JP3286040B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、末端部にコア芯が挿入
されたライトガイドファイバをライトガイド口金で固定
した内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、細長の挿入部内に照明光を伝送す
るライトガイドファイバを挿通し、このライトガイドフ
ァイバで伝送した照明光を先端側の端面から照明窓を経
て出射して患部等を照明し、観察窓に取り付けた対物レ
ンズを介して患部等を観察できる内視鏡は医療用分野及
び工業用分野で広く用いられるようになった。

【０００３】上記ライトガイドファイバは端部がライト
ガイド口金で固定される。従来例ではライトガイド口金
は、先端側と後端側で径が等しい金属パイプであった。
なお、実開平３ー６４６０２号公報で示す内視鏡ではラ
イトガイド先端口金をＳ字状にしたものが開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例、及び上記
公報のものでは、周辺側の光量が中央側より少なくな
り、暗い観察画像になることがある。このため、周辺側
の光量、つまり周辺光量を上げるために、ライトガイド
ファイバの先端（末端）にコア芯を配設した場合、周辺
光量を増大できるが、口金の金属パイプの径がコア芯が
挿入されていない部分も太くなる。また、コア芯が挿入
されていない部分の口金内のライトガイドファイバ充填
率が低くなり、ライトガイドファイバの耐久性の低下を
防止することが困難になる。

【０００５】本発明は上述した点にかんがみてなされた
もので、観察画像の周辺側が暗くなるのを軽減でき、か
つ、内視鏡先端部の細径化を可能にし、さらにライトガ
イドファイバの耐久性の向上が可能な内視鏡を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】周辺光量を上
げるためにライトガイドファイバ先端側にコア芯を挿入
すると共に、コア芯が挿入された部分のライトガイド口
金の外径に対し、コア芯が挿入されていない部分のライ
トガイド口金の外径を細径にし、境界部分の内径を滑ら
かに変化でつないだライトガイドファイバ口金とするこ
とにより、周辺光量を増大でき、且つコア芯が挿入され
ている部分と挿入されていない部分の口金内の充填率の
差を小さくでき、ライトガイドファイバの耐久性の向上
が可能にしている。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図１１は本発明の第１実施例に係り、
図１は第１実施例を備えた電子内視鏡装置の全体構成を
示し、図２は先端構成部の前面を示し、図３は図２のＡ
−Ａ’線断面で挿入部の先端側の構造を示し、図４は図
２のＢ−Ｂ’線断面で挿入部の先端側の構造を示し、図
５は図２のＣ−Ｃ’線断面で送気・送水ノズル付近の構
造を示し、図６は図３のＤ−Ｄ’線断面を示し、図７は
図３のＥ−Ｅ’線断面を示し、図８は対物ユニットの構
成を示し、図９及び図１０はＳＩＤユニットの構造を示
し、図１１はマスクを示す。

【０００８】図１に示すように第１実施例を備えた電子
内視鏡装置１は撮像手段を内蔵した電子内視鏡２と、こ
の電子内視鏡２が接続され、光源装置と信号処理装置と
を内蔵したビデオプロセッサ３と、このビデオプロセッ
サ３から出力される映像信号を表示するモニタ４とから
構成される。

【０００９】上記電子内視鏡２は細長の挿入部５と、こ
の挿入部５の後端に形成された操作部６と、この操作部
６から外部に延出されたユニバーサルコード７とを有
し、ユニバーサルコード７の端部に設けたコネクタ８を
ビデオプロセッサ３に着脱自在で装着することができ
る。

【００１０】上記挿入部５は末端（先端）に設けた先端
構成部９と、この先端構成部９に隣接した形成され、湾
曲自在の湾曲部１１と、この湾曲部１１の後端に形成さ
れた可撓管部１２とから構成される。湾曲部１１は操作
部６に設けた湾曲ノブ１３を操作することにより湾曲で
きる。上記ビデオプロセッサ３には送水タンク１４が接
続されており、送気・送水ボタンを操作することによ
り、図２に示すように送気・送水ノズル１５から噴出す
ることができる。

