角度保持器293。光纤保持器292和角度保持器293沿着前端框13的外周交替地等分配置。在角度保持器293上分别固定有2根拉伸部件173的端部。

在一方的开关175为接通状态时，为接通状态的开关175侧的拉伸部件173被拉伸，弯曲部12弯曲。

与实施方式9相同，通过并用拉伸着光导29的开关175和拉伸着拉伸部件173的开关175，能够提供一种能够在上下左右任意方向上进行弯曲操作的、所谓的4方向弯曲的内窥镜10。

[实施方式13]

图26是说明实施方式13的内窥镜10的操作部20的结构的说明图。在图26中，示意性地示出了插入部14以及操作部20的结构，省略了分支部18、第2管252、光导连接器28、光纤保持器292以及光导29的图示。

在本实施方式中，在滑块179上，代替光导29而固定有拉伸部件173。拉伸部件173例如是金属制的弯曲线。拉伸部件173也可以利用包含在缆线束51中的加强线512。

本实施方式的内窥镜10的前端的外观图与图25相同。在前端框13上经由角度保持器293固定有拉伸部件173的端部。

通过使用者滑动一个滑块179，固定在滑动的滑块179上的拉伸部件173被拉拽，弯曲部12弯曲。

[实施方式14]

本实施方式涉及一种在4个方向的弯曲分别使用了拉伸部件173的内窥镜10。对于与实施方式12共通的部分省略说明。

图27是实施方式14的内窥镜10的前端的外观图。在前端框13上固定有4个光纤角度保持器294。光纤角度保持器294等分配置在前端框13的边缘。

在各个光纤角度保持器294上，中央的2根拉伸部件173的每1根的两端都固定有光导纤维291。虽然省略了图示，但在操作部设置有4个开关175，在各个开关175与光纤角度保持器294之间固定有拉伸部件173。

在一个开关175为接通状态时，为接通状态的开关175侧的拉伸部件173被拉伸，弯曲部12弯曲。

根据本实施方式，能够提供一种在光导纤维291上不施加由拉伸力产生的负荷的内窥镜10。由于光导纤维291的端部分散配置于前端框13的周围，因此能够提供一种不产生不必要的阴影而得到良好观察视野的内窥镜10。

[实施方式15]

本实施方式涉及一种在内窥镜处理器32中内置有光源装置34的功能的内窥镜系统30。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图28是实施方式15的内窥镜系统30的外观图。本实施方式中的内窥镜10具有被外管141包覆的插入部14、中继部19、以及被第1管251包覆的第1软线。插入部14以及第1软线为柔性。

中继部19为比外管141以及第1管251中的任一个粗的筒状。外管141和第1管251经由中继部19相互连通。

在第1管251的端部设置有与内窥镜处理器32连接的观测器用连接器27。观测器用连接器27为本实施方式的连接器的一例。缆线束51以及光导29经由外管141、中继部19以及第1管251与内窥镜处理器32连接。

通过中继部19的存在，使用者能够在不使眼睛离开显示装置33的情况下掌握将插入部14插入母内窥镜中的长度。也可以在中继部19的内部设置连接器将与摄像元件611连接的缆线芯线511与粗缆线连接。通过从中途使用粗缆线来防止影像信号的衰减。因此，能够将噪声少的良好的图像显示于显示装置33。

此外，也可以代替设置中继部19以及第1管251，而在外管141的端部设置观测器用连接器27。例如，通过在前端侧的部分和在接近观测器用连接器27的部分使外管141的颜色不同，或者在外管141的表面设置存储器，使用者能够掌握将插入部14插入母内窥镜中的长度。

根据本实施方式，由于内窥镜处理器32和光源装置34是一体的，因此能够提供一种设置以及内窥镜检查的准备较容易的内窥镜系统30。

[实施方式16]

本实施方式涉及一种具有插入部14以及操作部20的内窥镜10。对于与实施方式6共通的部分省略说明。

图29是实施方式16的内窥镜10的外观图。本实施方式的内窥镜10具有插入部14以及操作部20。操作部20设置有弯曲旋钮21。

被第1管251包覆的第1软线由从操作部20突出的第2折止部182延伸。第1管251的端部设置有观测器用连接器27。

根据本实施方式，能够提供一种与内置有光源装置34的功能的内窥镜处理器32组合使用的内窥镜10。

[实施方式17]

