JP6211236B1 - 内視鏡および内視鏡の対物光学ユニット - Google Patents

Abstract

内視鏡１は、先端光学レンズ１３及び対物レンズ枠１０を備える対物光学ユニット１０Ｕと、照明レンズ２１を備える照明光学系２０と、先端部６を構成する先端部本体３１とを具備し、対物レンズ枠１０Ｃは第１レンズ枠１１と第２レンズ枠１２を備え、第１レンズ枠１１には配設孔１１ｈと内方凸部１１ａと外方凸部１１ｂが設けられ、第２レンズ枠１２には収容孔１２ｈが設けられ、光入射面１３ｆと第１先端面１１ｆは面取り部１３ｃの面取り面が内方凸部１１ａのレンズ位置決め面１１ｅに面接触して同一平面上に配置され、第１先端面１１ｆと第２先端面１２ｆは第１枠位置決め面１１ｄが対物光学ユニット位置決め面１２ｕに面接触して同一平面上に配置される。

Description

本発明は、挿入部の先端部の先端面中央に先端光学レンズを有し、その先端光学レンズの外周側に照明レンズを配置した内視鏡および内視鏡の対物光学ユニットに関する。

近年、内視鏡は、医療分野、工業分野等において使用されている。内視鏡には、挿入部の先端部に撮像装置を内蔵したビデオスコープと、挿入部内に光ファイバーを束ねたイメージガイドを挿通したファイバースコープと、がある。

内視鏡においては患者への低侵襲化を図るため、挿入部の細径化が求められている。そして、細径な挿入部は、先端光学レンズ、照明レンズ、レンズ枠等、各部品を小型にすることによって実現できる。

しかし、各部品を小型にすることによって、組付け作業、固定作業が繁雑になるとともに光学的な調整作業等も難しくなって、歩留まりが低下するおそれがある。

日本国特許３８５４９４６号公報には挿入性を高め、患者に与える苦痛を軽減できる泌尿器用内視鏡が示されている。そして、泌尿器用内視鏡においては、光学的な調整作業が簡単であると共に、内視鏡の本体に対する組付けミスによる歩留まりの低下を防ぎ、生産性を向上でき、且つ、位置決めと組付けが容易で組立性を向上できる技術が示されている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内視鏡挿入部の細径化を実現しつつ視野ケラレ及び水切れの悪化を防止し、位置決め作業、組付け作業が容易で組付けミス等による歩留まり低下を防ぎ、生産性の向上を図れる内視鏡および内視鏡の対物光学ユニットを提供することを目的にしている。

本発明の一態様における内視鏡は、先端側に配置される、光入射面の周縁に面取り部を有する、先端光学レンズを含む複数の光学レンズ及び該複数の光学レンズが固設される対物レンズ枠を備える対物光学ユニットと、前記対物光学ユニットの外周側に配置される照明レンズを備える照明光学系と、内視鏡挿入部の先端部を構成する、円筒形状で収容空間内に前記照明光学系及び前記対物光学ユニットが配設される、先端部本体と、を具備し、前記対物光学ユニットの対物レンズ枠は、第１レンズ枠と第２レンズ枠とを備え、前記第１レンズ枠には、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り部の面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられ、前記第２レンズ枠には、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられ、前記先端光学レンズの光入射面は、該先端光学レンズの面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置され、前記第１レンズ枠の先端面は、とは、前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置される。
本発明の一態様における内視鏡の対物光学ユニットは、外周に面取り面を有する先端光学レンズと、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置された前記第１レンズ枠の先端面と、前記先端光学レンズの前記面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置された前記先端光学レンズの光入射面と、を具備する。
本発明の他の態様における内視鏡の対物光学ユニットは、外周に面取り面を有する先端光学レンズと、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、を具備する。
本発明の他の態様における内視鏡は、外周に面取り面を有する先端光学レンズと、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置された前記第１レンズ枠の先端面と、前記先端光学レンズの前記面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置された前記先端光学レンズの光入射面と、を具備する内視鏡の対物光学ユニットを有する。
本発明の他の態様における内視鏡は、外周に面取り面を有する先端光学レンズと、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、を具備する内視鏡の対物光学ユニットを有する。

本発明の一態様における内視鏡は、先端側に配置される、光入射面の周縁に面取り部を有する、先端光学レンズを含む複数の光学レンズ及び該複数の光学レンズが固設される対物レンズ枠を備える対物光学ユニットと、前記対物光学ユニットの外周側に配置される照明レンズを備える照明光学系と、内視鏡挿入部の先端部を構成する、円筒形状で収容空間内に前記照明光学系及び前記対物光学ユニットが配設される、先端部本体と、を具備し、前記対物光学ユニットの対物レンズ枠は、第１レンズ枠と第２レンズ枠とを備え、前記第１レンズ枠には、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの面取り部の面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられ、前記第２レンズ枠には、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられ、前記先端光学レンズの光入射面は、該先端光学レンズの面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置され、前記第１レンズ枠の先端面は、とは、前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置される。

