JP2006047335A - Endoscope apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内視対象の管腔内に挿入される挿入部に対物レンズ群と共にLEDによる照明手段が設けられた内視鏡装置に関するものである。 The present invention relates to an endoscope apparatus in which an illuminating unit using LEDs is provided together with an objective lens group in an insertion portion to be inserted into a lumen of an endoscopic object.
工業用や医療用として使用される内視鏡装置は、管腔内に挿入される挿入部の先端側に、観察若しくは撮像のための対物レンズ群が設けられると共に、管腔内の内視対象の周辺を照らし出すための照明手段が設けられている。この照明手段としては、外部の光源の光を光ファイバーを介して対象物に照射するものが多く用いられているが、近年、発光ダイオード(本明細書においては「LED」と呼ぶものとする。)を挿入部に直接取付け、そのLEDの光によって内視対象の周辺を照射するものが開発されている(例えば、特許文献1参照。)。 An endoscope apparatus used for industrial or medical purposes is provided with an objective lens group for observation or imaging on the distal end side of an insertion portion inserted into a lumen, and an endoscopic object in the lumen. Illuminating means for illuminating the periphery of the As this illumination means, what irradiates the light of an external light source to an object through an optical fiber is often used, but in recent years, a light emitting diode (referred to as “LED” in this specification). Has been developed that directly attaches to the insertion portion and irradiates the periphery of the endoscopic object with the light of the LED (for example, see Patent Document 1).
この従来の内視鏡装置は、挿入部の先端に略円筒状のレンズボルダ(レンズ支持ブロック)が取り付けられ、そのレンズホルダの内周部に対物レンズ群が取り付けられている。レンズホルダは前端部が段差状に縮径して形成され、前記対物レンズ群のレンズ要素はレンズホルダの縮径部を含む所定の軸方向範囲に亙って取り付けられている。また、レンズホルダの段差部の前面には複数のLEDチップが取り付けられている。
しかし、この従来の内視鏡装置は、単一のレンズホルダ(レンズ支持ブロック)の内周部に対物レンズ群の全レンズ要素が固定された構造となっているため、対物レンズ群の焦点距離を変更するためには、レンズホルダを含む挿入部の先端全体を交換しなければならず、焦点距離変更のための部品交換が大掛かりとなるうえに、製品コストが嵩むことが問題となっている。 However, this conventional endoscope apparatus has a structure in which all lens elements of the objective lens group are fixed to the inner periphery of a single lens holder (lens support block). In order to change the position, the entire tip of the insertion portion including the lens holder must be replaced, which requires a large part replacement for changing the focal length and increases the product cost. .
そこでこの発明は、挿入部の先端全体を交換することなく対物レンズ群の焦点距離を変更できるようにして、焦点距離の変更の容易化と製品コストの低減を図ることのできる内視鏡装置を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention provides an endoscope apparatus that can change the focal length of the objective lens group without exchanging the entire tip of the insertion portion, thereby facilitating the change of the focal length and reducing the product cost. It is something to be offered.
上記目的を達成するために、この発明は、内視対象の管腔内に挿入される挿入部の先端に、内視対象を観察若しくは撮影するための対物レンズ群と、LEDによる照明手段が設けられた内視鏡装置であって、前記照明手段が、LEDチップと、そのLEDチップを支持するLED支持ブロックと、を備えて成るものにおいて、前記対物レンズ群のレンズ要素を、前記LED支持ブロックと、そのLED支持ブロックの後方側に配置される別体のレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、前記LED支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整可能にした。この発明の場合、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整すると、対物レンズ群の焦点距離が変更されるようになる。 In order to achieve the above object, according to the present invention, an objective lens group for observing or photographing an endoscopic object and an illuminating means using an LED are provided at the distal end of an insertion portion inserted into the lumen of the endoscopic object. In the endoscope apparatus, the illumination unit includes an LED chip and an LED support block that supports the LED chip, and the lens element of the objective lens group is used as the LED support block. And a separate lens support block disposed on the rear side of the LED support block, and the distance between the LED support block and the lens element of the lens support block can be adjusted. In the case of the present invention, when the distance between the lens elements of the LED support block and the lens support block is adjusted, the focal length of the objective lens group is changed.
