JP2014230638A - Endoscope and endoscope system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外部から直接観察できない観察対象の内部を撮像する内視鏡および内視鏡システムに関する。 The present invention relates to an endoscope and an endoscope system for imaging the inside of an observation target that cannot be directly observed from the outside.
従来、医療分野や工業分野において、患者の体内や機器および構造物の内部を撮像するための内視鏡が普及している。この種の内視鏡として、観察対象の内部に挿入される挿入部において、撮像部位からの光を対物レンズ系によってイメージセンサの受光面に結像させると共に、その結像光を電気信号に変換し、信号ケーブルを介して外部の画像処理装置等に映像信号として送信する構成が知られている。また、そのような挿入部は、内視鏡の使用時やメンテナンス時における物理的保護や耐水性確保等の観点から十分な封止性能を必要とする。 2. Description of the Related Art Conventionally, endoscopes for imaging a patient's body and the inside of devices and structures are widely used in the medical field and the industrial field. As an endoscope of this type, at the insertion part inserted inside the observation object, the light from the imaging part is imaged on the light receiving surface of the image sensor by the objective lens system, and the imaged light is converted into an electrical signal. A configuration is known in which a video signal is transmitted to an external image processing apparatus or the like via a signal cable. Moreover, such an insertion part requires sufficient sealing performance from the viewpoints of physical protection and ensuring water resistance during use and maintenance of the endoscope.
内視鏡の挿入部の封止構造としては、例えば、挿入部の先端に位置する絶縁チューブにCCDモジュールを挿入し、当該CCDモジュール用のケーブルを絶縁チューブの開口から延出させた状態で、隙間から絶縁チューブ内に導電性の樹脂を流し込んで導電層を形成することにより、絶縁チューブの開口を封止する構成が知られている(特許文献1参照)。 As the sealing structure of the insertion portion of the endoscope, for example, in a state where the CCD module is inserted into the insulating tube located at the distal end of the insertion portion, and the cable for the CCD module is extended from the opening of the insulating tube, A configuration is known in which an opening of an insulating tube is sealed by pouring conductive resin into the insulating tube from a gap to form a conductive layer (see Patent Document 1).
ところで、上記のような内視鏡では、用途に応じて種々の外径(例えば、5mm〜15mm程度)の挿入部が採用されているが、近年、患者の負担軽減などを目的として挿入部の小径化(例えば、外径を2mm以下とすること)が進められている。 By the way, in endoscopes such as those described above, insertion portions having various outer diameters (for example, about 5 mm to 15 mm) are employed depending on the application. The diameter is being reduced (for example, the outer diameter should be 2 mm or less).
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術のように、内視鏡の挿入部先端において熱収縮性の絶縁チューブ内に樹脂を流し込んで挿入部を封止する方法では、挿入部を小径化した場合に堅牢性や組立精度を安定的に確保することが難しいという問題がある。 However, as in the prior art described in Patent Document 1, in the method of pouring resin into a heat-shrinkable insulating tube at the distal end of the insertion portion of the endoscope and sealing the insertion portion, the diameter of the insertion portion is reduced. In some cases, it is difficult to stably ensure robustness and assembly accuracy.
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、対物レンズ系およびイメージセンサを設けた挿入部を封止する構造において、挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることを可能とした内視鏡および内視鏡システムを提供することを主目的とする。 The present invention has been devised in view of such problems of the prior art, and improves the robustness and assembly accuracy of the insertion portion in the structure for sealing the insertion portion provided with the objective lens system and the image sensor. It is a main object of the present invention to provide an endoscope and an endoscope system that can be used.