本实施方式涉及各种尺寸的正方形的摄像元件611的比较。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图30示出了沿实施方式17的摄像元件611的摄像面的插入部14的截面图。在图30中，省略了前端框13以及光导纤维291的图示，示意性地示出了外管141以及摄像元件611。

在图30中，实线以及双点划线表示的正方形分别表示尺寸不同的No.1至No.5的摄像元件611。D表示外管141的外径。A表示各个摄像元件611的1个边的长度。图30示出了实线所示的No.2的摄像元件611的1个边的长度的尺寸线。

表1表示No.1至No.5的摄像元件611的1个边的长度A与外管141的外径D之间关系、以及该尺寸的摄像元件611的有效性。

[表1]

No.	A/D	有效性
			1	0.7	3
2	0.6	1
			3	0.5	1
4	0.4	2
			5	0.3	3

有效性“1”是指能够有效地利用外管141的端面面积的良好尺寸的评价。有效性“2”是指中等程度的评价。有效性“3”是指低等程度的评价。例如，在No.1中，由于摄像元件611过大，需要使外管141非常薄，因此有效性的评价较低。在No.5中，由于摄像元件611过小，无法有效地利用插入部14的端面的面积，因此有效性的评价较低。

如表1所示，优选地，摄像元件611的1个边的长度A比外管141的外径D的4成长且比外管141的外径D的7成短。更优选地，摄像元件611的1个边的长度A为外管141的外径D的约5成到6成。

图31示出了沿实施方式17的第1变形例的摄像元件611的摄像面的插入部14的截面图。图31所示的摄像元件611是分别斜着切掉4个角的8角形。如图31所示，通过使用斜着切掉角的摄像元件611，即使是表1的No.1所示的1个边较长的摄像元件611，也能够使有效性为1。

图32示出了沿实施方式17的第2变形例的摄像元件611的摄像面的插入部14的截面图。图32所示的摄像元件611是纵横边长不同的长方形。摄像元件611的纵横边的比率是任意的。

[实施方式18]

本实施方式涉及各种尺寸的罩体626的比较。对于与实施方式1共通的部分省略说明。

图33是实施方式18的内窥镜10的前端的外观图。在图33中，省略了前端框13、光导纤维291以及光纤保持器292的图示，示意性地示出了外管141以及罩体626。

在图33中，实线以及双点划线表示的圆角正方形分别表示尺寸不同的No.6至No.10的罩体626。D表示外管141的外径。B表示各个罩体626的1个边的长度。图33示出了实线所示的No.7的罩体626的1个边的长度的尺寸线。

表2表示No.6至No.10的罩体626的1个边的长度B与外管141的外径D之间关系、以及使用了该罩体626的设计的有效性。此外，如图3所示，摄像元件611是与罩体626的尺寸同等的尺寸，或者为比罩体626的尺寸小的尺寸。

[表2]

No.	B/D	有效性
			6	0.69	3
7	0.63	1
			8	0.5	1
9	0.37	2
			10	0.25	3

有效性“1”是指能够有效地利用外管141的端面面积的良好尺寸的评价。有效性“2”是指中等程度的评价。有效性“3”是指低等程度的评价。例如在No.6中，罩体626过大而无法充分确保配置光导纤维291以及光纤保持器292的场所，有效性的评价较低。在No.10中，由于罩体626以及摄像元件611过小，无法有效地利用插入部14的端面的面积，因此有效性的评价较低。

如表2所示，优选地，罩体626的1个边的长度B比外管141的外径D的4成略长且比外管141的外径D的7成短。更优选地，罩体626的1个边的长度B为外管141的外径D的约5成到6成以上。

各个实施例中所述的技术特征(结构要求)可以彼此组合，并且可以通过组合来形成新的技术特征。

应该理解的是，本次公开的实施方式在所有方面均为例示性的，而非限制性的。本发明的范围不是上述含义，而是由权利要求示出，并且旨在包括与权利要求等同的含义和范围内的所有修改。

符号说明

10 内窥镜

11 柔性部

12 弯曲部

13 前端框

134 通孔

135 光导槽

14 插入部

141 外管

1411 第1区域

1412 第2区域

16 折止部

172 弯曲引导管

173 拉伸部件

174 形状记忆合金线

175 开关

177 弹性体

178 驱动板

179 滑块

18 分支部

181 分支部护套

182 第2折止部

19 中继部

20 操作部

21 弯曲旋钮

211 弯曲轴

251 第1管

252 第2管

27 观测器用连接器(第1连接器、连接器)

