JP2000066118A - 内視鏡用光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】照明光路中に減光フィルタが必要なシステムの
内視鏡でも不要なシステムの内視鏡でも、何れでも問題
なく接続して使用することができる内視鏡用光源装置を
提供すること。 【解決手段】接続されるライトガイドコネクタ３により
コンデンサレンズ２２を照明光軸方向に移動させてライ
トガイドコネクタ３の長さの相違にかかわらず照明光束
の収束位置付近にライトガイドコネクタ３の照明光入射
端面４ａを位置させる照明光収束機構２０と、照明光収
束機構２０と連動して動作してライトガイドコネクタ３
の長さの相違に対応して照明光束中に減光フィルタ３１
を挿脱させるフィルタ挿脱機構３０とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内視鏡に照明光
を供給するための内視鏡用光源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内視鏡用光源装置は、内蔵され
た光源ランプから射出された照明光束がコンデンサレン
ズによって収束され、その収束位置付近に内視鏡のライ
トガイドコネクタの照明光入射端面が接続されるように
なっている。

【０００３】そして、内視鏡システムにおいては、一台
の光源装置に対して目的に応じた各種内視鏡が選択して
接続使用されるので、内視鏡の機種が相違しても、光源
装置に接続されるライトガイドコネクタの形状寸法は同
じになっている。

【０００４】ただし、内視鏡システムそのものが大幅改
良等のために新しくされる際には、内視鏡のライトガイ
ドコネクタと光源装置との接続部も寸法形状が変更され
る場合がある。

【０００５】システムが新しくなったとき、光源装置は
一台だけ更新すればよいから問題は少ないが、多数の内
視鏡を全部買い換えることは経済的に負担が大きすぎる
場合が多い。そこで、新システムの光源装置は、新旧い
ずれのシステムの内視鏡でも接続できる互換性を有する
ように配慮されるのが普通である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、内視鏡システ
ムによっては、光源ランプから放射された照明光によっ
てライトガイドコネクタ部が加熱して人体の火傷やライ
トガイド等の損傷の原因にならないようにするために、
光源ランプとライトガイドコネクタの照明光入射端面と
の間に金属網状の減光フィルタを介在させたものがあ
る。

【０００７】そのため、減光フィルタが必要でないシス
テムの内視鏡をそのような光源装置に接続すると、照明
効率が悪くなって十分な明るさの照明光を得ることがで
きず、それとは逆の組み合わせで使用すると、ライトガ
イドコネクタ部が加熱して火傷のおそれ等が生じる問題
がある。

【０００８】そこで本発明は、照明光路中に減光フィル
タが必要なシステムの内視鏡でも不要なシステムの内視
鏡でも、何れでも問題なく接続して使用することができ
る内視鏡用光源装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の内視鏡用光源装置は、光源から射出された
照明光束がコンデンサレンズによって収束される収束位
置付近に内視鏡のライトガイドコネクタの照明光入射端
面が接続される内視鏡用光源装置において、接続される
ライトガイドコネクタによりコンデンサレンズを照明光
軸方向に移動させてライトガイドコネクタの長さの相違
にかかわらず照明光束の収束位置付近にライトガイドコ
ネクタの照明光入射端面を位置させる照明光収束機構
と、照明光収束機構と連動して動作してライトガイドコ
ネクタの長さの相違に対応して照明光束中に減光フィル
タを挿脱させるフィルタ挿脱機構とを設けたものであ
る。

【００１０】フィルタ挿脱機構は、照明光収束機構の動
作によって駆動されるようにしてもよく、フィルタ挿脱
機構が、照明光軸に対して垂直方向に減光フィルタを挿
脱させるようにしてもよい。

【００１１】ライトガイドコネクタの長さと減光フィル
タ挿脱との関係は、ライトガイドコネクタが長いときは
照明光束中に減光フィルタが挿入され、ライトガイドコ
ネクタが短いときは照明光束中に減光フィルタが挿入さ
れないようにしてもよく、逆に、ライトガイドコネクタ
が短いときは照明光束中に減光フィルタが挿入され、ラ
イトガイドコネクタが長いときは照明光束中に減光フィ
ルタが挿入されないようにしてもよい。