本発明の内視鏡は、観察対象の内部に挿入される挿入部が設けられた内視鏡であって、前記挿入部に設けられた対物レンズ系と、前記対物レンズ系を支持するレンズホルダと、前記挿入部における前記対物レンズ系の後方に設けられたイメージセンサと、前記挿入部において前記イメージセンサに対して電気的に接続されると共に、当該イメージセンサとの接続部位から後方に延在する信号ケーブルと前記イメージセンサおよび前記接続部位を覆うカバー部材とを備え、前記カバー部材の内部には接着剤が充填され、前記カバー部材の前部は前記レンズホルダに対して固定される一方、前記カバー部材の後部は前記信号ケーブルに対して固定されていることを特徴とする。 An endoscope according to the present invention is an endoscope provided with an insertion portion that is inserted into an observation target, and includes an objective lens system provided in the insertion portion and a lens holder that supports the objective lens system And an image sensor provided behind the objective lens system in the insertion portion, and electrically connected to the image sensor in the insertion portion and extending rearward from a connection portion with the image sensor. A signal cable and a cover member that covers the image sensor and the connection part, the inside of the cover member is filled with an adhesive, and the front portion of the cover member is fixed to the lens holder, The rear portion of the cover member is fixed to the signal cable.
本発明によれば、対物レンズ系およびイメージセンサを設けた挿入部を封止する構造において、挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることが可能となるという優れた効果を奏する。 According to the present invention, in the structure for sealing the insertion portion provided with the objective lens system and the image sensor, there is an excellent effect that it is possible to improve the robustness and assembly accuracy of the insertion portion.
上記課題を解決するためになされた第1の発明は、観察対象の内部に挿入される挿入部が設けられた内視鏡であって、前記挿入部に設けられた対物レンズ系と、前記対物レンズ系を支持するレンズホルダと、前記挿入部における前記対物レンズ系の後方に設けられたイメージセンサと、前記挿入部において前記イメージセンサに対して電気的に接続されると共に、当該イメージセンサとの接続部位から後方に延在する信号ケーブルと前記イメージセンサおよび前記接続部位を覆うカバー部材とを備え、前記カバー部材の内部には接着剤が充填され、前記カバー部材の前部は前記レンズホルダに対して固定される一方、前記カバー部材の後部は前記信号ケーブルに対して固定されていることを特徴とする。 A first invention made to solve the above-described problem is an endoscope provided with an insertion portion to be inserted into an observation target, the objective lens system provided in the insertion portion, and the objective A lens holder that supports the lens system, an image sensor provided behind the objective lens system in the insertion portion, and electrically connected to the image sensor in the insertion portion; and A signal cable extending rearward from the connection site; and a cover member covering the image sensor and the connection site; the cover member is filled with an adhesive; and a front portion of the cover member is attached to the lens holder On the other hand, the rear portion of the cover member is fixed to the signal cable.
この第1の発明に係る内視鏡によれば、対物レンズ系およびイメージセンサを設けた挿入部を封止するための構成として、イメージセンサならびにこのイメージセンサおよび信号ケーブルの接続部位を覆うカバー部材の内部に接着剤を充填し、カバー部材の前後部をそれぞれレンズホルダおよび信号ケーブルに対して固定したため、挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることが可能となる。 According to the endoscope according to the first invention, as a configuration for sealing the insertion portion provided with the objective lens system and the image sensor, the cover member that covers the connection portion of the image sensor and the signal sensor. Since the front and back parts of the cover member are fixed to the lens holder and the signal cable, respectively, the robustness and assembly accuracy of the insertion part can be improved.
また、第2の発明では、上記第1の発明において、前記イメージセンサは、前記挿入部の挿入方向から見て矩形状をなし、前記カバー部材には、前記挿入部の挿入方向から見て前記イメージセンサにおける4つの角部のいずれかが挿入される開口部が形成されたことを特徴とする。 According to a second aspect, in the first aspect, the image sensor has a rectangular shape as viewed from the insertion direction of the insertion portion, and the cover member has the rectangular shape as viewed from the insertion direction of the insertion portion. An opening into which any one of the four corners of the image sensor is inserted is formed.
この第2の発明に係る内視鏡によれば、イメージセンサの角部が挿入される開口部をカバー部材に設けることにより、イメージセンサを覆うカバー部材によって挿入部の小径化が阻害されることを回避しつつ挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることができる。 According to the endoscope according to the second aspect of the present invention, by providing the cover member with the opening into which the corner portion of the image sensor is inserted, the cover member that covers the image sensor prevents the diameter of the insertion portion from being reduced. Thus, the robustness and assembly accuracy of the insertion portion can be improved.
