JP2000287914A - 内視鏡用撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 確実にオートクレーブ滅菌による蒸気浸入を
防ぐ気密に構成した気密枠体内に気密を確保した状態で
光学素子に対して撮像素子の位置調整を可能とする。 【解決手段】 第１の気密枠体２７、光学窓２８、第２
の気密枠体２９、及び各構成部材間を接続する各接合法
により気密空間５５を確保すると共に、光学外枠３９に
は、焦点調整ネジ４３をガイドにして固定素子枠４４を
光軸方向に微調整可能に配設している焦点調整溝４２、
及び該固定素子枠４４に撮像素子駆動手段として光軸に
直交方向に移動可能なアクチュエータ４５を備えた偏芯
調整機構を設けることにより、確実にオートクレーブ滅
菌による蒸気浸入を防ぐ気密に構成した気密枠体内に気
密を確保した状態で、光学素子としての結像光学系３
４、フィルタユニット３５に対してＣＣＤ３６の位置調
整を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡に装着さ
れ、撮像素子を内蔵したままの状態でオートクレーブ滅
菌を行うことの可能な内視鏡用撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光学像をリレーレンズなどで光学
的に手元側まで伝送する光学式の内視鏡を使用する場
合、この内視鏡で得た光学像をモニタに表示したり画像
記録装置に蓄積するなどのために、この光学像を撮像し
て電気信号に変換する内視鏡用撮像装置が広く用いられ
る。

【０００３】このような内視鏡用撮像装置は、内視鏡接
眼部からの光学像を結像するための焦点レンズと、この
焦点レンズで結像した光学像を撮像するためのＣＣＤな
どの撮像素子とを備えており、光学像を良好に撮像する
ために焦点レンズと撮像素子との位置合わせには、撮像
素子と焦点レンズとの光軸方向の距離の位置合わせ（焦
点調整機構）、撮像素子と焦点レンズとの偏心方向すな
わち光軸に垂直な方向の位置合わせ（偏心調整機構）等
が必要である。

【０００４】例えば特開平２−８７１１０号公報には、
結像光学系を内蔵するアダプタと撮像素子とを内蔵する
カメラヘッドを別体構造にし、焦点調整機構や偏心調整
機構等の各種光学系の調整を行うものが提案されてい
る。

【０００５】ところで、近年では内視鏡用撮像装置を滅
菌するために、高圧水蒸気中に滅菌対象物を一定時間放
置するオートクレーブ滅菌と呼ばれる方法が安価な滅菌
方法として用いられている。内視鏡用撮像装置にオート
クレーブ滅菌に対する耐性を持たせるためには、焦点レ
ンズや撮像素子を気密封止する必要がある。

【０００６】しかしながら、上記特開平２−８７１１０
号公報に記載の内視鏡用撮像装置は、焦点調整機構や偏
心調整機構を設ける必要があるため、オートクレーブ滅
菌に対する耐性を有しつつこれらの調整機構の可動部分
における気密封止を行うことが困難であった。

【０００７】そこで、例えば特開平１０−２５８０３４
号公報には、オートクレーブ滅菌に対応した焦点調整方
法、及び電動の光学絞り装置を駆動する手段を有した内
視鏡用撮像装置が提案されている。

【０００８】しかしながら、上記特開平１０−２５８０
３４号公報に記載の内視鏡用撮像装置は、アダプタとカ
メラヘッド間に浸入する蒸気を避けるため、オートクレ
ーブ滅菌時にアダプタとカメラヘッドとを外して滅菌を
行い、滅菌終了後再び内視鏡用撮像装置を使用するとき
には両者を結合しなければならず煩雑であった。もし、
これを怠ると両者の間の残留蒸気が結露し、光学像がぼ
けてしまう虞れが生じる。

【０００９】また、観察深度の浅い内視鏡接眼部１３か
らの光学像の観察深度向上に有効な光学絞りユニット
は、回転駆動構造を有しているが、該光学絞りユニット
を小型化するために、レンズをこの回転駆動構造に内蔵
している。このため、レンズを移動しようとすると、光
学絞りユニット全体を大型化するかレンズの直径（有効
径）を一段と小さくし、光学絞りユニット内部で光軸方
向への移動機構を設けるか、またはカメラヘッド自体を
大きくし、光学絞りユニットと撮像素子との間に別の焦
点調整レンズを設ける必要があり、この場合光軸方向の
嵌合長をレンズの傾きを抑える長さにすると、非常に大
きくなる、といった問題がある。更に光学絞りユニット
用の気密コネクターを設けるため、構造が複雑、大型化
し、コストアップとなる問題があった。

【００１０】これに対し、特開平１０−１７９５０５号
公報では、レンズと撮像素子とを一体化し、磁石でレン
ズを駆動して焦点調整を行うものが提案されている。

【００１１】しかしながら、上記特開平１０−１７９５
０５号公報に記載の内視鏡用撮像装置は、気密封止体を
組立後に偏芯調整を行うことができず、また磁気連結力
には限界があるので（この力を大きくするには対になる
磁石のそれぞれＮＳ両極間の長さを大きくしたり、対に
なる磁石の数を増やす必要がある）、この力量を対策す
ると摺動面の摩擦抵抗が増大するのでレンズ鏡筒と固定
枠とのクリアランスが必要になる。これはクリアランス
の分が観察画像のガタとなる。この対策として弾性部材
で付勢するものが公知であるが、その分更に磁石の結合
力が必要となる。結果、光学像の偏芯を抑えられない問
題が生じる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平１０−２５
８０３４号公報に記載の内視鏡用撮像装置では、オート
クレーブ滅菌時にアダプタとカメラヘッドとを外して滅
菌を行い、滅菌終了後再び内視鏡用撮像装置を使用する
ときには両者を結合しなければならないため、取扱が煩
雑であった。また、光学絞りユニットは、小型化のため
にレンズを内蔵する回転駆動構造を有しているため、こ
のレンズを移動しようとすると、光学絞りユニット内部
で光軸方向への移動機構を設けるか、またはカメラヘッ
ド自体を大きくし、光学絞りユニットと撮像素子との間
に別の焦点調整レンズを設ける必要があり、この場合光
軸方向の嵌合長をレンズの傾きを抑える長さにすると、
非常に大きくなるといった問題や、更に光学絞りユニッ
ト用の気密コネクターを設けるため、構造が複雑、大型
化し、コストアップとなる問題があった。

【００１３】一方、上記特開平１０−１７９５０５号公
報に記載の内視鏡用撮像装置では、気密封止体を組立後
に偏芯調整を行うことができず、また磁気連結力には限
界があるので、この力量を対策すると摺動面の摩擦抵抗
が増大するのでレンズ鏡筒と固定枠とのクリアランスが
必要となり、その分観察画像のガタとなる。この対策と
して弾性部材で付勢すると、その分更に磁石の結合力が
必要となり、光学像の偏芯を抑えられない問題が生じ
る。

【００１４】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
ものであり、光学素子、撮像素子等を取り外すことなく
そのままオートクレーブ滅菌を行うことが可能で、取扱
性が良く、しかも気密を保持した状態で光学素子に対す
る撮像素子の位置調整を可能とする内視鏡用撮像装置を
提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明による第１の内視鏡用撮像装置は、光学像を
形成する光学素子と、前記光学像を光電変換する撮像素
子と、少なくとも前記光学素子と前記撮像素子とを内部
に含む気密封止体と、この気密封止体の外部から、前記
撮像素子を前記光学素子に対し、任意に位置調整可能と
する撮像素子駆動手段とを具備したことを特徴とする。

【００１６】第２の内視鏡用撮像装置は、第１の内視鏡
用撮像装置において、前記撮像素子駆動手段は、前記光
学素子の光軸に対する偏芯調整手段であることを特徴と
する。

【００１７】第３の内視鏡用撮像装置は、第１の内視鏡
用撮像装置において、前記撮像素子駆動手段は、前記光
学素子と前記撮像素子との光軸方向への焦点調整手段で
あることを特徴とする。

【００１８】第４の内視鏡用撮像装置は、第３の内視鏡
用撮像装置において、前記撮像素子の撮像面を該撮像素
子を保持する枠体の光軸方向の嵌合長の略中間に配設し
たことを特徴とする。

【００１９】このような構成では、気密封止体内に、少
なくとも光学素子と撮像素子とを収容し、気密封止体の
外部から、撮像素子の光学素子に対する、偏芯調整、焦
点調整等の位置調整を行うようにしたので、光学素子、
撮像素子等を取り外すことなくそのままオートクレーブ
滅菌を行うことが可能で、しかも気密を保持した状態で
光学素子に対する撮像素子の位置調整が可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１実施の形態）図１ないし図３は本発明の第１実施
の形態に係り、図１は第１実施の形態を備えた内視鏡シ
ステムの全体構成を説明する外観図、図２は第１実施の
形態の内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）を説明する断
面図、図３は図２の撮像素子近傍を内視鏡側から見た説
明図である。尚、図２では移動する部分を上下の断面で
ずらして描いてある。

【００２１】図１に示すように内視鏡システム１は、内
視鏡２、及びこの内視鏡２に着脱自在の内視鏡用撮像装
置としてのテレビカメラ３と、内視鏡２に照明光を供給
する光源装置４と、テレビカメラ３に対する信号処理を
行うカメラコントロールユニット（ＣＣＵと略記す
る。）５と、このＣＣＵ５から出力される映像信号を表
示するモニタ６とから構成される。

【００２２】前記内視鏡２は、細長な挿入部１１と、こ
の挿入部１１の後端に連設された太径の把持部１２と、
この把持部１２の後端に形成された接眼部１３と、前記
把持部１２の側部に設けた口金とを有し、この口金には
ライトガイドケーブル１５が接続され、このライトガイ
ドケーブル１５の末端に設けたコネクタ１６を光源装置
４に着脱自在で接続することができる。

【００２３】前記ライトガイドケーブル１５のコネクタ
１６を光源装置４に接続することによって、光源装置４
内の図示しないランプによる白色光がライトガイドの端
面に照射され、このライトガイドにより伝送された照明
光は、内視鏡２内のライトガイドに供給され、挿入部１
１の先端部の照明窓から前方に出射され、被写体を照明
する。

【００２４】前記照明窓から出射された照明光により、
照明された被写体は先端部に設けられた図示しない対物
レンズによって結像され、結像された像はリレー光学系
により接眼部１３側に伝送され、接眼レンズを介して拡
大観察できるようになっている。

