JP4668483B2 - 内視鏡装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡装置に関し、特に挿入部の先端部から観察対象を照射する内視鏡光源に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、生体内等に挿入される挿入部の先端部に小型の光源、たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）を設けて、観察対象を直接照射する内視鏡装置が知られている。挿入部の先端部にある光源からの出射光は、ライトガイド等を介さずに観察対象を照射するので、ライトガイドの破損等に影響されずに安定して光を照射することができ、観察しやすいという利点がある。
【０００３】
しかし、ＬＥＤを用いて大きな光量を得るには、多くのＬＥＤを挿入部の先端部に設ける必要がある。一方、挿入部先端部の大きさ、特に径の太さは、患者の負担等を考慮すると制限され、これに伴いＬＥＤを設けるスペースも制限される。したがって、挿入部の先端部には多くのＬＥＤを設けることができず、挿入部の先端部の光源だけでは、観察に十分な光量を得られない場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の問題を解決するものであり、スコープの挿入部先端部に光源を設けつつ、十分な光量の出射光を照射することができる内視鏡装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の内視鏡装置は、挿入部の先端に設けられ、観察対象に向けて光を出射する第１の発光手段と、挿入部以外に設けられる第２の発光手段と、第２の発光手段からの射出光を挿入部の先端部に導くライトガイドとを備え、第２の発光手段からの射出光をライトガイド先端部から観察対象に向けて出射し、さらに第１の発光手段と第２の発光手段とを、同時に点灯可能に電気的に接続される直流電源を、挿入部の基端側が接続される操作部に配置することを特徴とする。
【０００６】
この構成により内視鏡装置全体での電源を設けるスペースが少なくてよく、挿入部の先端部にある第１の発光手段により安定した光により観察対象を照射でき、かつ挿入部以外にある第２の発光手段によりさらに充分な光量の光により観察対象を照射できる。
【０００７】
好ましくは、第２の発光手段は、少なくとも１つの発光ダイオードを含む。この第２の発光手段は操作部内に設けられ、ライトガイドは、第２の発光手段の近傍から挿入部の先端部まで延びる。発光ダイオードは操作部内にあり、ライトガイドにより発光ダイオードからの射出光を挿入部先端部に導くので、挿入部の径の大きさを押さえつつ、挿入部の先端部から光を照射できる。
【０００８】
好ましくは、第２の発光手段は、発光ダイオードであり、ライトガイドは、この発光ダイオードの外径より小さい外径を有する。さらに好ましくはこのライトガイドの出射端には配光レンズが設けられ、この配光レンズは、発光ダイオードの外径より小さい径を有する。
【０００９】
また好ましくは、第１の発光手段は、挿入部の先端部から光を照射する発光ダイオードである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態を適用した内視鏡装置の外観図であり、図２は、図１における挿入部の先端、操作部および電源操作部を断面として示す図であり、図１に比してやや拡大して示される。なお、図２においては、簡略化のため操作部内の発光機構以外の部材については省略している。
【００１１】
内視鏡装置１０は、生体内に挿入される挿入部２０、各種の操作が行われる操作部３０、生体内画像を観察するための接眼部４０、および操作部３０に固定される電源操作部５０を備える。
【００１２】
挿入部２０は、生体内に挿入される可撓管２１を有する。図２に示されるように可撓管２１の先端部２２には、第１の発光素子２８が設けられる。第１の発光素子２８は、たとえば白色光を発光する白色ＬＥＤである。第１の発光素子２８からの出射光は、後述の配光レンズを介して生体内を照射する。
【００１３】
可撓管２１内には光ファイバ束からなるライトガイド３６が挿通される。ライトガイド３６の出射端３６１は、可撓管２１の先端部２２に位置し、入射端３６２は挿入部２０の基端側に接続される操作部３０内に位置する。
【００１４】