内視鏡を説明する図 挿入部の先端面を示す正面図 図２Ａの矢印Ｙ２Ｂ−Ｙ２Ｂ線断面図であって、内視鏡挿入部の先端側の構成を説明する図 第１レンズ枠を説明する図 先端光学レンズ及び第１光学レンズを説明する図 先端光学レンズと第１光学レンズとで構成された第１対物レンズと第１レンズ枠との関係を説明する図 第２レンズ枠を説明する図 第２レンズ枠と第２レンズ枠内に配設される対物レンズユニットとの関係を説明する図 伝送光学系を説明するとともに、伝送光学系と対物レンズユニットが配設された第２レンズ枠との関係を説明する図 照明光学系を説明する図 照明レンズと第２レンズ枠に設けられた切欠部との関係を説明する図 先端部本体を説明する図 先端部本体と照明光学系との関係を説明する図 挿入部の先端側を構成する第１レンズ枠、第２レンズ枠、及び先端光学レンズの他の構成例を説明する図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図において、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもある。また、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

図１に示す内視鏡１は、例えば、鼻咽喉鏡であって、挿入部２と、操作部３と、接眼部４と、を備えて主に構成されている。接眼部４は、操作部３の基端部に設けられている。

符号５は、ライトガイドである。ライトガイド５は、接続コネクタ５ａを有し、接続コネクタ５ａは、操作部３の側部に設けられたライトガイド接続口（不図示）に着脱自在である。

挿入部２は、先端側から順に、先端部６、湾曲部７、及び可撓管部８を連設して構成されている。可撓管部８は、予め定めた可撓性を有するチューブ体である。湾曲部７は、例えば上下方向に湾曲する構成になっている。

符号９は、折れ止め部であり、予め定めた弾性力を有する。折れ止め部９は、操作部３の先端側に連結される可撓管部８の基端部を覆うように設けられる。折れ止め部９は、可撓管部８の座屈を防止する。

符号３Ｌは、湾曲操作レバーであって、操作部３に設けられている。湾曲操作レバー３Ｌは、回動自在であって、この回動操作に伴って湾曲ワイヤ（不図示）を牽引弛緩し、湾曲部７を例えば上下の２方向に湾曲させる。

なお、内視鏡１は、鼻咽喉鏡に限定されるものでは無く、腎盂尿管鏡、携帯式の内視鏡など、先端面の略中央に先端光学レンズを有し、その先端光学レンズの外周面に沿って照明レンズの少なくとも一部が配置される内視鏡である。

図２Ａ−図６を参照して内視鏡１の挿入部２の先端側の構成を説明する。
図２Ａに示すように挿入部２の先端面２ａには、先端光学レンズ１３の光入射面１３ｆ、照明光学系２０を構成する光学部材である照明レンズ２１の照明光出射面２１ｆ、先端部本体３１の先端部先端面３１ｆ等と、が設けられている。先端光学レンズ１３は、対物光学系１０である後述する対物光学ユニット（図４Ｃの符号１０Ｕ参照）の最先端を構成する光学部材である。

本実施形態において、照明レンズ２１は、貫通孔２１ｈを有するリング状レンズである。
なお、符号１１ｆは第１先端面であって、対物光学系１０を構成する第１レンズ枠１１の先端面である。符号１２ｆは、第２先端面であって、対物光学系１０を構成する第２レンズ枠１２の先端面である。符号４５は糸巻接着部、符号５１は接着部である。
本実施例においては、第１レンズ枠１１と第２レンズ枠１２とによってレンズ枠（図２Ｂの符号１０Ｃ参照）が構成される。

図３Ａ−図３Ｃを参照して第１レンズ枠１１を説明する。
図３Ａに示す第１レンズ枠１１は、段付きパイプであって、例えばステンレス製の金属パイプである。第１レンズ枠１１には、ストレート形状の貫通孔である配設孔１１ｈが第１枠中心軸１１ｏに沿って形成されている。

配設孔１１ｈ内には先端光学レンズ１３、第１光学レンズ１４が配設されるようになっている。先端光学レンズ１３、第１光学レンズ１４は、対物光学系１０の第１対物レンズ（図３Ｃの符号１１Ｌ参照）を構成する合わせレンズである。

第１レンズ枠１１には内方凸部１１ａと外方凸部１１ｂとが設けられている。
外方凸部１１ｂは、太径部であって、細径部である枠本体１１ｃの外周面から外方に予め定めた量突出した周状突起であり、枠基端側に位置している。

