JP4538297B2 - Endoscope - Google Patents

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Description

この発明は、内視鏡の観察系を保護する為にその先端部に取り付けられるカバーガラス及びこのようなカバーガラスを備えた内視鏡に関する。   The present invention relates to a cover glass that is attached to the tip of the endoscope in order to protect the observation system of the endoscope, and an endoscope that includes such a cover glass.

体腔内に挿入される内視鏡の観察系には、内視鏡内部に異物が入り込んだり洗浄液が浸入したりすることを阻止する為のカバーガラスを備えたものがある(例えば特許文献1及び特許文献2)。
実公平2−38249号公報 実公平2−19774号公報
Some observation systems for endoscopes inserted into body cavities include a cover glass for preventing foreign substances from entering the endoscope or intrusion of cleaning liquid (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
Japanese Utility Model Publication 2-38249 No. 2-19774

上記特許文献1に示されたようなカバーガラスは、通常、そのコバ面(側面)に塗布された接着剤によって保持枠の接着面に接着されている。このようなコバ面はスリ面になっている為、アンカー効果が生じ、当該スリ面と保持枠との界面における接着強度は高くなっている。なお、スリ面とは、表面粗さが比較的大きい面であって、光が透過する面と異なり光学性能を得る為の研磨を施されていない面、又は意図的に粗めに加工されている面である。また、上記特許文献2に示されたカバーガラスは、その周辺部が枠体に挟み込まれることにより、内視鏡先端部に固定されている。   The cover glass as disclosed in Patent Document 1 is usually bonded to the adhesive surface of the holding frame with an adhesive applied to the edge surface (side surface). Since such an edge surface is a groove surface, an anchor effect is generated, and the adhesive strength at the interface between the groove surface and the holding frame is high. The ground surface is a surface having a relatively large surface roughness, which is different from a surface through which light is transmitted and is not polished to obtain optical performance, or is intentionally roughened. It is a surface. Moreover, the cover glass shown by the said patent document 2 is being fixed to the endoscope front-end | tip part by the periphery part being pinched | interposed into a frame.

しかしながら上記特許文献1に示されたようなカバーガラスの固定方法では、その接着面積が小さい為、上述の如くスリ面を接着面とした場合であっても保持枠とカバーガラスとの接着強度を充分に確保できない。また、上記特許文献2に示されたようなカバーガラスの固定方法では、カバーガラスを挟み込む為の固定構造を配置するのに大きなスペースを必要とする。その結果、内視鏡先端部を大型化させてしまう。   However, in the method of fixing the cover glass as shown in the above-mentioned Patent Document 1, since the bonding area is small, the adhesive strength between the holding frame and the cover glass is improved even when the ground surface is the bonding surface as described above. Cannot secure enough. Moreover, in the fixing method of a cover glass as shown by the said patent document 2, a big space is required for arrange | positioning the fixing structure for pinching | interposing a cover glass. As a result, the endoscope distal end is enlarged.

そこで、本発明は上記の事情に鑑み、内視鏡先端部を大型化させることなく充分な接着強度を確保できるカバーガラス及びこのようなカバーガラスを備えた内視鏡を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above circumstances, the present invention has an object to provide a cover glass that can ensure sufficient adhesive strength without increasing the size of the endoscope tip and an endoscope including such a cover glass. To do.

上記の課題を解決する本発明の一態様に係るカバーガラスは、対象物を観察するときにその先端部が当該対象物に当て付けられる内視鏡に取り付けられるものであり、対象物に当て付けられる第1面と、当該第1面の裏側に位置する平面である第2面とを有しており、第2面が、光学的に有効とされる有効径を少なくとも含んだ中央領域と、当該中央領域よりも表面が粗い周辺領域とを有したものである。   The cover glass according to one embodiment of the present invention that solves the above problem is attached to an endoscope whose tip is applied to the object when observing the object, and applied to the object A central region including at least an effective diameter that is optically effective, and a second surface that is a flat surface located on a back side of the first surface. And a peripheral region having a rougher surface than the central region.

このようにカバーガラスを形成すると、内視鏡との接着においてアンカー効果を期待できるカバーガラス上の面積が増える(すなわち内視鏡との接着に用いることができる面積が増える)為、充分な接着強度を確保することが可能となる。また、このような構成は、薄型のカバーガラスであっても実現可能である為、内視鏡先端部を大型化させることがない。   When the cover glass is formed in this way, the area on the cover glass that can be expected to have an anchor effect in bonding with the endoscope increases (that is, the area that can be used for bonding with the endoscope increases), so that sufficient bonding is achieved. It is possible to ensure strength. Moreover, since such a configuration can be realized even with a thin cover glass, the endoscope distal end portion is not enlarged.

なお、上記カバーガラスは、中央領域よりも表面が粗いコバ面をさらに有したものであっても良い。また、中央領域において、少なくとも有効径全域に反射防止膜をコーティングしたものであっても良い。   The cover glass may further have an edge surface having a rougher surface than the center region. Further, in the central region, at least the entire effective diameter may be coated with an antireflection film.

