JP2016198468A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】光学的接続体同士の接続時における発光素子の破損を防止する。【解決手段】内視鏡において、発光素子を有する第１の光学的接続体と、発光素子からの光を所定位置までガイドする光ガイド部４９が移動自在に設けられた第２の光学的接続体と、第２の光学的接続体に固定された第１の磁性部材１９と、光ガイド部４９に固定され第１の光学的接続体及び第２の光学的接続体を接続させたときに第１の磁性部材１９との磁力によって発光素子と光ガイド部４９を接触状態に維持させる第２の磁性部材２１と、を設けた。第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１とは、両磁性部材間に斥力が働くように配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡に関する。

従来、発光素子の発する光のライトガイドの入射端面への集光効率を改善するようにした内視鏡が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の内視鏡では、発光素子とライトガイドの入射端とが極力近接する位置関係となり、発光素子より放射される光を効率よくライトガイドに入射させることができる。発光素子とライトガイドとを極力近接する位置関係とするために、コイルスプリングが用いられている。

具体的に説明すると、特許文献１の内視鏡に接続されるバッテリー内蔵型光源ユニットは、本体ケースから外へ突き出す筒状部材を有する。筒状部材には、素子固定部材が密に嵌め込まれている。筒状部材の外周には、筒状の外装部材が被嵌されている。この外装部材の外周には、更に装着環が前後軸方向へ移動自在に被嵌されている。コイルスプリングは、筒状部材の外周に巻回した状態で装着される。装着環は、コイルスプリングの弾性付勢力によって後方の待機位置に向かって後退させるように付勢される。即ち、コイルスプリングは、装着環を弾性的に付勢してライトガイドファイバーの入射端部と発光素子としてのＬＥＤとを当て付けるように構成されている。これにより、コイルスプリングによって長手軸方向の位置決めを行うため、ＬＥＤとライトガイドファイバーの入射端面が最も近接する位置関係を保つようになる。

特開２００６−８７９０２号公報

しかしながら、内視鏡は、施術中、体液や観察部等への洗浄液が付着する環境下で使用される。このため、内視鏡は、施術中に交換される場合、脱去した装着環のコイルスプリングに体液等が侵入する可能性がある。特に血液は、コイルスプリングの中に入り込むと清掃が困難となる。コイルスプリングは、内部で血液が凝固すると剛体となり、装着環（摺動部）の移動を規制する。その結果、内視鏡では、移動の規制された摺動部がライトガイドファイバーと接続されると、入射端部が当て付けられた発光素子に破損の生じる可能性がある。

これに対し、血液等の侵入を防止するために摺動部をカバーによって覆うことが考えられる。コイルスプリングには、経年劣化による弾性力の低下を回避するために一般的にＳＵＳ製ばね等が用いられる。このようなＳＵＳ製ばねが用いられた構造では、ＳＵＳ製ばねが他部材と摺接することによる摩耗ごみが生じやすい。内視鏡は、この摩耗ごみが入り込むことによっても摺動部の移動が規制され、その結果、上記同様に、発光素子に破損の生じる可能性がある。

本発明は、上記従来の状況に鑑みて案出され、発光素子を有する一方の光学的接続体と発光素子からの光をガイドするライトガイドを有する他の光学的接続部との接続時に、発光素子の破損を防止する内視鏡を提供することを目的とする。

本発明は、発光素子を有する第１の光学的接続体と、前記発光素子からの光をガイドする光ガイド部が移動自在に設けられた第２の光学的接続体と、前記第２の光学的接続体に固定された第１の磁性部材と、前記光ガイド部に固定され、前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体とが接続されたときに、前記第１の磁性部材との磁力によって前記発光素子と前記光ガイド部とを接触状態に維持させる第２の磁性部材と、を備える、内視鏡である。

本発明によれば、光学的接続体同士の接続時における発光素子の破損を防止することができる。

第１の実施形態の内視鏡のプラグの要部側断面図 図１のプラグを備える内視鏡の概略構成図 内視鏡における制御装置とプラグとの接続部分を表す要部斜視図 フェルールの突出されたプラグの要部斜視図 図４に示したプラグの内部の平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるプラグの接続部分の一部を省略した平面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるプラグの接続部分の一部を省略した平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるソケット及びプラグ同士の要部拡大側断面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるソケット及びプラグ同士の要部拡大側断面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるカードエッジコネクタ及びカードエッジ基板電気的接続体同士の要部拡大側断面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時における電気的接続体同士の要部拡大側断面図 第２の実施形態の内視鏡のプラグの要部側断面図 図９に示したプラグの内部の平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるプラグの接続部分の一部を省略した平面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるプラグの接続部分の一部を省略した平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるソケット及びプラグ同士の要部拡大側断面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるソケット及びプラグ同士の要部拡大側断面図 ソケット及びプラグ、カードエッジコネクタ及びカードエッジ基板、並びに、第１の磁性部材及び第２の磁性部材のそれぞれの位置関係を表す説明図 （Ａ）ソケット及びプラグとカードエッジコネクタ及びカードエッジ基板の状態遷移を表すグラフ、（Ｂ）第１の磁性部材及び第２の磁性部材とカードエッジコネクタ及びカードエッジ基板の状態遷移を表すグラフ、（Ｃ）フェルール押圧力とカードエッジコネクタ及びカードエッジ基板の状態遷移を表すグラフ 磁石間斥力と磁石間距離との関係の一例を表したグラフ 第３の実施形態の内視鏡における制御装置とプラグとの接続部分を表す要部斜視図 図１６に示した制御装置とプラグとの接続前の一部を省略した平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるプラグの一部を省略した平面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるプラグの一部を省略した平面図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時におけるソケット及びプラグの要部拡大側断面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時におけるソケット及びプラグの要部拡大側断面図 第４の実施形態の内視鏡における別体となった電気プラグ部と、光プラグ部と、一部を省略した制御装置の平面図 （Ａ）電気プラグ部及び光プラグ部が離間時における制御装置の斜視図、（Ｂ）電気プラグ部及び光プラグ部が接続時における制御装置の斜視図 電気プラグ部とカードエッジコネクタとが離間時、光プラグ部と発光素子とが離間時における電気プラグ部及び光プラグ部の一部を省略した平面図 （Ａ）電気プラグ部とカードエッジコネクタとが接続時、光プラグ部と発光素子とが離間時における電気プラグ部及び光プラグ部の一部を省略した平面図、（Ｂ）電気プラグ部とカードエッジコネクタとが接続時、光プラグ部と発光素子とが接続時における電気プラグ部及び光プラグ部の一部を省略した平面図 発光素子の発光手順を示すフローチャート 発光素子からの光ガイド部の距離と、センサ出力電圧との相関を表したグラフ 第５の実施形態の内視鏡における制御装置とプラグとの接続部分を表す要部斜視図 ソケットの一部分を透視した要部拡大図 図２７を、導線を含む面で側断面とした斜視図 図２８の要部拡大側面図 図２９の要部拡大斜視図 （Ａ）ソケットとプラグとの離間時における一部分を切り欠いたソケット及びプラグの要部拡大側断面図、（Ｂ）ソケットとプラグとの接続時における一部分を切り欠いたソケット及びプラグの要部拡大側断面図

以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係る内視鏡の構成及び作用を具体的に開示した各実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態の内視鏡について、図面を参照して説明する。

図１は、第１の実施形態の内視鏡１１のプラグ１７の要部側断面図である。本実施形態の内視鏡１１は、第１の光学的接続体の一例としてのソケット１５と、第２の光学的接続体の一例としてのプラグ１７と、第１の磁性部材１９の一例としてのプラグ側磁石と、第２の磁性部材２１の一例としてのフェルール側磁石と、を少なくとも有する構成である。

図２は、図１のプラグ１７を備える内視鏡１１の概略構成図である。内視鏡１１は、制御装置２３（ＣＣＵ）と、モニタ２５と、カメラ２７と、に大別して構成される。モニタ２５は、内視鏡１１とは別体の構成としてもよい。カメラ２７は、プラグ１７と、ライトガイド２９と、カメラヘッド（不図示）とを有する構成である。ライトガイド２９は、光ファイバを有する。光ファイバは、１本のファイバからなるもの、或いは複数本のファイバを束としたもののいずれでもよい。本実施形態では、ライトガイド２９は、光ファイバに加えて電線３１が一体となって添わされている。電線３１は、例えば４本の配線（信号線、電力線、グランド線等）からなる。