また、第3の発明では、上記第2の発明において、前記開口部は、前記カバー部材の上側に形成されたことを特徴とする。 According to a third aspect, in the second aspect, the opening is formed above the cover member.
この第3の発明に係る内視鏡によれば、カバー部材の内部に接着剤を充填する場合に、開口部を通気口として利用することにより、カバー部材に接着剤を安定的に充填することが可能となるため、挿入部の堅牢性をより向上させることができる。 According to the endoscope according to the third aspect of the present invention, when the adhesive is filled into the cover member, the cover member can be stably filled with the adhesive by using the opening as a vent. Thus, the robustness of the insertion portion can be further improved.
また、第4の発明では、上記第2または第3の発明において、前記開口部を閉鎖するように前記接着剤が充填されたことを特徴とする。 According to a fourth invention, in the second or third invention, the adhesive is filled so as to close the opening.
この第4の発明に係る内視鏡によれば、イメージセンサで検出可能な光を透過し難い(不透光性を有する)接着剤を用いることにより、開口部を介して外部からの光(迷光)がイメージセンサの受光面に入射することを防止すると共に、カバー部材の角部を確実に固定して挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることができる。 According to the endoscope according to the fourth aspect of the present invention, by using an adhesive that does not easily transmit light that can be detected by the image sensor (has translucency), light from the outside through the opening ( (Stray light) can be prevented from entering the light receiving surface of the image sensor, and the corner portion of the cover member can be securely fixed to improve the robustness and assembly accuracy of the insertion portion.
また、第5の発明では、上記第1から第4の発明のいずれかにおいて、前記カバー部材は、不透光性の材料から形成され、前記接着剤は、熱硬化性樹脂からなることを特徴とする。 According to a fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the cover member is made of a non-translucent material, and the adhesive is made of a thermosetting resin. And
この第5の発明に係る内視鏡によれば、カバー部材を不透光性の材料から形成することにより、外部からの迷光がカバー部材を介してイメージセンサの受光面に入射することを防止すると共に、加熱により接着剤を安定的に硬化させて挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることができる。 According to the endoscope according to the fifth aspect of the invention, the cover member is made of a light-impermeable material, thereby preventing stray light from the outside from entering the light receiving surface of the image sensor through the cover member. In addition, the adhesive can be stably cured by heating, and the robustness and assembly accuracy of the insertion portion can be improved.
また、第6の発明では、上記第1から第5の発明のいずれかにおいて、前記挿入部には、照明用の光を伝送する光伝送部材が挿通され、前記挿入部において前記イメージセンサと前記光伝送部材との間に配置された不透光性の仕切部材を更に備え、前記カバー部材は、前記仕切部材に対して固定されることを特徴とする。 According to a sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, an optical transmission member that transmits illumination light is inserted into the insertion portion, and the image sensor and the The light transmitting member is further provided with a non-translucent partition member, and the cover member is fixed to the partition member.
この第6の発明に係る内視鏡によれば、イメージセンサと光伝送部材との間に配置された不透光性の仕切部材により、光伝送部材からの迷光がイメージセンサの受光面に入射することを防止すると共に、挿入部の堅牢性を向上させることができる。 According to the endoscope of the sixth aspect of the invention, the stray light from the light transmission member is incident on the light receiving surface of the image sensor by the non-transparent partition member disposed between the image sensor and the light transmission member. In addition to preventing this, the robustness of the insertion portion can be improved.
また、第7の発明では、上記第6の発明において、前記仕切部材は、前記レンズホルダから後方に向けて延設されると共に、前記イメージセンサが載置される上面を有することを特徴とする。 In a seventh aspect based on the sixth aspect, the partition member extends rearward from the lens holder and has an upper surface on which the image sensor is placed. .
この第7の発明に係る内視鏡によれば、光伝送部材からの迷光がイメージセンサの受光面に入射することを防止すると共に、イメージセンサの位置決めを容易として挿入部の組立精度を向上させることができる。 According to the endoscope of the seventh aspect of the invention, stray light from the light transmission member is prevented from entering the light receiving surface of the image sensor, and the positioning of the image sensor is facilitated to improve the assembly accuracy of the insertion portion. be able to.