また、上記の課題を解決する本発明の一態様に係るカバーガラスは、別の観点では、内視鏡内部を保護する為のものであり、像側に配置される面が、平面であり、光学的に有効とされる有効径を少なくとも含んだ中央領域と、当該中央領域よりも表面が粗い周辺領域とを有したものである。   Further, the cover glass according to one embodiment of the present invention that solves the above problem is for protecting the endoscope interior from another viewpoint, and the surface disposed on the image side is a plane, It has a central region including at least an effective diameter which is optically effective, and a peripheral region whose surface is rougher than the central region.

また、上記の課題を解決する本発明の一態様に係る内視鏡は、対象物を観察するときにその先端部が当該対象物に当て付けられる観察系を備えたものであり、対象物に当て付けられる第1面及びその裏側に位置する平面である第2面を有したカバーガラスと、第2面と接着される第1の接着面が形成されたカバーガラスを保持する保持枠を備えたものである。この内視鏡は、第2面において、第1の接着面と接着される領域の表面が、光学的に有効とされる有効径を少なくとも含んだ中央領域の表面よりも粗いことを特徴とする。   In addition, an endoscope according to one aspect of the present invention that solves the above problem includes an observation system in which a distal end portion of the endoscope is applied to the object when the object is observed. A cover glass having a first surface to be applied and a second surface which is a flat surface located on the back surface thereof, and a holding frame for holding the cover glass formed with the first adhesive surface bonded to the second surface are provided. It is a thing. The endoscope is characterized in that, on the second surface, the surface of the region bonded to the first bonding surface is rougher than the surface of the central region including at least an effective diameter that is optically effective. .

このように内視鏡を構成すると、従来のものよりも接着面積が大きくなり、その接着界面全域に渡ってアンカー効果が生じる為、接着強度が増す。   When the endoscope is configured in this way, the bonding area is larger than that of the conventional one, and the anchor effect is generated over the entire bonding interface, so that the bonding strength is increased.

なお、上記内視鏡において、カバーガラスがコバ面を有し、保持枠がコバ面と接着される第2の接着面を有するとき、当該コバ面が中央領域の表面よりも粗く仕上げられたものであっても良い。また、中央領域において、少なくとも有効径全域に、その内部に設けられた観察系で起こり得る内部反射を防止する為の反射防止膜をコーティングしたものであっても良い。なお、この観察系は、共焦点観察を行うための共焦点光学系を含んだものであっても良い。   In the endoscope, when the cover glass has an edge surface and the holding frame has a second adhesive surface bonded to the edge surface, the edge surface is finished to be rougher than the surface of the central region. It may be. Further, in the central region, at least the entire effective diameter may be coated with an antireflection film for preventing internal reflection that may occur in the observation system provided therein. The observation system may include a confocal optical system for performing confocal observation.

また、上記の課題を解決する本発明の一態様に係る内視鏡は、別の観点では、その内部を保護する為のカバーガラスと、当該カバーガラスの一部と接着される接着面が形成されたカバーガラスを保持する保持枠を備えたものであり、カバーガラスは、像側に配置された面であって、その一部が前記の接着面と接着される平面を有し、当該平面において、前記の接着面と接着される領域の表面が、光学的に有効とされる有効径を少なくとも含んだ中央領域の表面よりも粗いことを特徴とする。   Moreover, the endoscope which concerns on 1 aspect of this invention which solves said subject WHEREIN: In another viewpoint, the cover surface for protecting the inside and the adhesion surface adhere | attached with a part of the said cover glass are formed. The cover glass is provided with a holding frame for holding the cover glass, and the cover glass is a surface disposed on the image side, and a part of the surface is bonded to the bonding surface. The surface of the region bonded to the bonding surface is rougher than the surface of the central region including at least an effective optically effective diameter.

本発明のカバーガラス及び内視鏡を採用すると、カバーガラスと保持枠との接着面積を広く取ることができる為、充分な接着強度を確保できる。また、広げられた接着面においてもその全域に渡ってアンカー効果が生じる為、接着強度がより高まる。また、その際に、上記特許文献2に示されたような固定構造を用いることもない為、内視鏡先端部を大型化させない。   When the cover glass and the endoscope of the present invention are employed, a large bonding area between the cover glass and the holding frame can be secured, so that sufficient adhesive strength can be ensured. In addition, since the anchor effect is generated over the entire bonded surface, the bonding strength is further increased. In this case, since the fixing structure as shown in Patent Document 2 is not used, the distal end portion of the endoscope is not enlarged.

本発明の実施の形態のカバーガラスは、後述する共焦点観察を行う為の共焦点光学系に備えられたものであり、従来の内視鏡に備えられていたカバーガラスよりも高い接着強度で内視鏡先端部に接着され得るものである。以下に、図面を参照して、本実施形態のカバーガラス及び当該カバーガラスを備えた内視鏡について説明する。   The cover glass according to the embodiment of the present invention is provided in a confocal optical system for performing confocal observation described later, and has a higher adhesive strength than the cover glass provided in a conventional endoscope. It can be bonded to the distal end portion of the endoscope. Below, with reference to drawings, the cover glass of this embodiment and the endoscope provided with the cover glass are explained.

