JP4916164B2 - 内視鏡 - Google Patents

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Description

本発明は、挿入部の先端構成部品に内蔵物を固定した内視鏡に関する。
一般に、内視鏡は、主に術者が把持・操作する部位である操作部と、体腔内に挿入する部位である挿入部と、上記操作部から延出したユニバーサルコードに設けられたコネクタとを備えて構成される。内視鏡を使用するときは上記コネクタを光源装置や画像処理装置に接続する。挿入部の先端構成部品には体腔内を照明する照明光を導光するライトガイドや、電子内視鏡の場合は被検体を撮像する撮像ユニット等が設けられている。そして、ライトガイドからの照明光によって照明した体腔内を撮像ユニットによって撮像してその像をモニタ等に表示して観察するようになっている。
ところで、前記挿入部は、体腔内への挿入性向上を目的としてより細く構成される場合がある。この場合、挿入部の先端構成部品に対して前記撮像ユニットやライトガイドを効率良く配置して、より小さい断面空間の中にこれら内蔵物を収納する必要がある。
例えば、特許文献1では、光ファイバの束を接着剤などで略矩形(扁平)に成形したライトガイド部分を撮像ユニットと並設している。これにより、先端構成部品内のデットスペースをより少なくしている。さらに、この先端構成部品にはライトガイドの矩形成形部と略同形状の矩形孔を設けている。そして、先端構成部品の矩形孔内にライトガイドの略矩形(扁平)の成形部を挿入した状態で、先端構成部品に略矩形(扁平)のライトガイドを接着剤で固定するようにしている。
また、先端構成部品の矩形孔は、加工性を考慮し、矩形溝を長手方向に設けた円柱形状の本体部材と、前記本体部材に外嵌被覆する円筒形状の円筒部材との組み合わせから構成されている。そして、前記矩形孔にライトガイド先端を挿通して組み付けたとき、この矩形孔から後方に延出するライトガイド成形部に沿うように前記円筒部材を前記本体部材に対し長く構成している。
また、上記ライトガイドの成形部を前記先端構成部品に固定する際は、あらかじめ前記ライトガイド成形部の外表面に接着剤を塗布して、先端構成部品の矩形孔に差し込む。さらに、ライトガイドの成形部に湾曲操作時のストレスがかかりライトガイドの素線が折れることが無いように、前記円筒部材の長手方向全長にわたってその円筒部材の内周面とライトガイド成形部の側面も接着固定させている。
特開2003−260029号公報
上記特許文献1の構成では、ライトガイドを先端構成部品に接着固定する際に、先端構成部品の矩形孔および円筒部材の内周面に位置するライトガイド表面にあらかじめ接着剤を塗布してから先端構成部品の矩形孔を狙って差し込む組み付け手順となる。そのため、ライトガイド成形部の形状とほぼ等しい矩形孔にライトガイドの先端を差し込む際に、ライトガイドの先端が矩形孔の入口で引っかかったり、また挿通時に矩形孔の中で引っかかったりする可能性がある。このような場合には、先端構成部品の矩形孔に差し込もうとしたライトガイドを一旦、引き戻す動作をしなくてはならない状況が起こる。このとき、矩形孔またはその周囲に付着した接着剤がライトガイドの先端面(光出射端面)に付着する場合がある。
また、異形に成形したライトガイドの光出射端面には、これと相似形の照明窓を対向させている。従って、前述のようにライトガイドの先端面に接着剤が付着した状態で組み付けると、前記照明窓とライトガイドの光出射端面との間に接着剤の層が形成され、これが光の透過性を低下させる原因となり、照明窓から出射される照明光量が低下する可能性がある。
また、ライトガイドから出射される照明光の配光を改善する目的で、前記照明窓を上記特許文献1のような単なる平板ガラスではなく、ライトガイドに対向する照明窓の表面をスリガラス状の拡散面とし、光の拡散効果を持たせる方法がある。しかし、この場合も、前述のようにライトガイドの先端面に接着剤が付着した状態で組み付けると、前記照明窓の拡散面に接着剤が付着し、ガラス表面の微細凹凸を接着剤が埋めてしまい、拡散効果も大幅に低下させてしまう可能性があった。
また、上記問題を防ぐために、ライトガイドの表面に塗布する接着剤の量や塗布位置などを制御する方法もあるが、この場合は、作業対象が小さいので、その作業が難しく、作業効率を低下させる難点がある。
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、先端構成部品に対してライトガイドを組み付ける際の組み立て作業性の向上と照明光量の低下及び照明配光の低下を防止することができる内視鏡を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、挿入部の先端に配設され、内蔵物を収納・保持するための内蔵物収納孔を備えた先端構成部品と、前記先端構成部品の一端側に前記内蔵物収納孔の内蔵物が差し込まれる収納入口部を囲う状態で形成された薄肉円環部と、前記薄肉円環部の周面に形成され、前記収納入口部と対応する部分を開口させた開口部と、を具備し、前記先端構成部品は、略円柱形状の本体部材と、前記本体部材より長尺で前記本体部材に外嵌被覆する略円筒形状の円筒部材とを有し、前記本体部材の一端側の端面位置と前記円筒部材の一端側の端面位置とを位置合わせして組み付けた状態で、前記円筒部材の他端側に前記本体部材の他端側より突出して前記薄肉円環部を成す突出部分を設け、前記内蔵物収納孔は、前記本体部材と前記円筒部材との組み合わせ部分に構成されるとともに、前記内蔵物収納孔は、照明光を導光する光ファイバ束と、その光出射端側に配置され、照明光を拡散するための照明窓とを収納し、前記薄肉円環部の周面の前記開口部よりも後端側に配置された後端側部分に、前記内蔵物収納孔から延出した前記光ファイバ束の一部が接触状態で接着固定されることを特徴とする内視鏡である。
