JP4262467B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡、詳しくは、観察視野方向が調節できる内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、近年、内視鏡挿入部の先端部に、対物光学系、固体撮像素子及び回路基板などで構成した撮像装置を内蔵させて、前記対物光学系でとらえた観察像を固体撮像素子で光電変換し、この光電変換した電気信号を信号ケーブルを介して内視鏡外部装置である画像処理装置に伝送して画像信号を生成し、この画像信号をモニタ画面上に表示して内視鏡像の観察を行える電子内視鏡装置が広く利用されている。
【０００３】
この電子内視鏡を用いることにより、術者は、例えば人体内の臓器の観察及び治療等の各種処置を行うことができる。また、内蔵した撮像装置を内視鏡先端部内で上下左右方向に移動させることで、所望の視野方向の観察及び治療等の各種処置を行うことができ、このような機構を有する内視鏡は、特許文献１等に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２６２４６７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、内視鏡下においては、観察及び治療時の患者の苦痛を和らげるため、及び臓器内での精密な動作を可能とする目的で、内視鏡挿入部における先端部の小型化が進んでいる。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に提案されている発明、並びに従来種々提案されている内視鏡は、上記先端部に撮像装置を移動させるスペースが必要となるため、内視鏡先端部が大きくなってしまうといった問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、内視鏡挿入部における先端部を小型化し、かつ視野方向を調節し観察することができる対物レンズユニットを有する内視鏡を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段、及び作用】
上記目的を達成するために本発明による内視鏡は、対物レンズ枠内に設けられた複数のレンズと、前記複数のレンズの内、該レンズの光軸方向の先端に位置する対物レンズに対し、前記レンズの視野方向を調節する視野方向調節レンズが対向して位置するよう前記視野方向調節レンズを保持する、前記対物レンズ枠内に設けられた可動枠と、前記可動枠に回転駆動力を伝達し、前記視野方向調節レンズを回転させることにより前記レンズの視野方向を調節する調整手段と、一端が前記調整手段に連結され他端が内視鏡操作部に連結された、前記調整手段を回転操作する回転操作軸と、を有する対物レンズユニットを内視鏡挿入部内に具備していることを特徴とする。
【００１１】
このように構成された内視鏡によれば、回転非対称なレンズ面形状が形成されている視野方向調節レンズの介装された可動枠が、調整部材によって回転されることにより、可動枠内に介装された視野方向調節レンズも回転されるので、視野方向調節レンズのレンズ面形状に応じて視野方向を調節することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、内視鏡装置を右斜め上方から見た外観斜視図、図２は、本発明の第１実施形態を示す内視鏡の先端部における撮像装置の構成の概略を示す拡大断面図、図３は、図２の撮像装置における可動枠と伝達部材の噛合状態を示す拡大正面図、図４は、図２の撮像装置における保護チューブを示す斜視図、図５は、図４の保護チューブと信号ケーブルの嵌合状態を示す拡大断面図である。
【００１３】
図１に示すように、内視鏡装置１は、内視鏡２と周辺装置２００で構成されている。上記内視鏡２は、操作部３と、挿入部４と、ユニバーサルコード５とで、構成されており、上記周辺装置２００は、架台２６に配置された光源装置２１と、ビデオプロセッサ２２と、接続ケーブル２３と、キーボード２４と、モニタ２５とで構成されており、上記内視鏡２と上記周辺装置２００は、コネクタ１９で互いに接続されている。
【００１４】
上記内視鏡２の上記操作部３は、湾曲操作ノブ９と、視野方向調節レバー１０と、送気送水操作釦１６と、吸引操作釦１７と、処置具挿入口１８とで構成されている。
【００１５】
上記内視鏡２の上記挿入部４は、先端部６と湾曲部７と可撓管部８とで構成されている。上記湾曲部７は、上記操作部３に設けられた前記湾曲操作ノブ９により湾曲操作されるものであり、前記先端部６と前記可撓管部８の間に配設されている。
【００１６】
上記先端部６には、対物レンズ１１と、この対物レンズ１１の表面に水や空気等の流体を噴きつけて、表面を洗浄するノズル１２と、照明窓１３と、処置具挿通孔の先端開口１４が配設されている。また、上記先端部６には、後述する撮像装置２０（図２参照）が配置されている。
【００１７】
