JP2009153776A - Endoscope and its manufacturing method, and connector attachable/detachable jig of endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内視鏡および内視鏡の製造法ならびに内視鏡のコネクタ脱着用治具に関する。 The present invention relates to an endoscope, an endoscope manufacturing method, and an endoscope connector detaching jig.
従来から、人間の消化管内や気管内、あるいは、エンジンの配管内等の狭い空間内を撮影する内視鏡が広く利用されている。この種の内視鏡として、固体撮像素子が取り付けられた部分を分離可能としている内視鏡が知られている(たとえば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載の内視鏡は、円錐台形状のオス型ソケットとそのオス型ソケットと同形状の円錐台形状の凹部を有するメス型ソケットを有し、両ソケットが嵌合したり、分離したりするものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, endoscopes that photograph a narrow space such as a human digestive tract, trachea, or engine piping have been widely used. As this type of endoscope, an endoscope is known in which a portion to which a solid-state image sensor is attached can be separated (see, for example, Patent Document 1). The endoscope described in
また、特許文献1に記載の内視鏡では、オス型ソケットとメス型ソケットがそれぞれ位置決め突起と、その突起が挿入される位置決め穴を有している。
Further, in the endoscope described in
特許文献1に記載の内視鏡では、両ソケットの接触部分の大半が傾斜面であるため、両ソケット間の結合強度が得られにくい。なお、位置決め突起と位置決め穴は、位置決めを目的とするものであるため、結合強度を高くするものではない。仮に、その結合強度を高めようとすれば、接着剤等の接着部材を要するが、接着部材を用いると、容易に取り外しができなくなる。
In the endoscope described in
そこで、本発明の課題は、結合強度が強いコネクタを有する内視鏡およびその製造法を提供することを可能にすることである。さらに、そのような結合強度の強い内視鏡のコネクタであっても、容易に脱着可能なコネクタ脱着用治具を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an endoscope having a connector with high coupling strength and a method for manufacturing the endoscope. It is another object of the present invention to provide a connector detaching jig that can be easily detached even for an endoscope connector having such a strong coupling strength.
上記の課題を解決するため、本発明の内視鏡は、被写体を撮影するための撮像部がその他の内視鏡構成部材に対し脱着可能なコネクタを有する内視鏡において、コネクタは、筒状部材と筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、挿入部材の外周面には、挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、板ばね状の端子電極が溝を径方向に押圧することで、挿入部材と筒状部材との嵌合を実現している。 In order to solve the above-described problems, an endoscope according to the present invention is an endoscope in which an imaging unit for photographing a subject has a connector that can be attached to and detached from other endoscope constituent members. A member and an insertion member that is inserted and fitted inside the cylindrical member. A groove in which a terminal electrode is formed is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and an insertion is provided on the outer peripheral surface of the insertion member. A leaf spring-like terminal electrode having elasticity is arranged in a direction perpendicular to the insertion direction of the member, and the leaf spring-like terminal electrode presses the groove in the radial direction, thereby fitting the insertion member and the cylindrical member. Realized.
本発明の内視鏡に係るコネクタは、板ばね状の端子電極が筒状部材の溝を径方向に押圧して結合を実現するため、その結合強度を強くできる。 In the connector according to the endoscope of the present invention, the leaf spring-like terminal electrode presses the groove of the cylindrical member in the radial direction to realize the coupling, so that the coupling strength can be increased.
本発明において、内視鏡は、被写体を撮影するための撮像素子が搭載されたセラミックス製の基板を有し、筒状部材に形成された端子電極は、溝から筒状部材の開口端の端面にまで延在し、基板に固着されていることが好ましい。このように構成すると、撮像素子が平面度の良いセラミックからなる基板に固着されるため、撮像素子の倒れ等の取り付け不具合が軽減できる。また、撮像素子が搭載された基板を、コネクタに直接固着できるため、コネクタに対する撮像素子の光軸調整を容易に行うことができ、さらに内視鏡の小型化を図ることができる。 In the present invention, the endoscope has a ceramic substrate on which an image sensor for photographing a subject is mounted, and the terminal electrode formed on the cylindrical member is an end surface of the opening end of the cylindrical member from the groove. It is preferable that it extends to and is fixed to the substrate. If comprised in this way, since an image pick-up element adheres to the board | substrate which consists of ceramics with sufficient flatness, attachment malfunctions, such as a fall of an image pick-up element, can be reduced. In addition, since the substrate on which the image sensor is mounted can be directly fixed to the connector, the optical axis of the image sensor relative to the connector can be easily adjusted, and the endoscope can be further downsized.
本発明の内視鏡において、撮像部の一部を構成する筐体の外面および/またはその他の内視鏡構成部材の一部を構成する筐体の外面に凹部が形成されていることが好ましい。このように構成すると、撮像部とその他の内視鏡構成部材とを結合させたり切り離したりする際に、その凹部に治具等を係合させることができ、本発明の内視鏡に係るコネクタは、容易に結合または切り離しがなされる。 In the endoscope of the present invention, it is preferable that a concave portion is formed on the outer surface of the casing that forms a part of the imaging unit and / or the outer surface of the casing that forms a part of other endoscope constituent members. . If comprised in this way, when connecting an imaging part and other endoscope structural members, or separating, a jig etc. can be engaged with the crevice, and the connector concerning the endoscope of the present invention Are easily coupled or disconnected.