【００１１】図３に示すように先端構成部９を形成する
先端部本体２１は例えば金属等で円柱状に形成され、こ
の先端部本体２１の先端側には滑り性が良好な絶縁カバ
ー２２が絶縁性のピン２３（図６参照）で位置決めさ
れ、接着固定されている。

【００１２】挿入部５内には照明光を伝送する機能を有
するファイバ素線を束ねて形成されたライトガイドファ
イバ２４、２５が挿通され、これらは例えば操作部６付
近で１本にされ、さらにユニバーサルコード７内を挿通
され、コネクタ８をビデオプロセッサ３に装着すること
により、そのライトガイドコネクタの端面には図示しな
い光源装置から照明光が供給され、この供給された照明
光を伝送し、それぞれ先端面からさらに照明窓の照明レ
ンズ系２６、２７を経て前方に出射される。

【００１３】前方に出射された照明光で照明された患部
等の被写体は、図２に示すように観察窓に取り付けた対
物レンズ２８により、その焦点面に光学像を結ぶ。図２
において、照明レンズ系２６、２７の外側の２点鎖線
と、対物レンズ２８の外側の２点鎖線は、それぞれ照明
用透孔２６ａ，２７ａと観察用透孔２８ａを示す。

【００１４】また、図３及び図４に示すように挿入部５
内には処置具用チャンネル２９が設けてあり、操作部６
付近の挿入口から鉗子等の処置具を挿入し、先端部本体
２１に設けたチャンネル用透孔３１から前方に突出して
治療の処置等を行うことができる。

【００１５】図３に示すように先端部本体２１の照明用
透孔２６ａ，２７ａには照明レンズ系２６、２７を水蜜
に接着固定した照明レンズ枠３２、３３が水蜜に接着固
定されていると共に、照明レンズ枠３２、３３と絶縁カ
バー２２の隙間にはフレア防止のため、黒色の接着剤３
４が充填されている。

【００１６】また、送気・送水用透孔３５ａの先端側に
は図２及び図５に示すように送気・送水ノズル１５が絶
縁材３６を介してビス３７（図６参照）で固定され、送
気・送水ノズル１５と絶縁カバー２２の隙間にはシリコ
ン系接着剤３８が充填されている。図５に示すように送
気・送水用透孔３５ａの後方には口金３９が半田付け等
で水蜜に固定され、この口金３９には送気・送水チュー
ブ４０の先端が糸で縛って水蜜に接着固定されている。

【００１７】一方、図４に示すように先端部本体２１の
チャンネル用透孔３１の後方には口金４１が半田付け等
で水蜜に固定され、この口金４１には処置具用チャンネ
ル２９を形成するチャンネルチューブ４２の先端が糸で
縛って水蜜に接着固定されている。上記口金３９、４１
の口元は図４及び図５に示すようにチューブ４０、４２
の抜け防止と処置具の引っ掛かり防止の為、テーパ状に
広げてある。このため、チューブ４０、４２の固定部は
太くなっている。

【００１８】また、先端部本体２１の観察用透孔２８ａ
には図４及び図６に示すように撮像ユニット４３がビス
４４（図６参照）にて着脱自在で固定されていると共
に、Ｏリング４５（図４参照）で水蜜に保持されてい
る。この撮像ユニット４３は図８ないし図１０に示すよ
うに対物レンズ系２８を収納した対物レンズユニット４
７と、ＣＣＤ等の固体撮像素子（以下、ＳＩＤ）４８及
び周辺回路を収納したＳＩＤユニット４９とから構成さ
れる。

【００１９】上記対物レンズユニット４７は図８に示す
ように対物レンズ系２８を収納した金属製のレンズ枠５
１ａ，５１ｂ、それをカバーする対物枠５２と、絶縁部
材５３とから構成されている。