上記撮像装置２０は、図２に示すように、前記対物レンズ１１を介して体腔内を撮像した体腔内観察像の画像信号を、内視鏡２の挿入部４、操作部３、ユニバーサルコード５内を挿通された複数の同軸線７２、単純線７８より構成される信号ケーブル７７を通じて前記コネクタ１９に設けられた電気接点部に伝達し、上記接続ケーブル２３を通じて上記ビデオプロセッサ２２に伝達するものである。
【００１８】
図１に戻って、上記ノズル１２からは、上記操作部３の前記送気送水操作ボタン１６の釦操作により、気体と液体が選択的に噴出される。上記処置具挿通孔の先端開口１４からは、上記操作部３の前記吸引操作ボタン１７の釦操作により、上記挿入部４内に上記処置具挿入口１８から上記処置具挿通孔の先端開口１４まで配設されたチューブ等によって形成された図示しない処置具挿通孔を介して、体腔内の粘液等が選択的に回収される。
【００１９】
上記内視鏡２の上記ユニバーサルコード５の先端には、前記コネクタ１９が設けられ、このコネクタ１９は、上記周辺装置２００の光源装置２１に接続される。上記コネクタ１９には、流体管路の端部を構成する不図示の口金と、ライトガイドの端部を構成する同じく不図示のライトガイド口金や電気接点部が配設されており、さらに、上記周辺装置２００のビデオプロセッサ２２に電気的に接続するための接続ケーブル２３が接続されている。上記ライトガイドは、上記ユニバーサルコード５から前記操作部３及び前記挿入部４内を通じて前記先端部６まで導かれ、上記光源装置２１からの照明光を上記照明窓１３に送り、体腔内に拡開照射するものである。
【００２０】
次に、本発明の第１実施形態の内視鏡２の先端部６における撮像装置２０の構成を説明する。
図２に示すように、撮像装置２０は、対物レンズユニット２７と、この対物レンズユニット２７の結像位置に配設される固体撮像装置６０を有する固体撮像ユニット２８とで、その主要部が構成されている。
【００２１】
上記対物レンズユニット２７は、上記対物レンズ１１と、対物レンズ枠５８と、視野方向調節レンズ６１と、可動枠６２と、上記対物レンズ枠５８に設けられた切り欠き部６３および段部６４と、フレア絞り６５と、回転操作軸６６と、伝達部材６７とで、その主要部が構成されている。尚、伝達部材６７は、本発明における調整手段を構成している。
【００２２】
上記対物レンズユニット２７は、前記対物レンズ１１をはじめとする複数の対物レンズ群より構成されており、上記対物レンズ１１は、前記対物レンズ枠５８の前記切り欠き部６３より挿入され、前記段部６４に嵌合固定された前記フレア絞り６５に当接した位置にて接着固定されている。
【００２３】
上記対物レンズ１１の後方には、前記可動枠６２が配設されており、この可動枠６２内には、回転非対称なレンズ面形状を有する前記視野方向調節レンズ６１が固定配置されており、さらに、前記可動枠６２の外周に形成された歯車には、前記回転操作軸６６の回転駆動力を前記可動枠６２に伝達するための一の歯車からなる前記伝達部材６７が、図３に示すように噛合されている。
【００２４】
上記視野方向調節レンズ６１は、後方の面が一方向に傾斜した回転非対称な形状となっており、詳しくは、前記視野方向調節レンズ６１の一方の周縁部から他方の周縁部にかけて、直径方向に傾斜する形状となっている。
【００２５】
上記固体撮像ユニット２８は、熱収縮チューブ５７と、受光部有効画素領域５９を有する固体撮像装置６０と、カバーガラス６８と、フレア絞り６９と、固体撮像装置支持枠７０と、固体撮像装置６０の複数のリードピン７１と、同軸線７２と、電子部品７３と、回路基板７４と、シールド枠７５と、エポキシ系封止樹脂７６と、信号ケーブル７７と、単純線７８と、保護チューブ７９と、糸８０とで、その主要部が構成されている。
【００２６】
上記固体撮像装置６０は、前記受光部有効画素領域５９の中心に対して芯出しされた位置にて、紫外線硬化型接着剤等により前記カバーガラス６８が接着固定された後、フレア絞り６９と共に、固体撮像装置支持枠７０内に嵌合固定されている。
【００２７】
上記固体撮像装置６０の裏面には、前記複数のリードピン７１が２列に設けられており、一列のリードピン７１には、前記信号ケーブル７７を構成する前記複数の同軸線７２が半田等により接続されており、もう一列の前記リードピン７１には、前記複数の電子部品７３が予め実装された前記回路基板７４が半田等により接続されている。また、前記電子部品７３には、前記信号ケーブル７７を構成する単純線７８が接続されている。そして、前記固体撮像装置支持枠７０の外周の後方寄りには、前記熱収縮チューブ５７により被覆された前記シールド枠７５が緊密に嵌合され、接着剤により固定されている。尚、上記シールド枠７５内は、前記固体撮像装置６０をはじめとする電装部を封止するための前記エポキシ系の封止樹脂７６が充填されている。
【００２８】
上記信号ケーブル７７は、前記保護チューブ７９が被覆され、この保護チューブ７９の先端部は、前記糸８０が巻き締められることにより固定される。詳しくは、図４、図５に示すように、前記保護チューブ７９の先端側には、スリット８１が形成されており、前記信号ケーブル７７に対して、前記スリット８１を折り重ねるようにして前記糸８０にて巻き締められる。これにより、前記信号ケーブル７７の外形に対して、内径の大きな前記保護チューブ７９を前記糸８０にて強固に巻き締めることが可能となるため、保護チューブ７９の抜けを防止することができる。