上記の課題を解決するため、本発明の内視鏡の製造法は、被写体を撮影するための撮像部がその他の内視鏡構成部材に対し脱着可能なコネクタを有し、コネクタは、筒状部材と筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、挿入部材の外周面には、挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、板ばね状の端子電極が溝を径方向に押圧することで、挿入部材と筒状部材との嵌合を実現する内視鏡の製造法であって、筒状部材または挿入部材のいずれか一方を収容治具の内部に固定し、筒状部材または挿入部材のいずれか他方を保持する保持部材を収容治具の内側で移動させて嵌合を実現する。 In order to solve the above problems, an endoscope manufacturing method according to the present invention includes a connector in which an imaging unit for photographing a subject can be attached to and detached from other endoscope components, and the connector is cylindrical. A member and an insertion member that is inserted and fitted inside the cylindrical member. A groove in which a terminal electrode is formed is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and an insertion is provided on the outer peripheral surface of the insertion member. A leaf spring-like terminal electrode having elasticity is arranged in a direction perpendicular to the insertion direction of the member, and the leaf spring-like terminal electrode presses the groove in the radial direction, thereby fitting the insertion member and the cylindrical member. An endoscope manufacturing method that realizes an endoscope, wherein either a cylindrical member or an insertion member is fixed inside an accommodation jig, and a holding member that holds either the cylindrical member or the insertion member is accommodated. Move inside the tool to achieve the fit.
本発明では、板ばね状の端子電極が筒状部材の溝を径方向に押圧して結合を実現するため、その結合強度を強くできる。さらに、収容治具を用いることで、通常使用されていたペンチ等を使用することなしに、コネクタの脱着方向に大きな力を加えることができるため、容易に取り外しすることができる。また収容治具を用いることで、挿入部材と筒状部材とを分離させる際のコネクタのキズまたは破壊の防止を可能としながら内視鏡を製造することができる。 In the present invention, the leaf spring-like terminal electrode presses the groove of the cylindrical member in the radial direction to realize the coupling, so that the coupling strength can be increased. Furthermore, since a large force can be applied in the attaching / detaching direction of the connector without using pliers or the like that are normally used, the housing jig can be easily removed. In addition, by using the housing jig, it is possible to manufacture an endoscope while enabling the connector to be prevented from being damaged or broken when the insertion member and the cylindrical member are separated.
上記の課題を解決するため、本発明の内視鏡のコネクタ脱着用治具は、被写体を撮影するための撮像部がその他の内視鏡構成部材に対し脱着可能なコネクタを有し、コネクタは、筒状部材と筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、挿入部材の外周面には、挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、板ばね状の端子電極が溝を径方向に押圧することで、挿入部材と筒状部材との嵌合を実現する内視鏡のコネクタ脱着用治具であって、筒状部材または挿入部材のいずれか一方が内部に固定される収容治具と、筒状部材または挿入部材のいずれか他方を保持する保持部材とを有し、保持部材が収容治具の内側で脱着動作可能となっている。 In order to solve the above-described problems, an endoscope connector detachment jig according to the present invention includes a connector in which an imaging unit for photographing a subject can be attached to and detached from other endoscope constituent members. A cylindrical member and an insertion member that is inserted and fitted inside the cylindrical member, and a groove in which a terminal electrode is formed is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical member, and the outer peripheral surface of the insertion member Is provided with a leaf spring-like terminal electrode having elasticity in a direction orthogonal to the insertion direction of the insertion member, and the leaf spring-like terminal electrode presses the groove in the radial direction so that the insertion member and the cylindrical member A connector detaching jig for an endoscope that realizes fitting, wherein an accommodation jig in which either a cylindrical member or an insertion member is fixed inside, and either the cylindrical member or the insertion member A holding member for holding, and the holding member can be attached and detached inside the housing jig. To have.
本発明の内視鏡のコネクタ脱着用治具を用いて、挿入部材と筒状部材との嵌合および取り外しを行うことで、ペンチ等の工具を使用しないことができる。内視鏡のコネクタ脱着用治具を用いることで、脱着コネクタの脱着方向に大きな力を加えることができるため、容易に脱着することができ、挿入部材と筒状部材とを分離させる際のコネクタのキズまたは破壊の防止を可能としながらコネクタの脱着をすることができる。 A tool such as pliers can be not used by fitting and removing the insertion member and the tubular member using the connector detaching jig of the endoscope of the present invention. By using a connector detaching jig for an endoscope, a large force can be applied in the detaching direction of the detachable connector, so that the connector can be easily detached and the insertion member and the cylindrical member are separated. The connector can be attached and detached while preventing damage or destruction of the connector.
