JP2001133671A - 照明用光学系を構成するレンズの保持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズの外周部における散乱に起因した光量
ロスを減少できる照明用光学系を構成するレンズの保持
構造を提供すること。 【解決手段】 体内に挿入される内視鏡の可撓管１２の
先端にハウジング１４が取着され、このハウジング１４
のレンズ保持用凹部３０に照明光学系をなす平凹レンズ
１８が組み込まれている。レンズ保持用凹部３０の内周
面３００４に光反射面３６が形成されている。平凹レン
ズ１８の背面１８０４とレンズ保持用凹部３０の底面３
００２間との間および平凹レンズ１８の外周面１８０８
と光反射面３６との間にそれぞれ接着剤３４が充填さ
れ、この接着剤３４により平凹レンズ１８がレンズ保持
用凹部３０に固定されている。接着剤３４は光透過性を
有している。また、接着剤３４は、平凹レンズ１８と接
着剤３４との間の界面で光が大きな散乱を生じない程度
に平凹レンズ１８に近い屈折率を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は照明用光学系を構成
するレンズの保持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、体内に挿入される内視鏡の可撓
管には照明用光学系が観察用光学系と共に埋め込まれて
いる。そして、可撓管先端のレンズ保持部において、照
明用光学系の前端をなすレンズあるいはレンズ群が組み
込まれ、光ファイバにより導かれた光をレンズあるいは
レンズ群を介して患部に照射させ、観察用光学系により
患部を観察するようにしている。このような内視鏡の照
明用光学系では、観察用光学系により視野全体を明瞭に
観察できるように、可撓管の先端からきるだけ多くの光
量の光を照射させることが望ましい。一方、可撓管先端
のレンズ保持部にはレンズの外径よりも大きい内径で内
周面が形成されている。そして、照明用光学系の前端を
なすレンズは、その外周面がレンズ保持部の内周面に接
着剤を介して取着されており、多くの場合、接着剤は光
透過性を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、照明用の光
が、照明用光学系の前端をなすレンズを通過する際、そ
の一部の光がレンズの外周面に至ると、レンズの外周面
において散乱を生じ、光量ロスの一因となる。そこで、
この光量ロスをできるだけ減少させ多くの光量で照明で
きるようにすれば、視野全体を明瞭に観察する上でより
望ましい。本発明は前記事情に鑑み案出されたものであ
って、本発明の目的は、光量ロスを抑制し多くの光量で
照明できるようにした照明用光学系を構成するレンズの
保持構造を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、光を照射するためのレンズがレンズ保持部に
組み込まれた照明用光学系を構成するレンズの保持構造
であって、前記レンズ保持部が前記レンズの外周部に臨
む箇所に光反射面が形成されている。また、前記レンズ
は前記光反射面とレンズの外周部との間に充填された接
着剤によりレンズ保持部で保持されている。そして、前
記接着剤は光透過性を有し、かつ、前記レンズと接着剤
との間の界面で光が大きな散乱を生じない程度に前記レ
ンズに近い屈折率を有している。

【０００５】本発明では、レンズの外周部に対して接着
剤があたかも一体的な部材として機能する。すなわち、
レンズの外周部に至った照明用の光は散乱することなく
反射面で反射され、照明光として利用される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、内視鏡の照明用
光学系に適用した実施の形態について図面を参照して説
明する。図１１は可撓管の先端の断面図を示す。体内に
挿入される内視鏡の可撓管１２の先端に外形がほぼ円柱
状のハウジング１４が取着され、このハウジング１４
に、観察用光学系をなすレンズ群１６や照明用光学系を
なすレンズ１８が組み込まれて可撓管１２先端のヘッド
２０が構成されている。本実施の形態では、照明用光学
系をなすレンズ１８はガラス製の平凹レンズである。前
記可撓管１２の内部には観察用光学系をなす光ファイバ
２２(電子内視鏡の場合には駆動信号入力用と画像信号
取り出し用の信号線)が可撓管１２に沿って埋め込まれ
ており、この光ファイバ２２はハウジング１４内に挿通
され、観察用光学系をなすレンズ群１６(電子内視鏡の
場合にはレンズ群とＣＣＤ)はこの光ファイバ２２の先
端に臨むようにハウジング１４のレンズ保持部２４に組
み込まれている。また、可撓管１２の内部には、前記光
ファイバ２２に並べて照明用光学系をなす光ファイバ２
６が可撓管１２に沿って埋め込まれ、この光ファイバ２
６はハウジング１４内に挿通され、前記平凹レンズ１８
はこの光ファイバ２６の先端に臨むようにハウジング１
４のレンズ保持部２８に組み込まれている。

