JP2023080043A - レンズマウント、遠位端モジュール、内視鏡及び方法 - Google Patents
レンズマウント、遠位端モジュール、内視鏡及び方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】撮像ユニットと照明ユニットを損傷することなく、撮像ユニットと照明ユニットをより便利に取り付けるレンズマウント、遠位端モジュール、内視鏡及び方法を提供する。【解決手段】レンズマウント１００は、レンズマウント本体１１０の軸方向において撮像モジュール収容部が設けられ、撮像モジュール収容部はカメラ動作通路１３０及び照明動作通路１４０を含み、レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部１３１及び第２開口部１４１を含み、第１開口部はカメラ動作通路に連通し、第２開口部は照明動作通路に連通し、第１開口部はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、第２開口部は照明モジュールを組み込むことに用いられる。【選択図】図１
Description
本発明は、内視鏡の技術分野に関し、特にレンズマウント、遠位端モジュール、内視鏡及び方法に関する。
内視鏡は一般的な医療機器であり、屈曲可能な部分、光源及び１組のレンズで構成される。人体の自然孔や手術で作られた小さな切り欠きを介して人体内に入る。使用時に内視鏡を検査対象の器官に導入し、関連部位の変化を直接覗くことができる。画質の良し悪しは内視鏡の使用効果に直接影響し、内視鏡技術の発展レベルも反映する。最も古い内視鏡は直腸検査に用いられる。医師は患者の肛門内に１本の硬質チューブを挿入し、ろうそくの光を利用して直腸の病変を観察する。このような方法では、得られる診断資料が限られており、患者に苦痛をもたらすだけでなく、機器が硬いため、穿孔の危険が大きい。このような欠点があることから、内視鏡検査の使用や開発が進むとともに、様々な用途や種類の器具が開発されている。
周知の内視鏡では、内視鏡の観察領域について照明や撮像を行うためのカメラ及び照明ユニットは内視鏡の頭部の遠位端に設けられている。
特許ＣＮ２０８７２４０８９Ｕの内視鏡では、保護カバーを介してフォトカプラとＬＥＤ光源を一体に統合し、ポッティング接着剤で位置固定やシールを行うが、該内視鏡では、透明なポッティング接着剤、黒色ポッティング接着剤の両方が必要とされ、透明なポッティング接着剤はＬＥＤ光源と保護カバーとの間に設けられ、黒色ポッティング接着剤はフォトカプラ、導線及び保護カバーの間に設けられる。透明なポッティング接着剤はフォトカプラを覆い、光線が透明なポッティング接着剤を透過する時に屈折が発生し、そのため、画像収集に一定の影響を与える。
内視鏡の頭部の遠位端は小型であるため、限られたスペースに必要な部品を確実に収容するように、内視鏡の頭部には常に省スペース化が求められている。また、照明ユニットと撮像ユニットとを組み込む時に、いずれも後端から遠位端に向かって挿入するが、このような狭い空間において、後端から挿入して組み立てることは困難であり、また、組み立てるときに照明ユニットや撮像ユニットの損傷を引き起こしやすい。
本発明は、撮像ユニットと照明ユニットを損傷することなく、撮像ユニットと照明ユニットをより便利に取り付けるレンズマウント、遠位端モジュール、内視鏡及び方法を提供することを目的とする。
本発明の第１態様は、
前記レンズマウント本体の軸方向において撮像モジュール収容部が設けられ、前記撮像モジュール収容部はカメラ動作通路及び照明動作通路を含み、
前記レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、前記撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部及び第２開口部を含み、前記第１開口部は前記カメラ動作通路に連通し、前記第２開口部は前記照明動作通路に連通し、前記第１開口部はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、前記第２開口部は照明モジュールを組み込むことに用いられるレンズマウントを提供する。
前記レンズマウント本体の軸方向において撮像モジュール収容部が設けられ、前記撮像モジュール収容部はカメラ動作通路及び照明動作通路を含み、
前記レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、前記撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部及び第２開口部を含み、前記第１開口部は前記カメラ動作通路に連通し、前記第２開口部は前記照明動作通路に連通し、前記第１開口部はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、前記第２開口部は照明モジュールを組み込むことに用いられるレンズマウントを提供する。
さらに、前記第１の開口部と前記第２開口部の開口方向は部分的に同じである。