そして、本請求項1の発明では、先端構成部品に対してライトガイドなどの内蔵物を組み付ける際には、内蔵物を先端構成部品の一端側の収納入口部から内蔵物収納孔に挿入する。このとき、先端構成部品の収納入口部から内蔵物収納孔に先端構成部品の後端側からライトガイドなどの内蔵物の先端を差し込む際には、薄肉円環部の周面の開口部を通して内蔵物収納孔の入り口を横から視認しつつ作業が行えるため作業効率がよい。さらに、内蔵物が差し込まれる内蔵物収納孔を囲う状態で形成されている薄肉円環部によってライトガイドなどの内蔵物を保護することにより、ライトガイドを組み付ける際の組み立て作業性の向上と耐久性向上を図るようにしたものである。
請求項の発明は、前記照明窓は、光拡散効果をもつ拡散面が前記光ファイバ束の光出射端面と当接するように配置されていることを特徴とする請求項3に記載の内視鏡である。
そして、本請求項の発明では、照明窓の光拡散効果をもつ拡散面に光ファイバ束の光出射端面と当接させた状態で配置することにより、照明配光の低下を防止するようにしたものである。
本発明によれば、先端構成部品に対してライトガイドを組み付ける際の組み立て作業性の向上と照明光量の低下及び照明配光の低下を防止することができる内視鏡を提供することができる。
以下、本発明の第1の実施の形態を図1乃至図7を参照して説明する。図1は本実施の形態の電子式内視鏡1の全体の概略構成を示す。本実施形態の電子式内視鏡1は、長尺な挿入部2と、この挿入部2の基端に設けられた操作部3とを有する。操作部3には、ユニバーサルケーブル4の基端部が接続されている。このユニバーサルケーブル4の延出先端には、ライトガイドコネクタ5が設けられている。さらに、ライトガイドコネクタ5には、カメラケーブル6の一端部が接続されている。このカメラケーブル6の他端部には、カメラコネクタ7が設けられている。
ライトガイドコネクタ5は図示しない照明用光源装置に接続される。カメラコネクタ7は図示しないカメラコントロールユニット(以下、CCU)に接続される。前記カメラコネクタ7が接続される図示しないCCUには図示しないモニタが接続される。そして、後述する撮像ユニット32の固体撮像素子で被検部の光学像を撮像した後、前記CCUで信号処理し、モニタで被検部の画像を映像として表示する。
図1に示すように、挿入部2の最先端の位置には、先端構成部8が配置されている。この先端構成部8の基端には湾曲自在な湾曲部9が隣接して連設されている。この湾曲部9の基端には長尺で硬性な硬性部10が隣接して連設されている。先端構成部8には後述するCCDなどの固体撮像素子を備えた撮像ユニット32が組み込まれている。
また、操作部3には、挿入部2との接続側の部位に、術者が内視鏡1を保持するとき把持するグリップ11が形成されている。さらに、操作部3には、湾曲部9を湾曲するための操作を行う操作手段としての2つの湾曲操作レバー12,13と、各湾曲操作レバー12,13を所望の操作位置で固定(即ち、湾曲状態を所望の状態で固定)するための固定レバー14とが設けられている。2つの湾曲操作レバー12,13は、グリップ11よりも手元側に位置した部位に設けられている。固定レバー14は、湾曲操作レバー12,13に隣接した部位に設けられている。なお、図1では湾曲操作レバー12に対する固定レバー14についてのみが図示され、他方の湾曲操作レバー13に対する固定レバーについては不図示である。さらに、グリップ11には図示しないVTRなどの映像記録装置や図示しないCCUなどを遠隔操作する複数のリモートスイッチ15が設けられている。
図1に示すように、ライトガイドコネクタ5の側壁面には、通気口金16が設けられている。この通気口金16は内視鏡本体の内外の連通状態を選択する弁機能を備える。この通気口金16は、通常、閉塞されており、内視鏡1の内部に水が侵入しない水密な状態にある。そして、通気口金16より内視鏡本体内に空気を供給し、内視鏡1を水中に浸漬することにより、気泡の漏れの有無によって、内視鏡1の水濡れ検査を行えるようになっている。
挿入部2には、主に湾曲部9の保護用としての保護シース17を装着できるようになっている。図1に示すように、保護シース17は、比較的撓みにくいチューブ状のシース18の部分と、このシース18の基端部に設けられた口元部19とからなる。
保護シース17の使用時には、口元部19の開口部より、内視鏡1の挿入部2を先端構成部8側から差し込んで、挿入部2をシース18内に挿通させる。その後、口元部19の開口端部内面に設けた係合凸部20をグリップ11の先端側に設けたグリップ凸部21を乗り越えて、内視鏡1の操作部3に係合させる。これにより、内視鏡1の挿入部2に保護シース17を装着した状態で保護シース17を固定できるようになっている。
図2乃至図5に示すように、挿入部2の先端構成部8には照明光学系として一対のライトガイド31の先端部分と撮像ユニット32とが設置されている。図2に示すように先端構成部8の先端面には、照明光学系の一対の照明窓33と、撮像ユニット32の観察窓である後述する円盤状の第1レンズ38とが配置されている。
一対のライトガイド31は光ファイバーなどからなる導光手段である。各ライトガイド31の先端部分は、接着剤などで略矩形(扁平)に成形した矩形状光ファイバ束31aである。この矩形状光ファイバ束31aは、横断面形状が略矩形状で、後部はS字状にクランクした形に形成されている。ライトガイド31は、その先端近傍の矩形状光ファイバ束31aの部分を除き、変形が自在なものであり、その断面形状も特定されるものではない。
