JP2671745B2

JP2671745B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP2671745B2
Application number: JP5090607A
Authority: JP
Inventors: 恒雄福与
Original assignee: 有限会社新興光器製作所
Priority date: 1993-03-26
Filing date: 1993-03-26
Publication date: 1997-10-29
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JPH06277173A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医療用等として用いら
れる内視鏡に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】医療用等として用いられる内視鏡には、
操作部本体に、体腔内等、検査・診断を行うべき部位に
挿入される挿入部を連設してなるものであって、挿入部
を軟性部材で形成した軟性鏡と、硬質の部材で形成した
硬性鏡とがある。また、挿入部内に挿通される部材とし
ては、少なくとも照明手段及び観察手段を備えている。
また、これらの他にも、鉗子その他の処置具を挿通する
ための処置具挿通路等が設けられたものもある。

【０００３】照明手段は、挿入部の先端に形成した照明
窓と、照明光の伝送手段としてのライトガイドとを備
え、照明窓にはライトガイドの出射端が臨み、このライ
トガイドは挿入部から操作部本体を経て光源装置への接
続コネクタ部に導かれている。従って、この接続コネク
タ部を、ランプを内蔵した光源装置に接続し、ランプを
点灯すると、照明光がライトガイドに入射されて、その
出射端面から被写体を照明するようになっている。ま
た、観察手段は挿入部の先端に観察窓を設けることによ
り構成され、この観察窓にはレンズと鏡筒とからなる対
物レンズアセンブリが装着される。体腔内の被写体像を
外部に伝送するために、対物レンズの結像位置に固体撮
像素子を設け、この固体撮像素子により電気信号に変換
して体腔外に取り出すように構成したものと、光学的な
伝送手段、即ちイメージガイドやリレーレンズ等を用い
て外部に取り出すように構成したものもある。

【０００４】体腔内の観察を正確に行うには、観察窓を
常に清浄な状態に保ち、観察視野が良好になっていなけ
ればならない。例えば、観察窓に体液等の汚物が付着し
て汚れると、観察視野が狭くなる等、良好な視野が得ら
れない。このために、観察窓の洗浄機構を設けるように
したものがある。この洗浄機構は送気送水ノズルを有
し、この送気送水ノズルから、まず洗浄水を供給して汚
物を洗い流し、次いで観察窓に付着する水滴を吹き飛ば
すようにして除去するようになっている。

【０００５】内視鏡のうち、例えば腹腔鏡は、胃鏡や十
二指腸鏡その他の消化器鏡等のように口腔等から消化管
内に挿入されるのではなく、腹部にトラカールを穿刺し
て、このトラカールをガイドとして腹腔内に挿入部を挿
入するようになっている。そして、体腔壁を保護し、ま
た腹腔内で広い観察視野を得るために、予め腹腔内に炭
酸ガス等の不活性ガスからなる気腹ガスを供給して、腹
腔を膨張させるようにする。従って、観察窓には体液等
のような汚物が付着するおそれは殆どない。ただし、観
察窓に汚物が付着しない場合でも、観察視野が悪くなる
ことがある。即ち、腹腔内の雰囲気は、外気と比較し
て、高温で湿度も高い状態となっているから、低温状態
となっている挿入部を腹腔内に挿入した時に、観察窓の
外面に曇りや結露が生じて観察視野が悪くなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、腹腔鏡等
においては、良好な観察窓を確保するためには、観察窓
の防曇保護しなければならない。観察窓の洗浄機構を備
えておれば、観察窓が曇った時に、この洗浄機構を作動
させることによって曇りを除去できるが、腹腔内に洗浄
水を送り込むのは好ましくはなく、また洗浄機構を設け
ると、それだけ挿入部が太径化することになり、トラカ
ールによる穿刺箇所が大きくなってしまう等の不都合が
ある。

