JP4040155B2 - 内視鏡用光源装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡のライトガイドケーブルに光を供給する光源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
内視鏡は術者の手(詳細には主に左手)により握られる操作部を備え、操作部の一端から可撓管が突設され、また、他端からライトガイドケーブルが突設されている。
前記ライトガイドケーブルの端部にはコネクタが設けられ、内視鏡の使用時このコネクタは光源装置に接続され、光源装置からコネクタを介して照明光がライトガイドケーブルに供給され、この照明光が可撓管の先端から照射されるようになっている。
【0003】
図7は、ライトガイドケーブルの端部のコネクタと光源装置との接続状態の説明図を示す。
内視鏡のライトガイドケーブルの端部のコネクタ102は軸状のライトガイド104を備えている。
光源装置106はハウジング108を備え、ハウジング108の前面にソケット110が設けられ、ハウジング108の内部に、光源110と、湾曲面状の反射鏡112からなる光源部114がホルダー116を介して配設されている。
そして、ライトガイド104がソケット110の嵌合孔11002に嵌合し、クリップ11004により係脱可能に保持された状態で、光源110の光が反射鏡112によりライトガイド104の端面の中心に集光されるように構成され、これにより最大限の光量の光をライトガイド104を経てライトガイドケーブルに供給するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、従来の構造では、最大限の光量の光をライトガイドケーブルに供給するために、反射鏡112により光源110の光が集光される箇所と、ライトガイド104の端面の中心とを一致させる必要があり、そのため、ライトガイド104の外径やソケット110の嵌合孔11002の内径などに高い精度を要し、また、ソケット110の取り付け位置や光源部114の取り付け位置などにも高い精度を要し、簡単に加工や組み立てを行なえず、コストダウンを図ることができない不具合があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、ライトガイドやソケットなどを簡単に加工でき、また、ソケットや光源部の取り付けも簡単に行なえ、しかも、反射鏡により光源の光が集光される箇所と、ライトガイドの端面の中心とを一致させることができ、最大限の光量の光をライトガイドケーブルに供給できるようにした内視鏡用光源装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明は、内視鏡のライトガイドケーブルの端部の軸状のライトガイドが挿脱可能に結合される結合部と、結合部に結合されたライトガイドの端部に光を供給する光源部とを備える内視鏡用光源装置において、前記ライトガイドに係合可能な係合部を有する係合部材が設けられ、前記係合部材に前記光源部を連結する連結手段が設けられ、前記連結手段は、係合部材と光源部を連結した状態で、係合部材の係合部に係合したライトガイドの端部の端面中心に前記光源部の光が集光するように構成され、前記係合部がライトガイドに係合する方向に付勢しつつ前記係合部材を変位可能に支持する付勢支持手段が設けられ、前記係合部材が、前記結合部に結合されたライトガイドの端部に臨む壁部を有し、前記係合部は前記壁部に形成された孔により構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記孔が、ライトガイドの端部が係合するように形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記孔が、前記光源部側に近づくにつれて徐々に小さくなるようなテーパ面で形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ライトガイドにはその先端に至るにつれて直径が徐々に小さくなるテーパ部が形成され、前記孔は前記テーパ部に係合可能なテーパ孔を有することを特徴とする。