図3に示すように2つの矩形状光ファイバ束31aの先端面は、一対の照明窓33の後方に配置されている。さらに、ライトガイド31の基端部は、ライトガイドコネクタ5に接続されている。そして、図示しない光源装置からの照明光をライトガイド31を通して2つの矩形状光ファイバ束31aに導光して先端構成部8の先端面の照明窓33から被検部に向けて出射する。これにより、体腔内の被検部を照明光によって照明するようになっている。
また、撮像ユニット32は、被写体を撮像する撮像手段を含むユニットである。具体的には、図4に示すように、対物光学系として複数のレンズなどの光学部材からなる対物レンズ系34と、この対物レンズ系34によって被検部の光学像を取り入れて撮影する撮像部35とを備えている。撮像部35は、CCD等の図示しない固体撮像素子を内蔵している。
撮像ユニット32の対物レンズ系34は、光学部材からなる円盤状の第1レンズ38と、観察光学レンズとしてのレンズ群36を有する。第1レンズ38は、撮像ユニット32の先端側部位に配置されている。この第1レンズ38は、略円筒状の第1レンズ枠39に接着固定されている。レンズ群36は、金属製の後部レンズ枠37に組み込まれている。第1レンズ枠39は、後部レンズ枠37との間にリング状の絶縁枠40を介在させて後部レンズ枠37に固定されている。後部レンズ枠37と第1レンズ枠39は撮像ユニット32の対物レンズ系34の周囲を形成する外装用枠部材となっている。そして、ライトガイド31から照射される照明光で照明された被検部の光学像を対物レンズ系34の先端側の第1レンズ38からレンズ群36を通して撮像部35の固体撮像素子に結像させるようになっている。
撮像ユニット32の第1レンズ38は観察窓光学部材を兼ね、挿入部2の先端構成部8における先端面に露呈している。絶縁枠40は電気絶縁性のある素材によって形成されている。
図4に示すように、第1レンズ38の先端面は第1レンズ枠39の先端よりも前方へ突き出して配置されている。その第1レンズ38の突き出した先端部分のコーナーは全周にわたりテーパー状の面取り部41が形成されている。
また、図4及び図7に示すように、挿入部2の先端構成部8は複数の構成部材を組み合わせて構成されている先端構成部品8Aを有する。先端構成部品8Aの構成部材は大きく分けて先端構成部本体としての略円柱形状の第1の先端部品(本体部材)50と、この第1の先端部品50に被嵌される略円筒状の第2の先端部品60(円筒部材)と、この第2の先端部品60の外周にその基端側から被嵌される外装部材としての略円筒状の第3の先端部品70との3つの枠体からなっている。
第1の先端部品50には、先端部分に壁部として先端壁面91が形成されている。この先端壁面91の略中央には、図4に示す如く撮像ユニット収納孔51が前後軸方向に貫通して設けられている。撮像ユニット収納孔51は、横断面形状が円形の貫通孔からなる。この撮像ユニット収納孔51は撮像ユニット32の先端部分が嵌入されて撮像ユニット32を規定位置に配置する撮像ユニットの取付け部となっている。
図2に示すように、撮像ユニット収納孔51の開口端縁部には、その内方へ突き出した複数、本実施の形態では3つの爪部52a,52b,52cがそれぞれ間隔を置いて部分的に設けられている。3つの爪部52a,52b,52cは、図2中で、撮像ユニット収納孔51の開口端縁部の下方部位と、上半分の左右各部にそれぞれ配置されている。これら3つの爪部52a,52b,52cは、撮像ユニット収納孔51の開口周縁に間隔をあけて配置された位置決め用突起となっている。各爪部52a,52b,52cは先端構成部8の本体部を形成する枠部材の一つである第1の先端部品50に対して一体に形成されている。
そして、図4に示すように撮像ユニット収納孔51内に撮像ユニット32を挿入し、各爪部52a,52b,52cに対して撮像ユニット32の第1レンズ38の先端を突き当てることにより、撮像ユニット32の中心軸方向の取付け位置が決まる。つまり、爪部52a,52b,52cは撮像ユニット収納孔51に挿入して配置する撮像ユニット32の前後方向(中心軸方向)の取付け位置を定める位置規制用のストッパ手段を構成している。
さらに、各爪部52a,52b,52cは図4に示すように、撮像ユニット32の最先端に位置する第1レンズ38の外径よりもその内側の領域に入り込むように突き出している。より詳しくは、円盤状の第1レンズ38の外周部に形成したテーパー状の面取り部41に対して各爪部52a,52b,52cがそれぞれ掛かるように突き出している。
図4に示すように、第1の先端部品50の側壁にはネジ孔43が形成されている。このネジ孔43は、撮像ユニット取付け部としての撮像ユニット収納孔51まで貫通して撮像ユニット収納孔51に連通する状態で形成されている。
ネジ孔43にはネジ44の先端が第1の先端部品50の下方からねじ込まれている。そして、このネジ44によって撮像ユニット32が第1の先端部材50にねじ止め固定される。このネジ44の固定後は、ねじ込み部の水密を確保するため、残ったネジ孔43内に充填材45を充填する。
さらに、撮像ユニット32を組み付けた状態で、撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32との間は、接着剤で水密に接着固定されている。この撮像ユニット32の接着作業時には、撮像ユニット32を撮像ユニット収納孔51に組み付けた状態で、撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32との隙間に内視鏡1の先端面側から接着剤を流し込む。このとき、撮像ユニット収納孔51の開口端縁部の各爪部52a,52b,52c間の3つの切り欠き部53の部分から撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32の隙間に接着剤を流し込む。これにより、第1レンズ枠39と第1の先端部品50との間の水密を確保する。
