JP4540323B2

JP4540323B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP4540323B2
Application number: JP2003338734A
Authority: JP
Inventors: 康夫平田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2023-09-29
Also published as: JP2005102875A

Description

本発明は、挿入部に流体圧アクチュエータで構成した湾曲部を備える、工業用、医療用に適用される内視鏡に関する。

一般に、工業用、医療用に適用可能な内視鏡には、管腔内に挿入される柔軟で長尺な挿入部が設けられている。そして、この長尺な挿入部の先端部側には湾曲部が設けられていることが多い。この湾曲部は、使用者が湾曲操作することによって湾曲動作されて、例えば観察方向を使用者の所望する方向に向けられるようになっている。

一般的な、内視鏡では挿入部内に前記湾曲部から延出する湾曲ワイヤが挿通されており、操作部に設けられている湾曲操作ノブを操作することによって、前記湾曲ワイヤが牽引弛緩されて、湾曲部が湾曲動作するようになっている。

これに対して、工業用の内視鏡においては、挿入部を３０メートル、或いはそれ以上に挿入することを要求されることがある。このため、内視鏡の湾曲部を湾曲動作させる湾曲機構を、前述したような湾曲ワイヤを牽引弛緩させる構成にした場合、湾曲ワイヤと他部材との間に発生する摺動抵抗等によって湾曲操作に相当の力量が必要になるなど、湾曲部を使用者の所望する状態にスムーズに湾曲させることが困難になるおそれがある。

このため、このように長尺な挿入部を有する内視鏡においては、空気等の流体を供給することによって湾曲部が湾曲動作するように、この湾曲部に流体圧アクチュエータを設けた内視鏡が提案されている。

前記流体圧アクチュエータを備えた構成の内視鏡としては例えば、特開平４−１３５５７０号公報の挿入チューブや特許３２７９３４１号公報の可撓管などが示されており、挿入部の先端部側に、周方向に沿って複数の加圧室を設けた弾性管状体を配設している。したがって、複数の加圧室内に選択的に空気を供給して加圧することによって、加圧された加圧室と反対方向に弾性管状体が湾曲動作する。
特開平４−１３５５７０号公報特許３２７９３４１号公報

しかしながら、上述した湾曲ワイヤを牽引弛緩させる構成の挿入部を有する内視鏡や、前記特開平４−１３５５７０号公報の挿入チューブ及び特許３２７９３４１号公報の可撓管に示されている流体圧アクチュエータを備えた湾曲部を有する内視鏡では、使用目的や用途に応じて挿入部を交換することができなかった。このため、例えば、直線状のパイプ内の検査を行う場合、実際の検査では湾曲部を必要としないが、湾曲部を有する内視鏡を使用する場合がある。また、例えば長さが３メートルのパイプ内の検査を行う場合にも、挿入部が５メートルの長さの内視鏡を使用することがある。これは、内視鏡が高価であるため、検査目的や状況（湾曲部が必要であるか否か、或いはパイプ長等）に応じた挿入部を有する内視鏡を揃えることが難しいためであり、想定される様々な検査状況に対応可能な内視鏡を１つだけ選択すると、このような状況が頻繁に発生して、内視鏡の有する機能を常に十分に発揮させることが難しかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、湾曲部の要不要や、挿入部の長さ寸法の変更等を使用目的や状況に合わせて変更可能な、使い勝手に優れた内視鏡を提供することを目的にしている。

本発明の内視鏡は、観察光学系及び照明光学系を備えた先端硬質部と、流体圧アクチュエータから成る湾曲部と、柔軟性を有する可撓管部と、を有する挿入部を備えた内視鏡であって、前記湾曲部の基端部と前記可撓管部の先端部とを着脱自在に連結する係合部に、前記湾曲部と前記可撓管部とで流体を流通させるための流体的接続部、及び前記湾曲部と前記可撓管部とを電気的に連結させるための電気的接続部が設けられ、前記電気的接続部の一方のコネクタが前記係合部の一方の着脱面に対して凸設され、前記他方のコネクタが前記係合部の他方の着脱面に対して凹設された構成において、
前記先端硬質部の基端部に、前記可撓管部の先端部に設けられた前記係合部を構成する電気的接続部の一方のコネクタと電気的に連結可能な他方のコネクタ、或いは前記係合部を構成する電気的接続部の他方のコネクタと電気的に連結可能な一方のコネクタを設けて、前記先端硬質部の基端部と前記可撓管部の先端部とを着脱自在に構成している。

この構成によれば、内視鏡の挿入部を、必要に応じて、先端部、湾曲部及び可撓管部を連設して構成されるタイプや、先端部及び可撓管部とを連設して構成されるタイプとに適宜、変更可能である。