具体的には、例えば、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックを軸方向に摺動自在に組付けるようにすれば、両支持ブロックのレンズ要素の軸心のずれ等を招くことなく焦点距離の調整を行うことが可能となる。 Specifically, for example, if the LED support block and the lens support block are assembled so as to be slidable in the axial direction, the focal length can be adjusted without causing a shift in the axial center of the lens elements of both support blocks. Can be done.
また、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置を調整するねじ機構を設けるようにしても良い。このようにした場合、ねじ機構の操作によって対物レンズ群の焦点距離を無段階に、かつ、精度良くに調整することが可能となる。 Further, a screw mechanism for adjusting the relative position of the LED support block and the lens support block in the axial direction may be provided. In this case, it becomes possible to adjust the focal length of the objective lens group steplessly and accurately by operating the screw mechanism.
また、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックの間にスペーサを介装可能としても良く、この場合、介装するスペーサの厚みを管理することによって対物レンズ群の焦点距離を正確に調整することが可能となる。 In addition, a spacer may be interposed between the LED support block and the lens support block, and in this case, the focal length of the objective lens group can be accurately adjusted by managing the thickness of the interposed spacer. Become.
また、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置を調整するアクチュエータを設けるようにしても良い。この場合、アクチュエータの操作によってLED支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置を操作できるため、対物レンズ群の焦点距離の調整が極めて容易になる。 An actuator for adjusting the relative position in the axial direction of the LED support block and the lens support block may be provided. In this case, since the relative position in the axial direction of the LED support block and the lens support block can be controlled by operating the actuator, it is very easy to adjust the focal length of the objective lens group.
LED支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置をアクチュエータによって調整する場合、LEDチップの光量は、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックの相対位置に略比例させて制御するようにしても良い。この場合、対物レンズ群の焦点距離の遠近に応じてLEDチップの光量が制御されるため、常時、焦点距離に応じた必要な光量を内視対象物に照射することが可能となる。 When the relative position in the axial direction of the LED support block and the lens support block is adjusted by an actuator, the light quantity of the LED chip may be controlled in proportion to the relative position of the LED support block and the lens support block. In this case, since the light quantity of the LED chip is controlled in accordance with the distance of the focal length of the objective lens group, it is possible to always irradiate the endoscopic object with the necessary light quantity according to the focal distance.
この発明は、対物レンズ群のレンズ要素を、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、LED支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整可能としたため、挿入部の先端全体を交換せずに対物レンズの焦点距離を容易に変更することができる。したがって、この発明によれば、焦点距離の変更の容易化と、製品コストの低減を図ることが可能となる。 In the present invention, the lens element of the objective lens group is separated and supported by the LED support block and the lens support block, and the distance between the LED support block and the lens element of the lens support block can be adjusted. The focal length of the objective lens can be easily changed without exchanging the lens. Therefore, according to the present invention, it is possible to easily change the focal length and reduce the product cost.
次に、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の各実施形態の説明において、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略するものとする。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of each embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
最初に、図1〜図3に示す第1の実施形態について説明する。
図2は、この発明にかかる内視鏡装置の全体の概略構成を示すものである。同図に示すように、この内視鏡装置は、長尺な軟性管1の先端側にレンズアダプタ2が脱着自在に接続されて成る挿入部3と、この挿入部3が引き出されるボックス状の装置本体部5と、を備えている。挿入部3の軟性管1はドラム4に巻き取られ、このドラム4が装置本体部5に回転可能に収納されている。また、ドラム4を収納した装置本体部5は、図2(A),(B)に示すように携行用の収納ケース6内に収容されるようになっている。
First, the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 will be described.
FIG. 2 shows an overall schematic configuration of the endoscope apparatus according to the present invention. As shown in the figure, this endoscope apparatus includes an insertion portion 3 in which a lens adapter 2 is detachably connected to the distal end side of a long flexible tube 1, and a box-like shape from which the insertion portion 3 is pulled out. An apparatus main body 5. The flexible tube 1 of the insertion portion 3 is wound around a drum 4, and the drum 4 is rotatably accommodated in the apparatus main body portion 5. Further, the apparatus main body 5 in which the drum 4 is accommodated is accommodated in a carrying case 6 as shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B).
