JP4624736B2

JP4624736B2 - 内視鏡装置

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Publication number: JP4624736B2
Application number: JP2004223633A
Authority: JP
Inventors: 康夫平田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2024-07-30
Also published as: JP2006047335A

Description

この発明は、内視対象の管腔内に挿入される挿入部に対物レンズ群と共にＬＥＤによる照明手段が設けられた内視鏡装置に関するものである。

工業用や医療用として使用される内視鏡装置は、管腔内に挿入される挿入部の先端側に、観察若しくは撮像のための対物レンズ群が設けられると共に、管腔内の内視対象の周辺を照らし出すための照明手段が設けられている。この照明手段としては、外部の光源の光を光ファイバーを介して対象物に照射するものが多く用いられているが、近年、発光ダイオード（本明細書においては「ＬＥＤ」と呼ぶものとする。）を挿入部に直接取付け、そのＬＥＤの光によって内視対象の周辺を照射するものが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。

この従来の内視鏡装置は、挿入部の先端に略円筒状のレンズボルダ（レンズ支持ブロック）が取り付けられ、そのレンズホルダの内周部に対物レンズ群が取り付けられている。レンズホルダは前端部が段差状に縮径して形成され、前記対物レンズ群のレンズ要素はレンズホルダの縮径部を含む所定の軸方向範囲に亙って取り付けられている。また、レンズホルダの段差部の前面には複数のＬＥＤチップが取り付けられている。
特開２００１−３１１８７９号公報

しかし、この従来の内視鏡装置は、単一のレンズホルダ（レンズ支持ブロック）の内周部に対物レンズ群の全レンズ要素が固定された構造となっているため、対物レンズ群の焦点距離を変更するためには、レンズホルダを含む挿入部の先端全体を交換しなければならず、焦点距離変更のための部品交換が大掛かりとなるうえに、製品コストが嵩むことが問題となっている。

そこでこの発明は、挿入部の先端全体を交換することなく対物レンズ群の焦点距離を変更できるようにして、焦点距離の変更の容易化と製品コストの低減を図ることのできる内視鏡装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、この発明は、内視対象の管腔内に挿入される挿入部の先端に、内視対象を観察若しくは撮影するための対物レンズ群と、ＬＥＤによる照明手段が設けられた内視鏡装置であって、前記照明手段が、ＬＥＤチップと、そのＬＥＤチップを支持するＬＥＤ支持ブロックと、を備えて成るものにおいて、前記対物レンズ群のレンズ要素を、前記ＬＥＤ支持ブロックと、そのＬＥＤ支持ブロックの後方側に配置される別体のレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、前記ＬＥＤ支持ブロックを軸方向に移動させることにより前記レンズ要素の間隔を調整可能にした。この発明の場合、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整すると、対物レンズ群の焦点距離が変更されるようになる。

また、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの間にスペーサを介装可能としても良く、この場合、介装するスペーサの厚みを管理することによって対物レンズ群の焦点距離を正確に調整することが可能となる。

また、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置を調整するアクチュエータを設けるようにしても良い。この場合、アクチュエータの操作によってＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置を操作できるため、対物レンズ群の焦点距離の調整が極めて容易になる。

ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの軸方向の相対位置をアクチュエータによって調整する場合、ＬＥＤチップの光量は、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの相対位置に略比例させて制御するようにしても良い。この場合、対物レンズ群の焦点距離の遠近に応じてＬＥＤチップの光量が制御されるため、常時、焦点距離に応じた必要な光量を内視対象物に照射することが可能となる。

この発明は、対物レンズ群のレンズ要素を、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックのレンズ要素の間隔を調整可能としたため、挿入部の先端全体を交換せずに対物レンズの焦点距離を容易に変更することができる。したがって、この発明によれば、焦点距離の変更の容易化と、製品コストの低減を図ることが可能となる。

次に、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の各実施形態の説明において、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略するものとする。