なお、本実施形態の内視鏡１１は、細径である。細径の内視鏡１１に使用する光ファイバは、外径が約２ｍｍ以下となる。また、発光素子３３は、約３ｍｍ×３ｍｍ程度の四角形となる。

カメラ２７は、上記構成に加えて操作部（不図示）を有してもよい。操作部は、カメラヘッドの湾曲操作や観察のための操作を行う。カメラ２７は、操作部とカメラヘッドとの間が挿入部（不図示）となる。即ち、カメラ２７は、これらカメラヘッド、挿入部が患者の体腔内に挿入され、観察等の施術が行われる。

カメラヘッドには、被観察領域へライトガイド２９からの光を照射する照射口（不図示）と、被観察領域の画像情報を取得するＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）を用いたイメージセンサ（つまり、撮像素子（不図示））が配置されている。また、撮像素子の受光面側には対物レンズを含むレンズユニット等が配置される。

制御装置２３は、カメラヘッドの照射口に供給する照明光を発生する発光素子を有した光源装置と、撮像素子からの画像信号を画像処理するプロセッサ（不図示）とを備える。発光素子３３には、例えば発光ダイオード素子又はレーザダイオード素子が用いられる。発光素子３３は、制御装置２３の電源回路から供給される電力によって光（例えば青色光）を発生させる。発光素子３３は、封止部材と対向する表面である発光面の略全体を発光領域として光を発生させる。発光素子３３は、発光面を覆うように蛍光体層が設けられる。蛍光体層は、発光面が発生する光（例えば青色光）に応じて補色（例えば黄色）の光を発生する。これにより、発光素子３３は、発光素子３３及び蛍光体層が発生する光に基づき混合色（例えば白色）を発光させる。

なお、内視鏡１１は、微細病変を特殊光観察で捉える内視鏡診断に用いられてもよい。特殊光観察としては、例えば表層血管の強調表示を行う狭帯域光観察、生体の自家蛍光を観察する蛍光観察、注入した薬剤からの蛍光により深層の血管情報を抽出する赤外光観察である。医師による通常観察では白色光照明を用いるのに対し、狭帯域光観察、蛍光観察では例えば波長４０５ｎｍの光、赤外光観察では例えば波長７６０ｎｍの光が用いられる。この他にも光線力学的診断（Photodynamic Diagnosis：ＰＤＤ）には例えば波長４０５ｎｍの光、光線力学的治療（Photodynamic Therapy：ＰＤＴ）には例えば波長６３０ｎｍの光が用いられる。

制御装置２３は、制御装置２３の接続部分に、ライトガイド２９の端部に設けられたプラグ１７が接続されることで、カメラ２７と接続される。つまり、カメラ２７は、プラグ１７に発光素子３３からの光を導入し、ライトガイド２９によってカメラヘッドから照明光として出射させる。制御装置２３のプロセッサは、カメラ２７の操作部やキーボードからの指示に基づいて、カメラ２７から伝送されてくる撮像信号を画像処理し、表示用画像を生成してモニタ２５へ供給する。

図３は、内視鏡１１における制御装置２３とプラグ１７との接続部分を表す要部斜視図である。制御装置２３の筐体３５に設けられた接続部分には、プラグ１７が接続されるソケット１５と、複数の操作スイッチ３７と、電源スイッチ３９等とが配設される。この他、制御装置２３には、入力操作を受け付ける入力部（キーボード等）が接続されてもよい。ソケット１５は、少なくとも発光素子３３と、カードエッジコネクタ４１とを備えている。ソケット１５は、カメラ２７のライトガイド２９の端末に取り付けられたプラグ１７を着脱自在に結合する。ソケット１５とプラグ１７とには、ロック手段（不図示）が設けられる。ロック手段は、ソケット１５とプラグ１７の結合状態又はその解除を行う。

図４は、フェルール４３の突出されたプラグの要部斜視図である。プラグ１７は、上プラグカバー４５と、下プラグカバー４７とが合わされて複数のビス等によって一体となる。プラグ１７は、ソケット１５との接続側の端面に、光ガイド部４９が突出して設けられる。光ガイド部４９は、図１に示すフェルール４３と、ファイバ先端部５１とからなる。

フェルール４３は、例えば円柱形状に形成され、同軸にファイバ先端部５１の挿通される貫通孔５３が穿設される。フェルール４３の接続側先端面５５は研磨処理されている。また、フェルール４３の先端部には、ファイバ先端部５１の軸線方向に対して所定の傾斜角で傾斜させたテーパー面５７が形成されている。テーパー面５７の後方には、大径のフランジ５９が一体に形成される。フェルール４３には、遮光性及び熱伝導率の高いアルミニウム等が用いられる他、ジルコニア等が用いられる。フェルール４３は、貫通孔５３に挿通したファイバ先端部５１に接着剤等によって固定される。フェルール４３に固定されたファイバ先端部５１は、先端面がフェルール４３の先端面と略一致する。

なお、ファイバ先端部５１は、好ましくはフェルール４３の先端面よりも僅かに突出することが好ましい。この端面突出量は、発光素子３３との光接続時に、発光素子３３に所定以上の押圧荷重を与えない程度に設定される。これにより、発光素子３３とファイバ先端部５１との間に、空気が介在することによる光接続時の光損失を低減させることが可能となる。なお、フェルール４３の先端面には、光ファイバの屈折率と屈折率整合性を有するシート状粘着材が設けられてもよい。

図５は、図４に示したプラグの内部の平面図である。ファイバ先端部５１は、ライトガイド２９から延在する光ファイバのプラグ１７内での一部分である。従って、ファイバ先端部５１と、ライトガイド２９の光ファイバとは一体である。光ガイド部４９は、プラグ１７に移動自在に設けられて、発光素子３３からの光を所定位置までガイドする。ここで所定位置とは、例えばファイバ先端部５１と光ファイバとの境（つまり、図５に示すライトガイド２９からファイバ先端部５１と電線３１への分岐部分）である。発光素子３３の光は、光ガイド部４９のファイバ先端部５１から導入され、この境から更にライトガイド２９の光ファイバを伝搬してカメラヘッドから出射される。

ライトガイド２９は、光ファイバに電線３１を添わせて外被によって一本に纏めている。外被には、抗張力体（不図示）が縦添えされて設けられてもよい。抗張力体には、引張り強さの大きい例えばポリアミド系の繊維が用いられる。ライトガイド２９に作用する張力は、抗張力体によってプラグ１７に支持される。つまり、ファイバ先端部５１や電線３１には、ライトガイド２９に加わる張力が作用しないようになされている。

又はファイバ先端部５１は、余長部分が設けられている。余長部分は、フェルール４３の移動に伴うファイバ先端部５１の変位を可能としている。つまり、フェルール４３は、この余長部分によって、プラグ１７からの進退方向の移動が許容される。

プラグ１７には、第１の磁性部材１９が固定される。第１の磁性部材１９は、円環状に形成され、プラグ１７のカバー（つまり、上プラグカバー４５及び下プラグカバー４７）内において固定される。本実施形態において、第１の磁性部材１９は、内周にフェルール４３の外周を挿入し、フェルール４３を軸線に沿う方向で摺動自在に支持する（図１参照）。

一方、フェルール４３の外周には、第１の磁性部材１９と同じ形状の第２の磁性部材２１が外周に固定されている。第２の磁性部材２１は、ファイバ先端部５１と反対側のフランジ後面にも固定されている。第２の磁性部材２１は、フェルール４３に固定されることで、ソケット１５及びプラグ１７からなる光学的接続体を接続させたときに、プラグ１７内において固定された第１の磁性部材１９との磁力によって発光素子３３と光ガイド部４９とを接触状態に維持させる。

本実施形態において、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１とは、両磁性部材間に斥力Ｆ（図１３参照）が働くように配置されている。即ち、円環状に形成される第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１は、対向する軸線方向端部の円環端面同士が、同極（ つまり、Ｓ極同士又はＮ極同士）となるように配置される。

内視鏡１１は、ソケット１５及びプラグ１７の非接続時に、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１とが所定距離よりも離れてプラグ１７から光ガイド部４９が脱落することを防ぐための別体の位置規制部材６１が光ガイド部４９に取り付けられている。位置規制部材６１は、第２の磁性部材２１が固定されたフェルール４３の後端側（つまり、図１の右端側）が第１の磁性部材１９に挿通された後、フェルール４３に固定される。

