JP2003153854A - 内視鏡の焦点距離変更機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焦点距離変更機構を備えた内視鏡において、
体内挿入部の湾曲部が湾曲されても、意図しない観察視
野の切り換えを防止できる装置を得る。 【構成】 内視鏡の操作部１ｂに回動操作可能に支持さ
れたズーム用回動ノブ５；内視鏡の体内挿入部１ａの先
端に設けられた対物光学系３ｂ；対物光学系の観察視野
を、比較的観察範囲が広い通常観察視野と、狭い拡大観
察視野とに切り換える可動焦点距離調節要素；及び対物
光学系の可動焦点距離調節要素と回動ノブとを結合する
操作ワイヤ３ｏ；を有し、ズーム用回動ノブ５を、通常
観察位置と拡大観察位置との少なくとも一方にクリック
ストップするクリックストップ機構（１０、１１）を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、内視鏡の焦点距離変更機構に関
する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】拡大内視鏡は、可撓性を有
する体内挿入部の先端に備えられた対物光学系の観察視
野を、比較的観察範囲が広い通常観察視野と、狭い拡大
観察視野とに切り換える焦点距離変更機構を備えてい
る。この焦点距離変更機構は、可動焦点距離調節要素を
備えており、この可動要素と内視鏡の操作部に可動操作
可能に支持された回動操作ノブとは、体内挿入部内に通
された操作ワイヤで結合され、回動ノブの回動操作によ
り上記観察視野の切り換えが行なわれていた。

【０００３】一方、内視鏡は通常、その体内挿入部の先
端部付近に湾曲部が備えられており、操作部における湾
曲操作によりこの湾曲部が正逆に湾曲される。この湾曲
部の湾曲の際、体内挿入部内に挿入されている操作ワイ
ヤに引張力あるいは伸張力が作用するため、設定されて
いる視野範囲（拡大観察または通常観察）が不用意に変
更されてしまうことがあった。観察視野が術者の意図に
無関係に不用意に変更されてしまうと、正しい診断や処
置の妨げとなる。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、以上の問題意識に基づき、焦
点距離変更機構を備えた内視鏡において、体内挿入部の
湾曲部が湾曲されても、意図しない観察視野の切り換え
を防止できる装置を目的とする。

【０００５】

【発明の概要】本発明は、内視鏡の体内挿入部の先端に
設けられた対物光学系；この対物光学系の観察視野を、
比較的観察範囲が広い通常観察視野と、狭い拡大観察視
野とに切り換える可動焦点距離調節要素；及びこの対物
光学系の可動焦点距離調節要素に操作ワイヤを介して結
合され、上記可動焦点距離調節要素を通常観察位置に位
置させる通常観察視野位置と拡大観察視野位置に位置さ
せる拡大観察視野位置とに回動操作可能な回動ノブ；を
備えた内視鏡の焦点距離変更機構において、回動ノブ
を、上記通常観察位置と拡大観察位置との少なくとも一
方にクリックストップするクリックストップ機構を設け
たことを特徴としている。

【０００６】この構成によれば、体内挿入部が湾曲して
操作ワイヤが引っ張られても、回動ノブの不用意な回動
を防止し、意図しない観察視野への切換えを防止でき
る。

【０００７】上記クリックストップ機構は、具体的には
例えば、回動ノブと操作部の固定位置とのいずれか一方
に設けたクリックピンと、他方に設けた、このクリック
ピンと係脱するクリックバネとから構成することができ
る。

【０００８】

【発明の実施形態】以下、本発明を拡大電子内視鏡に適
用した実施形態について説明する。図１に示すように、
この内視鏡１は、可撓性を有する先端側の体内挿入部１
ａと、基部の操作部１ｂと、図示しない光源プロセッサ
ーに接続されるコネクタ部１ｃを有している。