また、本発明は、前記内視鏡用光源装置が前記光源部が収容されるハウジングを備え、前記結合部はハウジングに取着されたソケットにより構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ソケットが前記ライトガイドが嵌合される嵌合孔を有し、前記付勢支持手段により前記係合部材は、前記係合部の中心と前記嵌合孔の中心とを略同一直線上に位置させた状態で前記ソケットの端部から離れた箇所で支持されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ソケットが、前記ライトガイドが嵌合される嵌合孔を有し、前記付勢支持手段により前記係合部材は、前記係合部の中心と前記嵌合孔の中心とを略同一直線上に位置させた状態で前記ソケットの端部に接触して支持されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記付勢支持手段により前記係合部材は全ての方向に移動可能に支持されていることを特徴とする。
また、本発明は前記内視鏡用光源装置が前記光源部が収容されるハウジングを備え、前記付勢支持手段は、前記ハウジングと係合部材との間に配設された複数のコイルスプリングにより構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記光源部が、光源と、前記光源を支持すると共に光源の光を集光する集光部材とを有することを特徴とする。
また、本発明は、前記連結手段により前記集光部材の端部が前記係合部材に連結されることを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について説明する。
図1(A)は第1の実施の形態に係る内視鏡用光源装置の正面図、(B)は(A)のB矢視図、図2は内視鏡のライトガイドケーブルの端部のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図を示す。
第1の実施の形態に係る光源装置12は直方体の箱状のハウジング14を備え、ハウジング14の前面にソケット16が設けられ、ハウジング14の内部に光源部18が、係合部材22、付勢支持手段24を介して配設されている。
前記ソケット16は嵌合孔1602を備え、嵌合孔1602にはクリップ1604が配設されている。そして、図2に示すように、内視鏡のライトガイドケーブルの端部のコネクタ32のライトガイド34を嵌合孔1602に挿入すると、ライトガイド34の基端側の鍔部にクリップ1604が係合し、ライトガイド34が係脱可能に保持されるように構成されている。したがって、本実施の形態では嵌合孔1602とクリップ1604が特許請求の範囲の結合部に相当している。
前記光源部18は、ハロゲンランプなどの光源26と、湾曲面状の反射鏡28とを備え、光源26の光は光源26の光軸2602上で集光するように構成され、符号2604は光の集光箇所、すなわち焦点を示す。
【0007】
前記係合部材22はソケット16に臨ませて配設されている。
前記係合部材22は円形の前面壁2202と、筒状の側壁2204を備え、前壁部2202がソケット16側に臨み、側壁2204の端部に光源部18が連結され、側壁2204には光源26の熱を逃すための孔2206が周方向に間隔をおいて複数形成されている。
前記前面壁2202に、前記ライトガイド34の端部に係合可能な係合部36が設けられ、側壁2204の端部に、前記光源部18を連結する連結部38が設けられている。
【0008】
前記係合部36は、前面壁2202を貫通し、ソケット16から離れるにつれて徐々に直径が小さくなるテーパ孔で形成され、図2に示すように、テーパ孔は、ソケット16側の直径がライトガイド34の直径よりも大きく、また、ソケット16と離れた側の直径がライトガイド34の直径よりも小さく形成されている。
前記連結部38は、側壁2204の端部全周に形成された溝により形成され、この溝に反射鏡28の先端の環状の鍔部が嵌合され、固定され、本実施の形態では前記溝が特許請求の範囲の連結手段に相当している。
そして、連結部38に反射鏡28の鍔部が固定された状態で、係合部36の中心軸と前記光源26の光軸が合致し、かつ、係合部36の内部に前記焦点2604が位置するように形成されている。
また、係合部36にライトガイド34の端部が挿入され、係合した状態で、図2に示すように、ライトガイド34の端部の端面中心に前記焦点2604が位置するように構成されている。
【0009】
前記付勢支持手段24は、係合部材22の側壁2204とハウジング14の内面との間に張設された複数のコイルスプリング2402により構成され、コイルスプリング2402は、側壁2204の周方向及び前後方向に間隔をおいて複数設けられている。
光源部18が連結された係合部材22は前記付勢支持手段24により、図1に示すように、光源26の光軸2602がソケット16の嵌合孔1602の中心軸にほぼ合致した状態で前面壁2202がソケット16の端部に臨む第1の位置になるように支持されている。