以上のように、本発明の内視鏡では、結合強度が強いコネクタを有する内視鏡およびその製造法を提供することができる。さらに、そのような結合強度の強い内視鏡のコネクタであっても、容易に脱着可能なコネクタ脱着用治具を提供することができる。 As described above, the endoscope of the present invention can provide an endoscope having a connector with high coupling strength and a method for manufacturing the endoscope. Furthermore, even an endoscope connector having such a strong coupling strength can provide a connector detaching jig that can be easily detached.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(内視鏡1の構成)
図1(A)は、本発明の実施の形態に係る内視鏡1の斜視図である。図1(B)は、図1(A)に示す内視鏡1の縦断面斜視図であって、内視鏡1の各構成要素を示す図である。内視鏡1は、自動車用エンジン等の各種機械の配管の内部を撮影して、配管内の検査を行う工業用の内視鏡である。内視鏡1の各構成要素には、大別して撮像部2と、その他の内視鏡構成部材がある。
(Configuration of endoscope 1)
FIG. 1A is a perspective view of an
図2に撮像部2の主要な構成要素の斜視図を示す。図1(B)、図2に示すように、撮像部2は、円盤状の基板2Aと、基板2Aの表面に搭載されているCCD(Charge Coupled Device)2BおよびLED(Light Emitting Diode)2Cと、直方体状に形成されLED2Cの光の経路となる導光部2Dと、円盤状に形成された3枚のレンズ2E,2E1,2E2と、基板2A、導光部2Dおよびレンズ2E,2E1,2E2を保持する筐体5Cと、撮像部2の外周側を構成する筐体5Aと、基板2Aの裏面側に固着される筒状部材4Aとを有している。
FIG. 2 is a perspective view of main components of the
筐体5Aは、両端面が全域に渡って開口された円筒状に形成されている。図1(B)に示すように、筐体5Aの基端側には、後述の筐体5Bの先端側が嵌合されており、筐体5Bと嵌合する筐体5Aの基端側には、筐体5Bに形成された後述の段差部5B1と嵌合する段差部5A1が形成されている。
The
筐体5Cは、筐体5Aの先端側の開口部に嵌合しながらその開口部を塞いでいる。この筐体5Cには、レンズ2E,2E1,2E2の保持部5C1,5C2が内周面に形成されている。この保持部5C1,5C2,および筐体5Cの内周面によってレンズ2E,2E1,2E2が先端側から基端側に向かってこの順番で保持されている。すなわち、レンズ2Eは、レンズ2E,2E1,2E2の中では最も被写体に近づくレンズとなっている。また、筐体5Cには、導光部2Dを保持するための筒状部5C4が内側に形成されている。さらに、筐体5Cの基端には、基板2Aが固定されている。
The housing 5C closes the opening while fitting into the opening on the front end side of the
筐体5Cに保持されたレンズ2Eおよび導光部2Dは、筐体5Cの先端側で露出している。また、筐体5Cに保持されたレンズ2E,2E1,2E2はCCD2Bと対向配置され、筐体5Cに保持された導光部2DはLED2Cの発光面2C1に対向配置されている。
The
その他の内視鏡構成部材は、画像データ信号の送信、LED2CおよびCCD2Bへの電力供給のための電線3D(図5参照)がまとまった電線の束3Aと、電線の束3Aを束ねる熱収縮チューブ3Bと、電線の束3Aおよび熱収縮チューブ3Bの外周を覆う被覆部材3Cと、被覆部材3Cの先端部の外周に取り付けられ筐体5Aと結合する筐体5Bと、筒状部材4Aの内周側に挿入される挿入部材4Bと、筐体5Bの内周側に配置され熱収縮チューブ3Bおよび挿入部材4Bが固定される固定部材3Fとを有している。なお、以下では、電線の束3Aと、熱収縮チューブ3Bと、被覆部材3Cを合わせて、ライン3と称する。
Other endoscope constituent members are a
また、その他の内視鏡構成部材は、ライン3を挟んで撮像部2の反対側の端部に、撮影された画像の情報を表示するための表示部材等(図示省略)を有している。
Other endoscope constituent members have a display member or the like (not shown) for displaying information of the photographed image at the opposite end of the
ライン3は、CCD2BおよびLED2Cへの電源供給のため、CCD2Bが撮影した画像の情報を伝達するため等に必要とされるものである。筐体5Bは、両端面が全域に渡って開口された円筒状に形成されている。筐体5Bの先端側には、筐体5Aの基端側が嵌合されており、筐体5Bの先端側には、筐体5Aの段差部5A1と嵌合する段差部5B1が形成されている。
The
本形態では、筒状部材4Aと、挿入部材4Bと、これらに付随する構成要素とによって、コネクタ4が構成されている。このコネクタ4は、撮像部2とその他の内視鏡構成部材とを結合させる構成要素である。また、コネクタ4によって筐体5Aと筐体5Bとが脱着する。
In the present embodiment, the connector 4 is configured by the
コネクタ4について説明する。図3(A)は、コネクタ4の斜視図、図3(B)は、コネクタ4の縦断面図を示している。また、図4(A)は、コネクタ4に基板2Aを加えた分解斜視図を示し、図4(B)は、図4(A)に示した分解斜視図を裏側から見た分解斜視図を示し、図4(C)は、挿入部材4Bから後述する板ばね4Eを一つだけ取り外した状態を示す斜視図を示している。
The connector 4 will be described. 3A is a perspective view of the connector 4, and FIG. 3B is a longitudinal sectional view of the connector 4. 4A shows an exploded perspective view in which the