この内視鏡装置は、挿入部3の先端に撮像手段としてのCCD(図示せず。)が設けられ、そのCCDで捉えた画像信号を、軟性管1の内部の信号線を通して装置本体部5に内蔵された信号処理回路(図示せず。)に出力し、その信号処理回路で処理された信号を液晶パネル等の画像表示手段に映像として映し出すようになっている。尚、装置本体部5には、前記信号処理回路の他、バッテリ電源に接続された主電源回路(図示せず。)等が内蔵されている。 This endoscope apparatus is provided with a CCD (not shown) as an imaging means at the distal end of the insertion section 3, and an image signal captured by the CCD is passed through a signal line inside the flexible tube 1 to the apparatus main body section 5. Is output to a signal processing circuit (not shown) built in the signal processing circuit, and the signal processed by the signal processing circuit is displayed as an image on an image display means such as a liquid crystal panel. The apparatus main body 5 incorporates a main power circuit (not shown) connected to a battery power source in addition to the signal processing circuit.
管腔に挿入される挿入部3は、前述のように軟性管1の先端にレンズアダプタ2が設けられているが、さらに詳しくは、図1に示すように軟性管1の先端側には金属等の硬質材料から成る連結プラグ9が設けられ、その連結プラグ9の先端部にレンズアダプタ2が脱着可能に設けられている。連結プラグ9の先端部には前述のCCDが設けられると共に、レンズアダプタ2側に電流を供給するための電極10a,10bが設けられている。尚、図2(A)において、2Aは、交換用のレンズアダプタを示し、7は、そのレンズアダプタ2Aを収納しておく収納ポケットである。
The insertion portion 3 to be inserted into the lumen is provided with the lens adapter 2 at the distal end of the flexible tube 1 as described above. More specifically, as shown in FIG. A connecting plug 9 made of a hard material such as the like is provided, and the lens adapter 2 is detachably provided at the tip of the connecting plug 9. The above-described CCD is provided at the distal end portion of the connection plug 9 and
レンズアダプタ2は、図1,図3に示すように略円筒状のアダプタハウジング11の内部にレンズ支持ブロック12とLED支持ブロック13とが収容されている。レンズ支持ブロック12は、全体がほぼ厚肉の円筒状に形成され、その内周部に対物レンズ群14の主なレンズ要素(以下、これらの構成レンズを「第1レンズ要素14a」と呼ぶ。)が収容されている。一方、LED支持ブロック13は、レンズ支持ブロック12と同外径の孔あき円板状に形成され、その前面側に複数のLEDチップ15が肉薄の絶縁性板状部材16を介して取り付けられると共に、内周部に対物レンズ群14の残余のレンズ要素(以下、これらの構成レンズを「第2レンズ要素14b」と呼ぶ。)が収容されている。尚、レンズ支持ブロック12とLED支持ブロック13はアルミニウム等の熱導電性の良い金属材料によって形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the lens adapter 2 includes a
また、絶縁性板状部材16はLED支持ブロック13の前面と略同形状に形成され、その前面には一対の電極17a,17bが埋設されると共に、複数のLEDチップ15が円環状に取り付けられている。両電極17a,17bの前面は絶縁性板状部材16から露出し、絶縁性板状部材16に取り付けられた複数のLEDチップ15にワイヤボンディング等によって結線されている。
The insulating plate-
レンズ支持ブロック12の前面には一対のガイドロッド18が突設され、この各ガイドロッド18にLED支持ブロック13が軸方向に摺動可能に嵌合されている。また、LED支持ブロック13とレンズ支持ブロック12の相互に対向する内周縁部には円筒状のガイド壁13a,12aが夫々延設され、これらのガイド壁13a,12aが摺動自在に嵌合されている。LED支持ブロック13の背面には電極基板19が取り付けられ、この電極基板19の背面には、後方側に突出する一対の凸状電極20a,20bが設けられている。これらの凸状電極20a,20bには、絶縁性板状部材16上の電極17a,17bに結線された配線21が接続されている。
