JP4199441B2

JP4199441B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP4199441B2
Application number: JP2001210335A
Authority: JP
Inventors: 紀子太田
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2021-07-11
Also published as: JP2003019107A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡の照明用光源の配置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子の発光性能の向上及び小型化にともない、内視鏡の照明用光源としてＬＥＤ等の発光素子を用いたものが提案されている。ＬＥＤ等の発光素子は小型であるとともに発熱量が小さいことから、このような内視鏡では、内視鏡の挿入部先端に光源であるＬＥＤを設けることが可能となる。これにより、ライトガイドを介することなく照明光を観察部位に供給することができるため、内視鏡挿入部の細径化が容易になるとともに、別途光源部を設ける必要がなくなるため、その構成も簡略・小型とすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、単体としてのＬＥＤの照明強度は、必ずしも照明光としてまだ十分とは言えず、複数のＬＥＤを内視鏡の先端部に設ける必要が生じ得る。しかし、内視鏡の先端部は極めて小型であるとともに、観察部位の位置に応じて様々な方向に撓曲されて用いられるため、その先端部に複数のＬＥＤが配置されると、配線が絡みやすいという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、挿入部の先端に極性を有する複数の発光素子が設けられるとともに発光素子の配線が絡みにくい内視鏡を得ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の内視鏡は、それぞれアノード及びカソードの２つの極性端子を有する複数の照明用の発光素子を内視鏡挿入部の先端に備え、複数の発光素子が直列に接続され、この直列接続の＋側及び−側の末端となるアノード端子及びカソード端子を除いて、複数の発光素子の各々のアノード端子が、次に接続される発光素子のカソード端子よりに配置され、かつ複数の発光素子の各々のカソード端子が、次に接続される発光素子のアノード端子よりに配置されていることを特徴としている。
【０００６】
良好な配光特性を得るには、複数の発光素子は、対物レンズを取り囲んで円環状に配置されることが好ましい。また、発光素子は例えばＬＥＤからなる。
【０００７】
また、本発明の内視鏡は、それぞれアノード及びカソードの２つの極性端子を有する照明用の第１及び第２の発光素子を内視鏡挿入部の先端に備え、第１の発光素子のアノード端子が第２の発光素子のカソード端子に接続され、第１の発光素子のアノード端子の方が第１の発光素子のカソード端子よりも第２の発光素子のカソード端子よりに配置され、第２の発光素子のカソード端子の方が第２の発光素子のアノード端子よりも第１の発光素子のアノード端子よりに配置されることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明を適用した第１の実施形態である携帯内視鏡の構成の概略を示す図である。
【０００９】
内視鏡本体１０は、細長で可撓性を有する挿入部１１、各種操作を行うための操作部１２、及び内視鏡観察を行うための接眼部１３から概ねなる。観察部位の映像は、挿入部１１の先端部１１Ａに設けられた対物レンズ（図２参照）、超極細の光ファイバーの束からなる管状のイメージガイド１４を介して光学的に伝送され、接眼部１３の光学系を通して観察される。内視鏡本体１０内には、イメージガイド１４の他に例えば、鉗子チャンネル１５、送気・送水チャンネル１６、吸引チャンネル１７等が設けられており、それぞれのチューブの一方の端部は挿入部１１の先端部１１Ａに達している。鉗子チャンネル１５のもう一方の端部は鉗子口１５Ｂに接続され、鉗子口１５Ｂには鉗子栓１５Ｃが設けられる。送気・送水チャンネル１６のもう一方の端部は送気・送水ボタン１６Ｃを介して送気・送水ソケット（図示せず）に導かれる。また、吸引チャンネル１７のもう一方の端部は吸引ボタン１７Ｃを介して吸引ニップル（図示せず）に導かれる。挿入部１１の先端部１１Ａには、発光素子として複数（例えば３つ）のＬＥＤ１８が設けられている。ＬＥＤ１８の発光はＬＥＤドライブ回路１９により制御され、ＬＥＤドライブ回路１９は電源ユニット２０に設けられた回転式のスイッチ２０ＡのＯＮ操作に基づいて回路駆動される。なお、図１には便宜上、１つのＬＥＤしか図示されていない。
【００１０】