【００２５】前記接眼部１３には、テレビカメラ３が着
脱自在で装着される。このテレビカメラ３は、撮像手段
として固体撮像素子（以下、ＣＣＤと略記）３６を内蔵
し、このＣＣＤ３６は、このテレビカメラ３から延出さ
れた信号ケーブル９（内の信号線）によりＣＣＵ５に着
脱自在のコネクタ１０を介してＣＣＵ５に接続されてい
る。

【００２６】前記信号ケーブル９は、ＣＣＵ５内の図示
しないＣＣＤドライバからのＣＣＤドライブ信号を伝送
し、ＣＣＤ３６に印加することにより、このＣＣＤ３６
で光電変換された信号が読み出され、この信号はＣＣＵ
５内部の図示しない映像信号生成回路により映像信号が
生成され、モニタ６の表示面に光学像を表示する。

【００２７】次に図２を用いて本発明の内視鏡用撮像装
置としてのテレビカメラ３の具体的な構造を説明する。
このテレビカメラ３は、オートクレーブ可能に内部が気
密構造にされたカメラヘッド部３ａと、このカメラヘッ
ド部３ａの後端に耐熱性、及び耐蒸気性を有する外装、
信号線によりオートクレーブ可能にしたケーブル部９ｂ
とから構成される。

【００２８】前記カメラヘッド部３ａは、前記内視鏡２
の内視鏡接眼部１３に接続部２１によって着脱自在に接
続される。この接続部２１は、前記内視鏡２との間の換
気を行う換気孔２２を有し、第１の外装部材２３に接続
されている。この第１の外装部材２３は、第２の外装部
材２４を介し、信号ケーブル９に接続されている。前記
第１の外装部材２３と第２の外装部材２４との間には、
環状弾性部材２５が圧接されて設けられ、更に前記第２
の外装部材２４と信号ケーブル９との間には、環状弾性
部材２６が同じく圧接されて設けられていて、テレビカ
メラ３内の水密を確保している。

【００２９】前記第１の外装部材２３の内側には、第１
の気密枠体２７が光学窓２８を気密にするように接続さ
れている。この第１の気密枠体２７には、第２の気密枠
体２９が気密に接合されている。前記第１の気密枠体２
７と光学窓２８または第２の気密枠体２９との接続は、
後述の光学系、撮像素子などを組み込んだ後、高周波半
田、レーザー溶接、ＴＩＧ溶接、抵抗溶接等で気密に接
合される。

【００３０】本実施の形態のテレビカメラ３では、気密
封止体として、この第１の気密枠体２７、光学窓２８、
第２の気密枠体２９、及び各構成部材間を接続する各接
合法による気密空間５５を確保することにより、確実に
オートクレーブ滅菌による蒸気浸入を防ぐ気密に構成し
た状態で、後述の光学素子に対して撮像素子の位置調整
を可能とする構成としている。

【００３１】前記第２の気密枠体２９には、金属導電体
で形成された接点ピン３０が周囲をガラス体３１で焼結
結合され、気密コネクタ３２を形成している。この気密
コネクタ３２には、信号ケーブル９からの各々の線材３
３が接続されていて、前記ＣＣＵ５に接続されるように
なっている。

【００３２】前記第１の気密枠体２７の内部には、内視
鏡２からの光学像を結像する光学素子としての結像光学
系３４、フィルタユニット３５を介しＣＣＤ３６が光軸
に沿って接続部２１より配設されている。前記光学窓２
８と結像光学系３４との間には、例えば任意の屈折率を
持つロッドレンズ３７を入れて接続部２１と第１の外装
部材２３を固定する嵌合部の長さ、接続部２１の換気空
間を大きく構成することができる。

【００３３】前記結像光学系３４の外周には、例えば電
動駆動する機械式の羽根を持った光学絞りユニット３８
が配設されていて、光学外枠３９に端面部４０で当接す
るようにビスにて固定されている。尚、この光学絞りユ
ニット３８は、明るさや撮影深度の調整が不要なら無く
す構成としても良い。

【００３４】前記光学外枠３９は、第１の気密枠体２７
にリング４１にてねじ込み、または接着により当接固定
されている。また、前記光学外枠３９は、光軸方向に焦
点調整溝４２が形成されていて、焦点調整ネジ４３をガ
イドにして固定素子枠４４が、光軸方向に微調整可能に
配設されている。

【００３５】この固定素子枠４４には、光軸に直交方向
に移動可能なアクチュエータ４５が設けられている。前
記光学絞りユニット３８、及びアクチュエータ４５の駆
動用信号線は、前記第２の気密枠体２９の接点ピン３０
の所定の位置に接続されている。

【００３６】前記ＣＣＤ３６の裏面には、ＣＣＤ３６の
リード４６をまとめた基板４７、コネクタ４８を介し、
第２の気密枠体２９の接点ピン３０の所定の位置に接続
されている。

【００３７】次に、図３を参照してＣＣＤ３６の調整機
構の構成を説明する。前記ＣＣＤ３６は、それ自体のパ
ッケージを構成する第１の素子可動枠５１、またはこれ
を囲む第２の素子可動枠５２の上下、左右それぞれの一
辺を各辺に対し直角方向に運動するアクチュエータ４５
ａ，アクチュエータ４５ｂの可動体５３ａ、可動体５３
ｂと接触している。前記第１の素子可動枠５１は、相対
する２辺（図中では左右端）を前記第２の素子可動枠５
２に摺動可能に嵌合し、前記可動体５３ａと当接しない
対辺側には弾性体５４ａを該第１の素子可動枠５１と第
２の素子可動枠５２との間に挟み込むように配設されて
いる。

【００３８】前記第２の素子可動枠５２は、前記アクチ
ュエータ４５ｂの移動方向と同方向に摺動可能に前記固
定素子枠４４の内壁面に嵌合していて、該第２の素子可
動枠５２と固定素子枠４４との間には、前記可動体５３
ｂの当接面とは対辺側に弾性体５４ｂが配設されてい
る。また、この第２の素子可動枠５２の前記アクチュエ
ータ４５と接する辺は、少なくとも該第２の素子可動枠
５２の移動範囲分の可動体５３ａ，可動体５３ｂの逃げ
孔が設けられていて、固定素子枠４４にも少なくとも可
動体５３ａ，可動体５３ｂの逃げ孔が空いている。固定
素子枠４４は、その外周を光学外枠３９に嵌合してい
る。

【００３９】このように構成したＣＣＤ３６の調整機構
を用いてテレビカメラ３を組み立てる。焦点調整ネジ４
３を緩めて、固定素子枠４４、及びＣＣＤ３６を移動
し、結像光学系３４に対する位置を前記光学外枠３９に
光軸方向に形成された焦点調整ネジ４３に沿って予め調
整する。その後、光学外枠３９を第１の気密枠体２７に
係止し、各線材を接続後、第１の気密枠体２７と第２の
気密枠体２９を気密に接合し、組み立てる。

【００４０】前記光学窓２８、第１の気密枠体２７、第
２の気密枠体２９、接点ピン３０、及び各構成部材の間
を接続する各接合法により、気密空間５５が確保され
る。

【００４１】次に信号ケーブル９の他端を、環状弾性部
材２６を保持する第２の外装部材２４に内視鏡側より挿
通させ、更に信号ケーブル９を保護するためのシース９
ａについても内視鏡側より挿通させる。そして、前記光
学窓２８側より、環状弾性部材２５を保持する第１の外
装部材２３の内部に、前記第１の気密枠体２７の先端が
前記第１の外装部材２３に当接するまで、挿入する。前
記前記第１の気密枠体２７の光学窓２８の周囲と第１の
外装部材２３とは、必要に応じて接着剤などでシールさ
れる。その後、前記第２の外装部材２４を前記第１の外
装部材２３の外側に押し込み、更に前記シース９ａをこ
の第２の外装部材２４に対して所定の位置まで押し込
む。

【００４２】上述のように組み立てたテレビカメラ３を
内視鏡接眼部１３に接続部２１を介して接続固定した
後、信号ケーブル９をＣＣＵ５に接続し、内視鏡２を使
用する。

【００４３】先ず、内視鏡２にライトガイドケーブル１
５を介して光源装置４を接続し、ＣＣＵ５とモニタ６と
を接続し、これらを起動する。

【００４４】前記ライトガイドケーブル１５を介して被
写体を照明し、内視鏡２に公知の操作を施してこの被写
体を観察し、光学像を得る。

【００４５】内視鏡２からの観察像は、内視鏡の接眼部
１３を介して内視鏡用撮像装置の光学窓２８、結像光学
系３４、各種の光学フィルタを持ったフィルタユニット
３５を通過し、ＣＣＤ３６に伝達される。このＣＣＤ３
６は、被写体の光学像を電気信号に変換し、この電気信
号は、信号ケーブル９によりＣＣＵ５に伝送され、この
ＣＣＵ５は電気信号を表示可能な映像信号に変換し、こ
の映像信号を受けてモニタ６が被写体の映像を表示す
る。

【００４６】ここで、モニタ６に表示される被写体の映
像の表示位置がずれたり、映像が欠けてしまうなど画像
偏心がある場合は、上述したように偏心調整を行う。

【００４７】このとき、内視鏡接眼部１３からの光学像
に対する焦点は、関係する構成部品の機械的な寸法によ
り概略が決まると同時に光学絞りユニット３８の光学絞
りをＣＣＤ３６からの明るさに関する信号により駆動す
ることで確保される。

【００４８】次に、ばらつきを生じる内視鏡接眼部１３
からの光学像の中心に対し、アクチュエータ４５をＣＣ
Ｕ５に内蔵、または、別体に設けた図示しないアクチュ
エータ制御手段により駆動し、上下、左右方向に任意に
合わせ込むことで調整することが可能である。

【００４９】上述した本実施の形態の内視鏡用撮像装置
としてのテレビカメラ３によれば、以下の効果を得るこ
とが可能である。

【００５０】１）高圧水蒸気滅菌可能で、且つ、少なく
とも組み合わされる内視鏡ごとに生じる内視鏡接眼部１
３からの光学像の偏芯調整を空気接触の無い、気密に封
止された空間内で調整可能である。 ２）テレビカメラ３を組み立てた後の偏芯調整が可能な
ことから、結像光学系３４と光学外枠３９、光学外枠３
９と固定素子枠４４、光学外枠３９と第１の気密枠体２
７とのクリアランスは、余裕を持たせることが可能で寸
法精度も必要ない分歩留まりが向上する。また、電動光
学絞り機構としての光学絞りユニット３８を内蔵するた
め、結像光学系３４とＣＣＤ３６の距離を調整すれば光
学絞りによる深度向上効果でユーザーの焦点調整が不要
となる。 ３）光学窓２８と結像光学系３４の間に所定の屈折率を
持つロッドレンズ３７をおけば、内視鏡接眼部１３と第
１の外装部材２３との間の空間が確保でき、最適な瞳位
置に光学絞りを配置可能で、固定方法を簡単且つ強固に
でき、あわせて内視鏡２とテレビカメラ３との間の空気
孔による換気能力を向上できる。 ４）光学絞りユニット３８が無くとも所定の光学調整の
なされた内視鏡、または焦点調整機構を持った内視鏡と
の組み合わせでは、問題なく使用可能で、且つコストダ
ウン、小型化、軽量化が可能である。