最初に、図１〜図３に示す第１の実施形態について説明する。
図２は、この発明にかかる内視鏡装置の全体の概略構成を示すものである。同図に示すように、この内視鏡装置は、長尺な軟性管１の先端側にレンズアダプタ２が脱着自在に接続されて成る挿入部３と、この挿入部３が引き出されるボックス状の装置本体部５と、を備えている。挿入部３の軟性管１はドラム４に巻き取られ、このドラム４が装置本体部５に回転可能に収納されている。また、ドラム４を収納した装置本体部５は、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように携行用の収納ケース６内に収容されるようになっている。

この内視鏡装置は、挿入部３の先端に撮像手段としてのＣＣＤ（図示せず。）が設けられ、そのＣＣＤで捉えた画像信号を、軟性管１の内部の信号線を通して装置本体部５に内蔵された信号処理回路（図示せず。）に出力し、その信号処理回路で処理された信号を液晶パネル等の画像表示手段に映像として映し出すようになっている。尚、装置本体部５には、前記信号処理回路の他、バッテリ電源に接続された主電源回路（図示せず。）等が内蔵されている。

管腔に挿入される挿入部３は、前述のように軟性管１の先端にレンズアダプタ２が設けられているが、さらに詳しくは、図１に示すように軟性管１の先端側には金属等の硬質材料から成る連結プラグ９が設けられ、その連結プラグ９の先端部にレンズアダプタ２が脱着可能に設けられている。連結プラグ９の先端部には前述のＣＣＤが設けられると共に、レンズアダプタ２側に電流を供給するための電極１０ａ，１０ｂが設けられている。尚、図２（Ａ）において、２Ａは、交換用のレンズアダプタを示し、７は、そのレンズアダプタ２Ａを収納しておく収納ポケットである。

レンズアダプタ２は、図１，図３に示すように略円筒状のアダプタハウジング１１の内部にレンズ支持ブロック１２とＬＥＤ支持ブロック１３とが収容されている。レンズ支持ブロック１２は、全体がほぼ厚肉の円筒状に形成され、その内周部に対物レンズ群１４の主なレンズ要素（以下、これらの構成レンズを「第１レンズ要素１４ａ」と呼ぶ。）が収容されている。一方、ＬＥＤ支持ブロック１３は、レンズ支持ブロック１２と同外径の孔あき円板状に形成され、その前面側に複数のＬＥＤチップ１５が肉薄の絶縁性板状部材１６を介して取り付けられると共に、内周部に対物レンズ群１４の残余のレンズ要素（以下、これらの構成レンズを「第２レンズ要素１４ｂ」と呼ぶ。）が収容されている。尚、レンズ支持ブロック１２とＬＥＤ支持ブロック１３はアルミニウム等の熱導電性の良い金属材料によって形成されている。

また、絶縁性板状部材１６はＬＥＤ支持ブロック１３の前面と略同形状に形成され、その前面には一対の電極１７ａ，１７ｂが埋設されると共に、複数のＬＥＤチップ１５が円環状に取り付けられている。両電極１７ａ，１７ｂの前面は絶縁性板状部材１６から露出し、絶縁性板状部材１６に取り付けられた複数のＬＥＤチップ１５にワイヤボンディング等によって結線されている。

レンズ支持ブロック１２の前面には一対のガイドロッド１８が突設され、この各ガイドロッド１８にＬＥＤ支持ブロック１３が軸方向に摺動可能に嵌合されている。また、ＬＥＤ支持ブロック１３とレンズ支持ブロック１２の相互に対向する内周縁部には円筒状のガイド壁１３ａ，１２ａが夫々延設され、これらのガイド壁１３ａ，１２ａが摺動自在に嵌合されている。ＬＥＤ支持ブロック１３の背面には電極基板１９が取り付けられ、この電極基板１９の背面には、後方側に突出する一対の凸状電極２０ａ，２０ｂが設けられている。これらの凸状電極２０ａ，２０ｂには、絶縁性板状部材１６上の電極１７ａ，１７ｂに結線された配線２１が接続されている。