図1は、本実施形態の電子内視鏡100の外観を示す図である。図1に示されるように、本実施形態の電子内視鏡100は、体腔内に挿入される長い管であり可撓性を有した挿入部可撓管101を備えている。なお、この挿入部可撓管101の先端には、その内部に光学ユニット等を組み込んだ先端部本体101tが設けられている。   FIG. 1 is a diagram illustrating an appearance of an electronic endoscope 100 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the electronic endoscope 100 of the present embodiment includes an insertion portion flexible tube 101 that is a long tube that is inserted into a body cavity and has flexibility. The distal end of the insertion portion flexible tube 101 is provided with a distal end portion main body 101t in which an optical unit or the like is incorporated.

また、電子内視鏡100は、生体組織の止血や採取等の様々な処置を行う為の鉗子を挿入する鉗子差込口102を備えている。挿入部可撓管101の内部にはその長手方向に沿って鉗子を挿通するチャンネルが形成されており、先端部本体101tにはそのチャンネルの開口が形成されている。従って、鉗子を鉗子差込口102にセットすると、その先端部分が先端部本体101tの開口から突出する。これにより、術者は、手術部位に対し、鉗子を用いた様々な処置を施すことができる。   The electronic endoscope 100 also includes a forceps insertion port 102 for inserting forceps for performing various treatments such as hemostasis and collection of living tissue. A channel through which forceps is inserted is formed along the longitudinal direction inside the insertion portion flexible tube 101, and an opening of the channel is formed in the distal end portion main body 101t. Therefore, when the forceps are set in the forceps insertion slot 102, the tip portion protrudes from the opening of the tip portion main body 101t. Thereby, the surgeon can perform various treatments using forceps on the surgical site.

また、電子内視鏡100は、各種操作を行う為の操作部103を備えている。この操作部103には複数のノブやボタンが配置されており、これらを操作することによって術者は、例えば、先端部本体101tの根元部分近傍を屈曲させて先端部本体101t前面の向きを変えてその観察領域を変更したり、体腔内を洗浄する為の送気や送水を行ったりすることができる。   The electronic endoscope 100 includes an operation unit 103 for performing various operations. A plurality of knobs and buttons are arranged on the operation unit 103, and by operating these knobs, for example, the operator changes the direction of the front surface of the distal end portion body 101t by bending the vicinity of the root portion of the distal end portion body 101t. The observation area can be changed, and air or water can be supplied to clean the body cavity.

なお、その全体は図示されていないが、操作部103から挿入部可撓管101と別の方向に延出した管は、光源及び画像処理部等を備えたプロセッサ(不図示)に接続されている。   Although not shown in its entirety, the tube extending from the operation unit 103 in a direction different from that of the insertion unit flexible tube 101 is connected to a processor (not shown) including a light source and an image processing unit. Yes.

図2は、本実施形態の挿入部可撓管101の断面図であり、主に先端部本体101tの断面を示すものである。先端部本体101tには、径の異なる円筒状の開口(空洞)が2つ形成されている。そして、各空洞には、それぞれの径に対応する径を有した円筒状の共焦点観察ユニット10及び通常観察ユニット50が組み込まれる。これら2つのユニットは体腔内の生体組織を観察する為の光学ユニットであり、共焦点観察ユニット10は、通常観察ユニット50よりも高い倍率で生体組織の表面部及び断層部を観察する為のものである。なお、図2において、先端部本体101tの長手方向をZ方向、Z方向に直交し且つ紙面と平行な方向をY方向、紙面に直交する方向をX方向と定義する。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the insertion portion flexible tube 101 of the present embodiment, and mainly shows a cross section of the distal end portion main body 101t. Two cylindrical openings (cavities) with different diameters are formed in the tip end body 101t. In each cavity, a cylindrical confocal observation unit 10 and a normal observation unit 50 having diameters corresponding to the respective diameters are incorporated. These two units are optical units for observing living tissue in the body cavity, and the confocal observation unit 10 is for observing the surface portion and tomographic portion of the living tissue at a higher magnification than the normal observation unit 50. It is. In FIG. 2, the longitudinal direction of the tip body 101t is defined as the Z direction, the direction orthogonal to the Z direction and parallel to the paper surface is defined as the Y direction, and the direction orthogonal to the paper surface is defined as the X direction.

