JP4406130B2

JP4406130B2 - 電子内視鏡システムに用いる照明用光ケーブル

Info

Publication number: JP4406130B2
Application number: JP30385199A
Authority: JP
Inventors: 哲也宇津井; 秀夫杉本
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2019-10-26
Also published as: JP2001120495A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させる照明用光ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子内視鏡システムは可撓性導管からなるスコープと、このスコープを着脱自在に接続する画像信号処理ユニットとから成る。スコープの先端部には固体撮像素子例えばＣＣＤ（charge coupled device)撮像素子から成る撮像センサが設けられ、この撮像センサは対物レンズ系と組み合わされる。また、かかるスコープ内には光ファイバー束から成る通常光（白色光）照明用光ケーブルが挿通させられ、その遠位端の端面は照明用レンズと組み合わされる。更に、スコープ内には鉗子等の処置具を挿通させるための処置具挿通路が設けられ、鉗子等の処置具は該処置具挿通路を通してスコープの遠位端の端面から突出させて所望の処置を行い得るようになっている。
【０００３】
画像信号処理ユニット内には照明用白色光源（通常光源）例えばハロゲンランプやキセノンランプが設けられ、スコープと画像信号処理ユニットとの接続時に白色光照明用光ケーブルの近位端は照明用白色光源に光学的に接続される。かくして、患者の体腔内へのスコープの挿入時、その遠位端の対物レンズ系の前方が該スコープ内の白色光照明用光ケーブルの先端部端面から射出させられる照明光で照明され、これにより光学的被写体は撮像センサの受光面に結像させられてそこで画素信号として光電変換される。撮像センサで得られた画素信号は画像信号処理ユニットに送られ、そこでビデオ信号がかかる画素信号に基づいて作成される。次いで、ビデオ信号は画像信号処理ユニットからＴＶモニタ装置に対して出力され、そこで光学的被写体像がＴＶモニタ装置上で再現される。
【０００４】
ところで、近年、電子内視鏡システムの分野では、診断或いは治療のために特殊波長光を照明光として利用することが試みられている。この場合、特殊波長光用光ケーブルが別途必要となるが、しかしスコープの設計上の問題として、そのような特殊波長光用光ケーブルをスコープに予め設けておくことはできないので、特殊波長光用光ケーブルを鉗子等の処置具のための処置具挿通路に挿通させて特殊波長光による照明が行われる。
【０００５】
特殊波長光の照明による診断の一例としては、癌組織の早期発見のために紫外線を照明光として利用することが試みられている。紫外線を体内組織に照明すると、蛍光を発することが知られており、その蛍光の発光強度は癌組織に比べて健全な組織の方が強く、体内組織を紫外線で照明することにより癌組織を早期に発見し得る。特殊波長光の照明に治療の一例としては、赤外線を患部に照明して加熱治療を行うことが知られている。
【０００６】
いずれにしても、従来では、特殊波長光用光ケーブルの近位端を特殊波長光源（紫外線ランプ或いは赤外線ランプ等）に光学的に接続させ、該特殊波長光照明用光ケーブルを鉗子等の処置具のための処置具挿通路に手動操作で挿通させて、体内組織を特殊波長光で照明することが行われている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特殊波長光の照明による診断及び治療時、特殊波長光用光ケーブルの遠位端から射出させられる特殊波長光の照明範囲（照明強度）を調節することが屡々必要となる。この場合、従来では、スコープの遠位端を被写体組織に近づけたり、そこから遠ざけたりしていたが、その場合には、被写体組織の再現画像もスコープの移動に伴って変動するために、特殊波長光の照明による診断及び治療が行い難いということが問題点として指摘されている。
【０００８】
一方、特殊波長光源を電子内視鏡システムの画像信号処理ユニット内に組み込んでもよく、この場合には照明用光ケーブルをスコープの処置具挿通路に挿通させて通常光による照明を行うことが必要となるが、このときにも通常光の照明範囲（照明強度）を調節することが必要となる。
【０００９】
従って、本発明の目的は、電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させ得るようになった特殊波長光照明用光ケーブルであって、該スコープを所定位置に固定した儘で該特殊波長光照明用光ケーブルの遠位端から射出させられる特殊波長光の照明範囲（照明強度）を調節し得るように構成された特殊波長光照明ケーブルを提供することである。
【００１０】