一方、レンズ支持ブロック１２の前面にはＬＥＤ支持ブロック１３と同様に電極基板２２が取り付けられており、その電極基板２２にはＬＥＤ支持ブロック１３側の各凸状電極２０ａ，２０ｂが摺動自在に嵌合される一対の孔状電極２３ａ，２３ｂが設けられている。前記ＬＥＤ支持ブロック１３はガイドロッド１８とガイド壁１２ａ，１３ａに案内されて軸方向に摺動変位可能とされているが、凸状電極２０ａ，２０ｂと孔状電極２３ａ，２３ｂはＬＥＤ支持ブロック１３の軸方向変位の範囲内において常時接続状態が維持される。尚、図１において、２４は、凸状電極２０ａ，２０ｂの先端部が干渉するのを回避するためにレンズ支持ブロック１２の前面に形成された凹部である。また、レンズ支持ブロック１２の背面側には、図１に示すように孔あき円板状の電極基板２５と導電ゴム２６が配置されており、電極基板２５からは一対の配線２７が前方に引き出され、その各配線２７が前方の電極基板２２の孔状電極２３ａ，２３ｂに接続されている。そして、電極基板２５の背面には、前記配線に接続される一対の電極（図示せず。）が設けられ、その電極が導電ゴム２６に圧接されるようになっている。導電ゴム２６は、後述するようにレンズアダプタ２の接続時に後方側から連結プラグ９の二つの電極１０ａ，１０ｂによって圧接される。このため、この各電極１０ａ，１０ｂによって圧接された部分のみが部分的に同通し、このとき電極基板２５と連結プラグ９の対向位置にある電極同士が電気的に接続される。

ここで、アダプタハウジング１１は、レンズ支持ブロック１２が嵌合固定されるハウジング本体２８と、このハウジング本体２８の前端部に螺合される前部カバー２９とから成り、前部カバー２９の前端部には、対物レンズ群１４の第２レンズ要素１４ｂとＬＥＤチップ１５の前方を覆うカバーガラス３０が取り付けられている。尚、図１，図３中、２８ａ，２９ａは、ハウジング本体２８の雄ねじと前部カバー２９の雌ねじである。また、前述のようにＬＥＤチップ１５や第２レンズ要素１４ｂ、電極基板１９等を取り付けたＬＥＤ支持ブロック１３は、前部カバー２９の前端部近傍に相対回転可能に支持されている。具体的には、ＬＥＤ支持ブロック１３は、前部カバー２９内に回転可能に収容されると共に、前部カバー２９の前端部近傍に突設された突起３１とＣリング３２とによって軸方向の変位を規制されている。一方、ＬＥＤ支持ブロック１３は前述のように一対のガイドロッド１８に係合されているため、レンズ支持ブロック１２に対しては回転が規制されている。したがって、前部カバー２９の回転によるねじ操作によって前部カバー２９がハウジング本体２８に対して軸方向に変位すると、ＬＥＤ支持ブロック１３はレンズ支持ブロック１２側に回転を規制されたまま前部カバー２９と一体に軸方向に変位する。尚、この実施形態の場合、ハウジング本体２８と前部カバー２９の雄ねじ２８ａと雌ねじ２９ａがＬＥＤ支持ブロック１３とレンズ支持ブロック１２の相対位置を調整するねじ機構を構成している。

また、ハウジング本体２８の後端部には略円筒状のガイド部材３３が固定され、そのガイド部材３３の後部には段差状に拡径した大径円筒壁３４が一体に形成されている。この大径円筒壁３４には、円筒状の接続リング３５が軸方向及び回動方向に変位可能に外嵌され、その接続リング３５の一端部には、大径円筒壁３４の段差部に当接可能な内向きのストッパフランジ３６が一体に形成されている。また、接続リング３５の内周面には、第１の雌ねじ３７と第２の雌ねじ３８が軸方向に所定距離離間して設けられている。