符号１１ｄは、第１枠位置決め面であって、外方凸部１１ｂの先端側面である。第１枠位置決め面１１ｄは、第１枠中心軸１１ｏに対して角度θが鋭角な傾斜面であって予め定めた位置に形成されている。

第１枠位置決め面１１ｄは、後述する第２レンズ枠１２の対物光学ユニット位置決め面１２ｕに当接する被当接面である。
なお、第１枠位置決め面１１ｄは、傾斜面に限定されるものでは無く、第１枠中心軸１１ｏに対して直交する角度θが９０度の直交面であってもよい。

内方凸部１１ａは、配設孔１１ｈの孔内周面から内方に予め定めた量突出した周状突起であり、枠先端側に位置している。内方凸部１１ａにはレンズ位置決め面１１ｅが形成されている。
符号１１ｍｆは第１枠先端開口であり、符号１１ｍｒは第１枠基端開口である。

図３Ｂに示すように先端光学レンズ１３は、平面形状の光入射面１３ｆ及び光出射面１３ｒを有している。先端光学レンズ１３の先端側周縁には面取り部１３ｃが形成されている。本実施形態において面取り部１３ｃの面取り面は、カット面、いわゆるＣ面である。

これに対して第１光学レンズ１４は、平面形状の光入射面１４ｆと、曲面形状の光出射面１４ｒと、を有している。
第１光学レンズ１４の外径と先端光学レンズ１３の外径とは、同径に設定されており、配設孔１１ｈに対して予め定めた嵌め合いである。

先端光学レンズ１３と第１光学レンズ１４とは、図３Ｂの矢印Ｙ３Ｂに示すように光出射面１３ｒと光入射面１４ｆとを貼り合わせて図３Ｃの符号１１Ｌに示す第１対物レンズとして構成される。

図３Ｃの矢印Ｙ３Ｃに示すように第１対物レンズ１１Ｌは、第１レンズ枠１１の第１枠基端開口１１ｍｒから配設孔１１ｈ内に挿入される。第１対物レンズ１１Ｌは、内方凸部１１ａに向かって移動され、先端光学レンズ１３の面取り部１３ｃが内方凸部１１ａに当たることによって先端光学レンズ１３が第１枠先端開口１１ｍｆから外部へ脱落すること無く保持される。

本実施形態において、面取り部１３ｃの面取り面が内方凸部１１ａのレンズ位置決め面１１ｅに面接触したレンズ配置状態において、先端光学レンズ１３の光入射面１３ｆと第１レンズ枠１１の第１先端面１１ｆとが同一平面上、または、図示は省略するが第１先端面１１ｆより突出して配置されるように設定されている。

この配置状態において、接着剤を１４ｒの基端側の１１ｍｒに塗布して第１対物レンズ１１Ｌを配設孔１１ｈに対して接着固定する。

この結果、第１レンズ枠１１に先端光学レンズ１３及び第１光学レンズ１４を設けた対物レンズユニット１１Ｕが形成される。そして、対物レンズユニット１１Ｕは、挿入部２を構成する部品の一つとして供給される。

このように、先端光学レンズ１３の先端側に光入射面１３ｆ及び面取り部１３ｃを設け、第１レンズ枠１１のストレート形状の配設孔１１ｈの枠先端側にレンズ位置決め面１１ｅを有する内方凸部１１ａを設けている。
この結果、先端光学レンズ１３と第１光学レンズ１４とが一体な第１対物レンズ１１Ｌを配設孔１１ｈ内に配置させる際、第１対物レンズ１１Ｌが第１枠先端開口１１ｍｆから外部に脱落することを確実に防止することができる。

したがって、面取り部１３ｃの面取り面を内方凸部１１ａのレンズ位置決め面１１ｅに密着させる組付け作業性を大幅に向上させることができるとともに、先端光学レンズ１３及び第１レンズ枠１１の更なる小型化を実現できる。

また、面取り部１３ｃの面取り面が内方凸部１１ａのレンズ位置決め面１１ｅに密着配置された状態において、先端光学レンズ１３の光入射面１３ｆと第１レンズ枠１１の第１先端面１１ｆとが同一平面、或いは、光入射面１３ｆが第１先端面１１ｆに対して突出する。
この結果、光入射面１３ｆが内方凸部１１ａによって遮られる不具合及び第１レンズ枠１１の先端側に光入射面１３ｆを底面にする凹部が形成される不具合を解消できる。