第１の磁性部材１９の後方には円環状のシール部材６３が設けられる。シール部材６３は、プラグ１７とフェルール４３の外周との間を水密にシールする。また、シール部材６３の後端面には、位置規制部材６１が当接される。シール部材６３は、位置規制部材６１との間を水密にシールする。

内視鏡１１は、ソケット１５に、第１の電気的接続体の一例としてのカードエッジコネクタ４１が設けられている。また、プラグ１７には、第２の電気的接続体の一例としてのカードエッジ基板６５が設けられている。カードエッジコネクタ４１とカードエッジ基板６５とは、ソケット１５とプラグ１７とが接続されたときに電気的に接続される。

カードエッジコネクタ４１は、絶縁性樹脂により成形されたハウジング６７（図８参照）の下面に係止爪６９（図８参照）が一体に設けられる。カードエッジコネクタ４１は、係止爪６９を制御装置２３の制御装置基板（不図示）に係止することで、制御装置基板に実装される。また、カードエッジコネクタ４１には、カードエッジ基板６５のエッジ部分を挿入するフード部７１（図８参照）が形成される。カードエッジ基板６５のエッジ部分には、複数（例えば４つ）のエッジ端子７３（図８参照）が形成される。一方、フード部７１の内方には、エッジ端子７３に接触する複数（例えば４つ）の端子７５の電気接触部７７が配置される。

端子７５は、電気接触部７７の反対側がリード部７９（図８参照）となってハウジング６７の外部へ導出され、制御装置基板の所定の回路へ半田付けされる。カードエッジ基板６５には、４本の配線からなる上記の電線３１が接続される。４本の配線のそれぞれは、カードエッジ基板６５の所定の回路に接続されて、それぞれのエッジ端子７３に導通される。カードエッジコネクタ４１とカードエッジ基板６５は、カードエッジ基板６５のエッジ部分がフード部７１に挿入されることで、エッジ端子７３が、端子７５の電気接触部７７に接触し、ライトガイド２９の電線３１が制御装置２３の制御装置基板へと電気的に接続される。

内視鏡１１は、カードエッジコネクタ４１とカードエッジ基板６５との接続完了前に、発光素子３３と光ガイド部４９とが接触状態を既に完了するように構成される。これら発光素子３３、フェルール４３、カードエッジコネクタ４１、カードエッジ基板６５の位置関係は後に説明する。

図６（Ａ）は、ソケット１５とプラグ１７との離間時におけるプラグ１７の接続部分の一部を省略した平面図である。図６（Ｂ）は、ソケット１５とプラグ１７との接続時におけるプラグ１７の接続部分の一部を省略した平面図である。図６（Ａ）に示すように、離間時において、プラグ１７は、フェルール４３が突出された状態となる。図６（Ｂ）に示すように、接続時において、プラグ１７は、カードエッジ基板６５がカードエッジコネクタ４１と接続され、フェルール４３の先端が発光素子３３に直付けされた状態となる。

図７（Ａ）は、ソケット１５とプラグ１７との離間時におけるソケット１５及びプラグ１７同士の要部拡大側断面図である。図７（Ｂ）は、ソケット１５とプラグ１７との接続時におけるソケット１５及びプラグ１７同士の要部拡大側断面図である。

図７（Ａ）に示すように、離間時において、フェルール４３は、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１の斥力Ｆ（図１３参照）によって、プラグ１７から突出する方向（図７の左方向）に付勢されている。フェルール４３は、位置規制部材６１がプラグ１７の内壁に当たることで、プラグ１７からの離脱が規制される。即ち、フェルール４３は、斥力Ｆに抗してプラグ１７内へ後退可能となった状態で、プラグ１７から突出している。プラグ１７から突出したフェルール４３は、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９との間で、フェルール４３の外周面のみが露出した配置される。第２の磁性部材２１とプラグ１７との間は、上記特許文献１の構造において使用されたコイルスプリングが配置されない簡素な構造となる。

図７（Ｂ）に示すように、接続時において、フェルール４３は、先端部分が発光素子３３に当接する。フェルール４３は、プラグ１７が更にソケット１５に挿入されることで、発光素子３３から反力を受ける。第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１による斥力は、この反力よりも小さく設定される。従って、フェルール４３は、プラグ１７の挿入と共に斥力に抗してプラグ１７の内方へ後退する。ソケット１５とプラグ１７の結合が完了した状態において、第２の磁性部材２１とプラグ１７との間には、所定距離の隙間ＧＡＰが形成される。フェルール４３は、この隙間ＧＡＰが設けられることで、諸部材の変形や組立公差等によって、第２の磁性部材２１がプラグ１７に当接状態となり、ソケット１５とプラグ１７との結合時（接続時）に過剰な圧縮力が発光素子３３に加わらない。

図８（Ａ）は、ソケット１５とプラグ１７との離間時におけるカードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５同士の要部拡大側断面図である。図８（Ｂ）は、ソケット１５とプラグ１７との接続時におけるカードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５同士の要部拡大側断面図である。

図８（Ａ）に示すように、離間時において、カードエッジ基板６５は、エッジ部分がカードエッジコネクタ４１のフード部７１と対向配置される。図８（Ｂ）に示すように、接続時において、カードエッジ基板６５は、エッジ部分がカードエッジコネクタ４１のフード部７１に挿入される。フード部７１に挿入されたエッジ部分は、エッジ端子７３が、フード部７１の内方に配置された端子７５の電気接触部７７に接触して電気的な導通状態となる。

以上により、本実施形態の内視鏡１１では、第２の光学的接続体（例えばプラグ１７）に、光ガイド部４９が、第１の光学的接続体（例えばソケット１５）との接続方向で移動自在に設けられる。プラグ１７には、第１の磁性部材１９が固定される。一方、光ガイド部４９には、第２の磁性部材２１が固定される。ソケット１５とプラグ１７とが接続されると、ソケット１５の発光素子３３に、プラグ１７の光ガイド部４９が当接する。この際、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１は、磁力によって発光素子３３と光ガイド部４９を、接触状態に維持させるように付勢する。

これにより、発光素子３３と光ガイド部４９とを磁力によって接触状態に維持させる第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１は、相互の間が空間を隔てて離間される。このため、体液等が侵入した場合の清掃を極めて容易とすることができる。付勢部材として従来のコイルスプリングを用いた場合のように、コイルスプリング内に入り込んだ血液が凝固し、コイルスプリングが剛体となって発光素子３３を破損する可能性が低下する。

また、コイルスプリングが他部材と摺動することによる摩耗ごみの発生することがない。このため、摩耗ごみが摺動部に入り込んで摺動部の移動を規制することがなく、これによっても発光素子３３を破損する可能性が低下する。

また、内視鏡１１において、光ガイド部４９は、プラグ１７に固定された第１の磁性部材１９と、光ガイド部４９に固定された第２の磁性部材２１との間に斥力Ｆが働くことで、プラグ１７から突出する方向に付勢が可能となる。ソケット１５とプラグ１７との接続によって当接した発光素子３３と光ガイド部４９とは、ソケット１５とプラグ１７とが更に接近することで、光ガイド部４９が斥力Ｆに抗して後退（発光素子３３から受ける反力方向の移動）が可能となる。これにより、光ガイド部４９は、斥力による適宜な押圧力によって発光素子３３に当て付けされた状態で保持が可能となる。

また、内視鏡１１では、ソケット１５とプラグ１７とが接続されることで、発光素子３３と光ガイド部４９との光学的接続体同士の接続と同時に、第１の電気的接続体（例えばカードエッジコネクタ４１）と第２の電気的接続体（例えばカードエッジ基板６５）の電気的接続体同士の接続も完了する。これにより、光学的接続体同士及び電気的接続体同士を、一度に取り付け・取り外しでき、接続体の迅速な着脱が可能となる。

また、内視鏡１１では、別体で設けられる位置規制部材６１が、光ガイド部４９に取り付けられることで、光ガイド部４９のプラグ１７からの脱落が規制される。位置規制部材６１は、光ガイド部４９と別体で形成されるので、位置規制部材６１が取り付けられる前の状態では、光ガイド部４９のプラグ１７への挿入を容易にすることができる。位置規制部材６１は、光ガイド部４９がプラグ１７へ挿入された後に、プラグ１７の内方で光ガイド部４９に取り付けられ、光ガイド部４９の脱落を規制する。このため、光ガイド部４９とプラグ１７との組立を容易にすることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の内視鏡について、図面を参照して説明する。