また、本発明の別の目的は電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させ得るようになった通常光照明用光ケーブルであって、該スコープを所定位置に固定した儘で該通常光照明用光ケーブルの遠位端から射出させられる通常光の照明範囲（照明強度）を調節し得るように構成された通常光照明ケーブルを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の局面による特殊波長光照明用光ケーブルは電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させて使用される。特殊波長光照明用光ケーブルは処置具挿通路に挿通させ得るようになったチューブ状長尺部材と、このチューブ状長尺部材の遠位端に設けられた第１の照明用レンズ要素と、該チューブ状長尺部材に摺動自在に部分的に挿通させられた第１の光ガイド部材と、この第１の光ガイド部材の遠位端に設けられた第２の照明用レンズ要素と、該チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って第１の光ガイド部材を変位させるべく該チューブ状長尺部材の近位端に設けられた変位手段と、この変位手段と特殊波長光の光源との間に延在する第２の光ガイド部材とを具備して成る。第２の光ガイド部材の遠位端は変位手段によって回転自在に保持されると共に第１の光ガイド部材の近位端と光学的に接続される。変位手段でもって第１の光ガイド部材を前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って変位させることにより、第１の照明用レンズ要素に対する第２の照明用レンズ要素の距離が調節されて、該第１の照明用レンズ要素から射出される特殊波長光の照明範囲が調節される。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、変位手段はチューブ状長尺部材の近位端に対して固着された第１の螺合部分と、この第１の光ガイド部材に対して固着されしかも該第１の螺合部分と螺合させられた第２の螺合部分とから成る。第１の螺合部分に対して第２の螺合部分を一方向に回動させることにより、第１の光ガイド部材がチューブ状長尺部材内を前進させられ、第１の螺合部分に対して第２の螺合部分を他方向に回動させることにより、第１の光ガイド部材がチューブ状長尺部材内を後退させられるようにされる。
【００１３】
また、本発明の好ましい実施形態では、第１の螺合部分はスコープの処置具挿通路の挿通口に設けられた係止要素に係止させられるようになっており、この係止により処置具挿通路内でのチューブ状長尺部材の回転運動が阻止されるようにされる。好適な実施形態では、係止要素は処置具挿通路の挿通口に設けられた略矩形状の環状凸部として構成され、第１の螺合部分には該環状凸部を相補的に受けれるようになった環状凹部が形成される。
【００１４】
更に、好ましい実施形態では、第２の螺合部分は第１の光ガイド部材の近位端と第２の光ガイド部材の遠位端との間の光学的接続を保証するような態様で該第２の光ガイドの遠位端を回転自在に保持する。一層好ましくは、第１の光ガイドの近位端と第２の光ガイドの遠位端との間の光学的接続がロッドレンズを介して行われる。
【００１５】
本発明の第２の局面による通常光照明用光ケーブルは電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させて使用される。通常光照明用光ケーブルは処置具挿通路に挿通させ得るようになったチューブ状長尺部材と、このチューブ状長尺部材の遠位端に設けられた第１の照明用レンズ要素と、該チューブ状長尺部材に摺動自在に部分的に挿通させられた第１の光ガイド部材と、この第１の光ガイド部材の遠位端に設けられた第２の照明用レンズ要素と、該チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って第１の光ガイド部材を変位させるべく該チューブ状長尺部材の近位端に設けられた変位手段と、この変位手段と通常光の光源との間に延在する第２の光ガイド部材とを具備して成る。第２の光ガイド部材の遠位端は変位手段によって回転自在に保持されると共に第１の光ガイド部材の近位端と光学的に接続される。変位手段でもって第１の光ガイド部材を前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って変位させることにより、第１の照明用レンズ要素に対する第２の照明用レンズ要素の距離が調節されて、該第１の照明用レンズ要素から射出される通常光の照明範囲が調節される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による特殊波長光用光ケーブルの一実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１を参照すると、本発明による特殊波長光照明用光ケーブルが利用されるようになった電子内視鏡システムがブロック図として図示される。電子内視鏡システムは可撓性導管からなるスコープ１０を具備し、このスコープ１０の近位端はコネクタ１２を介してはプロセッサと呼ばれる画像信号処理ユニット１４に着脱自在に接続されるようになっている。スコープ１０の遠位端には固体撮像素子例えばＣＣＤ(charge-coupled device) 撮像素子から成る撮像センサ１６が設けられ、この撮像センサ１６はそのＣＣＤ撮像素子と組み合わされた対物レンズ系１８を備える。また、スコープ１０には鉗子等の処置具を挿通させるための処置具挿通路２０が形成され、鉗子等の処置具は処置具挿通路２０を通してスコープ１０の遠位端の端面から突出させられる。