【００１２】なお、光源から射出された照明光束が平行
光束と拡散光束との複合光束である場合などに本発明の
適用は有効である。

【００１３】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図５は、内視鏡のコネクタ部１と光源装
置１０との接続部を示している。

【００１４】コネクタ部１は光源装置１０に対して着脱
自在であり、電気信号用コネクタ２と、ライトガイドコ
ネクタ３とが同時に接続されるようになっている。電気
信号用コネクタ２では、電子内視鏡の場合には固体撮像
素子で撮像された映像信号等が伝達され、光学式の内視
鏡の場合は自動露出撮影用信号等が伝達される。

【００１５】ライトガイドコネクタ３では、光源装置１
０内においてフレーム１２に対して固定された光源ラン
プ１１から放射された照明光束が、内視鏡の照明用ライ
トガイドファイババンドル４に対して入射される。

【００１６】ライトガイドコネクタ３は、コネクタ部１
の先端から光源ランプ１１に向けて突出する細長いロッ
ド状に形成されており、光源装置１０内に配置された照
明光収束機構２０に先端が差し込まれる。３０は、光源
ランプ１１と照明光収束機構２０との間において照明光
束中に減光フィルタを挿脱させるためのフィルタ挿脱機
構３０である。

【００１７】図１は、光源装置１０に接続されたライト
ガイドコネクタ３と光源ランプ１１との間の部分を拡大
して示している。ここでは、例えば新しい内視鏡システ
ムで採用されている短いライトガイドコネクタ３が光源
装置１０に接続されている。

【００１８】光源ランプ１１は、発光体であるランプ１
１ａと、可視光を反射して熱線は透過するいわゆるコー
ルドミラーを用いた放物面鏡１１ｂとからなり、放物面
鏡１１ｂで反射された光はほぼ平行光束となって前方に
向けて放射される。

【００１９】ただし、ランプ１１ａから前方に向かって
直接放射される光線は熱線を含む拡散光なので、全体と
して光源ランプ１１から放射される照明光束は、平行光
束と拡散光束との複合光束である。

【００２０】照明光収束機構２０は、光源装置１０内に
おいてフレーム１２に固定された円筒状の支持筒２１内
に配置されている。支持筒２１内には、光源ランプ１１
に対向する側の端部が開放された円筒状に形成された集
光筒２３が、光源ランプ１１から放射される照明光束の
光軸と軸線を一致させて配置されていて、その開放端部
にコンデンサレンズ２２が固定されている。

【００２１】集光筒２３は、軸線方向に摺動自在に支持
筒２１内に嵌合して配置され、圧縮コイルスプリング２
４によって前方（ライトガイドコネクタ３に近づく方
向）に付勢されている。

【００２２】また、支持筒２１の内周面に形成されたキ
ー溝２５に係合するピン２６が集光筒２３の外周面に突
設されていて、集光筒２３が支持筒２１に対して回転し
ないようになっている。

【００２３】集光筒２３の前端壁面の中心位置には、光
源ランプ１１に近づく方へ漸次細くなるテーパ孔状のコ
ネクタ受け２７が形成されており、ライトガイドコネク
タ３の先端部分が、コネクタ受け２７に嵌まり込むテー
パ棒状に形成されている。

【００２４】光源ランプ１１から射出された照明光のう
ち、対物面鏡１１ｂで反射された照明光束（平行光束）
は、コンデンサレンズ２２によって収束されて、コネク
タ受け２７付近で焦点を結ぶ。また、ランプ１１ａから
直接放射された照明光束（拡散光束）もコンデンサレン
ズ２２によってコネクタ受け２７付近にほぼ集光され
る。

【００２５】ライトガイドコネクタ３内にはライトガイ
ドファイババンドル４が通されていて、ライトガイドコ
ネクタ３の先端面にライトガイドファイババンドル４の
入射端面４ａが配置されている。

【００２６】ライトガイドコネクタ３は、支持筒２１の
軸線位置に穿設されたガイド孔２８を通って支持筒２１
内に差し込まれて、先端のテーパ部がコネクタ受け２７
に嵌め込まれる。その結果、ライトガイドファイババン
ドル４の入射端面４ａが照明光束の収束位置近傍に位置
して、ライトガイドファイババンドル４に照明光が入射
する。