本発明によれば、湾曲部の要不要や、挿入部の長さ寸法の変更等を使用目的や状況に合わせて変更可能な、使い勝手に優れた内視鏡を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１ないし図１８は本発明の一実施形態に係り、図１は内視鏡装置の構成を説明する図、図２は先端硬質部の構成を説明する図、図３は湾曲部の構成を説明する図、図４は流体圧アクチュエータの構成を説明する図、図５は流体圧アクチュエータを形成する工程を説明する図、図６は湾曲部の先端側及び基端側に設ける撮像用着脱機構を構成する構成部材を説明する図、図７は可撓管部の構成を説明する図、図８は可撓管部の先端側及び基端側に設ける撮像用着脱機構及び流体用着脱機構を構成する構成部材を説明する図、図９は挿入部の構成を説明する図、図１０は挿入部の構成例を説明する図、図１１は可撓管部の他の構成を説明する図、図１２は挿入部の他の構成を説明する図、図１３は他の電気的接続構成を説明する図、図１４は湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの一構成例を説明する図、図１５は湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの他の構成例を説明する図、図１６は湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの別の構成例を説明する図、図１７は湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタのまた他の構成例を説明する図、図１８は湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタのまた別の構成例を説明する図、
なお、図２（ａ）は先端硬質部の構成を説明する断面図、図２（ｂ）は先端硬質部を基端面側から見たときの図、図２（ｃ）はＬＥＤ基板及び撮像装置の構成を説明する図、図３（ａ）は湾曲部を先端面側から見たときの図、図３（ｂ）は湾曲部を図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿って切断したときの断面図、図３（ｃ）は湾曲部を基端面側から見たときの図、図４（ａ）はマルチルーメンチューブを説明する図、図４（ｂ）は内コイルを説明する図、図４（ｃ）は内チューブを説明する図、図４（ｄ）は排気チューブを説明する図、図４（ｅ）は挿入部側流体供給チューブを説明する図、図４（ｆ）は外チューブを説明する図、図４（ｇ）は前口金を説明する図、図４（ｈ）は後口金を説明する図、図４（ｉ）は外コイルを説明する図、図５（ａ）はマルチルーメンチューブの中央貫通孔に内チューブを被覆した内コイルを配置状態を示す図、図５（ｂ）は配置チューブ及び挿入部側チューブを配置した状態を示す図、図５（ｃ）は外チューブを被覆配置した状態を示す図、図５（ｄ）は口金を配置した状態を示す図、図６（ａ）は第１他方側撮像用着脱機構側を説明する図、図６（ｂ）は第２一方側撮像用着脱機構側を説明する図、図７（ａ）は可撓管部を先端面側から見たときの図、図７（ｂ）は湾曲部を図７（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って切断したときの断面図、図７（ｃ）は湾曲部を基端面側から見たときの図、８（ａ）は第２他方側流体用着脱機構を説明する図、図８（ｂ）は第２一方側流体用着脱機構を説明する図、図１０（ａ）は先端硬質部、湾曲部及び可撓管部で構成される挿入部を示す図、図１０（ｂ）は先端硬質部及び可撓管部で構成される挿入部を示す図、図１１（ａ）は複数の可撓管の概略構成を説明する図、図１１（ｂ）は複数の可撓管を組み合わせた可撓管部と、湾曲部と、先端硬質部とで構成される挿入部を説明する図、図１２（ａ）は撮像装置を可撓管部に配設した構成例を説明する図、図１２（ｂ）はＬＥＤ照明を可撓管部に配設した構成例を説明する図、図１２（ｃ）は撮像装置を湾曲部に配設した構成例を説明する図、図１３（ａ）は金属パイプと突起電極と電極部とによる電気的接続を示す図、図１３（ｂ）はパイプ電極による電気的接続を説明する図である。

図１に示すように本実施形態の内視鏡装置１は、細長な挿入部２に後述する撮像装置を内蔵した電子式の内視鏡３と、この内視鏡３の挿入部２を巻回するドラム部４とで主に構成されている。なお、符号６はドラム部４を構成する上フランジ４ａに配置された例えばＬＣＤモニタであり、このＬＣＤモニタ６には前記内視鏡３の撮像装置でとらえた内視鏡画像が表示されるようになっている。

前記内視鏡３の挿入部２は、先端側から順に先端部を構成する先端硬質部２ａと、この先端硬質部２ａに第１着脱機構９１を介して着脱自在に連設される湾曲部２ｂと、この湾曲部２ｂに第２着脱機構９２を介して着脱自在に連設される可撓管部２ｃとで構成されている。

本実施形態の前記先端硬質部２ａの例えば先端面中央部には撮像光学系を構成する撮像用レンズ群１１が配置され、この撮像用レンズ群１１の周囲には照明光学系を構成する光学素子として例えばＬＥＤ照明１２が複数個、配置されている。前記湾曲部２ｂは後述する流体圧アクチュエータ（図３の符号３０参照）として構成されている。前記可撓管部２ｃは柔軟で長尺な可撓性部材として形成されている。

前記第１着脱機構９１は例えば先端側に配置される第１一方側着脱部９１Ａと例えば基端側に配置される第１他方側着脱部９１Ｂとを備え、前記第２着脱機構９２は例えば先端側に配置される第２一方側着脱部９２Ａと例えば基端側に配置される第２他方側着脱部９２Ｂとを備えている。

前記第１着脱機構９１の第１一方側着脱部９１Ａは、前記先端硬質部２ａの基端側に構成され、前記第１他方側着脱部９１Ｂは前記湾曲部２ｂの先端側に構成されている。前記第１一方側着脱部９１Ａには後述する第１一方側機械的接続部及び第１一方側電気的接続部が設けられている。一方、前記第１他方側着脱部９１Ｂには前記第１一方側機械的接続部に着脱自在に接続される後述する第１他方側機械的接続部及び前記第１一方側電気的接続部に着脱自在に接続される後述する第１他方側電気的接続部が設けられている。

前記第２着脱機構９２の第２一方側着脱部９２Ａは、前記湾曲部２ｂの基端側に構成され、前記第２他方側着脱部９２Ｂは前記可撓管部２ｃの先端側に構成されている。前記第２一方側着脱部９２Ａには後述する第２一方側機械的接続部、第２一方側電気的接続部及び第２一方側流体的接続部が設けられている。一方、前記第２他方側着脱部９２Ｂには前記第２一方側機械的接続部に着脱自在に接続される後述する第２他方側機械的接続部と、前記第２一方側電気的接続に着脱自在に接続される後述する第２他方側電気的接続部及び前記第２一方側流体的接続部に着脱自在に接続される後述する第２他方側流体的接続部が設けられている。