A pair of
一方、レンズ支持ブロック12の前面にはLED支持ブロック13と同様に電極基板22が取り付けられており、その電極基板22にはLED支持ブロック13側の各凸状電極20a,20bが摺動自在に嵌合される一対の孔状電極23a,23bが設けられている。前記LED支持ブロック13はガイドロッド18とガイド壁12a,13aに案内されて軸方向に摺動変位可能とされているが、凸状電極20a,20bと孔状電極23a,23bはLED支持ブロック13の軸方向変位の範囲内において常時接続状態が維持される。尚、図1において、24は、凸状電極20a,20bの先端部が干渉するのを回避するためにレンズ支持ブロック12の前面に形成された凹部である。また、レンズ支持ブロック12の背面側には、図1に示すように孔あき円板状の電極基板25と導電ゴム26が配置されており、電極基板25からは一対の配線27が前方に引き出され、その各配線27が前方の電極基板22の孔状電極23a,23bに接続されている。そして、電極基板25の背面には、前記配線に接続される一対の電極(図示せず。)が設けられ、その電極が導電ゴム26に圧接されるようになっている。導電ゴム26は、後述するようにレンズアダプタ2の接続時に後方側から連結プラグ9の二つの電極10a,10bによって圧接される。このため、この各電極10a,10bによって圧接された部分のみが部分的に同通し、このとき電極基板25と連結プラグ9の対向位置にある電極同士が電気的に接続される。
On the other hand, an
ここで、アダプタハウジング11は、レンズ支持ブロック12が嵌合固定されるハウジング本体28と、このハウジング本体28の前端部に螺合される前部カバー29とから成り、前部カバー29の前端部には、対物レンズ群14の第2レンズ要素14bとLEDチップ15の前方を覆うカバーガラス30が取り付けられている。尚、図1,図3中、28a,29aは、ハウジング本体28の雄ねじと前部カバー29の雌ねじである。また、前述のようにLEDチップ15や第2レンズ要素14b、電極基板19等を取り付けたLED支持ブロック13は、前部カバー29の前端部近傍に相対回転可能に支持されている。具体的には、LED支持ブロック13は、前部カバー29内に回転可能に収容されると共に、前部カバー29の前端部近傍に突設された突起31とCリング32とによって軸方向の変位を規制されている。一方、LED支持ブロック13は前述のように一対のガイドロッド18に係合されているため、レンズ支持ブロック12に対しては回転が規制されている。したがって、前部カバー29の回転によるねじ操作によって前部カバー29がハウジング本体28に対して軸方向に変位すると、LED支持ブロック13はレンズ支持ブロック12側に回転を規制されたまま前部カバー29と一体に軸方向に変位する。尚、この実施形態の場合、ハウジング本体28と前部カバー29の雄ねじ28aと雌ねじ29aがLED支持ブロック13とレンズ支持ブロック12の相対位置を調整するねじ機構を構成している。
Here, the
また、ハウジング本体28の後端部には略円筒状のガイド部材33が固定され、そのガイド部材33の後部には段差状に拡径した大径円筒壁34が一体に形成されている。この大径円筒壁34には、円筒状の接続リング35が軸方向及び回動方向に変位可能に外嵌され、その接続リング35の一端部には、大径円筒壁34の段差部に当接可能な内向きのストッパフランジ36が一体に形成されている。また、接続リング35の内周面には、第1の雌ねじ37と第2の雌ねじ38が軸方向に所定距離離間して設けられている。
A substantially
これに対し、連結プラグ9の外周面には固定用の雄ねじ39が形成され、この雄ねじ39に対して接続リング35の第1の雌ねじ37と第2の雌ねじ38を順次螺合することにより、レンズアダプタ2を連結プラグ9に連結し得るようになっている。即ち、レンズアダプタ2の接続リング35を連結プラグ9の前端部に嵌合し、その状態のまま接続リング35を所定方向に回転させると、接続リング35の軸方向変位がストッパフランジ36と大径円筒壁34の段差部との当接によって規制され、その状態において連結プラグ9の雄ねじが第1の雌ねじ37、さらに、第2の雌ねじ38に順次締め込まれてゆき、その結果、連結プラグ9の前端面から突出した電極10a,10bが導電ゴム26を押圧し、連結プラグ9とレンズアダプタ2が電気的に接続される。尚、第1の雌ねじ37は、連結プラグ9の雄ねじ39が第2の雌ねじ38に締め込まれた後には雄ねじ39との螺合が外れるが、この第1の雌ねじ38は、雄ねじ39と第2の雌ねじ38の螺合が万が一緩んだときに脱落防止用のストッパとして機能する。
On the other hand, a fixing
この内視鏡装置は、連結プラグ9の先端部にレンズアダプタ2を取り付け、LEDチップ15の光を内視対象に照射しつつCCDによる撮影を行う。このとき内視対象の像は対物レンズ群14を通してCCD上に入射されるが、対物レンズ群14の焦点距離は任意位置に固定されている。しかし、内視条件によっては対物レンズ群14の焦点距離を変更したいときがあり、この場合にはレンズアダプタ2の前部カバー29を適宜回転させることによって対物レンズ群14の焦点距離を前後に調整する。