【００２９】
このように構成された本発明の第１実施形態の内視鏡２の先端部６における撮像装置２０においては、上述したように、回転非対称なレンズ面形状を有する上記視野方向調節レンズ６１が介装された前記可動枠６２は、前記回転操作軸６６を回転させることにより、前記伝達部材６７を介して回転される。前記回転操作軸６６の後端部は、操作部３まで延出され、図示しない牽引操作機構に連結されている。この牽引操作機構は、操作部３の視野方向調節レバー１０により操作され、上記回転操作軸６６が適宜操作される。これにより、上記可動枠６２内に介装された前記視野方向調節レンズ６１も同時に回転されるので、上記視野方向調節レンズ６１のレンズ面形状に応じて視野方向を調節することができる。詳しくは、図２に示した上記視野方向調節レンズ６１は、後方の面が、一方の周縁部から他方の周縁部まで、直径方向に傾斜する形状に形成されているので、レンズ肉厚が薄くなるに従い、レンズ肉厚が均一の場合の破線で示す視野範囲よりも視野角が大きくなり（図２参照）、視野範囲が広くなる。
【００３０】
よって、上記視野方向調節レンズ６１を回転操作することで視野方向を調節することができるので、上記湾曲部７を湾曲操作することなく所望の観察方向・範囲を連続的に拡大することができ、内視鏡２の先端部６を小型化することができる。
【００３１】
尚、上記視野方向調節レンズ６１の傾斜面は、前記傾斜面の角度を変更するだけで視野方向及び視野範囲の調整量を変更することができることは勿論である。また、レンズ面形状は傾斜面でなく、曲面であっても同様の効果が得られる。
【００３２】
図６は、本発明の第２実施の形態を示す内視鏡の先端部における撮像装置の対物レンズユニットの構成を示す部分断面図、図７は、図６の正面図である。
【００３３】
この第２実施形態の内視鏡の構成は、前記図１及び図２に示した第１実施形態の内視鏡の構成と殆ど同じであり、視野方向調節レンズ６１の形状のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施形態の内視鏡と同様の構成部材には、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３４】
この第２実施形態の内視鏡においては、図６、図７に示すように、可動枠６２内に固定配置された、回転非対称なレンズ面形状を有する視野方向調節レンズ８２の後方の面に、一方の周縁部から他方の周縁部までの直径方向の一部だけ、例えば半径方向のみに傾斜面８３が形成されている。
【００３５】
このように、前記視野方向調節レンズ８２は、後方の面の一方の周縁部から他方の周縁部までの直径方向の一部だけに傾斜面８３が形成されることで、観察範囲の一部だけを広げることができる。これにより、湾曲部７を湾曲操作することなく観察範囲の一部だけを広く得ることができ、かつ、内視鏡２の先端部６を小型化することができる。
【００３６】
図８は、本発明の第３実施の形態を示す内視鏡の先端部における撮像装置の対物レンズユニットの構成の概略を示す部分断面図である。
【００３７】
この第３実施形態の内視鏡の構成も、前記図１及び図２に示した第１実施形態の内視鏡の構成と殆ど同じであるが、対物レンズ枠５８を、視野方向調節レンズ８６を有する第１対物レンズ枠８４と、後方の対物レンズ群を有する第２対物レンズ枠８５に分割した点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施形態の内視鏡と同様の構成部材には、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３８】
図８に示すように、第２対物レンズ枠８５に対して回動するように嵌合された第１対物レンズ枠８４には、先端側の対物レンズ面が傾斜した視野方向調節レンズ８６が配設されている。このように構成すると、第１対物レンズ枠８４は伝達部材６７を介して回転操作軸６６により回転されることにより、視野方向を調整操作することができる。これにより、湾曲部７を湾曲操作することなく所望の観察方向・範囲を連続的に拡大することができ、かつ、内視鏡２の先端部６を小型化することができる。
【００３９】
ところで、内視鏡の撮像装置は、対物レンズ群、対物レンズ枠、固体撮像装置支持枠の加工精度や、組立精度により偏角が発生する。通常、偏角を解消するためには、対物レンズ枠と固体撮像装置支持枠の嵌合クリアランスを利用して対物レンズユニットを回転させることにより対物光学系の中心を固体撮像装置の受光部の有効画素領域中心に一致するように調整を行うが、対物レンズ群の中に回転非対称な形状をなす対物レンズを配置した対物レンズユニットの場合は、対物レンズユニットを回転する手段で、偏角を調整することはできない。
【００４０】