前記ドラム部４は例えばボビン形状であり、円盤状の上フランジ４ａ、前記挿入部２が巻回される管状の挿入部巻回部４ｂ、円盤状の下フランジ４ｃ及びこの下フランジ４ｃの一面側に配置されるゴム足４ｄとで構成されている。なお、符号４ｅは支持棒である。

前記上フランジ４ａにはモニタ固定部材５を介して前記ＬＣＤモニタ６が配置されるようになっている。また、この上フランジ４ａにはバッテリ収納部に設けられたバッテリ用蓋部７ａ、ボンベ収納部に設けられたボンベ用蓋部７ｂが開閉自在に配置されている。さらに、この上フランジ４ａには前記内視鏡３の湾曲部２ｂの湾曲操作指示を行うジョイスティック８ａ等を備えたリモートコントローラ（以下、リモコンと略記する）８から出射される例えば通信用光線を受光する受光部９が設けられている。

前記挿入部巻回部４ｂ内には図示しない仕切り板が配置され、この仕切り板には前記バッテリ、前記ガスボンベ、前記リモコン８の湾曲操作指示にしたがって前記ガスボンベから流体圧アクチュエータに供給する流体の制御を行う流体供給量制御部、前記撮像装置の例えばＣＣＤを駆動する駆動信号やこのＣＣＤから伝送された画像信号を映像信号に変換するＣＣＵ等が配置されている。

図２（ａ）ないし図２（ｃ）を参照して先端硬質部２ａの構成を説明する。
前記先端硬質部２ａは、管状の先端部本体２０と、前記第１一方側着脱部９１Ａの第１一方側機械的接続部を構成する着脱リング部材２１とで主に構成されている。

前記先端部本体２０には、中央に位置する撮像光学用孔２０ａと、この撮像光学用孔２０ａを挟んで平行に配置された一対の照明光学用孔２０ｂとが形成されている。前記着脱リング部材２１は前記先端部本体２０に対して回動自在に配置されている。この着脱リング部材２１の基端側内周面には雌ネジ２１ａが形成されている。

前記撮像光学用孔２０ａには前記撮像用レンズ群１１に加えて、撮像装置１３及び第１コネクタ１４ａとが主に配置されいてる。この第１コネクタ１４ａは、前記第１一方側着脱部９１Ａの第１一方側電気的接続部の１つである第１一方側撮像用着脱機構を構成する。この第１コネクタ１４ａは、第１コネクタホルダ１５ａに第１コネクタ抑え１６ａを介して配設され、この状態のとき、前記撮像光学用孔２０ａの基端側開口面から突出するように配置される。また、前記第１コネクタ１４ａと前記撮像装置１３とは例えばフレキシブル基板１７によって電気的に接続されている。

前記照明光学用孔２０ｂの先端側には、表面側に前記ＬＥＤ照明１２を複数配設し、裏面側に一対の電極（（不図示）を設けたＬＥＤ基板１８が配設されている。この照明光学用孔２０ｂの基端側には前記第１一方側着脱部９１Ａの第１一方側電気的接続部の別の１つである第１一方側照明用着脱機構を構成する第１接点１９ａが設けられている。

なお、前記先端部本体２０の先端面には前記ＬＥＤ基板１８が配置される環状凹部が形成されている。符号１２ａはＬＥＤ照明を構成する充填剤であり、符号１２ｂはＬＥＤ基板１８の一対の電極と第１接点１９ａとをそれぞれ電気的に接続する一対の電線である。

図３（ａ）ないし図６（ｂ）を参照して湾曲部２ｂの構成を説明する。
まず、図３（ｂ）に示すように前記湾曲部２ｂの湾曲機構は流体圧アクチュエータ３０で構成されている。この湾曲部２ｂの先端側には前記第１着脱機構９１の第１他方側着脱部９１Ｂが構成されて、基端側には前記第２着脱機構９２の第２一方側着脱部９２Ａが構成されている。

ここで、図４（ａ）ないし図５（ｄ）を参照して前記流体圧アクチュエータ３０の構成を簡単に説明する。
図４（ａ）ないし図４（ｉ）に示すように流体圧アクチュエータ３０は、マルチルーメンチューブ３１と、例えば４本の一方側流体コネクタ３２と、内コイル３３と、前口金３４と、後口金３５と、外コイル３６と、内側薄肉チューブ（以下、内チューブと略記する）３７と、外側薄肉チューブ（以下、外チューブと略記する）３８と、２本の排気チューブ３９とで主に構成されている。

図４（ａ）に示すマルチルーメンチューブ３１は柔軟なシリコン材で形成されている。このマルチルーメンチューブ３１は、断面形状が略円形状で、流体室を構成する例えば４つの透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと、中央部に軸方向に対して平行な中央貫通孔３１ｅとを有している。

図４（ｅ）に示す一方側流体コネクタ３２は流体的接続部の一方側を構成するものであり、前記マルチルーメンチューブ３１の４つの透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄの基端側に配設されるようになっている。この一方側流体コネクタ３２は、例えば樹脂部材で形成された管状部材であり、中途部には太径部３２ａが形成され、基端部には水密を図る目的等で使用される後述するＯリング５３が配設される周溝３２ｂが形成されている。なお、この基端部は端部側が先細になるテーパー面３２ｃとして構成されている。

図４（ｂ）に示す内コイル３３は、例えばステンレス製であり、前記マルチルーメンチューブ３１の中央貫通孔３１ｅに挿通配置される内側管状部材である。

図４（ｃ）に示す内チューブ３７は、例えばフッ素製の薄肉チューブで形成され、前記内コイル３３の外周側に被覆配置される。この内チューブ３７は、前記マルチルーメンチューブ３１が前記内コイル３３の線間に挟み込まれて破損することを防止する。