また、第8の発明は、上記第1から第7の発明のいずれかに係る内視鏡と、当該内視鏡からの画像を処理する画像処理装置とを備えた内視鏡システムである。 An eighth invention is an endoscope system including the endoscope according to any one of the first to seventh inventions, and an image processing device that processes an image from the endoscope.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明に用いる方向については、原則として図1中の方向の記載に従うものとする。ここで、「上」および「下」はビデオプロセッサ3の上下にそれぞれ対応し、「前(先)」および「後」は、内視鏡本体2の挿入部5側およびプラグ部6側にそれぞれ対応する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about the direction used for description, it shall follow the description of the direction in FIG. 1 in principle. Here, “upper” and “lower” correspond to the upper and lower sides of the
図1は本発明の実施形態に係る内視鏡の全体構成図であり、図2および図3はそれぞれ内視鏡本体における挿入部先端の前側および後側を示す斜視図である。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of an endoscope according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are perspective views showing a front side and a rear side of a distal end of an insertion portion in an endoscope body, respectively.
図1に示すように、内視鏡システム1は、医療用の軟性鏡である内視鏡本体(内視鏡)2と、観察対象(ここでは、人体)の内部を撮影して得られた静止画および動画に対して周知の画像処理等を行うビデオプロセッサ(画像処理装置)3とから主として構成される。内視鏡本体2は、略前後方向に延在し、観察対象の内部に挿入される挿入部5と、挿入部5の後部が接続されるプラグ部6とを備える。
As shown in FIG. 1, an endoscope system 1 is obtained by photographing an endoscope main body (endoscope) 2 that is a medical flexible endoscope and an inside of an observation target (here, a human body). It is mainly composed of a video processor (image processing apparatus) 3 that performs known image processing and the like for still images and moving images. The endoscope
ビデオプロセッサ3は、その前壁3aに開口するソケット部7を有している。このソケット部7には、内視鏡本体2のプラグ部6が挿入され、これにより、内視鏡本体2は、ビデオプロセッサ3との間で電力や各種信号(映像信号、制御信号など)の送受が可能である。
The
挿入部5は、比較的小径の外径(ここでは、最大外径が1.8mm)を有しており、プラグ部6に後端を接続された可撓性のケーブル部(信号ケーブル)11と、このケーブル部11の先端に連なる挿入部先端12とを有している。ケーブル部11は、略円形の断面を有すると共に、絶縁体と保護被覆とで覆われた導体からなる複数の電線を束ねた周知の構成を有しており、挿入部先端12との間の電力や各種信号の伝送路を形成する。
The
挿入部先端12には、図2に示すように、レンズユニット(対物レンズ系)15を支持するレンズホルダ16と、レンズユニット15の後方に配置されたイメージセンサ17と、このイメージセンサ17およびこれに接続されるケーブル部11の先端を覆う金属製のセンサカバー(カバー部材)18とが主として設けられている。図3に示すように、センサカバー18の後壁19に形成された略円形のケーブル挿通孔20には、イメージセンサ17と電気的に接続されるケーブル部11の先端が挿入されている。後に詳述するように、センサカバー18の内部には封止用の接着剤21が充填されている。なお、本明細書における「接着剤」の用語は、固体物の面と面を接着するために用いる物質という厳密な意味ではなく、2つの物の結合に用いることができる物質という程度の広い意味で用いられる。
As shown in FIG. 2, a
図4は内視鏡本体における挿入部先端の分解斜視図であり、図5は内視鏡本体における挿入部先端の断面図であり、図6および図7はそれぞれ挿入部先端のセンサカバーを外した状態を示す前側および後側の斜視図であり、図8は図2中のVIII−VIII線断面図である。 4 is an exploded perspective view of the distal end of the insertion section in the endoscope body, FIG. 5 is a cross-sectional view of the distal end of the insertion section in the endoscope body, and FIGS. 6 and 7 show the sensor cover at the distal end of the insertion section. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 2.