【００２０】レンズ枠５１ａには、その先端に対物レン
ズ系２８の第１レンズ５４ａとその直後に第２レンズ５
４ｂが水密に接着固定されており、レンズ枠５１ｂには
その他のレンズ群がレンズ間隔調整部材５５、５６と共
に接着固定されている。

【００２１】又、図６に示すように先端部本体２１にビ
ス４４を介して電気的に導通する対物枠５２と、この対
物枠５２に接着固定されているレンズ枠５１ａと、ＳＩ
Ｄ４８に電気的に導通するレンズ枠５１ｂとは上記絶縁
部材５３を介装して接着固定することにより電気的に絶
縁し、例えば高周波処置具を使用した場合に先端部本体
２１を介してＳＩＤ４８に直接高周波電流が流れること
を防止し、ＳＩＤ４８で光電変換した撮像信号にノイズ
が混入するのを防止できるようにしている。

【００２２】図９及び図１０に示すようにＳＩＤユニッ
ト４９が収納保持される金属製のＳＩＤ保持部材６２に
はモニタ４に表示される内視鏡像エリアに近似する開口
形状を有する薄板のマスク６３がレンズ枠５１ｂを嵌合
する孔の中心と開口中心とを合わせて接着固定されてい
る。

【００２３】又、ＳＩＤ４８の受光エリアの中心とパッ
ケージ中心はＳＩＤ４８のオプティカルブラッグや配線
パターンのレイアウト上ずれているため、ＳＩＤ保持部
材６２におけるレンズ枠５１ｂが嵌合する孔とＳＩＤ４
８を接着固定する部分の中心はずれており、マスク６３
の開口中心と外径中心とがずれている。その為、マスク
６３には図１１に示すように方向を示す指標６４が設け
られている。更に、このマスク６３はＳＩＤ４８を接着
固定するため、ＳＩＤ保持部材６２に設けた側壁に嵌合
しており、回転方向のずれがない。

【００２４】上記ＳＩＤ４８はマスク６３の開口とＳＩ
Ｄ４８の受光エリアを位置決めしてＳＩＤ保持部材６２
の側壁に接着固定されている。ＳＩＤ４８の外部リード
には多芯ケーブルの芯線半田付け用のフレキシブル基板
６６および複合ケーブル６７、配線用基板を兼ねたハイ
ブリッドＩＣ６８が半田付けされている。

【００２５】このハイブリッドＩＣ６８はＳＩＤ４８の
出力信号を処理するＩＣおよびコンデンサ７０、印刷抵
抗等が基板７１に実装され、樹脂封止されている。上記
基板７１のランドのＳＩＤ４８側には基板７１を小型化
するようスルーホール７２、７３を設けてＩＣ実装側に
パターンを接続している。

【００２６】上記フレキシブル基板６６およびハイブリ
ッドＩＣ６８の後端には金属製のケーブル固定部材７４
が半田付けされ、このケーブル固定部材７４はフレキシ
ブル基板６６およびハイブリッドＩＣ６８のＧＮＤに導
通している。更に、複合ケーブル６７のシールド電線の
外部導体は、ケーブル固定部材７４に糸で縛って導電性
接着剤７５にて固定されていると共に、一部の外部導体
はハイブリッドＩＣ６８のＧＮＤランドに半田付けされ
ている。

【００２７】一方、複合ケーブル６７のシールド電線の
多芯と複合ケーブル６７の単線はフレキシブル基板６６
および基板７１に半田付けされている。

【００２８】第１のシールド部材７６はＳＩＤ保持部材
６２の側壁の内側に接着固定されていると共に、ケーブ
ル固定部材７４にも接着固定され、さらに第１のシール
ド部材７６とケーブル固定部材７４とは一部を導電性接
着剤７７で固定している。又、第２のシールド部材７８
はＳＩＤ保持部材６２の側壁の外側に接着固定されてい
ると共に、一部がＳＩＤ保持部材６２および第１のシー
ルド部材７６と導電性接着剤７９にて固定されている。