さらに、前記レンズマウント本体に面する側壁に第３開口部が設けられる操作通路をさらに含み、前記第３開口部は操作チューブを組み込むことに用いられる。
さらに、前記レンズマウント本体の材料は透明な材料であり、前記照明動作通路の側壁に遮光層が塗布される。
本発明の第２態様は、撮像モジュールと、前記レンズマウントを含み、前記撮像モジュールは前記撮像モジュール収容部内に少なくとも部分的に収容され、
前記撮像モジュールは、撮像ユニットと、発光ユニットと、支持ユニットとを含み、前記撮像ユニット及び前記発光ユニットは前記支持ユニットの同じ側に設けられ、前記撮像ユニット、前記発光ユニット及び前記支持ユニットは一体に設けられる遠位端モジュールを提供する。
前記撮像モジュールは、撮像ユニットと、発光ユニットと、支持ユニットとを含み、前記撮像ユニット及び前記発光ユニットは前記支持ユニットの同じ側に設けられ、前記撮像ユニット、前記発光ユニット及び前記支持ユニットは一体に設けられる遠位端モジュールを提供する。
さらに、前記レンズマウントの外周壁に外嵌されるスリーブをさらに含む。
さらに、前記カメラ動作通路の上端出口に覆設されるレンズをさらに含む。
さらに、前記発光ユニットの上端はレンズマウントの前端よりも低い。
本発明の第３態様は、
ハンドル部と、
遠位端モジュールに固定接続される湾曲部と遠位端モジュールとを含む挿入部と、を含む内視鏡を提供する。
ハンドル部と、
遠位端モジュールに固定接続される湾曲部と遠位端モジュールとを含む挿入部と、を含む内視鏡を提供する。
本発明の第４態様は、
撮像モジュールを撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むステップＳ１０と、
レンズマウントのスリーブをレンズマウントの外周壁に外嵌するステップＳ２０と、を含む前記遠位端モジュールの組立方法を提供する。
撮像モジュールを撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むステップＳ１０と、
レンズマウントのスリーブをレンズマウントの外周壁に外嵌するステップＳ２０と、を含む前記遠位端モジュールの組立方法を提供する。
以上により、本発明は少なくとも以下の技術的効果を有する。
１、本発明では、レンズマウントを設けることにより、撮像モジュールの組み込みがより容易になり、照明ユニットと撮像ユニットの組立時の損傷が効果的に回避される。
２、本発明では、レンズマウント本体の軸方向において撮像モジュール収容部を設け、レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部を設けることにより、撮像モジュールが側面からレンズマウント本体に組み込まれやすく、撮像モジュールの組み込みがより容易になるとともに、撮像モジュールの損傷が回避される。
３、本発明では、第１開口部とカメラ動作通路とが連通し、第２開口部と照明動作通路とが連通するように設けることにより、カメラモジュールと照明モジュールがそれぞれ側面からカメラ動作通路と照明動作通路に組み込まれ、一体式撮像モジュールの組み込みと位置決めがより容易になる。
４、本発明では、レンズマウント本体の材料が透明な材料である場合、照明動作通路の側壁に遮光層が塗布されることにより、照明ユニットの光が内視鏡のレンズマウントに漏れることがさらに回避され、光線屈折による画像収集への影響が回避され、画像収集の品質が向上する。
１、本発明では、レンズマウントを設けることにより、撮像モジュールの組み込みがより容易になり、照明ユニットと撮像ユニットの組立時の損傷が効果的に回避される。
２、本発明では、レンズマウント本体の軸方向において撮像モジュール収容部を設け、レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部を設けることにより、撮像モジュールが側面からレンズマウント本体に組み込まれやすく、撮像モジュールの組み込みがより容易になるとともに、撮像モジュールの損傷が回避される。
３、本発明では、第１開口部とカメラ動作通路とが連通し、第２開口部と照明動作通路とが連通するように設けることにより、カメラモジュールと照明モジュールがそれぞれ側面からカメラ動作通路と照明動作通路に組み込まれ、一体式撮像モジュールの組み込みと位置決めがより容易になる。
４、本発明では、レンズマウント本体の材料が透明な材料である場合、照明動作通路の側壁に遮光層が塗布されることにより、照明ユニットの光が内視鏡のレンズマウントに漏れることがさらに回避され、光線屈折による画像収集への影響が回避され、画像収集の品質が向上する。
本発明の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、本発明の実施例又は従来技術の説明に使用する必要がある図面を簡単に紹介し、明らかに、以下に説明される図面は本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働をせずにこれらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。
