JP2009297410A

JP2009297410A - Endoscope

Info

Publication number: JP2009297410A
Application number: JP2008157992A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamane; 健二山根
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2008-06-17
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2009-12-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an endoscope of a new structure easily and accurately acquiring detailed entire peripheral image information in a wide range. <P>SOLUTION: An electronic endoscope 100 to be inserted into an object to pick up images inside the object includes: a lens holder 19 which is provided with a cylindrical part 15; a wide angle lens 17 which is mounted on the lens holder 19 and arranged so that an optical axis is aligned with the center axis of the cylindrical part, on one end side of the cylindrical part 15, and whose observation visual field spreads to the side of the cylindrical part 15; an imaging element 23 which receives light fetched from the wide angle lens 17 and converts it to electric signals; a translucent cover 13 which covers one end side of the cylindrical part 15, and whose part at least facing the inside of the observation visual field of the wide angle lens 17 is translucent; a cylindrical body part 11 which is connected to the translucent cover 13 on the other end side of the cylindrical part 15; and a driving means which is arranged inside the body part 11 and moves the lens holder 19 back and forth in the center axis direction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体の内部に挿入して所望の被写体画像を得る内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope that is inserted into a subject to obtain a desired subject image.

電子内視鏡の多くは、例えば下記の特許文献１に記載されているように、孔内あるいは体腔内に細い挿入部を挿入し、挿入部先端に取り付けた対物レンズを挿入方向の患部等に向け、画像情報を取得するようにしている。 In many electronic endoscopes, for example, as described in Patent Document 1 below, a thin insertion portion is inserted into a hole or body cavity, and an objective lens attached to the distal end of the insertion portion is used as an affected portion in the insertion direction. To get image information.

また、下記の特許文献２記載の従来技術では、挿入部の先端に全方位受光ユニットを設け、挿入部先端の周方向全周にわたる画像を全方位受光ユニット内の凸面鏡に反射させて、撮像するようにしている。 In the prior art described in Patent Document 2 below, an omnidirectional light receiving unit is provided at the tip of the insertion portion, and an image over the entire circumference in the circumferential direction of the insertion portion is reflected by the convex mirror in the omnidirectional light reception unit to capture an image. I am doing so.

特開平９−１９２０８４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-192084 特開２００３−２７９８６２号公報JP 2003-279862 A

内視鏡先端部に収納される撮像素子は、デジタルカメラ等に用いられる固体撮像素子より小面積，少画素数のものが多い。従って、患部等の詳細画像を撮像しようとした場合、１回１回の撮像で得られる画像情報は、夫々狭い視野範囲の画像に限られる。 An image sensor housed in the distal end portion of the endoscope has a smaller area and a smaller number of pixels than a solid-state image sensor used in a digital camera or the like. Therefore, when trying to capture a detailed image of an affected area or the like, image information obtained by one imaging is limited to an image with a narrow visual field range.

このため、広い範囲の画像情報を綿密に取得しようとすると、内視鏡の操作者は、内視鏡の挿入位置を手操作で調整しながら複数回にわたり撮像することになる。つまり、患部等の探索すなわち挿入位置の調整作業と、撮像作業との両方に注意を払わなければならず、この作業には熟練を要していた。 For this reason, when trying to acquire image information in a wide range closely, the endoscope operator picks up images a plurality of times while manually adjusting the insertion position of the endoscope. That is, attention must be paid to both the search for the affected area, that is, the adjustment of the insertion position and the imaging work, and this work requires skill.

また、挿入部先端全周の画像を全方位受光ユニットを用いて撮像する内視鏡の場合には、撮像した挿入位置全周範囲の画像情報を一度に得ることができるが、撮像部位は挿入位置の幅の狭い領域に限られる。そのため、広範囲な全周画像情報を得るためには、挿入位置を逐一調整しながら撮像することになり、画像同士のつなぎ目の情報が欠落したり、無駄な撮像を繰り返すことになりかねない。 In addition, in the case of an endoscope that captures an image of the entire circumference of the distal end of the insertion section using an omnidirectional light receiving unit, it is possible to obtain image information of the entire circumference of the insertion position that has been imaged. Limited to regions with narrow positions. Therefore, in order to obtain a wide range of omnidirectional image information, images are taken while adjusting the insertion positions one by one, and information on joints between images may be lost or useless imaging may be repeated.

本発明の目的は、広い範囲の詳細な全周画像情報を簡単に精度良く取得することが可能な新規な構造の内視鏡を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an endoscope having a novel structure that can easily and accurately acquire a wide range of detailed omnidirectional image information.

本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
（１）被検体の内部に挿入して被検体内を撮像する電子内視鏡であって、
筒状部を有するレンズホルダと、
前記レンズホルダに装着され、前記筒状部の一端側に、該筒状部の中心軸に光軸を合わせて配置し、前記筒状部の側方まで観察視野が広がる広角レンズと、
前記広角レンズから取り込まれる光を受光し電気信号に変換する撮像素子と、
前記筒状部の一端側を覆い、少なくとも前記広角レンズの観察視野内に対面する部位が透光性を有する透光性カバーと、
前記筒状部の他端側で前記透光性カバーと接続される筒状の本体部と、
前記本体部内に配置され前記レンズホルダを前記中心軸方向に進退させる駆動手段と、
を備えたことを特徴とする電子内視鏡 The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
(1) An electronic endoscope that is inserted into a subject and images the inside of the subject,
A lens holder having a cylindrical portion;
A wide-angle lens that is attached to the lens holder, is arranged on one end side of the cylindrical portion with the optical axis aligned with the central axis of the cylindrical portion, and the observation field of view extends to the side of the cylindrical portion;
An image sensor that receives light taken from the wide-angle lens and converts it into an electrical signal;
A translucent cover that covers one end of the cylindrical portion and has a translucency at least in a portion facing the observation field of view of the wide-angle lens;
A cylindrical main body connected to the translucent cover at the other end of the cylindrical portion;
Drive means disposed in the main body for moving the lens holder forward and backward in the direction of the central axis;
An electronic endoscope characterized by comprising

この電子内視鏡によれば、透光性カバー内のレンズホルダが駆動手段によって進退移動することで、レンズホルダの筒状部の中心軸上で異なる位置から撮像が可能となり、広角レンズから取り込まれる画像情報を、レンズホルダの移動範囲内で精度良く取得することができる。これにより、電子内視鏡を被検体内で移動させることなく、広範囲の連続した画像を簡単に取得することができる。 According to this electronic endoscope, the lens holder in the translucent cover is moved forward and backward by the driving means, so that images can be taken from different positions on the central axis of the cylindrical portion of the lens holder and taken from the wide-angle lens. The acquired image information can be accurately acquired within the moving range of the lens holder. Thereby, it is possible to easily acquire a wide range of continuous images without moving the electronic endoscope within the subject.

（２）（１）記載の電子内視鏡であって、
前記撮像素子が、前記被検体への挿入方向の側方全周からの光を受光することを特徴とする電子内視鏡。 (2) The electronic endoscope according to (1),
The electronic endoscope, wherein the imaging device receives light from a whole circumference in a direction of insertion into the subject.