【０００７】図１を参照して第１の実施の形態について
説明する。図１(Ａ)は第１の実施の形態に係る平凹レン
ズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図、(Ｂ)は
平凹レンズの上部の外周面部分の拡大断面図を示す。前
記レンズ保持部２８は、前記平凹レンズ１８の外径より
も大きい内径で、かつ、平凹レンズ１８の厚さよりも僅
かに大きい寸法の深さで、ハウジング１４の前端面１４
０２に開放状に形成されたレンズ保持用凹部３０で構成
されている。前記レンズ保持用凹部３０の底部には環状
の底面３００２が形成され、この底面３００２の中央
に、光ファイバ挿通用孔１４０４が開口しており、光フ
ァイバ挿通用孔１４０４には光ファイバ２６が接着剤３
２を介して固定されている。

【０００８】平凹レンズ１８はほぼ円板状を呈してお
り、平坦な前面１８０２と、平坦な背面１８０４と、こ
の背面１８０４の中央に前面１８０２側に窪むように形
成された中央凹部１８０６と、円筒面状の外周面１８０
８を備えている。前記前面１８０２と中央凹部１８０６
は研磨面に仕上げ加工されており、図１(Ｂ)に示すよう
に、平凹レンズ１８の製造工程上、背面１８０４と外周
面１８０８はすり面(切削加工したままで表面に微細な
凹凸が形成されている面)となっている。前記平凹レン
ズ１８は、その背面１８０４の中央凹部１８０６内に光
ファイバ２６先端からの光が出射されるように、平凹レ
ンズ１８の中心をレンズ保持用凹部３０の中心に合わ
せ、その背面１８０４をレンズ保持用凹部３０の底面３
００２に臨ませ、また、その外周面１８０８をレンズ保
持用凹部３０の内周面３００４に臨ませるように配設さ
れている。すなわち、平凹レンズ１８の前面１８０２
は、光ファイバ２６から出射される光の進行方向の前方
に臨み、背面１８０４は光の進行方向後方に臨む。そし
て、背面１８０４と底面３００２間との間の環板状の空
間および外周面１８０８と内周面３００４との間の円筒
状の空間にそれぞれ充填させた接着剤３４により平凹レ
ンズ１８はレンズ保持部２８に固定されている。

【０００９】前記レンズ保持用凹部３０の内周面３００
４には光を反射する光反射面３６がその内周全周にわた
って形成され、したがって、光反射面３６は平凹レンズ
１８と同心で平凹レンズ１８の外周面１８０８に平行す
る円筒面状に形成されている。前記光反射面３６は、例
えば、ハウジング１４が金属である場合には、内周面３
００４を研磨加工で鏡面仕上げすることにより、あるい
は、内周面３００４にめっきを施すことで形成される。
また、ハウジング１４が合成樹脂の場合には、内周面３
００４を平滑面で仕上げたり、あるいは、めっきを施し
たり、あるいは、塗料が塗布されることで形成されてい
る。

【００１０】前記接着剤３４は光透過性を有している。
また、前記接着剤３４は、平凹レンズ１８と接着剤３４
との間の界面で光が大きな散乱を生じない程度に、すな
わち、本実施の形態では平凹レンズ１８の外周面１８０
８で光が大きな散乱を生じない程度に平凹レンズ１８に
近い屈折率を有している。

【００１１】本実施の形態によれば、平凹レンズ１８の
外周面１８０８とその外側の光反射面３６との間の円筒
状の空間に、透明で平凹レンズ１８に近い屈折率の接着
剤３４が充填されているので、図１(Ｂ)に示すように、
光ファイバ２６から出射され平凹レンズ１８の外周面１
８０８に至った光は、進路を大きく曲げることなく外周
面１８０８を透過して接着剤３４中を進み、光反射面３
６で反射されて接着剤３４から外周面１８０８を透過し
て平凹レンズ１８内に戻る。すなわち、本実施の形態に
よれば、図１(Ａ)に光線Ａ、Ｂの進路を示すように、平
凹レンズ１８の外周部に対して接着剤３４があたかも一
体的な部材として機能するので、平凹レンズ１８の外周
面１８０８に至った光は散乱することなく光反射面３６
で反射され、照明光として利用されることになる。