【００２７】この時、圧縮コイルスプリング２４を縮ま
せるようにライトガイドコネクタ３とコネクタ受け２７
との係合が行われるので、寸法誤差等が吸収されてガタ
つきが発生しない。２９は、集光部付近を冷却するため
の空気を通過させるための通気窓であり、集光筒２３を
紙面に垂直方向に横貫している。また、フィルタ枠３２
はフレーム１２に固着されたガイド部材により支持され
ている。

【００２８】以上の構成により、旧システムで採用され
ている長いライトガイドコネクタ３が接続された場合に
は、新システムで採用されている短いライトガイドコネ
クタ３が接続された場合に比べて、ライトガイドファイ
ババンドルの入射端面４ａと光源ランプ１１との距離が
短くなるので、ランプ１１ａから直接放射された照明光
束（拡散光束）による光量が多くなり、結果として入射
端面４ａがより加熱されてしまう。

【００２９】フィルタ挿脱機構３０は、照明光収束機構
２０と光源ランプ１１との間に配置されていて、減光フ
ィルタ３１が取り付けられて照明光軸に対して垂直方向
（矢印Ａ方向）に移動可能に設けられたフィルタ枠３２
が、集光筒２３の軸線方向移動によって駆動されるよう
になっている。

【００３０】フィルタ枠３２には、図２に示されるよう
に、真っ直ぐな一対のラック３３が間隔をあけて平行に
配置されていて、その間の部分の半部に金属網状の減光
フィルタ３１が取り付けられ、残りの半部は空間３４に
なっている。

【００３１】図３の平面図にも示されるように、集光筒
２３の左右に後方に向けて連結された一対のアーム３７
に各々ラック３５が形成されていて、そのラック３５と
小歯車部が噛み合う二段歯車３６の大歯車部が、フィル
タ枠３２のラック３３と噛み合っている。

【００３２】また、二段歯車３６のシャフトの両端はフ
レーム１２に設けられた軸受け部にて支持されている。
一方、支持筒２１の外周面には、一対のアーム３７夫々
が軸線方向（照明光の光軸方向）に摺動可能となるよう
ガイド溝が設けられている。

【００３３】その結果、集光筒２３が軸線方向（照明光
の光軸方向）に移動すると、それによってフィルタ枠３
２が光軸と垂直方向に駆動され、図１に示されるよう
に、新しいシステムで採用されている短いライトガイド
コネクタ３が接続された状態では、減光フィルタ３１が
照明光路から退避した状態になる。

【００３４】図４に示されるように、旧システムで採用
されている長いライトガイドコネクタ３が接続される
と、そのライトガイドコネクタ３によって集光筒２３が
圧縮コイルスプリング２４を縮ませながら奥へ押し込ま
れる。

【００３５】それによって、フィルタ枠３２が駆動され
て減光フィルタ３１が光源ランプ１１とコンデンサレン
ズ２２との間の位置において照明光路中に挿入される。
照明光束は、このときもコンデンサレンズ２２によって
コネクタ受け２７付近に収束され、その近傍にライトガ
イドファイババンドル４の入射端面４ａが位置してい
る。

【００３６】このようにして、新システムで採用されて
いる短いライトガイドコネクタ３が接続されたときは減
光フィルタ３１が照明光路から退避し、旧システムで採
用されている長いライトガイドコネクタ３が接続される
と、減光フィルタ３１が自動的に照明光路中に挿入され
るように切り換えが行われる。

【００３７】図６は、新システムの短いライトガイドコ
ネクタ３が接続された状態の本発明の第２の実施の形態
を示しており、まず第１に、図示されていない絞り機構
や面順次方式に対応した回転切り換えフィルタ等を配置
するために、照明光収束機構２０とフィルタ挿脱機構３
０との間の間隔が長くなっている点が第１の実施の形態
と相違する。その分だけラック３５が伸ばされている。

【００３８】そのように構成すると、照明光収束機構２
０に旧システムの長いライトガイドコネクタ３を差し込
んでも、加熱される程度が下がって火傷のおそれがない
（又は非常に低い）ので、長いライトガイドコネクタ３
が差し込まれたときに照明光路中に減光フィルタ３１を
挿入する必要がない。