図２は挿入部１１の先端部１１Ａを正面（外部）から見たときの模式図であり、それぞれの部品の配置を示している。
【００１１】
先端部１１Ａは略円形をしており、その略中央には対物レンズ２１が設けられている。鉗子チャンネルの開口１５Ａ、送気ノズル１６Ａ、送水ノズル１６Ｂ、及び照明用光源の３つのＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、例えば対物レンズ２１を取り囲んで円環状に配置される。このときＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、その配置に偏りが生じないように、それぞれ鉗子チャンネルの開口１５Ａ、送気ノズル１６Ａ、送水ノズル１６Ｂを間に挟んで配置される。
【００１２】
図３は、先端部１１Ａを背面からみたときの模式図であり、それぞれの部品の配置とＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの配線が示されている。ＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、図４に示すように直列にＬＥＤドライブ回路１９に接続されている。すなわち、ＬＥＤ１８Ａのカソード端子ＫはＬＥＤドライブ回路１９の−極側端子に接続され、ＬＥＤ１８Ａのアノード端子Ａは、ＬＥＤ１８Ｂのカソード端子Ｋに接続され、ＬＥＤ１８Ｂのアノード端子ＡはＬＥＤ１８Ｃのカソード端子Ｋに接続され、ＬＥＤ１８Ｃのアノード端子ＡはＬＥＤドライブ１９の＋極側端子に接続されている。
【００１３】
このとき、ＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、ＬＥＤ１８Ａのアノード端子Ａがカソード端子Ｋに比べＬＥＤ１８Ｂのカソード端子Ｋ側に位置し、ＬＥＤ１８Ｂのアノード端子Ａがカソード端子Ｋに比べＬＥＤ１８Ｃのカソード端子Ｋ側に位置するように配置される。図３に示される先端部１１Ａの背面図では、ＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃの各端子が、先端部１１Ａの周に沿って、時計回りにアノード端子Ａ、カソード端子Ｋの順となるように各々配置されている。すなわち、複数のＬＥＤの直列接続において、接続の＋側の末端となるアノード端子、及び−側の末端となるカソード端子を除いて、各ＬＥＤのアノード端子Ａは次に接続されるＬＥＤのカソード端子Ｋよりに配置され、各ＬＥＤのカソード端子Ｋは次に接続されるＬＥＤのアノード端子よりに配置される。
【００１４】
以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、直列に接続されるＬＥＤ等の極性をもつ複数の発光素子を配線が絡みにくい構成で内視鏡の先端部に配置することができる。
【００１５】
次に図５及び図２〜図４を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。図５は本発明が適用される第２の実施形態の電子内視鏡システムの構成を概略的に示すブロック図である。なお、第１の実施形態の同様の機能を果たす構成部には同一の参照番号を使用した。
【００１６】
第２の実施形態の電子内視鏡システムは、例えば、電子内視鏡１０’、映像信号処理装置３０、ＴＶモニタ４０、キーボード５０等からなる。電子内視鏡１０’は映像信号処理装置３０に着脱自在に接続され、映像信号処理装置３０にはビデオケーブルを介して画像表示用のＴＶモニタ４０が接続される。電子内視鏡１０’の先端で撮影された映像は、映像信号処理装置３０で画像信号処理された後、ＴＶモニタ４０の画面に表示される。
【００１７】
電子内視鏡１０’は、細長で可撓性を有する挿入部１１、操作部１２、映像信号処理装置３０との接続されるコネクタ部２２、電子内視鏡１０’の本体とコネクタ部２２とを連結し、可撓性を有する連結部２３とから概ねなる。挿入部１１の先端部１１Ａには撮像素子であるＣＣＤ２０と照明用光源としての複数のＬＥＤ（発光素子）が設けられている。なお、電子内視鏡１０’には、この他にも図１を参照して説明した内視鏡１０と同様に、鉗子チャンネル、送気・送水チャンネル、吸引チャンネルや、各種操作ボタン等が通常設けられているが、それらの説明を省略する。
【００１８】
電子内視鏡１０’の先端部１１Ａにおける各部品の配置は、第１の実施形態における内視鏡１０の先端部と同様であり図２、図３で示される。すなわち、電子内視鏡１０’の先端部１１Ａには３つのＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃが図２、図３に示される配置で取り付けられている。なお、第２の実施形態では、第１の実施形態のイメージガイド１４に替えてＣＣＤ２０が対物レンズ２１に取り付けられている。
【００１９】