また、3つの切り欠き部53は第1レンズ38の外径よりも外側に大きく開口するように形成されている。そのため、第1レンズ枠39と第1の先端部品50との間に接着剤を流し込み易いようになっている。
図4に示すように、撮像ユニット32の後ろ側部分には、撮像ケーブル42が接続されている。この撮像ケーブル42は、図1に示した内視鏡1の挿入部2、操作部3、ユニバーサルケーブル4、ライトガイドコネクタ5及びカメラケーブル6の各内部をそれぞれ通じてカメラコネクタ7まで導かれ、そのカメラコネクタ7により図示しないビデオプロセッサ等に接続されるようになっている。
また、図7に示すように、第1の先端部品50の下方外周部には、略矩形溝からなる左右2つのライトガイド受け部(内蔵物収納孔)54が形成されている。これらのライトガイド受け部54には、図5に示すように接着剤などで横断面を略矩形状に形成したライトガイド31の先端部の2つの矩形状光ファイバ束31aが配置されている。
また、図5、図7に示すように2つのライトガイド31の先端部分の矩形状光ファイバ束31aは、撮像ユニット32と並設される状態で配置されている。さらに、2つの矩形状光ファイバ束31aの後端部側は、撮像ユニット32から延出される撮像ケーブル42に近づくように、挿入部2の中心方向に向けてほぼS字状に湾曲形成されている。そして、ライトガイド31の断面形状が略円形状に移行する部分(図5のA−A断面付近)までが接着剤により硬質に成形され、それ以後は変形自在となっている。
また、図3及び図7に示すように、第1の先端部品50の先端壁面91には、光学部材である2つの照明窓33を配置するための2つの段部55が形成されている。これらの段部55は、先端壁面91の外部に露出する面側にそれぞれライトガイド受け部54が形成された位置に対応して形成されている。
2つの照明窓33は平板ガラス等の照明光を透光可能な光学部材である。2つの照明窓33は、ライトガイド31の先端の2つの矩形状光ファイバ束31aの略矩形状の断面形状に類似させた異形な形状に成形されている。各照明窓33は、ライトガイド31の先端の各矩形状光ファイバ束31aの略矩形状の断面積より大きな面積を有している。
さらに、照明窓33は、第1の先端部品50の先端壁面91に露出する側の端面(以下、照明窓表面と記載)に鏡面加工された鏡面33aが形成されている。この照明窓33の裏面(ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの光出射端面と向かい合う側の端面)には、砂目面加工された砂目面33bが形成されている。これは、内視鏡1の使用中に血液などの汚れが付着する照明窓33の表面は、鏡面33aのため汚れを排除しやすく、また、裏面の砂目面33bは、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aからの出射光を拡散させて、内視鏡1の先端からの照明光に配光ムラが生じないようにしている。
図2、図3に示すように段部55は、照明窓33の形状と略等しい形で、かつ、第1の先端部品50の先端面を形成する先端壁面91に対し、照明窓33の厚さと略等しい量の窪み量を持って第1の先端部品50の先端壁面91を切り欠くように形成されている。さらに、図3に示すように第1の先端部品50の先端壁面91には、2つの段部55のライトガイド受け部54が開口する辺縁部全域にわたって、段部55の面よりさらに窪みをもった凹部100が形成されている。
これは、第2の先端部品60の先端側開口部に設けた第1の先端部品50との当接部62において、照明窓33の円弧部82が位置する領域部分も含まれる。すなわち、凹部100は図2の破線領域であり、矩形のライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの全周囲部分を段部55の面に対し一段窪ませた状態に形成される。段部55は、照明窓33を受ける照明窓収納底部としての役目をもつ。
また、各段部55には、左右の両端部に対向する2つのクサビ状の爪部56が形成されている。そして、段部55と爪部56により照明窓33を配置する装着部が形成されている。さらに、照明窓33の表面側(鏡面33a側)には、図3に示すように左右の両端部に2つの面取り部81が形成されている。これら2つの面取り部81は、左右の爪部56とそれぞれ対応する位置に配置されている。
そして、照明窓33を段部55に配置する際には第1の先端部品50の側方からその中心に向かって照明窓33をスライド係入させる。これにより、照明窓33を段部55の所定の位置に組み付ける。このとき、照明窓33の面取り部81に爪部56が当たり、位置決め状態で係止されるので、照明窓33が内視鏡1の先端前方に動くことがなく、装着部に収納される。
第1の先端部品50の段部55が切り欠かれていない部分はフランジ状の部分であるフランジ部57として残る。このフランジ部57は第2の先端部品60を組付ける際の付き当て位置決め部となる。また、図7に示すように、第1の先端部品50の外周部には、前記3部品の位置決め用としてのピン46を係入する位置決め穴58が所定の位置に設けられている。ピン46の内端部は、第1の先端部品50の位置決め穴58に嵌着される大きさに形成されている。このピン46の外端部には、ピン46の内端部よりも細径な細径部47が形成されている。