この電子内視鏡によれば、被検体への挿入方向の側方全周分の画像情報を取り込むことで、この画像情報を合成して、一枚の側方全周画像を簡単に生成することができる。 According to this electronic endoscope, it is possible to easily generate one side full-circumference image by synthesizing this image information by taking in the image information for the whole circumference in the direction of insertion into the subject.

（３）（１）または（２）記載の電子内視鏡であって、
前記広角レンズが円周魚眼レンズであることを特徴とする電子内視鏡。 (3) The electronic endoscope according to (1) or (2),
An electronic endoscope, wherein the wide-angle lens is a circumferential fisheye lens.

この電子内視鏡によれば、円周魚眼レンズを用いることで、広角レンズの光軸の側方全周の画像が効率良く得られ、しかも、被検体の観察表面に対して略垂直方向からの撮像が可能となる。 According to this electronic endoscope, by using a circumferential fisheye lens, an image of the entire circumference of the side of the optical axis of the wide-angle lens can be efficiently obtained, and imaging from a substantially vertical direction with respect to the observation surface of the subject can be performed. It becomes possible.

（４）（１）〜（３）のいずれか１項記載の電子内視鏡であって、
前記広角レンズと前記撮像素子との間の光路途中に配置したハーフミラーと、発光した照明光を前記ハーフミラーの反射により前記広角レンズへ照射することで被検体を照明する発光体と、を備えることを特徴とする電子内視鏡。 (4) The electronic endoscope according to any one of (1) to (3),
A half mirror disposed in the middle of the optical path between the wide-angle lens and the imaging device, and a light emitter that illuminates the subject by irradiating the emitted illumination light to the wide-angle lens by reflection of the half mirror. An electronic endoscope characterized by that.

この電子内視鏡によれば、発光体からの発光光がハーフミラーにより被検体の方向に反射して、これが被検体の側方全周を照らす照明光となる。 According to this electronic endoscope, the light emitted from the light emitter is reflected in the direction of the subject by the half mirror, and this becomes illumination light that illuminates the entire circumference of the subject.

（５）（１）〜（４）のいずれか１項記載の電子内視鏡であって、
前記レンズホルダの筒状部、および前記透光性カバーの前記筒状部を覆う先端部が、前記本体部より細径に形成されたことを特徴とする電子内視鏡。 (5) The electronic endoscope according to any one of (1) to (4),
An electronic endoscope characterized in that a cylindrical portion of the lens holder and a distal end portion that covers the cylindrical portion of the translucent cover are formed with a diameter smaller than that of the main body portion.

この電子内視鏡によれば、本体部よりも細径にされた先端部から画像情報を取得するので、被検体の狭い領域に対しても挿入が容易になり、被検体内を観察することができる。もって電子内視鏡の適用可能範囲を拡げることができる。 According to this electronic endoscope, since image information is acquired from a tip portion that is thinner than the main body, insertion is easy even in a narrow region of the subject, and the inside of the subject can be observed. Can do. Accordingly, the applicable range of the electronic endoscope can be expanded.

（６）（１）〜（５）のいずれか１項記載の電子内視鏡であって、
前記駆動手段が、
前記本体部内で前記広角レンズの光軸方向と平行に回転自在に支持された送りネジと、
該送りネジに螺合して前記レンズホルダに固着された送りナットと、
前記送りネジを回転駆動するモータと、
を有することを特徴とする電子内視鏡。 (6) The electronic endoscope according to any one of (1) to (5),
The drive means
A feed screw rotatably supported in parallel to the optical axis direction of the wide-angle lens in the main body,
A feed nut screwed onto the feed screw and secured to the lens holder;
A motor for rotationally driving the feed screw;
An electronic endoscope characterized by comprising:

この電子内視鏡によれば、モータにより送りネジを回転駆動することで、送りネジに螺合した送りナットが送りネジの軸方向に移動して、これによりレンズホルダを広角レンズの光軸方向と平行に進退移動させることができる。 According to this electronic endoscope, when the feed screw is rotationally driven by a motor, the feed nut that is screwed to the feed screw moves in the axial direction of the feed screw, thereby moving the lens holder in the optical axis direction of the wide-angle lens. Can be moved back and forth in parallel.

（７）（１）〜（６）のいずれか１項記載の電子内視鏡であって、
前記撮像素子が撮像して得た画像信号を画像処理する制御手段と、該制御手段が画像処理した画像データを格納する画像メモリと、を前記本体部に内蔵することを特徴とする電子内視鏡。 (7) The electronic endoscope according to any one of (1) to (6),
An electronic endoscope comprising: a control unit that performs image processing on an image signal obtained by imaging by the imaging device; and an image memory that stores image data processed by the control unit. mirror.

この電子内視鏡によれば、制御手段が画像処理した後の画像データを、本体部に内蔵された画像メモリに格納することで、電子内視鏡単体による画像の取得が行え、取り扱い性を向上できる。 According to this electronic endoscope, the image data after the image processing by the control means is stored in the image memory built in the main body, so that the image can be acquired by the single electronic endoscope and the handling property is improved. It can be improved.

（８）（１）〜（７）のいずれか１項記載の電子内視鏡であって、
前記撮像素子及び前記駆動手段に電力を供給する電源電池を、前記本体部に内蔵することを特徴とする電子内視鏡。 (8) The electronic endoscope according to any one of (1) to (7),
An electronic endoscope characterized in that a power supply battery for supplying electric power to the imaging device and the driving means is built in the main body.

この電子内視鏡によれば、電源電池が本体部に内蔵されることで、外部から電源供給する必要がなく、従って本体部外から電源供給ケーブルを接続する必要がなくなり、取り扱い性を向上できる。 According to this electronic endoscope, since the power supply battery is built in the main body, it is not necessary to supply power from the outside, and therefore it is not necessary to connect a power supply cable from the outside of the main body, thereby improving handling. .

本発明の電子内視鏡によれば、筒状部の一端側に広角レンズを配置したレンズホルダを、筒状部の中心軸方向に駆動手段によって移動させ、異なる位置からの撮像画像を取得可能としたことにより、広い範囲の詳細な画像情報を簡単に精度良く取得することができる。また、広角レンズにより、筒状部の中心軸の側方全周の画像情報を一度に取り込むことができる。 According to the electronic endoscope of the present invention, a lens holder in which a wide-angle lens is arranged on one end side of the cylindrical portion can be moved by a driving unit in the central axis direction of the cylindrical portion, and captured images from different positions can be acquired. By doing so, detailed image information in a wide range can be easily and accurately acquired. In addition, the wide-angle lens can capture the image information of the entire circumference in the lateral direction of the central axis of the cylindrical portion at a time.

以下、本発明に係る内視鏡の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る内視鏡の外観斜視図、図２は図１に示す内視鏡の縦断面図、図３は内視鏡の分解斜視図である。
この内視鏡１００は、外殻体となる本体部１１及び透光性カバー１３と、本体部１１の内部に収納され筒状部１５の一端側に広角レンズとなる対物レンズ群１７を配置したレンズホルダ１９と、透光性カバー１３内および本体部１１内でレンズホルダ１９を対物レンズ群１７の光軸方向に移動させる昇降駆動部２１と、対物レンズ群１７から取り込まれる被写体光を受光して電気信号に変換する撮像素子２３（図２参照）と、を備えている。 Hereinafter, preferred embodiments of an endoscope according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 is an external perspective view of an endoscope according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the endoscope shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the endoscope.
In this endoscope 100, a main body part 11 and a translucent cover 13 that are outer shells, and an objective lens group 17 that is housed inside the main body part 11 and is a wide-angle lens are arranged on one end side of the cylindrical part 15. The lens holder 19, the elevating drive unit 21 that moves the lens holder 19 in the direction of the optical axis of the objective lens group 17 in the translucent cover 13 and the main body 11, and the subject light captured from the objective lens group 17 are received. And an image sensor 23 (see FIG. 2) for converting into an electrical signal.