ＬＥＤ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは図４に示されるように直列に接続され、映像信号処理装置３０内に設けられたＬＥＤドライブ回路１９に接続されている。また、ＣＣＤ２０は、映像信号処理装置３０に設けられた制御回路３２に接続されており、制御回路３２からの駆動パルス信号に基づいて駆動制御される。ＣＣＤ２０で撮影された映像はアナログの画像信号として映像信号処理回路３０内の画像信号処理回路３１に送られ、従来公知の各種信号処理が施された後、ビデオケーブルを介してＴＶモニタ４０に出力される。
【００２０】
映像信号処理装置３０には、フロントパネルスイッチ３３が設けられており、ＬＥＤの光源のＯＮ／ＯＦＦ及び光量調整や、画像信号処理の各種パラメータの設定等を行うことができる。ＬＥＤドライブ回路１９の駆動は、ＬＥＤの光源のＯＮ／ＯＦＦに対応したフロントパネルスイッチ３３からの操作信号に基づいて制御回路３２によって制御される。画像信号処理回路３１等の駆動は、制御回路３２によって制御される。また、制御回路３２には入力装置であるキーボード５０が接続され、制御回路３２はキーボード５０からの入力にしたがって画像処理や各種制御を行うことができる。
【００２１】
以上のように、第２の実施形態においても、ＬＥＤが第１の実施形態と同様に配置されているので、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
なお、本実施形態では、発光素子としてＬＥＤが用いられたが、端子が極性をもつ発光素子であるならばＬＥＤに限定されない。また本実施形態において、ＬＥＤの数は３つであったが、ＬＥＤの数はこれに限定されるものではなく、これよりも多くても少なくてもよい。
【００２３】
本実施形態においてＬＥＤは挿入部先端面の周に沿って略等間隔に配置されたが、複数のＬＥＤの直列接続において、接続の＋側の末端となるアノード端子、及び−側の末端となるカソード端子を除いて、各ＬＥＤのアノード端子Ａが次に接続されるＬＥＤのカソード端子Ｋよりに配置され、各ＬＥＤのカソード端子Ｋが次に接続されるＬＥＤのアノード端子よりに配置されていればよく、本実施形態の配置に限定されるものではない。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、挿入部の先端に極性を有する複数の発光素子が設けられるとともに発光素子の配線が絡みにくい内視鏡を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される第１の実施形態の内視鏡の概略図である。
【図２】内視鏡の挿入部先端におけるＬＥＤの配置を示す模式的な正面図である。
【図３】図２に示された挿入部先端を背面から見たときの図である。
【図４】ＬＥＤの電気的な配線を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態である電子内視鏡システムの回路構成を概略示すブロック図である。
【符号の説明】
１０内視鏡
１０’ 電子内視鏡
１１挿入部
１１Ａ先端部
１８Ａ、１８Ｂ、１８ＣＬＥＤ
Ａアノード端子
Ｋカソード端子

Claims

それぞれアノード及びカソードの２つの極性端子を有する複数の照明用の発光素子を内視鏡挿入部の先端に備え、
前記複数の発光素子が直列に接続され、この直列接続の＋側及び−側の末端となるアノード端子及びカソード端子を除いて、前記複数の発光素子の各々のアノード端子が、次に接続される発光素子のカソード端子よりに配置され、かつ前記複数の発光素子の各々のカソード端子が、次に接続される発光素子のアノード端子よりに配置され、
更に鉗子チャンネル、送気ノズル、送水ノズル、前記複数の発光素子が対物レンズを取り囲んで円環状に配置されるとともに、前記複数の発光素子の配置に偏りが生じないように、前記複数の発光素子が前記鉗子チャネル、前記送気ノズル、前記送水ノズルを間に挟んで配置される
ことを特徴とする内視鏡。
前記発光素子がＬＥＤであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
それぞれアノード及びカソードの２つの極性端子を有する照明用の第１及び第２の発光素子を内視鏡挿入部の先端に備え、
前記第１の発光素子のアノード端子が前記第２の発光素子のカソード端子に接続され、前記第１の発光素子のアノード端子の方が前記第１の発光素子のカソード端子よりも前記第２の発光素子のカソード端子よりに配置され、前記第２の発光素子のカソード端子の方が前記第２の発光素子のアノード端子よりも前記第１の発光素子のアノード端子よりに配置され、
更に鉗子チャンネル、送気ノズル、送水ノズル、前記複数の発光素子が対物レンズを取り囲んで円環状に配置されるとともに、前記複数の発光素子の配置に偏りが生じないように、前記複数の発光素子が前記鉗子チャネル、前記送気ノズル、前記送水ノズルを間に挟んで配置される
ことを特徴とする内視鏡。