図4に示すように、レンズホルダ16は、略円筒状をなすホルダ本体部25と、ホルダ本体部25の前端部の周縁から径方向に突出するように設けられたフランジ部26と、ホルダ本体部25を支持するようにその下側に設けられた底壁部(仕切部材)27とを有しており、それら各部は剛性の高い材料(金属や硬質樹脂等)によって一体に形成されている。
As shown in FIG. 4, the
ホルダ本体部25には、前後方向に延在するレンズ装着孔31が設けられており、このレンズ装着孔31にレンズユニット15が嵌め込まれる。図5に示すように、レンズユニット15では、光学材料(ガラス、樹脂等)からなる同一径の複数(ここでは、3枚)の光学レンズL1〜L3と絞り部材32とが、金属製の円筒状のレンズ枠体33に互いに軸方向に密接した状態で組み込まれている。レンズ枠体33の前方には、レンズユニット15を保護するための光学材料からなるカバーガラス35が設けられている。カバーガラス35は、図4に示すように、上下を直線状に切り欠いた略円板状をなし、レンズホルダ16のフランジ部26の内側に開口して撮像用の光を入射させる撮像窓36に嵌め込まれる。
The
フランジ部26において、撮像窓36の下方には、左右方向に配置された2つの照明窓37、38が形成されている。これら照明窓37、38は、ビデオプロセッサ3側に設けられた光源(図示せず)から光ファイバ(光伝送部材)41、42(図7参照)を介して伝送された光を前方の撮像部位(図示せず)に向けて出射する。また、フランジ部26において、照明窓37、38を挟み込むようにそれらの左右両側に接着だまり43、44が形成されている。
In the
また、ホルダ本体部25の上部には、前後方向に配置された2つの調整孔51、52が形成されており、また、その左側部には1つの調整孔53が形成されている。調整孔51、52は、それぞれ周方向に延在する略長円形をなし、また、調整孔53は軸方向に延在する略長円形をなす。挿入部5の組立時には、作業者は、レンズユニット15の固定位置を調整するために、所定の治具を用いて調整孔51〜53を介してレンズユニット15を前後方向に移動させることができる。
In addition, two
底壁部27は、ホルダ本体部25の後端よりも後方に延出した延出部61を有しており、さらに、この延出部61は略平坦な上面62を有している。底壁部27の下面側には、前後方向に延在する凹状の溝(図7参照)63が形成されている。溝63の前端はフランジ部26の照明窓37、38と連通しており、溝63内には光ファイバ41、42が挿通される。
The
レンズホルダ16のホルダ本体部25には、金属製のホルダカバー65が取り付けられている。ホルダカバー65は、前後方向から見て円筒の一部が切り欠かれた略C字状をなし、少なくとも調整孔51〜53を遮蔽するようにホルダ本体部25の外周を覆う。ホルダカバー65は、ホルダ本体部25の外径よりも僅かに大きい内径を有している。ホルダカバー65の前縁は、レンズホルダ16のフランジ部26の後面に接続され、ホルダカバー65の後縁は、ホルダ本体部25の後部66を露出するようにホルダ本体部25の後縁よりも前方に位置する(図6参照)。また、ホルダカバー65の左右の下縁は、底壁部27の左右縁にそれぞれ接続される。
A
イメージセンサ17は、前後方向(挿入部5の挿入方向)から見て略矩形状をなす小型(ここでは、1辺が1mmの大きさ)のCCDからなる。イメージセンサ17は、レンズホルダ16における延出部61の上面62に載置された状態で、ホルダ本体部25の後部66に対して固定される。図5に示すように、レンズホルダ16の後部66には、レンズ装着孔31に連通する貫通孔71が形成されており、この貫通孔71を介してレンズL3からの光がイメージセンサ17の受光面に入射する。イメージセンサ17の後部(背面側)には、イメージセンサ17の駆動回路等が設けられた回路基板72が取り付けられている。回路基板72は、前後方向から見てイメージセンサ17よりもやや小さい外形を有している。また、回路基板72の後部(背面側)には、ケーブル部11の先端73が半田付けによって電気的に接続されている。
The
上記挿入部先端12では、レンズホルダ16における延出部61の上面62にイメージセンサ17が載置された構成であるため、イメージセンサ17と光ファイバ41、42とが不透光性(ここでは、金属製)の底壁部27によって仕切られることになる。これにより、イメージセンサ17の周辺(ここでは、下方)を通過する光ファイバ41、42の外周面等から不要な光(迷光)が出射された場合でも、その迷光がイメージセンサ17の受光面に入射することを防止することができる。また、延出部61の上面62にイメージセンサ17を載置することにより、イメージセンサ17とレンズユニット15との位置合わせが容易となり、挿入部先端12における光学的な組立精度を向上させることができる。
Since the
センサカバー18は、図4に示すように、前後方向から見て略D字状をなすように円筒の下部を平坦とした形状を呈しており、上側に位置する筒壁81と、下側に位置する平板状の下壁82とを有している。センサカバー18の筒壁81には、前端から開口する2つの切欠き部(開口部)83、84が形成されており、また、下壁82には、前端から開口する切欠き部85が形成されている。切欠き部83、84は、略矩形状をなし、イメージセンサ17の上側に位置する左右の角部91、92に対応する位置にそれぞれ配置されている。切欠き部85は、平面視においてレンズホルダ16の延出部61の外形と同様に略矩形状をなし、延出部61と同一のサイズ(または僅かに大きいサイズ)を有している。