【００１２】したがって、本実施の形態によれば、平凹
レンズ１８の外周面１８０８においての散乱に起因した
光量ロスを減少させ、可撓管１２のヘッド２０から多く
の光量の光を照射させて観察用光学系により視野全体を
明瞭に観察する上で有利となる。しかも、平凹レンズ１
８の外周面１８０８の仕上げ精度を何ら高めることな
く、接着剤３４の性状を選定するといった簡単な構成に
より以上の効果を達成できるので、コストの上昇を抑え
つつ照明用光学系を構成するレンズの保持構造を改善で
きる。また、可撓管１２のヘッド２０から多くの光量の
光を照射できるので、配光ムラを減少させる上でも有利
となる。また、光反射面３６に傾斜を付けたり、あるい
は、光反射面３６を曲面で形成することなどで、照明画
角を変えることも可能となる。なお、可撓管１２のヘッ
ド２０から多くの光量の光を照射させる上で、接着剤３
４の屈折率は、平凹レンズ１８の屈折率に近ければ近い
程よいが、平凹レンズ１８と接着剤３４との間の界面で
の大きな光量ロスを減少する上で、前記接着剤３４の屈
折率と平凹レンズ１８の屈折率との差異は２０％以内が
好ましい。

【００１３】次に、図２を参照して第２の実施の形態に
ついて説明する。なお、以下の実施の形態において第１
の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付して
説明する。図２(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)は第２の実施の形態に
係る平凹レンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断
面図を示す。第２の実施の形態では、レンズ保持用凹部
３０の内周面３００４および光反射面３６の形状が第１
の実施の形態と異なっており、その他の構成は第１の実
施の形態と同様である。すなわち、レンズ保持用凹部３
０の内周面３００４と光反射面３６は、レンズ保持用凹
部３０の深さ方向にその内径が均一な円周面ではなく、
図２(Ａ)の構造では、レンズ保持用凹部３０の底面３０
０２から離れるにつれてその内径が次第に大きくなる傾
斜面(円錐面)で形成され、言い換えると、光ファイバ２
６から出射される光の進行方向に沿って平凹レンズ１８
の外周面１８０８との距離が次第に大きくなる傾斜面で
形成されている。また、図２(Ｂ)の構造では、レンズ保
持用凹部３０の内周面３００４と光反射面３６が、レン
ズ保持用凹部３０の底面３００２から離れるにつれてそ
の内径が次第に大きくなる半径方向内方に凸状の曲面で
形成され、図２(Ｃ)の構造では、レンズ保持用凹部３０
の底面３００２から離れるにつれてその内径が次第に大
きくなる半径方向外方に凸状の曲面で形成されている。
言い換えると、光ファイバ２６から出射される光の進行
方向に沿って平凹レンズ１８の外周面１８０８との距離
が次第に大きくなる曲面で形成されている。このように
光反射面３８を構成する傾斜面や曲面の傾斜や曲がりを
調整することで、視野周辺を明るくすることも可能とな
る

【００１４】したがって、平凹レンズ１８の外周面１８
０８と光反射面３６との間の空間に充填される接着剤３
４の厚さも、レンズ保持用凹部３０の深さ方向に均一な
寸法ではなくなり、レンズ保持用凹部３０の底面３００
２からハウジング１４の前端面１４０２に近づくにつれ
て次第に大きくなる。このような第２の実施の形態によ
っても、前記第１の実施の形態と同様に、平凹レンズの
外周面１８０８においての散乱に起因した光量ロスを減
少させ、観察用光学系により視野全体を明瞭に観察する
上で有利となり、また、コストの上昇を抑えつつ照明用
光学系を構成するレンズの保持構造を改善することが可
能となる。

【００１５】次に、図３を参照して第３の実施の形態に
ついて説明する。図３は第３の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第３の実施の形態では、レンズ保持用凹部３０の内
周面３００４と光反射面３６の形状が第１の実施の形態
と異なっており、その他の構成は第１の実施の形態と同
様である。すなわち、レンズ保持用凹部３０の内周面３
００４と光反射面３６は、第２の実施の形態とは逆に、
レンズ保持用凹部３０の底面３００２から離れるにつれ
てその内径が次第に小さくなる傾斜面(円錐面)で形成さ
れ、言い換えると、光ファイバ２６から出射される光の
進行方向に沿って平凹レンズ１８の外周面１８０８との
距離が次第に小さくなるように変化する傾斜面で形成さ
れている。