【００１８】
スコープ１０内には光ファイバー束から成る白色光照明用光ケーブル２２が挿通させられ、この白色光照明用光ケーブル２２の遠位端はスコープ１０の遠位端まで延びる。白色光照明用光ケーブル２２の遠位端の端面には照明用配光レンズ２４が組み込まれ、白色光照明用光ケーブル２２の近位端は画像信号処理ユニット１４へのスコープ１０の接続時に画像信号処理ユニット１４内に設けられたキセノンランプ或いはハロゲンランプ等の白色光源ランプ２６に光学的に接続される。なお、図１では、白色光照明用光ケーブル２２の一部は図示の便宜上二点鎖線で略示しされている。図１に示すように、画像信号処理ユニット１４内では、白色光源ランプ２６の光射出側に集光レンズ２８及び絞り３０が順次配置され、集光レンズ２８は白色光源ランプ２６から射出された白色光を白色光照明用光ケーブル２２の近位端の端面に集光させるために用いられ、また絞り３０はその開度を調節することにより該端面への白色光の入射光量を適宜調節する。
【００１９】
図１に示す電子内視鏡システムでは、カラー映像を再現するために面順次方式が採用されており、このため白色光照明用光ケーブル２２の近位端の端面と絞り３０との間に回転式三原色カラーフィルタとして回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２が介在させられる。回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２は円板要素から成り、この円板要素には赤色フィルタ、緑色フィルタ及び青色フィルタが設けられ、これら色フィルタはそれぞれセクタ状の形態とされる。これら三原色のカラーフィルタはその中心が120 °の角度間隔となるように円板要素の円周方向に沿って等間隔に配置され、このとき互いに隣接する色フィルタ間の領域については遮光領域とされる。回転式三原色カラーフィルタ３２の回転周波数は電子内視鏡システムで採用される撮像周期に応じて決められる。
【００２０】
いずれにしても、回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２の回転により、白色光照明用光ケーブル２２の遠位端の端面からは赤色光、緑色光及び青色光が所定の時間間隔で順次射出させられて、体内の被写体組織は赤色光、緑色光及び青色光でもって順次照明され、その各色の被写体組織像が対物レンズ系１８によって撮像センサ１６の受光面に順次結像させられる。撮像センサ１６はその受光面に結像された各色の被写体組織像を１フレーム分のアナログ画素信号に光電変換し、その各色の１フレーム分のアナログ画素信号は各色の照明時間に続く次の遮光時間に亘って撮像センサ１６から順次読み出される。要するに、回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２の一回転毎に撮像センサ１６から１フレーム分の三原色のアナログ画素信号（即ち、１フレーム分の赤色アナログ画素信号、１フレーム分の緑色アナログ画素信号及び１フレーム分の青色アナログ画素信号）が撮像センサ１６から読み出されることになる。
【００２１】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１４にはシステムコントローラ３４が設けられ、このシステムコントローラ３４は例えばマイクロコンピュータから構成される。即ち、システムコントローラ３４は中央処理ユニット（ＣＰＵ）、種々のルーチンを実行するためのプログラム、常数等を格納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）から成り、電子内視鏡システムの作動全般を制御する。
【００２２】
撮像センサ１６から読み出された各色の１フレーム分のアナログ画素信号は画像信号処理ユニット１４内の画像処理信号処理回路３６に送られ、そこで所定の画像処理例えばホワイトバランス補正処理、ガンマ補正処理、輪郭強調処理等を受ける。次いで、各色の１フレーム分のアナログ画素信号はデジタル画素信号に変換された後にフレームメモリに一旦書き込まれて格納される。該フレームメモリには各色の１フレーム分のデジタル画素信号を格納するための３つの格納領域が設けられ、各色の１フレーム分のデジタル画素信号はその該当格納領域に順次書き込まれる。フレームメモリからは１フレーム分の三原色のデジタル画像信号（即ち、１フレーム分の赤色デジタル画像信号、１フレーム分の緑色デジタル画像信号及び１フレーム分の青色デジタル画像信号）が同時に順次読み出され、各色の読出しデジタル画像信号には水平同期信号及び垂直同期信号等が付加される。即ち、１フレーム分の三原色のデジタル画像信号はフレームメモリから１フレーム分のカラー（三原色）デジタルビデオ信号として順次出力され、続いてその１フレーム分のカラーデジタルビデオ信号は１フレーム分のカラー（三原色）アナログビデオ信号に変換されてカラーＴＶモニタ装置３８に送られ、そこで被写体組織像がカラー映像として再現される。