そこで、図９乃至図１１に示すように、固体撮像装置９０が有する受光部の有効画素領域９１を、対物光学系９２にて結像される結像範囲９３よりも大きく取り、この有効画素領域９１内で結像された結像範囲９３の中心Ｏを、上記モニタ２５（図１参照）に表示されるモニタ表示領域９４の中心Ｏ’に合わせて表示する。このことにより、偏角のない良好な観察画像を得ることができる。
【００４１】
ところで、上述したように、内蔵した撮像装置を内視鏡先端部内で上下方向に移動させることで、所望の視野方向の観察及び治療等の各種処置を行うことができる機構を有する内視鏡が、上記特許文献１等に開示されている。
【００４２】
しかしながら、このような構成では、撮像装置後端部を支点として撮像装置が移動するため、撮像装置の信号ケーブルや操作用ケーブルにストレスがかかり破損してしまうといった問題があった。
【００４３】
上記問題点に鑑みて、本発明に係る内視鏡では、破損しづらく、視野方向を調節し観察することができる撮像装置を構成してある。
【００４４】
図１２は、本発明の内視鏡の先端部における撮像装置の構成の変形例を示す断面図である。図１２に示すように、内視鏡の先端部における撮像装置８８は、対物レンズユニット９５と、この対物レンズユニット９５の結像位置に配設される固体撮像装置１０５を有する固体撮像ユニット８９とで構成されている。
【００４５】
上記対物レンズユニット９５は、複数の対物レンズ９６と、この対物レンズ９６を所定の位置に配置する対物レンズ枠９７とで、その主要部が構成されている。上記対物レンズ９６の先端の部位（以下、先端部と称す）には、第１対物レンズ９８が配設されており、この第１対物レンズ９８の先端面に対向する位置には、前記レンズ９８の曲面に沿う曲面形状を有する窓面の大きな観察窓９９が配設されている。
【００４６】
そして、上記対物レンズ枠９７の後端部には、一体に取付け部１０２が形成されていて、この取付け部１０２がピン１０１にて先端構成部材１００に回動自在に固定されている。さらに、上記対物レンズ枠９７には、操作ワイヤ１０３が固定されており、この操作ワイヤ１０３を進退させることで対物レンズユニット９５は、上記ピン１０１を回動支点として対物レンズ枠９７を内視鏡２の先端部６（いずれも図１参照）内で回動される。上記観察窓９９は、上記先端構成部材１００を覆う後述する先端カバー１１８に嵌合固定されている。
【００４７】
上記固体撮像ユニット８９は、受光部１０４と、固体撮像装置１０５と、撮像装置配置孔１０６と、固体撮像装置枠１０７と、上記固体撮像装置１０５の背面から延び出した複数のリードピン１０８と、信号ケーブル１０９と、複数の同軸線１１０と、複数の電子部品１１１と、回路基板１１２と、単純線１１３と、シールド枠１１４と、熱収縮チューブ１１５とで、その主要部が構成されている。
【００４８】
上記固体撮像装置１０５の先端部には、上記受光部１０４が曲面状に形成されており、上記先端構成部材１００の前記撮像装置配置孔１０６に固定された前記固体撮像装置枠１０７内に接着固定されている。上記固体撮像装置１０５の裏面には、前記複数のリードピン１０８が２列に設けられており、このうち一列のリードピン１０８には、前記信号ケーブル１０９を構成する前記複数の同軸線１１０が半田等により接続されており、もう一列のリードピン１０８には、前記複数の電子部品１１１が予め実装された前記回路基板１１２が半田等により接続されている。尚、前記電子部品１１１には前記単純線１１３が接続されている。
【００４９】
上記固体撮像装置枠１０７の後端外周には、前記熱収縮チューブ１１５により被覆された前記シールド枠１１４が嵌合し、接着剤により固定されている。尚、前記シールド枠１１４内は、前記固体撮像装置１０５をはじめとする電装部を封止するためのエポキシ系の封止樹脂が充填されている。
【００５０】
また、上記信号ケーブル１０９には保護チューブ１１６が被覆され、この保護チューブ１１６の先端部は、糸１１７が巻き締められることにより、前記信号ケーブル１０９に固定される。
【００５１】
上記先端構成部材１００の後部外周には、上記湾曲部７（図１参照）を構成する先端湾曲駒１１９が接続されている。そして、前記先端カバー１１８の後端に先端が当接する被覆チューブ１２０により、前記先端構成部材１００、前記先端湾曲駒１１９が被覆されている。
【００５２】
このように構成された内視鏡２の先端部６（いずれも図１参照）における撮像装置８８においては、上述したように、上記固体撮像装置１０５の受光部１０４が曲面に形成され、その曲面に沿って対物レンズユニット９５が、操作ワイヤ１０３により自在に移動することにより、視野範囲を連続的に切り替え・調節することができるので、観察対象部位を見失うことがなくなる。尚、前記操作ワイヤ１０３の後端部は操作部３まで延出され、図示しない牽引操作機構に連結されている。この牽引操作機構は操作部３の視野方向調節レバー１０により操作され上記操作ワイヤ１０３が適宜操作される。
【００５３】
また、上記対物レンズユニット９５は、１本の上記操作ワイヤ１０３の操作だけで、ピン１０１を支点として移動するので、従来のもののように、撮像装置１０５の後端部を支点として前記撮像装置１０５が移動することがないため、前記信号ケーブル１０９等が破損してしまうことがない。
【００５４】