通常観察ユニット50は、通常観察用対物光学系51と撮像素子52を備える。ここで、通常観察ユニット50による観察像の生成について簡単に説明する。先ず、上記プロセッサの光源が発した照明光が図示しないライトガイドを介して観察対象を照明すると、当該観察対象からの反射光が通常観察用対物光学系51に入射する。この入射光は、通常観察用対物光学系51のパワーによって撮像素子52の受光面上に結像される。撮像素子52の受光面上で結像した光学像は、受光面上に配列された各受光素子においてその光量に応じた電荷として蓄積されて当該生体組織の画像信号に変換される。変換された画像信号は、電子内視鏡100内部に配線された電気ケーブルによって上記プロセッサに伝送される。そしてこのプロセッサにおいて画像処理が施され、モニタ(不図示)に出力される。これにより、モニタ上に観察対象の画像が表示される。なお、この通常観察ユニット50は、共焦点観察ユニット10に比べて倍率が低く、生体組織の表面部を比較的広範囲に観察したいときに使用される。   The normal observation unit 50 includes a normal observation objective optical system 51 and an image sensor 52. Here, generation of an observation image by the normal observation unit 50 will be briefly described. First, when the illumination light emitted from the light source of the processor illuminates the observation target via a light guide (not shown), the reflected light from the observation target enters the normal observation objective optical system 51. The incident light is imaged on the light receiving surface of the image sensor 52 by the power of the normal observation objective optical system 51. The optical image formed on the light receiving surface of the image sensor 52 is accumulated as a charge corresponding to the amount of light in each light receiving element arranged on the light receiving surface and converted into an image signal of the living tissue. The converted image signal is transmitted to the processor by an electric cable wired inside the electronic endoscope 100. The processor performs image processing and outputs the image to a monitor (not shown). As a result, an image to be observed is displayed on the monitor. The normal observation unit 50 has a lower magnification than the confocal observation unit 10 and is used when it is desired to observe the surface portion of the living tissue over a relatively wide range.

次に、共焦点観察ユニット50について説明する。共焦点観察ユニット10は、発光部11、共焦点用対物光学系12、鏡筒13、先端枠14、カバーガラス15、本体枠16、及びインナーチューブ17を備えている。   Next, the confocal observation unit 50 will be described. The confocal observation unit 10 includes a light emitting unit 11, a confocal objective optical system 12, a lens barrel 13, a tip frame 14, a cover glass 15, a main body frame 16, and an inner tube 17.

発光部11は、シングルモード光ファイバ11Aと、圧電素子11B及び11Cを有している。シングルモード光ファイバ11Aは、上記プロセッサに備えられたレーザ光源が照射したレーザ光を導光するものである。また、圧電素子11B及び11Cは、シングルモード光ファイバ11Aの端面11t近傍に設置され、当該端面11tを所定方向に変位させるものである。   The light emitting unit 11 includes a single mode optical fiber 11A and piezoelectric elements 11B and 11C. The single mode optical fiber 11A guides the laser light emitted from the laser light source provided in the processor. The piezoelectric elements 11B and 11C are installed in the vicinity of the end surface 11t of the single mode optical fiber 11A, and displace the end surface 11t in a predetermined direction.

共焦点用対物光学系12は、端面11tの前方に配置されており、鏡筒13によって保持されている。この鏡筒13は、Z方向にスライドできるように先端枠14に保持されている。また、先端枠14は、先端部本体101tに形成された共焦点観察ユニット10用の上記開口(空洞)と同等の径を有し、それに固定されている。また、先端枠14の前面には、平行平面板であるカバーガラス15が接着されている。なお、共焦点用対物光学系12は、実際には多数のレンズによって構成されているが、図2では便宜上2枚のみ図示している。   The confocal objective optical system 12 is disposed in front of the end surface 11 t and is held by the lens barrel 13. The lens barrel 13 is held by the distal end frame 14 so as to be slidable in the Z direction. The distal end frame 14 has a diameter equivalent to that of the opening (cavity) for the confocal observation unit 10 formed in the distal end portion main body 101t, and is fixed thereto. A cover glass 15 that is a plane parallel plate is bonded to the front surface of the front end frame 14. The confocal objective optical system 12 is actually composed of a number of lenses, but only two are shown in FIG. 2 for convenience.

本体枠16も、上記開口(空洞)と同等の径を有し、それに固定されている。この為、本体枠16と先端枠14は相対的に固定された状態にある。また、インナーチューブ17は、その外皮が全域に渡って本体枠16の内壁と接触するように設けられている。なお、インナーチューブ17は、鏡筒13に固定されており、本体枠16に対してZ方向にスライドすることができる。   The main body frame 16 also has a diameter equivalent to that of the opening (cavity) and is fixed thereto. For this reason, the main body frame 16 and the front end frame 14 are in a relatively fixed state. Further, the inner tube 17 is provided such that the outer skin thereof is in contact with the inner wall of the main body frame 16 over the entire area. The inner tube 17 is fixed to the lens barrel 13 and can slide in the Z direction with respect to the main body frame 16.

なお、共焦点観察ユニット10は共焦点観察を行う為のユニットであり、その光学系は高NAに設計されている。この為、共焦点観察ユニット10を用いて観察を行う場合に、暗部である生体組織内部を高い倍率で観察することが可能となる。この共焦点観察ユニット10は、先端部本体101tの細径化の為に小型に構成されている。   The confocal observation unit 10 is a unit for performing confocal observation, and its optical system is designed to have a high NA. For this reason, when observing using the confocal observation unit 10, it becomes possible to observe the inside of the living tissue which is a dark part with high magnification. The confocal observation unit 10 is configured to be small in order to reduce the diameter of the tip body 101t.