【０００９】図２に示すように、内視鏡１の体内挿入部
１ａの先端部本体１ｄには、物体側から順に、固定位置
に設けた固定レンズ系３ａと、この固定レンズ系３ａに
対して相対移動可能な対物レンズ系（対物光学系）３ｂ
と、これらの固定レンズ系３ａ及び対物レンズ系３ｂを
通した光信号を電気信号に変換する、固定レンズ系３ａ
及び対物レンズ系３ｂに対して相対移動可能な撮像素子
３ｃとが備えられている。撮像素子３ｃには、ＣＣＤが
用いられている。この実施形態では、対物レンズ系３ｂ
とＣＣＤ３ｃが可動焦点距離調節要素であり、この可動
焦点距離調節要素により、対物レンズ系３ｂの観察視野
が、比較的観察範囲が広い通常観察視野と、狭い拡大観
察視野とに切り換えられる。

【００１０】具体的に説明すると、体内挿入部１ａの先
端部本体１ｄには、固定レンズ系３ａを固定した固定レ
ンズ枠３ｄが固定されている。この固定レンズ枠３ｄの
内側には、カム環３ｅが回動可能に設けられ、このカム
環３ｅには、図３（ｃ）に示すような光軸方向成分と円
周方向成分がそれぞれ異なる２種類のカム溝３ｆ、３３
ｈが光軸方向に位置をずらして形成されている。また、
周方向位置を異ならせて回転角規制リード溝３ｇが形成
されている。

【００１１】カム環３ｅの内側には、筒状の対物枠３ｉ
が固定レンズ枠３ｄに固定して設けられ、対物枠３ｉに
は、光軸と平行な２本の直線案内溝３ｊ、３ｋが光軸方
向への位置をずらして設けられている。この対物枠３ｉ
の外側には、スライド環３ｎが光軸方向に摺動可能に嵌
め込まれている。また、筒状の外筒管３ｗが固定レンズ
枠３ｄに固定して設けられ、固定レンズ枠３ｄの前端か
ら対物枠３ｉの後端に至る、体内挿入部１ａの先端部本
体１ｄにほぼ等しい長さ範囲が外筒管３ｗで覆われてい
る。この外筒管３ｗは図３（ａ）に示すように、光軸と
平行な方向の直線状ガイド部３ｘが形成されている。こ
の直線状ガイド部３ｘには、スライド環３ｎの上部突起
３ｙが摺動自在に嵌まり込み、スライド環３ｎが回転せ
ずに、カム環３ｅ上を光軸方向に直線移動する。スライ
ド環３ｎと対物枠３ｉのばね座の間にはバネ３ｐが介装
されている。

【００１２】スライド環３ｎの鍔部には、操作ワイヤ３
ｏの一端部が固定されている。この操作ワイヤ３ｏは、
外筒環３ｗに保持されたガイドパイプ３ｚに通され、さ
らに体内挿入部１ａを介して内視鏡１の操作部１ｂに向
けて延長されている。

【００１３】上記対物枠３ｉの内側には、対物レンズ系
３ｂを固定した筒状の対物移動枠３ｍ、及びＣＣＤ３ｃ
を固定した筒状のＣＣＤ移動枠３ｒが移動可能にそれぞ
れ嵌め込まれている。この対物移動枠３ｍとＣＣＤ移動
枠３ｒの間には、バネ３ｖが介装されている。

【００１４】さらに、スライド環３ｎに植立したカムピ
ン３ｑはカム環３ｅの回転角規制リード溝３ｇに、対物
移動枠３ｍに植立したカムピン３ｓはカム溝３ｆに、Ｃ
ＣＤ移動枠３ｒに植立したカムピン３ｔはカム溝３ｈに
それぞれ係合されている。

【００１５】上記構成のズーム機構は、スライド環３ｎ
が外筒環３ｗの直線状ガイド部３ｘに案内されて固定レ
ンズ系３ａから離れる光軸方向に直線移動すると、この
スライド環３ｎの直線移動に伴い、対物移動枠３ｍが直
線案内溝３ｊで案内されて対物レンズ系３ｂが固定レン
ズ系３ａに接近する光軸方向に直線移動する。同様に、
カムピン３ｔとカム溝３ｈの係合による回転力の伝達に
応じて、ＣＣＤ移動枠３ｒが直線案内溝３ｋで案内され
てＣＣＤ３ｃが対物レンズ系３ｂに対して離れる光軸方
向に直線移動し、対物光学系の観察視野が図２の通常観
察視野から図４の拡大観察視野に切り換る。図３（ｃ）
において、カムピン３ｑ、３ｓ、３ｔの通常観察位置は
実線で示し、その拡大観察位置は一点鎖線で示してい
る。