【００１６】したがって、平凹レンズ１８の外周面１８
０８と光反射面３６との間の空間に充填される接着剤３
４の厚さも、レンズ保持用凹部３０の深さ方向に均一な
寸法ではなくなり、レンズ保持用凹部３０の底面３００
２からハウジング１４の前端面１４０２に近づくにつれ
て次第に小さくなる。このような第３の実施の形態によ
っても、前記第１の実施の形態と同様に、平凹レンズ１
８の外周面１８０８においての散乱に起因した光量ロス
を減少させ、観察用光学系により視野全体を明瞭に観察
する上で有利となり、また、コストの上昇を抑えつつ照
明用光学系を構成するレンズの保持構造を改善すること
が可能となる。

【００１７】次に、図４を参照して第４の実施の形態に
ついて説明する。図４は第４の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第４の実施の形態は、図１に示す第１の実施の形態
に、平凹レンズ１８の背面１８０４に臨む光反射面３８
を追加したものであり、その他の構成は第１の実施の形
態と同様である。すなわち、レンズ保持用凹部３０の底
面３００２にも光反射面３８を形成したもので、したが
って、光反射面３８は平坦な環状面として形成され、光
反射面３８は接着剤３４を介して平凹レンズ１８の背面
１８０４に平行に臨んでおり、光反射面３８の作製方法
は前記光反射面３６と同様である。

【００１８】第４の実施の形態によれば、平凹レンズ１
８の外周面１８０８とその外側の光反射面３６との間の
円筒状の空間と、平凹レンズ１８の背面１８０４とその
外側の光反射面３８との間の円筒状の空間とに、それぞ
れ透明で平凹レンズ１８に近い屈折率の接着剤３４が充
填されているので、図１(Ｂ)に示すように、光ファイバ
２６から出射され平凹レンズ１８の外周面１８０８や背
面１８０４に至った光は、進路を大きく曲げることなく
外周面１８０８や背面１８０４を透過して接着剤３４中
を進み、光反射面３６、３８で反射されて接着剤３４か
ら外周面１８０８や背面１８０４を透過して平凹レンズ
１８内に戻る。すなわち、本実施の形態によれば、平凹
レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４に対して接
着剤３４があたかも一体的な部材として機能するので、
平凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４に至っ
た光は散乱することなく光反射面３６、３８で反射さ
れ、照明光として利用されることになる。

【００１９】したがって、本実施の形態によれば、平凹
レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４においての
散乱に起因した光量ロスを減少させ、可撓管１２のヘッ
ド２０から多くの光量の光を照射させて観察用光学系に
より視野全体を明瞭に観察する上で有利となる。しか
も、平凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４の
仕上げ精度を何ら高めることなく、接着剤３４の性状を
選定するといった簡単な構成により以上の効果を達成で
きるので、コストアップを抑えつつ照明用光学系を構成
するレンズの保持構造を改善でき、可撓管１２のヘッド
２０から多くの光量の光を照射できるので、配光ムラを
減少させる上でも有利となる。

【００２０】次に、図５を参照して第５の実施の形態に
ついて説明する。図５(Ａ)、(Ｂ)は第５の実施の形態に
係る平凹レンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断
面図を示す。第５の実施の形態は、図２(Ａ)に示す第２
の実施の形態に、平凹レンズ１８の背面１８０４に臨む
光反射面３８を追加したものであり、その他の構成は第
２の実施の形態と同様である。すなわち、第２の実施の
形態におけるレンズ保持用凹部３０の底面３００２にも
光反射面３８を形成したもので、光反射面３８は接着剤
３４を介して平凹レンズ１８の背面１８０４に臨んでお
り、光反射面３８の作製方法は前記光反射面３６と同様
である。前記光反射面３８は、図５(Ａ)に示すように、
平凹レンズ１８の背面１８０４に平行する平坦面で形成
してもよく、あるいは、図５(Ｂ)に示すように、光ファ
イバ２６から出射される光の進行方向に平行する方向に
沿った高さが、前記光の進行方向に対して直交する方向
に変化する光の進行方向前方に凸状の曲面や、あるい
は、光ファイバ２６から出射される光の進行方向に平行
する方向に沿った高さが、前記光の進行方向に対して直
交する方向に変化する傾斜面で形成してもよい。このよ
うに光反射面３８を構成する曲面や傾斜面の曲がりや傾
斜を調整することで、視野周辺を明るくすることも可能
となる。第５の実施の形態によれば、第４の実施の形態
と同様に、平凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８
０４においての散乱に起因した光量ロスを減少させ、可
撓管１２のヘッド２０から多くの光量の光を照射させて
観察用光学系により視野全体を明瞭に観察する上で有利
となり、また、コストの上昇を抑えつつ照明用光学系を
構成するレンズの保持構造を改善できなどの効果が奏さ
れる。