これに対し、連結プラグ９の外周面には固定用の雄ねじ３９が形成され、この雄ねじ３９に対して接続リング３５の第１の雌ねじ３７と第２の雌ねじ３８を順次螺合することにより、レンズアダプタ２を連結プラグ９に連結し得るようになっている。即ち、レンズアダプタ２の接続リング３５を連結プラグ９の前端部に嵌合し、その状態のまま接続リング３５を所定方向に回転させると、接続リング３５の軸方向変位がストッパフランジ３６と大径円筒壁３４の段差部との当接によって規制され、その状態において連結プラグ９の雄ねじが第１の雌ねじ３７、さらに、第２の雌ねじ３８に順次締め込まれてゆき、その結果、連結プラグ９の前端面から突出した電極１０ａ，１０ｂが導電ゴム２６を押圧し、連結プラグ９とレンズアダプタ２が電気的に接続される。尚、第１の雌ねじ３７は、連結プラグ９の雄ねじ３９が第２の雌ねじ３８に締め込まれた後には雄ねじ３９との螺合が外れるが、この第１の雌ねじ３８は、雄ねじ３９と第２の雌ねじ３８の螺合が万が一緩んだときに脱落防止用のストッパとして機能する。

この内視鏡装置は、連結プラグ９の先端部にレンズアダプタ２を取り付け、ＬＥＤチップ１５の光を内視対象に照射しつつＣＣＤによる撮影を行う。このとき内視対象の像は対物レンズ群１４を通してＣＣＤ上に入射されるが、対物レンズ群１４の焦点距離は任意位置に固定されている。しかし、内視条件によっては対物レンズ群１４の焦点距離を変更したいときがあり、この場合にはレンズアダプタ２の前部カバー２９を適宜回転させることによって対物レンズ群１４の焦点距離を前後に調整する。

即ち、前部カバー２９をハウジング本体２８に対して任意の方向に回転させると、両者のねじ螺合部の噛合い位置がずれることによって両者が軸方向にずれ、それによって前部カバー２９に係止されているＬＥＤ支持ブロック１３が軸方向に変位する。これにより、ＬＥＤ支持ブロック１３に支持されている第２レンズ要素１４ｂがレンズ支持ブロック１２側の第１レンズ要素１４ａに対して軸方向に移動し、その結果、対物レンズ群１４の焦点距離が変更されることとなる。

この内視鏡装置は、以上説明したように対物レンズ群１４をＬＥＤ支持ブロック１３とレンズ支持ブロック１２に分離して配置し、前部カバー２９の回転操作によって対物レンズ群１４の焦点距離を任意に変えられるようになっているため、レンズアダプタ２全体を交換することなく、対物レンズ群１４の焦点距離を容易に変更することができる。したがって、焦点距離の変更作業が容易になると共に、レンズアダプタ２全体を交換する必要がないことから、製品コストの低減も可能となる。

また、この実施形態の内視鏡装置の場合、レンズ支持ブロック１２とＬＥＤ支持ブロック１３がガイド壁１２ａ，１３ａを介して摺動自在に組み付けられているため、両支持ブロック１２，１３のレンズ要素１４ａ，１４ｂの軸心のずれ等を招くことなく、対物レンズ群１４の焦点距離の調整を行うことができる。また、前部カバー２９とハウジング本体２８の間に設けたねじ機構によってＬＥＤ支持ブロック１３を移動できるようになっているため、対物レンズ群１４の焦点距離を無段階に、かつ、精度良く調整することができる。

この第１の実施形態の内視鏡装置は、前部カバー２９とハウジング本体２８の間のねじ機構によってＬＥＤ支持ブロック１３を軸方向前後に移動させるようにしたが、図４に示す第２の実施形態のようにレンズ支持ブロック１１３の外周縁部に前方に突出するガイド壁４０を一体に形成し、そのガイド壁４０の内側に、軸長の異なる（第２レンズ要素１４ｂの位置の異なる。）ＬＥＤ支持ブロック１１３を適宜選んで収容するようにしても良い。つまり、この実施形態ではレンズアダプタを一部分解してＬＥＤ支持ブロック１１３を交換することによって対物レンズ群１４の焦点距離を変更する。この実施形態の場合、構造が簡単であるため、製品コストの低減を図れるという利点がある。