また、共焦点観察ユニット10を用いた観察方法は、通常観察方法(すなわち通常観察ユニット50を用いる観察方法)とは異なり、その前面に配置されたカバーガラス15の物体側の面である第1面151を生体組織に当て付けた状態で観察を行うというものである。この為、共焦点観察ユニット10は、先端部本体101tにおいて通常観察ユニット50よりも所定量突出するように組み込まれている。   In addition, the observation method using the confocal observation unit 10 is different from the normal observation method (that is, the observation method using the normal observation unit 50), and is the first surface that is the object side surface of the cover glass 15 disposed on the front surface thereof. Observation is performed with the surface 151 applied to the living tissue. For this reason, the confocal observation unit 10 is incorporated so as to protrude a predetermined amount from the normal observation unit 50 in the tip end body 101t.

共焦点観察ユニット10の動作を概説する。まず、上記プロセッサのレーザ光源からレーザ光が照射される。レーザ光は、挿入部可撓管101内にあるシングルモード光ファイバ11Aの端部に入射する。当該端部に入射されたレーザ光は、シングルモード光ファイバ11A内を伝送して該ファイバの端面11tから射出される。端面11tから射出された光束は、共焦点用対物光学系12、カバーガラス15を介し、共焦点用対物光学系12のパワーによって生体組織400において焦点を結ぶ。   The operation of the confocal observation unit 10 will be outlined. First, laser light is emitted from the laser light source of the processor. The laser light is incident on the end portion of the single mode optical fiber 11 </ b> A in the insertion portion flexible tube 101. The laser light incident on the end portion is transmitted through the single mode optical fiber 11A and emitted from the end face 11t of the fiber. The light beam emitted from the end face 11t is focused on the living tissue 400 by the power of the confocal objective optical system 12 through the confocal objective optical system 12 and the cover glass 15.

生体組織400において焦点を結んだ光束は、生体組織400で反射し又は蛍光を発し、カバーガラス15、共焦点用対物光学系12を介し、共焦点用対物光学系12のパワーによって端面11t近傍で焦点を結ぶ。端面11tは、共焦点用対物光学系12から射出された光束が生体組織400において焦点を結んだ位置と共役である。また、シングルモード光ファイバ11Aのコア径は極めて小さい。従って、生体組織400からの反射光又は蛍光のうち、生体組織400で焦点を結んだ成分のみがシングルモード光ファイバ11A内部に入射し、それ以外の光は、シングルモード光ファイバ11Aが有するクラッド部等によって遮光されてしまう。すなわち、端面11tに入射する光は、生体組織400で焦点を結んだ成分のみとなる。   The light beam focused on the biological tissue 400 is reflected or emitted by the biological tissue 400, and near the end surface 11 t by the power of the confocal objective optical system 12 through the cover glass 15 and the confocal objective optical system 12. Focus. The end face 11t is conjugate with the position where the light beam emitted from the confocal objective optical system 12 is focused on the living tissue 400. Further, the core diameter of the single mode optical fiber 11A is extremely small. Accordingly, of the reflected light or fluorescence from the living tissue 400, only the component focused on the living tissue 400 is incident on the inside of the single mode optical fiber 11A, and the other light is the clad portion of the single mode optical fiber 11A. It will be shielded from light. That is, the light incident on the end face 11t is only the component focused on the living tissue 400.

シングルモード光ファイバ11Aによって上記プロセッサに導光された反射光は、上記プロセッサで処理されて映像信号に変換される。そして変換された映像信号は、共焦点用対物光学系12による観察画像として上記モニタに表示されたり、記録装置に記録されたりする。   The reflected light guided to the processor by the single mode optical fiber 11A is processed by the processor and converted into a video signal. The converted video signal is displayed on the monitor as an observation image by the confocal objective optical system 12 or recorded on a recording device.

ここで、端面11t近傍に配置された圧電素子11Bは、電圧が印加されることによって変形し、シングルモード光ファイバ11AをX方向に押圧する。同様に、端面11t近傍に配置された圧電素子11Cは、電圧が印加されることによって変形し、シングルモード光ファイバ11AをY方向に押圧する。これにより、端面11tはX方向又はY方向に変位される。なお、端面11tは、圧電素子11B及び11Cによって押圧されていない状態では、共焦点観察ユニット10のほぼ中心(換言すると、共焦点用対物光学系12の光軸とほぼ同一線上)に位置する。   Here, the piezoelectric element 11B disposed in the vicinity of the end face 11t is deformed by applying a voltage, and presses the single mode optical fiber 11A in the X direction. Similarly, the piezoelectric element 11C disposed in the vicinity of the end face 11t is deformed when a voltage is applied, and presses the single mode optical fiber 11A in the Y direction. Thereby, the end surface 11t is displaced in the X direction or the Y direction. Note that the end face 11t is positioned substantially at the center of the confocal observation unit 10 (in other words, substantially on the same line as the optical axis of the confocal objective optical system 12) when not pressed by the piezoelectric elements 11B and 11C.