In this endoscope apparatus, the lens adapter 2 is attached to the distal end portion of the connecting plug 9, and photographing with the CCD is performed while irradiating the endoscopic object with the light of the
即ち、前部カバー29をハウジング本体28に対して任意の方向に回転させると、両者のねじ螺合部の噛合い位置がずれることによって両者が軸方向にずれ、それによって前部カバー29に係止されているLED支持ブロック13が軸方向に変位する。これにより、LED支持ブロック13に支持されている第2レンズ要素14bがレンズ支持ブロック12側の第1レンズ要素14aに対して軸方向に移動し、その結果、対物レンズ群14の焦点距離が変更されることとなる。
That is, when the
この内視鏡装置は、以上説明したように対物レンズ群14をLED支持ブロック13とレンズ支持ブロック12に分離して配置し、前部カバー29の回転操作によって対物レンズ群14の焦点距離を任意に変えられるようになっているため、レンズアダプタ2全体を交換することなく、対物レンズ群14の焦点距離を容易に変更することができる。したがって、焦点距離の変更作業が容易になると共に、レンズアダプタ2全体を交換する必要がないことから、製品コストの低減も可能となる。
In this endoscope apparatus, as described above, the
また、この実施形態の内視鏡装置の場合、レンズ支持ブロック12とLED支持ブロック13がガイド壁12a,13aを介して摺動自在に組み付けられているため、両支持ブロック12,13のレンズ要素14a,14bの軸心のずれ等を招くことなく、対物レンズ群14の焦点距離の調整を行うことができる。また、前部カバー29とハウジング本体28の間に設けたねじ機構によってLED支持ブロック13を移動できるようになっているため、対物レンズ群14の焦点距離を無段階に、かつ、精度良く調整することができる。
In the case of the endoscope apparatus according to this embodiment, the
この第1の実施形態の内視鏡装置は、前部カバー29とハウジング本体28の間のねじ機構によってLED支持ブロック13を軸方向前後に移動させるようにしたが、図4に示す第2の実施形態のようにレンズ支持ブロック113の外周縁部に前方に突出するガイド壁40を一体に形成し、そのガイド壁40の内側に、軸長の異なる(第2レンズ要素14bの位置の異なる。)LED支持ブロック113を適宜選んで収容するようにしても良い。つまり、この実施形態ではレンズアダプタを一部分解してLED支持ブロック113を交換することによって対物レンズ群14の焦点距離を変更する。この実施形態の場合、構造が簡単であるため、製品コストの低減を図れるという利点がある。
In the endoscope apparatus according to the first embodiment, the
また、図5に示す第3の実施形態のようにLED支持ブロック213とレンズ支持ブロック212の間に適宜円環状のスペーサ45を介装することによって、対物レンズ群14の焦点距離を変更するようにしても良い。この実施形態の場合、LED支持ブロック213の後面には一対の位置決め突起46が設けられ、スペーサ45とレンズ支持ブロック212の前面には位置決め突起46が嵌入される係合孔47,48が形成されている。したがって、厚みの異なるスベーサ45と交換する場合にも、位置決め突起46を係合孔47,48に係合させることにより、LED支持ブロック213とレンズ支持ブロック212の軸心を確実に合致させることができる。また、LED支持ブロック213に位置決め突起46を設ける代わりに、図6に示す第4の実施形態のようにLED支持ブロック213とスペーサ45、レンズ支持ブロック212の三者を長尺な一対の連結ロッド42で連結するようにしても良い。尚、図6中43は、LED支持ブロック213、スペーサ45、レンズ支持ブロック212の三者を収容するガイド筒であり、44は、連結ロッド42を嵌入するために絶縁性板状部材16とLED支持ブロック13に形成された係合孔である。
Further, the focal length of the
図7は、この発明の第5の実施形態を示すものである。この実施形態の内視鏡装置は、LED支持ブロック313とレンズ支持ブロック312がガイド筒343内に収容され、レンズ支持ブロック312がガイド筒343内に固定される一方で、LED支持ブロック313がガイド筒343内において軸方向前後に手動でスライド調整できるようになっている点が他の実施形態と大きく異なっている。
FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention. In the endoscope apparatus of this embodiment, the
具体的には、この内視鏡装置は、ガイド筒343の前端部に内向きの係止爪50が延設され、LED支持ブロック313とレンズ支持ブロック312をガイド筒343に後部側から挿入した状態においてレンズ支持ブロック312がガイド筒343の後端部に固定されている。したがって、LED支持ブロック313は、係止爪50とレンズ支持ブロック312による規制範囲内において軸方向前後にスライド可能となっている。そして、ガイド筒343には軸方向前後に延出する長孔51が形成され、ガイド筒343の外面側からこの長孔51を通してLED支持ブロック313に固定ねじ52が螺合されている。この固定ねじ52は、その頭部が長孔51の孔縁に係合した状態でLED支持ブロック313に螺合されることによってLED支持ブロック313をガイド筒343に固定するものであるが、締め込みを緩めることによってLED支持ブロック313の軸方向前後のスライド移動を許容する。