さらに、１個の上記固体撮像装置１０５に対して、前記対物レンズユニット９５を移動することで視野範囲を調節することができるので、前記固体撮像装置１０５周辺を小型化することができる。よって、先端部を細径化することができる。
【００５５】
ところで、図１３に示すように、上記対物レンズユニット９５にて得られる観察像は、上記固体撮像装置１０５の上記受光部１０４の一部に結像される。このとき、上記固体撮像装置１０５にＣＣＤ型固体撮像装置を用いた場合は、観察像が得られていない範囲の受光部の情報までもモニタに表示してしまうため、図１４に示すように、観察像を上記モニタ２５（図１参照）の表示範囲１２１の一部にしか表示することができない。
【００５６】
そこで、上記固体撮像装置１０５に、上記受光部１０４の任意の範囲を読み出せるＣＭＯＳ型固体撮像装置を用いる。これにより、上記対物レンズユニット９５の移動に伴って結像された範囲の受光部の情報のみをモニタ２５に表示させることが可能となる。
【００５７】
つまり、図１５に示すように、常に前記モニタ２５の前記表示範囲１２１全体に観察画像を表示することができる。尚、上記受光部１０４のどの範囲の情報を読み出せば良いかは、上記対物レンズユニット９５を操作する前記操作ワイヤ１０３の移動量に連動させても良いし、前記受光部１０４の光を受けている情報範囲のみを読み出すように上記ビデオプロセッサ２２（図１参照）で操作しても良い。
【００５８】
ところで、上述したように、上記特許文献１には、内蔵した撮像装置を移動させることで、所望の視野方向の観察及び治療等の各種処置を行うことができる機構を有する内視鏡が開示されている。
【００５９】
しかし、このような構成では、上記先端部６（図１参照）に撮像装置を移動させるスペースが必要となるため、内視鏡先端部６が大きくなってしまうといった問題がある。
【００６０】
上記問題点に鑑みて、本発明に係る内視鏡では、内視鏡挿入部における先端部６を太く大きくすることなく、小型化し、かつ視野方向を調節し観察することができるように構成してある。
【００６１】
図１６は、本発明の内視鏡の湾曲部の構成の概略を示す断面図、図１７は、湾曲部７と先端部６、及び可撓管部８の接合状態を示した斜視図、図１８は、湾曲部７と可撓管部８の接合状態を詳細に示した斜視図である。
【００６２】
上記湾曲部７は、複数の湾曲駒３１がリベット状のピン３２にて回動自在に組合わされた湾曲自在な組立物を備え、この組立物の外周には後述する外装部材３３が被覆されることにより構成されている。前記複数の湾曲駒３１の最先端の湾曲駒２９の先端部分は、内視鏡挿入部の先端部６における先端構成部材３４の後端部外周に形成した段部周面３５に密に嵌合しており、この最先端の湾曲駒２９は、ネジ３６により先端構成部材３４に固定されている。また、この複数の湾曲駒３１の最後端の湾曲駒３０の後端部分は、挿入部４における可撓管部８の先端に設けた接続管３７の先端部外周に形成した段部周面３８に遊嵌されている。
【００６３】
上記最後端湾曲駒３０と上記接続管３７は、図１８に示すように、前記最後端湾曲駒３０に形成されたカム溝４６に対して、前記接続管３７の段部周面３８に形成された複数の端子孔４７の一つに固定されたカム端子４８とが係合した状態で接合されている。そして、前記最後端湾曲駒３０に先端部が接続された牽引ワイヤ４９を進退させることにより、前記最後端湾曲駒３０は、カム溝が形成された範囲内で接続管３７に対して回転操作される。前記牽引ワイヤ４９の後端部は、挿入部４の可撓管部８内に配置された図示しないガイドチューブを通じて操作部３（図１参照）まで案内され、図示しない牽引操作機構に連結されている。この牽引操作機構は、操作部３の湾曲部回転ノブ１６０（いずれも図１参照）により操作され、上記牽引ワイヤ４９を適宜牽引できるようになっている。
【００６４】
尚、前記接続管３７には複数の前記端子孔４７が形成されており、この端子孔４７の位置を選択することにより上記湾曲部７の回転動作範囲を調節することができる。例えば、前記カム溝４６端に上記カム端子４８を配置すると、上記湾曲部７は、一方向にのみ回転動作し、上記カム溝４６の中央に前記カム端子４８を配置すれば、上記湾曲部７は両方向に回転動作する。
【００６５】
上記外装部材３３は、本来の湾曲部７の領域よりも前方と後方に両端とも延長されており、前方は、前記段部周面３５よりも先の部位まで延び、その部位に密に嵌合している。先端部６の前記先端構成部材３４には、この周囲を覆うように構成された樹脂等の非導電性材質より形成される先端カバー３９が接着剤にて固定されている。先端部６の前記先端構成部材３４には、前記先端カバー３９の側壁を貫通し、接着等の手段により固定されたピン４０が少なくとも１つ配置されている。
【００６６】
上記外装部材３３の前端は、前記先端カバー３９の後端に突き当てられ、その前記外装部材３３の先端部分に対して糸４１を巻きつけることより、先端部６の前記先端構成部材３４に強固に固定されている。前記糸４１を巻きつけたところには、接着剤等よりなる固定材４２が塗布されている。前記固定材４２は、少なくとも前記糸４１の全域、及び前記先端カバー３９の後端部分の全周に渡り接するように塗布されている。