【００２３】
なお、画像信号処理回路３６にはタイミングジェネレータが含まれ、このタイミングジェネレータからは各色の１フレーム分の画像信号の各処理プロセスに対して所定の周波数のクロックパルスが出力され、そのクロックパルスに従って各処理プロセスでの画像信号処理が行われ、また画像信号処理回路３６自体はシステムコントローラ３４の制御下で動作させられる。
【００２４】
図１に示すように、画像信号処理ユニット１４にはランプ電源回路４０が設けられ、このランプ電源回路４０によって白色光源ランプ２６に対する給電が行われる。なお、ランプ電源回路４０は図示されないプラグを介して商用電源に接続され、かつシステムコントローラ３４の制御下で動作させられる。
によって適宜制御される。
【００２５】
また、図１に示すように、画像信号処理ユニット１４には絞り３０を駆動させてその開度を調節するアクチュエータ４２が設けられ、このアクチュエータ４２はシステムコントローラ３４の制御下で動作させられる。即ち、システムコントローラ３４では、画像信号処理回路３６から１フレーム分の三原色の画像信号の輝度信号情報が取り込まれ、この輝度信号情報に基づいてＴＶモニタ装置３８上の再現カラー映像の明るさが一定となるように絞り３０の開度がアクチュエータ４２によって調整される。
【００２６】
更に、図１に示すように、画像信号処理ユニット１４には回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２を回転駆動させるための駆動モータ４４が設けられ、この駆動モータ４４は例えばサーボモータ或いはステッピングモータとして構成され得る。駆動モータ４４はモータ駆動回路４６から出力される駆動パルスに従って回転駆動させられ、その回転駆動時の駆動周波数、即ち回転式三原色カラーフィルタ３２の回転周波数は上述したように電子内視鏡システムで採用される撮像周期に応じて決められる。勿論、回転式三原色カラーフィルタ３２の回転駆動は画像信号処理回路３６での画像信号処理に同期させることが必要であり、このためモータ駆動回路４６から駆動モータ４４への駆動パルスの出力タイミングは画像信号処理回路３６内のタイミングジェネレータに基づいて制御される。
【００２７】
図１において、参照符号４８は画像信号処理ユニット１４の筐体の外部に設けられるフロントパネルを示し、このフロントパネル４８にはその電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチを含む種々のスイッチが設けられる。これらスイッチの操作により種々の指令信号がシステムコントローラ３４に出力されると、その指令信号に基づく処理がシステムコントローラ３４のマイクロコンピュータで実行される。
【００２８】
図１に示すように、電子内視鏡システムには、更に、特殊波長光照明用ユニット５０が設けられ、この特殊波長光照明用ユニット５０内には特殊波長光の光源として紫外線（ＵＶ）ランプ５２が設けられる。特殊波長光照明用ユニット５０には本発明に従って構成された特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端が着脱自在に接続されるようになっており、その遠位端側はスコープ１０の処置具挿通路２０内に挿通させられるようになっている。なお、図１では、白色光照明用光ケーブル２２の場合と同様に、特殊波長光照明用光ケーブル５４の一部も図示の便宜上二点鎖線で略示しされている。
【００２９】
特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端には接続アダプタが装着され、この接続アダプタを特殊波長光照明用ユニット５０の筐体壁に形成された接続孔に挿通させることにより、特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端はＵＶランプ５２と光学的に接続されることになる。なお、図１において、参照符号５６は上述の接続孔に設けられた開閉蓋を示し、この開閉蓋５６は通常は閉鎖位置にばね付勢させられているが、上述の接続アダプタの挿通により、開閉蓋５６が閉鎖位置から開放位置に押し遣るようになっている。
【００３０】
特殊波長光照明用光ケーブル５４の遠位端側がスコープ１０の処置具挿通路２０内に所定長さまで挿通させられると、即ち特殊波長光照明用光ケーブル５４の遠位端の端面がスコープ１０の遠位端の端面まで到達したとき、特殊波長光照明用光ケーブル５４の遠位端側（即ち、処置具挿通路２０内に挿通させられた部分）は後述するような態様でスコープ１０の処置具挿通路２０に対して着脱自在に固定され得るようになっている。