As shown in FIG. 4, the
上記挿入部先端12の組立においては、まず、レンズホルダ16における延出部61の上面にイメージセンサ17の下面が接着された後、レンズホルダ16に対してレンズユニット15、カバーガラス35及びホルダカバー65が接着される。このとき、イメージセンサ17の前面は、図5に示すように、ホルダ本体部25の後面に当接した状態にある。その後、図6および図7に示すように、レンズホルダ16におけるホルダ本体部25の後部66よりも後方に位置するイメージセンサ17、回路基板72及びケーブル部11の先端(イメージセンサ17との電気的な接続部位)73を覆うように接着剤21が塗布される。
In assembling the insertion portion
その後、センサカバー18がレンズホルダ16の後部に嵌め込まれる。このとき、センサカバー18の内部に接着剤21が充填される。また、センサカバー18における筒壁81の前端部の内周面が、ホルダ本体部25の後部66の外周面に接着される。また、センサカバー18における下壁82の切欠き部85には、レンズホルダ16の延出部61が嵌め込まれた状態で接着される。また、センサカバー18のケーブル挿通孔20には、ケーブル部11が挿入された状態にあり、ケーブル挿通孔20の内周面とケーブル部の外周面とが接着される。
Thereafter, the
このようなセンサカバー18とレンズホルダ16との接着は、センサカバー18の内部に充填される接着剤21を用いて行われるが、センサカバー18及びレンズホルダ16の材質に応じて、接着剤21とは異なる接着剤を用いてもよい。また、ケーブル挿通孔20の内周面とケーブル部の外周面の接着に用いられる接着剤についても同様である。
Such adhesion between the
接着剤21を充填する際に、切欠き部83、84およびケーブル挿通孔20(図3参照)が通気口として機能するため、センサカバー18に接着剤21を安定的に充填することが可能となる。また、充填される接着剤21に余剰が生じた場合には、切欠き部83、84およびケーブル挿通孔20(図3参照)の隙間から漏出するが、漏出した接着剤は適切に除去される。接着剤21は、一時的に水没しても内部に浸水することがない程度の防水性能を有するように充填される。
When the adhesive 21 is filled, the
接着剤21としては、種々の周知の接着剤を用いることができるが、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系などの熱硬化性樹脂からなる接着剤を用いるとよい。これにより、センサカバー18に不透光性の材料を用いることが可能となり、外部からの迷光がセンサカバー18を介してイメージセンサ17の受光面に入射することを防止すると共に、加熱により接着剤を安定的に硬化させて挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることができる。
As the adhesive 21, various known adhesives can be used, but an adhesive made of a thermosetting resin such as an epoxy resin system or an acrylic resin system may be used. This makes it possible to use a light-impermeable material for the
挿入部先端12の組立が完了すると、図8に示すように、イメージセンサ17の上側に位置する左右の角部91、92が、センサカバー18の切欠き部83、84にそれぞれ挿入された状態となる。この場合、角部91、92は、少なくともセンサカバー18の外形(外周面)よりも内側に位置する。また、切欠き部83、84を閉鎖するように、切欠き部83、84内には接着剤21が充填されている。このような構成により、イメージセンサ17を覆うセンサカバー18によって挿入部先端12の小径化が阻害されることがないという利点がある。
When the assembly of the insertion portion
なお、ここでは、上側に位置する2つの角部91、92がイメージセンサ17の切欠き部83、84に挿入される構成を示したが、挿入される角部の数や位置は種々の変更が可能である。例えば、上側の角部91、92と同様に、イメージセンサ17の下側に位置する左右の角部をセンサカバー18の下方に形成した切欠き部(開口部)に挿入してもよい。
Here, the configuration in which the two
また、接着剤21は、イメージセンサ17の角部91、92がそれぞれ挿入された切欠き部83、84内に充填されている。イメージセンサ17で検出可能な光(例えば、可視光、赤外光等)を透過し難い(不透光性を有する)接着剤21を用いることにより、切欠き部83、84を介して外部からの光(迷光)がイメージセンサの受光面に入射することを防止すると共に、センサカバー18の角部91、92を確実に固定して挿入部先端12の堅牢性および組立精度を向上させることができる。