本体部１１は、遮光性を有する樹脂材などで有底円筒形に形成されてなり、底部（図２の下側）１１ａには筒状の電池収納部１１ｂが設けられ、電源電池２５が装着された後に電池収納部１１ｂは電池蓋２７によって気密に閉塞されるようになっている。つまり、電源電池２５は本体部１１に内蔵され、外部から電源供給する必要をなくすことで、本体部に電源供給ケーブルを接続する必要がなくなり、電子内視鏡１００自体の取り扱い性を向上している。なお、本体部１１は円筒形に限らず、他の筒状、あるいは袋状等の形状であってもよい。 The main body 11 is formed in a bottomed cylindrical shape with a light-shielding resin material or the like, and a cylindrical battery storage portion 11b is provided on the bottom (lower side in FIG. 2) 11a, and a power battery 25 is attached. After that, the battery housing portion 11 b is hermetically closed by the battery lid 27. In other words, the power supply battery 25 is built in the main body 11, eliminating the need to supply power from the outside, eliminating the need to connect a power supply cable to the main body and improving the handling of the electronic endoscope 100 itself. Yes. The main body 11 is not limited to a cylindrical shape, and may have another cylindrical shape or a bag shape.

また、底部１１ａには、図示する例では樹脂製の２本の硬質の配線保護管２９が外方へ突出して固定され、この配線保護管２９に例えば画像信号等を出力する配線を挿通することが可能となっている。なお、配線保護管２９は、内視鏡１００を使用する際に、内視鏡１００の全体を、被検体となる孔内あるいは体腔内に挿入したり、引き出すための把持管としても利用可能になっている。 Also, in the illustrated example, two hard wiring protection tubes 29 made of resin protrude outwardly and are fixed to the bottom portion 11a, and a wiring for outputting an image signal or the like is inserted into the wiring protection tube 29, for example. Is possible. The wiring protection tube 29 can also be used as a grasping tube for inserting or withdrawing the entire endoscope 100 into a hole or body cavity as a subject when the endoscope 100 is used. It has become.

本体部１１の内周面には、本体部１１の長手方向に沿ったリブ３１が形成され、レンズホルダ１９の鍔部３３に形成された係合溝３５と係合することで、レンズホルダ１９が回転止めされる。 On the inner peripheral surface of the main body 11, ribs 31 are formed along the longitudinal direction of the main body 11, and the lens holder 19 is engaged with the engaging groove 35 formed in the flange 33 of the lens holder 19. Is stopped.

透光性カバー１３は、硬質の透明樹脂で成形され、先端側の頂部は、被検体内部への挿入を容易にする滑らかな半球状に成形されている。この半球部１３ａとは反対側の拡径した開口端部１３ｂと、本体部１１の開口端部１１ｃとが整合して互いに接着固定される。透光性カバー１３は一体成形により作製する他、半球部１３ａ、開口端部１１ｃが接着により接合された構成としてもよい。また、半球部１３ａに遮光性を持たせて外光が直接対物レンズ群１７に導入されることを防止した構成としてもよい。ここで、透明樹脂とは、特定の波長の光に対して透明であればよく、必ずしも可視光に対して透明でなくてもよい。 The translucent cover 13 is formed of a hard transparent resin, and the top portion on the distal end side is formed into a smooth hemisphere that facilitates insertion into the subject. The enlarged open end 13b opposite to the hemispherical portion 13a and the open end 11c of the main body 11 are aligned and fixed to each other. The translucent cover 13 may be formed by integral molding, or the hemispherical portion 13a and the open end portion 11c may be joined by adhesion. Further, the hemispherical portion 13a may have a light shielding property to prevent external light from being directly introduced into the objective lens group 17. Here, transparent resin should just be transparent with respect to the light of a specific wavelength, and does not necessarily need to be transparent with respect to visible light.

透光性カバー１３の半球部１３ａおよび半球部１３ａから開口端部１３ｂまでの間の円筒部１３ｃは、本体部１１の外形と略同径の開口端部１３ｂよりも小さく形成している。このように、半球部１３ａおよび円筒部１３ｃを細くすることで、狭い被検体の内部へ容易に挿入することができ、電子内視鏡１００の利用範囲を拡げることができる。なお、透光性カバー１３の円筒部１３ｃは先細りのテーパ形状としてもよく、このようにすると、小さな孔内，体腔内に透光性カバー１３の先端を挿入し易くなる。さらに、半球部１３ａおよび円筒部１３ｃを本体部１１の外形と略等しく形成し、開口端部１３ｂと同一径とした構成にすることも可能である。その場合には、先細の先端が無くなり、電子内視鏡１００の強度が向上して堅牢性を高められる。 The translucent cover 13 has a hemispherical portion 13a and a cylindrical portion 13c between the hemispherical portion 13a and the opening end portion 13b that are smaller than the opening end portion 13b having the same diameter as the outer shape of the main body portion 11. As described above, by making the hemispherical portion 13a and the cylindrical portion 13c thinner, the hemisphere portion 13a and the cylindrical portion 13c can be easily inserted into a narrow subject, and the range of use of the electronic endoscope 100 can be expanded. The cylindrical portion 13c of the translucent cover 13 may have a tapered shape, which makes it easy to insert the tip of the translucent cover 13 into a small hole or body cavity. Further, the hemispherical portion 13a and the cylindrical portion 13c may be formed to be substantially equal to the outer shape of the main body portion 11 and have the same diameter as the opening end portion 13b. In that case, the tapered tip is eliminated, and the strength of the electronic endoscope 100 is improved and the robustness is enhanced.

レンズホルダ１９は、樹脂材料等からなり、透光性カバー１３の内側面に沿った外表面形状に形成してある。筒状部１５の一端側に、対物レンズ群（広角レンズ１７Ａおよびレンズ１７Ｂ）を固定して、一端側頂部の開口を閉塞している。広角レンズ１７Ａとしては、好ましくは魚眼レンズが用いられる。この場合の魚眼レンズとしては、円周魚眼レンズが傾斜角（レンズ光軸からの角度）の大きい全周方向の観察に好適に利用できる。すなわち、本発明の広角レンズは、対物レンズ群１７の光軸方向（筒状部１５の中心軸方向）に対して側方全周方向の観察が可能な観察視野を有する広角レンズである。なお、広角レンズ１７Ａとしては、この他にも対角魚眼レンズ、一般的な広角レンズ等を用いることもできる。レンズホルダ１９に固定された対物レンズ群１７の光軸は、レンズホルダ１９の筒状部１５の中心軸方向に一致させている。そして、レンズホルダ１９の筒状部１５は、外径が透光性カバー１３の円筒部１３ｃの内径より若干小径に形成され、筒状部１５が透光性カバー１３内でガタツキなくスムースに移動できるようになっている。 The lens holder 19 is made of a resin material or the like, and is formed in an outer surface shape along the inner surface of the translucent cover 13. The objective lens group (the wide-angle lens 17A and the lens 17B) is fixed to one end side of the cylindrical portion 15, and the opening at the one end side top portion is closed. A fish-eye lens is preferably used as the wide-angle lens 17A. As the fisheye lens in this case, the circumferential fisheye lens can be suitably used for observation in the entire circumferential direction having a large inclination angle (angle from the lens optical axis). That is, the wide-angle lens of the present invention is a wide-angle lens having an observation field capable of observing in the entire circumferential direction with respect to the optical axis direction of the objective lens group 17 (the central axis direction of the cylindrical portion 15). In addition, as the wide-angle lens 17A, a diagonal fish-eye lens, a general wide-angle lens, or the like can be used. The optical axis of the objective lens group 17 fixed to the lens holder 19 is aligned with the central axis direction of the cylindrical portion 15 of the lens holder 19. The cylindrical portion 15 of the lens holder 19 is formed so that the outer diameter is slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical portion 13c of the translucent cover 13, and the cylindrical portion 15 moves smoothly within the translucent cover 13 without rattling. It can be done.