【００３１】
図１に示すように、特殊波長光照明用ユニット５０内では、ＵＶランプ５２の光射出側には集光レンズ５８が配置され、集光レンズ５８はＵＶランプ５２から射出された紫外線光を特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端の端面に集光させるために用いられる。特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端の端面と集光レンズ５８との間には回転式シャッタ６０が介在させられる。回転式シャッタ６０は回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２から三原色のカラーフィルタを除去したものに相当し、この回転式シャッタ６０も電子内視鏡システムで採用される撮像周期に応じて決められる。
【００３２】
要するに、回転式シャッタ６０の回転により、特殊波長光照明用光ケーブル５４の遠位端の端面からは紫外線が所定の時間間隔で順次射出させられて、体内の被写体組織はその射出紫外線でもって順次照明され、その各紫外線照明毎の被写体組織像が対物レンズ系１８によって撮像センサ１６の受光面に順次結像させられる。撮像センサ１６はその受光面に結像された各紫外線照明毎の被写体組織像を１フレーム分のアナログ画素信号に光電変換し、その１フレーム分のアナログ画素信号は各紫外線照明時間に続く次の遮光時間に亘って撮像センサ１６から順次読み出される。
【００３３】
撮像センサ１６から読み出された１フレーム分のアナログ画素信号（紫外線照明に基づく）は画像信号処理ユニット１４内の画像処理信号処理回路３４に順次送られ、そこで上述した場合と同様にアナログビデオ信号が作成されることになるが、このとき回転式シャッタ６０の一回転毎に１フレーム分のカラー（三原色）アナログビデオ信号に相当する３フレーム分のモノクロアナログビデオ信号が得られることになるが、そのうちの１フレーム分のアナログビデオ信号だけに基づいて被写体組織像（紫外線照明に基づく）がモノクロ映像として再現される。即ち、紫外線照明時には三原色の光による照明ではないので、回転式シャッタ６０の一回転により常に３フレーム分のモノクロアナログ画像信号が得られ、このため回転式シャッタ６０の一回転毎に３フレーム分のモノクロアナログビデオ信号が得られるが、そのうちの１フレーム分のモノクロアナログビデオ信号だけモノクロ映像の再現のために利用される。要するに、回転式ＲＧＢカラーフィルタ３２から三原色のカラーフィルタを除去したものを回転式シャッタ６０として用いることにより、三原色のカラービデオ信号を作成するために設計された画像信号処理回路３６をその儘利用してモノクロアナログビデオ信号（紫外線照明に基づく）が得られることになる。
【００３４】
図１に示すように、特殊波長光照明用ユニット５０にはランプ電源回路６２が設けられ、このランプ電源回路６２によってＵＶランプ５２に対する給電が行われる。なお、ランプ電源回路６２も図示されないプラグを介して商用電源に接続され、かつそのオン／オフは特殊波長光照明用ユニット５０の筐体に設けられた電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ６４によって行われる。
【００３５】
また、図１に示すように、特殊波長光照明用ユニット５０には回転式シャッタ６０を回転駆動させるための駆動モータ６６が設けられ、この駆動モータ６６も上述した駆動モータ４４と同様にサーボモータ或いはステッピングモータとして構成され得る。駆動モータ６６はモータ駆動回路６８から出力される駆動パルスに従って回転駆動させられ、その回転駆動時の駆動周波数、即ち回転式シャッタ６０の回転周波数は上述したように電子内視鏡システムで採用される撮像周期に応じて決められる。勿論、回転式三原色カラーフィルタ３２の場合と同様に、回転式シャッタ６０の回転駆動についても画像信号処理回路３６での画像信号処理に同期させることが必要であり、この目的のためにモータ駆動回路６８は画像信号処理ユニット１４内のモータ駆動回路４６と接続させられ、これによりモータ駆動回路６８から駆動モータ６６への駆動パルスの出力タイミングは画像信号処理回路３６内のタイミングジェネレータに基づいて制御される。なお、画像信号処理ユニット１４側のモータ駆動回路４６と特殊波長光照明用ユニット５０側のモータ駆動回路６６との接続については外部接続コードによって行われる。
【００３６】
図２を参照すると、本発明による特殊波長光照明用光ケーブル５４の一部、即ちその遠位端側を含む部分が図示される。特殊波長光照明用光ケーブル５４はスコープ１０の処置具挿通路２０に挿通させ得るようになった可撓性のチューブ状長尺部材７０を具備し、その遠位端には第１の照明用レンズ要素として凸レンズ７２が設けられる。チューブ状長尺部材７０は円形横断面を有し、低摩擦性及び耐磨耗性を示す適当な樹脂材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（テフロン）から形成される。チューブ状長尺部材７０の長さは処置具挿通路２０の長さ、即ちその挿入口からスコープ１０の遠位端までの距離にほぼ等しい。