The adhesive 21 is filled in the
このように、内視鏡システム1では、挿入部5において、イメージセンサ17およびこのイメージセンサと電気的に接続されたケーブル部11の先端73を覆うセンサカバー18の内部に接着剤が充填され、センサカバー18の前後部がそれぞれレンズホルダ16およびケーブル部11に対して固定される構成としたため、挿入部先端12の堅牢性が向上すると共に、イメージセンサ17等の光学系の組立精度が向上するという利点がある。
As described above, in the endoscope system 1, in the
図9は内視鏡本体における挿入部先端の屈曲動作の説明図である。内視鏡本体2のケーブル部11は、任意の位置において屈曲動作が可能である。図9に示すように、内視鏡本体2は、従来の軟性鏡と同様に、挿入部5の先端の角度を自由に変えながら観察対象(人体内等)に挿入可能である。この場合、挿入部先端12は、ケーブル部11の屈曲動作に追従して変位するが、センサカバー18内の接着剤21において剥離や亀裂が生じて封止性能が低下することはない。ケーブル部11の屈曲動作は、挿入部先端12に対してほとんど影響を及ぼすことはなく、挿入部5の堅牢性および組立精度は良好に維持される。
FIG. 9 is an explanatory view of the bending operation of the distal end of the insertion portion in the endoscope body. The
以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明に係る内視鏡の挿入部は、軟性鏡としての用途に限定されず、硬性鏡として用いることもできる。また、センサカバー内への接着剤の充填は、必ずしもセンサカバーの内部スペース全体を満たすように実施される必要はなく、少なくとも挿入部先端の封止性能(堅牢性等)を確保可能な程度でよい。また、センサカバー内に充填する接着剤として、複数の種類の接着剤を用いてもよい。また、センサカバーを形成する材料は、必要な剛性を確保可能な限りにおいて、金属に限らず他の材料(樹脂等)を用いることができる。なお、上記実施形態に示した本発明に係る内視鏡および内視鏡システムの各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on specific embodiment, these embodiment is an illustration to the last, Comprising: This invention is not limited by these embodiment. For example, the insertion portion of the endoscope according to the present invention is not limited to the use as a flexible endoscope, and can also be used as a rigid endoscope. In addition, the filling of the adhesive into the sensor cover does not necessarily have to be performed so as to fill the entire inner space of the sensor cover, and at least the sealing performance (robustness etc.) at the distal end of the insertion portion can be ensured. Good. Moreover, you may use several types of adhesives as an adhesive agent with which it fills in a sensor cover. In addition, the material for forming the sensor cover is not limited to metal, and other materials (resin etc.) can be used as long as necessary rigidity can be ensured. It should be noted that not all the constituent elements of the endoscope and the endoscope system according to the present invention shown in the above embodiments are necessarily essential, and can be appropriately selected as long as they do not depart from the scope of the present invention. It is.