【００６７】
また、前記外装部材３３の後端部分は、最後端の前記湾曲駒３０の後端を越えて前記接続管３７に達し、可撓管部８における外皮４３の先端に突き当てられている。前記接続管３７の外周に嵌合した前記外装部材３３は、前記可撓管部８の外皮４３とともに、各々の外周に糸４４が巻き付けられている。この糸４４を巻きつけたところには、接着剤等よりなる固定材４５が少なくとも糸４４の全域にわたり塗布されている。
【００６８】
上記リベット状のピン３２にて回動自在に組合わされた複数の上記湾曲駒３１は、上記外装部材３３で覆われるが、この外装部材３３は、弾性を有するゴム・エラストマより成るチューブ状の被覆チューブ５１と、これの内側に配置されるブレード５２によって構成される。ブレード５２は金属または繊維よりなる素線を網組で円筒状に形成されたものである。
【００６９】
上記湾曲部７の内部には、その湾曲部７を上下／左右方向に湾曲させるための操作ワイヤ５５が配設されている。この操作ワイヤ５５は、その一端が上記最先端の湾曲駒２９に固定され、後端側は挿入部４の可撓管部８内に配置された図示しないガイドチューブを通じて操作部３まで案内され、図示しない牽引操作機構に連結されている。この牽引操作機構は、操作部３の湾曲操作ノブ９により操作され、上記操作ワイヤ５５のいずれかを適宜牽引できるようになっている。そして、操作ワイヤ５５は湾曲部８内において湾曲駒３１に設けられたガイド５６によって案内されている。
【００７０】
このように構成された内視鏡２の湾曲部７においては、上記先端部６の後端に連結される、複数の上記湾曲駒３１より構成される湾曲部７の前記最後端湾曲駒３０に連結された前記牽引ワイヤ４９を進退させることで、前記カム溝４６が形成された前記最後端湾曲駒３０が、前記可撓管部８の前記接続管３７に形成された前記カム端子４８に対して回転移動される。
【００７１】
これにより、前記湾曲部７より先端側を、前記可撓管部８に対して、可撓管部８の長手軸を中心に回転することができるので、被写体を見失うことなく先端部を滑らかに回転操作することができる。また、内視鏡挿入部における先端部６を小型化し、かつ視野方向を調節し観察することができる。
【００７２】
ところで、図１９に示すように、固体撮像装置１２５は、固体撮像素子１２６の表面側の、受光部１２７の外側に発光素子１２８が配置され、固体撮像素子１２６の表面には、カバーガラス１２９が紫外線硬化型樹脂等により発光素子１２８と隙間なく固定されている。この構成において、前記発光素子１２８を前記受光部１２７よりもｈだけ高い位置に形成することにより、前記発光素子１２８より照射される光が前記受光部１２７に入射することを防止することができる。よって、フレア等の画像不良の発生を防止することができる。
【００７３】
また、内視鏡の撮像装置は、対物レンズ群、対物レンズ枠、固体撮像装置枠、固体撮像装置と複数の部品が組合されることにより構成されるが、構成部品が多いほどバラツキが大きくなり画像不良等が発生する頻度が高くなる。
【００７４】
そこで、図２０に示すように、固体撮像素子１３０が配置されるベース部材１３１を、前記固体撮像素子１３０前方へ延出形成し、その延出部に対物光学系１３２を配置する。
【００７５】
このように光学系の部品がセラミック等のベース部材１３１内に配置されることにより、組立時の光学軸のバラツキを削減すことができるので画像不良の発生を防止することができる。また、対物レンズ枠等の部材を削減できるので撮像装置を小型化することができる。
【００７６】
尚、図２１に示すように、照明光学系１３３も併せてベース部材１３１内に設けても良い。これにより、撮像光学系１３４と照明光学系１３３の光軸の同軸度を厳しく抑えることができるので、良好な照明配光のもとでの観察が行える。また、双方を近接配置することができるので内視鏡先端部を細径化することができる。
【００７７】
さらに、図２２に示すように固体撮像素子１３５と、対物レンズユニット１３６の対物レンズ枠１３７とをベース部材１３８内の同一面に嵌合させることで、対物レンズユニット１３５の中心軸と固体撮像素子１３５の受光部１３９の中心とのズレの発生を防止することができるので、偏角等の画像不良のない良好な観察像を得ることができる。
【００７８】
ところで、図２３，２４に示すように、固体撮像装置を構成すれば、撮像装置を小型化することができる。即ち、図２３に示すように、固体撮像装置１４６は、四角形形状の固体撮像素子１４０の上面に、受光部１４１を覆うように略円形のカバーガラス１４２が例えば、紫外線硬化型接着剤等により前記カバーガラス１４２の中心が前記受光部１４１の有効画素領域の中心と一致するように固定されている。このカバーガラス１４２を、固体撮像素子１４０とフレキシブル基板１４３との接続部１４４と重ならないように円形の一部をカットする。
【００７９】
このようにすれば、前記固体撮像素子１４０と前記フレキシブル基板１４３との前記接続部１４４が、前記受光部１４１を挟む２辺に形成されているので、前記カバーガラス１４２の外形も、２辺が前記受光部１４１端に平行な状態でカットされ、また、固体撮像素子１４０とフレキシブル基板１４３との接続部１４４は、封止樹脂１４５にて覆われる。