したがって、視野ケラレの無い良好な内視鏡画像を得られるとともに、第１レンズ枠１１の先端側に液体が残留し難くなり水切れ性が向上する。
なお、本実施形態において第１光学レンズ１４を１つとしているが、第１光学レンズ１４は２つ以上であってもよい。また、面取り面は、Ｃ面に限定されるものでは無く、曲面、いわゆるＲ面であってもよい。また、先端光学レンズ１３を配設孔１１ｈに対して接着固定するようにしてもよい。

図４Ａに示す第２レンズ枠１２は、段付きパイプであって、例えばステンレス製の金属パイプである。第２レンズ枠１２には第２枠中心軸１２ｏに沿って収容孔１２ｈが形成されている。

収容孔１２ｈは、細径孔と太径孔とを有する段付き孔である。細径孔は、第１孔１２ｈ１であって先端側に位置している。太径孔は、第２孔１２ｈ２であって基端側に位置している。符号１２ｕは、対物光学ユニット位置決め面であって、第１孔１２ｈ１の内面と第２孔１２ｈ２の内面との段差部の段差面であって傾斜面である。
第１孔１２ｈ１内には第１レンズ枠１１の枠本体１１ｃが配置される。第１孔１２ｈ１の内径は、枠本体１１ｃの外径より大径であって、予め定めた嵌め合いに設定されている。

第２孔１２ｈ２内には第１レンズ枠１１の外方凸部１１ｂ、および、後述する第２対物レンズ１５及びイメージガイド先端口金１８が配置される。第２孔１２ｈ２の内径は、第１レンズ枠１１の外方凸部１１ｂの外径、第２対物レンズ１５の外径及びイメージガイド先端口金１８の外径より大径である。
そして、外方凸部１１ｂは、第２孔１２ｈ２に対して遊嵌状態で配置され、第２対物レンズ１５及びイメージガイド先端口金１８は、第２孔１２ｈ２に対して予め定めた嵌め合いで配置されるように設定されている。

本実施形態において、対物光学ユニット位置決め面１２ｕは、角度θの傾斜面であって、第１レンズ枠１１の外方凸部１１ｂに形成されている第１枠位置決め面１１ｄに対して面接触して配置されるように同じ角度で形成されている。
なお、符号１２ｍｆは、第２枠先端開口であって、符号１２ｍｒは第２枠基端開口である。

図４Ｂに示すように対物レンズユニット１１Ｕは、矢印Ｙ４Ｂに示すように第２レンズ枠１２の第２枠基端開口１２ｍｒから第２孔１２ｈ２内に挿入されて第１孔１２ｈ１内に向かって移動されていく。

そして、第１レンズ枠１１の枠本体１１ｃが第１孔１２ｈ１内に配置された後、第１レンズ枠１１の第１枠位置決め面１１ｄが対物光学ユニット位置決め面１２ｕに当たることによって対物レンズユニット１１Ｕが第２枠先端開口１２ｍｆから外部へ脱落すること無く保持される。

そして、本実施形態において、第１枠位置決め面１１ｄが対物光学ユニット位置決め面１２ｕに密着したレンズユニット配置状態において、第１レンズ枠１１の第１先端面１１ｆと第２レンズ枠１２の第２先端面１２ｆとが同一平面上、または、図示は省略するが該第１先端面１１ｆが該第第２先端面１２ｆより突出して配置されるように設定されている。 第１レンズ枠１１と第２レンズ枠１２とはレンズユニット配置状態において接着剤によって一体に固定される。

図４Ｃに示すように対物レンズユニット１１Ｕが配設された第２孔１２ｈ２内には矢印Ｙ４Ｃに示すように撮像ユニット１５Ｕが配設される。

撮像ユニット１５Ｕは、挿入部２を構成する部品の一つであり、第２対物レンズ１５と、伝送光学系１６と、を一体にして構成されている。第２対物レンズ１５は、第２光学レンズであって、曲面形状の光入射面１５ｆと、平面形状の光出射面１５ｒと、を有している。

伝送光学系１６は、光ファイバーを束ねて構成されたイメージガイドファイバ束１７と、金属製のイメージガイド先端口金１８と、軟性樹脂製の保護用チューブ１９と、で主に構成される。

イメージガイド先端口金１８は、イメージガイドファイバ束１７の先端部を被覆している。保護用チューブ１９は、イメージガイドファイバ束１７を保護する保護部材であり、イメージガイド先端口金１８の基端部及び該口金１８から延出するイメージガイドファイバ束１７を被覆している。

第２対物レンズ１５の光出射面１５ｒには、イメージガイドファイバ束１７の先端面及びイメージガイド先端口金１８の先端面が透明接着剤によって接着固定されている。第２対物レンズ１５の外径とイメージガイド先端口金１８の外径とは、略同径に設定されており、第２孔１２ｈ２に対して予め定めた嵌め合いである。
イメージガイド先端口金１８の外径は、第２対物レンズ１５の外径より僅かに小径である。