本発明に係る内視鏡および内視鏡システムは、対物レンズ系およびイメージセンサを設けた挿入部を封止する構造において、挿入部の堅牢性および組立精度を向上させることを可能とし、外部から直接観察できない観察対象の内部を撮像する内視鏡および内視鏡システムなどとして有用である。 An endoscope and an endoscope system according to the present invention can improve the robustness and assembly accuracy of an insertion portion in a structure for sealing an insertion portion provided with an objective lens system and an image sensor, and can be externally applied. It is useful as an endoscope and an endoscope system for imaging the inside of an observation object that cannot be directly observed.
1 内視鏡システム
2 内視鏡本体(内視鏡)
3 ビデオプロセッサ(画像処理装置)
5 挿入部
6 プラグ部
7 ソケット部
11 ケーブル部(信号ケーブル)
12 挿入部先端
15 レンズユニット(対物レンズ系)
16 レンズホルダ
17 イメージセンサ
18 センサカバー(カバー部材)
21 接着剤
25 ホルダ本体部
26 フランジ部
27 底壁部(仕切部材)
36 撮像窓
37、38 照明窓
41、42 光ファイバ(光伝送部材)
61 延出部
62 上面
83、84 切欠き部(開口部)
91、92 角部
1
3 Video processor (image processing device)
5 Insertion part 6 Plug part 7
12
16
21 Adhesive 25
36
61
91, 92 corners
Claims (8)
前記挿入部に設けられた対物レンズ系と、
前記対物レンズ系を支持するレンズホルダと、
前記挿入部における前記対物レンズ系の後方に設けられたイメージセンサと、
前記挿入部において前記イメージセンサに対して電気的に接続されると共に、当該イメージセンサとの接続部位から後方に延在する信号ケーブルと、
前記イメージセンサおよび前記接続部位を覆うカバー部材と
を備え、
前記カバー部材の内部には接着剤が充填され、
前記カバー部材の前部は前記レンズホルダに対して固定される一方、前記カバー部材の後部は前記信号ケーブルに対して固定されていることを特徴とする内視鏡。 An endoscope provided with an insertion portion to be inserted inside an observation target,
An objective lens system provided in the insertion portion;
A lens holder for supporting the objective lens system;
An image sensor provided behind the objective lens system in the insertion portion;
A signal cable that is electrically connected to the image sensor at the insertion portion and extends rearward from a connection site with the image sensor;
A cover member that covers the image sensor and the connection part;
The cover member is filled with an adhesive,
An endoscope, wherein a front portion of the cover member is fixed to the lens holder, and a rear portion of the cover member is fixed to the signal cable.
前記カバー部材には、前記挿入部の挿入方向から見て前記イメージセンサにおける4つの角部のいずれかが挿入される開口部が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。 The image sensor has a rectangular shape when viewed from the insertion direction of the insertion portion,
The endoscope according to claim 1, wherein the cover member is formed with an opening into which one of four corners of the image sensor is inserted when viewed from the insertion direction of the insertion portion. .
前記接着剤は、熱硬化性樹脂からなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の内視鏡。 The cover member is formed from an opaque material,
The endoscope according to any one of claims 1 to 4, wherein the adhesive is made of a thermosetting resin.
前記挿入部において前記イメージセンサと前記光伝送部材との間に配置された不透光性の仕切部材を更に備え、
前記カバー部材は、前記仕切部材に対して固定されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の内視鏡。 An optical transmission member that transmits illumination light is inserted through the insertion portion,
A translucent partition member disposed between the image sensor and the light transmission member in the insertion portion;
The endoscope according to any one of claims 1 to 5, wherein the cover member is fixed to the partition member.
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