さらに、図7に示すように、第2の先端部品60にはピン46を係入させるための孔64が所定の位置(第1の先端部品50の位置決め穴58と対応する位置)に設けられている。そして、ピン46により、第2の先端部品60は、第1の先端部品50に軸回り方向の位置を位置決めした状態で固定されている。
図7に示すように第2の先端部品60は、金属製で薄肉の円管形状をなしている。その第2の先端部品60の先端側には、段付き肉厚部61が形成されている。さらに、第2の先端部品60の段付き肉厚部61の内周面側の開口部66には、第1の先端部品50を長手方向(中心軸方向)に嵌入したとき、第1の先端部品50のフランジ部57が当接する当接部62が形成されている。そして、第1の先端部品50のフランジ部57が第2の先端部品60の当接部62と当接した状態で、各々の端部が同面となるように位置決めされている。
また、第2の先端部品60には、その後端側に内嵌する第1の先端部品50の後端面よりも後方に向けて長く突出させた薄肉円環部分60bが形成されている。そして、第2の先端部品60に第1の先端部品50を組み付けた状態で、第2の先端部品60の後端側の薄肉円環部分60bは、内嵌する第1の先端部品50の後端面よりも後方に向けて長く突出させた状態で保持されている。
さらに、図5、図6、図7に示すように、第2の先端部品60の薄肉円環部分60bの略中央付近には、円周状(ほぼC字状)に開口した開口部60aが形成されている。この開口部60aは、第1の先端部品50の後端側の2つのライトガイド受け部54の入り口付近に向けて開口されている。
また、図5に示すように第2の先端部品60の薄肉円環部分60bには、開口部60aよりも後端側に配置された後端側部分60b1に、矩形に成形されたライトガイド31がその内周面に沿うようにして配置される。そして、この第2の先端部品60の後端側部分60b1の内周面には、ライトガイド31が接着固定されている。これにより、湾曲部9の湾曲操作によってライトガイド31に力が加わり、あおられることがあっても、ライトガイド受け部54の入り口部分で応力集中をおこしライトガイド31が破損することを防いでいる。
さらに、図2及び図7に示すように、段付き肉厚部61の内周面による係止部65が照明窓33の円弧部82を内包することで(言い換えると、装着部を覆って塞ぐことで)照明窓33が第1及び第2の先端部品50,60に対して機械的に固定される。
また、同じく図7に示すように、第2の先端部品60には後端側から切り欠かれる一定幅のスリット状の切り欠き部63が形成されている。この切り欠き部63は撮像ユニット32の最大外径周辺部分と対応する位置に配置されている。そして、切り欠き部63内に撮像ユニット32の最大外径周辺部分を入り込ませて配置することにより、撮像ユニット32と第2の先端部品60との干渉をなくし、挿入部外径寸法を小さく抑えている。
図7に示すように、第3の先端部品70は金属製の薄肉円管状をなしている。この第3の先端部品70は、先端側筒状部分に太径筒部71、後端側部分に太径筒部71よりも細径な段付きの細径部72がそれぞれ形成されている。太径筒部71の内径は、第2の先端部品60の外周にぴったりと嵌入する大きさに設定されている。
さらに、この第3の先端部品70の太径筒部71には、先端部分に軸方向に伸びるスリット73が形成されている。このスリット73の幅は、ピン46の細径部47の直径と略等しい。そして、第3の先端部品70と第2の先端部品60との組み付け時には、第3の先端部品70の太径筒部71内に第2の先端部品60を嵌入させ、第3の先端部品70の先端を第2の先端部品60の段付き肉厚部61に当接させる。この際、第3の先端部品70のスリット73にピン46の細径部47を係入させるようにして相互の位置関係を決めるようになっている。
また、図4に示すように、第3の先端部品70の後端側部分の段付き細径部72には、挿入部2の湾曲部9を構成する複数の節輪74の最先端に位置する節輪74aの先端部分が嵌合しており、更に両者は接着固定されている。
また、図7に示すようにライトガイド31の先端部分の2つの矩形状光ファイバ束31aは左右に分かれて延設され、第1の先端部品50の略矩形溝のライトガイド受け部54と、第2の先端部品60とで構成される略矩形状の空間内にそれぞれが配置される。このとき、図5に示すように第1の先端部品50の後端側の端縁部には、ライトガイド受け部54の全体を含むように第1の先端部品50の外周側に向けて傾斜した斜面部59が形成されている。
そして、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの先端を第1の先端部品50と第2の先端部品60との間に形成される略矩形状の空間に組み付ける場合には、各矩形状光ファイバ束31aの先端を図7中に示す矢印方向に差し込んで組み付ける。このとき、ライトガイド31の各矩形状光ファイバ束31aの先端を斜面部59に当接させて沿わせることで、上述した第1の先端部品50と第2の先端部品60との間に形成される略矩形状の空間に導きやすくなる。
さらに、このライトガイド31の組み付け作業時には、第2の先端部品60の側面側から、開口部60aを通して斜面部59にあるライトガイド受け部54の入り口を見ながら組み付け作業を行うことができるので、ライトガイド31を略矩形状の空間にさらに差し込み易くなっている。
略矩形状の空間に挿通されたライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aは、その先端部分を図5に示したように照明窓33に当接するまで差し込まれる。この状態で、第2の先端部品60の開口部60aを通してライトガイド受け部54の入り口部からライトガイド31と略矩形状の空間との隙間に接着剤を塗布し、ライトガイド受け部54の入り口部付近でライトガイド31を固定する。