撮像ユニット１５Ｕは、矢印Ｙ４Ｃに示すように第２レンズ枠１２の第２枠基端開口１２ｍｒから第２孔１２ｈ２内に挿入される。その後、撮像ユニット１５Ｕは、撮像ユニット１５Ｕの配置位置を調整してピント調整を完了した後、接着剤によって第２レンズ枠１２に一体固定される。この結果、対物光学ユニット１０Ｕが構成される。

なお、イメージガイドファイバ束１７の基端部は、挿入部２内を通過して操作部３内に延出されている。イメージガイドファイバ束１７の基端面は、接眼部４の接眼レンズ（不図示）に臨まれて配置されるようになっている。

一方、図４Ａ等に示すように第２レンズ枠１２の先端側には、切欠部１２ｃが設けられている。切欠部１２ｃは、第２レンズ枠１２の基端部を構成する太径枠部１２ａより予め定めた寸法細径な細径枠部１２ｂを形成している。

切欠部１２ｃは、周面１２ｄと、底面１２ｅと、を備えている。底面１２ｅは、太径枠部１２ａと細径枠部との段差面である。段差面は、第２枠中心軸１２ｏに対して直交している。

底面１２ｅは、照明レンズ２１を保持する保持面であって、底面１２ｅ上には照明光入射面２１ｒの一部が全周に渡って配置されるようになっている。

周面１２ｄは、切欠部１２ｃの外周面である。周面１２ｄには照明レンズ２１の貫通孔２１ｈの孔内周面が対向して配置されるようになっている。

図５Ａに示すように照明光学系２０は、照明レンズ２１と、ライトガイドファイバ束２２と、を備えている。照明レンズ２１は、上述した貫通孔２１ｈを有するリング状のガラス製レンズである。照明レンズ２１は、平面形状である照明光入射面２１ｒ及び照明光出射面２１ｆを備えている。

照明レンズ２１の照明光出射面２１ｆ側の周縁部には面取り部２１ｃが形成されている。面取り部２１ｃは、カット面、いわゆるＣ面である。照明レンズ２１の照明光入射面２１ｒにはライトガイドファイバ束２２の先端面が透明接着剤によって接着固定されるようになっている。

照明レンズ２１は、図５Ｂに示すように切欠部１２ｃに配置される。
具体的に、照明レンズ２１の貫通孔２１ｈ内には第２レンズ枠１２の切欠部１２ｃが配置される。

この配置状態において、照明光入射面２１ｒは、底面１２ｅに接触して配置される。貫通孔２１ｈの孔内周面は、周面１２ｄに対して離間して対向配置され、貫通孔２１ｈの孔内周面と周面１２ｄとの間には隙間Ｃが形成される。
つまり、周面１２ｄの外径は、照明レンズ２１の貫通孔２１ｈの内径より予め定めた寸法小さく設定されている。

隙間Ｃには不透明な接着剤が充填される。隙間Ｃに充填された接着剤は、照明レンズ２１を切欠部１２ｃに一体に固定する接着部５１である。接着部５１は、ライトガイドファイバ束２２を伝送された照明光が周面１２ｄで反射することを防止する遮光部を兼用している。

なお、図５Ａの符号２３は、保護チューブである。保護チューブ２３は、ライトガイドファイバ束２２を被覆して保護する。また、照明レンズ２１の面取り部２１ｃの面取り面もＣ面に限定されるものでは無く、曲面、いわゆるＲ面であってもよい。

図６Ａに示す先端部本体３１は、円筒形状であって、挿入部２の先端部６を構成する。先端部本体３１は、絶縁性を有して透明な樹脂部材である例えばポリサルフォン製である。先端部本体３１は、ポリサルフォン製に限定されるものでは無く、ポリカーボネート、アクリル、シクロオレフォンポリマー等の透明樹脂製であってもよい。
符号３１Ｓは、収納空間である。収納空間３１Ｓ内には、上述した照明光学系２０及び対物光学ユニット１０Ｕが収納される。

収納空間３１Ｓの先端側には内周面３１ａから内方に予め定めた量突出した周状突起３１ｂが設けられている。周状突起３１ｂには保持面３１ｃが形成されている。保持面３１ｃには照明レンズ２１の面取り部２１ｃの面取り面が密着して配置される。
符号３１ｍｆは本体先端開口、符号３１ｍｒは本体基端開口である。

先端部本体３１の外周面側には駒配置切欠部３１ｄ及び湾曲ゴム配置溝３１ｅが設けられている。
駒配置切欠部３１ｄは、先端部本体３１の基端側に設けられている。駒配置切欠部３１ｄには図２Ｂに示す湾曲部７を構成する湾曲駒の１つである先端湾曲駒４１の先端部分が配置される。先端湾曲駒４１は、接合或いは接着によって、先端部本体３１に一体固定される。