【００３７】
特殊波長光照明用光ケーブル５４は更に可撓性の第１の光ガイド部材７４を具備し、この第１の光ガイド部材７４は光ファイバー束から成る光ガイド本体部分７４Ａと、この光ガイド本体部分７４Ａを包み込む鞘状部分７４Ｂとから成る。なお、チューブ状長尺部材７０と同様に、鞘状部分７４Ｂも低摩擦性及び耐磨耗性を示す適当な樹脂材料、例えばポリテトラフルオロエチレン（テフロン）から形成され得る。第１の光ガイド部材７４はチューブ状長尺部材７０内に摺動自在にしかも回転自在に挿通させられ、しかもその遠位端には第２の照明用レンズ要素として凸レンズ７６が設けられる。
【００３８】
図２に示すように、チューブ状長尺部材７０の近位端には光ガイド部材７４をチューブ状長尺部材７０内でその長さ方向に沿って変位させるための変位手段として手動操作可能な変位機構７８が設けられ、この変位機構７８はチューブ状長尺部材７０の近位端に対して固着された雄ねじ部分７８Ａと、この雄ねじ部分７８Ａに螺合させられかつ第１の光ガイド部材７４の近位端に対して固着された雌ねじ部分７８Ｂとから構成される。なお、雄ねじ部分７８Ａ及び雌ねじ部分７８Ｂについては適当な金属材料或いは適当な硬質プラスチック材料から適宜形成され得る。
【００３９】
図３、図４及び図５から明らかなように、雄ねじ部分７８Ａの外観は短円筒形の形態を呈し、内側壁部８０Ａと、外側壁部８０Ｂと、その双方の壁部８０Ａ及び８０Ｂを互いに連結するフランジ部８０Ｃとから成る一体的な二重壁構造とされる。チューブ状長尺部材７０の近位端部は内側壁部８０Ａ内に挿着されて、例えば適当な接着剤で固着される（図２）。内側壁部８０Ａの外周部の片側、即ちフランジ部８０Ｃを境にした片側には、雄ねじ８０Ｄが形成され、その雄ねじ部８０Ｄは外側壁部８０Ｂによって囲繞される（図３及び図５）。内側壁部８０Ａの外周部のもう一方の片側と外側壁部８０Ｂとの間には環状凹部８０Ｅが形成され、この環状凹部８０Ｅは図４の端面図から明らかなように略矩形状の形態を呈する。なお、環状凹部８０Ｅの機能については後述される。
【００４０】
図２に示すように、雌ねじ部分７８Ｂは円筒形本体部８２Ａと、この円筒形本体部８２Ａの一方の端面から一体的に延びる円筒形延長部８２Ｂとから成る。円筒形本体部８２Ａには大径ボア部及び小径ボア部が形成され、双方のボア部は円筒径本体部８２Ａの中心軸線に沿って互いに整列させられる。円筒形本体部８２Ａの小径ボアの内径は第１の光ガイド部材７４の外径にほぼ等しく、第１の光ガイド部材７４の近位端部は該小径ボアに挿通させられて例えば適当な接着剤で固着される。また、円筒径延長部８２Ｂの内側には雌ねじ８２Ｃが形成され、この雌ねじ部８２Ｃは雄ねじ部分７８Ａ側の雄ねじ８０Ｄと螺合させられる。
【００４１】
雌ねじ部分７８Ｂの円筒形本体部８２Ａの大径ボアには可撓性の第２の光ガイド部材８４の遠位端がそこから抜け落ちないように回転自在に挿着される。詳述すると、第２の光ガイド部材８４の遠位端部が適当な金属材料から形成されたスリーブ要素８６内に中程まで挿着されて適当な接着剤で固着されると共に該スリーブ要素８６内の残りのスペースにはロッドレンズ８８が挿着されて適当な接着剤で固着される。一方、円筒形本体部８２Ａの大径ボア及び小径ボアとの境界に形成された肩部にスラストベアリング９０を前もって配置させ、その大径ボアにスリーブ要素８６を挿着し、次いでそのスリーブ要素８６の外側端面にスラストベアリング９２を適用し、続いて該大径ボアの開口端に保持リング９４を螺着させて固定する。かくして、第２の光ガイド部材８４の遠位端は円筒形本体部８２Ａの大径ボア内にそこから脱落するこなく回転自在に保持されることになる。
【００４２】
第２の光ガイド部材８４の近位端、即ち特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端には既に述べたように適当な接続アダプタが装着され、この接続アダプタが図１に示した特殊波長光照明用ユニット５０に接続されると、特殊波長光照明用光ケーブル５４の近位端の端面はＵＶランプ５２と光学的に接続されることになる。なお、第１のガイド部材７４と同様に、第２のガイド部材８４も光ファイバー束から成る光ガイド本体部分８４Ａと、この光ガイド本体部分８４Ａを包み込む鞘状部分８４Ｂとから成る。
【００４３】
また、雌ねじ部分７８Ｂの円筒形本体部８２Ａの外周面には適当な柔軟なゴム材料例えばシリコーンゴムから形成された保護カバー８２Ｄが装着され、この保護カバー８２Ｄは第２の光ガイド部材８４の近位端側に向かって狭窄するようになった截頭円錐形を備える。このような保護カバー８２Ｄの装着により、円筒形本体部８２Ａに対する第２の光ガイド部材８４の急角度での曲がりが阻止されるので、円筒形本体部８２Ａに対する第２の光ガイド部材８４の固着箇所での損傷或いは座屈が回避される。