図９は、第２の実施形態の内視鏡のプラグの要部側断面図である。なお、図１〜図８に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。本実施形態の内視鏡は、プラグの特にフェルール８１の支持構造が第１の実施形態と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様である。

第２の実施形態の内視鏡のプラグ８３は、ソケット１５との接続側の端面に、光ガイド部８５が突出する。プラグ８３は、ガイド部材８７を有する。ガイド部材８７は、フェルール８１を支持する。ガイド部材８７は、ソケット１５とプラグ８３との非接続時に、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１とが所定距離よりも離れてプラグ８３からフェルール８１が脱落することを防ぐ。また、ガイド部材８７は、フェルール８１の入射端面の中心と発光素子３３の出射端面の中心とを一致させ、且つフェルール８１を出射端面に接近離反する方向に移動自在に支持する。

プラグ８３は、上プラグカバー８９と下プラグカバー９１とを有する。上プラグカバー８９と下プラグカバー９１とには、第１の磁性部材１９を保持する上側磁石保持部９３と下側磁石保持部９５とが形成されている。上側磁石保持部９３及び下側磁石保持部９５は、上プラグカバー８９と下プラグカバー９１が合わされて組み立てられることで、第１の磁性部材１９を固定して保持する。

ガイド部材８７は、小径筒状のガイド支持部９７と、大径のフランジ収容部９９とを有する。ガイド支持部９７には、フェルール８１の先端側外周を挿通するフェルール挿通穴１０１が形成される。ガイド支持部９７とフランジ収容部９９との間には、外周に環状段部１０３が形成される。ガイド部材８７は、先端側のガイド支持部９７の外周が、上プラグカバー８９及び下プラグカバー９１に形成されたガイド部材保持穴１０５に挟まれて軸線直交方向が保持される。環状段部１０３は、上プラグカバー８９と下プラグカバー９１のガイド部材保持穴１０５の内壁周縁に当接する。上プラグカバー８９と下プラグカバー９１には、ガイド部材８７の後退を規制する上側ガイドストッパ１０７と下側ガイドストッパ１０９とが形成される。軸線直交方向がガイド部材保持穴１０５によって保持されたガイド部材８７は、環状段部１０３がガイド部材保持穴１０５の内壁周縁に当接し、フランジ収容部９９の後端面が上側ガイドストッパ１０７と下側ガイドストッパ１０９とに当接することで、軸線方向の移動が規制されてプラグ８３に保持される。

このガイド部材８７には、耐摩耗性に優れる樹脂材（例えばＰＯＭ等）が用いられる。ガイド部材８７は、ガイド支持部９７の内周によってフェルール８１の先端側外周を摺動自在に支持する。ガイド支持部９７は、フェルール８１の先端側外周を軸線直交方向にがたつきなく支持する。ガイド部材８７のフランジ収容部９９には、フェルール８１のフランジ５９及び第２の磁性部材２１が収容される。フェルール８１は、フランジ５９がフランジ収容部９９におけるフェルール挿通穴１０１の内壁周縁に当接し、先端側（図９の左側）への移動が規制される。

フランジ収容部９９に配置された第２の磁性部材２１は、上側ガイドストッパ１０７及び下側ガイドストッパ１０９から離間して配置される。即ち、第２の磁性部材２１は、第１の磁性部材１９からの斥力Ｆ（図１３参照）を受けることで、フェルール８１を先端側に移動させている。第２の磁性部材２１によって移動されたフェルール８１は、フランジ５９がフェルール挿通穴１０１の内壁周縁に当接して停止される。ここで、第２の磁性部材２１と上側ガイドストッパ１０７及び下側ガイドストッパ１０９との間には、隙間ＧＡＰが形成される。この隙間ＧＡＰによって、フェルール８１は斥力に抗してプラグ内への後退が可能となっている。

図１０は、図９に示したプラグ８３の内部の平面図である。プラグ８３は、ソケット１５との接続側の端面に、光ガイド部８５が突出して設けられる。光ガイド部８５は、フェルール８１と、ファイバ先端部５１とからなる。第１の実施形態と同様に、ファイバ先端部５１は、ライトガイド２９から延在する光ファイバのプラグ内での一部分である。

ライトガイド２９は、光ファイバに電線３１を添わせて外被によって一本に纏めている。ファイバ先端部５１は、余長部分が設けられている。余長部分は、フェルール８１の移動に伴うファイバ先端部５１の変位を可能としている。また、プラグ８３には、上記同様のカードエッジ基板６５が設けられている。このプラグ８３においても、カードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５の接続完了前に、発光素子３３と光ガイド部８５とが接触状態を完了するように構成される。

図１１（Ａ）は、ソケット１５とプラグ８３との離間時におけるプラグ８３の接続部分の一部を省略した平面図である。図１１（Ｂ）は、ソケット１５とプラグ８３との接続時におけるプラグ８３の接続部分の一部を省略した平面図である。図１１（Ａ）に示すように、離間時において、プラグ８３は、フェルール８１が突出された状態となる。図１１（ Ｂ）に示すように、接続時において、プラグ８３は、カードエッジ基板６５がカードエッジコネクタ４１と接続され、フェルール８１の先端が発光素子３３に直付けされる。

図１２（Ａ）は、ソケット１５とプラグ８３との離間時におけるソケット１５及びプラグ８３同士の要部拡大側断面図である。図１２（Ｂ）は、ソケット１５とプラグ８３との接続時におけるソケット１５及びプラグ８３同士の要部拡大側断面図である。

図１２（Ａ）に示すように、離間時において、フェルール８１は、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１の斥力Ｆによって、プラグ８３から突出する方向（図１２の左方向）に付勢されている。フェルール８１は、フランジ５９がフランジ収容部９９におけるフェルール挿通穴１０１の内壁周縁に当たることで、プラグ８３からの離脱が規制される。即ち、フェルール８１は、斥力に抗してプラグ内へ後退可能となった状態で、プラグ８３から突出ている。

図１２（Ｂ）に示すように、接続時において、フェルール８１は、先端が発光素子３３に当接する。フェルール８１は、プラグ８３が更にソケット１５に挿入されることで、発光素子３３から反力を受ける。第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１による斥力Ｆは、この反力よりも小さく設定される。従って、フェルール８１は、プラグ８３の挿入と共に斥力に抗してプラグ８３の内方へ後退する。ソケット１５とプラグ８３の結合が完了した状態において、第２の磁性部材２１とプラグ８３との間には、所定距離の隙間ＧＡＰが形成される。フェルール８１は、この隙間ＧＡＰが設けられることで、諸部材の変形や組立公差等によって、第２の磁性部材２１が上側ガイドストッパ１０７、下側ガイドストッパ１０９に当接状態となり、プラグ結合時に過剰な圧縮力が発光素子３３に加わらないようになされている。

このプラグ８３によれば、フェルール８１の先端側外周がガイド部材８７によって覆われつつ、摺動自在に支持されるので、血液等がプラグ内部へ侵入しにくくなる。

以上により、本実施形態の内視鏡では、プラグ８３に設けられたガイド部材８７によって、光ガイド部８５のプラグ８３からの脱落が規制される。このガイド部材８７は、光ガイド部８５の入射端面の中心を、発光素子３３の出射端面の中心に一致させて、光ガイド部８５を発光素子３３の出射端面に接近離反する方向に移動自在に支持する。このガイド部材８７には、他部材との摺接によって摩耗の生じにくい耐摩耗材が用いられる。光ガイド部８５は、ガイド部材８７によって支持されることで、例えばプラグ８３に固定した第１の磁性部材１９によって直接的に摺動自在に支持する必要がなくなる。これにより、第１の磁性部材１９は、高精度な加工を不要にできる。また、光ガイド部８５は、摺動による摩耗ごみが生じにくくなり、長期に渡って円滑な摺動が可能となる。

図１３は、ソケット１５及びプラグ１７、カードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５、並びに、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１のそれぞれの位置関係を表す説明図である。内視鏡１１において、ソケット１５及びプラグ１７、カードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５、並びに、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１は、所定の位置関係に設定される。