また、図５に示す第３の実施形態のようにＬＥＤ支持ブロック２１３とレンズ支持ブロック２１２の間に適宜円環状のスペーサ４５を介装することによって、対物レンズ群１４の焦点距離を変更するようにしても良い。この実施形態の場合、ＬＥＤ支持ブロック２１３の後面には一対の位置決め突起４６が設けられ、スペーサ４５とレンズ支持ブロック２１２の前面には位置決め突起４６が嵌入される係合孔４７，４８が形成されている。したがって、厚みの異なるスベーサ４５と交換する場合にも、位置決め突起４６を係合孔４７，４８に係合させることにより、ＬＥＤ支持ブロック２１３とレンズ支持ブロック２１２の軸心を確実に合致させることができる。また、ＬＥＤ支持ブロック２１３に位置決め突起４６を設ける代わりに、図６に示す第４の実施形態のようにＬＥＤ支持ブロック２１３とスペーサ４５、レンズ支持ブロック２１２の三者を長尺な一対の連結ロッド４２で連結するようにしても良い。尚、図６中４３は、ＬＥＤ支持ブロック２１３、スペーサ４５、レンズ支持ブロック２１２の三者を収容するガイド筒であり、４４は、連結ロッド４２を嵌入するために絶縁性板状部材１６とＬＥＤ支持ブロック１３に形成された係合孔である。

図７は、この発明の第５の実施形態を示すものである。この実施形態の内視鏡装置は、ＬＥＤ支持ブロック３１３とレンズ支持ブロック３１２がガイド筒３４３内に収容され、レンズ支持ブロック３１２がガイド筒３４３内に固定される一方で、ＬＥＤ支持ブロック３１３がガイド筒３４３内において軸方向前後に手動でスライド調整できるようになっている点が他の実施形態と大きく異なっている。

具体的には、この内視鏡装置は、ガイド筒３４３の前端部に内向きの係止爪５０が延設され、ＬＥＤ支持ブロック３１３とレンズ支持ブロック３１２をガイド筒３４３に後部側から挿入した状態においてレンズ支持ブロック３１２がガイド筒３４３の後端部に固定されている。したがって、ＬＥＤ支持ブロック３１３は、係止爪５０とレンズ支持ブロック３１２による規制範囲内において軸方向前後にスライド可能となっている。そして、ガイド筒３４３には軸方向前後に延出する長孔５１が形成され、ガイド筒３４３の外面側からこの長孔５１を通してＬＥＤ支持ブロック３１３に固定ねじ５２が螺合されている。この固定ねじ５２は、その頭部が長孔５１の孔縁に係合した状態でＬＥＤ支持ブロック３１３に螺合されることによってＬＥＤ支持ブロック３１３をガイド筒３４３に固定するものであるが、締め込みを緩めることによってＬＥＤ支持ブロック３１３の軸方向前後のスライド移動を許容する。

ガイド筒３４３の内周面には軸方向に沿う４本のガイド突起５３ａ〜５３ｄが形成され、ＬＥＤ支持ブロック３１３とレンズ支持ブロック３１２にはこの各ガイド突起５３ａ〜５３ｄに係合する係合溝５４ａ〜５４ｄ，５７ａ〜５７ｄが形成されている。そして、ＬＥＤ支持ブロック３１３の４つの係合溝５４ａ〜５４ｄのうちの２つもの５４ａ，５４ｂの底部には電極１７ａ，１７ｂに接続された摺動接点５５が設けられ、これらに対応するガイド突起５３ａ，５３ｂの頂部には、レンズ支持ブロック３１２の背面側の電極基板（図示せず。）に接続された同様の摺動接点５６が設けられている。これらの摺動接点５５，５６は、ＬＥＤ支持ブロック３１３が軸方向のいずれの位置にあるときにも常に接触し、ＬＥＤチップ１５に対して常時電力の供給を行えるようになっている。