28 光导连接器(第2连接器)

29 光导

291 光导纤维

292 光纤保持器

293 角度保持器

294 光纤角度保持器

30 内窥镜系统

32 内窥镜处理器

33 显示装置

34 光源装置

341 第1灯

342 第2灯

343 第3灯

344 第4灯

345 第5灯

346 第6灯

347 第7灯

348 光源控制部

35 棱镜

351 第1棱镜

352 第2棱镜

353 第3棱镜

356 第1镜

357 第2镜

359 聚光透镜

51 缆线束

511 缆线芯线

512 加强线

513 缆线包覆层

519 中继缆线束

55 中继基板

611 摄像元件

612 摄像基板

613 间隔件

621 摄像透镜

624 遮光罩

625 罩孔

626 罩体。

Claims

1.一种内窥镜，其具备：

被外径1毫米以下的外管包覆的插入部；

观察光学系统，其固定于所述插入部的前端，并且包括一边的长度为所述插入部的外径的6成以下的矩形的摄像元件；

照明用光纤，其配置在所述外管的内表面和所述观察光学系统的边缘之间并贯通所述外管；

缆线束，其与所述摄像元件连接并贯通所述外管；

以及连接器，其连接所述缆线束以及所述照明用光纤。

2.根据权利要求1所述的内窥镜，其具备：

第1管，其经由分支部与所述外管连接；

以及第2管，其经由所述分支部与所述外管连接，

所述连接器包括：

第1连接器，将与所述摄像元件连接的、并贯通所述外管以及所述第1管的所述缆线束与内窥镜处理器连接；

以及第2连接器，将贯通所述外管以及所述第2管的所述照明用光纤与光源装置连接。

3.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，

所述插入部具有设于前端侧的弯曲部和比所述弯曲部更难以弯曲的柔性部，

所述照明用光纤被分为2个光纤束，

在所述外管和所述第2管之间具有能够牵引所述光纤束中的任一束的牵引部。

4.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，

所述缆线束被分为两小束，

在所述外管和所述第1管之间具有能够牵引所述小束中的任一束的牵引部。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述插入部的外径为0.5毫米以上。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述摄像元件的一个边的长度为所述插入部的外径的一半。

7.根据权利要求1～5中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述摄像元件的一个边的长度为所述插入部的外径的4成以上。

8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述摄像元件为正方形。

9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述照明用光纤配置于所述外管的内表面和所述摄像元件的不相邻的两个边之间。

10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的内窥镜，其中，

所述观察光学系统包括：

遮光罩，在中央具有罩孔；

以及透镜，配置于所述遮光罩和所述摄像元件之间。

11.根据权利要求10所述的内窥镜，其中，

所述透镜为准直透镜。

12.一种内窥镜，其具备：

被外径为1毫米以下的外管覆盖的插入部；

观察光学系统，其固定于所述插入部的前端，并且包括摄像元件；

照明用光纤，其配置在所述外管的内表面和所述观察光学系统的边缘之间；

以及牵引机构，牵引向所述照明用光纤或所述摄像元件收发信号的缆线束并使所述插入部弯曲。

13.一种内窥镜系统，

其具备内窥镜以及内窥镜处理器，

其中，

所述内窥镜具备：

被外径为1毫米以下的外管覆盖的插入部；

以及连接器，将与所述摄像元件连接的、并贯通所述外管的缆线束和贯通所述外管的照明用光纤与内窥镜处理器连接。

14.根据权利要求13所述的内窥镜系统，

还具备光源装置，

所述内窥镜具有：

第1管，其经由分支部与所述外管连接；

以及第2管，其经由所述分支部与所述外管连接，

所述连接器包括：

第1连接器，将与所述摄像元件连接的、并贯通所述外管以及所述第1管的缆线束与所述内窥镜处理器连接；

以及第2连接器，将贯通所述外管以及所述第2管的照明用光纤与光源装置连接，

所述光源装置具备：

发光颜色各不相同的多个光源；

以及控制所述光源的发光强度的光源控制部，

所述内窥镜处理器，

生成由所述光源照明的被摄体的图像。