具体的には、ソケット１５とプラグ１７が非接続時（基準位置である原点０の時）、カードエッジ基板６５の先端位置をＸｅ、フェルール４３の先端位置をＸｆとする。このとき、カードエッジ基板６５のエッジ端子７３からソケット１５の電気接触部７７までの距離は、Ｌｅに設定される。また、フェルール４３の先端から発光素子３３までの距離は、Ｌｆに設定される。そして、エッジ端子７３から電気接触部７７までの距離Ｌｅは、フェルール４３の先端から発光素子３３までの距離Ｌｆよりも大きく設定される（Ｌｅ＞Ｌｆ）。なお、フード部７１は、電気接触部７７から奥壁までの間に、挿入余長（３．６ｍｍ程度）が形成されている。また、非接続時、第２の磁性部材２１の位置は、Ｘｇとする。このとき、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９とは、Ｌｇの距離で離間される。

従って、エッジ端子７３は、フェルール４３が発光素子３３に当たってから、更に（Ｌｅ−Ｌｆ）だけ移動することで電気接触部７７に接触する。また、非接続時、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９との離間距離Ｌｇは、Ｌｇ＞（Ｌｅ−Ｌｆ）＋３．６ｍｍ に設定される。本実施形態では、Ｌｇ−｛（Ｌｅ−Ｌｆ）＋３．６ｍｍ｝＝隙間ＧＡＰとなる。

これにより、内視鏡１１では、発光素子３３の駆動前には、発光素子３３と光ガイド部４９との接続が完了される。従って、発光素子３３が光ガイド部４９と接続される前に、発光素子３３が駆動されることがない。この結果、内視鏡１１は、発光素子３３からの光強度の高い光が外部へ漏洩することを防止できる。

図１４（Ａ）は、ソケット１５及びプラグ１７とカードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５の状態遷移を表すグラフである。図１４（Ｂ）は、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１とカードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５の状態遷移を表すグラフである。図１４（Ｃ）は、フェルール押圧力とカードエッジコネクタ４１及びカードエッジ基板６５の状態遷移を表すグラフである。

図１４（Ａ）に示すように、エッジ端子７３とフェルール４３は、基準位置０から接続が開始され、Ｌｆだけ移動すると、フェルール４３は発光素子３３に当たり、停止する。エッジ端子７３は、その後、（Ｌｅ−Ｌｆ）だけ移動して電気接触部７７に接触する。つまり電気的な接続は、エッジ端子７３が（Ｌｅ＋３．６ｍｍ）だけ移動して終了する。なお、エッジ端子７３と電気接触部７７との接触は、フェルール４３と発光素子３３との当接と同時（即ち、Ｌｆ＝Ｌｅ）であってもよい。

図１４（Ｂ）に示すように、ソケット１５とプラグ１７との接続過程において、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９との離間距離Ｌｇは、フェルール４３が発光素子３３に当たった後、徐々に狭められる。離間距離Ｌｇは、エッジ端子７３が、（Ｌｅ＋３．６ｍｍ）だけ移動して停止した時に、隙間ＧＡＰとなる。

図１４（Ｃ）に示すように、フェルール４３は、発光素子３３と非接続時、Ｆｍｉｎの斥力によって突出方向に付勢されている。発光素子３３には、フェルール４３の当接直後、Ｆｍｉｎの圧縮力が加わる。この圧縮力は、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９の間の斥力によって生じる。斥力は、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９の距離の減少によって増加する。従って、発光素子３３に加わる圧縮力は、フェルール４３が発光素子３３に当たった後、エッジ端子７３の奥壁に向かう移動によって徐々に増加する。発光素子３３に加わる圧縮力は、エッジ端子７３が奥壁に到達する距離（Ｌｅ＋３．６ｍｍ）だけ移動した時に最大となる。この圧縮力は、発光素子３３の破損圧力Ｆｍａｘよりも小さく設定される。

図１５は、磁石間斥力と磁石間距離との関係の一例を表したグラフである。内視鏡１１は、ソケット１５とプラグ１７との非接続時の磁力Ｆｍｉｎが、光ガイド部４９及び第２の磁性部材２１の質量の和と重力加速度との積よりも大きくなる条件で設定される。なお、光ガイド部４９は、上記のように、フェルール４３とファイバ先端部５１とからなる。ファイバ先端部５１は質量が小さいこと、余長部分による付勢力が得られることから上記の条件では無視できる場合もある。

第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１との間に生じる斥力は、磁石間距離との間に、図１５に示す関係を有する。但し、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１は、材質がネオジウムであり、外径φ５ｍｍ、内径φ３ｍｍ、厚みｔ３ｍｍとする。この第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１を用いた場合、磁石間距離は、１〜５．５ｍｍに設定することができる。

ここで、破損圧力Ｆｍａｘを求める。
光ガイド部４９のフェルール４３の外径は、φ２ｍｍとする。
発光素子３３の表面素材は二酸化ケイ素（例えば、圧縮強さ７ｋｇｆ／ｍｍ^２）とすると、
１ｋｇｆ＝１ｋｇ×９．８１ｍ／ｓｅｃ^２であるため、
φ２ｍｍのファイバ有効面積は、２／２ｍｍ×２／２ｍｍ×３．１４＝３．１４ｍｍ^２ である。
従って、Ｆｍａｘ＝｛（７×１ｋｇ×９．８１ｍ／ｓｅｃ^２）／ｍｍ^２｝×３．１４（ ｍｍ^２）≒２１５．６２（ｋｇ・ｍ／ｓｅｃ^２）であるから
破損圧力は約、Ｆｍａｘ＜２２０Ｎとなる。

また、非接続時のＦｍｉｎを求める。
例えば第２の実施形態の内視鏡において、
光ガイド部８５が上を向いたときでも
フェルール８１のフランジ５９とガイド部材８７の接触状態（気密性）を保つとすると、
重量は、フェルール８１（Ａ５０５２）＋磁石（ネオジウム）＋ファイバ（ファイバ先端部５１）
＝０．４ｇ＋０．３ｇ＋０．０１ｇとなる。
従って、Ｆｍｉｎ＞０．７１ｇ×（９．８１ｍ／ｓｅｃ^２）／１０００≒０．００７Ｎ となる。

これにより、内視鏡１１では、内視鏡１１の清掃時、プラグ１７の光ガイド部４９が鉛直方向の上側に向けられた場合においても、光ガイド部４９は、磁力によって付勢され、下降することがない。このため、光ガイド部４９は、非接続時、プラグ１７に対して常に突出位置で配置が可能となる。これにより、内視鏡１１は、プラグ１７とフェルール４３のフランジ５９との間に配設したシール部材６３（第２の実施形態のプラグ８３ではガイド部材８７とフランジ５９）によって、非接続時における水密性が確保される。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の内視鏡について、図面を参照して説明する。

図１６は、第３の実施形態の内視鏡における制御装置１１１とプラグ１７との接続部分を表す要部斜視図である。なお、図１〜図８に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。本実施形態の内視鏡は、発光素子３３からの光を光ガイド部４９にガイドする光伝送部材が、第１の光学的接続体（ソケット１１３）に設けられている点が、第１の実施形態と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様である。

第３の実施形態の内視鏡は、プラグ１７が第１実施形態と同一である。一方、ソケット１１３は、光伝送部材であるガラスロッド１１５を備える。ソケット１１３には、カードエッジコネクタ４１が配置される。ソケット１１３には、カードエッジコネクタ４１に並んでガラスロッド１１５の軸線に沿う方向の一方の端面である出射端面が配置される。ガラスロッド１１５は、この出射端面から発光素子３３からの光が出射される。

図１７は、図１６に示した制御装置１１１とプラグ１７との接続前の一部を省略した平面図である。制御装置１１１の内部には、メイン基板１１７が収容される。メイン基板１１７は、ソケット１１３が設けられているパネル部１１９から離間して配置される。メイン基板１１７は、フラットケーブル（Flat Cable：ＦＣ）、フレキシブルフラットケーブル（Flexible Flat Cable：ＦＦＣ）、フレキシブルプリント配線板（Flexible Printed Circuit：ＦＰＣ）等によってカードエッジコネクタ４１のリード部７９（図８参照）と接続されている。カードエッジコネクタ４１は、プラグ１７がソケット１１３に接続されることで、プラグ１７のカードエッジ基板６５と接続される。