この実施形態の場合には、ガイド筒３４３をアダプタハウジングから取り外しさえすれば、ビス５２を緩めることによってＬＥＤ支持ブロック３１３の軸方向位置（対物レンズ群の焦点距離）を容易に変えることができる。

また、この第５の実施形態では、ガイド筒３４３に対してＬＥＤ支持ブロック３１３側を軸方向にスライド調整できるようにしたものであるが、逆に、図８に示す第６の実施形態のようにガイド筒４４３内にレンズ支持ブロック４１２を摺動自在に嵌合し、レンズ支持ブロック４１２をガイド筒４４３に対して軸方向前後にスライド調整できるようにしても良い。尚、この実施形態ではガイド筒４４３はＬＥＤ支持ブロック４１３に一体に形成されている。

図９は、この発明の第７の実施形態を示すものであり、この実施形態の内視鏡装置は、ＬＥＤ支持ブロック１３とレンズ支持ブロック１２を夫々第１のガイド筒５４３Ａと第２のガイド筒５４３Ｂの一端側に固定し、両ガイド筒５４３Ａ，５４３Ｂの開口側の端部相互を向かい合わせて、両ガイド筒５４３Ａ，５４３Ｂ間に形成された円柱状の空間部に第２のレンズ支持ブロック６０を収容したものである。この実施形態では、両ガイド筒５４３Ａ，５４３Ｂ間の空間部に収容される第２のレンズ支持ブロック６０を適宜交換することによって、ＬＥＤ支持ブロック１３側のレンズ要素と、第２のレンズ支持ブロック６０に保持されているレンズ要素の間隔を調整し、それによって対物レンズ群の焦点距離を調整できるようにしている。尚、この実施形態の場合、ＬＥＤ支持ブロック１３、第２のレンズ支持ブロック６０、レンズ支持ブロック１２の三者は長尺な連結ロッド４２によって締結されている。

つづいて、図１０，図１１に示す第８の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、基本的には第１の実施形態と同様の構成であるが、前部カバー６２９を回転させることなく、ＬＥＤ支持ブロック１３とその支持ブロック１３に保持されるレンズ要素１４ｂを前部カバー６２９の前面側から軸方向に進退操作できるようにしている点で大きく異なる。

この実施形態の場合、アダプタハウジング６１１は、第１の実施形態と同様にレンズ支持ブロック１２が固定されたハウジング本体６２８と、そのハウジング本体６２８の前部に取り付けられる前部カバー６２９とを備えて成るが、ハウジング本体６２８と前部カバー６２９とはビス止め等によって固定されている。そして、前部カバー６２９の前端部にはカバーガラス６３０が取り付けられ、そのカバーガラス６３０の軸心部に焦点調整機構７０の操作部が設けられている。焦点調整機構７０は、ＬＥＤ支持ブロック１３とその支持ブロック１３に一体に固定されたレンズ支持枠７１とを軸方向に進退変位させるものであり、レンズ支持枠７１は、その円筒壁７２の内周部に対物レンズ群１４の一部のレンズ要素１４ｂが保持されると共に、円筒壁７２の前端部内周面に操作力伝達用の雌ねじ７３が切られている。

焦点調整機構７０の操作部は、カバーレンズ６３０に支持される外筒部材７４と、その外筒部材７４に回転自在に支持された内筒部材７５とを備え、ハウジング本体６２８の内側方向に延出する内筒部材７５の先端部外周には、レンズ支持枠７１の前記雌ねじ７３に螺合する雄ねじ７６が形成されている。内筒部材７５の軸方向略中央位置の外周面には環状溝７７が形成され、外筒部材７４に固定されたストッパピン７８の先端部がこの環状溝７７内に挿入係合されている。このストッパピン７８は環状溝７７に対して摺動可能となっており、外筒部材７４に対する内筒部材７５の回転を許容しつつ、軸方向変位を規制するようになっている。また、内筒部材７５は，その内周部に対物レンズ群１４の一部のレンズ要素１４ｃが取り付けられると共に、外部に露出する前端面にねじ操作溝７９が形成されている。尚、図１０において、８０は、前部カバー６２９、外筒部材７４、カバーガラス６３０の三者に跨るように設けられた光透過性の接着封止材であり、８３は、外筒部材７４と内筒部材７５の間に介装されて両者の間を密閉するシールリングである。また、絶縁性板状部材１６上の電極１７ａ，１７ｂとレンズ支持ブロック１２の背部の電極基板２５とは、軸方向に沿って設けられた摺動接点８１，８２によって常時接続されるようになっている。