【００５１】（第２実施の形態）図４は本発明の第２実
施の形態に係る内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）を説
明する断面図である。尚、図４では移動する部分を上下
の断面でずらして描いてある。

【００５２】第１実施の形態による内視鏡用撮像装置と
してのテレビカメラ３では、撮像素子駆動手段としては
アクチュエータ４５による偏芯調整機構であるが、本実
施の形態による内視鏡用撮像装置では、偏芯調整は偏芯
調整ビスによって行い、撮像素子駆動手段としては焦点
調整機構である。それ以外の構成は図２と同様であるの
で説明を省略し、同一構成には同じ符号を付して説明す
る。

【００５３】内視鏡用撮像装置としてのテレビカメラ１
００の気密枠体１０１内部には、結像光学系３４を通っ
た光学像の先にＣＣＤ３６が配設されている。このＣＣ
Ｄ３６は、その周囲を所定の偏芯調整機構を備えた移動
枠体１０２に収納され、該ＣＣＤ３６の周囲の４辺を移
動枠体１０２にネジ係合される偏芯調整ビス１０３にて
所定の位置、基本的には寸法上内視鏡接眼部１３からの
光学像の中心にＣＣＤ３６の中心が合致するように調整
されるようになっている。

【００５４】前記移動枠体１０２の前面には、赤外カッ
トフィルタ等で構成されるフィルタユニット１０４が配
設されている。この移動枠体１０２の外周側には、駆動
体１０５が配設され、駆動体１０５は気密枠体１０１の
内周側に固定された固定体１０６との間で光軸方向に移
動可能に構成されている。

【００５５】前記駆動体１０５の駆動信号は、駆動体信
号線を経由して第２の気密枠体２９に設けられた接点ピ
ン３０の所定の位置に接続され、ＣＣＵ５に内蔵または
別体の設けられた図示しない制御回路に電気的に接続さ
れる。制御回路への信号入力は、図示しない任意の位置
に設けたスイッチにより行う。

【００５６】このように構成したテレビカメラ１００を
組み立てた後、該内視鏡用撮像装置を内視鏡接眼部１３
に接続部２１を介して接続固定して、内視鏡２を使用す
る。

【００５７】内視鏡２からの観察像は、内視鏡の接眼部
１３を介して内視鏡用撮像装置の光学窓２８、結像光学
系３４、各種の光学フィルタを持ったフィルタユニット
１０４を通過し、ＣＣＤ３６に伝達する。

【００５８】次に、テレビカメラ１００の焦点を調整す
る。図示しないスイッチにより制御回路を経由し電気信
号にて駆動体１０５を固定体１０６との間で光軸方向に
任意に動かし、気密空間５５の内部の移動枠体１０２、
ＣＣＤ３６を光軸方向に移動調整される。

【００５９】上述した本実施の形態の内視鏡用撮像装置
としてのテレビカメラ１００によれば、以下の効果を得
ることが可能である。

【００６０】１）内視鏡の観察光学系の焦点が未調整
（例えば異なる製造元の内視鏡を使用する場合）であっ
ても、任意に焦点調整が気密空間５５内で可能である。 ２）光学像が暗く、光学絞りユニット３８が作動しない
（効果が得られない）条件でも任意の焦点が得られる。 ３）回転機構を有する光学絞りユニット３８内の結像レ
ンズを動かそうとするとユニット自体を大型化するか、
レンズの直径（有効径）を小さくする必要が生じるがＣ
ＣＤ３６を動かすため設計、形状が有利になる。 ４）ＣＣＤ３６の中心を組立時の調整で略内視鏡接眼部
１３からの光学像の中心（理想位置）に置くことが可能
である。 ５）観察深度向上効果を得る光学絞りユニット３８を無
くす構成としても、任意の焦点調整が可能なため、焦点
が合わず使用できないということが無く、コスト削減と
なる。

【００６１】（第３実施の形態）図５は本発明の第３実
施の形態に係る内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）を説
明する断面図である。尚、図５では移動する部分を上下
の断面でずらして描いてある。

【００６２】第１実施の形態、及び第２実施の形態によ
る内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）では、撮像素子駆
動手段に電気信号を用いてアクチュエータ４５または駆
動体１０５を制御する構成としているが、本実施の形態
による内視鏡用撮像装置では、撮像素子駆動手段とし
て、磁石を用いて手動で焦点調整を行う構成としてい
る。それ以外の構成は図２と同様であるので説明を省略
し、同一構成には同じ符号を付して説明する。

【００６３】本実施の形態による内視鏡用撮像装置とし
てのテレビカメラ１１０の接続部２１を固定した外装部
材１１１には、駆動体１０５に作用させる磁力に影響し
ないよう、非磁性体から形成されている気密枠体１１２
がねじ部１１３を介して螺合されている。この気密枠体
１１２の外周面には、全周または所定の長さの磁石溝１
１４が円周方向に形成され、少なくとも一つの磁石１１
５が配設される。また、気密枠体１１２の外周面には、
磁石溝１１４と同様に所定の長さの回転規制溝１１６が
磁石溝１１４とは別に設けられている。

【００６４】更に、気密枠体１１２の外表面には、前記
磁石１１５を含めてフォーカスリング１１７が覆ってい
る。このフォーカスリング１１７の内径には、光軸方向
にストッパ係合溝１１８が形成されている。このストッ
パ係合溝１１８と前記回転規制溝１１６との間には、そ
れぞれの溝に嵌合するストッパ１１９が配設されてい
て、外装部材１２０、外装部材１２１を経て信号ケーブ
ル９を保護する折れ止め１２２に達している。前記外装
部材１１１と外装部材１２０とフォーカスリング１１７
との間には、環状弾性部材１２３にて水密に接続されて
いる。また、外装部材１２０と外装部材１２１との間も
同様に環状弾性部材１２４によって水密に接続されてい
る。

【００６５】前記気密枠体１１２の信号ケーブル９側の
開口端部は、気密枠体１２５に気密に接合される。この
気密枠体１２５の中央部には、接点ピン１２６によって
周囲をガラス体１２７で焼結した気密接点を構成してい
る。また、気密枠体１２５の信号ケーブル９側には、接
点ピン１２６を囲む形で光軸方向に突起１２８が設けら
れ、シールド枠１２９に接続される。

【００６６】この接続は、電気的にも同通状態を保ち、
シールド枠１２９は信号ケーブル９の端部の総合シール
ド１３０の折り返し部分で電気的に接続される。信号ケ
ーブル９とシールド枠１２９、シールド枠１２９と外装
部材１２１のそれぞれの間は、環状弾性部材１３１、折
れ止め１２２によって水密に保たれようになっている。

【００６７】前記気密枠体１２５の信号ケーブル９側に
は、基板１３２が接点ピン１２６に半田で固定されて例
えば、ＳＭＤタイプのコネクタ１３３が配設されてい
て、信号ケーブル９から伸長された各ハーネス１３４と
基板１３５、コネクタ１３３を介して接続されている。

【００６８】前記気密枠体１１２の接続部２１側には、
光学窓２８が気密に接合され、光学窓２８の内側にはロ
ッドレンズ１３６が配される。ロッドレンズ１３６の信
号ケーブル９側近傍には、この位置に絞り羽根が位置す
るように光学絞りユニット３８が配置される。この光学
絞りユニット３８の内部には、結像光学系３４が内蔵さ
れ、光学外枠１３７を介して気密枠体１１２に光軸方
向、円周方向それぞれに対し嵌合固定される。

【００６９】前記光学外枠１３７の外周面には、前記気
密枠体１１２に配された磁石１１５に呼応する位置に内
磁石受け溝１３８が円周方向に形成されている。前記気
密枠体１１２と光学素子枠１３７との間には、カムリン
グ１３９が円周方向に回動可能に配設され、該カムリン
グ１３９には前記磁石１１５と相対する位置に磁石位置
決め孔１４０が形成されている。この磁石位置決め孔１
４０に磁石１４１を保持することによって、前記一対の
磁石１１５と磁石１４１との間で閉磁束回路を形成する
ようになっている。

【００７０】前記カムリング１３９は、光軸方向のＣＣ
Ｄ３６の近傍に所定のリード角のカム溝が形成され、撮
像素子枠１４２に係止されたカムピン１４３がカム溝に
嵌合する。前記カムピン１４３は、前記光学外枠１３７
に光軸方向に形成された直進溝１４４にも嵌合する。

【００７１】このように構成したテレビカメラ１１０を
組み立てた後、該テレビカメラ１１０を内視鏡接眼部１
３に接続部２１を介して接続固定して、内視鏡２を使用
する。

【００７２】内視鏡２からの観察像は、内視鏡の接眼部
１３を介して内視鏡用撮像装置の光学窓２８、結像光学
系３４、各種の光学フィルタを持ったフィルタユニット
３５を通過し、ＣＣＤ３６に伝達する。このとき、内視
鏡接眼部１３からの光学像に対する焦点は、関係する構
成部品の機械的な寸法により概略が決まると同時に光学
絞りユニット３８の光学絞りをＣＣＤ３６からの明るさ
に関する信号により駆動することで確保される。

【００７３】次に、テレビカメラ１１０の焦点を調整す
る。前記フォーカスリング１１７を回転させるとストッ
パ１１９、及び磁石１１５が回転規制溝１１６にストッ
パ１１９が当接する間を回転する。そして、磁石１１５
との間で閉磁束回路が形成された磁石１４１が磁力によ
り磁石１１５の動きに合わせ回転する。このとき、カム
リング１３９が回転し、嵌合するカムピン１４３を光学
素子枠１３７の直進溝１４４に沿って光軸方向に移動さ
せる。この結果、気密枠体１１２、気密枠体１２５で囲
まれた気密空間５５の内部の撮像素子枠１４２、ＣＣＤ
３６を光軸中心に回転させること無く光軸方向に調整可
能となる。