メイン基板１１７には、発光素子３３が設けられる。発光素子３３は、ＬＥＤチップ１２１がＬＥＤ基板１２３に実装されてなる。ＬＥＤ基板１２３は、メイン基板１１７に垂直に実装され、パネル部１１９と平行に対向する面にＬＥＤチップ１２１を有する。発光素子３３は、ＬＥＤチップ１２１の発光面に、ガラスロッド１１５の軸線に沿う方向の他方の端面である入射端面が当接される。ガラスロッド１１５は、発光素子３３の光をソケット１１３に配置されている出射端面へ伝送する導波路としての役割を有する。ガラスロッド１１５は、メイン基板１１７、筐体３５等に堅牢に固定される。

図１８（Ａ）は、ソケット１１３とプラグ１７との離間時におけるプラグ１７の一部を省略した平面図である。図１８（Ｂ）は、ソケット１１３とプラグ１７との接続時におけるプラグ１７の一部を省略した平面図である。図１８（Ａ）に示すように、離間時において、プラグ１７は、フェルール４３が突出された状態となる。図１８（Ｂ）に示すように、接続時において、プラグ１７は、カードエッジ基板６５がカードエッジコネクタ４１と接続され、フェルール４３の先端がガラスロッド１１５の出射端面に直付けされた状態となる。

図１９（Ａ）は、ソケット１１３とプラグ１７との離間時におけるソケット１１３及びプラグ１７の要部拡大側断面図である。図１９（Ｂ）は、ソケット１１３とプラグ１７との接続時におけるソケット１１３及びプラグ１７の要部拡大側断面図である。図１９（Ａ）に示すように、離間時において、フェルール４３は、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１の斥力Ｆによって、プラグ１７から突出する方向（図１９の紙面左方向）に付勢されている。フェルール４３は、位置規制部材６１がプラグ１７の内壁に当たることで、プラグ１７からの離脱が規制される。即ち、フェルール４３は、斥力Ｆに抗してプラグ１７内へ後退可能となった状態で、プラグ１７から突出している。プラグ１７から突出したフェルール４３は、第２の磁性部材２１と第１の磁性部材１９との間で、フェルール４３の外周面のみが露出して配置される。第２の磁性部材２１とプラグ１７との間は、上記特許文献１の構造において使用されたコイルスプリングが配置されない簡素な構造となる。

図１９（Ｂ）に示すように、接続時において、フェルール４３は、先端部分がガラスロッド１１５の出射端面に当接する。フェルール４３は、プラグ１７が更にソケット１１３に挿入されることで、ガラスロッド１１５から反力を受ける。第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１による斥力Ｆは、この反力よりも小さく設定される。従って、フェルール４３は、プラグ１７の挿入と共に斥力Ｆに抗してプラグ１７の内方へ後退する。ソケット１１３とプラグ１７の結合が完了した状態において、第２の磁性部材２１とプラグ１７との間には、所定距離の隙間ＧＡＰが形成される。フェルール４３は、この隙間ＧＡＰが設けられることで、諸部材の変形や組立公差等によって、第２の磁性部材２１がプラグ１７に当接状態となり、ソケット１１３とプラグ１７との結合時（接続時）に過剰な圧縮力がガラスロッド１１５や、ガラスロッド１１５を介して発光素子３３に加わらない。

以上により、第３の実施形態の内視鏡では、第１実施形態の作用効果と同様に、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１は、相互の間が空間を隔てて離間される。このため、体液等が侵入した場合の清掃を極めて容易とすることができる。

また、コイルスプリングが他部材と摺動することによる摩耗ごみの発生することがない。このため、摩耗ごみが摺動部に入り込んで摺動部の移動を規制することがない。

また、光ガイド部４９は、斥力Ｆに抗して後退（ガラスロッド１１５から受ける反力方向の移動）が可能となる。これにより、光ガイド部４９は、斥力による適宜な押圧力によってガラスロッド１１５に当て付けされた状態で保持が可能となる。即ち、光接続が良好になされる。

また、第３の実施形態の内視鏡では、ソケット１１３とプラグ１７とが接続されることで、ガラスロッド１１５と光ガイド部４９との光学的接続体同士の接続と同時に、カードエッジコネクタ４１とカードエッジ基板６５の電気的接続体同士の接続も完了する。これにより、光学的接続体同士及び電気的接続体同士を、一度に取り付け、取り外しでき、接続体の迅速な着脱が可能となる。

以上の第１実施形態と同様の作用効果に加え、第３の実施形態の内視鏡では、制御装置１１１を安価に、且つコンパクトにすることが可能となる。即ち、メイン基板１１７は、メイン基板用コネクタ１２５（図１７参照）によってモニタ２５や商用電源（図示略）へ接続される。メイン基板１１７は、更に、メイン基板用コネクタ１２５と反対側が、パネル部１１９に設けられる何れも不図示の光量操作ボタン用の制御基板、ホワイトバランス用基板、スイッチのＯＮＯＦＦ基板と接続される。制御装置１１１は、このような多数の基板が密集するパネル部１１９の背面に、発光素子３３が設けられると、発光素子３３のみならず、発光素子３３を接続するためのＦＦＣの配索スペースを確保する必要が生じる。その結果、大きな基板収容スペースが必要となり、制御装置１１１が肥大化する虞が生じる。

また、ＦＦＣを使用するには、ガラスロッド１１５よりも高価なＦＦＣと、その両端をメイン基板１１７及びＬＥＤ基板１２３に接続するための雄雌コネクタ対が二対必要となる。

これに対し、第３の実施形態の内視鏡では、棒状のガラスロッド１１５を使用するのみで、部品点数が少なくなる。また、ＦＦＣを使用する場合に比べ、部品コストが安価となる。更に、ＦＦＣを用いてメイン基板１１７とＬＥＤ基板１２３とを接続する場合に比べ、配索スペースを小さくすることができる。

第３の実施形態の内視鏡によれば、制御装置１１１を安価に、且つコンパクトにすることが可能となる。

なお、第３の実施形態では、光伝送部材がガラスロッドである場合を例に説明したが、光伝送部材は、この他の伝送媒体、例えば光ファイバ素線を複数本束ねて、その両端に端末金具を取り付けたバンドルファイバ(bundle fiber)等であってもよい。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態の内視鏡について、図面を参照して説明する。

図２０は、第４の実施形態の内視鏡における別体となった電気プラグ部１２７と、光プラグ部１３１と、一部を省略した制御装置１３５の平面図である。なお、図１〜図８に示した部材及び図１６〜図１９に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。本実施形態の内視鏡は、第２の光学的接続体が、電線３１が接続される電気プラグ部１２７と、電気プラグ部１２７と別体となって光ファイバ１２９が接続される光プラグ部１３１とを有し、光プラグ部１３１が、光ガイド部４９と、光プラグ部１３１に固定された第１の磁性部材１９と、光ガイド部４９に固定され、第１の光学的接続体（光ソケット１３３）と光プラグ部１３１とが接続されたときに、第１の磁性部材１９との磁力によって発光素子３３と光ガイド部４９とを接触状態に維持させる第２の磁性部材２１と、を備える点が、第１の実施形態と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様である。

第４の実施形態の内視鏡は、電気プラグ部１２７と、光プラグ部１３１とが独立して設けられる。制御装置１３５には、電気プラグ部１２７に接続されるカードエッジコネクタ１３７と、光プラグ部１３１に接続される光ソケット１３３（図２１参照）とが独立して設けられている。光プラグ部１３１に接続される光ファイバ１２９と、電気プラグ部１２７に接続される電線３１とは、光プラグ部１３１及び電気プラグ部１２７から所定長導出された後、チューブ状となった同一の絶縁保護外被（シース１３８）によって外周が一括して覆われる。電気プラグ部１２７は、電気プラグハウジング１３９（図２２参照）が例えば外径の異なる段状円筒で形成される。光プラグ部１３１は、光プラグハウジング１４１（図２２参照）が例えば外径の異なる段状円筒で形成される。

図２１（Ａ）は、電気プラグ部１２７及び光プラグ部１３１が離間時における制御装置１３５の斜視図である。図２１（Ｂ）は、電気プラグ部１２７及び光プラグ部１３１が接続時における制御装置１３５の斜視図である。電気プラグ部１２７と光プラグ部１３１とは、独立に形成されていることで、何れか一方が先に制御装置１３５に接続されても、双方が同時に制御装置１３５に接続されてもよい。