端面11tがX方向又はY方向に変位すると、生体組織400に照射される光束の焦点位置も、端面11tの変位に伴って移動する。換言すると、生体組織400に照射される光束は、端面11tの変位に伴って生体組織400表面又は内部をX方向又はY方向に走査する。これにより、共焦点観察ユニット10から上記プロセッサにX方向とY方向によって規定される2次元の観察画像を得る為の像が伝送される。   When the end surface 11t is displaced in the X direction or the Y direction, the focal position of the light beam applied to the living tissue 400 also moves with the displacement of the end surface 11t. In other words, the light beam applied to the living tissue 400 scans the surface or the inside of the living tissue 400 in the X direction or the Y direction in accordance with the displacement of the end surface 11t. Thus, an image for obtaining a two-dimensional observation image defined by the X direction and the Y direction is transmitted from the confocal observation unit 10 to the processor.

なお、共焦点観察ユニット10は、生体組織400上での焦点位置を共焦点用対物光学系12の光軸方向(Z方向)に微小に移動自在にすべく、発光部11や共焦点用対物光学系12といったユニット内部に配置された部材が一体となって、図示しないアクチュエータにより、Z方向にスライド自在に構成されている。ここで、上述したように先端枠14及び本体枠16が上記開口(空洞)に固定されており且つ鏡筒13及びインナーチューブ17がそれらに対してZ方向にスライド可能に構成されている為、前記のアクチュエータを駆動させると、鏡筒13及びインナーチューブ17が先端枠14及び本体枠16に対してZ方向にスライドする。   Note that the confocal observation unit 10 is configured so that the focal position on the living tissue 400 can be moved minutely in the optical axis direction (Z direction) of the confocal objective optical system 12. Members arranged inside the unit, such as the optical system 12, are integrated and slidable in the Z direction by an actuator (not shown). Here, as described above, the distal end frame 14 and the main body frame 16 are fixed to the opening (cavity), and the lens barrel 13 and the inner tube 17 are configured to be slidable in the Z direction with respect to them. When the actuator is driven, the lens barrel 13 and the inner tube 17 slide in the Z direction with respect to the tip frame 14 and the main body frame 16.

ここで、先端枠14は例えばABS樹脂で成型されたモールド部品であり、カバーガラス15は例えばBK7で形成されたガラス部品である。これらの部品は樹脂やガラスで形成されている為、接着剤によってこれらの部品を接着しようとしても充分な接着強度を確保できない。従って、従来は、カバーガラス側の接着面であるコバ面(側面)をスリ面とし、当該カバーガラスと保持枠(本実施形態の先端枠14に相当)との界面においてアンカー効果を生じさせて接着強度を向上させていた。しかしながらこれでもまだ充分に接着強度を確保できたとはいえなかった。そこで本実施形態の共焦点観察ユニット10では、以下に詳述するように、充分な接着強度を確保できるようにカバーガラス15を構成している。   Here, the front end frame 14 is a molded part molded from, for example, ABS resin, and the cover glass 15 is a glass part formed from, for example, BK7. Since these parts are formed of resin or glass, sufficient adhesive strength cannot be ensured even if these parts are bonded with an adhesive. Therefore, conventionally, the edge surface (side surface), which is the adhesive surface on the cover glass side, is a slit surface, and an anchor effect is produced at the interface between the cover glass and the holding frame (corresponding to the tip frame 14 of the present embodiment). The adhesive strength was improved. However, it still cannot be said that sufficient adhesive strength has been secured. Therefore, in the confocal observation unit 10 of the present embodiment, the cover glass 15 is configured so as to ensure sufficient adhesive strength, as will be described in detail below.

図3は本実施形態のカバーガラス15を示す図であり、図3(a)はカバーガラス15の中心部を横切る断面図であり、図3(b)は像側に配置される面を観察する図である。また、図4は、カバーガラス15と先端枠14との取り付けを説明する為の図である。以下に、図3及び図4を参照して、本実施形態のカバーガラス15について説明する。なお、図3及び図4ではスリ面を便宜上太線で示している。   FIG. 3 is a view showing the cover glass 15 of the present embodiment, FIG. 3 (a) is a cross-sectional view across the center of the cover glass 15, and FIG. 3 (b) is an observation of a surface arranged on the image side. It is a figure to do. FIG. 4 is a view for explaining attachment of the cover glass 15 and the tip frame 14. Below, with reference to FIG.3 and FIG.4, the cover glass 15 of this embodiment is demonstrated. In FIG. 3 and FIG. 4, the slit surface is indicated by a bold line for convenience.

図3に示されるように、カバーガラス15は、平行平面板であり、高さの低い円柱形状を有している。また、共焦点観察ユニット10に取り付けられたときに物体側を向く第1面151と、像側を向く第2面152と、第1面151及び第2面152と直交するコバ面153を有している。   As shown in FIG. 3, the cover glass 15 is a plane parallel plate and has a cylindrical shape with a low height. In addition, it has a first surface 151 facing the object side when attached to the confocal observation unit 10, a second surface 152 facing the image side, and an edge surface 153 orthogonal to the first surface 151 and the second surface 152. is doing.