【００７４】上述した本実施の形態の内視鏡用撮像装置
としてのテレビカメラ１１０によれば、以下の効果を得
ることが可能である。

【００７５】１）ＣＣＤ３６を動かす手段に電気信号を
用いず、カメラコントロールユニット（ＣＣＵ）５への
制御回路が不要になる等、コストが削減される。 ２）第１実施の形態のアクチュエータ４５に比較し、精
度が問われないので組立が容易になる。 ３）摺動時の摩擦抵抗を下げるためのクリアランスを広
げてもそれに合わせてＣＣＤ３６の偏芯調整があらかじ
め可能なため所望するレベルの偏芯量に押さえられる。

【００７６】（第４実施の形態）本実施の形態による内
視鏡用撮像装置としてのテレビカメラは、前記した第１
実施の形態〜第３実施の形態によるテレビカメラを組合
せたものである。例えば撮像素子駆動手段としては、ア
クチュエータ４５による偏芯調整機構、及び駆動体１０
５による焦点調整機構の両機構を備えた内視鏡用撮像装
置または、アクチュエータ４５による偏芯調整機構、及
び磁石１１５を用いて手動で焦点調整を行う焦点調整機
構の両機構を備えた内視鏡用撮像装置である。それ以外
の構成は図２ないし図５と同様であるので構成、及び作
用の説明を省略する。

【００７７】本実施の形態による内視鏡用撮像装置の効
果としては、前記した第１実施の形態〜第３実施の形態
による内視鏡用撮像装置の効果に加え、確実に偏芯調整
と焦点調整を組立後、使用者が任意に撮像素子の調整が
可能となる。

【００７８】（第５実施の形態）図６、及び図７は本発
明の第５実施の形態に係り、図６は結像光学系を保持し
ない、ＣＣＤを内蔵したカメラヘッドの断面図であり、
図７は図６のVII−VII断面図である。尚、図６では移動
する部分を上下の断面でずらして描いてある。

【００７９】本実施の形態による内視鏡用撮像装置とし
てのテレビカメラは、結像光学系を内蔵すると共に内視
鏡接眼部１３（図２参照）に接続される光学アダプタ
（図示せず）と、撮像素子であるＣＣＤ３６等を内蔵す
るカメラヘッド２００とを別体構造にすると共に、ＣＣ
Ｄ３６の撮像面２０９を、このＣＣＤ３６を保持した状
態で光軸方向へ移動する枠体である撮像素子枠２０８の
嵌合長のほぼ中間に配設して、焦点調整機構等の各種光
学系の調整を外部から非接触状態で行えるようにしたも
のである。

【００８０】カメラヘッド２００と光学アダプタ（図示
せず）とは、カメラヘッド２００の前面に設けられたカ
メラマウント２０１を介して螺合され、内視鏡接眼部１
３（図２参照）からの光学像の光軸を光学アダプタとカ
メラヘッド２００とで一致させるように構成されてい
る。

【００８１】前記マウント２０１は、非磁性体製の気密
枠体２０２の前端外周に固定されている。又、前記気密
枠体２０２の内視鏡側に対向する前端面にはサファイア
等の耐熱光学素材で形成された光学窓２０３が気密を保
持した状態で接合されている。

【００８２】又、前記気密枠体２０２の後端には、ハー
メチックコネクタ２０４が気密を保持した状態で接合さ
れている。このハーメチックコネクタ２０４には、導電
体である複数の接点ピン２０５がその周囲をハーメチッ
クコネクタ２０４との間にガラス体２０６を焼結するこ
とで気密状態を保持すると共に、他の接点ピン２０５と
絶縁を確保した状態で接合されている。

【００８３】気密枠体２０２は筒状に形成されており、
前後端が光学窓２０３、ハーメチックコネクタ２０４に
より気密を保持した状態で閉塞されているため、気密枠
体２０２の内部には気密空間５５が形成される。

【００８４】又、前記気密枠体２０２の外周面には、円
周方向に沿って所定幅のガイド溝２１３が気密枠体２０
２を貫通すること無く形成されており、このガイド溝２
１３に、半径方向に分極した矩形の磁石２１５がガイド
溝２１３に沿って移動自在に装着されている。

【００８５】又、前記気密枠体２０２の外周に、フォー
カス調整用のアウターリング２１７が、円周方向への回
動が許容された状態で配設されており、このアウターリ
ング２１７の内径面に光軸方向に沿って形成された凹状
の直線キー溝２１６に、磁石２１５のガイド溝２１３か
ら突出する上端が係合されている。従って、アウターリ
ング２１７を回動させると、磁石２１５が、アウターリ
ング２１７の回動に合わせて、前記ガイド溝２１３に沿
い同方向へ回動する。

【００８６】尚、前記気密枠体２０２とアウターリング
２１７との間には、環状弾性部材２２５が水密、且つ、
アウターリング２１７の適度な回転トルクを生じるよう
に設けられている。

【００８７】又、気密枠体２０２内に、インナーリング
２１８が気密枠体２０２の内周面に沿って摺動自在に装
着されている。このインナーリング２１８の前後端面
が、前記気密枠体２０２の前端面部２２６と後部側に固
定されているオサエリング２１９とにより、光軸方向へ
の移動が規制されている。尚、前端面部２２６とオサエ
リング２１９との間の距離は、インナーリング２１８の
幅よりも若干長く形成されているため、インナーリング
２１８は回転が許容された状態で気密枠体２０２の内周
に保持されている。

【００８８】このインナーリング２１８には前記磁石２
１５と同形状の磁石２２０が嵌合されており、この磁石
２２０が気密枠体２０２に形成されている薄肉部２２２
を挟んで前記磁石２１５に対設されている。

【００８９】又、インナーリング２１８の前記磁石２２
０と干渉しない位置（図においては磁石２２０に対して
軸中心を挟んで対向する位置）に、ヘリカル状のカム溝
２２１が穿設されている。このカム溝２２１にはカムピ
ン２２３が挿通されている。このカムピン２２３の下端
が、気密枠体２０２の内周面に、外周に貫通することな
く形成された直進溝２１４に係入されている。この直進
溝２１４は、光軸方向に沿って形成されており、カムピ
ン２２３の光軸方向への移動を許容し、軸周方向への移
動を規制するものである。

【００９０】前記両磁石２１５，２２０は、薄肉部２２
２を挟んで閉磁束回路を形成しており、互いに磁気的に
連結されている。

【００９１】前記インナーリング２１８の内周には、撮
像素子枠２０８が挿通されている。この撮像素子枠２０
８の前後端部に、インナリング２１８の内周面に摺接す
る摺動面２０８ａが形成されており、この両摺動面２０
８ａ間の外周面は、インナーリング２１８に対して非接
触状態で対設されている。尚、両摺動面２０８ａ間の距
離を嵌合長と称する。

【００９２】前記撮像素子枠２０８に前記カム溝２２１
から突出するカムピン２２３の先端が係入され、固定さ
れている。従って、インナーリング２１８を回転させる
と、カム溝２２１に挿入されているカムピン２２３が押
圧され、このカムピン２２３が気密枠体２０２の内周に
形成された直進溝２１４に沿って光軸方向へ移動する。
その結果、このカムピン２２３の先端を固定する撮像素
子枠２０８が光軸方向へ進退動作する。

【００９３】前記撮像素子枠２０８には、前方から、赤
外カットフィルタ等で構成されるフィルタユニット２０
７、ＣＣＤ３６が順に保持されており、ＣＣＤ３６の撮
像面２０９が撮像素子枠２０８の嵌合長のほぼ中間に配
設されている。

【００９４】前記ＣＣＤ３６は、その接点２１０をフレ
キシブル基板２１１を介してハーメチックコネクタ２０
４に電気的に接続され、ハーネス２１２を経由して信号
ケーブル９に接続されている。

【００９５】この場合、前記撮像素子枠２０８の前端面
と気密枠体２０２の前端面部２２６との間に、図６に示
すように圧縮コイルばね２２７を介装し、撮像素子枠２
０８を光軸方向の一方へ常時付勢することで、前記撮像
素子枠２０８のガタを更に低減することができる。

【００９６】又、前記気密枠体２０２の信号ケーブル９
側には、信号ケーブル９、ハーネス２１２を覆うように
リアカバー２２８が気密枠体２０２、信号ケーブル９と
の間でそれぞれ水密に接続されている。

【００９７】このように構成されたカメラヘッド２００
を図示しない光学アダプタに取り付けて内視鏡用撮像装
置としてのテレビカメラを組み立てた後、該テレビカメ
ラを内視鏡接眼部１３に接続固定して、内視鏡を使用す
る際に該テレビカメラの焦点を調整する。

【００９８】前記アウターリング２１７を回転させる
と、その内周に連設されている磁石２１５が気密枠体２
０２の外周に形成されたガイド溝２１３に沿って同方向
へ回動される。

【００９９】このとき、磁石２１５に対して、気密枠体
２０２に形成された薄肉部２２２を挟んで磁気的に結合
されている磁石２２０が、同方向へ追従動作する。この
磁石２２０は、インナーリング２１８に嵌合されている
ので、アウターリング２１７の回動がインナーリング２
１８の回動へと伝達される。

【０１００】インナーリング２１８が回動すると、この
インナーリング２１８に穿設されているカム溝２２１に
係入されているカムピン２２３が押圧される。このカム
ピン２２３の後端は、気密枠体２０２の内周に光軸方向
に沿って形成された直進溝２１４に係入されているた
め、回転方向への移動が規制され、従ってカムピン２２
３はインナーリング２１８の回動により、光軸方向に沿
って移動する。

【０１０１】その結果、このカムピン２２３の上端に固
定されている撮像素子枠２０８が光軸方向へ進退動作す
るため、気密枠体２０２の気密空間５５に収納されてい
るＣＣＤ３６を外部から非接触状態で進退動作させるこ
とで、光学像に対する焦点調整を行うことができる。

【０１０２】ところで、カムピン２２３により撮像素子
枠２０８を光軸方向へ移動させる際に、カムピン２２３
がカム溝２２１に押圧され、又撮像素子枠２０８がイン
ナーリング２１８の内周面を摺動する際に若干の摩擦力
が生じるため、インナーリング２１８の内周面と撮像素
子枠２０８の両端に形成した摺動面２０８ａとの間のガ
タの影響で、撮像素子枠２０８自体が光軸に対して若干
の傾き（あおり）が生じ易くなる。

【０１０３】この場合、本実施の形態では、撮像素子枠
２０８は、インナーリング２１８の内周面に対して、そ
の前後に形成した摺動面２０８ａが摺接されているだけ
であるため、摩擦力が最小となり、しかも、ＣＣＤ３６
の撮像面２０９が、撮像素子枠２０８の変位量（ガタ）
の最も少ない、嵌合長の中心を通って光軸に直角な線分
と光軸との交点、すなわち、嵌合長のほぼ中間に配設さ
れているため、最小限のあおり量とすることができる。