【００８０】
よって、図２４に示すように、前記封止樹脂１４５が塗布される前記カバーガラス１４２の外形が平面になるため、前記封止樹脂１４５の塗布が安定して行えるので、前記固体撮像装置１４６の耐性が向上する。また、前記カバーガラス１４２の外形が円形で、有効画素領域の中心と一致する位置にて位置出し固定されているため、前記カバーガラス１４２に対して対物レンズユニットの対物レンズ枠を嵌合固定することができるので、組立手順を簡略化できると共に、対物レンズユニットの光軸ズレを防止することができ、偏角等の画像不良を防止し良好な画像を得ることができる。そして、前記固体撮像素子１４０と前記フレキシブル基板１４３との前記接続部１４４が、前記円形のカバーガラス１４２の外形内に収まるため、撮像装置を小型化することができる。
【００８１】
一方、従来の電子内視鏡では、信号ケーブルの断線状況は内視鏡を分解することなく把握することは困難であった。
【００８２】
そこで、図２５に示すように、電子内視鏡がビデオプロセッサと接続される毎に、生産初期時の信号ケーブル１４７の抵抗値と比較する断線検知機１４８を電子内視鏡内部、例えば、コネクタ１９（図１参照）内に配置すれば、これにより、モニタ２５（図１参照）上の観察画像に不良が発生する前に信号ケーブル１４７の断線状態を把握することができ、電子内視鏡の保守・点検が行いやすくなる。
【００８３】
なお、断線検知用ＩＣ等からなる前記断線検知機１４８は、前記コネクタ１９内に設けられているスコープ情報を記録している図示しないメモリーチップ内に設けても良い。これにより、新たに部品点数を増やす必要がなくなるので電子内視鏡の原価を低く抑えることができる。
【００８４】
また、前記信号ケーブル１４７の抵抗値は、電子内視鏡に使用する固体撮像装置と信号ケーブルにより決まるため、断線検知機を各々の電子内視鏡に設けるのではなくビデオプロセッサ内に設けても良い。これにより、個々の電子内視鏡に断線検知機能を設ける必要がなくなるので電子内視鏡の原価を低く抑えることができる。
【００８５】
ところで、図２６に示すように、内視鏡に使用しているライトガイドは、周知のように、光を伝達するコア層と、コア層を覆うクラッド層より形成されているライトガイドファイバー１４９で構成されている。従って、このライトガイドファイバー１４９を被覆する被覆チューブ１５０に反射率の高いコート・塗装を施すことで、ライトガイドファイバー１４９のクラッド層から漏れた光量を再びコア層へと戻すことができ、照明光量の減衰量を低く抑えることができる。
【００８６】
また、ライトガイドファイバー１４９に折れが発生したとしても、その折れ部からの照明光量の漏れを再びライトガイドファイバー１４９内へ戻すことができる。また、漏れた光量は被覆チューブ１５０内で反射を繰り返すことで照明光量を先端まで伝達することができるので、照明光量の減衰を低く抑えることができる。
【００８７】
[付記]
以上詳述した如く、本発明の実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
（１）複数の対物レンズが対物レンズ枠内に配設された対物レンズユニットにおいて、
視野方向調節レンズが介装された可動枠を上記対物レンズユニット内に配設し、これを調整部材により可動することを特徴とする対物レンズユニット。
【００８８】
（２）付記１において、視野方向調節レンズは、回転非対称なレンズ面が形成されているレンズで構成されていることを特徴とする対物レンズユニット。
【００８９】
（３）付記１、２において、視野方向調節レンズが介装された可動枠が調整部材により回転調整されることを特徴とする対物レンズユニット。
【００９０】
（４）付記１〜３記載の対物レンズユニットを内視鏡に配置したことを特徴とする。
【００９１】
（５）対物レンズユニットと、対物レンズユニットに結合された牽引部材と、対物レンズユニットの結像位置に配置された固体撮像装置とで構成される撮像装置において、
固体撮像装置の受光部が曲面に形成され、その曲面に沿って対物レンズユニットが牽引部材により移動することを特徴とする撮像装置。
【００９２】
（６）付記５において、固体撮像装置がＣＭＯＳ型固体撮像装置であることを特徴とする撮像装置。
【００９３】
（７）付記５、６記載の撮像装置を内視鏡に配置したことを特徴とする。
【００９４】
（８）対物レンズユニットよりなる観察光学系が配設される先端部と、
前記先端部の後端に連結される、複数の湾曲駒より構成される湾曲部と、
前記湾曲部の後端に連結される可撓管部と、
を有する内視鏡において、
前記湾曲部の後端に連結された牽引部材を進退させることで、湾曲部を可撓管部に対して可撓管部長手軸を中心に回転可能としたことを特徴とする内視鏡。
【００９５】
（９）付記８において、