Specifically, in this endoscope apparatus, an
ガイド筒343の内周面には軸方向に沿う4本のガイド突起53a〜53dが形成され、LED支持ブロック313とレンズ支持ブロック312にはこの各ガイド突起53a〜53dに係合する係合溝54a〜54d,57a〜57dが形成されている。そして、LED支持ブロック313の4つの係合溝54a〜54dのうちの2つもの54a,54bの底部には電極17a,17bに接続された摺動接点55が設けられ、これらに対応するガイド突起53a,53bの頂部には、レンズ支持ブロック312の背面側の電極基板(図示せず。)に接続された同様の摺動接点56が設けられている。これらの摺動接点55,56は、LED支持ブロック313が軸方向のいずれの位置にあるときにも常に接触し、LEDチップ15に対して常時電力の供給を行えるようになっている。
Four
この実施形態の場合には、ガイド筒343をアダプタハウジングから取り外しさえすれば、ビス52を緩めることによってLED支持ブロック313の軸方向位置(対物レンズ群の焦点距離)を容易に変えることができる。
In this embodiment, as long as the
また、この第5の実施形態では、ガイド筒343に対してLED支持ブロック313側を軸方向にスライド調整できるようにしたものであるが、逆に、図8に示す第6の実施形態のようにガイド筒443内にレンズ支持ブロック412を摺動自在に嵌合し、レンズ支持ブロック412をガイド筒443に対して軸方向前後にスライド調整できるようにしても良い。尚、この実施形態ではガイド筒443はLED支持ブロック413に一体に形成されている。
Further, in the fifth embodiment, the
図9は、この発明の第7の実施形態を示すものであり、この実施形態の内視鏡装置は、LED支持ブロック13とレンズ支持ブロック12を夫々第1のガイド筒543Aと第2のガイド筒543Bの一端側に固定し、両ガイド筒543A,543Bの開口側の端部相互を向かい合わせて、両ガイド筒543A,543B間に形成された円柱状の空間部に第2のレンズ支持ブロック60を収容したものである。この実施形態では、両ガイド筒543A,543B間の空間部に収容される第2のレンズ支持ブロック60を適宜交換することによって、LED支持ブロック13側のレンズ要素と、第2のレンズ支持ブロック60に保持されているレンズ要素の間隔を調整し、それによって対物レンズ群の焦点距離を調整できるようにしている。尚、この実施形態の場合、LED支持ブロック13、第2のレンズ支持ブロック60、レンズ支持ブロック12の三者は長尺な連結ロッド42によって締結されている。
FIG. 9 shows a seventh embodiment of the present invention. In the endoscope apparatus of this embodiment, the
つづいて、図10,図11に示す第8の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、基本的には第1の実施形態と同様の構成であるが、前部カバー629を回転させることなく、LED支持ブロック13とその支持ブロック13に保持されるレンズ要素14bを前部カバー629の前面側から軸方向に進退操作できるようにしている点で大きく異なる。
Next, an eighth embodiment shown in FIGS. 10 and 11 will be described. The endoscope apparatus of this embodiment is basically the same configuration as that of the first embodiment, but is held by the
この実施形態の場合、アダプタハウジング611は、第1の実施形態と同様にレンズ支持ブロック12が固定されたハウジング本体628と、そのハウジング本体628の前部に取り付けられる前部カバー629とを備えて成るが、ハウジング本体628と前部カバー629とはビス止め等によって固定されている。そして、前部カバー629の前端部にはカバーガラス630が取り付けられ、そのカバーガラス630の軸心部に焦点調整機構70の操作部が設けられている。焦点調整機構70は、LED支持ブロック13とその支持ブロック13に一体に固定されたレンズ支持枠71とを軸方向に進退変位させるものであり、レンズ支持枠71は、その円筒壁72の内周部に対物レンズ群14の一部のレンズ要素14bが保持されると共に、円筒壁72の前端部内周面に操作力伝達用の雌ねじ73が切られている。
In the case of this embodiment, the