円筒部１３ｃの中心軸を本体部１１の底部１１ａ側に延長した先には、撮像駆動ユニット部３７が配置されている。撮像駆動ユニット部３７は、本体部１１の底部１１ａに設けた電池収納部１１ｂの周壁部を支柱として、図示しないステー部材を用いて本体部１１の内部に固定設置される。撮像駆動ユニット部３７は、図示する例では３枚の基板４１，４２，４３を備えている。 An imaging drive unit 37 is disposed at the tip of the central axis of the cylindrical portion 13 c that extends toward the bottom 11 a of the main body 11. The imaging drive unit 37 is fixedly installed inside the main body 11 using a stay member (not shown) with the peripheral wall portion of the battery housing portion 11b provided on the bottom 11a of the main body 11 as a support. The imaging drive unit 37 includes three substrates 41, 42, and 43 in the illustrated example.

図４に撮像駆動ユニット部３７を含む一部拡大斜視図を示した。
最下層（底部１１ａ側）の基板４１にはステッピングモータのドライバ回路等を含む制御ユニット４５を設け、中層の基板４２には撮像画像データを格納する画像メモリ４７を設け、上層の基板４３には固体撮像素子であるＣＣＤ型イメージセンサやＣＭＯＳ型イメージセンサ等の撮像素子２３を配置している。 FIG. 4 shows a partially enlarged perspective view including the imaging drive unit 37.
A control unit 45 including a driver circuit of a stepping motor and the like is provided on the lowermost layer (bottom 11a side) substrate 41, an image memory 47 for storing captured image data is provided on the middle layer substrate 42, and an upper layer substrate 43 is provided on the upper layer substrate 43. An image sensor 23 such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, which is a solid-state image sensor, is arranged.

円筒部１３ｃの中心軸を含む基板４３中心部には、円筒状に形成された集光レンズホルダ４９を配置し、この集光レンズホルダ４９の内部に撮像素子２３を収納している。そして、集光レンズホルダ４９の上端開口部に集光レンズ５１を配置することで、中心軸に沿って導光される平行光束（被写体光）を、撮像素子２３の受光面に集光レンズ５１によって結像させている。 A condensing lens holder 49 formed in a cylindrical shape is disposed at the center of the substrate 43 including the central axis of the cylindrical portion 13 c, and the image sensor 23 is accommodated inside the condensing lens holder 49. The condensing lens 51 is disposed at the upper end opening of the condensing lens holder 49, so that the collimated light beam (subject light) guided along the central axis is reflected on the light receiving surface of the image sensor 23. It is made to image by.

また、対物レンズ群１７と撮像素子２３との間の光路途中にハーフミラー５３を配置して、発光体としての発光ダイオード（ＬＥＤ）５５からの発光光を、このハーフミラー５３の反射により対物レンズ群１７に向けて照明光として照射している。つまり、ハーフミラー５３を、集光レンズ５１に入射する平行光束の集光レンズ５１の直前部分に、平行光束の光軸（円筒部１３ｃの中心軸）に対して斜め４５度に傾斜して配置している。そして、ハーフミラー５３に対し照明光が平行光束となるように偏向する照明レンズ３２を、ＬＥＤ５５とハーフミラー５３との間に設けている。ハーフミラー５３，照明レンズ５７，ＬＥＤ５５は、それぞれ適宜な支持部材により本体部１１内に固定されている。 Further, a half mirror 53 is arranged in the middle of the optical path between the objective lens group 17 and the image pickup device 23, and the light emitted from a light emitting diode (LED) 55 as a light emitter is reflected by the half mirror 53 to reflect the objective lens. The light is emitted toward the group 17 as illumination light. That is, the half mirror 53 is disposed at an angle of 45 degrees obliquely with respect to the optical axis of the parallel light beam (the central axis of the cylindrical portion 13c) in the portion immediately before the condensing lens 51 of the parallel light beam incident on the condensing lens 51. is doing. An illumination lens 32 is provided between the LED 55 and the half mirror 53 to deflect the illumination light so as to be a parallel light flux with respect to the half mirror 53. The half mirror 53, the illumination lens 57, and the LED 55 are fixed in the main body 11 by appropriate support members.

ここで、対物レンズ群１７を配置したレンズホルダ１９の筒状部１５は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、透光性カバー１３内および本体部１１内で、対物レンズ群１７の光軸方向（筒状部１５の中心軸方向）に移動可能となっている。すなわち、図５（ａ）に示す広角レンズ１７Ａの高さがｈ０の位置から、図５（ｂ）に示す高さｈｎの位置まで、自在に設定可能となっている。 Here, as shown in FIGS. 5A and 5B, the cylindrical portion 15 of the lens holder 19 in which the objective lens group 17 is arranged is disposed within the translucent cover 13 and the main body portion 11. It can move in the direction of 17 optical axes (the direction of the central axis of the cylindrical portion 15). That is, the height of the wide-angle lens 17A shown in FIG. 5A can be set freely from the position where the height is h0 to the position where the height is shown in FIG. 5B.

このレンズホルダ１９の移動手段について、図２および図６を参照しつつ詳細に説明する。
本体部１１の内側には図示しないモータ保持部材が設けられ、このモータ保持部材にステッピングモータ６１を取り付けてある。ステッピングモータ６１の回転軸は筒状部１５の中心軸（平行光束の光軸）と平行にされている。このステッピングモータ６１の回転軸にはモータギア（平歯車）６３が取り付けられ、モータギア６３には平歯車のアイドルギア６５が噛合する。そして、アイドルギア６５は、送りネジ６７の一端側に圧入または接着により固定したギア６９と螺合することで、ステッピングモータ６１の回転力がモータギア６３，アイドルギア６５，ギア６９を介して送りネジ６７に伝達される。なお、アイドルギア６５の歯数はモータギア６３の歯数より多く、ステッピングモータ６１の回転速度を減速してアイドルギア６５に伝達するようになっている。ここで、送りネジ６７を駆動するステッピングモータ６１は、パルス駆動されるモータに限らず、エンコーダを有するサーボモータ等の各種モータ、あるいは他の駆動源を用いることができる。 The moving means of the lens holder 19 will be described in detail with reference to FIGS.
A motor holding member (not shown) is provided inside the main body 11, and a stepping motor 61 is attached to the motor holding member. The rotation axis of the stepping motor 61 is parallel to the central axis of the cylindrical portion 15 (the optical axis of the parallel light beam). A motor gear (spur gear) 63 is attached to the rotation shaft of the stepping motor 61, and a spur idle gear 65 meshes with the motor gear 63. The idle gear 65 is screwed into a gear 69 fixed to one end of the feed screw 67 by press-fitting or bonding, so that the rotational force of the stepping motor 61 is fed through the motor gear 63, the idle gear 65, and the gear 69. 67. The number of teeth of the idle gear 65 is larger than the number of teeth of the motor gear 63, and the rotational speed of the stepping motor 61 is reduced and transmitted to the idle gear 65. Here, the stepping motor 61 that drives the feed screw 67 is not limited to a pulse-driven motor, and various motors such as a servo motor having an encoder, or other drive sources can be used.