湾曲ゴム配置溝３１ｅは周溝であって、先端部本体３１の中途部の予め定めた位置に予め定めた幅寸法で形成されている。湾曲ゴム配置溝３１ｅには図２に示す湾曲部７を構成する湾曲ゴム４４の先端部分が配置される。湾曲ゴム４４の先端部分は、糸巻接着部４５によって先端部本体３１に一体固定される。

なお、符号３１ｒは、Ｒ面であって、先端側周縁に形成されている。Ｒ面３１ｒは、鼻腔壁に傷を付けることを防止する保護面と照明光出射面とを兼用している。また、図２Ｂにおいて符号４２は、中間湾曲駒である。中間湾曲駒４２は、湾曲部７を構成する湾曲駒の一つであって複数設けられている。中間湾曲駒４２と先端湾曲駒４１、中間湾曲駒４２同士、中間湾曲駒４２と基端湾曲駒とは連結ピン４３によって回動可能に連結されている。

対物光学ユニット１０Ｕは、先端部本体３１の収納空間３１Ｓ内に配設される。
照明レンズ２１の面取り部２１ｃの面取り面が保持面３１ｃに当たることによって照明レンズ２１が先端部本体３１の本体基端開口３１ｍｒから外部へ脱落すること無く保持される。
なお、照明レンズ２１は、透明接着剤によって先端部本体３１に一体に固定される。

この結果、ライトガイドファイバ束２２によって伝送された照明光は、照明レンズ２１の照明光出射面２１ｆから出射されると共に、透明接着剤層（不図示）を通過して照明レンズ２１のＲ面３１ｒ及び外周面から出射される。

なお、面取り部２１ｃの面取り面が保持面３１ｃに密着した状態において、照明レンズ２１の照明光出射面２１ｆと先端部本体３１の先端部先端面３１ｆとは同一平面上に配置されるように設定されている。

また、先端部本体３１の駒配置切欠部３１ｄに先端湾曲駒４１が固定される。加えて、湾曲ゴム配置溝３１ｅには湾曲ゴム４４の先端部が配置され、糸巻接着部４５を設けて一体に固定される。このことにより、図２Ｂに示す挿入部２が構成される。

この構成によれば、先端部本体３１から照明レンズ２１が脱落すること、照明レンズ２１の貫通孔２１ｈから対物光学ユニット１０Ｕが脱落すること、対物光学ユニット１０Ｕの第２レンズ枠１２から対物レンズユニット１１Ｕが脱落すること、対物レンズユニット１１Ｕの第１レンズ枠１１から先端光学レンズ１３が脱落することを確実に防止することができる。

この結果、上述した先端光学レンズ１３及び第１レンズ枠１１の更なる小型化に加えて、第２レンズ枠１２の小型化、撮像ユニット１５Ｕの小型化、照明レンズ２１の小型化、先端部本体３１の小型化を実施して、挿入部２の細径化を実現できる。

また、対物レンズユニット１１Ｕを構成する第１枠１１に第１枠位置決め面１１ｄを設け、第２レンズ枠１２に対物光学ユニット位置決め面１２ｕを設けたことによって、第１枠位置決め面１１ｄを対物光学ユニット位置決め面１２ｕに密着させることによって、第１レンズ枠１１の第１先端面１１ｆと第２レンズ枠１２の第２先端面１２ｆとを容易に同一平面上、または、第１レンズ枠１１の第１先端面１１ｆを第２レンズ枠１２の第２先端面１２ｆに対して突出して配置することができる。

この結果、第１レンズ枠１１の先端側及び第２レンズ枠１２の先端側に凹部が形成される不具合を解消しつつ組付け性の向上を図ることができる。つまり、挿入部２の最先端面に凹部が形成される不具合を解消することができる。

また、照明レンズ２１の貫通孔２１ｈの内径を予め定めた寸法に設定するとともに、対物光学ユニット１０Ｕを構成する第２レンズ枠１２の先端側に貫通孔２１ｈ内に配置される切欠部１２ｃを設け、切欠部１２ｃの底面１２ｅ上の全周に渡って照明レンズ２１の照明光入射面２１ｒの一部を配置している。

この結果、照明レンズ２１の照明光入射面２１ｒを底面１２ｅに当て付けた状態で周面１２ｄと貫通孔２１ｈの内周面との間に一定な隙間Ｃを効率良く設けることができる。

なお、上述した内視鏡１においては、視野ケラレの無い良好な内視鏡画像を得られると共に、挿入部２の最先端面になる第１レンズ枠１１の先端面１１ｆ側に液体が残留し難くするために挿入部２の第１レンズ枠１１、第２レンズ枠１２、先端光学レンズ１３を以下に示すように構成していた。