この内視鏡装置の場合、対物レンズ群１４の焦点距離を変更する場合には、前部カバー６２９の前面側から内筒部材７５のネジ操作溝７９にドライバー等の治具を係合し、その治具によって内筒部材７５を回転させる。こうして内筒部材７５が回転すると、内筒部材７５とレンズ支持枠７１の螺合部（雄ねじ７６と雌ねじ７３）の噛み合いが移動し、それに伴ってレンズ支持枠７１とＬＥＤ支持ブロック１３が軸方向に変位する結果、対物レンズ群１４の焦点距離が変更されることとなる。この内視鏡装置は、基本的に第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができるが、対物レンズ１４の焦点距離を変更するときに前部カバー６２９が軸方向に移動することがないため、アダプタハウジング６１１の密閉性を維持し易いというさらなる利点がある。

さらにつづいて、図１２に示す第９の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、図７に示す第５の実施形態と同様に、ガイド筒３４３内にレンズ支持ブロック７１２を固定すると共に、ＬＥＤ支持ブロック３１３を軸方向に摺動変位可能に収容したものである。ただし、この実施形態の場合、ＬＥＤ支持ブロック３１３の背面に永久磁石８５が取り付けられる一方で、レンズ支持ブロック７１２の外周壁に電磁コイル８６が巻装され、この永久磁石８５と電磁コイル８６によってＬＥＤ支持ブロック３１３を軸方向に進退作動させるアクチュエータ８７が構成されている。

この内視鏡装置においては、電磁コイル８６の通電方向を適宜切換えることによって電磁コイル８６と永久磁石８５の間に吸引・反発力を作用させ、それによってＬＥＤ支持ブロック３１３の軸方向位置を操作し、対物レンズ群１４の焦点距離を変更することができる。したがって、この装置の場合、アクチュエータ８７のスイッチ操作のみによって焦点距離を容易に変更することができ、さらに、そのスイッチを挿入部の手元側に配置しておけば、挿入部を管腔内に挿入したまま対物レンズ１４の焦点距離を変更することができる。尚、この実施形態ではＬＥＤ支持ブロック３１３の背面に永久磁石８５を固定したが、永久磁石８５に代えて鉄系の金属材をＬＥＤ支持ブロック３１３に固定し、ＬＥＤ支持ブロック３１３とレンズ支持ブロック７１２の間にばね部材を介装するようにしても良い。

最後に、図１３〜図１５に示す第１０の実施形態について説明する。この実施形態の内視鏡装置は、図１２に示す第９の実施形態と同様にアクチュエータによってＬＥＤ支持ブロックを軸方向に進退作動させるものであるが、アクチュエータとして一対の電磁モータ９０を用いるようにしている。

具体的には、各電磁モータ９０は、前方にモータ軸９１が突出するようにレンズ支持ブロック８１２に固定され、各モータ軸９１の先端部には雄ねじが切られている。そして、ＬＥＤ支持ブロック８１３には各モータ軸９１が螺合するねじ孔９２が設けられ、電磁モータ９０の回転に応じてＬＥＤ支持ブロック８１３が進退操作されるようになっている。この内視鏡装置においては、図示しないスイッチによる操作によって電磁モータ９０が制御され、その電磁モータ９０の回転に応じて対物レンズ群１４の焦点距離が調整される。この電磁モータ９０は、図１５に示すように、ＬＥＤチップ１５と共にコントローラ９３によって制御されるが、コントローラ９３内のアクチュエータ制御手段９５から電磁モータ９０側に発される出力指令はＬＥＤ制御手段９６にも出力される。このときＬＥＤ制御手段９６は電磁モータ９０の出力に略比例した出力信号をＬＥＤチップ１５側に出力する（図１６参照。）。