続いて、前述したように、ライトガイド31の第2の先端部品60に内接する部分を接着し、固定を確実なものとする。この一連の接着作業は、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの光出射端面と照明窓33の裏面の砂目面33bとの間に接着剤が入り込まないようにして、照明光量の低下及び照明窓の光拡散効果を低下させないことを目的としている。
また、先端構成部8の先端部には、照明窓33が第1の先端部品50と、第2の先端部品60とで構成される矩形穴部に係止され、接着剤で水密的に固定されている。これにより、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aを通して送り込まれた照明光は、照明窓33を通して被検部に出射される。ここで、照明窓33の先端部品の矩形穴部への接着部分は、図3に示す段部55との当接部および照明窓33の側面全周部分であって、図5に示す照明窓33の裏面の砂目面33bの凹部100の領域にあたる部分には接着剤は流れこまない。これは、凹部100により形成される空間によって、接着剤の流れが阻止されるためである。これも、前述と同様に、ライトガイド31の光出射端面と照明窓33の裏面の砂目面33bとの間に接着剤が入り込まないようにして、照明光量の低下及び照明窓の光拡散効果を低下させないことを目的としている。
また、照明窓33を第1の先端部品50と、第2の先端部品60とで構成される矩形穴部に固定するために使用する接着剤は、透明のものでも良いが、照明窓33の裏面の砂目面33bへの流れ込みの有無を容易に確認できるように着色されたものを用いても良い。このような構造により、内視鏡1は、被検体に挿入可能な挿入部2を有する。
次に、上記構成の作用について説明する。内視鏡1の先端構成部品8Aの組み付け作業時には、まず、第1の先端部品50の先端壁面91の2つの段部55にそれぞれ照明窓33を装着する作業が行われる。ここで、照明窓33を段部55に配置する際には第1の先端部品50の側方からその中心に向かって照明窓33をスライド係入させる。これにより、照明窓33を段部55の所定の位置に組み付ける。このとき、照明窓33の面取り部81に爪部56が当たり、位置決め状態で係止されるので、照明窓33が内視鏡1の先端前方に動くことがなく、装着部に収納される。
続いて、第1の先端部品50の撮像ユニット収納孔51内に観察光学系の撮像ユニット32を組み付ける作業が行われる。この撮像ユニット32の組み付け作業時には、第1の先端部品50の撮像ユニット収納孔51内に撮像ユニット32を挿入する。このとき、撮像ユニット収納孔51の開口端縁部の3つの爪部52a,52b,52cに対して撮像ユニット32の第1レンズ38の先端を突き当てる。これにより、円盤状の第1レンズ38の外周部のテーパー状の面取り部41に対して各爪部52a,52b,52cがそれぞれ掛かる状態で係止され、撮像ユニット32の中心軸方向の取付け位置が決まる。つまり、3つの爪部52a,52b,52cは撮像ユニット収納孔51に挿入して配置する撮像ユニット32の前後方向(中心軸方向)の取付け位置を定める。
撮像ユニット32を組み付けた状態で、撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32との間は、接着剤で水密に接着固定される。この撮像ユニット32の接着作業時には、撮像ユニット32を撮像ユニット収納孔51に組み付けた状態で、撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32との隙間に内視鏡1の先端面側から接着剤を流し込む。このとき、撮像ユニット収納孔51の開口端縁部の各爪部52a,52b,52c間の3つの切り欠き部53の部分から撮像ユニット収納孔51と撮像ユニット32の隙間に接着剤を流し込む。これにより、第1レンズ枠39と第1の先端部品50との間の水密を確保する。
その後、略円柱形状の第1の先端部品50に第2の先端部品60が被嵌される。このとき、第1の先端部品50のフランジ部57に第2の先端部品60の先端が付き当てられて位置決めされる。
その後、ピン46が第2の先端部品60の孔64を通して第1の先端部品50の位置決め穴58に嵌着される。これにより、第2の先端部品60は、第1の先端部品50に軸回り方向の位置を位置決めした状態で固定される。
また、第1の先端部品50と第2の先端部品60との組み付け時には、段付き肉厚部61の内周面による係止部65が照明窓33の円弧部82を内包することで(言い換えると、装着部を覆って塞ぐことで)照明窓33が第1及び第2の先端部品50,60に対して機械的に固定される。
その後、先端構成部8に照明光学系のライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aとを組み付ける作業が行われる。第1の先端部品50と第2の先端部品60との組み付け時には、さらに、第1の先端部品50の2つの略矩形溝のライトガイド受け部54と、第2の先端部品60との間に略矩形状の空間が構成される。そして、この2つの略矩形状の空間内にライトガイド31の先端部分の2つの矩形状光ファイバ束31aをそれぞれ装着する作業が行われる。