先端光学レンズ１３の面取り部１３ｃの面取り面が第１レンズ枠１１のレンズ位置決め面１１ｅに密着したレンズ配置状態において、対物光学ユニット１０Ｕの第１先端面１１ｆと先端光学レンズ１３の光入射面１３ｆとが同一平面上に配置され、加えて、対物レンズユニット１１Ｕの第１枠位置決め面１１ｄが第２レンズ枠１２の対物光学ユニット位置決め面１２ｕに密着したレンズユニット配置状態において、第２レンズ枠１２の第２先端面１２ｆと、対物光学ユニット１０Ｕの第１先端面１１ｆ及び光入射面１３ｆと、を同一平面上に配置させて、挿入部２の最先端面に凹部が形成される不具合を解消して液体の残留を無くすようにしている。

しかし、図７に示すように第１レンズ枠１１Ａ、第２レンズ枠１２Ａ及び先端光学レンズ１３Ａを構成して、視野ケラレの無い良好な内視鏡画像を得られ、且つ、挿入部２の最先端面に凹部が形成される不具合を解消するようにしてもよい。それにより、第１レンズ枠１１の１１ｃ部がなくなることで第２レンズ枠の１２ｃ部も細径化でき、内視鏡先端部も細径化できる。

なお、本図に示す実施形態において挿入部２の最先端面は、第２レンズ枠１２Ａの第２先端面１２Ａｆと先端光学レンズ１３Ａの光入射面１３Ａｆとで構成される。

第１レンズ枠１１Ａは、リング状パイプであって、例えばステンレス製の金属パイプである。第１レンズ枠１１Ａにはストレート形状の貫通孔である配設孔１１Ａｈが第１枠中心軸１１ｏに沿って形成されている。第１レンズ枠１１Ａの両端面は、第１枠中心軸１１ｏに直交する平面である。

配設孔１１Ａｈ内には第１対物レンズとなる先端光学レンズ１３Ａが配設される。先端光学レンズ１３Ａは、上述した先端光学レンズ１３に第１光学レンズ１４を合わせたレンズであって、平面形状の光入射面１３Ａｆと、曲面形状の光出射面１３Ａｒと、を有している。先端光学レンズ１３Ａの光入射面１３Ａｆ側の周縁には面取り部１３Ａｃが形成されている。

本実施形態において、面取り部１３Ａｃの面取り面は、Ｃ面としている。そして、第１レンズ枠１１Ａは、先端光学レンズ１３Ａの予め定めた位置に一体に固定されて、対物レンズユニット１１ＵＡを構成する。

一方、第２レンズ枠１２Ａは、上述した第２レンズ枠１２と同様な段付きパイプであって、太径枠部１２ａと、細径枠部１２ｂである切欠部１２ｃと、を有する。また、第２レンズ枠１２Ａは、細径孔である第１孔１２Ａｈ１と、太径孔である第２孔１２Ａｈ２と、を備えた収容孔１２Ａｈを有する。

第１孔１２Ａｈ１内には先端光学レンズ１３Ａが配置される。第１孔１２Ａｈ１の内径は、先端光学レンズ１３Ａの外径より大径であって、予め定めた嵌め合いに設定されている。

第２孔１２Ａｈ２内には第１レンズ枠１１Ａ、および、上述した第２対物レンズ１５及びイメージガイド先端口金１８が配置される。第２孔１２ｈ２の内径は、第１レンズ枠１１Ａの外径、第２対物レンズ１５の外径及びイメージガイド先端口金１８の外径より大径である。
第１レンズ枠１１Ａは、第２孔１２Ａｈ２に対して遊嵌状態で配置され、第２対物レンズ１５及びイメージガイド先端口金１８は、第２孔１２Ａｈ２に対して予め定めた嵌め合いで配置されるようになっている。

符号１２Ａｔは、内方凸部である。内方凸部１２Ａｔは、第１孔１２Ａｈ１の孔内周面から内方に突出している。内方凸部１２Ａｔは、先端光学レンズ１３Ａの面取り部１３Ａｃの面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する。また、第１孔１２Ａｈ１の内面と第２孔１２Ａｈ２の内面との段差部の段差面には、対物光学ユニット位置決め面１２Ａｕが設けられている。本実施形態の対物光学ユニット位置決め面１２Ａｕは、直交面であって、第１レンズ枠１１Ａの先端面に密着する。
符号１２Ａｍｆは、第２枠先端開口であって、符号１２Ａｍｒは第２枠基端開口である。