送りネジ６７は、図７に一部断面図を示すように、透光性カバー１３の開口端部１３ｂのフランジ面に形成された軸穴１３ｄに一端側の先端を挿入し、また、送りネジ６７の他端側を、撮像駆動ユニット部３７の集光レンズホルダ４９の側方に設けた支持アーム７１に回転自在に支持させている。したがって、送りネジ６７は、ステッピングモータ６１の回転により回転駆動される。なお、ステッピングモータ６１，モータギア６３，アイドルギア６５，ギア６９は、レンズホルダ１９の移動によらずに、本体部１１内で同じ高さ位置に留まることになる。 As shown in a partial cross-sectional view in FIG. 7, the feed screw 67 is inserted into the shaft hole 13 d formed on the flange surface of the opening end portion 13 b of the translucent cover 13 at one end, and the feed screw 67 The other end of 67 is rotatably supported by a support arm 71 provided on the side of the condenser lens holder 49 of the imaging drive unit 37. Accordingly, the feed screw 67 is rotationally driven by the rotation of the stepping motor 61. Note that the stepping motor 61, the motor gear 63, the idle gear 65, and the gear 69 remain at the same height position in the main body 11 regardless of the movement of the lens holder 19.

一方、レンズホルダ１９の鍔部３３には、図６（ａ）に示すレンズホルダ１９の上昇位置においてモータギア６３，アイドルギア６５，ギア６９等との干渉を防ぐ開口孔７３が穿設されている。そして、送りネジ６７に螺合する送りナット７５がナット押さえ７７を介して鍔部３３に固着されている。 On the other hand, the flange 33 of the lens holder 19 is provided with an opening 73 that prevents interference with the motor gear 63, the idle gear 65, the gear 69, and the like at the raised position of the lens holder 19 shown in FIG. . A feed nut 75 that is screwed to the feed screw 67 is fixed to the flange portion 33 via a nut presser 77.

上記構成により、送りネジ６７と、送りナット７５の固定されたレンズホルダ１９は、送りネジ６７の回転動作によりレンズホルダ１９が送りネジ６７の軸方向に移動する直線移動機構として機能する。 With the above configuration, the feed screw 67 and the lens holder 19 to which the feed nut 75 is fixed function as a linear movement mechanism in which the lens holder 19 moves in the axial direction of the feed screw 67 by the rotation operation of the feed screw 67.

例えば、図６（ａ）に示すレンズホルダ１９の上昇位置からステッピングモータ６１を駆動すると、モータギア６３，アイドルギア６５，ギア６９を介して送りネジ６７が回転駆動される。送りネジ６７が回転駆動されると、これに螺合する送りナット７５が送りネジ６７に対して相対移動する。これにより、図６（ｂ）に示すようにレンズホルダを上昇位置から下降させることができる。 For example, when the stepping motor 61 is driven from the raised position of the lens holder 19 shown in FIG. 6A, the feed screw 67 is rotationally driven through the motor gear 63, the idle gear 65, and the gear 69. When the feed screw 67 is driven to rotate, the feed nut 75 screwed with the feed screw 67 moves relative to the feed screw 67. Thereby, as shown in FIG. 6B, the lens holder can be lowered from the raised position.

図８は、撮像駆動ユニット部３７の機能ブロック図である。システム全体を統括制御する制御部（ＣＰＵ）８１には、制御プログラムが格納されると共にワークメモリとしても動作し、図４で説明した基板４２に設けられる画像メモリ４７を含むメモリ８３と、ＬＥＤ５５を駆動するＬＥＤ駆動回路８５と、撮像素子２３を駆動する撮像素子ドライバ８７と、ステッピングモータ６１を駆動するモータドライバ８９に駆動パルスを供給するパルス発生器９１とが接続される。制御部８１が画像処理した後の画像データは、本体部１１に内蔵された画像メモリ４７に格納されることで、電子内視鏡１００単体による画像の取得が行え、取り扱い性を向上できる。 FIG. 8 is a functional block diagram of the imaging drive unit unit 37. A control unit (CPU) 81 that performs overall control of the entire system stores a control program and also operates as a work memory, and includes a memory 83 including an image memory 47 provided on the board 42 described in FIG. An LED drive circuit 85 for driving, an image sensor driver 87 for driving the image sensor 23, and a pulse generator 91 for supplying a drive pulse to a motor driver 89 for driving the stepping motor 61 are connected. The image data after the image processing by the control unit 81 is stored in the image memory 47 built in the main body unit 11, whereby an image can be acquired by the electronic endoscope 100 alone, and the handling property can be improved.

また、この内視鏡１００には、電源スイッチ９３が設けられ、この電源スイッチ９３が投入されると、電源電池２５からの電力が図示しない配線を通して撮像駆動ユニット部３７の各構成部に供給され、撮像動作，駆動動作が後述するように行われる。 In addition, the endoscope 100 is provided with a power switch 93. When the power switch 93 is turned on, power from the power battery 25 is supplied to each component of the imaging drive unit 37 through a wiring (not shown). The imaging operation and the driving operation are performed as described later.

電源スイッチ９３は、例えば、本体部１１の底部１１ａに設けられ、手操作スイッチがオンオフされる構成としても良い。あるいは、本体部１１に磁力に応動するスイッチ端子を内蔵させ、内視鏡１００の外部から、磁石を近づけたり離したりすることで、このスイッチ端子をオンオフ操作する構成としても良い。 For example, the power switch 93 may be provided on the bottom 11a of the main body 11 so that the manual operation switch is turned on and off. Alternatively, a switch terminal that responds to a magnetic force may be built in the main body unit 11, and the switch terminal may be turned on / off by moving a magnet closer to or away from the outside of the endoscope 100.