【００２１】次に、図６を参照して第６の実施の形態に
ついて説明する。図６は第６の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第６の実施の形態は、図３に示す第３の実施の形態
に、平凹レンズ１８の背面１８０４に臨む光反射面３８
を追加したものであり、その他の構成は第３の実施の形
態と同様である。すなわち、第３の実施の形態における
レンズ保持用凹部３０の底面３００２にも平坦な光反射
面３８を形成したもので、光反射面３８は接着剤３４を
介して平凹レンズ１８の背面１８０４に平行に臨んでお
り、光反射面３８の作製方法は前記光反射面３６と同様
である。第６の実施の形態によれば、第４の実施の形態
と同様に、平凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８
０４においての散乱に起因した光量ロスを減少させ、可
撓管１２のヘッド２０から多くの光量の光を照射させて
観察用光学系により視野全体を明瞭に観察する上で有利
となり、また、コストの上昇を抑えつつ照明用光学系を
構成するレンズの保持構造を改善できなどの効果が奏さ
れる。

【００２２】次に、図７を参照して第７の実施の形態に
ついて説明する。図７は第７の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第７の実施の形態では、平凹レンズ１８の半径方向
外側に、レンズ保持用凹部３０の深さ方向の全長にわた
って延在する筒状部材４２を設け、この筒状部材４２の
内周面４２０２に円筒面状の光反射面４４を形成した点
が前記第１の実施の形態と異なっている。この第７の実
施の形態および以下に述べる第８、第９の実施の形態で
は、レンズ保持用凹部３０の底面３００２や内周面３０
０４に光反射面を形成しにくい場合などに好適である。
第７の実施の形態では、平凹レンズ１８の背面１８０４
とレンズ保持用凹部３０の底面３００２間との間の環板
状の空間および平凹レンズ１８の外周面１８０８とレン
ズ保持用凹部３０の内周面３００４との間の円筒状の空
間に接着剤３４がそれぞれ充填されている。

【００２３】そしてこの接着剤３４中に、平凹レンズ１
８の外周面１８０８との間に距離をおき、すなわち前記
接着剤３４を介して光反射面４４が臨むようにして平凹
レンズ１８と同軸上に筒状部材４２が固定されている。
前記光反射面４４はレンズ保持用凹部３０の深さ方向の
全長にわたって延在し、光反射面４４は接着剤３４を介
して平凹レンズ１８の外周面１８０８に平行に臨んでい
る。前記光反射面４４は、例えば、筒状部材４２が金属
である場合には、内周面４２０２を研磨加工で鏡面仕上
げすることにより、あるいは、内周面４２０２にめっき
を施すことで形成される。また、筒状部材４２が合成樹
脂の場合には、内周面４２０２を平滑面で仕上げたり、
あるいは、めっきを施したり、あるいは、塗料が塗布さ
れることで形成され、前記光反射面３６，３８と同様に
作成される。

【００２４】このような第７の実施の形態によっても、
第１の実施の形態と同様に、平凹レンズ１８の外周面１
８０８に対して接着剤３４があたかも一体的な部材とし
て機能し、平凹レンズ１８の外周面１８０８に至った光
は散乱することなく光反射面４４で反射され、照明光と
して利用されることになる。したがって、本実施の形態
によれば、平凹レンズ１８の外周面１８０８においての
散乱に起因した光量ロスを減少させ、可撓管１２のヘッ
ド２０から多くの光量の光を照射させて観察用光学系に
より視野全体を明瞭に観察する上で有利となる。また、
平凹レンズ１８の外周面１８０８の仕上げ精度を何ら高
めることなく、筒状部材４２を設け、接着剤３４の性状
を選定するといった簡単な構成であるので、コストの上
昇を抑えつつ照明用光学系を構成するレンズの保持構造
を改善できるなど、第１の実施の形態と同様な効果が奏
される。