【０００７】たとえ湿度が高くても、観察窓のレンズの
温度が体内温度と同じであれば、観察窓に曇りや結露が
生じることはない。そこで、従来においては、挿入部を
予め体腔内の温度と同じか、またはそれより高い温度に
加温した状態で体腔内に挿入するようにすることによっ
て、観察窓の曇り等を防止するようにしていた。然る
に、腹腔鏡は、その挿入部のうち、挿入部における体腔
内への挿入長はかなり短く、しかも金属パイプ等を用い
た硬性鏡として構成されるのが一般的であり、治療室の
室温は体腔内の温度より低い状態となっているから、加
温処理した挿入部はすぐに冷めて、防曇効果が失われて
しまう。このために、挿入部を頻繁に体腔から取り出し
て再加温しなければならず、その操作が極めて煩わしい
ばかりか、治療等に要する時間がそれだけ長くなる等の
欠点がある。

【０００８】また、挿入部をヒータで加温することも考
えられるが、安全性の観点から難点がある。さらに、観
察窓に防曇コーティングを施したものもあるが、このよ
うなコーティングを施すと、観察像が歪んでしまうこと
があるので、やはり好ましくはない。

【０００９】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、観察窓に曇りや結露
等が発生するのを防止して、良好な観察視野が得られる
ようにすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、体腔内等への挿入部の先端に観察窓
と照明窓とを設け、照明窓には、外部光源からの照明光
を伝送して、被写体に向けて出射するライトガイドの出
射端面を臨ませてなるものであって、前記観察窓に装着
される鏡筒を熱伝達性の良好な部材で形成し、この鏡筒
にはそれと一体的に熱伝達部材を延在させて設け、この
熱伝達部材を前記ライトガイドの出射端面の一部を覆う
ように設ける構成としたことをその特徴とするものであ
る。

【００１１】

【作用】一般に、内視鏡用の光源としては、十分な光量
が得られるようにするために、ハロゲンランプやキセノ
ンランプ等の高輝度ランプが用いられるが、これらは発
熱量も大きい。過剰な熱線がライトガイドに入り込ん
で、体腔内に熱が過剰に放射したり、ライトガイドを劣
化させたりするのを防止するために、その入射端面に手
前側に防熱フィルタ等が装着されるが、それでもライト
ガイドの出射端面では、体腔内温度より高い状態とな
る。そこで、本発明では、この照明光が保有する熱を利
用して、観察窓が体腔内の温度より低くならないように
加温することによって、この観察窓が曇ったり、結露し
たりするのを防止する。

【００１２】而して、観察窓の対物レンズを装着した鏡
筒を熱伝達率の高い部材、例えば金属で形成し、この鏡
筒に一体的に熱伝達部材を連設し、これをライトガイド
の出射端面を覆うように配置するが、この出射端面に当
接させて設けるのが好ましい。ライトガイドの出射端面
からは熱線が放射されているので、この熱伝達部材はそ
の熱により加温されて、鏡筒を介して観察窓に設けたレ
ンズに伝達されて、観察窓に装着したレンズを加温する
ことができる。熱伝達部材をライトガイドから出射され
る照明光の光量をさほど低下させず、しかも観察窓に装
着した最外側のレンズが体腔内温度と略同じか、または
それより若干高い温度となるように管理しておけば、操
作中にこのレンズが曇ったり、また結露したりすること
がなく、常に極めて良好な観察視野が確保できる。観察
窓に装着したレンズの温度管理は、また光源装置に内蔵
される防熱フィルタによる防熱性能を制御することによ
っても行うことができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１に内視鏡の全体構成を示す。図
中において、１は内視鏡の操作を行う術者等が把持して
操作を行う操作部を示し、この操作部１には体腔等の内
部への挿入部２が連設されている。また、３はライトガ
イド軟性部、４は光源装置をそれぞれ示す。