操作部３０には第２の発光素子３５が内蔵される。第２の発光素子３５は、たとえば白色光を発光する白色ＬＥＤである。本実施形態においては、図示される第２の発光素子３５と、第２の発光素子３５と紙面に直交する方向に並置される図示されない白色ＬＥＤ（他方の第２の発光素子）が設けられる。なお、第２の発光素子３５の数は、生体内の観察に必要な光量、および操作部３０内の発光素子を設けることができるスペースに応じて定められる。また第２の発光素子３５はその一部を、例えばライトガイド３６の分光伝送特性を補正するように、白色以外の例えば赤色、緑色、青色等の３原色の光を射出するＬＥＤを適宜含むようにしてもよい。
【００１５】
第２の発光素子３５の近傍には、ライトガイド３６の入射端３６２が位置する。ライトガイド３６は、第２の発光素子３５の径より小さい径を有し、かつ第２の発光素子３５から出射される光束の幅に対応した径を有する。第２の発光素子３５からの出射光は、入射端３６２に全入射し、ライトガイド３６内を伝わって出射端３６１、すなわち挿入部２０の先端２２まで導かれる。出射端３６１から出射される光は、後述する配光レンズを介して生体内を照射する。なお、ライトガイド３６は、第２の発光素子３５の出射方向にそれぞれ設けられ、上述の図示しない他方の第２の発光素子の出射方向にも設けられる。すなわち、本実施形態においては、２つのライドガイド３６が、平行に挿入部２０の先端部２２（図１参照）まで延びる。
【００１６】
第２の発光素子３５は、アノードリード３７ａ（陽極リード）とカソードリード（陰極リード）３７ｂを有する。アノードリード３７ａおよびカソードリード３７ｂにはそれぞれ導線３８ａ、導線３８ｂが接続されている。また、後述する第１の発光素子２８のアノードリードおよびカソードリードには、別の導線２８１ａ、２８１ｂが接続されている。電源操作部５０において、導線２８１ａおよび３８ａは陽極側接続端子５２ａに接続され、導線２８１ｂ、３８ｂは陰極側接続端子５２ｂに接続される。
【００１７】
電源操作部５０には電源５１（たとえばリチウム電池）が内蔵される。電源５１の陽極端子５１ａは、導線を介して陽極側接続端子５２ａに接続される。一方、陰極端子５１ｂは、導線を介して、電源スイッチ５３に接続される。電源スイッチ５３は導線を介して陰極側接続端子５２ｂに接続される。すなわち、第１発光素子２８、第２の発光素子３５および電源５１は、接続端子５２ａ、５２ｂを介して電気的に並列に接続される。電源スイッチ５３がオン状態に定められると、電源５１は接続端子５２ａ、５２ｂと電気的に接続され、第１の発光素子２８、および第２の発光素子３５には同時に電力が供給される。これにより第１の発光素子２８、および第２の発光素子３５は発光し、生体内を照射する。
【００１８】
内視鏡装置１０内には、光ファイバ束からなるイメージガイド（図示せず）が挿通される。生体内（観察対象）からの反射光は、挿入部２０の先端部２２に設けられた対物レンズを介してイメージガイドの入射端に集光・結像され、イメージガイドにより接眼部４０の端面４１に設けられる接眼レンズに導かれる。オペレータは接眼レンズを覗くことで生体内を観察できる。
【００１９】
図３は、挿入部２０の先端部２２の端面を示す図であり、図４は、挿入部２０の先端部２２の断面を示す図である。
【００２０】
図３に示されるように挿入部２０の先端部２２の端面２３には、相対的に大きい径を有する第１の配光レンズ２４と、相対的に小さい径を有する２つの第２の配光レンズ２５と、対物レンズ２６が設けられる。また鉗子チャンネル２７が穿設される。
【００２１】
図３の線I―Iの矢視断面図である図４に示されるように、第１の配光レンズ２４の後方（図中右方）には第１の発光素子２８が位置する。第１の発光素子２８のアノードリード２９ａは上述の導線２８１ａに、カソードリード２９ｂは上述の導線２８１ｂにそれぞれ接続される。電源スイッチ５３（図２参照）がオン状態に定められ、第１の発光素子２８が発光すると、第１の発光素子２８からの出射光は、第１の配光レンズ２４に入射する。第１の発光素子２８からの出射光は第１の配光レンズ２４で拡散されて、生体内を照射する。このように第１の発光素子２８は、ライトガイド等を介さずに先端部２２から直接生体内（観察対象）を照射する。
【００２２】
第２の配光レンズ２５の後方（図４中右方）にはライトガイド３６の出射端３６１が位置する。電源スイッチ５３（図２参照）がオン状態に定められ、第２の発光素子３５が発光すると、第２の発光素子３５からの出射光は、ライトガイド３６内を伝わって出射端３６１から出射される。出射端３６１からの出射光は、第２の配光レンズ２５に入射し、拡散されて生体内を照射する。このように第２の発光素子３５は、ライトガイド３６を介して生体内を照射する。
【００２３】
ライトガイド３６は、第２の発光素子３５より小さい径を有するので、ライトガイド３６に対応する第２の配光レンズ２５は、相対的に小さい径のものでよい。すなわち、第２の配光レンズ２５は、第１の配光レンズ２４と比較して、端面２３において相対的に狭いスペースに配置可能である。本実施形態では、上述のようにライトガイド３６は２つ設けられ、それぞれの出射端３６１に第２に配光レンズ２５が設けられる。したがって図３に示されるように挿入部２０の端面２３には、第２の配光レンズ２５が２つ設けられる。