【００１６】一方、内視鏡１の操作部１ｂには図６に示
すように、軸４ａが固定されており、軸４ａの外周には
左右用回転筒４ｂ、上下用回転筒４ｃがそれぞれ回転可
能に支持されている。左右用回転筒４ｂには図７に示す
左右回動ノブ１２が固定され、上下用回転筒４ｃには上
下用回動ノブ１３が固定されている。この左右用回動ノ
ブ１２と上下用回動ノブ１３をそれぞれ正逆に回動操作
すると、図１に示す体内挿入部１ａの湾曲部１ｅが左右
上下に湾曲する。

【００１７】また、図６に示すように、操作部１ｂに
は、左右用回転筒４ｂと上下用回転筒４ｃの外側に位置
する固定スリーブ６に、ズーム用回動ノブ５が回動可能
に支持されている。このズーム用回動ノブ５には、体内
挿入部１ａから延長された上述の操作ワイヤ３ｏが結合
されている。すなわち図５に示すように、操作部１ｂに
固定されたシリンダ９にはピストン８が摺動可能に嵌め
込まれ、シリンダ９の開口端から突き出たピストン８の
一端部にはシャフト７の一端部が結合されており、シャ
フト７の他端部は、ズーム用回動ノブ５の偏心位置にピ
ン７ａで枢着されている。また、固定スリーブ６には、
周方向に向けて回動範囲規制溝６ａが一定角度範囲に設
けられ、この回動範囲規制溝６ａに嵌まるピン５ｂがズ
ーム用回動ノブ５に取付けられていて、ズーム用回動ノ
ブ５の回動範囲を規制している。図５では、通常観察位
置Ａのズーム用回動ノブ５を鎖線で示し、拡大観察位置
Ｂのズーム用回動ノブ５を実線で示している。通常観察
位置の視野角は例えば１２０゜程度、拡大観察位置の視
野角は例えば４０゜程度である。

【００１８】さらに、操作部１ｂには、可動焦点距離調
節要素の観察視野を切換える上記ズーム用回動ノブ５
を、通常観察位置Ａにクリックストップするクリックス
トップ機構が設けられている。すなわち、ズーム用回動
ノブ５の偏心位置にクリックピン１０を設け、操作部１
ｂの固定位置に、クリックピン１０と係脱するクリック
バネ１１を設けている。このクリックバネ１１は、環状
溝５ａの側壁に沿うように弧状に形成され、その一端が
操作部１ｂに固定され、その自由端部に、クリックピン
１０に係脱する突起部１１ａが突出形成されている。こ
の突起部１１ａは、ズーム用回動ノブ５が通常観察位置
Ａに回動されると、クリップピン１０に係合し、ズーム
用回動ノブ５をクリックストップする（ズーム用回動ノ
ブ５を通常観察位置から離脱させる際に大きな抵抗を与
える）。

【００１９】上記構成の本装置は、次のように用いる。
図５に示すように、ズーム用回動ノブ５を拡大観察視野
に切換える方向（図中の反時計方向）に回動すると、操
作ワイヤ３ｏがズーム用回動ノブ５の回動方向に牽引さ
れ、この牽引力を受けて、ＣＣＤ移動枠３ｒが直線案内
溝３ｋで案内されてＣＣＤ３ｃが対物レンズ系３ｂに対
して離れる光軸方向に直線移動し、対物光学系の観察視
野が拡大観察視野に切り換る。逆に、ズーム用回動ノブ
５を通常観察位置側（時計方向）に回動すると、リンク
７が繰出され、図２に示すように、対物レンズ系３ｂが
固定レンズ系３ａに対して最も遠ざかり、かつＣＣＤ３
ｃが対物レンズ系３ｂに最も接近した位置に、対物移動
枠３ｍとＣＣＤ移動枠３ｒが配置され、対物光学系の観
察視野が通常観察視野に切り換る。

【００２０】そして、ズーム用回動ノブ５を通常観察位
置側（時計方向）に回動させると、その終端部近傍でズ
ーム用回動ノブ５のクリックピン１０がクリックバネ１
１を撓めて突起部１１ａを乗り越えて係合するため、ズ
ーム用回動ノブ５が通常観察位置Ａにクリックストップ
される。