【００２５】次に、図８を参照して第８の実施の形態に
ついて説明する。図８は第８の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第８の実施の形態では、前記筒状部材４２の内周面
４２０２と光反射面４４の形状が前記第７の実施の形態
と異なっており、その他の構成は第７の実施の形態と同
様である。すなわち、筒状部材４２の内周面４２０２と
光反射面４４はレンズ保持用凹部３０の深さ方向にその
内径が均一な円周面ではなく、レンズ保持用凹部３０の
底面３００２から離れるにつれてその内径が次第に大き
くなる傾斜面(円錐面)で形成され、言い換えると、光フ
ァイバ２６から出射される光の進行方向に沿って平凹レ
ンズ１８の外周面１８０８との距離が次第に大きくなる
ように変化する傾斜面で形成されている。

【００２６】したがって、平凹レンズ１８の外周面１８
０８と光反射面４４との間の空間に充填される接着剤３
４の厚さも、レンズ保持用凹部３０の深さ方向に均一な
寸法ではなくなり、レンズ保持用凹部３０の底面３００
２からハウジング１４の前端面１４０２に近づくにつれ
て次第に大きくなる。このような第８の実施の形態によ
っても、前記第７の実施の形態と同様に、平凹レンズの
外周面１８０８においての散乱に起因した光量ロスを減
少させ、観察用光学系により視野全体を明瞭に観察する
上で有利となり、また、コストの上昇を抑えつつ照明用
光学系を構成するレンズの保持構造を改善することが可
能となる。なお、光反射面４４は、図２(Ｂ)、(Ｃ)の光
反射面３６のように曲面で形成したり、図３の光反射面
３６のような傾斜面で形成するなど任意である。

【００２７】次に、図９を参照して第９の実施の形態に
ついて説明する。図９は第９の実施の形態に係る平凹レ
ンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図を示
す。第９の実施の形態は、図７に示す第７の実施の形態
に、平凹レンズ１８の背面１８０４に臨む光反射面６０
を追加したものであり、その他の構成は第７の実施の形
態と同様である。

【００２８】前記筒状部材５２は、平凹レンズ１８の半
径方向外側でレンズ保持用凹部３０の深さ方向のほぼ全
長にわたって延在する筒状部５４と、前記筒状部５４の
後端全周からその半径方向内側に延在する環板部５６と
で構成されている。そして、前記筒状部５４の内周面５
４０２に、平凹レンズ１８の外周面１８０８に平行に臨
む円筒面状の光反射面５８が形成され、また、前記環板
部５６が前記平凹レンズ１８の背面１８０４に臨む面
に、平凹レンズ１８の背面１８０４に平行する平坦な光
反射面６０が形成され、光反射面５８と平凹レンズ１８
の外周面１８０８との間、および光反射面６０と平凹レ
ンズ１８の背面１８０４との間に前記接着剤３４が充填
されている。

【００２９】第９の実施の形態によれば、第４の実施の
形態と同様に、光ファイバ２６から出射され平凹レンズ
１８の外周面１８０８や背面１８０４に至った光は、進
路を大きく曲げることなく外周面１８０８や背面１８０
４を透過して接着剤３４中を進み、光反射面５８、６０
で反射されて接着剤３４から外周面１８０８や背面１８
０４を透過して平凹レンズ１８内に戻る。すなわち、平
凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４に対して
接着剤３４があたかも一体的な部材として機能するの
で、平凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４に
至った光は散乱することなく光反射面５８、６０で反射
され、照明光として利用される。したがって、本実施の
形態によれば、第４の実施の形態と同様に、平凹レンズ
１８の外周面１８０８や背面１８０４においての散乱に
起因した光量ロスを減少させ、観察用光学系により視野
全体を明瞭に観察する上で有利となり、また、コストの
上昇を抑えつつ照明用光学系を構成するレンズの保持構
造を改善することが可能となる。