【００４４】
図６に詳しく図示するように、スコープ１０の処置具挿通路２０の挿通口には環状凸部９６が設けられ、この環状凸部９６は適当な金属材料或いは適当な硬質プラスチック材料から適宜形成され得る。環状凸部９６は雄ねじ部分７８Ａに形成された環状凹部８０Ｅと相補的な形状を有し、このため特殊波長光照明用光ケーブル５４のチューブ状長尺部材７０が処置具挿通路２０内に挿通させられて、該チューブ状長尺部材７０の遠位端がスコープ１０の遠位端まで到達したとき、環状凸部９６は環状凹部８０Ｅ内に嵌合させられることになる。上述したように、環状凹部８０Ｅは略矩形状の形態を呈しているので（図４）、環状凸部９６が環状凹部８０Ｅ内に一旦嵌合させられると、チューブ状長尺部材７０は処置具挿通路２０内で回転することができなくなる。
【００４５】
このようにチューブ状長尺部材７０の回転が阻止させられた状態下で雌ねじ部分７８Ｂが手動操作により回転させられると、第１の光ガイド部材７４はチューブ状長尺部材７０内でその長さ方向に沿って変位させられることになる。即ち、雌ねじ部分７８Ｂの回転方向に応じて、光ガイド部材７４はチューブ状長尺部材７０内をその遠位端側に向かって前進させられたり或いはその遠位端から遠のくように後退させられたりする。
【００４６】
かくして、図７、図８及び図９に示すように、第１の照明レンズ要素７２に対する第２の照明レンズ要素７６の位置が調節させられ、これにより第１の照明レンズ要素７２から射出させられる紫外線照明範囲が拡げられたり狭められたりする。図７ないし図９では、第１の照明レンズ要素７２から射出させられる紫外線照明範囲が点線で示され、第２の照明レンズ要素７６が第１の照明レンズ要素７２に向かって接近するにつれて、単位面積当たりの紫外線照明範囲が次第に狭まって紫外線照射強度が高められる。これとは反対に、第２の照明レンズ要素７６が第１の照明レンズ要素７２から遠のくにつれて、単位面積当たりの紫外線照明範囲が次第に拡げられて紫外線照射強度が弱められる。
【００４７】
上述したように、第２の光ガイド部材８４の遠位端は雌ねじ部分７８Ｂの円筒形本体部８２Ａの大径ボア内に回転自在に保持されているので、雌ねじ部分７８Ｂが回転させられても、その回転による捩れを第２の光ガイド部材８４が受けることはない。特殊波長光照明光ケーブル５４内では、第１の光ガイド部材７４及び第２の光ガイド部材８４とは不連続となっているが、しかしその間には介在されたロッドレンズ８８のために、第２の光ガイド部材８４から第１の光ガイド部材７４への照明光の伝達は実質的な損失無しに行うことが可能である。
【００４８】
図１に示す特殊波長光照明用ユニット５０では、特殊波長光光源としてＵＶランプ５２が使用されているが、本発明による特殊波長光照明用光ケーブル５４については、勿論、その他の特殊波長光例えば赤外線等の照明にも利用し得るものである。
【００４９】
電子内視鏡システムの画像信号処理ユニット１４の白色光源ランプ２６の代わりに特殊波長光源例えばＵＶランプ５２を用いてもよく、この場合にはスコープ１０の処置具挿通路２０には通常光照明用光ケーブルを挿通させて通常光による照明を行うことが必要となる。このような通常光照明光ケーブルも上述した特殊波長光照明用光ケーブル５４と同様に構成されるので、通常光照明による照明範囲（照明強度）も手動操作により上述したような態様で調整されることになる。勿論、そのような場合には、通常光照明用光ケーブルを形成する光ファイバの材質としては通常光（白色光）の透過率のよいものを選ぶことが必要であり、また特殊波長光照明ユニット５０を通常光照明用ユニットとして改変してＵＶランプ５２の代わりに白色光源ランプを用いることが必要であり、更には回転式ＲＧＢフィルタ３２及び回転式シャッタ６０を置き換えることも必要となる。
【００５０】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように、本発明による特殊波長光照明用光ケーブルにあっては、スコープを所定位置に固定した儘で該特殊波長光照明用光ケーブルの遠位端から射出させられる特殊波長光の照明範囲（照明強度）を容易に調節し得るので、特殊波長光の照明による診断及び治療を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による特殊波長光照明用光ケーブルを用いる電子内視鏡システムの概略ブロック図である。
【図２】本発明による特殊波長光照明用光ケーブルの一実施形態を示す一部縦断断面図である。
【図３】本発明による特殊波長光照明用光ケーブルに組み込まれる変位機構の一部を構成する雄ねじ部分の縦断面図である。
【図４】図３に示す雄ねじ部分の左端面図である。
【図５】図３に示す雄ねじ部分の右端面図である。
【図６】電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路の挿通口を示す部分斜視図である。
【図７】本発明による特殊波長光照明用光ケーブルの遠位端側の縦断面図であって、チューブ状長尺部材の遠位端と、そのチューブ状長尺部材内に摺動自在に挿通させられた第１の光ガイド部材の遠位端との相対位置関係を示す図である。