第1面151は、先端部本体101tの外観となり且つ共焦点観察の為の光が透過する面であるためその全域に渡って研磨されている。また、コバ面153は、接着時にアンカー効果を生じさせる為にスリ面となっている。そして第2面152は、共焦点観察の為の光が透過する面であるが、カバーガラス15と先端枠14との接着強度を高める為に一部スリ面となっている。   The first surface 151 is a surface that has the appearance of the tip body 101t and transmits light for confocal observation, and is thus polished over the entire area. Further, the edge surface 153 is a slit surface in order to produce an anchor effect during bonding. The second surface 152 is a surface through which light for confocal observation is transmitted. However, the second surface 152 is a partially ground surface in order to increase the adhesive strength between the cover glass 15 and the tip frame 14.

第2面152は、第1面151と同等の表面粗さを有した中央領域152aと、当該中央領域152aを囲んだ領域であって、コバ面153と同等の表面粗さ(すなわちスリ面であり、中央領域152aよりも大きな表面粗さ)を有した周辺領域152bを有している。すなわち第2面152には、同一平面上に、光学的に有効な面(研磨された面、又は表面粗さの低い面)と、スリ面(粗めに仕上げられた面、又は表面粗さの高い面)とが形成されている。   The second surface 152 is a central region 152a having the same surface roughness as the first surface 151, and a region surrounding the central region 152a, and has a surface roughness equivalent to the edge surface 153 (that is, a ground surface). A peripheral region 152b having a larger surface roughness than the central region 152a. In other words, the second surface 152 includes an optically effective surface (a polished surface or a surface with a low surface roughness) and a ground surface (a surface that has been roughened, or a surface roughness) on the same plane. High surface).

中央領域152aは、共焦点観察ユニット10で起こり得る内部反射を防止する為の反射防止膜をコーティングした領域、及び光学的に有効とされる有効径(この有効径内において全ての光線が透過する)を、少なくとも含むように設計されている。また、上記コーティングの領域は、少なくとも有効径を含むように設計されている。中央領域152a、上記コーティングの領域、及び有効径は実質的に同心円であり、その中心はカバーガラス15の中心とほぼ等しい。ここで、中央領域152aの直径をφnとし、上記コーティングの領域の直径をφnとし、有効径の直径をφnとした場合、n≧n≧nが満たされる。 The central region 152a is a region coated with an antireflection film for preventing internal reflection that may occur in the confocal observation unit 10, and an optically effective effective diameter (all light rays are transmitted within this effective diameter). ) At least. Further, the coating region is designed to include at least an effective diameter. The central region 152a, the coating region, and the effective diameter are substantially concentric circles, the center of which is substantially equal to the center of the cover glass 15. Here, the diameter of the central region 152a and .phi.n 1, the diameter of the coating area are .phi.n 2, if the diameter of the effective diameter is φn 3, n 1 ≧ n 2 n 3 is satisfied.

なお、理想的にはn=n=nであるが、本実施形態のカバーガラス15では製造誤差を加味してn>n>nで各領域を設計している。 Ideally, n 1 = n 2 = n 3 , but in the cover glass 15 of the present embodiment, each region is designed with n 1 > n 2 > n 3 in consideration of manufacturing errors.

ここで、図4に示されるように、先端枠14には、コバ面153に対応する接着面141に加えて、周辺領域152b対応する接着面142が形成されている。従って、カバーガラス15を先端枠14に取り付けると、コバ面153と接着面141、及び周辺領域152bと接着面142においてこれらの部品が接着される。従って、従来のものよりも接着面積が大きくなり、接着強度が増す。さらに、コバ面153と同様に周辺領域152bもスリ面である為、周辺領域152bと接着面142との界面においてもアンカー効果が生じ、接着強度が増す。   Here, as shown in FIG. 4, the front end frame 14 is formed with an adhesive surface 142 corresponding to the peripheral region 152 b in addition to the adhesive surface 141 corresponding to the edge surface 153. Therefore, when the cover glass 15 is attached to the front end frame 14, these parts are bonded to each other at the edge surface 153 and the bonding surface 141, and the peripheral region 152 b and the bonding surface 142. Therefore, the bonding area is larger than the conventional one, and the bonding strength is increased. Furthermore, since the peripheral region 152b is a groove surface as well as the edge surface 153, an anchor effect occurs at the interface between the peripheral region 152b and the adhesive surface 142, and the adhesive strength is increased.

なお、第1面151とコバ面153とが成すエッジ部は、バリを取る為に面取りされている。これに対して、第2面152とコバ面153とが成すエッジ部は、少しでも多く接着面積を確保する為に面取りされていない。このように本実施形態では、意図的に面取りをしないことによって接着強度をさらに高めている。   Note that the edge formed by the first surface 151 and the edge surface 153 is chamfered to remove burrs. On the other hand, the edge portion formed by the second surface 152 and the edge surface 153 is not chamfered in order to secure a bonding area as much as possible. Thus, in this embodiment, the adhesive strength is further increased by intentionally not chamfering.