図２２は、電気プラグ部１２７とカードエッジコネクタ１３７とが離間時、光プラグ部１３１と発光素子３３とが離間時における電気プラグ部１２７及び光プラグ部１３１の一部を省略した平面図である。電気プラグハウジング１３９には、カードエッジコネクタ１３７に接続されるカードエッジ基板１４３が進退自在に保持される。光プラグハウジング１４１には、光ガイド部４９が収容される。光ガイド部４９は、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１の斥力Ｆによって、光プラグハウジング１４１の先端側から突出状態となるように付勢される。

図２３（Ａ）は、電気プラグ部１２７とカードエッジコネクタ１３７とが接続時、光プラグ部１３１と発光素子３３とが離間時における電気プラグ部１２７及び光プラグ部１３１の一部を省略した平面図である。図２３（Ｂ）は、電気プラグ部１２７とカードエッジコネクタ１３７とが接続時、光プラグ部１３１と発光素子３３とが接続時における電気プラグ部１２７及び光プラグ部１３１の一部を省略した平面図である。電気プラグ部１２７と光プラグ部１３１とは、例えば図２３（Ａ）に示すように、電気プラグ部１２７がカードエッジコネクタ１３７に接続された後、図２３（Ｂ）に示すように、光プラグ部１３１が光ソケット１３３に接続されてもよい。電気プラグ部１２７と光プラグ部１３１とは、逆に、光プラグ部１３１が光ソケット１３３に接続された後に、電気プラグ部１２７がカードエッジコネクタ１３７に接続されてもよい。

ここで、制御装置１３５は、電気プラグ部１２７とカードエッジコネクタ１３７とが先に接続されることを考慮し、光プラグ部１３１が非接続の状態で発光素子３３が駆動されないにように発光制御を行う。このため、第１の光学的接続体である光ソケット１３３には、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１の少なくとも一方の磁力を検出する磁力センサ１４７が設けられる。制御装置１３５は、この磁力センサ１４７からの検出値に基づき、光プラグ部１３１の接続状態に応じ発光素子３３を発光駆動制御する。これらの制御は、メイン基板１１７に設けられる制御回路によってなされる。

図２４は、発光素子３３の発光手順を示すフローチャートである。図２４において、制御装置１３５による発光素子３３の発光制御は、電気接続後に、光接続がなされたか否かが、メイン基板１１７の制御回路（不図示）によって、電気接続及び磁力センサ１４７の検出値によって判断される（ＳＴ１）。電気接続がされている場合（ＳＴ１、ＹＥＳ）、磁力センサ１４７によって光プラグ部１３１の接続が判断される（ＳＴ２）。光プラグ部１３１の接続が確認されれば（ＳＴ２、ＹＥＳ）、メイン基板１１７の制御回路（不図示）によって、発光素子３３の発光が許可される（ＳＴ３）。

一方、ステップＳＴ１において、先に光プラグ部１３１が接続されていれば（ＳＴ１、ＮＯ）、メイン基板１１７の制御回路（不図示）によって、発光素子３３の発光が許可される（ＳＴ３）。また、ステップＳＴ２において、光プラグ部１３１の接続が判断されなければ（ＳＴ２、ＮＯ）、メイン基板１１７の制御回路（不図示）により、電気プラグ部１２７が接続されていても、発光素子３３の発光が許可されず（ＳＴ４）、光プラグ部１３１の接続確認待ちの状態となる。

図２５は、発光素子３３からの光ガイド部４９の距離Ｌと、センサ出力電圧Ｖとの相関を表したグラフである。このグラフの距離Ｌを表す横軸において、原点０の位置は、図２３（Ａ）に示した光プラグ部１３１の離間位置となる。光プラグ部１３１は、図２３（Ａ）の位置から距離Ｌ１移動することで発光素子３３に接触する。このとき、磁力センサ１４７は、電圧Ｖ１を検出する。光プラグ部１３１は、更に移動してＬ２の位置となることで、光プラグ部１３１がＧＡＰを残した状態で後退し、発光素子３３との接続が完了する。このとき、磁力センサ１４７は、電圧Ｖ２を検出する。制御装置１３５は、磁力センサ１４７によって、このＬ２の位置に応じたセンサ出力電圧値Ｖ２を検知することで、発光素子３３を発光させるＬＥＤ発光駆動回路を駆動可能とする。

なお、発光素子３３の発光制御は、電気接続情報と、磁力センサ情報との併用としなくてもよい。発光素子３３の発光制御は、例えば、常に磁力センサ１４７のみを参照することにより行ってもよい。

以上により、第４の実施形態の内視鏡では、第１実施形態の作用効果と同様に、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１は、相互の間が空間を隔てて離間される。このため、体液等が侵入した場合の清掃を極めて容易とすることができる。

また、コイルスプリングが他部材と摺動することによる摩耗ごみの発生することがない。このため、摩耗ごみが摺動部に入り込んで摺動部の移動を規制することがない。

また、光ガイド部４９は、斥力Ｆに抗して後退が可能となる。これにより、光ガイド部４９は、斥力による適宜な押圧力によって発光素子３３に当て付けされた状態で保持が可能となる。

以上の第１実施形態と同様の作用効果に加え、第４の実施形態の内視鏡では、電気プラグ部１２７と光プラグ部１３１とを独立としたので、電気プラグ部１２７又は光プラグ部１３１のメンテナンス交換時の費用を安価にすることができる。

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態の内視鏡について、図面を参照して説明する。

図２６は、第５の実施形態の内視鏡における制御装置１４９とプラグ１５１との接続部分を表す要部斜視図である。なお、図１〜図８に示した部材及び図１６〜図２５に示したと同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。本実施形態の内視鏡は、発光素子３３が第１の光学的接続体（ソケット１５３）に移動自在に設けられ、光ガイド部１５５が第２の光学的接続体（プラグ１５１）に固定され、第１の磁性部材１９がソケット１５３に固定され、ソケット１５３とプラグ１５１とが接続されたときに、第１の磁性部材１９との磁力によって発光素子３３と光ガイド部１５５とを接触状態に維持させる第２の磁性部材２１が発光素子３３に固定される点が、第１の実施形態と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様である。

第５の実施形態の内視鏡は、光ガイド部１５５が、フェルール１５７（図３１参照）のみの単体によって構成される。即ち、フェルール１５７は、第２の磁性部材２１を備えていない。フェルール１５７は、フランジ５９の後方に離間して、挟持部１６１が形成される。フェルール１５７は、フランジ５９と挟持部１６１との間が、上プラグカバー４５と下プラグカバー４７とに挟まれてプラグ１５１に固定される。このプラグ１５１にも、第２の磁性部材２１は、設けられていない。

図２７は、ソケット１５３の一部分を透視した要部拡大図である。ソケット１５３のプラグ嵌合凹部１６３には、カードエッジコネクタ４１と、発光素子３３が配置されている。発光素子３３は、プラグ嵌合凹部１６３の底壁に穿設されたフェルール嵌合穴１６５から表出している。フェルール嵌合穴１６５には、フェルール１５７が挿入される。

図２８は、図２７を、導線１５９を含む面で側断面とした斜視図である。フェルール嵌合穴１６５は、その奥側のスライド穴１６７と接続される。スライド穴１６７の奥側には、第１の磁性部材１９が固定される。第１の磁性部材１９の中央部分には、ＬＥＤ基板１２３からの導線１５９が挿通される導線挿通穴１６９が穿設される。スライド穴１６７には、固定された第１の磁性部材１９の前側（パネル部１１９側）に、第２の磁性部材２１がスライド穴１６７の延在方向に沿ってスライド自在に設けられている。

図２９は、図２８の要部拡大側面図である。発光素子３３は、ＬＥＤ基板１２３に、ＬＥＤチップ１２１を実装してなる。このＬＥＤ基板１２３には、上記の第２の磁性部材２１が固定される。つまり、発光素子３３は、第２の磁性部材２１を介してスライド穴１６７にスライド自在に設けられている。第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１との間には斥力Ｆが作用する。これにより、発光素子３３は、フェルール嵌合穴１６５に接近する方向に付勢される。第２の磁性部材２１は、フェルール嵌合穴１６５に対向する面に、発光素子３３を包囲する円環状の位置規制部材１７１が固定される。位置規制部材１７１は、フェルール嵌合穴１６５に接近する方向に付勢された発光素子３３と、フェルール嵌合穴１６５の背面壁部１７３との間に挟まれることで、非接続時の発光素子３３を位置決めする。