本実施形態において対物レンズユニット１１ＵＡは、矢印Ｙ７に示すように第２レンズ枠１２の第２枠基端開口１２Ａｍｒから第２孔１２Ａｈ２内に挿入されて第１孔１２Ａｈ１に向かって移動されていく。

そして、対物レンズユニット１１ＵＡを構成する第１レンズ枠１１Ａの先端面が対物光学ユニット位置決め面１２Ａｕに当たることによって対物レンズユニット１１ＵＡが第２枠先端開口１２Ａｍｆから外部へ脱落すること無く保持されるとともに、当たると同時に先端光学レンズ１３Ａの面取り部１３Ａｃの面取り面が内方凸部１２Ａｔのレンズ位置決め面に密着する。
この結果、先端光学レンズ１３Ａの光入射面１３Ａｆと第２レンズ枠１２Ａの第２先端面１２Ａｆとが同一平面上に配置されて、挿入部２の最先端面に凹部が形成される不具合を解消できるようになっている。

なお、第１レンズ枠１１Ａと第２レンズ枠１２Ａとはこの配置状態において接着剤によって一体に固定される。挿入部２のその他の構成は、上述した実施形態と同様である。

尚、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。

本発明によれば、内視鏡挿入部の細径化を実現しつつ視野ケラレ及び水切れの悪化を防止し、位置決め作業、組付け作業が容易で組付けミス等による歩留まり低下を防ぎ、生産性の向上を図れる内視鏡を実現できる。

本出願は、２０１５年１２月２５日に日本国に出願された特願２０１５−２５４２５５号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

Claims (8)

1. 先端側に配置される、光入射面の周縁に面取り部を有する、先端光学レンズを含む複数の光学レンズ及び該複数の光学レンズが固設される対物レンズ枠を備える対物光学ユニットと、
   前記対物光学ユニットの外周側に配置される照明レンズを備える照明光学系と、
   内視鏡挿入部の先端部を構成する、円筒形状で収容空間内に前記照明光学系及び前記対物光学ユニットが配設される、先端部本体と、を具備し、
   前記対物光学ユニットの対物レンズ枠は、第１レンズ枠と第２レンズ枠とを備え、
   前記第１レンズ枠には、前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り部の面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられ、
   前記第２レンズ枠には、前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられ、
   前記先端光学レンズの光入射面は、該先端光学レンズの面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置され、
   前記第１レンズ枠の先端面は、前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置される
   ことを特徴とする内視鏡。
2. 前記第２レンズ枠は、該第２レンズ枠の枠外周面の先端側に前記照明レンズを配置するための切欠部を有し、
   前記切欠部は、前記照明レンズの内面が対向する周面と、該照明レンズの照明光入射面の一部が全周に渡って面接触する規定面と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記照明レンズは、該照明レンズの照明光出射面の周縁に面取り部を有し、
   前記先端部本体は、前記照明レンズが配設される収容空間の先端側に該収容空間の内周面から内方に突出して該照明レンズの前記面取り部の面取り面に面接触する照明光学系位置決め面を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
4. 前記先端部本体は、透明樹脂部材で形成されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
5. 外周に面取り面を有する先端光学レンズと、
   前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、
   前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、
   前記外方凸部の先端側面が前記第２レンズ枠の収容孔の前記第１孔の内面と前記第２孔の内面との段差部に形成された段差面に面接触した状態において、前記第２レンズ枠の先端面と同一平面上、または、該第２レンズ枠の先端面より突出して配置された前記第１レンズ枠の先端面と、
   前記先端光学レンズの前記面取り面が前記内方凸部のレンズ位置決め面に面接触した状態において、前記第１レンズ枠の先端面に対して同一平面上、または、該第１レンズ枠の先端面より突出して配置された前記先端光学レンズの光入射面と、
   を具備することを特徴とする内視鏡の対物光学ユニット。
6. 請求項５に記載の内視鏡の対物光学ユニットを有することを特徴とする内視鏡。
7. 外周に面取り面を有する先端光学レンズと、
   前記先端光学レンズが配設される配設孔と、該配設孔の孔内周面から内方に突出して、該先端光学レンズの前記面取り面が面接触するレンズ位置決め面を有する内方凸部と、枠外周面の基端側に設けられ該枠外周面から外方に予め定めた量突出した外方凸部と、が設けられた第１レンズ枠と、
   前記第１レンズ枠の枠外周面が配置される第１孔、及び、前記外方凸部が配置される前記第１孔より内径が大きな第２孔を有する収容孔が設けられた第２レンズ枠と、
   を具備することを特徴とする内視鏡の対物光学ユニット。
8. 請求項７に記載の内視鏡の対物光学ユニットを有することを特徴とする内視鏡。

Images