図４（ｉ）に示す外コイル３６は、例えばステンレス製であり、前記マルチルーメンチューブ３１の外周側を被覆する外側管状部材である。

図４（ｆ）に示す外チューブ３８は、例えばフッ素製の薄肉チューブで形成され、前記マルチルーメンチューブ３１の外周側に被覆配置される。この外チューブ３８は、前記マルチルーメンチューブ３１が前記外コイル３６の線間に挟み込まれて破損することを防止する。

図４（ｄ）に示す排気チューブ３９は、例えば管状の金属部材で形成され、前記マルチルーメンチューブ３１と内チューブ３７との間、及び前記マルチルーメンチューブ３１と外チューブ３８との間にそれぞれ配置される。

図４（ｇ）に示す前口金３４は前記マルチルーメンチューブ３１の先端部に被覆配置される。この前口金３４には第１他方側機械的接続部となる、前記着脱リング部材２１の雌ネジ２１ａと螺合する雄ネジ３４ａを形成した着脱凸状部３４ｂが先端側に設けられいてる。

図４（ｈ）に示す後口金３５は前記マルチルーメンチューブ３１の基端部に被覆配置される。この後口金３５には第２一方側機械的接続部となる前記雌ネジ２１ａを形成した前記着脱リング部材２１が回動自在に配置される周溝３５ａが形成されている。

なお、前記内チューブ３７及び外チューブ３８は、上述したとおり内コイル３３若しくは外コイル３６の線間にマルチルーメンチューブ３１が挟み込まれて穴あき等の不具合が発生することを防止する他に、このマルチルーメンチューブ３１が軽油等に触れて膨潤を起こす等の不具合を防止する。

図４（ａ）ないし図５（ｄ）を参照して流体圧アクチュエータ３０の構成手順の一例を説明する。
まず、前記内チューブ３７を内コイル３３に被せる。そして、この状態の内コイル３３を、図５（ａ）に示すように前記マルチルーメンチューブ３１の中央貫通孔３１ｅ内に挿入配置する。

次に、図５（ｂ）に示すように前記マルチルーメンチューブ３１の透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄの先端側に例えばシリコン接着剤等を流し込んで、先端側開口を閉塞する閉塞部４０を形成する。また、前記中央貫通孔３１ｅの先端側と内チューブ３７との間に前記排気チューブ３９を配置し、その後、マルチルーメンチューブ３１の先端側に先端側糸巻き固定部４１ａを形成する。このことによって、前記排気チューブ３９及び内チューブ３７の被覆されている内コイル３３が前記マルチルーメンチューブ３１の先端側に一体的に配置される。

さらに、前記透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄの基端側開口に前記一方側流体コネクタ３２を配置し、透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと一方側流体コネクタ３２との隙間を例えばシリコン接着剤等で塞ぐ。その後、マルチルーメンチューブ３１の基端側に基端側糸巻き固定部４１ｂを形成して、前記一方側流体コネクタ３２をマルチルーメンチューブ３１の基端側に一体的に配置する。このことによって、前記マルチルーメンチューブ３１の透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが流体室（図３（ｂ）の符号４２参照）として構成される。

次いで、図５（ｃ）に示すように前記外チューブ３８を前記マルチルーメンチューブ３１の外周面側に被覆配置する。また、先端側の外チューブ３８とマルチルーメンチューブ３１との間に前記排気チューブ３９を配置する。その後、このマルチルーメンチューブ３１の先端側に先端側糸巻き固定部４１ｃを形成して前記外チューブ３８をマルチルーメンチューブ３１に一体的に配置する。

次に、図５（ｄ）に示すように前記外チューブ３８を配置した状態のマルチルーメンチューブ３１の先端側に前口金３４を被覆配置するとともに、前記後口金３５を基端側に被覆配置する。このとき、後口金３５、前口金３４の順にマルチルーメンチューブ３１の先端側から口金３５、３４をそれぞれ挿通していく。

また、前記外コイル３６を外チューブ３８が配置されている状態のマルチルーメンチューブ３１の外周側に配置する。このとき、図中の一点鎖線に示すように外コイル３６の先端部を前記前口金３４のコイル配置部３４ｃ上に配置されるとともに、基端部を前記後口金３５のコイル配置部３５ｂ上に配置させる。このことによって、流体圧アクチュエータ３０が構成される。

なお、本実施形態においてはマルチルーメンチューブ３１の中央貫通孔３１ｅの周囲に４つの透孔３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄを規則的に配列させた構成を示しているが、透孔の数は湾曲方向及び湾曲させたい形状等によって設定されるものである。つまり、４つに限定されるものではなく、それ以上であっても、それ以下であってもよい。

次に、図３（ａ）、図３（ｂ）及び図６（ａ）を参照して前記第１一方側着脱部９１Ａとともに第１着脱機構９１を構成する第１他方側着脱部９１Ｂについて説明する。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように前記第１他方側着脱部９１Ｂの第１他方側機械的接続部である雄ネジ３４ａが形成されている着脱凸状部３４ｂの先端側開口部には第１着脱部本体５１が配設されるようになっている。この第１着脱部本体５１には中央に位置する撮像用孔５１ａと、この撮像用孔５１ａを挟んで平行に配置された一対の照明用孔５１ｂとが形成されている。

前記撮像用孔５１ａには第１他方側電気的接続部の１つである第１他方側撮像用着脱機構を構成する、前記第１コネクタ１４ａと電気的に接続される第２コネクタ１４ｂが設けられている。この第２コネクタ１４ｂは、第１コネクタホルダ１５ｂに第１コネクタ抑え１６ｂを介して配設され、第１コネクタホルダ１５ｂの先端面が前記第１着脱部本体５１の先端面に対して面一致状態で前記撮像用孔５１ａに配置されている。