そして、光源部18が連結された係合部材22は付勢支持手段24によりあらゆる方向に変位可能に支持され、かつ、第1の位置から第1の位置とは異なる位置に変位した場合には第1の位置に戻る方向に付勢されるように支持されている。
【0010】
前記第1の実施の形態による光源装置12によれば、内視鏡のライトガイドケーブルの端部のコネクタ32のライトガイド34を、ソケット16の嵌合孔1602に挿入すると、まず、ライトガイド34の端部が係合部36に係合し、この状態でライトガイド34の挿入に追従し付勢支持手段24の付勢力に抗して係合部材22と光源部18がソケット16から離れる方向に変位する。
そして、図2に示すように、ライトガイド34が嵌合孔1602及びクリップ1604により係脱可能に保持された状態で、係合部材22及び光源部18は図1に示す第1の位置から離れた位置に位置し、係合部材22及び光源部18は付勢支持手段24により第1の位置に戻るように付勢されつつ支持されることになる。
すなわち、係合部36にライトガイド34の端部が係合した状態が付勢支持手段24の付勢力により保持され、ライトガイド34の端部の端面中心に前記焦点2604が常に位置し、光源部18の最大限の光量の光がライトガイド34、コネクタ32、ライトガイドケーブルに供給されることになる。
したがって、ライトガイド34をソケット16の嵌合孔1602に挿入し、係脱可能に保持させれば、ライトガイド34の端部の位置や向きに拘わらず、ライトガイド34の端部の端面中心に前記焦点2604が常に位置し、この状態は付勢支持手段24の付勢力により保持され、光源部18の最大限の光量の光がライトガイド34に供給される。
【0011】
仮に、図3に示すように、ライトガイド34が嵌合孔1602に係脱可能に保持された状態でがたつきがあっても、付勢支持手段24により係合部材22及び光源部18がライトガイド34の端部に追従して変位するので、ライトガイド34の端部の端面中心に前記焦点2604が常に位置し、光源部18の最大限の光量の光がライトガイド34に供給されることになる。
したがって、従来のように、ライトガイド34の外径やソケット16の嵌合孔1602の内径などについての高い精度は不要となり、また、ソケット16の取り付け位置や光源部18の取り付け位置などについての高い精度も不要となる。したがって、第1の実施の形態による光源装置12によれば、加工や組み立てを簡単に行なえ、光源装置12のコストダウンを図ることが可能となる。
【0012】
次に、第2の実施の形態について図4、図5を参照して説明する。
図4は第2の実施の形態に係る内視鏡用光源装置の正面図、図5は内視鏡のライトガイドケーブルの端部のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図を示す。
第2の実施の形態に係る光源装置42は、ライトガイドの端部の端面中心に光源部の焦点を常に位置させると共に、ライトガイドの中心軸と光源の光軸を常に合致させるようにしたもので、係合部やライトガイドの形状が前記第1の実施の形態と異なっている。
第2の実施の形態に係る光源装置42は、ハウジング44の前面にソケット46が設けられ、ハウジング44の内部に光源部48が、係合部材52、付勢支持手段54を介して配設されている。
前記ソケット46は嵌合孔4602を備え、嵌合孔4602にはクリップ4604が配設されている。そして、図5に示すように、内視鏡のライトガイドケーブルの端部のコネクタ62のライトガイド64を嵌合孔4602に挿入すると、ライトガイド64の基端側の鍔部にクリップ4604が係合し、ライトガイド64が係脱可能に保持されるように構成されている。尚、ライトガイド64の先端寄りには先端に近づくにつれて外径が小さくなるテーパ部6402と、テーパ部6402の先端に続く小径部6404が形成されている。
前記光源部48は光源56と反射鏡58とを備え、光源56の光は光軸5602上で集光するように構成され、符号5604は焦点を示す。
【0013】
前記係合部材52はソケット46に臨ませて配設されている。
前記係合部材52は円柱形の前面壁5202と、筒状の側壁5204を備え、前壁部5202がソケット46側に臨み、側壁5204の端部に光源部48が連結され、側壁5204には光源56の熱を逃すための孔5206が周方向に間隔をおいて複数形成されている。
前記前面壁5202に、前記ライトガイド64の端部に係合可能な係合部66が設けられ、側壁5204の端部に、前記光源部48を連結する連結部68が設けられている。
【0014】