湾曲部の最後端駒に形成されたカム溝、またはカム端子が可撓管部接続部に形成されたカム端子またはカム溝内に係合され、湾曲部最後端駒に連結された牽引部材を進退することで、湾曲部を可撓管部に対して可撓管部長手軸を中心に回転可能としたことを特徴とする内視鏡。
【００９６】
（１０）付記８、９において、
牽引部材が操作部に設けられた回転ノブに連結されていることを特徴とする内視鏡。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、内視鏡挿入部における先端部を小型化し、かつ視野方向を調節し観察することができる対物レンズユニットを有する内視鏡を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】内視鏡装置を右斜め上方から見た外観斜視図、
【図２】本発明の第１実施形態を示す内視鏡の先端部の構成を示す断面図、
【図３】図２の先端部における可動枠と伝達部材の噛合状態を示す部分拡大正面図、
【図４】図２の先端部における保護チューブを示す拡大斜視図、
【図５】図４の保護チューブと信号ケーブルの嵌合固定状態を示す拡大縦断面図、
【図６】本発明の第２実施の形態を示す内視鏡の先端部における対物レンズユニットの構成を示す要部断面図、
【図７】図６の対物レンズユニットにおける視野方向調節レンズの正面図、
【図８】本発明の第３実施の形態を示す内視鏡の先端部における対物レンズユニットを示す要部断面図、
【図９】固体撮像装置の受光部の有効画素領域と対物光学系との中心軸のズレを示す要部断面図、
【図１０】図９の固体撮像装置の有効画素領域を示す正面図、
【図１１】有効画素領域内で結像された結像範囲の中心を、モニタ表示領域の中心に合わせて表示した状態を示す正面図、
【図１２】本発明に係る内視鏡の先端部の構成の変形例を示す断面図、
【図１３】本発明に係る内視鏡の先端部の構成の他の変形例を示す要部拡大断面図、
【図１４】図１３の固体撮像装置にＣＣＤ型固体撮像装置を用いてモニタした状態を示す要部拡大正面図、
【図１５】図１３の固体撮像装置にＣＭＯＳ型固体撮像装置を用いてモニタした状態を示す要部拡大正面図、
【図１６】本発明に係る内視鏡の湾曲部の構成を示す要部断面図、
【図１７】図１６中の湾曲部と先端部、及び可撓管部の接合状態を示す斜視図、
【図１８】図１６中の湾曲部と可撓管部の接合状態を詳細に示す斜視図、
【図１９】固体撮像素子の周りに配設された発光素子を、受光部よりもｈだけ高い位置に配置したことを示す要部拡大断面図、
【図２０】固体撮像素子が配置されるベース部材の構成を示す要部拡大断面図、
【図２１】図２０のベース部材の他の構成を示す要部拡大断面図、
【図２２】図２０のベース部材内の更に他の構成を示す要部拡大断面図、
【図２３】固体撮像装置に接着するカバーガラスの一部をカットした状態を示す要部拡大正面図、
【図２４】図２３の要部拡大斜視図、
【図２５】コネクタ内部の電気回路の構成を示すブロック図、
【図２６】内視鏡内に配設されたライトガイドの構成を示す要部拡大斜視図。
【符号の説明】
２…内視鏡
１１…対物レンズ
２７…対物レンズユニット
５８…対物レンズ枠
６１…視野方向調節レンズ
６２…可動枠
６７…伝達部材（調整手段）

Claims (6)

1. 対物レンズ枠内に設けられた複数のレンズと、
   前記複数のレンズの内、該レンズの光軸方向の先端に位置する対物レンズに対し、前記レンズの視野方向を調節する視野方向調節レンズが対向して位置するよう前記視野方向調節レンズを保持する、前記対物レンズ枠内に設けられた可動枠と、
   前記可動枠に回転駆動力を伝達し、前記視野方向調節レンズを回転させることにより前記レンズの視野方向を調節する調整手段と、
   一端が前記調整手段に連結され他端が内視鏡操作部に連結された、前記調整手段を回転操作する回転操作軸と、
   を有する対物レンズユニットを内視鏡挿入部内に具備していることを特徴とする内視鏡。
2. 前記調整手段は、前記対物レンズ枠外側にて前記可動枠に係合していることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記回転操作軸は、前記内視鏡操作部に設けられた調節レバーによって回転操作されることを特徴とする請求項１または２に記載の内視鏡
4. 前記視野方向調節レンズは、前記光軸方向の先端面が回転対称な前記レンズの直径方向に対し平行な面に形成されており、前記光軸方向の後端面が回転非対称なレンズ面形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内視鏡。
5. 前記視野方向調節レンズの前記後端面は、一方の周縁部から他方の周縁部にかけて、前記直径方向に一方向に傾斜する面に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
6. 前記視野方向調節レンズの前記後端面に、一方の周縁部から他方の周縁部までの一部だけに傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。

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