【０１０４】このように、本実施の形態の内視鏡用撮像
装置としてのテレビカメラによれば、以下の効果を得る
ことが可能である。

【０１０５】１）内視鏡用撮像装置としてのテレビカメ
ラをカメラヘッド２００と光学アダプタとに別体とした
ことで、任意の結像光学系（倍率、ズーム、光学絞りユ
ニットの有無等の光学系）と組合せることが可能であ
る。 ２）気密空間が小さくなる分、圧力（環境）変化に対し
ての強度を確保することができる。 ３）光学絞りユニット３８と離れた位置に磁石が置かれ
るので、光学絞りユニット３８の駆動機構への磁力の影
響を考慮する必要が無い。 ４）ＣＣＤ３６の撮像面２０９が撮像素子枠２０８のあ
おりに対し、最も変位量の小さい、嵌合長の中間を通る
面、或いはその近傍に配設されているため、あおりによ
る偏芯の影響を最小限に抑えることができる。

【０１０６】（第６実施の形態）図８は本発明の第６実
施の形態による内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）を説
明する断面図である。尚、図８では、移動する部分を上
下断面でずらして描いてある。又、図２、図６と同一構
成部分については、同一の符号を付して説明を省略す
る。

【０１０７】第１実施の形態による内視鏡用撮像装置
（テレビカメラ）では、撮像素子駆動手段として偏芯調
整機構を用い、気密枠体内に収容されているＣＣＤ３６
を気密に封止された空間内で光軸に直交する方向へ移動
させることで、光学像に対する偏芯調整を行うようにし
ているが、本実施の形態による内視鏡用撮像装置では、
第５実施の形態で説明した焦点調整機構を用い、ＣＣＤ
３６を光軸方向へ移動可能にしたものである。

【０１０８】本実施の形態による内視鏡用撮像装置とし
てのテレビカメラ２５０の気密枠体２５１内部の内視鏡
接眼部１３側に配設された結像光学系３４の外周に配設
されている光学外枠２５２の後端面が前端面部２２６を
構成し、この前端面部２２６と、その後方で、気密枠体
２５２の内周面に固定されているオサエリング２１９と
の間に、インナーリング２１８が回転方向への移動のみ
が許容された状態で介装されている。従って、インナー
リング２１８の内周に摺接されている、ＣＣＤ３６等を
保持する撮像素子枠２０８の前端面と光学外枠２５１の
前端面部２２６との間に、撮像素子枠２０８を光軸方向
の一方へ常時付勢する圧縮コイルばね２２７が介装され
ている。

【０１０９】又、気密枠体２５２の先部外周に、接続部
２１を固定する外装部材２５３が装着され、この外装部
材２５３の後端と、気密枠体２５１の段部との間に、フ
ォーカス調整用のアウターリング２１７が周方向への回
動が許容された状態で配設されている。

【０１１０】尚、テレビカメラ２５０のアウターリング
２１７を回動して得られる焦点調整時の動作について
は、第５実施の形態と同様であるため、ここでの説明は
省略する。

【０１１１】このように本実施の形態によれば、第５実
施の形態による効果に加え、以下に示す効果を得ること
ができる。

【０１１２】１）撮像素子枠２０８、インナーリング２
１８に回り対偶を形成する必要がなく、この両部材２０
８，２１８の加工が容易になる。又、モニター画像を所
望の偏芯、あおり量に、特別の調整を行うことなく、抑
えることができる。 ２）回り対偶を撮像素子枠２０８、インナーリング２１
８に形成する必要がないため、光軸に対する経方向の大
きさを小型化することができる。 ３）撮像素子枠２０８のあおりの調整に拘わらず、術者
が気密枠体２５１の焦点を調整することが可能で、操作
性がよい。 ４）撮像素子枠２０８を弾性部材を用いることなく、ガ
タによる偏芯、あおりを抑えることができる。

【０１１３】尚、本発明は上述した各実施の形態に限る
ものではなく、各実施の形態等を部分的等で組み合わせ
る等して構成される実施の形態等も、本発明に属するこ
とは云うまでもない。

【０１１４】（第７実施の形態） （技術的背景）一般に医療分野では、様々な手術内容に
合わせて内視鏡や撮像装置の使用法に対応すべく内視鏡
接眼部のアタッチメント形状や光学系の倍率、各種フィ
ルタ、その他必要とされる機構を適宜備えた撮像装置が
要望されている。 こうした要望に答えるひとつの手
段として撮像装置を、撮像素子を内蔵するカメラヘッド
と結像光学系を内蔵するカメラアダプタとに分割して、
比較的高価なユニットを少品種且つ共通な仕様にまと
め、比較的廉価なユニットに各手技内容に個別で必要と
される仕様を絞って盛り込み多機種化として、双方を組
み換えることで様々な手技内容に対応している。この場
合、ユーザーは、前述の手技内容別のユニットを多機種
必要とする為、このユニットは可能な限り廉価であるこ
とが必要である。

【０１１５】例えば特開平１０−０２３５９７号公報に
は、結像光学系を内蔵するアダプタと撮像素子とを内蔵
するカメラヘッドを別体構造にし、焦点調整機構や偏心
調整機構等の各種光学系の調整を行う内視鏡用撮像装置
が提案されている。

【０１１６】しかしながら、上記特開平１０−０２３５
９７号公報で提案されている内視鏡用撮像装置では分
離、接続可能なカメラアダプタとカメラヘッドはそれぞ
れオートクレーブ滅菌に対する耐性を確保しつつ、且つ
偏心調整機構、及び焦点調整機構を備えているものの、
２つの調整機構は、一方をカメラアダプタに内蔵して、
他方をカメラヘッドに内蔵するといった具合にコストの
かかる機構をカメラアダプタ、カメラヘッドに振り分け
ているので、双方ともに高価であった。

【０１１７】これに対し、特開平０９−０６６７２５号
公報で提案されている内視鏡用撮像装置では、電気回路
を備えたカメラアダプタと撮像素子を備えたカメラヘッ
ドとをオートクレーブ可能な気密構造部分を有するよう
に分割可能にし、両ユニットの信号の送受をコネクタに
て行う、内視鏡用撮像装置が提案されている。

【０１１８】（課題）しかしながら、上記特開平０９−
０６６７２５号公報で提案されている内視鏡用撮像装置
では、オートクレーブ滅菌に対する耐性を有しつつ焦点
調整機構を備えているものの、偏心調整機構を有してお
らず、内視鏡画像の偏心が発生する恐れがあった。仮
に、気密にしている枠体内に内蔵する結像光学系を光軸
と垂直方向に移動する為の機構を設けると気密の枠体に
内部と外部をつなぐ経路が形成されてしまい、完全な気
密を確保することが困難であった。

【０１１９】（目的）そこで、オートクレーブ滅菌に対
する耐性を有しつつ、カメラヘッドとアダプタのどちら
か多機種化が必要なユニットを廉価にすることができる
と共に、電気回路を備えたカメラアダプタと撮像素子を
備えたカメラヘッドを分割可能で、両ユニットの信号の
送受をコネクタにて行うことができて、画像偏心を防止
することのできる内視鏡用撮像装置を提供する。

【０１２０】（具体例）図９は本発明の第７実施の形態
による内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）の構成を示す
断面図、図１０は図９のＸ−Ｘ断面図、図１１はカメラ
アダプタの構成を示す断面図、図１２は内視鏡用撮像装
置（テレビカメラ）の変形例を示す断面図である。尚、
図９、図１１、及び図１２では移動する部分を上下の断
面でずらして描いてある。

【０１２１】図９に示すように、内視鏡用撮像装置とし
てのテレビカメラ３００は、内視鏡２から出射される光
学像を結像するための結像光学系３０１を内蔵するカメ
ラアダプタ３０２と、この結像した光学像を撮像して電
気信号に変換するための撮像素子であるＣＣＤ３６を内
蔵するカメラヘッド３０３とから主に構成される。先
ず、カメラヘッド３０３の構成を説明する。

【０１２２】前記カメラヘッド３０３の枠体であるカメ
ラハウジング３０４は、中空で略円筒形に形成されてお
り、このカメラハウジング３０４の前端部内周には、前
記カメラアダプタ３０２と螺合するための螺合部３０５
が形成されている。前記カメラハウジング３０４の内側
には、略円筒形のスリーブ３０６が光軸方向に摺動可能
に内嵌されており、このスリーブ３０６内側にはＣＣＤ
３６等を内蔵する気密ユニット３０７が収容されてい
る。この気密ユニット３０７の内部には、ＣＣＤ３６の
他に、光学フィルタ群３０８、フレキシブル基板３０９
が収容されている。

【０１２３】前記気密ユニット３０７の本体である気密
ユニットハウジング３１０の前端側には、ガラス枠３１
１が嵌合し、ろう付け、溶接、接着、メタルシールを用
いたネジ締結等により気密に接合されている。このガラ
ス枠３１１には、サファイヤ等で形成された高耐熱性の
カバーガラス３１２が嵌合し、ろう付け等により気密に
接合されている。気密ユニットハウジング３１０の後端
側は、蓋体３１３が嵌合して後端側の全面を塞いでい
る。蓋体３１３と気密ユニットハウジング３１０とは、
前記ガラス枠３１１を接合した場合と同様に気密に接合
され、これにより気密ユニット３０７の後端側が気密封
止される。以上により、気密ユニット３０７の前端側と
後端側が気密封止され、気密ユニット３０７が構成され
る。

【０１２４】前記蓋体３１３には、ＣＣＤ３６からの電
気信号を気密ユニット３０７の外部へ出力するための接
点ピン３１４が貫通している。前記接点ピン３１４と蓋
体３１３との隙間は、ガラス材３１５を焼結することに
より気密封止されている。この接点ピン３１４は、気密
ユニット３０７内部側においてフレキシブル基板３０９
と接続している。前記蓋体３１３の外側には、スペーサ
を挟んで基板３１６が固定されている。前記接点ピン３
１４は、この基板３１６と接続し、この基板３１６から
後端側へは、ハーネス群３１７が延出している。このハ
ーネス群３１７は、更にカメラヘツド３０３の後端側か
ら延出して前記信号ケーブル９を構成している。

【０１２５】前記気密ユニット３０７の外周には、光軸
に垂直な面内において光軸を中心に対向する２ヶ所の平
面部３１８を１対として２ヶ所、つまり４ヶ所の平面部
３１８が例えば、紙面の上下に１対の平面部３１８、及
び左右に１対の平面部３１８が形成されている。この対
向する２対の平面部３１８には、光軸を含む面内におけ
る形状がＶ字状のＶ溝３１９がそれぞれ形成されてい
る。