一方、前記照明用孔５１ｂには前記第１他方側電気的接続部の他の１つである第１照明用他方側着脱機構を構成する、前記第１接点１９ａと電気的に接触される第２接点１９ｂが設けられている。

そして、前記着脱リング部材２１の雌ネジ２１ａと前記着脱凸状部３４ｂの雄ネジ３４ａとを螺合によって連結状態にすることによって、前記第２コネクタ１４ｂと前記第１コネクタ１４ａとが電気的に接続された状態になるとともに、前記第２接点１９ｂと前記第１接点１９ａとが電気的に接触した状態になるように構成されている。

この結果、前記先端硬質部２ａと前記湾曲部２ｂの先端側とについては、前記先端硬質部２ａに設けられる前記第１着脱機構９１の第１一方側機械的接続部を構成する雌ネジ２１ａが形成されている着脱リング部材２１と、前記湾曲部２ｂの先端側に設けられる前記第１着脱機構９１の第１他方側機械的接続部を構成する雄ネジ３４ａを形成した着脱凸状部３４ｂとの螺合によって、機械的及び電気的に着脱自在な構成になっている。

次に、図３（ｂ）、図３（ｃ）及び図６（ｂ）を参照して第２着脱機構９２を構成する第２一方側着脱部９２Ａについて説明する。
図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように前記後口金３５の周溝３５ａには第２着脱機構９２の第２一方側機械的接続部を構成する前記第１一方側機械的接続部と同部材である雌ネジ２１ａを形成した前記着脱リング部材２１が回動自在に配置される。また、前記後口金３５の基端側開口部には第２着脱部本体５２が配設される。この第２着脱部本体５２には中央に位置する撮像用孔５２ａと、この撮像用孔５２ａを挟んで平行に配置された一対の照明用孔５２ｂと、前記流体圧アクチュエータ３０を構成する一方側流体コネクタ３２が配置される４つの流体用孔５２ｃとが形成されている。

前記撮像用孔５２ａには第２一方側電気的接続部の１つである第２一方側撮像用着脱機構を構成する前記第１一方側撮像用着脱機構と同様に構成された第１コネクタ１４ａが設けられている。この第１コネクタ１４ａは、第１コネクタホルダ１５ａに第１コネクタ抑え１６ａを介して所定状態で前記撮像用孔５２ａに配置される。また、前記照明用孔５２ｂには前記第２一方側電気的接続部の別の１つである第２一方側照明用着脱機構を構成する前記第１一方側照明用着脱機構と同様に構成された第１接点１９ａが設けられている。つまり、この第２一方側着脱部９２Ａの構成は、ここまでについては、前記第１一方側着脱部９１Ａの構成と同様である。

この第２一方側着脱部９２Ａにおいては、前記第１コネクタ１４ａ及び第１接点１９ａに加えて、第２一方側流体用着脱機構である前記流体用孔５２ｃに一方側流体コネクタ３２が所定量、突出して設けられている。この一方側流体コネクタ３２の周溝３２ｂには必要に応じてＯリング５３が配置されるようになっている。

そして、前記湾曲部２ｂを構成する前口金３４に設けられた第１着脱部本体５１に配置されている第２コネクタ１４ｂと、前記後口金３５に設けられた第２着脱部本体５２に配置されている第１コネクタ１４ａとは撮像ケーブル５４によって電気的に接続されている。また、前記湾曲部２ｂを構成する前口金３４に設けられた第１着脱部本体５１に配置されている第２接点１９ｂと、前記後口金３５に設けられている第２着脱部本体５２に配置されている第１接点１９ａとはそれぞれ電線５５によって電気的に接続されている。

なお、前記撮像ケーブル５４及び電線５５は前記流体圧アクチュエータ３０を構成する内コイル３３の内孔を挿通している。また、前記図３（ｂ）において符号４３は湾曲カバーである。この湾曲カバー４３は、例えば金属網管で形成され、前記湾曲部２ｂの最外装を構成する。この湾曲カバー４３の先端部は、前記前口金３４のカバー配置部３４ｄ上に配置され、基端部が前記後口金３５のカバー配置部３５ｃ上に配置される。

次いで、図７（ａ）ないし図８（ｂ）を参照して可撓管部２ｃの構成を説明する。
図に示すように前記可撓管部２ｃは、管状の先端部材６１と、管状の基端部材６２と、この基端部材６２及び前記先端部材６１の外周面側に配設されるチューブ体６３とで主に構成されている。このチューブ体６３は、例えば帯状の金属薄板を螺旋状に形成したフレックス６３ａと、このフレックス６３ａを被覆する金属線部材を編み込んで形成した網状管６３ｂと、この網状管６３ｂを被覆する樹脂チューブ６３ｃとで構成されている。

また、本実施形態の可撓管部２ｃにおいては、少なくとも、この可撓管部２ｃの先端側に前記第２着脱機構９２の第２他方側着脱部９２Ｂが構成されてている。なお、符号９２Ａは可撓管部２ｃの基端側に設けた、前記第２着脱機構９２と略同様に構成した第２一方側着脱部９２Ａである。

したがって、前記先端部材６１には前記湾曲部２ｂを構成する後口金３５に回動自在に設けた着脱リング部材２１の雌ネジ２１ａに螺合する雄ネジ６１ａを形成した着脱凸状部６１ｂが設けられる。また、前記基端部材６２には周溝６２ａが形成されており、この周溝６２ａには前記第１一方側機械的接続部と同部材である雌ネジ２１ａを形成した前記着脱リング部材２１が回動自在に配置される。