前記係合部66は、前面壁5202を貫通し、ソケット46から離れるにつれて徐々に直径が小さくなるテーパ孔6602と、このテーパ孔6602に続く小径孔6604で形成され、テーパ孔6602は、前記ライトガイド64のテーパ部6402に合致する形状で形成され、前記小径孔6604は、ライトガイド64の小径部6404よりも大きな内径で形成されている。
前記連結部68は、側壁5204の端部全周に形成された溝により形成され、この溝に反射鏡58の先端の環状の鍔部が嵌合され、固定されている。
そして、連結部68に反射鏡58の鍔部が固定された状態で、係合部36のテーパ孔6602と小径孔6604の中心が前記光源26の光軸に合致し、かつ、小径孔6604の内部に前記焦点5604が位置するように形成されている。
また、係合部66にライトガイド64の端部が挿入され、テーパ孔6602にライトガイド64のテーパ部6402が係合し、小径孔6604に前記小径部6604が位置した状態で、ライトガイド64の端部の端面中心に前記焦点5604が位置するように構成されている。
【0015】
前記付勢支持手段54は、係合部材52の側壁5204とハウジング44の内面との間に張設された複数のコイルスプリング5402により構成され、コイルスプリング5402は、係合部材52の周方向及び前後方向に間隔をおいて複数設けられている。
光源部48が連結された係合部材52は前記付勢支持手段54により、図4に示すように、光源56の光軸5602がソケット46の嵌合孔4602の中心軸にほぼ合致した状態で前面壁5202の前面がソケット46の後面に接触する第1の位置になるように支持されている。
そして、光源部48が連結された係合部材52は付勢支持手段54によりあらゆる方向に変位可能に支持され、かつ、第1の位置から第1の位置とは異なる位置に変位した場合には第1の位置に戻る方向に付勢されるように支持されている。
【0016】
前記第2の実施の形態による光源装置42によれば、内視鏡のライトガイドケーブルの端部のコネクタ62のライトガイド64を、ソケット46の嵌合孔4602に挿入すると、まず、ライトガイド64の小径部6404が係合部材52のテーパ孔6602から小径孔6604に挿入され、ライトガイド64のテーパ部6402がテーパ孔6602に係合し、この状態でライトガイド64の挿入に追従し付勢支持手段54の付勢力に抗して係合部材52と光源部48がソケット46から離れる方向に変位する。
そして、図5に示すように、ライトガイド64が嵌合孔4602及びクリップ4604により係脱可能に保持された状態で、係合部材52及び光源部48は図5に示す第1の位置から離れた位置に位置し、係合部材52及び光源部48は付勢支持手段54により第1の位置に戻るように付勢されつつ支持されることになる。
すなわち、係合部66にライトガイド64が係合した状態が付勢支持手段54の付勢力により保持され、ライトガイド64の端部の位置や向きに拘わらず、ライトガイド64の中心6406と光源部48の光軸5602が合致した状態でライトガイド64の端部の端面中心に前記焦点5604が常に位置し、光源部48の最大限の光量の光がライトガイド64、コネクタ62、ライトガイドケーブルに供給されることになる。
【0017】
したがって、ライトガイド64をソケット46の嵌合孔4602に挿入し、係脱可能に保持させれば、図6に示すように嵌合孔4602内においてライトガイド64にがたつきがあっても、ライトガイド64の中心6406と光源部48の光軸5602が合致した状態でライトガイド64の端部の端面中心に前記焦点2604が常に位置し、この状態は付勢支持手段54の付勢力により保持され、光源部48の最大限の光量の光がライトガイド64に供給される。
したがって、従来のように、ソケット16の嵌合孔1602の内径などについての高い精度は不要となり、また、ソケット16の取り付け位置や光源部18の取り付け位置などについての高い精度も不要となる。
したがって、第2の実施の形態による光源装置42によれば、第1の実施の形態と同様に、加工や組み立てを簡単に行なえ、光源装置42のコストダウンを図ることが可能となる。
【0018】
なお、係合部材22,52や係合部36,66、付勢支持手段24,54の構造は種々考えられ、実施の形態のものに限定されない。
【0019】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように本発明は、挿脱可能に結合された内視鏡のライトガイドの端部に光を供給する内視鏡用光源装置であって、前記挿脱可能に結合されるライトガイドの位置や向きに拘わらず、ライトガイドの端部の端面の中心に常に前記光源部の光が集光するように構成されている。