【００２９】そして、第１のシールド部材７６と第２の
シールド部材７８との隙間は接着剤が充填されて強固に
固定されている。このようにシールド部材を２重にする
ことで、ＳＩＤ４８およびハイブリッドＩＣ６８の駆動
時に発生する熱を放熱する面積が増し、よって高温時に
発生するＳＩＤ４８の暗電流等のノイズ成分の発生を抑
えることができる。

【００３０】さらに、対物レンズユニット４７はピント
調整後、ＳＩＤ保持部材６２に接着固定されていると共
に、シール材８１で密閉し、ごみや湿気が侵入しないよ
うになっている。又、複合ケーブル６７はケーブル固定
部材７４および第１のシールド部材７６に接着固定され
ている。さらに、ＳＩＤユニット４９の全周には内視鏡
外装金属とシールドとが接触するのを防止するため、絶
縁材からなるチューブ、例えば熱収縮チューブ８２が被
覆されている。

【００３１】一方、図３に示すように照明レンズ系２
６、２７の後方には、手元側から延設されたライトガイ
ドファイバ２４、２５の先端面が配置され、ライトガイ
ドファイバ２４、２５の先端側は先端部本体２１の照明
用透孔２６ａ，２７ａにその先端側を挿入接続した金属
製のライトガイド口金８５、８６に収納されている。こ
れらライトガイド口金８５、８６は図７に示すようにビ
ス５７、５８でそれぞれ固定されている。

【００３２】図３に示すように、一方のライトガイドフ
ァイバ２４の先端には周辺側の照明光量を上げるために
金属製のコア芯８７がその中心部に挿入され、このコア
芯８７が挿入或は埋め込まれた部分と、この部分より後
方側でコア芯８７が挿入されていない部分とは金属製で
筒形状のライトガイド口金８５で被覆固定されている。

【００３３】このライトガイド口金８５は図３に示すよ
うにコア芯８７が埋め込まれたライトガイドファイバ２
４が挿入されている太径部８５ａはその外径が太く、こ
の太径部８５ａより後方側でコア芯８７が埋め込まれて
いないライトガイドファイバ２４が挿入されている部位
は他の内蔵物である撮像ユニット４３および送気・送水
チューブ４０、処置具用チャンネル２９が固定された部
分との干渉を避けるため、外径を細くした細径部８５ｂ
にしている。

【００３４】そしてこのライトガイド口金８５における
太径部８５ａの内径はコア芯８７が埋め込まれたライト
ガイドファイバ２４の外径とほぼ等しく、また細径部８
５ｂの内径はコア芯８７が埋め込まれていないライトガ
イドファイバ２４の外径とほぼ等しくなるように境界部
分の内径は滑らかに変化させている。

【００３５】このようにして、ライトガイド口金８５内
の太径部８５ａの後方側を細径部８５ｂにすることによ
り、他の内蔵物との干渉を防止して、挿入部５が太くな
ってしまうのを防ぐことができるようにすると共に、太
径部８５ａと細径部８５ｂ内でのライトガイドファイバ
２４の充填率を均一化を可能にして耐久性が低下するの
を防止できるようにしていることが特徴となっている。
また、ライトガイド口金８５、８６の後端にはライトガ
イドファイバ２４、２５を収納被覆する被覆チューブお
よび保護チューブが接着固定されている。

【００３６】上記先端部本体２１には湾曲部１１を構成
する湾曲管先端の湾曲駒９１が図７に示すようにビス９
２、９３で固定されると共に、図４に示すように湾曲駒
９１のワイヤ固定部９４には湾曲操作ワイヤ９５がろう
付け等で固定され、さらに湾曲駒９１の外周には図３に
示すようにブレード９６が半田付けされている。また、
湾曲部１１の外周には合成樹脂等からなる外皮９７が被
覆され、先端部本体２１に糸巻き及び接着で固定されて
いる。