前記先端部材６１には前記第２着脱機構９２の第２他方側着脱部９２Ｂを構成するための第３着脱部本体６４が設けられている。この第３着脱部本体６４には中央に位置する撮像用孔６４ａと、この撮像用孔６４ａを挟んで平行に配置された一対の照明用孔６４ｂと、前記第２着脱部本体５２から突出する一方側流体コネクタ３２に対向するように形成された第２他方側流体用着脱機構である流体用孔６４ｃとが形成されている。この流体用孔６４ｃは、例えば先端側を太径にした太孔６４ｄと、この太孔６４ｄに連通する細孔６４ｅとで構成されている。前記太孔６４ｄには第２他方側流体用着脱機構となる連結具６５が配置され、細孔６４ｅにはチューブ接続パイプ６６が配設されるようになっている。

前記撮像用孔６４ａには第２他方側電気的接続部の１つである第２撮像用他方側着脱機構を構成する前記第１撮像用他方側電気的接続部と同様に構成された第２コネクタ１４ｂが設けられている。前記第１コネクタ１４ａは、第１コネクタホルダ１５ａに第１コネクタ抑え１６ａを介して配設された状態で、前記撮像用孔６４ａに所定状態で配置されている。また、前記照明用孔６４ｂには前記第２他方側電気的接続部の別の１つである第２照明用他方側着脱機構を構成する前記第１照明用他方側電気的接続部と同様に構成された第２接点１９ｂが設けられている。つまり、この第２他方側着脱部９２Ｂの構成は、ここまでについては、前記第１他方側着脱部９１Ｂの構成と同様である。

この第２他方側着脱部９２Ｂにおいては、前記第２コネクタ１４ｂ及び第２接点１９ｂに加えて、前記流体用孔６４ｃの太孔６４ｄには前記一方側流体コネクタ３２に係入配置されるゴム等の弾性部材で形成された連結具６５が所定量、先端面から突出して配設される。一方、前記細孔６４ｅにはチューブ接続パイプ６６が配設される。

したがって、前記湾曲部２ｂを構成する後口金３５に配設された着脱リング部材２１の雌ネジ２１ａと前記着脱凸状部６１ｂの雄ネジ６１ａとを螺合して連結状態にすることによって、前記第２コネクタ１４ｂと前記第１コネクタ１４ａとが電気的に接続された状態になる。また、前記第２接点１９ｂと前記第１接点１９ａとが電気的に接触した状態になる。さらに、前記一方側流体コネクタ３２に連結具６５が係入配置されて連通状態になる。このとき、連結具６５は先端面が突出しているので、この連結具６５の先端面が５２の端面に当接して変形されることによって確実な水密状態になる。

この結果、前記湾曲部２ｂの基端側と前記可撓管部２ｃの先端側とは、前記湾曲部２ｂに設けられる前記第２着脱機構９２の第２一方側機械的接続部を構成する雌ネジ２１ａが形成されている着脱リング部材２１と、前記可撓管部２ｃの先端側に設けられる前記第２着脱機構９２の第２他方側機械的接続部を構成する雄ネジ６１ａを形成した着脱凸状部６１ｂとの螺合によって、機械的、電気的及び流体的に着脱自在な構成になっている。

また、前記先端硬質部２ａの９１Ａと、前記湾曲部２ｂの９２Ａとは前記一方側流体コネクタ３２が突出しているか否かが異なるだけである。このため、前記先端硬質部２ａを構成する先端部本体２０に配設された着脱リング部材２１の雌ネジ２１ａと前記着脱凸状部６１ｂの雄ネジ６１ａとを螺合して連結状態にすることが可能である。そして、前記先端硬質部２ａと可撓管部２ｃとを螺合によって連結固定することによって、前記第２コネクタ１４ｂと前記第１コネクタ１４ａとが電気的に接続された状態になる共に、前記第２接点１９ｂと前記第１接点１９ａとが電気的に接触した状態になる。そして、前記連結具６５が２０の基端面に当接した状態になる。このことによって、先端硬質部２ａと可撓管部２ｃとで構成された、言い換えれば湾曲部２ｂのない、挿入部２が構成される。

この結果、前記先端硬質部２ａと前記可撓管部２ｃの先端側とは、前記先端硬質部２ａに設けられる前記第１着脱機構９１の第１一方側機械的接続部を構成する雌ネジ２１ａが形成されている着脱リング部材２１と、前記可撓管部２ｃの先端側に設けられる前記第２着脱機構９２の第２他方側機械的接続部を構成する雄ネジ６１ａを形成した着脱凸状部６１ｂとの螺合によって、機械的及び電気的に着脱自在な構成になっている。

なお、前記基端部材６２には前記湾曲部２ｂの基端側に設けた第２一方側着脱部９２Ａと同様の第２着脱部本体５２が設けられる。そして、この第２着脱部本体５２の中央に位置する撮像用孔５２ａに第２撮像用一方側着脱機構を構成する第１コネクタ１４ａが設けられる。また、前記撮像用孔５２ａを挟んで平行に配置された一対の照明用孔５２ｂには前記第２一方側電気的接続部の他の１つである第２照明用一方側着脱機構を構成する第１接点１９ａが設けられている。さらに、前記４つの流体用孔５２ｃには前記一方側流体コネクタ３２と基端部側の構成が同様の流体用コネクタ６７が設けられている。即ち、可撓管部２ｃの基端部は前記第２一方側着脱部９２Ａと同様に構成される。

そして、前記可撓管部２ｃを構成する先端部材６１に設けられた第３着脱部本体６４に配置されている第２コネクタ１４ｂと、前記基端部材６２に設けられた第２着脱部本体５２に配置されている第１コネクタ１４ａとを撮像ケーブル５４によって電気的に接続する。また、前記可撓管部２ｃを構成する前記先端部材６１に設けられた第３着脱部本体６４に配置されている第２接点１９ｂと、前記基端部材６２に設けられている第２着脱部本体５２に配置されている第１接点１９ａとは電線５５によって電気的に接続されている。さらに、前記可撓管部２ｃを構成する前記先端部材６１に設けられた第３着脱部本体６４に配置されているチューブ接続パイプ６６と、前記基端部材６２に設けられている第２着脱部本体５２に配置されている流体用コネクタ６７とは流体チューブ６８によって連通されている。