【００２１】内視鏡における体内挿入部１ａ先端の湾曲
部１ｅの湾曲操作は、観察視野が拡大観察視野であると
きより通常観察視野であるときに行われる可能性が高
い。そして、左右回動ノブ１２と上下回動ノブ１３を回
動操作して体内挿入部１ａの湾曲部１ｅを湾曲させる
と、操作ワイヤ３ｏに引張力或いは伸張力が作用し、設
定されている通常観察視野が拡大観察視野に不用意に変
更されてしまう可能性がある。本実施形態では、以上の
ように、観察視野が通常観察視野にあるときに、ズーム
用回動ノブ５をクリックストップしているために、設定
されている通常観察視野が不用意に拡大観察視野に変更
されるのを防止できる。

【００２２】意図して対物レンズ系３ｂの観察視野を拡
大観察視野から通常観察視野に切換える場合には、ズー
ム用回動ノブ５に、クリックバネ１１に打ち勝つ時計方
向の回動力を与えて、クリックピン１０でクリックバネ
１１を撓めて突起部１１ａを乗り越えさせ、さらに通常
観察位置側に回動させればよい。

【００２３】以上の実施形態では、通常観察視野でクリ
ックストップをかけたが、拡大観察視野での湾曲操作が
多い等の特別の事情がある場合には、拡大観察視野で回
動ノブ５をクリックストップしてもよい。さらに、通常
観察視野と拡大観察視野の両方でクリックストップをか
けてもよい。

【００２４】クリックストップ機構自体は、各種構造が
知られている。図示例は例示であり、本発明はクリック
ストップ機構自体の構成は問わない。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、通常観
察位置或いは拡大観察位置の少なくとも一方に回動ノブ
をクリックストップするため、体内挿入部の湾曲部が湾
曲しても、その力を受けて回動ノブが不用意に回動する
ことがなく、意図に反した対物光学系の観察視野の切り
換えを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した拡大電子内視鏡を示す全体図
である。

【図２】通常観察状態における可動焦点距離調節要素を
示す断面図である。

【図３】（ａ）は、図２のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は、
図２のＣ−Ｃ線断面図、（ｃ）は、カムピンとカム溝
（リード溝）の関係を示す平面図である。

【図４】拡大観察状態における可動焦点距離調節要素を
示す断面図である。

【図５】内視鏡の操作部に支持した回動ノブと操作ワイ
ヤの結合状態を示す図である。

【図６】体内挿入部の湾曲部操作用回動ノブとズーム用
回動ノブとを支持する構造を示す断面図である。

【図７】内視鏡操作部に設けた湾曲部操作用回動ノブと
ズーム用回動ノブの位置関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 内視鏡 １ａ 体内挿入部 １ｂ 操作部 １ｅ 湾曲部 ３ｂ 対物レンズ系（対物光学系） ５ ズーム用回動ノブ １０ クリックピン（クリックストップ機構） １１ クリックバネ（クリックストップ機構）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡の体内挿入部の先端に設けられた
   対物光学系；この対物光学系の観察視野を、比較的観察
   範囲が広い通常観察視野と、狭い拡大観察視野とに切り
   換える可動焦点距離調節要素；及びこの対物光学系の可
   動焦点距離調節要素に操作ワイヤを介して結合され、上
   記可動焦点距離調節要素を通常観察位置に位置させる通
   常観察視野位置と拡大観察視野位置に位置させる拡大観
   察視野位置とに回動操作可能な回動ノブ；を備えた内視
   鏡の焦点距離変更機構において、 上記回動ノブを、上記通常観察位置と拡大観察位置との
   少なくとも一方にクリックストップするクリックストッ
   プ機構を設けたことを特徴とする内視鏡の焦点距離変更
   機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内視鏡の焦点距離変更機
   構において、クリックストップ機構は、回動ノブと操作
   部の固定位置とのいずれか一方に設けたクリックピン
   と、他方に設けた、このクリックピンと係脱するクリッ
   クバネとから構成されている内視鏡の焦点距離変更機
   構。