また、接着面141や接着面142の表面粗さが高くなるように先端枠14を形成すると、コバ面153や周辺領域152bとの界面において互いの部品がさらに複雑に入り組んで接着される為、より高いアンカー効果が期待される。   In addition, when the tip frame 14 is formed so that the surface roughness of the adhesive surface 141 and the adhesive surface 142 is increased, the components are more complicated and bonded at the interface with the edge surface 153 and the peripheral region 152b. A higher anchor effect is expected.

ここで、反射防止膜を薬液(洗浄液を含む)に浸すと当該反射防止膜が剥がれてしまう可能性がある為、組立時において作業者は、カバーガラスの表裏を正確に識別する必要がある。この点に関して、本実施形態のカバーガラス15では、周辺領域152b(スリ面)の存在によってその表裏を容易に識別することができる。従って、表裏識別用のマークをカバーガラス15に付す必要がなくなり、且つ先端枠14に誤って取り付けることもなくなる。   Here, since the antireflection film may be peeled off when the antireflection film is immersed in a chemical solution (including a cleaning solution), the operator needs to accurately identify the front and back sides of the cover glass during assembly. In this regard, in the cover glass 15 of the present embodiment, the front and back sides can be easily identified by the presence of the peripheral region 152b (scratch surface). Therefore, it is not necessary to attach front / back identification marks to the cover glass 15 and it is not mistakenly attached to the front end frame 14.

以上が本発明の実施形態である。本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく様々な範囲で変形が可能である。   The above is the embodiment of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments and can be modified in various ranges.

例えば、本実施形態では第2面152にスリ面を形成しているが、別の実施形態では第1面151にスリ面を形成しても良い。これは、先端枠14側の接着面が第1面151の周辺部を覆うように形成されている場合に有効である。なお、第1面151には、有効径以外の全ての領域にスリ面を形成することができる。   For example, in this embodiment, a ground surface is formed on the second surface 152, but in another embodiment, a ground surface may be formed on the first surface 151. This is effective when the adhesive surface on the front end frame 14 side is formed so as to cover the peripheral portion of the first surface 151. The first surface 151 can be formed with a ground surface in all regions other than the effective diameter.

本発明の実施の形態の電子内視鏡の外観を示す図である。It is a figure showing appearance of an electronic endoscope of an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態の挿入部可撓管の断面図であり、主に先端部本体の断面を示すものである。It is sectional drawing of the insertion part flexible tube of embodiment of this invention, and mainly shows the cross section of a front-end | tip part main body. 本発明の実施の形態のカバーガラスを示す図である。It is a figure which shows the cover glass of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態のカバーガラスと先端枠との取り付けを説明する為の図である。It is a figure for demonstrating attachment with the cover glass and front-end | tip frame of embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 共焦点観察ユニット
14 先端枠
15 カバーガラス
100 電子内視鏡
101t 先端部本体
151 第1面
152 第2面
152a 中央領域
152b 周辺領域
153 コバ面
10 confocal observation unit 14 tip frame 15 cover glass 100 electronic endoscope 101t tip body 151 first surface 152 second surface 152a central region 152b peripheral region 153 edge surface

Claims (4)

対物光学系と、  An objective optical system;
前記対物光学系との対向面が、該対物光学系の有効径を含む中央領域と、該中央領域よりも表面粗さの粗い周辺領域からなるカバーガラスと、  The surface facing the objective optical system is a central region including the effective diameter of the objective optical system, and a cover glass composed of a peripheral region having a rougher surface roughness than the central region,
前記カバーガラスが接着固定される保持枠であって、該カバーガラスのコバ面及び前記周辺領域との接着面が粗面化された保持枠と、  A holding frame to which the cover glass is bonded and fixed, and a holding frame having a roughened bonding surface with the edge surface of the cover glass and the peripheral region;
を有し、Have
前記カバーガラスは、前記コバ面と前記対向面とがなすエッジ部が非面取り形状であることを特徴とする内視鏡。  An endoscope according to claim 1, wherein the cover glass has a non-chamfered edge portion formed by the edge surface and the facing surface.
前記コバ面は、前記中央領域よりも表面粗さが粗いこと、を特徴とする請求項に記載の内視鏡。 The endoscope according to claim 1 , wherein the edge surface is rougher than the central region. 前記中央領域において、少なくとも前記有効径全域に、前記対物光学系で起こり得る内部反射を防止する為の反射防止膜をコーティングしたこと、を特徴とする請求項又は請求項に記載の内視鏡。 In the central region, at least the effective径全zone, endoscopic according the the coated antireflection film for preventing internal reflection may occur in the objective optical system, to claim 1 or claim 2, wherein mirror. 前記対物光学系は、共焦点観察を行うための共焦点光学系を含んだこと、を特徴とする請求項から請求項のいずれかに記載の内視鏡。 The endoscope according to any one of claims 1 to 3 , wherein the objective optical system includes a confocal optical system for performing confocal observation.
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