このとき、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの先端を第1及び第2の先端部品50,60に組み付ける場合には、各矩形状光ファイバ束31aの先端を図7中に示す矢印方向に差し込んで第1の先端部品50の2つの略矩形溝のライトガイド受け部54と、第2の先端部品60との間の略矩形状の空間に挿入する。このとき、ライトガイド31の各矩形状光ファイバ束31aの先端を斜面部59に当接させて沿わせることで、上述した第1の先端部品50と第2の先端部品60との間に形成される略矩形状の空間に導きやすくなる。
さらに、このライトガイド31の組み付け作業時には、第2の先端部品60の側面側から、開口部60aを通して斜面部59にあるライトガイド受け部54の入り口を見ながら組み付け作業を行うことができるので、ライトガイド31を略矩形状の空間にさらに差し込み易くなっている。
略矩形状の空間に挿通されたライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aは、その先端部分を図5に示したように照明窓33に当接するまで差し込まれる。この状態で、第2の先端部品60の開口部60aを通してライトガイド受け部54の入り口部からライトガイド31と略矩形状の空間との隙間に接着剤を塗布し、ライトガイド受け部54の入り口部付近でライトガイド31を固定する。
続いて、前述したように、ライトガイド31の第2の先端部品60に内接する部分を接着し、固定を確実なものとする。この一連の接着作業は、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの光出射端面と照明窓33の裏面の砂目面33bとの間に接着剤が入り込まないようにして、照明光量の低下及び照明窓の光拡散効果を低下させないことを目的としている。
また、先端構成部8の先端部には、照明窓33が第1の先端部品50と、第2の先端部品60とで構成される矩形穴部に係止され、接着剤で水密的に固定されている。これにより、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aを通して送り込まれた照明光は、照明窓33を通して被検部に出射される。ここで、照明窓33の先端部品の矩形穴部への接着部分は、図3に示す段部55との当接部および照明窓33の側面全周部分であって、図5に示す照明窓33の裏面の砂目面33bの凹部100の領域にあたる部分には接着剤は流れこまない。これは、凹部100により形成される空間によって、接着剤の流れが阻止されるためである。これも、前述と同様に、ライトガイド31の光出射端面と照明窓33の裏面の砂目面33bとの間に接着剤が入り込まないようにして、照明光量の低下及び照明窓の光拡散効果を低下させないことを目的としている。
また、本実施の形態の上述した内視鏡1を使用する場合にあっては、光源装置から出射される照明光は、ライトガイド31に入射し、ライトガイド31により導かれた照明光は内視鏡1の先端の2つの照明窓33より出射して患部を照明する。このとき照明窓33の裏面の砂目面33bの拡散効果により、観察に最適な配光状態の照明光が出射される。そして、照明された患部の光学像を撮像ユニット32で撮像し、図示しないCCUで信号処理後、モニタ上にその画像を表示する。
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では、内視鏡1の先端構成部品8Aの第2の先端部品60の後端側に薄肉円環形状にした薄肉円環部分60bを設け、その内周面にライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの成形部を沿わせて配置し、後端側部分60b1の内周面に、ライトガイド31を接着固定したので、湾曲部9の湾曲操作によってライトガイド31に力が加わり、あおられることがあっても、ライトガイド受け部54の入り口部分で応力集中をおこしライトガイド31が破損することを防ぐことができる。
また、内視鏡1の先端構成部品8Aの先端側に設けた矩形溝からなるライトガイド受け部54の入り口部に、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの先端を差し込む際には、第2の先端部品60の側面側から、第2の先端部品60の薄肉円環部分60bの開口部60aを通して斜面部59にあるライトガイド受け部54の入り口を横から視認しつつ作業が行えるため作業効率がよい。
さらに、あらかじめライトガイド31の収納孔である矩形溝からなるライトガイド受け部54にライトガイド31を規定位置まで差し込んでから、第2の先端部品60の薄肉円環部分60bの開口部60aより、第1の先端部品50の後端側の2つのライトガイド受け部54の入り口部近傍のみを容易に接着剤塗布することができる。そのため、ライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aの先端面まで接着剤を流し込んでしまうことを防止できる。
また、先端構成部品8Aのライトガイド31の光出射端部が配置される部分は、ライトガイド31の周囲に凹部100を形成して空間を設けたため、仮にライトガイド31の後端側より接着剤が先端側に向けて多く流れ込んできても、この凹部100の部分で接着剤の流れを食い止めることができる。その結果、配光不良の無い内視鏡1を効率よく組み立てることができる。これにより、第1及び第2の先端部品50,60に対してライトガイド31の2つの矩形状光ファイバ束31aを組み付ける際に、より確実、容易にライトガイド31を接着固定できるようにして、組み立て作業性の向上と照明光の拡散面である照明窓33の裏面の砂目面33bへの接着剤付着による照明光量の低下及び照明配光の低下の無い内視鏡を提供することができる。