【００３０】次に、図１０を参照して第１０の実施の形
態について説明する。図１０は第１０の実施の形態に係
る平凹レンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面
図を示す。第１０の実施の形態では、前記筒状部材５２
の筒状部５４および光反射面５８の形状が前記第９の実
施の形態と異なっており、その他の構成は第９の実施の
形態と同様である。すなわち、筒状部５４の内周面５４
０２と光反射面５８はレンズ保持用凹部３０の深さ方向
にその内径が均一な円周面ではなく、レンズ保持用凹部
３０の底面３００２から離れるにつれてその内径が次第
に大きくなる傾斜面(円錐面)で形成され、言い換える
と、言い換えると、光ファイバ２６から出射される光の
進行方向に沿って平凹レンズ１８の外周面１８０８との
距離が次第に大きくなる傾斜面で形成されている。

【００３１】したがって、平凹レンズ１８の外周面１８
０８と光反射面５８との間の空間に充填される接着剤３
４の厚さも、レンズ保持用凹部３０の深さ方向に均一な
寸法ではなくなり、レンズ保持用凹部３０の底面３００
２からハウジング１４の前端面１４０２に近づくにつれ
て次第に大きくなる。このような第１０の実施の形態に
よれば、図５に示す前記第５の実施の形態と同様に、平
凹レンズ１８の外周面１８０８や背面１８０４において
の散乱に起因した光量ロスを減少させ、観察用光学系に
より視野全体を明瞭に観察する上で有利となり、また、
コストアップを抑えつつ照明用光学系を構成するレンズ
の保持構造を改善することが可能となる。なお、光反射
面５８は、図２(Ｂ)、(Ｃ)の光反射面３６のように曲面
で形成したり、図３の光反射面３６のような傾斜面で形
成するなど任意である。

【００３２】なお、本実施の形態では、ハウジング１４
に照明用光学系をなす一枚の平凹レンズ１８が配設され
た場合について説明したが、ハウジング１４に照明用光
学系をなす複数のレンズが配設される場合には、それら
の中の少なくとも一枚のレンズに本発明のレンズの保持
構造を適用すれば、レンズの外周部における散乱に起因
した光量ロスを減少させ、可撓管１２のヘッド２０から
多くの光量の光を照射させて観察用光学系により視野全
体を明瞭に観察する上で有利となる。さらに、本発明の
レンズの保持構造を適用するレンズの枚数を増やしてい
けば、これらレンズの外周部における散乱に起因した光
量ロスを減少させ、可撓管１２のヘッド２０から多くの
光量の光を照射させて観察用光学系により視野全体を明
瞭に観察する上でより一層有利となる。また、本発明は
ファイバスコープや電子内視鏡など、内視鏡の種類に限
定されないことは無論のこと、内視鏡以外の種々の機
器、器具の照明用光学系を構成するレンズの保持構造に
広く適用されるものである。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明の照
明用光学系を構成するレンズの保持構造は、光を照射す
るためのレンズがレンズ保持部に組み込まれ、前記レン
ズ保持部が前記レンズの外周部に臨む箇所に光反射面が
形成され、前記レンズは前記光反射面とレンズの外周部
との間に充填された接着剤によりレンズ保持部で保持さ
れている。そして、前記接着剤は光透過性を有し、か
つ、前記レンズと接着剤との間の界面で光が大きな散乱
を生じない程度に前記レンズに近い屈折率を有してい
る。そのため、本発明によれば、レンズの外周部に至っ
た光は散乱することなく光反射面で反射され、照明光と
して利用されることになる。したがって、レンズの外周
部における散乱に起因した光量ロスを減少させ、多くの
光量の光を照射させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(Ａ)は第１の実施の形態に係る平凹レンズとそ
のレンズ保持部の上部部分の拡大断面図、(Ｂ)は平凹レ
ンズの上部の外周面部分の拡大断面図である。

【図２】(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)は第２の実施の形態に係る平
凹レンズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図で
ある。

【図３】第３の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図４】第４の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図５】(Ａ)、(Ｂ)は第５の実施の形態に係る平凹レン
ズとそのレンズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図６】第６の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図７】第７の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図８】第８の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図９】第９の実施の形態に係る平凹レンズとそのレン
ズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図１０】第１０の実施の形態に係る平凹レンズとその
レンズ保持部の上部部分の拡大断面図である。