筒状部材4Aの内周面には、一方の開口端から他方の開口端に向かって延びる10本の溝4Dが形成されている。溝4Dの内壁には、端子電極4Cが形成されている。挿入部材4Bの周面には、挿入部材4Bの一方の端面から他方の端面に向かって配置される板ばね4Eが取り付けられている。この板ばね4Eは、挿入部材4B側の端子電極となっている。また、板ばね4Eは、挿入部材4Bの径方向に弾性を有している。すなわち、板ばね4Eは、挿入部材4Bの径方向で弾性変形可能となるように、挿入部材4Bに取り付けられている。そして、板ばね4Eが溝4Dを径方向に押圧することで、挿入部材4Bと筒状部材4Aとの嵌合が実現されている。
Ten
また、コネクタ4では、後述する個々の電線3Dを所定の位置に配置するための円環状の穴あき部材4Fが、挿入部材4Bを構成する後述の小径部4B2の中で最も径の小さな部分に配置されている。また、板ばね4Eを挿入部材4Bの周面に固定する円環状の固定部材4Jが、筒状部材4Aの基端側の端面に当接するように配置されている。
In the connector 4, an annular
10本の溝4Dは、筒状部材4Aの内周面に直線状に形成されると共に、略等角度ピッチで形成されている。また、隣り合う溝4Dの間は、絶縁されている。すなわち、隣り合う溝4Dの間には、絶縁部が形成されている。溝4Dの表面には、膜状の端子電極4Cが形成されている。端子電極4Cの形成には、無電解銅めっき法が採用される。無電解めっきの際には、筒状部材4Aの外周面および端面4A1の一部はマスキングされる。そして、無電解めっきによって、隣り合う溝4Dの間の部分は一旦銅めっき層が形成されるが、その後研削によって除去される。
The ten
筒状部材4Aの一方の端面4A1の一部には、上述のように無電解めっきの際にマスキングがされない。そのため、端面4A1には、端面電極4C1が部分的に10個形成される。端面電極4C1が形成される部分は、図3に示すように端子電極4Cから延在する部分である。この端子電極4Cと端面電極4C1は、電気接続されている。また、隣り合う端面電極4C1同士は絶縁されている。
A part of one end surface 4A1 of the
挿入部材4Bは、筒状部材4Aの内径よりも小さい径の外径を有している。また、挿入部材4Bは、全体の約3分の2を占める外径の大きな大径部4B1と全体の約3分の1を占める外径の小さな小径部4B2とが一体化した筒状に形成されている。この結果、大径部4B1と小径部4B2の境界には、段差部4B3が形成されている。そして、大径部4B1の先端側の端面4B4の端部には、10個の穴4B5が等角度ピッチで形成されている。
The
板ばね4Eは、短冊状のばね鋼によって形成されている。この板ばね4Eは、挿入部材4Bの外周面に配置されている。具体的には、板ばね4Eは、その長手方向が挿入部材4Bの軸方向と同じ方向になるように、かつ、大径部4B1側の端面4B4から小径部4B2側の端面4B6まで挿入部材4Bの外周面に配置されている。
The
板ばね4Eの一方の端部4E1は、上述の穴4B5に係合されるよう「コ」の字状に曲げられて形成されている。板ばね4Eの中央部は、端部4E1の曲げの方向と同じ方向に「く」の字状に曲げられて形成された凸部4E2となっている。また、板ばね4Eの他方の端部4E3と凸部4E2との間では、端部4E1の曲げの方向と逆の方向に「く」の字状に曲げられている。さらに、他方の端部4E3の中央部には、凸部4E2の突出方向とは逆の方向に、板ばね4Eの中央方向から曲げ起こされた曲げ部4E4が、根元から約30°の角度で曲げ起こされている。
One end 4E1 of the
板ばね4Eは10本用いられる。板ばね4Eの一方の端部4E1は、挿入部材4Bの穴4B5にそれぞれ挿入され、他方の端部4E3は、挿入部材4Bの小径部4B2側の端面4B6に向かって挿入部材4Bの外周面にそれぞれ配置される。その結果、凸部4E2が挿入部材4Bの端面4B4と端面4B6とのほぼ中間位置の外周で挿入部材4Bの径方向に突出している。そして他方の端部4E3は、挿入部材4Bの大径部4B1の外周面であって小径部4B2に近い側の縁部に接触している。また、曲げ部4E4の先端は、段差部4B3に接触し、抜け留の働きをしている。
Ten
板ばね4Eの他方の端部4E3は、円筒状の固定部材4Jによって押圧されて、挿入部材4Bの大径部4B1の外周面に接触している。このように、他方の端部4E3が押圧された状態で大径部4B1の外周面に接触することで、板ばね4Eが挿入部材4Bに装着されている。
The other end 4E3 of the
筒状部材4Aに挿入部材4Bが挿入された状態では、板ばね4Eの凸部4E2が筒状部材4Aの溝4Dの面に径方向に押圧しながら接触している。このように、板ばね4Eが装着された挿入部材4Bと筒状部材4Aとが結合することによって、膜状の端子電極4Cおよび端面電極4C1と板ばね4Eとの電気接続が実現される。
In a state where the
基板2Aはたとえば、セラミックスで形成されている。この基板2Aの端部には、10個の電極2A1が等角度ピッチで形成されている。これらの電極2A1は、それぞれ基板2Aの端面2A2を経由して基板2Aの逆側の面にまで延在している。それぞれの電極2A1は、CCD2BあるいはLED2Cへと接続されている。なお、隣り合う電極2A1間は絶縁されている。
The
電極2A1と、筒状部材4Aの端面電極4C1とは、リフローによるはんだ付けによって電気接続されている。そのため、板ばね4Eが装着された挿入部材4Bが、筒状部材4Aと結合している状態では、板ばね4Eに接続される後述の電線3Dと、CCD2BおよびLED2Cとが板ばね4Eを介して接続されている。
The electrode 2A1 and the end face electrode 4C1 of the
図5(A)は、電線の束3Aを構成する電線3Dと板ばね4Eとをはんだ付けした状態を示す図である。電線3Dは、他方の端部4E3で、板ばね4Eにはんだ付けされている。なお、電線3Dには絶縁被覆物3Eが設けられている。また、図5(B)に示すように板ばね4Eは、リードフレーム6にはんだ付けによって取り付けられており、図5(C)に示すように板ばね4Eをリードフレーム6から切り離す前に、電線3Dと板ばね4Eとのはんだ付けが行われる。
FIG. 5A is a diagram showing a state where the
(内視鏡のコネクタ脱着用治具の構成)