次に、内視鏡１００の動作について説明する。
図２，図８に示すように、電源スイッチ９３が投入されると、電源電池２５から各部に電力が供給されて動作を開始し、ステッピングモータ６１が回転駆動される。これにより、レンズホルダ１９は、内視鏡１００の内部で筒状部１５の中心軸方向に進み、原点位置（例えばレンズホルダ１９の上昇端位置）で停止する。また、ＬＥＤ５５からの発光光が照明レンズ５７で平行光され、この平行光がハーフミラー５３により対物レンズ群１７の方向に反射されて、対物レンズ群１７を通して筒状部１５の中心軸に対して略直交する方向（被検体への挿入方向に対する側面方向）の全周にわたって照射され、照明光となる。 Next, the operation of the endoscope 100 will be described.
As shown in FIGS. 2 and 8, when the power switch 93 is turned on, power is supplied from the power battery 25 to each part to start the operation, and the stepping motor 61 is rotationally driven. Thereby, the lens holder 19 advances in the center axis direction of the cylindrical portion 15 inside the endoscope 100 and stops at the origin position (for example, the rising end position of the lens holder 19). The emitted light from the LED 55 is collimated by the illumination lens 57, and the collimated light is reflected in the direction of the objective lens group 17 by the half mirror 53 and passes through the objective lens group 17 with respect to the central axis of the cylindrical portion 15. Irradiation is performed over the entire circumference in a substantially orthogonal direction (side surface direction with respect to the direction of insertion into the subject) to become illumination light.

被写体からの反射光は対物レンズ群１７を通して内視鏡１００内に取り込まれ、被写体の光像は、平行光束のまま集光レンズ５１まで進み、この集光レンズ５１によって撮像素子２３の受光面上に結像される。
ここで、図９に対物レンズ群１７による視野範囲Ｗの様子を示した。広角レンズ１７Ａから出射される照明光は、視野範囲Ｗで示す範囲に照射される。この照明光による被写体からの反射光は、視野範囲Ｗに入射された光が撮像素子２３に結像されて取り込まれる。なお、広角レンズ１７Ａの光軸中央部には、視野範囲Ｗの上端を決定する遮光マスクＭを設けてある。ここでは、広角レンズ１７Ａの外側表面（光出射側表面）に、半径を視野範囲Ｗに応じて設定した円形状の遮光マスクＭを設けている。 The reflected light from the subject is taken into the endoscope 100 through the objective lens group 17, and the light image of the subject travels to the condenser lens 51 as a parallel light flux, and is collected on the light receiving surface of the image sensor 23 by the condenser lens 51. Is imaged.
Here, FIG. 9 shows the state of the visual field range W by the objective lens group 17. The illumination light emitted from the wide-angle lens 17 </ b> A is applied to the range indicated by the visual field range W. As the reflected light from the subject by the illumination light, the light incident on the field-of-view range W is imaged and captured by the image sensor 23. A light shielding mask M for determining the upper end of the visual field range W is provided at the center of the optical axis of the wide-angle lens 17A. Here, a circular light shielding mask M having a radius set according to the field of view range W is provided on the outer surface (light emitting side surface) of the wide-angle lens 17A.

撮像素子２３で撮像された被写体の撮像信号は、制御部（ＣＰＵ）８１に入力され画像処理され、例えばＪＰＥＧ画像データとしてメモリ８３（画像メモリ４７）に格納される。 An imaging signal of a subject imaged by the imaging element 23 is input to a control unit (CPU) 81, subjected to image processing, and stored in a memory 83 (image memory 47) as, for example, JPEG image data.

図１０は、メモリ８３に格納されている制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。電源スイッチ９３が投入されると、この制御プログラムが立ち上がり、先ず、ステッピングモータ６１が駆動されて、レンズホルダ１９を原点位置（上昇端位置）の方向に移動する（Ｓ１）。原点位置とは、例えば図１、図５（ａ）に示すように、対物レンズ群１７の位置が内視鏡１００の先端側となる位置とするが、これに限らず、先端側とは反対の基端側（図５（ｂ）に示すレンズホルダの位置）であってもよい。 FIG. 10 is a flowchart showing the processing procedure of the control program stored in the memory 83. When the power switch 93 is turned on, this control program is started up. First, the stepping motor 61 is driven to move the lens holder 19 in the direction of the origin position (rising end position) (S1). For example, as shown in FIGS. 1 and 5A, the origin position is a position where the position of the objective lens group 17 is the distal end side of the endoscope 100, but is not limited thereto, and is opposite to the distal end side. The base end side (the position of the lens holder shown in FIG. 5B) may be used.

レンズホルダ１９が原点位置に到達した後、撮像処理を行う（Ｓ２）。撮像処理とは、ＬＥＤ５５を点灯して対物レンズ群１７から照明光を照射し、被写体から反射した光を対物レンズ群１７から内視鏡１００内に取り込み、撮像素子２３の受光面に結像させる処理と、撮像素子２３から撮像信号を生成させ、この被写体の撮像信号を画像処理してメモリ８３（画像メモリ４７）に格納する処理とを含む。 After the lens holder 19 reaches the origin position, an imaging process is performed (S2). In the imaging process, the LED 55 is turned on to irradiate illumination light from the objective lens group 17, and the light reflected from the subject is taken into the endoscope 100 from the objective lens group 17 to form an image on the light receiving surface of the imaging element 23. And a process of generating an imaging signal from the imaging element 23, subjecting the imaging signal of the subject to image processing, and storing it in the memory 83 (image memory 47).

次に、指定したパルス数だけステッピングモータ６１を駆動し（Ｓ３）、レンズホルダ１９を所定距離だけ下降させる。所定距離とは、図９に示す視野範囲Ｗがレンズホルダ１９の可動範囲を段だら状に埋めるように、レンズホルダ１９をステップ移動させる距離であり、例えば、視野範囲Ｗに相当する透光性カバー１３の円筒部１３ｃの高さＬａとすることができる。 Next, the stepping motor 61 is driven by the designated number of pulses (S3), and the lens holder 19 is lowered by a predetermined distance. The predetermined distance is a distance by which the lens holder 19 is moved stepwise so that the visual field range W shown in FIG. 9 fills the movable range of the lens holder 19 in a stepwise manner. For example, the transmissivity corresponding to the visual field range W The height La of the cylindrical portion 13c of the cover 13 can be set.

移動先がレンズホルダ１９の最下降位置に達するまでは（Ｓ４）、その移動先で撮像処理（Ｓ２）を行う。Ｓ２およびＳ３を繰り返し行って、図１１に示すような画像マップを各回の撮像画像を合成することで生成する（Ｓ５）。つまり、初回の撮像画像データＩＭＧ（１）は、図５（ａ）に示す高さｈ０から視野範囲Ｗを隔てた高さｈ１の位置までの範囲における全周方向（円周角０°〜３６０°）の画像データであり、２回目の撮像画像データＩＭＧ（２）は、高さｈ１〜ｈ２の範囲における全周方向の画像データである。このようにレンズホルダ１９を移動させて各移動位置で得た複数枚の撮像画像データＩＭＧ（１）〜（ｎ）を、高さ方向に相互に結合することで、実質的に一枚の画像データ（画像マップ）にする。なお、一回の撮影分の視野範囲の一部が次回撮影分の視野範囲と重なるようにすると、画像同士の接続領域がもれなく撮影でき、隙間のない画像データを得ることができる。 Until the movement destination reaches the lowest position of the lens holder 19 (S4), the imaging process (S2) is performed at the movement destination. By repeatedly performing S2 and S3, an image map as shown in FIG. 11 is generated by synthesizing the captured images of each time (S5). That is, the first picked-up image data IMG (1) is the entire circumferential direction (circular angle 0 ° to 360 °) in the range from the height h0 shown in FIG. 5A to the position of the height h1 across the visual field range W. The second captured image data IMG (2) is image data in the entire circumferential direction in the range of heights h1 to h2. The plurality of captured image data IMG (1) to (n) obtained by moving the lens holder 19 at each moving position in this way are coupled to each other in the height direction, so that substantially one image is obtained. Data (image map). If a part of the field of view for one shooting overlaps the field of view for the next shooting, the connection area between the images can be captured without any gaps, and image data without gaps can be obtained.