以下の説明では多くの異なる実施例や例が提供され、本発明の異なる特徴を実施することに用いられる。以下の特定例に記載の素子及び配列方式は、本発明を簡潔に説明することに用いられ、単に例として挙げられ、本発明を限定するものではない。
なお、本発明の説明では、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」等の用語で指示される方位又は位置関係は、図示した方位又は位置関係に基づくものであり、単に本発明の説明を容易にし、簡略化するためであり、係る装置又は素子が必ずしも特定の方位を持ったり、特定の方位で構成、操作されたりすることを指示又は暗示しないため、本発明を限定するものではないと理解すべきである。また、用語「第１」、「第２」は単に説明にのみ使用され、相対的な重要性を指示又は暗示したり、指示された技術的特徴の数を暗黙的に指示したりするものではないと理解すべきである。これにより、「第１」、「第２」により限定された特徴は１つ又は複数の上記の特徴を明示的又は暗黙的に含んでもよい。本発明の説明では、特に具体的な限定を明確にしない限り、「複数」の意味は２つ以上である。
なお、本発明の説明では、特に明確な規定や限定がない限り、用語「取付」、「連結」、「接続」は広義に理解すべきであり、例えば、固定接続、取り外し可能な接続、又は一体的接続であってもよく、機械的接続、電気的接続であってもよく、互いに通信してもよく、直接連結、中間媒体を介する間接的連結、２つの素子の内部の連通又は２つの素子の相互作用関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本発明での具体的な意味を理解することができる。
本発明では、特に明確な規定や限定がない限り、第１特徴が第２特徴の「上」又は「下」にあるとは、第１特徴と第２特徴が直接接触することを含んでもよく、第１特徴と第２特徴は直接接触せずにそれらの間の他の特徴を介して接触することを含んでもよい。そして、第１が第２特徴の「上」、「上方」、「より上」にあるとは、第１特徴が第２特徴の真上及び斜め上にあることを含むか、又は、単に第１特徴の水平方向の高さが第２特徴よりも高いことを示す。第１特徴が第２特徴の「下」、「下方」、「よりも下」にあるとは、第１特徴が第２特徴の真上及び斜め上にあることを含むか、又は、単に第１特徴の水平方向の高さが第２特徴よりも小さいことを示す。
本発明では、異なる例に参照数字及び／又は参照アルファベットを繰り返すことがあり、このような繰り返しは簡略化や明瞭化を目的とし、それ自体は検討された様々な実施形態及び／又は設定の関係を示すものではない。また、本発明は様々な特定のプロセス及び材料の例を提供するが、当業者によっては、他のプロセスの応用及び／又は他の材料の使用も自明なことである。
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。なお、ここで説明される好ましい実施例は本発明を説明、解釈するためのものであり、本発明を限定するものではない。
本発明の実施例１は、前記レンズマウント本体１１０の軸方向において撮像モジュール収容部が設けられ、前記撮像モジュール収容部はカメラ動作通路１３０及び照明動作通路１４０を含むレンズマウント１００を提供する。
前記レンズマウント本体１１０の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、前記撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部１３１及び第２開口部１４１を含み、前記第１開口部１３１は前記カメラ動作通路１３０に連通し、前記第２開口部１４１は前記照明動作通路１４０に連通し、前記第１開口部１３１はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、前記第２開口部１４１は照明モジュールを組み込むことに用いられる。
前記レンズマウント本体１１０の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、前記撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部１３１及び第２開口部１４１を含み、前記第１開口部１３１は前記カメラ動作通路１３０に連通し、前記第２開口部１４１は前記照明動作通路１４０に連通し、前記第１開口部１３１はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、前記第２開口部１４１は照明モジュールを組み込むことに用いられる。
本実施例では、前記レンズマウント本体１１０の材質は特に限定されず、透明な材質であっても、不透明な材質であってもよい。
レンズマウント１００を設けることにより、撮像モジュールの組み込みがより容易になり、照明ユニットと撮像ユニットの組立時の損傷が効果的に回避される。
レンズマウント本体１１０の軸方向において撮像モジュール収容部を設け、レンズマウント本体の側壁に撮像モジュールの開口部を設けることにより、撮像モジュールが側面からレンズマウント本体に組み込まれやすく、撮像モジュールの組み込みがより容易になるとともに、撮像モジュールの損傷が回避される。