図6は、本発明の実施の形態に係る内視鏡のコネクタ脱着用治具(以下、治具8という。)の各構成部材の斜視図を示している。図6(A)は、内部の一部が刳られた収容部材8Aを示している。また、図6(B)は、収容部材8Aの内部に収容される、内部の一部が刳られた略半円柱形状の保持部材8Bを示している。また、図6(C)は、保持部材8Bを収容部材8Aの中で動かすためのねじ8Cを示している。
(Configuration of endoscope connector removal tool)
FIG. 6 shows a perspective view of each component of a connector detaching jig (hereinafter referred to as a jig 8) of an endoscope according to an embodiment of the present invention. FIG. 6A shows the
収容部材8Aは、長尺の直方体形状をなしている。そして、収容部材8Aは、2つの収容部を有している。一つの収容部は、保持部材8Bが収容部材8Aの長尺方向に摺動し脱着動作が可能な保持部材収容部8A1である。もう一つの収容部は、保持部材収容部8A1よりも幅狭で長尺方向の長さが短い小型収容部8A2である。保持部材収容部8A1の空間および小型収容部8A2の空間は、収容部材8Aの内部でつながっている。ただし、保持部材収容部8A1と小型収容部8A2の間は、小型収容部8A2における保持部材収容部8Aとの境界部分が突出した突起部8A3によって一部仕切られている。なお、保持部材収容部8A1、小型収容部8A2および突起部8A3の形状は、筐体5Bと嵌合可能な半円柱形状となっている。
The
また、収容部材8Aの一方の端面(具体的には、保持部材収容部8A1側の端面)には、円形の穴8A4が形成されている。この穴8A4の内周面にはねじ山(図示省略)が形成されている。また、収納部材8Aの他方の端面(具体的には、小型収容部8A2側の端面)には、上側が開口する切り欠き部8A5が形成されている。
In addition, a circular hole 8A4 is formed on one end surface of the
保持部材8Bは、半円柱形状をなし、その外周面は、保持部材収容部8Aの内周面と略同一の形状をしている。そして、保持部材8Bは、2つの収容部を有している。一つの収容部は、ねじ8Cと係合するための係合用収容部8B1である。係合用収容部8B1の空間は、半円柱形状と直方体を結合させた、細長い円盤形状の半分の形状をしている。もう一つの収容部は、その空間が小型収容部8A2の上面(内面)と同じ径で小型収容部8A2よりも長尺の半円柱形状となっている、保持用収容部8B2である。
The holding
また、保持部材8Bは、その両端面に一つずつ切り欠き部を有している。係合用収容部8B1側の端面の切り欠き部8B3は、係合用収容部8B1の空間とつながっている。切り欠き部8B3は、係合用収容部8B1の空間における半円柱形状と直方体を結合させたものよりも小さい、細長い円盤形状の半分の形状をしている。保持用収容部8B2側の端面の切り欠き部8B4は、保持用収容部8B2の空間とつながっている。切り欠き部8B4は、上述の突起部8A3の空間と同一の半円柱形状をしている。そして、切り欠き部8B4の半円柱の円の中心軸は、保持部材収容部8A1に保持部材8Bを収容した状態では、突起部8A3の空間の半円柱の円の中心軸と一致する。
Moreover, the holding
ねじ8Cは、ねじ8Cを回転させるための取っ手8C1と、取っ手8C1と固着され周面にねじ山(図示省略)が設けられている棒状部材8C2と、棒状部材8C2と取り外し自由に固定され保持部材8Bに係合する円盤形状の係合部材8C3とを有している。棒状部材8C2のねじ山は、上述の穴8A4の内周面のねじ山とかみ合う。なお、係合部材8C3の径は切り欠き部8B3の幅寸法よりも大きく、棒状部材8C2の径は切り欠き部8B3の幅寸法よりも小さい。
The
(治具8の組み立て方法)
治具8を組み立てるためには、収容部材8Aの保持部材収容部8A1側の端面に保持部材8Bを近づけるように、保持部材収容部8A1に保持部材8Bを収容する。そして、ねじ8Cのうち、係合部材8C3のみを保持部材8Bの係合用収容部8B1の中へと収容する。そして、保持部材収容部8A1の外側から穴8A4へとねじ8Cの棒状部材8C2を挿入する。その挿入の際には、棒状部材8C2を回転させるように取っ手8C1に力を加える。すると、棒状部材8C2は穴8A4および切り欠き部8B3を貫通して係合部材8C3に到達する。そして係合部材8C3の中央と棒状部材8C2の先端とを接着剤にて固着する。これで、取っ手8C1に力を加えて回動することで、棒状部材8C2は穴8A4のねじを介して脱着方向に移動する。そして、その移動に連動して棒状部材8C2の端部に固定された係合部材8C3が、係合している保持部材8Bを脱着方向と垂直方向に規制しながら脱着方向に移動させることができるように構成される。
(Assembly method of jig 8)
In order to assemble the
(治具8への内視鏡の装着)
治具8へ装着される内視鏡は、上述の内視鏡1でも良いが、以下では、内視鏡1Aを用いて、治具8への装着手順を説明する。図7は、内視鏡1Aの平面図を示している。図7(A)は、撮像部2をライン3と結合させた状態の内視鏡1A、図7(B)は、撮像部2とライン3とを切り離した状態の内視鏡1Aを示している。内視鏡1Aは、内視鏡1の撮像部2側の筐体5Aに相当する筐体5A’の周面の一部に周方向に形成された溝部7A(凹部)を有し、内視鏡1のライン3側の筐体5Bに相当する筐体5B’の周面の一部に周方向に形成された溝部7B(凹部)を有している。溝部7A,7Bが形成されている点、および、撮像部2側に挿入部材4Bが配置され、ライン3側に筒状部材4Aが配置されている点を除き、内視鏡1Aの構成は、内視鏡1と同一である。そこで内視鏡1の構成要素と同様の内視鏡1Aの構成要素には同一の符号を付し、その構成要素の詳細な説明は省略する。なお、溝部7Aは切り欠き部8B4と、溝部7Bは突起部8A3と嵌合するように幅および深さが形成されている。
(Attaching the endoscope to the jig 8)
The endoscope mounted on the
まず、図7(B)に示す撮像部2とライン3とを切り離した状態の内視鏡1Aの撮像部2の一部を保持用収容部8B2に収容する。このとき、レンズ2Eが先端側の端面に向くように撮像部2の一部を保持用収容部8B2に収容する。また、溝部7Aが切り欠き部8B4に嵌まるように撮像部2の一部を保持用収容部8B2に収容する。すると、撮像部2のうち、溝部7Aよりもライン3側の部分が保持用収容部8B2からはみ出した状態で、撮像部2が保持用収容部8B2に収容される。