【０１２６】前記対向する２対の平面部３１８の内、光
軸に垂直な面内の例えば上方向に形成されている１個の
Ｖ溝３１９は、他のＶ溝３１９に比べて光軸に垂直な面
内の長さを短く形成することにより、例えば上方向を識
別するための指標としている。前記対向する２対のＶ溝
３１９の位置に対応するスリーブ３０６の位置には、そ
れぞれネジ溝３２０が形成されており、先尖りの調整ビ
ス３２１がこれらのネジ溝３２０に螺合しつつスリーブ
３０６の外周から内周へ貫通してスリーブ３０６の内側
に突出し、対向する２対の調整ビス３２１の先端は、前
記Ｖ溝３１９の前端側斜面にそれぞれ当接している。こ
の対向する２対の調整ビス３２１によって気密ユニット
３０７を挟持することにより、気密ユニット３０７は偏
心方向の位置が固定される。

【０１２７】前記気密ユニットハウジング３１０のＶ溝
３１９よりも前端側には、この気密ユニットハウジング
３１０の外径が小径となる段部が形成されており、この
段部において気密ユニットハウジング３１０の前端側に
面して後述するスリーブ３０６の当接面３２２に当接す
る当接面３２３が形成されている。この当接面３２３に
対応する光軸方向の位置において、スリーブ３０６の内
面が前端側へ小径となる段部が形成されており、この段
部においてスリーブ３０６の内面には後端側に面して前
記当接面３２３に当接する当接面３２２が形成されてい
る。これらの当接面３２２、３２３により、気密ユニッ
ト３０７は、前端側への移動を阻まれている。前記調整
ビス３２１を締め付けると、前記調整ビス３２１は前記
Ｖ溝３１９の前端側に押し付けられ、気密ユニットハウ
ジング３１０は前記調整ビス３２１と前記当接面３２２
との間に挟持される。これにより、気密ユニット３０７
の光軸方向への位置が固定される。当接面３２２、３２
３は、光軸に略垂直な面により形成されており、気密ユ
ニット３０７を偏心方向に移動させても、気密ユニット
３０７は光軸に対して傾斜しないように構成されてい
る。

【０１２８】前記スリーブ３０６の先端面には、内向き
フランジ３２４が形成されており、この内向きフランジ
３２４は前記気密ユニット３０７の前端面の一部を覆っ
ている。この内向きフランジ３２４の後端面と気密ユニ
ット３０７との間は、Ｏリング３２５が配設されてお
り、気密ユニット３０７が偏心方向に移動しても気密が
保たれる。

【０１２９】前記スリーブ３０６の内周と気密ユニット
３０７の外周との間には、気密ユニット３０７が偏心方
向に移動できる移動スペース３２６があり、この移動ス
ペース３２６の範囲で偏心調整を行うことができる。気
密ユニット３０７の前端付近、及び前記Ｖ溝３１９のや
や後端側の外周には、それぞれＯリング３２７を設け、
前記移動スペース３２６における水密を保っている。

【０１３０】前記対向する２対の前記調整ビス３２１
は、光軸に垂直な面内において光軸を中心として対向す
る１対の調整ビス３２１を１組として２組の調整ビス３
２１により構成されている。ここで便宜的に、一方の組
を第１の組と呼び、他の１組を第２の組と呼ぶ。また、
光軸に垂直な面において、第１の組の２個の調整ビス３
２１を結ぶ方向を第１の方向と呼び、第２の組の２個の
調整ビス３２１を結ぶ方向を第２の方向と呼ぶ。

【０１３１】前記調整ビス３２１は、第１の方向と第２
の方向とが直交するように配設されている。従って、第
１の組の２個の調整ビス３２１を気密ユニット３０７と
の隙間が開かない程度に緩めれば、第２の組の２個の調
整ビス３２１の内一方の調整ビス３２１を緩めて他方の
調整ビス３２１を締め付けることにより、気密ユニット
３０７を第２の方向に移動させることができる。同様に
して気密用ユニット３０７を第１の方向に移動させるこ
ともできる。以上述べたように、スリーブ３０６に配設
した調整ビス３２１と気密ユニット３０７に形成された
Ｖ溝３１９により気密ユニット３０７をスリーブ３０６
に対して偏心方向に位置調整可能に構成されている。

【０１３２】前記スリーブ３０６の外周には、前記調整
ビス３２１とは別に１つのカムピン３２８が固定されて
いる。カメラハウジング３０４には、このカムピン３２
８を強制的に案内するための光軸方向に延びた第１カム
溝３２９が形成されており、前記カムピン３２８は、第
１カム溝３２９を貫通し、カメラハウジング３０４の外
側へ突出している。

【０１３３】前記カメラハウジング３０４の外周には、
フォーカスリング３３０が回動可能に設置されている。
このフォーカスリング３３０両端面は、それぞれカメラ
ハウジング３０４の突き当て面部３３１、外周を覆う外
装カバー３３２の前端面部３３３に対し微少な隙間を有
して挟まれており、フォーカスリング３３０の長手方向
への移動を防止している。また、フォーカスリング３３
０の内周面とカメラハウジング３０４の外周面の間に
は、Ｏリング３３４を設け、カメラハウジング３０４内
の水密を保っている。このフォーカスリング３３０の内
側には、１つのリング３３５が収容されており、フォー
カスリング３３０に設けられた固定ビス３３６にてフォ
ーカスリング３３０と前記リング３３５を固定してい
る。

【０１３４】前記リング３３５には、螺旋状の第２カム
溝３３７が形成されており、カメラハウジング３０４の
第１カム溝３２９を貫通して外部に突出するカムピン３
２８が更に第２カム溝３３７内にはめ込まれている。

【０１３５】前記フォーカスリング３３０を回動させる
と、リングの第２カム溝３３７により、前記カムピン３
２８が力を受けるが、第２カム溝３３７は、螺旋状であ
るので、その力の方向は、回動方向と長手方向に分散さ
れる。しかし、第１カム溝３２９によって回動方向への
移動は阻まれているので、カムピン３２８は、強制的に
長手方向に案内され、気密ユニット３０７が光軸方向へ
の移動を行い焦点調整がなされる。

【０１３６】次に、カメラアダプタ３０２を説明する。
カメラアダプタ３０２の枠体であるアダプタハウジング
３４０は、中空で略円筒形に形成されており、該アダプ
タハウジング３４０の後端部外周にはカメラヘッド３０
３と螺合するための螺合部３４１が形成されている。

【０１３７】前記カメラアダプタ３０２の前端部には、
異なる接眼部構成を有する内視鏡２をそれぞれ接続可能
なマウント部３４２が一体的に固定されている。このア
ダプタハウジング３４０の内部には、前記したように複
数のレンズからなる結像光学系３０１が収納されてい
る。前記アダプタハウジング３４０は、前記カメラヘッ
ド３０３の内部の気密ユニット３０７に相当し、両端の
開口部には気密ユニット３０７と同様の手段にてカバー
ガラス３４３が気密に接合されている。

【０１３８】このように構成したテレビカメラ３００を
組み立てた後、内視鏡接眼部１３に接続固定して、内視
鏡２を使用する。

【０１３９】先ず、カメラアダプタ３０２とカメラヘッ
ド３０３とを螺合部３４１を介して接続しテレビカメラ
３００を組み立て、内視鏡２の接眼部１３にマウント部
３４２によって取り付ける。信号ケーブル９をＣＣＵ５
に接続し、内視鏡を起動してモニタ６で被写体の映像を
表示する。

【０１４０】ここで、モニタ６に表示される被写体の映
像の表示位置がずれたり、映像が欠けてしまうなど画像
偏心がある場合は、次のように前記カメラヘッド３０３
内の気密ユニット３０７の偏心調整を行う。

【０１４１】まず、第１の組の２個の調整ビス３２１を
気密ユニット３０７との隙間がほとんど空かない程度に
緩める。第１の組の調整ビス３２１を緩めたので、第２
の組の調整ビス３２１により気密ユニット３０７の固定
位置を第２の方向へ移動させることができる状態とな
る。ここで、第２の組の２個の調整ビス３２１の内、一
方の調整ビス３２１を緩め他方の調整ビス３２１を締め
付けることにより、気密ユニット３０７の第２方向の固
定位置を調整する。この際、第１の組の調整ビス３２１
は、気密ユニット３０７との隙間がほとんど空かないよ
うに緩めてあるため、第２の方向の固定位置を調整して
いる途中に生じる第１の方向の固定位置のずれは、少な
くて済む。次に、第１の組の調整ビス３２１に対する操
作と第２の組の調整ビス３２１に対する操作とを入れ替
えて操作することにより、気密ユニット３０７の第１の
方向の固定位置を調整することができる。このように、
光軸に垂直な面内で直交する第１の方向、及び第２の方
向に気密ユニット３０７の固定位置を調整する操作を交
互に行うことによって、気密ユニット３０７を偏心方向
に移動させて固定位置を調整する。以上の操作により、
モニタ６に表示される光学像の画像偏心がなくなる。

【０１４２】また、モニタ６に表示される映像の焦点が
あっていない場合、焦点調整を行うためにフォーカスリ
ング３３０を回動させる。このフォーカスリング３３０
を回動させると、前記フォーカスリング３３０と一体的
に固定されているリング３３５の第２カム溝３３７が回
動することにより、カメラハウジング３０４に形成され
た第１カム溝３２９の両溝に嵌まっているカムピン３２
８が強制的に光軸方向に案内されて移動し、このカムピ
ン３２８が固定されている気密ユニット３０７が光軸方
向に移動し、この気密ユニット３０７内のＣＣＤ３６が
光軸方向に移動して焦点調整される。これにより、モニ
タ６に表示される被写体の映像の焦点ずれがなくなる。

【０１４３】これにより、カメラヘッド３０３側に偏心
調整機構、及び焦点調整機構を備えたことで、カメラア
ダプタ３０２側には調整機構を設ける必要がなく、カメ
ラアダプタ３０２を廉価にすることができる。また、カ
メラアダプタ３０２に倍率の異なるレンズを収容したも
のや、内視鏡への接続機構が異なるマウントを設けたも
の等、多機種のカメラアダプタ３０２を廉価にすること
ができ、医療分野におけるさまざまな手技にも対応する
ことができる。更に、カメラヘッド３０３内の気密ユニ
ット３０７は、回動することなく、光軸方向にのみ移動
可能な焦点調整機構であるので、光学像の映像が回転す
ることなく良好に調整可能とすることができる。