【図１１】可撓管の先端の断面図である。

【符号の説明】

１２ 可撓管 １４ ハウジング １８ 平凹レンズ １８０８ 外周面 ２８ レンズ保持部 ３０ レンズ保持用凹部 ３４ 接着剤 ３６、３８、４４、５８、６０ 反射面 ４２、５２ 筒状部材

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を照射するためのレンズがレンズ保持
   部に組み込まれた照明用光学系を構成するレンズの保持
   構造であって、 前記レンズ保持部が前記レンズの外周部に臨む箇所に光
   反射面が形成され、 前記レンズは前記光反射面とレンズの外周部との間に充
   填された接着剤によりレンズ保持部で保持され、 前記接着剤は光透過性を有し、かつ、前記レンズと接着
   剤との間の界面で光が大きな散乱を生じない程度に前記
   レンズに近い屈折率を有している、 ことを特徴とする照明用光学系を構成するレンズの保持
   構造。
2. 【請求項２】 前記レンズ保持部は、前記レンズの外径
   よりも大きい内径で形成された円筒面を有し、前記光反
   射面は前記円筒面に形成され、前記接着剤は前記光反射
   面とレンズ外周面との間に充填されていることを特徴と
   する請求項１記載の照明用光学系を構成するレンズの保
   持構造。
3. 【請求項３】 前記レンズは、前記光の進行方向前方に
   臨む前面と、前記光の進行方向の後方に臨む背面を有
   し、前記レンズ保持部は、前記レンズの背面の外周部に
   臨む環状面を有し、前記光反射面は前記環状面に形成さ
   れ、前記接着剤は前記光反射面と前記レンズの背面の外
   周部との間に充填されていることを特徴とする請求項１
   または２記載の照明用光学系を構成するレンズの保持構
   造。
4. 【請求項４】 前記レンズ保持部はレンズを組み込むた
   めのレンズ保持用凹部を備え、前記レンズ保持用凹部の
   内周面と前記レンズの外周面との間に筒状部材が配設さ
   れ、前記光反射面は、前記筒状部材の内周面に形成され
   ていることを特徴とする請求項１または２記載の照明用
   光学系を構成するレンズの保持構造。
5. 【請求項５】 前記レンズは、前記光の進行方向前方に
   臨む前面と、前記光の進行方向の後方に臨む背面を有
   し、前記筒状部材の後端全周からその半径方向内側に延
   在する環板部が設けられ、前記環板部が前記レンズの背
   面に臨む面にも光反射面が形成され、この光反射面と前
   記レンズの背面との間にも前記接着剤が充填されている
   ことを特徴とする請求項４記載の照明用光学系を構成す
   るレンズの保持構造。
6. 【請求項６】 前記レンズは内視鏡の照明用光学系を構
   成しており、前記内視鏡は体内に挿入される可撓管を備
   え、前記可撓菅の先端にハウジングが取着され、前記レ
   ンズ保持部は前記ハウジングに設けられていることを特
   徴とする請求項１乃至５に何れか１項記載の照明用光学
   系を構成するレンズの保持構造。
7. 【請求項７】 前記レンズは、前記光の進行方向前方に
   臨む平坦な前面と、前記光の進行方向の後方に臨む平坦
   な背面と、この背面の中央に前記前面側に窪む中央凹部
   とを有する平凹レンズであり、前記レンズ保持部には、
   前記中央凹部に臨ませて光を出射する光ファイバの先端
   が位置していることを特徴とする請求項６記載の照明用
   光学系を構成するレンズの保持構造。
8. 【請求項８】 前記光反射面は、前記光の進行方向に沿
   ってレンズの外周面との距離が変化する傾斜面または曲
   面で形成されていることを特徴とする請求項２、４，６
   または７記載の照明用光学系を構成するレンズの保持構
   造。
9. 【請求項９】 前記光反射面は、前記光の進行方向に平
   行する方向に沿った高さが、前記光の進行方向に対して
   直交する方向に変化する傾斜面または曲面で形成されて
   いることを特徴とする請求項３、５，６または７記載の
   照明用光学系を構成するレンズの保持構造。
10. 【請求項１０】 前記接着剤により保持されるレンズの
    外周部はすり面で形成されていることを特徴とする請求
    項１乃至９に何れか１項記載の照明用光学系を構成する
    レンズの保持構造。