First, a part of the
次に、図7(B)に示す筐体5B’のうち、溝部7Bよりもライン3側を収容部材8Aの小型収容部8A2に収容する。このとき、保持部材収容部8Aの突起部8A3に溝部7Bが嵌まるように、筐体5Bを小型収容部8A2に収容する。また、ライン3を切り欠き部8A5から外部へと出す。以上で治具8への内視鏡1Aの装着が完了する。この状態を図8(A)に平面図として示す。この状態では、筒状部材4Aと挿入部材4Bとが嵌合可能な状態で向き合っている。
Next, in the
(治具8の動作)
上述の図8(A)に示す状態で、ねじ8Cを回転させ、筒状部材4Aが挿入部材4Bに挿入するように、保持部材8Bを筐体5A’と共に移動させる。このとき、切り欠き部8B4が溝部7Aの内側面に当接する。あるいは、保持用収容部8B2の内壁の端面が撮像部2に当接する。その状態で、ねじ8Cの回転を継続すると、図8(B)に示すように、挿入部材4Bが筒状部材4Aに嵌合する。
(Operation of jig 8)
In the state shown in FIG. 8A described above, the
また図8(B)に示す状態からねじ8Cを逆方向に回転させると、挿入部材4Bから筒状部材4Aを抜去する方向へ保持部材8Bが筐体5A’と共に移動する。このとき、切り欠き部8B4が溝部7Aの内側面に当接する。その状態で、ねじ8Cの逆方向への回転を継続すると、図8(A)に示すように、挿入部材4Bから筒状部材4Aが外れる。以上のように、治具8を用いることで、容易にコネクタ4を脱着することが可能である。
Further, when the
(本発明の実施の形態によって得られる主な効果)
本発明の実施の形態に係る内視鏡1,1Aに用いられるコネクタ4は、板ばね4Eが筒状部材4Aの溝4Dを径方向に押圧して結合を実現するため、その結合強度を強くできる。
(Main effects obtained by the embodiment of the present invention)
The connector 4 used in the
また、筒状部材4Aが端面電極4C1を有することで、基板2Aを直接コネクタ4にはんだ付けできるため、内視鏡1,1Aを小型化できる。また、基板2Aに電極2A1を形成できるため、その製造方法にリフロー等の簡易な手法を採用できる。また、基板2Aをセラミック製としているため、形状安定性に優れ、内視鏡1,1Aの光軸を安定化できる。
In addition, since the
また、端子電極4Cおよび端面電極4C1を無電解めっき法で形成することで、これらの電極膜を薄くでき、内視鏡1,1Aの小型化が実現できると共に、内視鏡1,1Aの製造が簡易となる。
Further, by forming the terminal electrode 4C and the end face electrode 4C1 by an electroless plating method, these electrode films can be made thin, the
また、本発明の実施の形態に係る内視鏡1Aは、筐体5A’,5B’が溝部7A,7Bを有しているため、その溝部7A,7Bに治具8を係合でき、容易にコネクタ4の脱着ができる。
Further, in the
また、治具8を使用するため、内視鏡1Aのコネクタ4の脱着方向に大きな力を加えることができるため、簡単に脱着することができる。また、他の脱着手段、たとえばペンチを使用する場合に比べて、コネクタ4の筐体5A,5Bに傷が付きにくくなる。また、コネクタ4が脱着方向と垂直方向に治具6で規制されながら脱着されるので、コネクタ4の構成部材が破壊されることを抑制できる。
Further, since the
(他の本発明の実施の形態)
上述した本発明の実施の形態に係る内視鏡1,1Aおよびその製造方法ならびに内視鏡のコネクタ脱着用治具8は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において以下のように種々変形実施が可能である。
(Other embodiments of the present invention)
The
たとえば、治具8は、溝部7A,7B(凹部)を有する内視鏡1Aに用いることができるが、溝部7A,7Bを有さない内視鏡(たとえば内視鏡1)に用いることも可能である。この場合には、たとえばコネクタ脱着用治具が、内視鏡1の筐体5A,5Bに相当する部材をそれぞれ押圧等して把持し、筒状部材4Aと挿入部材4Bを分離する機構を有していれば良い。また、内視鏡1,1Aは、筐体5A、5Bまたは筐体5A’、5B’のいずれか一方のみに凹部が形成されているものであっても良い。
For example, the
また、筒状部材4Aの溝4Dの表面に形成した端子電極4C、および端子電極4Cから延在するように筒状部材4Aの端面に形成した端面電極4C1は、無電解めっき法で形成される膜状のものであるが、金属板等の他の材質で形成されても良い。端子電極4Cおよび端面電極4C1の役割を兼ねる短冊状の金属板電極4H2を図9に示す。この筒状部材4A’は、筒状部材4Aとは異なり、一方の端面であって溝4D1から延在される部分に穴4D2が形成されている。また、一方の端面とは逆側の他方の端面であって溝4D1から延在される部分は、切り欠き部4D3が形成されている。
The terminal electrode 4C formed on the surface of the
金属板電極4H2は、一方の端部が「コ」の字状に折り曲げられている。他方の端部は、穴4D2に挿入されている。また、金属板電極4H2は、溝4D1の内部に配置される。そして、金属板電極4H2には、他方の端部に細長い穴4H3と、その穴よりもより端部側に穴4H4が形成されている。他方の端部の穴4H3の部分は、切り欠き部4D3に沿って、溝4D1と端面との境界で折り曲げられている。この穴4H3から穴4H4に向かう領域が、基板2Aの電極2A1とはんだ付けされる領域となる。
One end of the metal plate electrode 4H2 is bent in a “U” shape. The other end is inserted into the hole 4D2. Further, the metal plate electrode 4H2 is disposed inside the groove 4D1. The metal plate electrode 4H2 is formed with an elongated hole 4H3 at the other end, and a hole 4H4 at the end more than the hole. The hole 4H3 at the other end is bent along the notch 4D3 at the boundary between the groove 4D1 and the end face. A region from the hole 4H3 toward the hole 4H4 is a region to be soldered to the electrode 2A1 of the