そのため、ライトガイドが結合されるソケットなどについての高い精度は不要となり、また、ソケットの取り付け位置や光源部の取り付け位置などについての高い精度も不要となり、加工や組み立てを簡単に行なえ、内視鏡用光源装置のコストダウンを図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は第1の実施の形態に係る内視鏡用光源装置の正面図、(B)は(A)のB矢視図である。
【図2】内視鏡のライトガイドケーブルの端部のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図である。
【図3】内視鏡のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図であり、嵌合孔に対してライトガイドが傾斜している状態を示した説明図である。
【図4】第2の実施の形態に係る内視鏡用光源装置の正面図である。
【図5】内視鏡のライトガイドケーブルの端部のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図である。
【図6】内視鏡のライトガイドを内視鏡用光源装置に結合させた状態の正面図であり、嵌合孔に対してライトガイドが傾斜している状態を示した説明図である。
【図7】ライトガイドケーブルの端部のコネクタと光源装置との接続状態の説明図である。
【符号の説明】
12、42 内視鏡用光源装置
14、44 ハウジング
18、48 光源部
22,52 係合部材
24,54 付勢支持手段
34,64 ライトガイド
36、66 係合部
Claims (11)
- 内視鏡のライトガイドケーブルの端部の軸状のライトガイドが挿脱可能に結合される結合部と、結合部に結合されたライトガイドの端部に光を供給する光源部とを備える内視鏡用光源装置において、
前記ライトガイドに係合可能な係合部を有する係合部材が設けられ、
前記係合部材に前記光源部を連結する連結手段が設けられ、
前記連結手段は、係合部材と光源部を連結した状態で、係合部材の係合部に係合したライトガイドの端部の端面中心に前記光源部の光が集光するように構成され、
前記係合部がライトガイドに係合する方向に付勢しつつ前記係合部材を変位可能に支持する付勢支持手段が設けられ、
前記係合部材は、前記結合部に結合されたライトガイドの端部に臨む壁部を有し、前記係合部は前記壁部に形成された孔により構成されている、
ことを特徴とする内視鏡用光源装置。 - 前記孔は、ライトガイドの端部が係合するように形成されていることを特徴とする請求項1記載の内視鏡用光源装置。
- 前記孔は、前記光源部側に近づくにつれて徐々に小さくなるようなテーパ面で形成されていることを特徴とする請求項2記載の内視鏡用光源装置。
- 前記ライトガイドにはその先端に至るにつれて直径が徐々に小さくなるテーパ部が形成され、前記孔は前記テーパ部に係合可能なテーパ孔を有することを特徴とする請求項1記載の内視鏡用光源装置。
- 前記内視鏡用光源装置は前記光源部が収容されるハウジングを備え、前記結合部はハウジングに取着されたソケットにより構成されていることを特徴とする請求項1乃至4に何れか1項記載の内視鏡用光源装置。
- 前記ソケットは前記ライトガイドが嵌合される嵌合孔を有し、前記付勢支持手段により前記係合部材は、前記係合部の中心と前記嵌合孔の中心とを略同一直線上に位置させた状態で前記ソケットの端部から離れた箇所で支持されていることを特徴とする請求項5記載の内視鏡用光源装置。
- 前記ソケットは前記ライトガイドが嵌合される嵌合孔を有し、前記付勢支持手段により前記係合部材は、前記係合部の中心と前記嵌合孔の中心とを略同一直線上に位置させた状態で前記ソケットの端部に接触して支持されていることを特徴とする請求項5記載の内視鏡用光源装置。
- 前記付勢支持手段により前記係合部材は全ての方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項1乃至7に何れか1項記載の内視鏡用光源装置。
- 前記内視鏡用光源装置は前記光源部が収容されるハウジングを備え、前記付勢支持手段は、前記ハウジングと係合部材との間に配設された複数のコイルスプリングにより構成されていることを特徴とする請求項1乃至8に何れか1項記載の内視鏡用光源装置。
- 前記光源部は、光源と、前記光源を支持すると共に光源の光を集光する集光部材とを有することを特徴とする請求項1乃至9に何れか1項記載の内視鏡用光源装置。
- 前記連結手段により前記集光部材の端部が前記係合部材に連結されることを特徴とする請求項10記載の内視鏡用光源装置。
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