焦点調整機構70の操作部は、カバーレンズ630に支持される外筒部材74と、その外筒部材74に回転自在に支持された内筒部材75とを備え、ハウジング本体628の内側方向に延出する内筒部材75の先端部外周には、レンズ支持枠71の前記雌ねじ73に螺合する雄ねじ76が形成されている。内筒部材75の軸方向略中央位置の外周面には環状溝77が形成され、外筒部材74に固定されたストッパピン78の先端部がこの環状溝77内に挿入係合されている。このストッパピン78は環状溝77に対して摺動可能となっており、外筒部材74に対する内筒部材75の回転を許容しつつ、軸方向変位を規制するようになっている。また、内筒部材75は,その内周部に対物レンズ群14の一部のレンズ要素14cが取り付けられると共に、外部に露出する前端面にねじ操作溝79が形成されている。尚、図10において、80は、前部カバー629、外筒部材74、カバーガラス630の三者に跨るように設けられた光透過性の接着封止材であり、83は、外筒部材74と内筒部材75の間に介装されて両者の間を密閉するシールリングである。また、絶縁性板状部材16上の電極17a,17bとレンズ支持ブロック12の背部の電極基板25とは、軸方向に沿って設けられた摺動接点81,82によって常時接続されるようになっている。
The operation unit of the
この内視鏡装置の場合、対物レンズ群14の焦点距離を変更する場合には、前部カバー629の前面側から内筒部材75のネジ操作溝79にドライバー等の治具を係合し、その治具によって内筒部材75を回転させる。こうして内筒部材75が回転すると、内筒部材75とレンズ支持枠71の螺合部(雄ねじ76と雌ねじ73)の噛み合いが移動し、それに伴ってレンズ支持枠71とLED支持ブロック13が軸方向に変位する結果、対物レンズ群14の焦点距離が変更されることとなる。この内視鏡装置は、基本的に第1の実施形態と同様の作用効果を得ることができるが、対物レンズ14の焦点距離を変更するときに前部カバー629が軸方向に移動することがないため、アダプタハウジング611の密閉性を維持し易いというさらなる利点がある。
In the case of this endoscope apparatus, when changing the focal length of the
さらにつづいて、図12に示す第9の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、図7に示す第5の実施形態と同様に、ガイド筒343内にレンズ支持ブロック712を固定すると共に、LED支持ブロック313を軸方向に摺動変位可能に収容したものである。ただし、この実施形態の場合、LED支持ブロック313の背面に永久磁石85が取り付けられる一方で、レンズ支持ブロック712の外周壁に電磁コイル86が巻装され、この永久磁石85と電磁コイル86によってLED支持ブロック313を軸方向に進退作動させるアクチュエータ87が構成されている。
Further, the ninth embodiment shown in FIG. 12 will be described. In the endoscope apparatus of this embodiment, as in the fifth embodiment shown in FIG. 7, the
この内視鏡装置においては、電磁コイル86の通電方向を適宜切換えることによって電磁コイル86と永久磁石85の間に吸引・反発力を作用させ、それによってLED支持ブロック313の軸方向位置を操作し、対物レンズ群14の焦点距離を変更することができる。したがって、この装置の場合、アクチュエータ87のスイッチ操作のみによって焦点距離を容易に変更することができ、さらに、そのスイッチを挿入部の手元側に配置しておけば、挿入部を管腔内に挿入したまま対物レンズ14の焦点距離を変更することができる。尚、この実施形態ではLED支持ブロック313の背面に永久磁石85を固定したが、永久磁石85に代えて鉄系の金属材をLED支持ブロック313に固定し、LED支持ブロック313とレンズ支持ブロック712の間にばね部材を介装するようにしても良い。
In this endoscope apparatus, an attractive / repulsive force is applied between the
最後に、図13〜図15に示す第10の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、図12に示す第9の実施形態と同様にアクチュエータによってLED支持ブロックを軸方向に進退作動させるものであるが、アクチュエータとして一対の電磁モータ90を用いるようにしている。
Finally, a tenth embodiment shown in FIGS. 13 to 15 will be described. In the endoscope apparatus of this embodiment, the LED support block is moved back and forth in the axial direction by an actuator as in the ninth embodiment shown in FIG. 12, but a pair of
具体的には、各電磁モータ90は、前方にモータ軸91が突出するようにレンズ支持ブロック812に固定され、各モータ軸91の先端部には雄ねじが切られている。そして、LED支持ブロック813には各モータ軸91が螺合するねじ孔92が設けられ、電磁モータ90の回転に応じてLED支持ブロック813が進退操作されるようになっている。この内視鏡装置においては、図示しないスイッチによる操作によって電磁モータ90が制御され、その電磁モータ90の回転に応じて対物レンズ群14の焦点距離が調整される。この電磁モータ90は、図15に示すように、LEDチップ15と共にコントローラ93によって制御されるが、コントローラ93内のアクチュエータ制御手段95から電磁モータ90側に発される出力指令はLED制御手段96にも出力される。このときLED制御手段96は電磁モータ90の出力に略比例した出力信号をLEDチップ15側に出力する(図16参照。)。