また、基板2Aと筒状部材4Aとの電気接続を実現する方法には、リフローを採用しているが、リフロー以外の方法を採用しても良い。たとえばその方法は、導電性接着剤を塗布して基板2Aと筒状部材4Aとを固着させる方法、はんだゴテを用いて基板2Aと筒状部材4Aとをはんだ付けする方法等である。
Moreover, although the reflow is employ | adopted as the method of implement | achieving electrical connection with the board |
また、板ばね4Eの中央部は、端部4E1の曲げ成形の曲げの方向と同じ方向に「く」の字状に曲げ成形され、凸部4E2が形成されている。しかし、この凸部の形状は他の形状としても良い。他の形状の例は、円弧形状、楕円弧形状等である。
Further, the central portion of the
また、板ばね4Eの一方の端部4E1は、穴4B5に係合されるよう「コ」の字状に曲げ成形されている。しかし、板ばねと挿入部材との結合方法は、このような係合に限らず、他の方法を採用できる。他の方法の例は、たとえば接着剤を用いて板ばねを挿入部材の外周面に固着する方法等である。
Further, one end 4E1 of the
内視鏡1Aでは、筐体5A,5Bにそれぞれ溝7A,7Bを形成している。しかし、溝7A,7Bのような凹部は、溝形状に限られず、用いる治具に係合可能な形状であれば良い。たとえば、内視鏡の筐体に所定形状である円形の凹みを設け、その凹みに係合する凸部(円形以外でも良い)を治具に設けても良い。
In the
治具8は、筒状部材4Aを固定し、挿入部材4Bを治具8の中で脱着動作させているが、挿入部材4Bを固定し、筒状部材4Aを治具8の中で脱着動作させても良い。
The
また、治具8の保持部材収容部8A1の空間形状およびそこに収容される保持部材8Bの外形は、いずれも半円柱形状である。しかし、この形状は、保持部材収容部8A1の内部で保持部材8Bが脱着動作できる形状であれば、他の形状であっても良い。他の形状は、たとえば楕円柱形状、直方体形状、または三角柱形状等である。このような多角柱形状等とすることで、保持部材8Bが脱着動作する方向を回転軸とした、保持部材8Bの回転動作を防止できる点で好ましい。なお、小型収容部8A2の空間形状についても同様に半円柱形状以外の形状とすることができる。
Further, the space shape of the holding member accommodating portion 8A1 of the
上述した形態では、工業用の内視鏡を例に本発明の実施の形態にかかる内視鏡1を説明したが、内視鏡1を用いて、人間の消化管や気管等の内部を撮影して、消化管内や気管内の検査を行っても良い。すなわち、内視鏡1は、医療用の内視鏡であっても良い。
In the above-described embodiment, the
1、1A 内視鏡
2 撮像部
2A 基板
4 コネクタ
4A、4A’ 筒状部材
4B 挿入部材
4C 端子電極
4D 溝
4E 板ばね
5A、5B、5C 筐体
7A、7B 溝部(凹部)
8 治具
DESCRIPTION OF
8 Jig
Claims (5)
上記コネクタは、筒状部材と上記筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、
上記筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、
上記挿入部材の外周面には、上記挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、
上記板ばね状の端子電極が上記溝を押圧することで、上記挿入部材と上記筒状部材との嵌合を実現していることを特徴とする内視鏡。 In an endoscope in which an imaging unit for photographing a subject has a connector that can be attached to and detached from other endoscope components,
The connector has a tubular member and an insertion member that is inserted and fitted inside the tubular member,
On the inner peripheral surface of the cylindrical member, a groove in which a terminal electrode is formed is provided,
On the outer peripheral surface of the insertion member, a leaf spring-like terminal electrode having elasticity in a direction orthogonal to the insertion direction of the insertion member is disposed,
An endoscope characterized in that the insertion of the insertion member and the cylindrical member is realized by the leaf spring-like terminal electrode pressing the groove.
前記筒状部材に形成された前記端子電極は、前記溝から前記筒状部材の開口端の端面にまで延在し、上記基板に固着されていることを特徴とする請求項1記載の内視鏡。 A ceramic substrate on which an image sensor for photographing the subject is mounted;