【００３７】次に作用を説明する。光源装置を内蔵した
ビデオプロセッサ３とコネクタ８を接続することによ
り、内視鏡検査に必要な照明光量をライトガイドファイ
バ２４、２５を介して先端側に伝送する。この状態で、
先端構成部９、湾曲部１１、可撓管部１２を順次体内に
挿入し、目的部位に誘導する。

【００３８】ライトガイドファイバ２４、２５を介して
伝送された光は、コア芯８７が埋め込まれた先端面から
照明レンズ系２６、２７を介して周辺側の光量が多くな
るように配光特性を有する照明光に変換され、目的部位
を照明する。

【００３９】照明された部位は対物レンズ系２８を介し
てＳＩＤ４８に結像され、このＳＩＤ４８によって光電
変換が行われる。この光電変換された信号はケーブル６
７を介してビデオプロセッサ３の信号処置装置に入力さ
れ、標準的な映像信号に変換された後、モニタ４で被写
体像を写し出す。

【００４０】この被写体像は従来例では周辺側の照明光
量が少なくなるので、周辺側が暗くなる像になるのに対
し、この実施例ではコア芯８７を用いて周辺側の照明光
量を増大するようにしているので、従来例よりも周辺側
が暗くなるのを軽減でき、診断に適した明るい観察画像
にできる。

【００４１】対物レンズ系２８の第１レンズ５４ａの表
面が粘液等で汚れた場合には、送水タンク１４から送気
・送水チューブ４０を介して送気・送水ノズル１５に送
水し、レンズ表面の洗浄を行うことができる。また、目
的部位で生検等の処置が必要な場合は処置具用チャンネ
ル２９を介して目的部位へ必要な処置具を誘導すること
ができる。

【００４２】従って、この実施例は以下の効果を有す
る。コア芯８７の挿入により、周辺光量を増大できると
共に、このコア芯８７を設けた部分のライトガイド口金
８５の太径部８５ａより、先端湾曲駒９１内のライトガ
イド口金８５は細径にされた細径部８５ｂになっている
ので、湾曲駒内での他の内蔵物と干渉するのを避けるこ
とができ、挿入部５の先端側の外径を極力細径化でき
る。

【００４３】また、コア芯８７が挿入されている部分と
挿入されていない部分とで、充填率を均一化することが
でき、ライトガイドファイバの耐久性に優れたものを実
現できる。

【００４４】次に本発明の第２実施例を図１２を参照し
て説明する。この実施例では図１２に示すようにノズル
組み付け用の孔である送気・送水用透孔１０１を非円形
状にしている。この実施例では、例えば少なくとも１つ
以上の直線部１０２を送気・送水用透孔１０１の中心と
対物レンズ系２８の中心とを結ぶ線と平行に設けてい
る。

【００４５】さらに送気・送水用透孔１０１への組み付
け部である図５に示す送気・送水ノズル１５と絶縁材も
同様の形状を有する。その他の構成は第１実施例と同様
の構成である。この実施例の作用は第１実施例と同じで
ある。

【００４６】この実施例によれば、送気・送水用ノズル
１５と、送気・送水用透孔１０１に直線部１０２を設
け、非円形状にしているので、組み付けの作業の良し悪
しにかかわらず、確実に安定してノズルが対物レンズ系
２８の中心方向を向き、確実に対物レンズ系２８の表面
に送水することができる。

【００４７】上記電子内視鏡２における図４に示す処置
具チャンネル２９には図示しない生検鉗子等の他に図１
３に示すバスケット鉗子１１１を挿通して使用できる。

【００４８】このバスケット鉗子１１１は、超弾性合金
の素線１１２で形成されたバスケット部１１３と、超弾
性合金の素線１１２’で構成された操作ワイヤ１１４
と、バスケット部１１３と操作ワイヤ１１４を収納でき
るチューブシース１１５と、その手元側に設けられ、造
影剤等の注入可能な送水コック１１６と、チューブシー
ス１１５の座屈を防止する折れ止め１１７と、バスケッ
ト部１１３をチューブシース１１５に出し入れする操作
部１１８とから構成されている。