Specifically, each
この内視鏡装置は、第9の実施形態と同様にアクチュエータ駆動によって対物レンズ群14の焦点距離を容易に調整することができるが、さらに、アクチュエータである電磁モータ90の回転と停止を正確に制御することによって対物レンズ群14の焦点距離を制限範囲内の任意距離に変更することができる。また、この実施形態では、電磁モータ90の出力とLEDチップ15の出力(照射光量)が略比例するように制御されるため、内視対象物に対して焦点距離に応じた適切な光量を照射することができる。
This endoscope apparatus can easily adjust the focal length of the
尚、この発明の実施形態は以上で説明したものに限るものではなく、例えば、上記の各実施形態では脱着可能なレンズアダプタに対物レンズ群やLEDチップ等を取り付けるタイプの内視鏡装置について説明したが、一体の挿入部の先端に対物レンズ群やLEDチップ等を取り付けるタイプの内視鏡装置であっても良い。 The embodiments of the present invention are not limited to those described above. For example, in each of the above embodiments, an endoscope apparatus of a type in which an objective lens group, an LED chip, or the like is attached to a detachable lens adapter is described. However, an endoscope apparatus of a type in which an objective lens group, an LED chip, or the like is attached to the distal end of the integral insertion portion may be used.
12,112,212,312,412,712,812 レンズ支持ブロック
13,113,213,313,413,813 LED支持ブロック
14 対物レンズ群
15 LEDチップ
28a 雄ねじ(ねじ機構)
29a 雌ねじ(ねじ機構)
40 位置決め突起(位置きめ手段)
45 スペーサ
87 アクチュエータ
90 電磁モータ(アクチュエータ)
12, 112, 212, 312, 412, 712, 812
29a Female thread (screw mechanism)
40 Positioning protrusion (Positioning means)
45
Claims (6)
前記対物レンズ群のレンズ要素を、前記LED支持ブロックと、そのLED支持ブロックの後方側に配置される別体のレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、前記LED支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整可能にしたことを特徴する内視鏡装置。 An endoscope apparatus in which an objective lens group for observing or photographing an endoscopic object and an illuminating unit using an LED are provided at a distal end of an insertion portion to be inserted into a lumen of the endoscopic object, the illumination device The means comprises an LED chip and an LED support block that supports the LED chip.
The lens element of the objective lens group is separated and supported by the LED support block and a separate lens support block disposed on the rear side of the LED support block, and the LED support block and the lens of the lens support block are supported. An endoscope apparatus characterized in that an interval between elements can be adjusted.
6. The endoscope apparatus according to claim 5, wherein the light quantity of the LED chip is controlled substantially in proportion to the relative position of the LED support block and the lens support block.
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