上記の撮像画像データＩＭＧ（１）〜（ｎ）による画像マップを作成した後は、この画像マップの格納されたメモリ８３（図８参照）から、蓄積されたデータを外部に読み出すことになる。この読み出しは、無線を用いて行っても良く、また、図１に示す配線保護管２９内に挿通した配線を用いて読み出しても良い。あるいは、メモリ８３を内視鏡１００から取り出し可能に設けておき、取り出したメモリ８３を別置のパーソナルコンピュータで読むようにしても良い。 After creating an image map using the above-described captured image data IMG (1) to (n), the accumulated data is read out from the memory 83 (see FIG. 8) in which the image map is stored. This reading may be performed using radio, or may be performed using wiring inserted into the wiring protection tube 29 shown in FIG. Alternatively, the memory 83 may be provided so as to be removable from the endoscope 100, and the extracted memory 83 may be read by a separate personal computer.

また、本実施形態の内視鏡１００は、撮像画像データを外部モニタに送り、外部モニタで撮像画像をオンラインで観察できるようにし、更に、外部から操作指示を入力する構成にもできる。
その場合には、制御部８１は画像処理を行うことなく、撮像素子２３から取得した撮像信号をそのまま外部のビデオプロセッサに送り、ビデオプロセッサが画像処理した被写体画像を外部モニタに表示する。外部のビデオプロセッサや外部モニタと制御部８１との間の通信は、有線でも無線でも良い。有線で通信を行う場合には、配線中に電源線を入れることで、外部電源を利用することも可能となる。 In addition, the endoscope 100 according to the present embodiment can be configured to send captured image data to an external monitor so that the captured image can be observed on-line on the external monitor, and to input an operation instruction from the outside.
In that case, the control unit 81 sends the image pickup signal acquired from the image pickup device 23 as it is to the external video processor without performing image processing, and displays the subject image image-processed by the video processor on the external monitor. Communication between the external video processor or external monitor and the control unit 81 may be wired or wireless. In the case of performing wired communication, an external power source can be used by inserting a power line in the wiring.

また、他の制御プログラム例として、図１０のフローチャートに示す制御手順の他に、外部からの操作指示に従って、例えば対物レンズ群１７による視野範囲を、任意の位置に移動させる制御プログラムを用いてもよい。この場合には、撮像目的に応じて所望の部位を選択的に撮像することができ、注目したい部位をより詳細に観察することが可能となる。 As another control program example, in addition to the control procedure shown in the flowchart of FIG. 10, for example, a control program for moving the visual field range by the objective lens group 17 to an arbitrary position in accordance with an external operation instruction may be used. Good. In this case, a desired part can be selectively imaged according to the purpose of imaging, and the part to be noticed can be observed in more detail.

次に、上述した実施形態に係る内視鏡１００の好適な使用例について説明する。 Next, a preferred usage example of the endoscope 100 according to the above-described embodiment will be described.

（ｉ）子宮内視鏡としての使用例：
近年、女性が罹患する子宮頸ガンの若年齢化が進んでいるが、子宮頸ガンは発見が早ければ部分摘出で大事に至らないため、早期発見が重要である。しかし、女性の場合、自分の体を見られることに抵抗があり、検診人口が増えないという傾向がある。 (I) Example of use as a uterine endoscope:
In recent years, cervical cancer affecting women is becoming younger, but early detection is important because cervical cancer is not important by partial extraction if it is detected early. However, women tend to resist seeing their bodies and the screening population does not increase.

上述した実施形態に係る内視鏡１００は、その寸法形状を適切な大きさに設計しておけば、子宮頸ガンの検診に有効である。図１の内視鏡１００を女性の膣腔内に挿入し、図１１に示す一連の撮像視野位置が子宮頸部に達するように先端部（半球部１３ａ）から内視鏡１００を子宮頸部にまで挿入することで、子宮頸部の内周面の様子をもれなく撮像することが可能となる。 The endoscope 100 according to the above-described embodiment is effective for screening for cervical cancer if the size and shape are designed to an appropriate size. The endoscope 100 of FIG. 1 is inserted into a woman's vaginal cavity, and the endoscope 100 is inserted into the cervix from the distal end (hemispherical portion 13a) so that the series of imaging visual field positions shown in FIG. 11 reach the cervix. It is possible to completely capture the state of the inner peripheral surface of the cervix.

例えば、診察室で内視鏡１００を患者自身の手によって子宮頸部にまで挿入してもらい、医師は別室で挿入位置を指示したり撮像画像をオンラインでモニタ観察するようにすれば、患者の心理的負担が軽減され、もって検診人口を増やすことが可能となる。 For example, if the endoscope 100 is inserted into the cervix by the patient's own hand in the examination room and the doctor instructs the insertion position in another room or monitors the captured image online, the patient's Psychological burden is reduced, and it becomes possible to increase the screening population.

また、上述した内視鏡１００は、電源スイッチ９３をオンにすれば図１０で説明したように対物レンズ群１７の位置が自動的に原点位置に戻り且つ撮像処理が自動的に行われるため、この内視鏡１００を患者に貸し出し、患者自身が自宅で自身の子宮頸部の画像を撮像することが可能となる。医者は、内視鏡１００を回収し、メモリ８３内の撮像画像データを調べることで、診断が可能となる。 Further, in the endoscope 100 described above, when the power switch 93 is turned on, the position of the objective lens group 17 automatically returns to the origin position and the imaging process is automatically performed as described with reference to FIG. The endoscope 100 can be lent to a patient, and the patient can take an image of his / her cervix at home. The doctor can make a diagnosis by collecting the endoscope 100 and examining the captured image data in the memory 83.

（ii)大腸用，直腸用の内視鏡としての使用例：
大腸や直腸の検診を行う場合、従来は、先端部に撮像素子が搭載された内視鏡で観察するため、患部を斜め上方向から観察することになる。しかし、上述した実施形態の内視鏡１００を患部位置まで挿入し、撮像を行えば、患部を垂直上方位置から観察することが可能となり、より詳細に観察ができ、精度の高い診断が可能となる。 (Ii) Examples of use as colonos and rectal endoscopes:
When examining the large intestine or the rectum, conventionally, since the observation is performed with an endoscope having an image sensor mounted on the distal end, the affected area is observed obliquely from above. However, if the endoscope 100 of the above-described embodiment is inserted to the position of the affected area and imaging is performed, the affected area can be observed from the vertically upper position, and can be observed in more detail, and a highly accurate diagnosis can be performed. Become.