図３０は、図２９の要部拡大斜視図である。第２の磁性部材２１は、円板状に形成される。第２の磁性部材２１の直径方向一端側には、半径方向外側に突出する回転規制突起１７５が突設される。一方、スライド穴１６７の内側には、回転規制突起１７５と係合する回転規制溝１７７が形成される。発光素子３３は、回転規制突起１７５を回転規制溝１７７に係合することで、回転が規制されてスライドされる。この回転規制突起１７５と回転規制溝１７７は、回転規制部１７９を構成する。即ち、発光素子３３の出射端面１８１に垂直な軸回りの発光素子３３の回転を規制する回転規制部１７９が、第２の磁性部材２１と第１の光学的接続体（ソケット１５３）との間に亘って設けられている。

図３１（Ａ）は、ソケット１５３とプラグ１５１との離間時における一部分を切り欠いたソケット１５３及びプラグ１５１の要部拡大側断面図である。図３１（Ｂ）は、ソケット１５３とプラグ１５１との接続時における一部分を切り欠いたソケット１５３及びプラグ１５１の要部拡大側断面図である。図３１（Ａ）に示すように、離間時において、プラグ１５１からは固定されたフェルール１５７が突出されている。発光素子３３は、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１の斥力Ｆによって、フェルール嵌合穴１６５の背面壁部１７３に当接した状態に付勢されている。

図３１（Ｂ）に示すように、接続時において、プラグ１５１は、ソケット１５３のフェルール嵌合穴１６５に挿入される。プラグ１５１が更に挿入されると、発光素子３３は、フェルール１５７に押されて、斥力Ｆに抗して後退（図３１の左方向に移動）する。フェルール１５７は、プラグ１５１がプラグ嵌合凹部１６３に嵌合完了すると停止する。ソケット１５３とプラグ１５１の結合が完了した状態において、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１との間には、所定距離の隙間ＧＡＰが形成される。この隙間ＧＡＰが設けられることで、発光素子３３には、ソケット１５３とプラグ１５１との結合時（接続時）に過剰な圧縮力が加わらない。

以上により、第５の実施形態の内視鏡では、第１実施形態の作用効果と同様に、第１の磁性部材１９と第２の磁性部材２１は、相互の間が空間を隔てて離間される。このため、体液等が侵入した場合の清掃を極めて容易とすることができる。

また、コイルスプリングが他部材と摺動することによる摩耗ごみの発生することがない。このため、摩耗ごみが摺動部に入り込んで摺動部の移動を規制することがない。

以上の第１実施形態と同様の作用効果に加え、第５の実施形態の内視鏡では、制御装置１４９において、発光素子３３が斥力Ｆに抗して後退が可能となるので、発光素子３３が斥力による適宜な押圧力によってフェルール１５７に当て付けされた状態で保持が可能となる。

また、第１の磁性部材１９及び第２の磁性部材２１がソケット１５３に設けられるので、プラグ１５１の部品点数が削減可能となる。

第５の実施形態の内視鏡によれば、プラグ１５１を軽量且つコンパクト化することができる。また、フェルール１５７がスライド構造とならないので、血液が付着した際のプラグ１５１の清掃が容易となる。

従って、各実施形態の内視鏡１１によれば、光学的接続体同士の接続時における発光素子３３の破損を防止することができる。

以上、図面を参照して本発明に係る内視鏡の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、第１、第２の各実施形態における光学的接続体同士の接続及び電気的接続体同士の接続を行う接続構造は、例えば内視鏡に適用した場合を説明したが、内視鏡以外の光学的接続体同士及び電気的接続体同士を接続する構造に用いても上記同様の作用効果を奏する。

１１ 内視鏡
１５ ソケット（第１の光学的接続体）
１７ プラグ（第２の光学的接続体）
１９ 第１の磁性部材
２１ 第２の磁性部材
３１ 電線
３３ 発光素子
４１ カードエッジコネクタ
４９ 光ガイド部
６１ 位置規制部材
６５ カードエッジ基板
８７ ガイド部材
１１５ ガラスロッド（光伝送部材）
１２７ 電気プラグ部
１２９ 光ファイバ
１３１ 光プラグ部
１４７ 磁力センサ
１７９ 回転規制部
１８１ 出射端面

Claims (12)

1. 発光素子を有する第１の光学的接続体と、
   前記発光素子からの光をガイドする光ガイド部が移動自在に設けられた第２の光学的接続体と、
   前記第２の光学的接続体に固定された第１の磁性部材と、
   前記光ガイド部に固定され、前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体とが接続されたときに、前記第１の磁性部材との磁力によって前記発光素子と前記光ガイド部とを接触状態に維持させる第２の磁性部材と、を備える、
   内視鏡。
2. 請求項１に記載の内視鏡であって、
   前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材とは、前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材との間に斥力が働くように配置される、
   内視鏡。
3. 請求項１に記載の内視鏡であって、
   前記第１の光学的接続体に第１の電気的接続体が設けられ、
   前記第２の光学的接続体に第２の電気的接続体が設けられ、
   前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体とが接続されたときに、前記第１の電気的接続体と前記第２の電気的接続体が接続される、
   内視鏡。
4. 請求項３に記載の内視鏡であって、
   前記第１の電気的接続体と前記第２の電気的接続体との接続完了前に、前記発光素子と前記光ガイド部とが前記接触状態を既に完了している、
   内視鏡。
5. 請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の内視鏡であって、
   前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体との非接続時に、前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材とが所定距離よりも離れて前記第２の光学的接続体から前記光ガイド部の脱落を防ぐための位置規制部材が前記光ガイド部に取り付けられる、
   内視鏡。
6. 請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の内視鏡であって、
   前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体との非接続時に、前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材とが所定距離よりも離れて前記第２の光学的接続体から前記光ガイド部の脱落を防ぐためのガイド部材が前記第２の光学的接続体に設けられ、
   前記ガイド部材が、前記光ガイド部の入射端面の中心と前記発光素子の出射端面の中心とを一致させ、且つ前記光ガイド部を前記出射端面に接近離反する方向に移動自在に支持する、
   内視鏡。
7. 請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の内視鏡であって、
   前記第１の磁性部材と前記第２の磁性部材との間に生じる磁力が、少なくとも前記光ガイド部及び前記第２の磁性部材の質量の和と重力加速度との積よりも大きい、
   内視鏡。
8. 請求項１に記載の内視鏡であって、
   前記発光素子からの光を前記光ガイド部にガイドする光伝送部材が、前記第１の光学的接続体に設けられている、
   内視鏡。
9. 請求項１に記載の内視鏡であって、
   前記第２の光学的接続体が、電線の接続される電気プラグ部と、前記電気プラグ部と別体となって光ファイバの接続される光プラグ部とを有し、
   前記光プラグ部が、前記光ガイド部と、前記光プラグ部に固定された前記第１の磁性部材と、前記光ガイド部に固定され、前記第１の光学的接続体と前記光プラグ部とが接続されたときに、前記第１の磁性部材との磁力によって前記発光素子と前記光ガイド部とを接触状態に維持させる前記第２の磁性部材と、を備える、
   内視鏡。
10. 請求項９に記載の内視鏡であって、
    前記第１の光学的接続体が、前記第１の磁性部材及び前記第２の磁性部材の少なくとも一方の磁力を検出する磁力センサを備える、
    内視鏡。
11. 請求項１に記載の内視鏡であって、
    前記発光素子が前記第１の光学的接続体に移動自在に設けられ、
    前記光ガイド部が前記第２の光学的接続体に固定され、
    前記第１の磁性部材が前記第１の光学的接続体に固定され、
    前記第１の光学的接続体と前記第２の光学的接続体とが接続されたときに、前記第１の磁性部材との磁力によって前記発光素子と前記光ガイド部とを接触状態に維持させる前記第２の磁性部材が前記発光素子に固定される、
    内視鏡。
12. 請求項１１に記載の内視鏡であって、
    前記発光素子の出射端面に垂直な軸回りの前記発光素子の回転を規制する回転規制部が、前記第２の磁性部材と前記第１の光学的接続体との間に亘って設けられている、
    内視鏡。

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