【００１４】図示の内視鏡は、腹腔鏡として用いられる
硬性鏡であって、挿入部２は、図２に示した構造となっ
ている。即ち、挿入部２の本体部はそれぞれ金属パイプ
からなる外管２０と内管２１との二重管を有し、内管２
１の内部には先端にカバーガラスを兼ねる射入口レンズ
２２が装着されると共に、そのほぼ全長にわたってロッ
ドレンズからなるリレーレンズ２３が装着されている。
内管２１と外管２０との間には光学繊維束からなるライ
トガイド２４が挿通されている。そして、挿入部２の先
端面は、図３に示したように、中央部に射入口レンズ２
２を装着した鏡筒２５が装着した観察窓２６が設けら
れ、この観察窓２６の周囲を囲繞するように照明窓２７
が設けられて、ライトガイド２４の出射端面はこの照明
窓２７に臨んでいる。

【００１５】外管２０及び内管２１の二重管を備えた挿
入部２の本体部の基端部は操作部１内に挿通されてお
り、内管２１は操作部１を貫通して、この操作部１に連
設した接眼部５にまで延在されており、この接眼部５に
おけるリレーレンズ２３の光軸線上には接眼レンズ５０
が装着されており、アイピース５１に接眼することによ
り肉眼で体腔内の観察を行うことができ、またこのアイ
ピース５１に撮像手段（図示せず）を接続すると、体腔
内の映像をモニタ装置に表示できるようになっている。
一方、ライトガイド２４は操作部１内で分岐して光源接
続部１０に導かれている。この光源接続部１０には、ラ
イトガイド軟性部３のスコープ側コネクタ３０が着脱可
能に接続されるようになっている。

【００１６】ライトガイド軟性部３の内部には、挿入部
２と同様、光学繊維束からなるライトガイドが挿通され
ており、その他端は光源装置４に接続される光源側コネ
クタ３１となっている。光源装置４には、図４に示した
ように、照明光を出射するランプ４０が内蔵されてい
る。このランプ４０は、ハロゲンランプやキセノンラン
プ等のように、光量の大きな高輝度ランプである。そし
て、このような高輝度ランプを用いると、熱の放射量も
多くなり、これを直接ライトガイドに入射すると、体腔
内の熱の放射量が過剰となり、またライトガイドが早期
に劣化する等の不都合がある。このために、ライトガイ
ド軟性部３の光源側コネクタ３１とランプ４０との間に
は、防熱フィルタ４１が介装されており、この防熱フィ
ルタ４１によって熱線がライトガイドに入射されるのを
可及的に抑制している。

【００１７】このように構成される内視鏡は、その操作
部１に設けた光源接続部１０にライトガイド軟性部３の
スコープ側コネクタ３０を接続し、また光源側コネクタ
３１光源装置４に接続し、この光源装置４のランプ４０
を点灯させ、図５に示したように、気腹ガスで膨張させ
た腹腔内に、体表皮から穿刺されるトラカール６をガイ
ドとして挿入する。これによって、挿入部２におけるラ
イトガイド２４の出射端面から照明光が照射されて、こ
の照明下で体腔内の被写体像が射入口レンズ２２，リレ
ーレンズ２３を介して接眼部５の接眼レンズ５０にまで
伝送され、この接眼部５におけるアイピース５１に直接
接眼するか、または撮像手段を装着することによって、
腹腔内の検査が行われる。また、必要に応じて、別の部
位から挿入された鉗子その他の処置具７を用いて所要の
処置を施すことも可能である。

【００１８】ここで、気腹ガスで膨張させている腹腔の
内部の温度は、治療室の温度より高く、しかも湿度も高
い。挿入部２が腹腔内部の温度より低いと、観察窓２６
における鏡筒２５に装着されている射入口レンズ２２の
外側表面が曇ったり、結露したりするおそれがある。こ
のために、観察窓２６には、それに装着した射入口レン
ズ２２が曇るのを防止する防曇機構を備えている。而し
て、射入口レンズ２２が曇るのは、それが腹腔の内部温
度よりも低い場合であり、この射入口レンズ２２が腹腔
の内部温度とほぼ同じであれば、たとえ腹腔内の湿度が
高くても、曇ったり結露したりするおそれはない。そこ
で、射入口レンズ２２を加温することによって、防曇効
果を発揮させるようにする。