（iii）工業用内視鏡としての使用例：
例えば、細い配管内の微細なキズを観察するような工業用の内視鏡として上述した実施形態の内視鏡１００を用いることができる。観察対象となる孔や隙間の開口の大きさや挿入する深さに応じた寸法形状の内視鏡１００を用意する。上記したように、キズ等に対して孔の内周面に対して垂直上方から観察できるため、より詳細な観察が可能となる。また、一度挿入すれば、広い範囲（レンズホルダ１９の軸方向の移動可能長さにおける全周囲の範囲）の観察が可能となり、小さなキズなどの見逃し率も低下する。 (Iii) Example of use as an industrial endoscope:
For example, the endoscope 100 of the above-described embodiment can be used as an industrial endoscope that observes fine scratches in a thin pipe. An endoscope 100 having a dimensional shape corresponding to the size of the hole to be observed and the opening of the gap and the insertion depth is prepared. As described above, since it is possible to observe scratches and the like from the vertically upper side with respect to the inner peripheral surface of the hole, more detailed observation is possible. In addition, once inserted, it is possible to observe a wide range (a whole range in the axially movable length of the lens holder 19), and a missing rate of small scratches is also reduced.

本発明に係る内視鏡は、狭い孔内の内壁面に対しても、広い範囲にわたって詳細に撮像することが可能となる。また、患部や傷などに対して垂直上方から観察することが可能となる。そのため、より精度の高い診断を行うことができ、医療用内視鏡，工業用内視鏡として有用である。 The endoscope according to the present invention can capture images in detail over a wide range even on an inner wall surface in a narrow hole. In addition, it is possible to observe the affected part, the wound, and the like from vertically above. Therefore, a diagnosis with higher accuracy can be performed, which is useful as a medical endoscope or an industrial endoscope.

本発明の一実施形態に係る内視鏡の外観斜視図である。1 is an external perspective view of an endoscope according to an embodiment of the present invention. 図１に示す内視鏡の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the endoscope shown in FIG. 図１に示す内視鏡の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the endoscope shown in FIG. 内視鏡の撮像駆動ユニット部を含む一部拡大斜視図である。It is a partial expansion perspective view containing the imaging drive unit part of an endoscope. 透光性カバー部内のレンズホルダの移動の様子を示す図で、（ａ）はレンズホルダの上端位置、（ｂ）はレンズホルダの下端位置を表す拡大斜視図である。It is a figure which shows the mode of the movement of the lens holder in a translucent cover part, (a) is an enlarged perspective view showing the upper end position of a lens holder, (b) is a lower end position of a lens holder. レンズホルダの移動機構を示す図で、（ａ）はレンズホルダの上端位置、（ｂ）はレンズホルダの下端位置を表す要部拡大斜視図である。It is a figure which shows the moving mechanism of a lens holder, (a) is an upper end position of a lens holder, (b) is a principal part expansion perspective view showing the lower end position of a lens holder. 図６に示す送りネジの上端支持形態を示す一部断面斜視図である。It is a partial cross section perspective view which shows the upper end support form of the feed screw shown in FIG. 撮像駆動ユニット部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of an imaging drive unit part. 対物レンズ群による視野範囲の様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the visual field range by an objective lens group. 制御プログラムの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of a control program. 複数の撮像画像から画像マップを生成する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an image map is produced | generated from a some captured image.

Explanation of symbols

１１本体部
１１ａ底部
１１ｂ電池収納部
１１ｃ開口端部
１３透光性カバー部
１３ａ半球部
１３ｂ開口端部
１３ｃ円筒部
１３ｄ軸穴
１５筒状部
１７対物レンズ群
１７Ａ広角レンズ
１７Ｂレンズ
１９レンズホルダ
２１昇降駆動部（駆動手段）
２３撮像素子
２５電源電池
２７電池蓋
２９配線保護管
３１リブ
３３鍔部
３５係合溝
３７撮像駆動ユニット部
４１，４２，４３基板
４５制御ユニット
４７画像メモリ
４９集光レンズホルダ
５１集光レンズ
５３ハーフミラー
５５発光ダイオード
５７照明レンズ
６１ステッピングモータ
６３モータギア
６５アイドルギア
６７送りネジ
６９ギア
７１支持アーム
７３開口孔
７５送りナット
７７ナット押さえ
８１制御部（制御手段）
８３メモリ
８５ＬＥＤ駆動回路
８７撮像素子ドライバ
９１パルス発生器
９３電源スイッチ
１００内視鏡
Ｗ視野範囲 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Main body part 11a Bottom part 11b Battery storage part 11c Open end part 13 Translucent cover part 13a Hemisphere part 13b Open end part 13c Cylindrical part 13d Shaft hole 15 Cylindrical part 17 Objective lens group 17A Wide angle lens 17B Lens 19 Lens holder 21 Elevation Drive unit (drive means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 23 Image pick-up element 25 Power supply battery 27 Battery cover 29 Wiring protection tube 31 Rib 33 Gutter part 35 Engagement groove 37 Imaging drive unit part 41,42,43 Board | substrate 45 Control unit 47 Image memory 49 Condensing lens holder 51 Condensing lens 53 Half Mirror 55 Light emitting diode 57 Illumination lens 61 Stepping motor 63 Motor gear 65 Idle gear 67 Feed screw 69 Gear 71 Support arm 73 Opening hole 75 Feed nut 77 Nut presser 81 Control section (control means)
83 Memory 85 LED Drive Circuit 87 Image Sensor Driver 91 Pulse Generator 93 Power Switch 100 Endoscope W Field of View Range

Claims

An electronic endoscope that is inserted into a subject and images the inside of the subject,
A lens holder having a cylindrical portion;
A wide-angle lens that is attached to the lens holder, is arranged on one end side of the cylindrical portion with the optical axis aligned with the central axis of the cylindrical portion, and the observation field of view extends to the side of the cylindrical portion;
An image sensor that receives light taken from the wide-angle lens and converts it into an electrical signal;
A translucent cover that covers one end of the cylindrical portion and has a translucency at least in a portion facing the observation field of view of the wide-angle lens;
A cylindrical main body connected to the translucent cover at the other end of the cylindrical portion;
Drive means disposed in the main body for moving the lens holder forward and backward in the direction of the central axis;
An electronic endoscope characterized by comprising:

The electronic endoscope according to claim 1,
The electronic endoscope, wherein the imaging device receives light from a whole circumference in a direction of insertion into the subject.

An electronic endoscope according to claim 1 or 2, wherein
An electronic endoscope, wherein the wide-angle lens is a circumferential fisheye lens.

An electronic endoscope according to any one of claims 1 to 3,
A half mirror disposed in the middle of the optical path between the wide-angle lens and the imaging device, and a light emitter that illuminates the subject by irradiating the emitted illumination light to the wide-angle lens by reflection of the half mirror. An electronic endoscope characterized by that.

An electronic endoscope according to any one of claims 1 to 4, wherein
An electronic endoscope characterized in that a cylindrical portion of the lens holder and a distal end portion that covers the cylindrical portion of the translucent cover are formed with a diameter smaller than that of the main body portion.

An electronic endoscope according to any one of claims 1 to 5,
The drive means
A feed screw rotatably supported in parallel with the optical axis direction of the wide-angle lens in the main body;
A feed nut screwed onto the feed screw and secured to the lens holder;
A motor for rotationally driving the feed screw;
An electronic endoscope characterized by comprising:

The electronic endoscope according to any one of claims 1 to 6,
An electronic endoscope comprising: a control unit that performs image processing on an image signal obtained by imaging by the imaging device; and an image memory that stores image data processed by the control unit. mirror.

The electronic endoscope according to any one of claims 1 to 7,
An electronic endoscope characterized in that a power supply battery for supplying electric power to the imaging device and the driving means is built in the main body.