2. The internal view according to claim 1, wherein the terminal electrode formed on the cylindrical member extends from the groove to an end surface of an opening end of the cylindrical member, and is fixed to the substrate. mirror.
上記コネクタは、筒状部材と上記筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、
上記筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、
上記挿入部材の外周面には、上記挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、
上記板ばね状の端子電極が上記溝を押圧することで、上記挿入部材と上記筒状部材との嵌合を実現する内視鏡の製造法であって、
上記筒状部材または上記挿入部材のいずれか一方を収容治具の内部に固定し、
上記筒状部材または上記挿入部材のいずれか他方を保持する保持部材を上記収容治具の内側で移動させて上記嵌合を実現することを特徴とする内視鏡の製造法。 An imaging unit for photographing a subject has a connector that can be attached to and detached from other endoscope components,
The connector has a tubular member and an insertion member that is inserted and fitted inside the tubular member,
On the inner peripheral surface of the cylindrical member, a groove in which a terminal electrode is formed is provided,
On the outer peripheral surface of the insertion member, a leaf spring-like terminal electrode having elasticity in a direction orthogonal to the insertion direction of the insertion member is disposed,
The leaf spring-like terminal electrode presses the groove, thereby producing an endoscope that realizes fitting between the insertion member and the cylindrical member,
Either one of the cylindrical member or the insertion member is fixed inside the housing jig,
A method of manufacturing an endoscope, wherein the fitting is realized by moving a holding member that holds either the cylindrical member or the insertion member inside the housing jig.
上記コネクタは、筒状部材と上記筒状部材の内側に挿入され嵌合する挿入部材とを有し、
上記筒状部材の内周面には、端子電極が形成された溝が設けられ、
上記挿入部材の外周面には、上記挿入部材の挿入方向と直交する方向に弾性を有する板ばね状の端子電極が配置され、
上記板ばね状の端子電極が上記溝を押圧することで、上記挿入部材と上記筒状部材との嵌合を実現する内視鏡のコネクタ脱着用治具であって、
上記筒状部材または上記挿入部材のいずれか一方が内部に固定される収容治具と、上記筒状部材または上記挿入部材のいずれか他方を保持する保持部材とを有し、上記保持部材が上記収容治具の内側で脱着動作可能なことを特徴とする内視鏡のコネクタ脱着用治具。 An imaging unit for photographing a subject has a connector that can be attached to and detached from other endoscope components,
The connector has a tubular member and an insertion member that is inserted and fitted inside the tubular member,
On the inner peripheral surface of the cylindrical member, a groove in which a terminal electrode is formed is provided,
On the outer peripheral surface of the insertion member, a leaf spring-like terminal electrode having elasticity in a direction orthogonal to the insertion direction of the insertion member is disposed,
An endoscope connector detachment jig that realizes fitting of the insertion member and the cylindrical member by the leaf spring-like terminal electrode pressing the groove,
A holding jig for holding either the cylindrical member or the insertion member inside; and a holding member for holding the other of the cylindrical member or the insertion member, wherein the holding member is A connector detaching jig for an endoscope, wherein the detaching operation can be performed inside the receiving jig.
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