【００３９】一方新システムにおいては、ライトガイド
ファイババンドル４の新しい素材として耐熱性の低い光
学用プラスチック製のファイバが用いられる場合があ
る。そのような場合には、ライトガイドコネクタ３とし
て短いタイプを用い、図６に示されるように、短いライ
トガイドコネクタ３が照明光収束機構２０に差し込まれ
た時だけ、それに連動して減光フィルタ３１が照明光路
中に挿入されるようになっている。

【００４０】第２の実施の形態のその他の部分の構成は
前述の第１の実施の形態と同様であり、新システムの短
いライトガイドコネクタ３にプラスチック製のライトガ
イドファイババンドル４が用いられたときに、ライトガ
イドファイババンドル４を熱損傷から守ることができ
る。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、接続されるライトガイ
ドコネクタ長さの相違に対応して照明光束中に減光フィ
ルタが挿脱され、ライトガイドコネクタの長さの相違に
かかわらず、照明光束の収束位置付近にライトガイドコ
ネクタの照明光入射端面が位置するので、照明光路中に
減光フィルタが必要なシステムの内視鏡でも不要なシス
テムの内視鏡でも、何れでも適切な状態で使用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】短いライトガイドコネクタが接続された状態の
本発明の第１の実施の形態の側面断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態のフィルタ枠の正面
図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のフィルタ挿脱機構
の平面図である。

【図４】長いライトガイドコネクタが接続された状態の
本発明の第１の実施の形態の側面断面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態の内視鏡のコネクタ
部が光源装置に接続された状態の側面略示図である。

【図６】短いライトガイドコネクタが接続された状態の
本発明の第２の実施の形態の側面断面図である。

【符号の説明】

３ ライトガイドコネクタ ４ ライトガイドファイババンドル ４ａ 入射端面 １０ 光源装置 １１ 光源ランプ ２０ 照明光収束機構 ２２ コンデンサレンズ ２３ 集光筒 ２７ コネクタ受け ３０ フィルタ挿脱機構 ３１ 減光フィルタ ３２ フィルタ枠 ３３，３５ ラック ３６ 二段歯車

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源から射出された照明光束がコンデンサ
   レンズによって収束される収束位置付近に内視鏡のライ
   トガイドコネクタの照明光入射端面が接続される内視鏡
   用光源装置において、 接続される上記ライトガイドコネクタにより上記コンデ
   ンサレンズを照明光軸方向に移動させて上記ライトガイ
   ドコネクタの長さの相違にかかわらず上記照明光束の収
   束位置付近に上記ライトガイドコネクタの照明光入射端
   面を位置させる照明光収束機構と、 上記照明光収束機構と連動して動作して上記ライトガイ
   ドコネクタの長さの相違に対応して上記照明光束中に減
   光フィルタを挿脱させるフィルタ挿脱機構とを設けたこ
   とを特徴とする内視鏡用光源装置。
2. 【請求項２】上記フィルタ挿脱機構が、上記照明光収束
   機構の動作によって駆動される請求項１記載の内視鏡用
   光源装置。
3. 【請求項３】上記フィルタ挿脱機構が、上記照明光軸に
   対して垂直方向に上記減光フィルタを挿脱させる請求項
   １又は２記載の内視鏡用光源装置。
4. 【請求項４】上記ライトガイドコネクタが長いときは上
   記照明光束中に上記減光フィルタが挿入され、上記ライ
   トガイドコネクタが短いときは上記照明光束中に上記減
   光フィルタが挿入されない請求項１、２又は３記載の内
   視鏡用光源装置。
5. 【請求項５】上記ライトガイドコネクタが短いときは上
   記照明光束中に上記減光フィルタが挿入され、上記ライ
   トガイドコネクタが長いときは上記照明光束中に上記減
   光フィルタが挿入されない請求項１、２又は３記載の内
   視鏡用光源装置。
6. 【請求項６】上記光源から射出された照明光束が平行光
   束と拡散光束との複合光束である請求項１、２、３、４
   又は５記載の内視鏡用光源装置。