【００２４】
第１の配光レンズ２４、第２の配光レンズ２５からの出射光は、生体内（観察対象）で反射して、対物レンズ２６に入射する。反射光による観察対象画像はイメージガイド（図示せず）を介して接眼レンズまで導かれる。また鉗子チャンネル２７には、たとえば鉗子が挿通され、鉗子を操作することにより生体内に処置を施すことが可能である。
【００２５】
以上のような本実施形態によれば、挿入部２０の先端に設けられる第１の発光素子２８からは、ライトガイドの破損等に影響されずに安定した光を照射することができる。また操作部３０内に設けられる第２の発光素子３５からも光が照射されるので、十分な光量で照射することができる。
【００２６】
また、第２の発光素子３５に対応して設けられる第２の配光レンズ２５は相対的に小さい径を有するので、挿入部２０の端面２３において相対的に狭いスペースに配置することができる。すなわち、第２の発光素子３５を設けても、挿入部２０の端面２３を相対的に小さい径とすることができる。
【００２７】
また、第１の発光素子２８と第２の発光素子３５が並列に接続される１つの直流電源５１が操作部３０に配置されるので、接続される内視鏡装置全体として小型にすることができる。
【００２８】
なお、実施形態では、第１の発光素子２８は１つとしたがこれに限定されず、挿入部２０の端面２３に配置可能ならば、２つ以上でもよい。また、第２の発光素子３５についても同様に、操作部３０内に配置可能であれば、３つ以上でもよい。
【００２９】
第１の発光素子２８、第２の発光素子３５は、白色ＬＥＤに限られず、観察対象に応じて例えば赤色、緑色や赤外光などの他の可視光又は不可視光を照射するＬＥＤもよいし、光源としては各種ランプ等の他の光源でもよい。
【００３０】
尚、本実施形態では前方を観察する直視型の医療用内視鏡を例にとって説明したが、これに限るものではなく、例えば工業用の内視鏡や側方視型の内視鏡にも適応可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、挿入部の先端に光源を設けつつ、十分な光量の出射光を照射することができるコンパクトな内視鏡装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用された内視鏡装置の外観図である。
【図２】図１において挿入部先端部、操作部および電源操作部を断面として示す図である。
【図３】挿入部先端部の端面を示す図である。
【図４】挿入部先端部の断面を示す図である。
【符号の説明】
２０ 挿入部
２３ 先端部
２４ 第１の配光レンズ
２５ 第２の配光レンズ
２８ 第１の発光素子
３０ 操作部
３５ 第２の発光素子
３６ ライトガイド
５０ 電源操作部
５１ 直流電源

Claims (5)

1. 挿入部の先端に設けられ、観察対象に向けて光を出射する第１の発光手段と、
   前記挿入部以外に設けられる第２の発光手段と、
   前記第２の発光手段からの射出光を前記挿入部の先端部に導くライトガイドとを備え、
   前記第２の発光手段からの射出光を前記ライトガイド先端部から観察対象に向けて出射し、さらに前記第１の発光手段と前記第２の発光手段とを、同時に点灯可能に電気的に接続される直流電源を、前記挿入部の基端側が接続される操作部に配置することを特徴とする内視鏡装置。
2. 前記第２の発光手段は、少なくとも１つの発光ダイオードを含み、且つ前記操作部内に設けられ、
   前記ライトガイドは、前記第２の発光手段の近傍から前記挿入部の先端部まで延びることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記第２の発光手段は、発光ダイオードであり、前記ライトガイドは、前記発光ダイオードの外径より小さい外径を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
4. 前記ライトガイドの出射端には配光レンズが設けられ、前記配光レンズは、前記発光ダイオードの外径より小さい径を有することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
5. 前記第１の発光手段が、前記挿入部の先端部から光を照射する発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。

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