なお、本実施形態の場合、前記ドラム部４に前記第２着脱機構９２を構成する前記第２他方側着脱部９２Ｂと同様の構成の図示しないドラム部着脱部を設けることによって、可撓管部２ｃの基端部がドラム部４に対して着脱自在に取り付け可能になる。

上述のように各部を構成したことによって、図９に示すように先端硬質部２ａに設けた第１一方側着脱部９１Ａと湾曲部２ｂに設けた第１他方側着脱部９１Ｂとで第１着脱機構９１を構成するとともに、湾曲部２ｂに設けた第２一方側着脱部９２Ａと可撓管部２ｃに設けた第２他方側着脱部９２Ｂとで第２着脱機構９２を構成して、先端硬質部２ａと、湾曲部２ｂと、可撓管部２ｃとが着脱自在な構成の挿入部２を構成することができる。なお、前記第１コネクタ１４ａ及び第２コネクタ１４ｂは角形に限定されるものではなく、丸形等であってもよい。

この結果、図１０（ａ）に示すように先端硬質部２ａと、湾曲部２ｂと、可撓管部２ｃとを第１着脱機構９１及び第２着脱機構９２とで連設した挿入部２を有する内視鏡や、図１０（ｂ）に示すように先端硬質部２ａと可撓管部２ｃとを第１一方側着脱部９１Ａと第２他方側着脱部９２Ｂとで構成される着脱機構で連設した挿入部２Ａを有する内視鏡が構成される。

なお、本実施形態においては、第１及び第２着脱機構を構成する一方側機械的接続部を雌ネジとし、他方側機械的接続部を雄ネジとしているが、この逆に一方側機械的接続部を雄ネジとし、他方側機械的接続部を雌ネジとし構成するようにしてもよい。同様に、一方側電気的接続部と他方側電気的接続部との構成及び一方側流体的接続部と他方側流体的接続部との構成を逆の構成にしてもよい。

このように、内視鏡の挿入部を先端硬質部、湾曲部、可撓管部とに分離する一方、先端硬質部に第１一方側着脱部を設け、湾曲部の先端側に第１他方側着脱部を設けるとともに基端側に第２一方側着脱部を設け、可撓管部に第２他方側着脱部を設けることによって、内視鏡の挿入部を、必要に応じて、先端部、湾曲部及び可撓管部を連設して構成されるタイプと、先端部及び可撓管部とを連設して構成されるタイプとに自在に変更することができる。この結果、内視鏡観察の自由度が向上する。また、湾曲部を取り外して使用できるため、湾曲部への余分な負荷がかからず、湾曲部の劣化を防止することができる。

以下、図面を参照して本実施形態の変形例を説明する。
上述した実施形態においては、可撓管部２ｃを１本の可撓管で構成しているがこの可撓管部２ｃを図１０（ａ）に示すように複数の例えば長さ寸法の異なる可撓管７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ…として構成するようにしても良い。この可撓管７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ…を構成するに当たって、前記図７（ａ）ないし図８（ｂ）に示したように可撓管両端部にそれぞれ前記第２着脱機構９２を構成する第２他方側着脱部９２Ｂと第２一方側着脱部９２Ａとを設ける。

この結果、図１０（ｂ）に示すように例えば複数の可撓管７１ａ、７１ｃ、７１ｄを組み合わせて所望の長さ寸法の可撓管部２ｄを適宜構成し、この可撓管部２ｄを前記先端硬質部２ａ又は前記先端硬質部２ａ及び湾曲部２ｂに組み合わせて内視鏡を構成する。

このことによって、湾曲部の有無を選択的に設定して挿入部を構成することができるばかりでなく、可撓管の組合せを適宜変化させて所望の長さ寸法の可撓管部を構成して、挿入部の長さ寸法を最適な長さ寸法に構成した内視鏡観察を行うことができる。また、可撓管部に不具合が生じた場合には、その部分のみを取り外すことで、内視鏡の使用が可能になる。

上述した実施形態においては、前記先端硬質部２ａに撮像装置１３とＬＥＤ照明１２とを配置する構成を示しているが、図１２（ａ）に示すように可撓管部２ｃの先端面側に撮像装置１３を設ける構成にしたり、図１２（ｂ）に示すように可撓管部２ｃの先端面側にＬＥＤ照明１２を設ける構成にしてもよい。この場合、湾曲部内には光学像を伝送するイメージガイド８１又は照明光を伝送するライトガイド８２を挿通配置させるとともに、端面には光学像伝送用コネクタ８３又は照明光伝送用コネクタ（不図示）を設ける。

さらに、図１２（ｃ）に示すように必要に応じては湾曲部２ｂの先端面側に撮像装置１３を設ける構成にしてもよい。
これらのことによって、ＬＥＤ照明と撮像装置とを離間配置させて、ＬＥＤ照明の熱による悪影響が撮像装置に及ぶことを防止することができる。

上述した実施形態においてはＬＥＤ基板１８の一対の電極と第１接点１９ａとを電線１２ｂで電気的に接続する構成としているが、図１３（ａ）に示すように照明光学用孔２０ｂ内に金属パイプ１０１を配設する一方、前記ＬＥＤ基板１８に前記金属パイプ１０１の内周面に当接する突起電極１０２を設け、前記第１接点１９ａが配設されている基板の裏面側に前記金属パイプ１０１の端面が当接する電極部１０３を設ける。