【００１９】このために、図６及び図７に示したよう
に、射入口レンズ２２を支持する鏡筒２５には、半径方
向外向きに突出する受熱フィン６０が相互に９０°位相
をずらせた位置に４本設けられている。受熱フィン６０
はライトガイド２４から出射される照明光を熱源とし
て、この熱を鏡筒２５を介して射入口レンズ２２に伝達
して、射入口レンズ２２を加温するためのものであっ
て、このために受熱フィン６０及び鏡筒２５は熱伝達性
の良好な部材、例えばステンレス等の金属で形成されて
いる。一方、照明窓２７におけるライトガイド２４の出
射端面には、この受熱フィン６０に対応する位置に半径
方向に向けた凹部６１が形成され、受熱フィン６０はこ
の凹部６１内に嵌着されて、接着等の手段で固着されて
いる。ここで、ライトガイド２４の少なくとも出射端部
分は接着剤等で固められているから、この部位を切削加
工等することにより容易に凹部６１を形成できる。ま
た、この凹部６１は、図示のように、ライトガイド２４
だけでなく、外管２０の端面部まで及ぶように形成して
も良い。而して、この受熱フィン６０を設けた鏡筒２５
を装着した状態では、挿入部２の先端面はほぼ凹凸のな
い形状とする。

【００２０】以上のように構成することによって、ライ
トガイド２４により観察対象部に向けて照明光を照射し
た時には、この照明光に含まれる熱が受熱フィン６０に
伝達され、この受熱フィン６０から鏡筒２５を伝わっ
て、射入口レンズ２２が加温させる。これによって、こ
の射入口レンズ２２が曇らないように保護されて、極め
て良好な観察視野が確保される。ここで、照明光はライ
トガイド２４内を伝送されるものであるが、このライト
ガイド２４の側面の部分では殆ど熱は発生しないが、出
射端面から熱線が放射されので、この出射端面に当接す
るように受熱フィン６０を設けることによって、その熱
を効率的に取り出して、射入口レンズ２２に伝達でき
る。しかも、通常は体腔内に放出される照明光の熱を利
用しているので、安全性の点で問題になることは全くな
い。

【００２１】防曇効果を最大限に発揮させるには、射入
口レンズ２２を少なくとも腹腔内温度と同じ温度状態に
維持させる必要がある。この射入口レンズ２２の温度管
理は、受熱フィン６０全体の面積により制御できる。受
熱フィン６０の面積を大きくすると、それだけ高温にな
る。そして、受熱フィン６０をライトガイド２４からの
照明光に長時間晒すと、それだけ熱が蓄積することにな
る。しかしながら、治療室等の温度状態は体腔内温度よ
り低いことから、受熱フィン６０が加熱されても、その
熱は挿入部２を介して外部に放出されるから、そのバラ
ンスによって、受熱フィン６０及びそれに連設した鏡筒
２５、さらにはこの鏡筒２５に装着されている射入口レ
ンズ２２が異常に高温となることはない。また、この温
度管理は光源装置４に内蔵されている防熱フィルタ４１
として、適宜の防熱率を持ったものを装着することによ
っても達成できる。

【００２２】ところで、受熱フィン６０はライトガイド
２４の出射端面を覆うものであるから、照明光の光量が
低下すると共に照明むらが生じることになるが、ランプ
４０から出力される光量をそれに見合った量だけ多くす
ることにより、照明不足を補うことができる。また、受
熱フィン６０の数を多くして、それらをバランス良く配
置すれば、観察に支障を来す程度の照明むらが発生する
ことはない。