第１開口部１３１とカメラ動作通路とが連通し、第２開口部１４１と照明動作通路とが連通するように設けることにより、カメラモジュールと照明モジュールがそれぞれ側面からカメラ動作通路と照明動作通路に組み込まれ、一体式撮像モジュールの組み込みと位置決めがより容易になる
さらに、前記第１開口部１３１と前記第２開口部１４１の開口方向は部分的に同じである。
図４に示すように、カメラ動作通路１３０に連通する第１開口部と照明動作通路１４０に連通する第２開口部の両方は上方を向いている開口が設けられ、これにより、撮像モジュールが同じ側面から組み込まれることを保証し、且つ、撮像モジュールが一体に設けられる場合、組み込みの効率がさらに向上する。
また、照明動作通路１４０に連通する第２開口部の開口方向は、図４に示す左側開口及び／又は右側開口の方向のように、隣接方向まで拡張してもよく、左側開口及び／又は右側開口の設置により、作業者が照明動作通路に組み込まれた照明ユニットの固定、位置調整を行うことを容易にし、これにより撮像モジュールの位置決め及び正確な取り付けが実現される。
さらに、前記レンズマウント本体１１０に面する側壁に第３開口部１２１が設けられる操作通路１２０をさらに含み、前記第３開口部１２１は操作チューブ３２０を組み込むことに用いられる。
前記操作通路１２０は操作チューブ３２０を組み込むことに用いられ、操作チューブ３２０はメスや鉗子等の操作器具を通過させることに用いられ、また、薬液や水等の流体媒体が流れることに用いられる。
前記操作通路１２０の側壁に凹部が設けられ、前記凹部は前記操作チューブ３２０の外壁に密着して設けられ、前記操作チューブ３２０の端部は操作通路１２０の前端よりも低い。凹部の設置により、操作チューブ３２０の固定やシールが増強される。
さらに、前記レンズマウント本体１１０の材料は透明な材料であり、前記照明動作通路１３０の側壁に遮光層が塗布される。
レンズマウント本体の材料が透明な材料である場合、照明動作通路の側壁に遮光層が塗布されることにより、照明ユニットの光が内視鏡のレンズマウントに漏れることがさらに回避され、光線屈折による画像収集への影響が回避され、画像収集の品質が向上する。
本発明の実施例２は、前記撮像モジュール収容部内に少なくとも部分的に収容される撮像モジュール２１０と、前記レンズマウント１００とを含む遠位端モジュール２００を提供する。
前記撮像モジュール２１０は、撮像ユニット２１１と、発光ユニット２１２と、支持ユニット２１３とを含み、前記撮像ユニット２１１及び前記発光ユニット２１２は前記支持ユニット２１３の同じ側に設けられ、前記撮像ユニット２１１、前記発光ユニット２１２及び前記支持ユニット２１３は一体に設けられる。
撮像モジュールは一体に設けられ、一体に設けられた撮像モジュールを側面からレンズマウント本体に組み込むことにより、損傷が回避されるととともに効率的な組立が実現され、遠位端モジュール２００の組立の成功率や組立効率が効果的に向上する。
さらに、前記レンズマウント１００の外周壁に外嵌されるスリーブ２２０をさらに含む。スリーブ２２０はレンズマウント１００と撮像モジュール２１０を固定することに用いられ、内視鏡の他の構造に接続される。
さらに、前記カメラ動作通路１３０の上端出口に覆設されるレンズ２３０をさらに含む。前記レンズ２３０は撮像ユニットを保護し、撮像ユニットの耐用年数を延ばすことに用いられる。前記レンズ２３０に撮像スリーブの位置決め部が設けられてもよい。
さらに、前記発光ユニット２１２の上端はレンズマウント１００の前端よりも低い。
発光ユニット２１２の上端がレンズマウント１００の前端よりも低いように設けることにより、照明ユニットから発した光がカメラ内に屈折されることを防止することができ、これにより、撮影された映像に青色光が生じたり、映像ボケが発生したりすることが回避される。
本発明の実施例３は、ハンドル部と、遠位端モジュール２００に固定接続される湾曲部３１０と前記遠位端モジュール２００を含む挿入部と、を含む内視鏡を提供する。
内視鏡はハンドル部と、湾曲部３１０、及び遠位端モジュール２００で構成される挿入部とにより構成され、体内器官の検査に用いられる。また、内視鏡内に操作チューブ３２０がさらに設けられてもよく、操作チューブ３２０はサンプリングや媒体の流通に用いられ、これにより、サンプリング又は治療が行われる。
本発明の実施例４は、
撮像モジュール２１０を撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むステップＳ１０と、
レンズマウントのスリーブ２２０をレンズマウント１００の外周壁に外嵌するステップＳ２０と、を含む前記遠位端モジュールの組立方法を提供する。
撮像モジュール２１０を撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むステップＳ１０と、
レンズマウントのスリーブ２２０をレンズマウント１００の外周壁に外嵌するステップＳ２０と、を含む前記遠位端モジュールの組立方法を提供する。