【００４９】次にこのバスケット鉗子１１１の作用を説
明する。バスケット部１１３をチューブシース１１５に
収納した状態で、電子内視鏡２の処置具用チャンネル２
９を挿通し、管腔内に挿入し、例えば乳頭より管腔内に
挿入する。目的部位に達したらバスケット部１１３をチ
ューブシース１１５より突出させ、操作部１１８を押し
引きすることにより、操作ワイヤ１１４を摺動させ、例
えば胆石等をバスケット部１１３内に取り込み、把持、
回収又は砕石等の処置を行う。

【００５０】また、必要に応じ、送水コック１１６より
造影剤等を注入する。このバスケット鉗子１１１の場合
にはバスケット部１１３の素線が超弾性合金の素線１１
２で形成されているので、処置中にいかなる外力が加わ
ってもバスケット形状を維持することができ、容易に胆
石等の把持、回収又は砕石等の処置を行うことができ
る。なお、バスケット部１１３の素線を全て超弾性合金
の素線１１２で構成するものに限らず、少なくとも１つ
の素線が超弾性合金の素線１１２でで構成されたもので
良いし、操作ワイヤ１１４においても少なくとも１つの
素線が超弾性合金の素線１１２’で構成されたものでも
ほぼ同様の効果を有する。

【００５１】なお、第１実施例等では撮像手段を内蔵し
た電子内視鏡２で説明したが、本発明はこれに限定され
るものでなく、イメージガイドを備えたファイバスコー
プにも適用できるし、硬性内視鏡にも適用できる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ラ
イトガイドファイバの末端部にコア芯を挿入し、前記端
末部を先端構成部に口金を用いて固定すると共に、前記
口金における前記コア芯が挿入された部分の外径よりも
前記コア芯が挿入されていない部分の外径を細径にして
あるので、観察画像の周辺側が暗くなるのを軽減でき、
かつ挿入部の先端側を細径化できると共に、ライトガイ
ドファイバの耐久性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を備えた電子内視鏡装置の全体構成
図。

【図２】先端構成部の前面を示す正面図。

【図３】図２のＡ−Ａ’線断面で挿入部の先端側の構造
を示す断面図。

【図４】図２のＢ−Ｂ’線断面で挿入部の先端側の構造
を示す断面図。

【図５】図２のＣ−Ｃ’線断面で送気・送水ノズル付近
の構造を示す断面図。

【図６】図３のＤ−Ｄ’線断面図。

【図７】図３のＥ−Ｅ’線断面図。

【図８】対物ユニットの構成を示す断面図。

【図９】ＳＩＤユニットの構造を示す断面図。

【図１０】ＳＩＤユニットの構造を示す断面図。

【図１１】マスクを示す正面図。

【図１２】本発明の第２実施例における挿入部の先端面
を示す正面図。

【図１３】本発明に使用可能なバスケット鉗子の構造を
示す全体図。

【符号の説明】

１…電子内視鏡装置 ２…電子内視鏡 ３…ビデオプロセッサ ４…モニタ ５…挿入部 ６…操作部 １５…送気・送水ノズル ２１…先端部本体 ２２…絶縁カバー ２４、２５…ライトガイドファイバ ２６、２７…照明レンズ系 ２６ａ、２７ａ、２８ａ…透孔 ２８…対物レンズ系 ２９…処置具用チャンネル ３２、３３照明レンズ枠… ８５、８６…ライトガイド口金 ８５ｂ…細径部 ８７…コア芯

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細長の挿入部内に照明光を伝送する複数
   のファイバ素線を束ねて形成したライトガイドファイバ
   が挿通された内視鏡において、 前記ライトガイドファイバの末端部にコア芯を挿入し、
   前記端末部を先端構成部に口金を用いて固定すると共
   に、前記口金における前記コア芯が挿入された部分の外
   径よりも前記コア芯が挿入されていない部分の外径を細
   径にしたことを特徴とする内視鏡。