【００２３】なお、前述の実施例においては、内視鏡の
一例として腹腔鏡について説明したが、ライトガイドを
介して観察対象部に照明した状態で、レンズを装着した
鏡筒を設けた観察窓で観察する機構を備えておれば、硬
性鏡であると軟性鏡であるとを問わず、各種の内視鏡に
も適用できる。また、受熱フィンは４本設ける構成とし
たが、射入口レンズを体腔等の内部の温度とほぼ同じか
またはそれより僅かに高い温度に加温でき、しかも観察
に支障を来す程度の照明むらが生じないようになってお
れば良く、この受熱フィンの数は前述したものに限定さ
れない。さらに、照明窓が観察窓を囲繞する円環状のも
のだけでなく、挿入部の先端にそれぞれ円形の照明窓と
観察窓が配置されているものであっても、観察窓に装着
した鏡筒から延在させた熱伝達部材を照明窓に臨むライ
トガイドの出射端面に対向配設させることによって、こ
の鏡筒に設けた射入口レンズを加温できる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、観察窓
に装着される鏡筒を熱伝達性の良好な部材で形成し、こ
の鏡筒と一体的に熱伝達部材を延在させて設け、この熱
伝達部材をライトガイドの出射端面の一部を覆うように
設けるように構成したので、ライトガイドの出射端面か
ら出射される照明光の熱が直接熱伝達部材に照射され
て、この照明光の熱によって鏡筒に装着されるレンズを
加温できるようになり、このレンズが曇ったり、また結
露したりするのを確実に防止できて、常に観察視野を良
好な状態に保つことができ、また熱伝達部材のライトガ
イドの出射端を覆う部位の面積を制御することにより、
観察窓の防曇に必要な熱量を確実に鏡筒に伝達でき、か
つ鏡筒を異常に加熱しないように保持できる等の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す内視鏡の全体構成図で
ある。

【図２】内視鏡の縦断面図である。

【図３】挿入部の先端面を示す外観図である。

【図４】光源装置の構成説明図である。

【図５】内視鏡の作用説明図である。

【図６】挿入部の先端部分の縦断面図である。

【図７】図６の部位の分解斜視図である。

【符号の説明】１操作部２挿入部４光源装置２０外筒２１内筒２２射入口レンズ２４ライトガイド２５鏡筒２６観察窓２７照明窓４０ランプ４１防熱フィルタ６０受熱フィン６１凹部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】体腔内等への挿入部の先端に観察窓と照
明窓とを設け、照明窓には、外部光源からの照明光を伝
送して、被写体に向けて出射するライトガイドの出射端
面を臨ませてなる内視鏡において、前記観察窓に装着さ
れる鏡筒を熱伝達性の良好な部材で形成し、この鏡筒に
はそれと一体的に熱伝達部材を延在させて設け、この熱
伝達部材を前記ライトガイドの出射端面の一部を覆うよ
うに設ける構成としたことを特徴とする内視鏡。
【請求項２】前記観察窓は挿入部の先端面の中央部に
配置し、照明窓はこの観察窓を囲繞するように円環状に
設け、前記熱伝達部材は鏡筒から半径方向外方に１また
は複数の受熱フィンを突出させて、この受熱フィンをラ
イトガイドの出射端面の一部を覆うように当接させて設
ける構成としたことを特徴とする請求項１記載の内視
鏡。
【請求項３】前記ライトガイドの出射端面には複数箇
所に半径方向に向けて、一定の角度間隔をもって複数の
凹部を形成し、前記受熱フィンはこの凹部にこの出射端
面から非突出状態に配置する構成としたことを特徴とす
る請求項２記載の内視鏡。
【請求項４】前記外部光源に防熱フィルタを設け、こ
の防熱フィルタの熱の透過率を調整することによって熱
伝達部材の温度を制御する構成としたことを特徴とする
請求項１記載の内視鏡。