さらに、照明窓33の先端側露出面を鏡面33a、ライトガイド31の光出射端面と向き合う裏面側の砂目面33bを拡散面に構成したので、先端面に付いた汚れは除去し易く、かつ裏面側の拡散面である砂目面33bは外部からの機械的なアタックがないので、経時的な劣化がなく、常に最適な配光を得ることができる。
また、照明窓33を先端構成部品8Aに対し水密的に接着する接着剤に色を付けた場合には、接着剤の流れ込み状態を、照明窓33を通して容易に確認することができ、照明窓33の裏面の砂目面33bに必要以上の接着剤が流れ込まないような塗布量の制御が行い易くなる。
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。

(付記項1) 挿入部の先端に配設され、内蔵物を収納・保持するための内蔵物収納孔を備えた先端構成部品を有する内視鏡において、前記内蔵物収納孔の内蔵物が差し込まれる収納入口部を囲うように、前記先端構成部品の一端側をパイプ状の薄肉円環部とし、前記薄肉円環部の側面には、前記収納入口部近傍に向けて開口した開口部が設けられていることを特徴とする内視鏡。
(付記項2) 前記先端構成部品は、略円柱形状の本体部材と、前記本体部材より長尺で前記本体部材に外嵌被覆する略円筒形状の円筒部材との組み合わせから成り、前記2つの部材を、一端側が略同面になるように組み合わせたときに、前記円筒部材の他端側が前記本体部材の他端側より突出して前記薄肉円環部を成すように構成したことを特徴とする付記項1の内視鏡。
(付記項3) 前記内蔵物収納孔は、前記本体部材と前記円筒部材との組み合わせにより構成されるとともに、前記内蔵物収納孔には、照明光を導光する光ファイバ束とその光出射端側に照明光を拡散するための照明窓とを収納し、さらに前記薄肉円環の一部が前記収納孔から延出した前記光ファイバ束の一部に沿うように形成されていることを特徴とする付記項2の内視鏡。
(付記項4) 前記照明窓の光拡散効果をもつ拡散面と、前記光ファイバ束の光出射端面とが当接するように配置されていることを特徴とする付記項3の内視鏡。
(付記項5) 被写体を照明するための照明光を導光するファイバ束の光出射端と、前記ファイバ束の光出射端に当接するように配置した照明窓と、を挿入部の先端部品に配置した内視鏡において、前記ファイバ束の光出射端の断面形状は異形を成し、前記照明窓は平板ガラスの面を砂目状のスリガラス面として構成し、前記ファイバ束の光出射端の断面形状と略相似形でかつ前記ファイバ束の光出射端の断面積より大きな面積をもつとともに、前記挿入部の先端部品は複数の部品の組み合わせからなり、前記ファイバ束の光出射端の前記照明窓はこれら複数の部品の組み合わせによって形成されたファイバ束収納孔および照明窓収納孔に配置され、前記照明窓収納孔は、前記先端部品の先端面から前記照明窓の略厚み分を窪ませた形状をなし、前記照明窓収納孔に連通した前記ファイバ束収納孔は、前記照明窓収納孔の辺縁部よりも内側に小さく開口した開口部を形成し、この段差部は前記照明窓を装着したときに前記照明窓の辺縁面を受ける照明窓収納孔底部をなし、前記照明窓収納孔底部における前記ファイバ束収納孔の開口部の辺縁部には、全周にわたって窪ませた凹部を形成したことを特徴とする内視鏡。
(付記項6) 前記照明窓は、挿入部先端面に露呈する面側を鏡面とし、その裏面で前記ファイバ束と対向する面側をスリガラス面としたことを特徴とする付記項5の内視鏡。
本発明は、挿入部の先端構成部品に内蔵物を固定した内視鏡を使用する技術分野や、その内視鏡を製造する技術分野に有効である。
本発明の第1の実施の形態の電子式内視鏡全体の概略構成を示す斜視図。 第1の実施の形態の内視鏡の先端面を示す平面図。 図2のIII−III線断面図。 図2のIV−IV線断面図。 図2のO−V線断面図。 図4のVI−VI線断面図。 第1の実施の形態の内視鏡の先端部の内蔵部品を示す分解斜視図。
符号の説明
2…挿入部、8A…先端構成部品、31…ライトガイド(内蔵物)、50…第1の先端部品、60…第2の先端部品、54…ライトガイド受け部(内蔵物収納孔)、60a…開口部、60b…薄肉円環部分。

Claims (2)

  1. 挿入部の先端に配設され、内蔵物を収納・保持するための内蔵物収納孔を備えた先端構成部品と、
    前記先端構成部品の一端側に前記内蔵物収納孔の内蔵物が差し込まれる収納入口部を囲う状態で形成された薄肉円環部と、
    前記薄肉円環部の周面に形成され、前記収納入口部と対応する部分を開口させた開口部と、を具備し、
    前記先端構成部品は、略円柱形状の本体部材と、前記本体部材より長尺で前記本体部材に外嵌被覆する略円筒形状の円筒部材とを有し、
    前記本体部材の一端側の端面位置と前記円筒部材の一端側の端面位置とを位置合わせして組み付けた状態で、前記円筒部材の他端側に前記本体部材の他端側より突出して前記薄肉円環部を成す突出部分を設け、
    前記内蔵物収納孔は、前記本体部材と前記円筒部材との組み合わせ部分に構成されるとともに、
    前記内蔵物収納孔は、照明光を導光する光ファイバ束と、その光出射端側に配置され、照明光を拡散するための照明窓とを収納し、
    前記薄肉円環部の周面の前記開口部よりも後端側に配置された後端側部分に、前記内蔵物収納孔から延出した前記光ファイバ束の一部が接触状態で接着固定される
    ことを特徴とする内視鏡。
  2. 前記照明窓は、光拡散効果をもつ拡散面が前記光ファイバ束の光出射端面と当接するように配置されていることを特徴とする請求項に記載の内視鏡。
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