【０１４４】次に、図９で説明したカメラヘッド３０３
側に設けた偏心調整、旦つ焦点調整可能な構成を、カメ
ラアダプタ３０２側に設けたものを図１１を用いて説明
する。

【０１４５】カメラアダプタ４００には、枠体であるア
ダプタハウジング４０１が中空で略円筒形に形成されて
おり、このアダプタハウジング４０１の内側には、略円
筒形のスリーブ４０２が光軸方向に摺動可能に内嵌され
ている。このスリーブ４０２の内側には、結像光学系３
０１を内蔵する気密ユニット４０３が収容されている。
尚、この気密ユニット４０３の気密化の構成、及び光軸
と垂直な方向に位置調整可能に固定するための構成は、
図９で説明したのと同様である。

【０１４６】このように構成したテレビカメラを組み立
てた後、内視鏡接眼部１３に接続固定して、内視鏡２を
使用する。

【０１４７】ここで、モニタ６に表示される被写体の映
像の表示位置がずれたり、映像が欠けてしまうなど画像
偏心、及び焦点調整がある場合は、結像光学系３０１を
内蔵する気密ユニット４０３を光軸と垂直方向に移動
し、固定する。その手順は、図９で説明したのと同様で
ある。

【０１４８】これにより、図９で説明したテレビカメラ
３００の効果に加えて、カメラアダプタ４００側に偏心
調整機構、及び焦点調整機構を備えたことで、カメラヘ
ッド３０３側には、調整機構を設ける必要がなく、カメ
ラヘッド３０３を廉価にすることができる。また、カメ
ラヘッド３０３に各種異なる光学フィルタを収容したも
のや、外観形状が異なるものや、周辺機器を遠隔操作す
るために必要な各種スイッチを内蔵したもの等、多機種
のカメラヘッドを廉価にすることができ、医療分野にお
けるさまざまな手技にも対応することができる。

【０１４９】次に、図９で説明したテレビカメラ３００
の電気回路を備えたカメラアダプタ３０２、及びカメラ
アダプタ３０２にそれぞれコネクタを設けて、このコネ
クタにより両ユニットの信号の送受を行うことができ
て、画像偏心を防止することができる内視鏡用撮像装置
を図１２を用いて説明する。

【０１５０】内視鏡用撮像装置としてのテレビカメラ５
００は、図９で説明したのと同様に、内視鏡２から出射
される光学像を結像するための結像光学系５０１を内蔵
するカメラアダプタ５０２と、この結像した光学像を撮
像して電気信号に変換するための撮像素子であるＣＣＤ
３６を内蔵するカメラヘッド５０３とから主に構成さ
れ、内視鏡２の光学像を映像化している。図９で説明し
たテレビカメラ３００とは、以下の点が異なる。

【０１５１】前記ＣＣＵ５内から輝度の平均的な明るさ
を表す調光用の駆動信号が生成され、この駆動信号は、
信号ケーブル９を介してカメラヘッド５０３に伝達さ
れ、このカメラヘッド５０３内のハーネス５０４を経て
カメラアダプタ５０２内に収納されたアイリス駆動ユニ
ット５１１に入力される。このアイリス駆動ユニット５
１１の持つ絞り羽根５０５の開口量を可変して内視鏡２
側から入射する光量を調整し、適切な明るさの光学像と
なるように自動調整可能となっている。

【０１５２】前記カメラアダプタ５０２を形成するほぼ
円筒形状のアダプタハウジング５０６の前端には、内視
鏡２を固定するマウント部５０７が設けられ、内視鏡２
の接眼部の接眼窓５０８に対向する光軸Ｏ上の開口部分
には第１のカバーガラス５０９が気密的に固定されてい
る。この第１のカバーガラス５０９で気密的に封止され
たその内側の光軸Ｏ上にその中心が位置するように結像
光学系５０１が取り付けられたレンズ枠５１０が設けら
れている。

【０１５３】また、前記アダプタハウジング５０６内で
レンズ枠５１０の外周位置には、リング状のアイリス駆
動ユニット５１１が取り付けられ、このアイリス駆動ユ
ニット５１１における図示しない駆動モータに駆動信号
に印加することにより絞り羽根５０５の開口量を可変し
て結像光学系５０１に入射される光量を調整できるよう
にしている。このアイリス駆動ユニット５１１には、ハ
ーネス５１２の一端が接続され、ハーネス５１２の他端
はアダプタハウジング５０６の後端に気密的に固定され
た第１のプラグ５１３に固定した接点ピン５１４に接続
されている。

【０１５４】この第１プラグ５１３は、アダプタハウジ
ング５０６の後端の円形開口に第２カバーガラス５１５
が気密的に取り付けられ、この第２カバーガラス５１５
と同心でその周囲のリング形状部分には複数の接点ピン
５１４がガラスハーメチック封止部５１６で気密的に固
定されている。つまり、各接点ピン５１４は、その直径
よりも大きな孔に貫通するように配置された状態で、溶
融したガラスをその周囲の孔に流し込んで気密的に封止
してガラスハーメチック封止部５１６を形成している。
このように、中心部を光学系通路、その周辺を接点ピン
５１４でとりまく構成にして、光学アダプタユニット５
０２の外径をコンパクトにしている。

【０１５５】一方、カメラヘッド５０３を構成するカメ
ラハウジング５２０は、後方側をテーパ状に細くした円
筒形状で、その内側にはソケット５２１、及び接点ピン
５２２からなる略円筒形の第１レセプタクル５２３が設
けられている。

【０１５６】前記第１レセプタクル５２３の内側には、
略円筒形のスリーブ５２４が光軸方向に摺動可能に内嵌
されており、スリーブ５２４内側にはＣＣＤ３６等を内
蔵する気密ユニット５２５が収容されている。これらス
リーブ５２４、及び気密ユニット５２５の構成の詳細
は、図９で説明したのと同様である。

【０１５７】また、気密ユニット５２５の後端の開口
は、金属製の第３のプラグ５２６が気密的に取り付けら
れ、この第３のプラグ５２６にも接点ピン５２７がガラ
スハーメチック封止部５２８で接点ピン５２７が第３の
プラグ５２６の内外に突出するように気密的に取り付け
られている。そして、気密ユニット５２５の内部では、
接点ピン５２７はＣＣＤ３６の裏面のリード５３５とハ
ーネス５２９で接続され、気密ユニット５２５の外部で
は、フレキシブル基板５３０が気密ユニット５２５の接
点ピン５２７とコネクタ５３１に接続されている。コネ
クタ５３１は、第２プラグ５３２と第２レセプタクル５
３３からなり、第２プラグ５３２の後端部は信号ケーブ
ル９を構成するハーネス５３４と接続されている。

【０１５８】また、第１レセプタクル５２３の後端部の
接点ピン５２２と信号ケーブル９は、ハーネス５０４に
て接続されており、カメラアダプタ５０２接続時は第１
レセプタクル、第１プラグを経由してアイリス駆動信号
がアイリス駆動ユニット５１１に伝達される。なお、ス
リーブ５２４の外周面と第１レセプタクル５２３の内周
面との間、第１レセプタクル５２３の外周面とカメラハ
ウジング５２０の内周面との間、更にスリーブ５２４の
前端部に形成されたフランジ部５３６と気密ユニット５
２５の前端部にそれぞれ水密用Ｏリング５３７が介挿さ
れ、カメラハウジング５２０内部の水密を確保してい
る。

【０１５９】このように構成したテレビカメラ５００を
組み立てた後、内視鏡接眼部１３に接続固定して、内視
鏡２を使用する。

【０１６０】ここで、モニタ６に表示される被写体の映
像の表示位置がずれたり、映像が欠けてしまうなど画像
偏心、及び焦点調整がある場合は、図９で説明したのと
同様である。

【０１６１】これにより、図９で説明した内視鏡用撮像
装置としてのテレビカメラ３００の効果に加えて、カメ
ラアダプタ５０２は、焦点調整や偏心調整を持たず、ア
ダプタハウジング５０６に外部と内部に通ずる経路を形
成することがないので、よりオートクレーブ滅菌に必要
な気密を確保することができると共にカメラアダプタ５
０２、及びカメラヘッド５０３は、それぞれオートクレ
ーブに対応できる気密を保ちつつ、且つ電気信号の送受
或いは中継ができる。また、テレビカメラ５００の中心
部を光学系通路、その周辺を接点ピンでとりまく構成に
して、カメラアダプタ５０２の外径をコンパクトにでき
る。更に、カメラヘッド５０３においても中心部に撮像
光学系５０１を収納する気密ユニット５２５と、この気
密ユニット５２５を偏心調整するための機構を共に第１
レセプタクル５２３の内周を摺動可能に構成しているの
で、外径をコンパクトにすることができる。

【０１６２】尚、本発明は上述した各実施の形態に限る
ものではなく、例えば図５、図９、図１２に示すカメラ
ヘッドに対して、図８に示すカメラヘッドと同様、撮像
素子の撮像面を、光軸方向に移動自在な素子枠の嵌合長
の中央、或いはその近傍に配設して、焦点調整が可能な
構成としても良い。

【０１６３】［付記］ （付記項１） 光学像を形成する光学素子と、前記光学
像を光電変換する撮像素子と、少なくとも前記光学素子
と前記撮像素子とを内部に含む気密封止体と、この気密
封止体の外部から、前記撮像素子を前記光学素子に対
し、任意に位置調整可能とする撮像素子駆動手段と、を
具備したことを特徴とする内視鏡用撮像装置。

【０１６４】（付記項２） 前記撮像素子駆動手段は、
前記光学素子の光軸に対する偏芯調整手段であることを
特徴とする付記項１記載の内視鏡用撮像装置。

【０１６５】（付記項３） 前記撮像素子駆動手段は、
前記光学素子と前記撮像素子との光軸方向への焦点調整
手段であることを特徴とする付記項１記載の内視鏡用撮
像装置。

【０１６６】（付記項４） 前記偏芯調整駆動手段は、
アクチュエータであることを特徴とした付記項２記載の
内視鏡用撮像装置。

【０１６７】（付記項５） 前記焦点調整手段手段は、
気密封止体の内外に対に設けた磁石によることを特徴と
する付記項３記載の内視鏡用撮像装置。

【０１６８】（付記項６） 前記撮像素子の撮像面を該
撮像素子を保持する枠体の光軸方向の嵌合長の略中間に
配設したことを特徴とする付記項３記載の内視鏡用撮像
装置。