撮像モジュール２１０をレンズマウント本体の側壁に位置する撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むことにより、撮像モジュール２１０がレンズマウント本体の側面から組み込まれ、これにより、狭い空間内の組み立てが困難であるという問題が効果的に解決され、組立時の照明ユニットと撮像ユニットの損傷が効果的に回避され、産業分野においては積極的な実用上の意義を有する。
以上は本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨と原則を逸脱せずに行われるすべての修正、同等置換や改良などはいずれも本発明の特許範囲内に含まれるべきである。
１００、レンズマウント
１１０、レンズマウント本体
１２０、操作通路
１２１、第３開口部
１３０、カメラ動作通路
１３１、第１開口部
１４０、照明動作通路
１４１、第２開口部
２００、遠位端モジュール
２１０、撮像モジュール
２１１、撮像ユニット
２１２、発光ユニット
２１３、支持ユニット
２２０、スリーブ
２３０、レンズ
３１０、湾曲部
３２０、操作チューブ
１１０、レンズマウント本体
１２０、操作通路
１２１、第３開口部
１３０、カメラ動作通路
１３１、第１開口部
１４０、照明動作通路
１４１、第２開口部
２００、遠位端モジュール
２１０、撮像モジュール
２１１、撮像ユニット
２１２、発光ユニット
２１３、支持ユニット
２２０、スリーブ
２３０、レンズ
３１０、湾曲部
３２０、操作チューブ
Claims (9)
- レンズマウント（１００）であって、
前記レンズマウント本体（１１０）の軸方向において撮像モジュール収容部が設けられ、前記撮像モジュール収容部はカメラ動作通路（１３０）及び照明動作通路（１４０）を含み、
前記レンズマウント本体（１１０）の側壁に撮像モジュールの開口部が設けられ、前記撮像モジュールの開口部は隣接して設けられた第１開口部（１３１）及び第２開口部（１４１）を含み、前記第１開口部（１３１）は前記カメラ動作通路（１３０）に連通し、前記第２開口部（１４１）は前記照明動作通路（１４０）に連通し、前記第１開口部（１３１）はカメラモジュールを組み込むことに用いられ、前記第２開口部（１４１）は照明モジュールを組み込むことに用いられ、前記第１開口部（１３１）と前記第２開口部（１４１）の開口方向は部分的に同じであり、前記カメラモジュール及び前記照明モジュールはそれぞれ側面から前記カメラ動作通路（１３０）及び前記照明動作通路（１４０）に組み込まれることを特徴とするレンズマウント。 - 前記レンズマウント本体（１１０）に面する側壁に第３開口部（１２１）が設けられる操作通路（１２０）をさらに含み、前記第３開口部（１２１）は操作チューブ（３２０）を組み込むことに用いられることを特徴とする請求項１に記載のレンズマウント（１００）。
- 前記レンズマウント本体（１１０）の材料が透明な材料であり、前記照明動作通路（１３０）の側壁に遮光層が塗布されることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズマウント（１００）。
- 遠位端モジュール（２００）であって、
撮像モジュール（２１０）と、請求項１に記載のレンズマウント（１００）とを含み、前記撮像モジュール（２１０）は前記撮像モジュール収容部内に少なくとも部分的に収容され、
前記撮像モジュールは、撮像ユニット（２１１）と、発光ユニット（２１２）と、支持ユニット（２１３）とを含み、前記撮像ユニット（２１１）及び前記発光ユニット（２１２）は前記支持ユニット（２１３）の同じ側に設けられ、前記撮像ユニット（２１１）、前記発光ユニット（２１２）及び前記支持ユニット（２１３）は一体に設けられることを特徴とする遠位端モジュール。 - 前記レンズマウント（１００）の外周壁に外嵌されるスリーブ（２２０）をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の遠位端モジュール。
- 前記カメラ動作通路（１３０）の上端出口に覆設されるレンズ（２３０）をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の遠位端モジュール。
- 前記発光ユニット（２１２）の上端はレンズマウント（１００）の前端よりも低いことを特徴とする請求項４に記載の遠位端モジュール。
- 内視鏡であって、
ハンドル部と、
遠位端モジュール（２００）に固定接続される湾曲部（３１０）と請求項４に記載の遠位端モジュール（２００）とを含む挿入部と、を含むことを特徴とする内視鏡。 - 請求項４に記載の遠位端モジュールの組立方法であって、
撮像モジュール（２１０）を撮像モジュールの開口部から撮像モジュール収容部内に組み込むステップＳ１０と、
レンズマウントのスリーブ（２２０）をレンズマウント（１００）の外周壁に外嵌するステップＳ２０と、を含むことを特徴とする組立方法。
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