このことによって、電線をＬＥＤ基板と第１接点とに接続する作業工程を設けることなく、組立工程中においてＬＥＤ基板と第１接点との電気的接続を確実に行うことができる。

また、照明光の電気的接続を、第１接点１９ａと第２接点１９ｂとを接触させて電気的導通をとる代わりに、図１３（ｂ）に示すようにパイプ電極１０６、１０７、１０８を設け、互いのパイプ電極１０６と図示しない先端硬質部に設けた突起電極とを嵌合接触させたり、パイプ電極１０７、１０８とを嵌合接触させて電気的導通を取るようにしてもよい。なお、符号１０５は電極同士を電気的に接続する電線であり、符号１０９、１１０は嵌合接触をスムーズに行うさせるための案内部材である。この案内部材１０９の先端部を先細テーパー形状に形成することによって、確実かつスムーズな嵌合接触を行える。

上述した実施形態においては直視観察用に構成した先端硬質部２ａを湾曲部２ｂ又は可撓管部２ｃの先端側に着脱自在な構成としているが、湾曲部２ｂ又は可撓管部２ｃの先端側に着脱自在に配設されるものは、直視観察用の先端硬質部２ａに限定されるものはなく、以下の図１４ないし図１８に示すように湾曲部２ｂ又は可撓管部２ｃの先端側にアダプタを着脱させる構成にしてもよい。なお、複数のアダプタを連設する構成の場合、各アダプタ同士の電気的接続部は上述した構成のいずれかにしている。

図１４では例えば湾曲部２ｂの先端部には、側視観察用アダプタ１１１と側視照明光学アダプタ１１２とで構成される側視観察部１１３又は接続アダプタ１１４と直視観察光学系と直視照明光学系とを備えた直視アダプタ１１５とで構成される直視観察部１１６が選択的に取り付け可能になっている。

図１５では例えば湾曲部２ｂの先端部には直視カメラアダプタ１２１が着脱自在に接続されるようになっており、この直視カメラアダプタ１２１の先端側には前記直視アダプタ１１５又は側視観察光学系と側視照明光学系とを備えた側視アダプタ１２２が選択的に取り付け可能になっている。加えて、前記直視アダプタ１１５を前記側視アダプタ１２２の先端側に取り付けることも可能になっている。

図１６では例えば湾曲部２ｂの先端部には、手元側から順に側視カメラアダプタ１３１、側視照明光学アダプタ１３２、直視カメラアダプタ１３３及び直視照明光学アダプタ１３４が取り付け可能になっている。

図１７では例えば湾曲部２ｂの先端部には直視カメラアダプタ１４１が配設されるようになっており、この直視カメラアダプタ１４１の先端部にはＬＥＤ照明を一列に配置した照明光学アダプタ１４２又はＬＥＤ照明を複数列に配置した大光量照明光学アダプタ１４３が選択的に取り付け可能になっている。

図１８では例えば湾曲部２ｂの先端部に先端アダプタ１５１、１５２、１５３、…と、図示しない撮像装置及びＬＥＤ照明１２を備えた観察ユニット１６１、１６２、１６３、…とで構成される観察アダプタ１７１、１７２、１７３、…がそれぞれ取り付け可能になっている。

これらのアダプタを適宜選択して湾曲部又は可撓管部の先端部に取り付けて観察を行うことによって、様々な検査状況に対応させた内視鏡観察を行うことができる。

なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

内視鏡装置の構成を説明する図先端硬質部の構成を説明する図湾曲部の構成を説明する図流体圧アクチュエータの構成を説明する図流体圧アクチュエータを形成する工程を説明する図湾曲部の先端側及び基端側に設ける撮像用着脱機構を構成する構成部材を説明する図可撓管部の構成を説明する図可撓管部の先端側及び基端側に設ける撮像用着脱機構及び流体用着脱機構を構成する構成部材を説明する図挿入部の構成を説明する図挿入部の構成例を説明する図可撓管部の他の構成を説明する図挿入部の他の構成を説明する図他の電気的接続構成を説明する図湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの一構成例を説明する図湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの他の構成例を説明する図湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタの別の構成例を説明する図湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタのまた他の構成例を説明する図湾曲部又は可撓管部の先端部に着脱自在なアダプタのまた別の構成例を説明する図

符号の説明

１…内視鏡装置
２…挿入部
２ａ…先端硬質部
２ｂ…湾曲部
２ｃ…可撓管部
３…内視鏡
９１…第１着脱機構
９１Ａ…第１一方側着脱部
９１Ｂ…第１他方側着脱部
９２…第２着脱機構
９２Ａ…第２一方側着脱部
９２Ｂ…第２他方側着脱部
代理人弁理士伊藤進

Claims

観察光学系及び照明光学系を備えた先端硬質部と、流体圧アクチュエータから成る湾曲部と、柔軟性を有する可撓管部と、を有する挿入部を備えた内視鏡であって、
前記湾曲部の基端部と前記可撓管部の先端部とを着脱自在に連結する係合部に、前記湾曲部と前記可撓管部とで流体を流通させるための流体的接続部、及び前記湾曲部と前記可撓管部とを電気的に連結させるための電気的接続部が設けられ、前記電気的接続部の一方のコネクタが前記係合部の一方の着脱面に対して凸設され、前記電気的接続部の他方のコネクタが前記係合部の他方の着脱面に対して凹設された構成において、
前記先端硬質部の基端部に、前記可撓管部の先端部に設けられた前記係合部を構成する電気的接続部の一方のコネクタと電気的に連結可能な他方のコネクタ、或いは前記係合部を構成する電気的接続部の他方のコネクタと電気的に連結可能な一方のコネクタを設けて、前記先端硬質部の基端部と前記可撓管部の先端部とを着脱自在に構成したことを特徴とする内視鏡。