【０１６９】このような構成によれば、気密封止体に設
けた、内視鏡像を結像し、光電変換により電気信号に変
える撮像素子は、撮像素子駆動手段により光学素子から
の光学像に対し、気密封止体内で光学的に調整されると
共に、この撮像素子の撮像面を、この撮像素子を保持す
る枠体の嵌合長の略中間に配設したので、撮像素子を保
持する枠体と、この枠体を摺動自在に保持する外枠との
嵌合隙間によって生じるガタの最も小さい位置に、撮像
面が配設されることになる。

【０１７０】（付記項６の技術的背景）従来の内視鏡用
撮像装置の光学系調整機構として、例えば特公平４−５
８７５３号公報には、撮像素子の撮像面を回動中心とし
た回り対偶を枠体で形成し、更に光軸方向位置調整可能
とした技術が開示されている。

【０１７１】又、特開平２−２８９２２５号公報には、
回り対偶で受け、更に鏡筒を被せ、鏡筒を光軸方向に任
意に移動可能にした技術が開示されている。

【０１７２】特公平４−５８７５３号公報では、撮像素
子のあおり（偏芯）調整、及び撮像素子の光学系に対す
る位置調整機構として、撮像素子の結像面の中心を中心
にした回り対偶構造により、あおり調整としては良好な
効果を得ることができる。又、あおり調整、撮像素子と
この撮像素子を保持する枠体を光軸方向に移動させるこ
とも可能である。

【０１７３】（課題）しかし、回り対偶の加工が精度も
含めて複雑になる。更に、回り対偶を備える撮像素子の
枠体を光軸方向に任意に移動調整可能にするには、術者
が操作可能な焦点調整が必要であり、更に、オートクレ
ーブ滅菌時の高圧水蒸気に対して気密構造とする場合に
は、気密空間内外で調整可能な焦点調整機構が必要にな
る。

【０１７４】又、特開平２２８９２２５号公報では、撮
像素子を支持するユニット筒に回り対偶を設け、あおり
調整を可能にしているが、光学系に対する微調整は可能
であっても、撮像素子そのものを術者が任意に調整可能
な構造となってはない。更に、オートクレーブ滅菌時の
高圧水蒸気の侵入を防ぐことはできない。

【０１７５】これに対処するに、例えば特開平１０−１
７９５０５号公報では、気密枠体にレンズと撮像素子と
を一体化して収納し、外部から磁石を用いてレンズを駆
動することで焦点調整を行う技術が開示されている。こ
の先行技術によれば、レンズと撮像素子とが気密枠体に
収納されているため、そのままオートクレーブ滅菌を行
っても、高圧水蒸気が気密枠体内に侵入することはな
い。

【０１７６】しかし、磁石による磁気連結力には限界が
ある（この磁気連結力を大きくするにはＮＳ両極間の長
さを長くしたり、対になる磁石の数を増加させる必要が
ある）。又、磁気連結力を高めると摺動面の摩擦抵抗が
増大するため、レンズを保持するレンズ鏡筒と、このレ
ンズ鏡筒を摺動自在に支持する枠体との間にある程度の
クリアランスが必要となり、このクリアランスが観察像
のガタになってしまう。

【０１７７】このガタを吸収するために、レンズ鏡筒を
弾性部材で光軸方向の一方へ常時付勢することも考えら
れるが、この弾性部材の付勢力に抗してレンズ鏡筒を動
作させなければならなくなるため、磁石の結合力をさら
に強くしなければならず、結果として、あおり（偏芯）
を抑制することが困難になる。

【０１７８】（目的）従って、クレーブ滅菌時の高圧水
蒸気の侵入を確実に防止することのできる気密封止体内
に、内視鏡像を結蔵する光学素子と内視鏡像を光電変換
する撮像素子とを配設し、気密を確保した状態で光学素
子に対して撮像素子の位置調整可能とし、且つ撮像素子
のあおりを特別な調整をすることなく抑制することので
きる内視鏡用撮像装置を提供する。

【０１７９】（付記項７） 内視鏡に着脱自在に接続さ
れ、光学系を内蔵したカメラアダプタと、固体撮像素子
を含む撮像光学系を内蔵したカメラヘッドと、を備える
内視鏡用撮像装置において、前記光学系、及び前記撮像
光学系を少なくとも２つの気密ユニット内に気密封止
し、これらの気密ユニットのうち少なくとも１つの気密
ユニットの外周を覆って収納して、該気密ユニットを光
軸と垂直方向に位置調整可能に固定すると共に、枠体内
周面を光軸方向に摺動可能なスリーブを設けることを特
徴とする内視鏡用撮像装置。

【０１８０】（付記項８） 内視鏡に着脱自在に接続さ
れ、電動光学系を内蔵したカメラアダプタ、及び固体撮
像素子を含む撮像光学系を内蔵したカメラヘッドを分
離、接続可能で、前記光学系、及び前記撮像光学系を少
なくとも２つの気密ユニット内に気密封止し、その内一
方の気密ユニットの分離接続部側の端面に気密ハーメチ
ックコネクタを有し、他方の気密ユニット外周に中空筒
状に形成された防水コネクタを有する内視鏡用撮像装置
において、前記気密ユニットの外周を覆って収納し気密
ユニットを光軸と垂直方向に位置調整可能に固定すると
ともに前記防水コネクタの内周面を光軸方向に摺動可能
なスリーブを設けることを特徴とする内視鏡用撮像装
置。

【０１８１】（付記項９） 前記光軸と垂直な平面内で
光軸を中心に対向する２対の平面部が外周に形成されて
いる気密ユニットと、前記平面部にそれぞれ形成された
溝であって、光軸を含む断面内においてＶ字状のＶ溝
と、テーパ状に形成された先端が前記Ｖ溝の内視鏡側斜
面にそれぞれ当接して前記スリーブに対して前記気密ユ
ニットを偏心方向に位置調整可能にする調整ビスと、前
記調整ビスが前記Ｖ溝の前端側の斜面を締め付ける光軸
方向成分の力によって押しつけられる前記気密ユニット
を前端側へ移動することを阻むための前記スリーブ、及
び前記気密ユニットにそれぞれ形成された当接面と、前
記スリーブの外周面より半径方向に突出した突出部と、
内視鏡用撮像装置の枠体に形成された溝であって前記突
出部を遊嵌し強制的に案内させる光軸方向に延びるカム
溝と、を設けたことを特徴とする付記項７または８記載
の内視鏡用撮像装置。

【０１８２】（付記項１０） 前記気密ユニットには、
結像光学系、変倍光学系、各種フィルタの少なくとも１
つが内蔵されることを特徴とする付記項７または８記載
の内視鏡用撮像装置。

【０１８３】（付記項１１） 前記気密ユニットには、
固体撮像素子、各種フィルタの少なくとも１つが内蔵さ
れることを特徴とする付記項７または８記載の内視鏡用
撮像装置。

【０１８４】（付記項１２） 前記気密ユニットには、
オートアイリスユニット、オートフォーカスユニット、
パワーフォーカス、パワーズーム等の電気的に光学系を
駆動する電動光学系が内蔵されることを特徴とする付記
項７記載の内視鏡用撮像装置。

【０１８５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、確
実にオートクレーブ滅菌による蒸気浸入を防ぐ気密に構
成した封止体内に気密を確保した状態で光学素子に対し
て撮像素子の位置調整を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施の形態に係り、内視鏡システムの全体
構成を説明する外観図。

【図２】同、内視鏡用撮像装置（テレビカメラ）を説明
する断面図。

【図３】同、撮像素子近傍を内視鏡側から見た説明図。

【図４】第２実施の形態に係り、内視鏡用撮像装置（テ
レビカメラ）を説明する断面図。

【図５】第３実施の形態に係り、内視鏡用撮像装置（テ
レビカメラ）を説明する断面図。

【図６】第５実施の形態に係り、結像光学系を保持しな
い、ＣＣＤを内蔵したカメラヘッドの断面図。

【図７】同、図６のVII−VII断面図。

【図８】第６実施の形態に係り、内視鏡用撮像装置（テ
レビカメラ）の構成を示す断面図。

【図９】第７実施の形態に係り、内視鏡用撮像装置（テ
レビカメラ）の構成を示す断面図。

【図１０】同、図９のＸ−Ｘ断面図。

【図１１】同、カメラアダプタの構成を示す断面図。

【図１２】同、変形例による内視鏡用撮像装置（テレビ
カメラ）の構成を示す断面図。

【符号の説明】

１ …内視鏡システム ２ …内視鏡 ３，１００ １１０，３００，５００ …テレビカメラ（内視鏡用
撮像装置） ４ …光源装置 ５ …ＣＣＵ（カメラコントロールユニット） ６ …モニタ １３ …内視鏡接眼部 ２１ …接続部 ２３ …第１の外装部材 ２４ …第２の外装部材 ２７ …第１の気密枠体（気密封止体） ２８ …光学窓 ２９ …第２の気密枠体（気密封止体） ３６ …ＣＣＤ（固体撮像素子） ３９ …光学外枠 ４５ …アクチュエータ ５５ …気密空間 １０１，１１２，１２５，２０２…気密枠体（気密封止
体） １０２ …移動枠体 １０５ …駆動体 １０６ …固定体 １１１，１２０，１２１ …外装部材 １１４ …磁石溝 １１５ …磁石 １１６ …回転規制溝 １３７ …光学外枠 １４２，２０８…撮像素子枠（枠体） ２００，３０３，５０３ …カメラヘッド ３０２，４００，５０２ …カメラアダプタ ３０４，５２０…カメラハウジング ３０７，４０３ ５２５ …気密ユニット ３１０ …気密ユニットハウジング ３４０，４０１，５０６ …アダプタハウジング ５１１ …アイリス駆動ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｄ 5/232 5/232 Ｅ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学像を形成する光学素子と、 前記光学像を光電変換する撮像素子と、 少なくとも前記光学素子と前記撮像素子とを内部に含む
   気密封止体と、 この気密封止体の外部から、前記撮像素子を前記光学素
   子に対し、任意に位置調整可能とする撮像素子駆動手段
   と、を具備したことを特徴とする内視鏡用撮像装置。
2. 【請求項２】前記撮像素子駆動手段は、前記光学素子の
   光軸に対する偏芯調整手段であることを特徴とする請求
   項１記載の内視鏡用撮像装置。
3. 【請求項３】前記撮像素子駆動手段は、前記光学素子と
   前記撮像素子との光軸方向への焦点調整手段であること
   を特徴とする請求項１記載の内視鏡用撮像装置。
4. 【請求項４】前記撮像素子の撮像面を該撮像素子を保持
   する枠体の光軸方向の嵌合長の略中間に配設したことを
   特徴とする請求項３記載の内視鏡用撮像装置。