この内視鏡装置は、第９の実施形態と同様にアクチュエータ駆動によって対物レンズ群１４の焦点距離を容易に調整することができるが、さらに、アクチュエータである電磁モータ９０の回転と停止を正確に制御することによって対物レンズ群１４の焦点距離を制限範囲内の任意距離に変更することができる。また、この実施形態では、電磁モータ９０の出力とＬＥＤチップ１５の出力（照射光量）が略比例するように制御されるため、内視対象物に対して焦点距離に応じた適切な光量を照射することができる。

尚、この発明の実施形態は以上で説明したものに限るものではなく、例えば、上記の各実施形態では脱着可能なレンズアダプタに対物レンズ群やＬＥＤチップ等を取り付けるタイプの内視鏡装置について説明したが、一体の挿入部の先端に対物レンズ群やＬＥＤチップ等を取り付けるタイプの内視鏡装置であっても良い。

この発明の第１の実施形態を示す要部の縦断面図。同実施形態の内視鏡装置を分解した状態を示す斜視図（Ａ）と、同内視鏡装置を組立て、収納した状態を示す斜視図（Ｂ）を併せた図。同実施形態を示す要部の分解斜視図。この発明の第２の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第３の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第４の実施形態を示す分解斜視図この発明の第５の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第６の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第７の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第８の実施形態を示す要部の縦断面図。同実施形態を示す分解斜視図。この発明の第９の実施形態を示す分解斜視図。この発明の第１０の実施形態を示す分解斜視図。同実施形態を示す縦断面図。同実施形態を示す制御ブロック図。同実施形態を示すものであり、対物レンズ群の焦点距離とＬＥＤチップの光量の関係を示すグラフ。

符号の説明

１２，１１２，２１２，３１２，４１２，７１２，８１２レンズ支持ブロック
１３，１１３，２１３，３１３，４１３，８１３ＬＥＤ支持ブロック
１４対物レンズ群
１５ＬＥＤチップ
２８ａ雄ねじ（ねじ機構）
２９ａ雌ねじ（ねじ機構）
４０位置決め突起（位置きめ手段）
４５スペーサ
８７アクチュエータ
９０電磁モータ（アクチュエータ）

Claims

内視対象の管腔内に挿入される挿入部の先端に、内視対象を観察若しくは撮影するための対物レンズ群と、ＬＥＤによる照明手段が設けられた内視鏡装置であって、前記照明手段が、ＬＥＤチップと、そのＬＥＤチップを支持するＬＥＤ支持ブロックと、を備えて成るものにおいて、
前記対物レンズ群のレンズ要素を、前記ＬＥＤ支持ブロックと、そのＬＥＤ支持ブロックの後方側に配置される別体のレンズ支持ブロックとに分離して支持させ、前記ＬＥＤ支持ブロックを軸方向に移動させることにより前記レンズ要素の間隔を調整可能にしたことを特徴する内視鏡装置。
前記ＬＥＤ支持ブロックは、前記レンズ支持ブロックに螺合するカバー内に相対回転可能に支持されており、前記回転カバーと前記レンズ支持ブロックとの螺合長を調節することにより、前記ＬＥＤ支持ブロックが軸方向に移動して前記レンズ要素の間隔が変化することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
前記ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの間にスペーサを介装可能としたことを特徴とする請求項１または２に記載の内視鏡装置。
前記ＬＥＤ支持ブロックを軸方向に移動させるアクチュエータを設けたことを特徴とすることを特徴とする請求項１または２に記載の内視鏡装置。
ＬＥＤチップの光量を、ＬＥＤ支持ブロックとレンズ支持ブロックの相対位置に略比例させて制御することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。