【図８】図７と同様な縦断面図であって、チューブ状長尺部材の遠位端と、そのチューブ状長尺部材内に摺動自在に挿通させられた第１の光ガイド部材の遠位端との別の相対位置関係を示す図である。
【図９】図７と同様な縦断面図であって、チューブ状長尺部材の遠位端と、そのチューブ状長尺部材内に摺動自在に挿通させられた第１の光ガイド部材の遠位端との更に別の相対位置関係を示す図である。
【符号の説明】
１４画像信号処理ユニット
５０特殊波長光照明用ユニット
５２紫外線（ＵＶ）ランプ
５４特殊波長光照明用光ケーブル
７２第１の照明用レンズ要素
７４第１の光ガイド部材
７６第２の照明用レンズ要素
７８変位機構
８４第２の光ガイド部材

Claims

電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させる特殊波長光照明用光ケーブルであって、
前記処置具挿通路に挿通させ得るようになったチューブ状長尺部材と、
前記チューブ状長尺部材の遠位端に設けられた第１の照明用レンズ要素と、
前記チューブ状長尺部材に摺動自在に部分的に挿通させられた第１の光ガイド部材と、
前記第１の光ガイド部材の遠位端に設けられた第２の照明用レンズ要素と、
前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って前記第１の光ガイド部材を変位させるべく該チューブ状長尺部材の近位端に設けられた変位手段と、
前記変位手段と特殊波長光の光源との間に延在する第２の光ガイド部材とを具備してなり、
前記第２の光ガイド部材の遠位端は前記変位手段によって回転自在に保持されると共に前記第１の光ガイド部材の近位端と光学的に接続され、前記変位手段でもって前記第１の光ガイド部材を前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って変位させることにより、前記第１の照明用レンズ要素に対する前記第２の照明用レンズ要素の距離が調節されて、前記第１の照明用レンズ要素から射出される特殊波長光の照明範囲が調節されることを特徴とする特殊波長光照明用光ケーブル。
請求項１に記載の特殊波長光照明用光ケーブルにおいて、前記変位手段が前記チューブ状長尺部材の近位端に対して固着された第１の螺合部分と、前記第１の光ガイド部材に対して固着されしかも該第１の螺合部分と螺合させられた第２の螺合部分とから成り、このため前記第１の螺合部分に対して前記第２の螺合部分を一方向に回動させることにより、前記第１の光ガイド部材が前記チューブ状長尺部材内を前進させられ、前記第１の螺合部分に対して前記第２の螺合部分を他方向に回動させることにより、前記第１の光ガイド部材が前記チューブ状長尺部材内を後退させられることを特徴とする特殊波長光照明用光ケーブル。
請求項２に記載の特殊波長光照明用光ケーブルにおいて、前記第１の螺合部分が前記スコープの処置具挿通路の挿通口に設けられた係止要素に係止させられるようになっており、この係止により前記処置具挿通路内での前記チューブ状長尺部材の回転運動が阻止されることを特徴とする特殊波長光照明用光ケーブル。
請求項２に記載の特殊波長光照明用光ケーブルにおいて、前記第２の螺合部分は前記第１の光ガイド部材の近位端と前記第２の光ガイド部材の遠位端との間の光学的接続を保証するような態様で該第２の光ガイドの遠位端を回転自在に保持することを特徴とする特殊波長光照明用光ケーブル。
請求項４に記載の特殊波長光照明用光ケーブルにおいて、前記第１の光ガイドの近位端と前記第２の光ガイドの遠位端との間にロッドレンズが介在させられ、このロッドレンズにより該近位端と該遠位端との間の光学的接続が行われることを特徴とする特殊波長光照明用光ケーブル。
電子内視鏡システムのスコープの処置具挿通路に挿通させる通常光用光ケーブルであって、
前記処置具挿通路に挿通させ得るようになったチューブ状長尺部材と、
前記チューブ状長尺部材の遠位端に設けられた第１の照明用レンズ要素と、
前記チューブ状長尺部材に摺動自在に部分的に挿通させられた第１の光ガイド部材と、
前記第１の光ガイド部材の遠位端に設けられた第２の照明用レンズ要素と、
前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って前記第１の光ガイド部材を変位させるべく該チューブ状長尺部材の近位端に設けられた変位手段と、
前記変位手段と通常光の光源との間に延在する第２の光ガイド部材とを具備してなり、
前記第２の光ガイド部材の遠位端は前記変位手段によって回転自在に保持されると共に前記第１の光ガイド部材の近位端と光学的に接続され、前記変位手段でもって前記第１の光ガイド部材を前記チューブ状長尺部材内でその長さ方向に沿って変位させることにより、前記第１の照明用レンズ要素に対する前記第２の照明用レンズ要素の距離が調節されて、前記第１の照明用レンズ要素から射出される通常光の照明範囲が調節されることを特徴とする通常光照明用光ケーブル。