JP7245956B2 - 内視鏡、内視鏡の先端枠部材および内視鏡の挿入部 - Google Patents
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Description
また、以下の構成説明における内視鏡は、生体の気管支、泌尿器、食道から胃や小腸、大腸などの体腔に挿入するため挿入部が可撓性のある所謂軟性鏡を例示しているが、外科用に用いられる挿入部が硬質な所謂硬性鏡にも適用できるものである。
図面に基づいて本発明の第1の実施の形態に係る一態様の内視鏡を説明する。
図1に示すように、本実施の形態の内視鏡1は、被検体に挿入される長尺で細長な挿入部2と、操作部3と、複合ケーブルであるユニバーサルケーブル4と、を有して構成されている。内視鏡1の挿入部2は、先端から順に先端部6と、湾曲部7と、可撓管部8と、を有して構成されている。
なお、カメラモジュール30は、図5に示すように、撮像素子33の背面に、電気接点である、複数、ここでは4つの端子33aが設けられている。
また、先端枠部材21は、側部側の開口は、蓋29で覆うのではなく、蓋29で覆う領域と同じ範囲、もしくは、カメラモジュール30と、後述する配線51~54を覆うだけの範囲にアンダーフィル材などの樹脂材料を充填する構成でも良い。
なお、壁部40の基端面となる斜面である第2の配線形成面43は、第1の配線形成面42の基端側から第3の配線形成面44の先端側に向かった基端側の方向に傾斜している。
図12に示すように、先端枠部材21の第3の配線形成面44を平面ではなく、円弧面とすることで、4つのランド51b~54bのピッチ(間隔)を、さらに大きくとることができる。
図13および図14に示すように、先端枠部材21は、第2の配線形成面43から基端側に第3の配線形成面44aと、この第3の配線形成面44aに対して所定の高さHだけ中心軸X側に段形成された第4の配線形成面44bと、を有する構成としてもよい。
さらに、4本のケーブル61~64の接続部の距離が長くとれるため、互いにノイズの影響も受け難くなる。
次に、図面に基づいて本発明の第2の実施の形態に係る一態様の内視鏡1を説明する。本実施の形態の内視鏡1の説明に関し、第1の実施の形態に記載の構成については、それら構成の詳細な説明を省略し、同じ符号を用いるものとする。
さらに、先端枠部材21は、図18に示すように、第2の配線形成面43および第3の配線形成面44に貫通電極81a~84aに、それぞれ導通する導通路である4つの配線パターン51~54がパターン形成され、これら4つの配線パターン51~54が第3の配線形成面44の4つのランド51b~54bとも導通されている。
4つの貫通電極81a~84aは、図19および図20に示すように、第2の配線形成面43に設けられる基端開口73bを横方向に1列に配置するようにしてもよい。これにより、先端枠部材21の壁部40の高さ方向(先端枠21の一外周方向)を低く抑えることができ、先端部6の外径の大型化を抑制することができる。即ち、両側の貫通電極81a,84aは、先端枠部材21の中心軸Xに対して所定の角度を有して上方に向けて形成されている。
4つの貫通電極81a~84aは、図21および図22に示すように、第2の配線形成面43の基端開口73bの間隔が大きくなるように配置してもよい。即ち、4つの貫通電極81a~84aは、それぞれの基端開口73bの中心離間距離を長くなるように形成されている。
4つの貫通電極81a~84aは、図23および図24に示すように、第2の配線形成面43の基端開口73bの間隔が大きくなるように横方向に一列に配置するようにしてもよい。ここでも、貫通孔73を形成するレーザ光Lは、壁部40の基端側の斜面である第2の配線形成面43への照射位置が先端枠部材21の中心軸Xに対して傾斜しており、先端側に向かって中心軸Xから遠ざかる外径方向に照射される。
図25に示すように、先端開口73a中心の間隔(ピッチ)P1に対して基端開口73b中心の間隔(ピッチ)P2を大きくすると共に、第3の配線形成面44の4つのランド51b~54bの中心の間隔(ピッチ)P3よりも小さくなるように(P1<P2<P3)、4つの貫通電極81a~84aを形成することで、先端枠部材21の壁部40の高さを低く抑えることができるともに、4つの貫通電極81a~84aの長手方向の長さの差を小さくすることができる。
4つの貫通電極81a~84aは、図26および図27に示すように、第2の配線形成面43の基端開口73bが先端開口73aよりも高さ方向の上方側に配置するようにしてもよい。即ち、4つの貫通電極81a~84aは、基端側から先端側に向けて、先端枠部材21の中心軸X方向に傾斜するように形成される。
図28に示すように、レーザ光Lを先端枠部材21の先端側からモジュール収容室26の実装面26aに向けて照射して、4つの貫通孔73を形成してもよい。なお、ここでのレーザ光Lは、先端枠部材21の中心軸Xと略平行に照射するものである。
図32に示すように、先端枠部材21に搭載されるカメラモジュール30は、先端枠部材21の中心軸Xに対して直交する方向に視野を有する構成としてもよい。カメラモジュール30のレンズユニット32は、観察窓31となるカバーガラスが先端枠部材21の側部開口に設けられ、光軸Oを反射するプリズム32aと、このプリズム32aの反射面を保護する保護ガラス32bと、を有している。
先端枠部材21は、図33および図34に示すように、カメラモジュール30が搭載されるモジュール収容室26が先端開口して周囲が覆われた実装面26aが底面となる有底矩形状の穴部としてもよい。
図37に示すように、先端枠部材21は、先端湾曲駒22Aと嵌合する第2の小径部37に、ここでは最先端の湾曲駒22Aの先端部分の左右に設けられた2つのワイヤ固定部66a,66cを収容する逃がし溝92を形成してもよい。
即ち、湾曲駒22Aの周回りに隣接する方向のワイヤ固定部66a~66dは、中心軸X回りに90°回転した位置に略等間隔に順に相違して設けられている。なお、湾曲駒22は、同様に、上下左右方向にワイヤガイド67a~67dが設けられている。
先端枠部材21は、図40および図41に示すように、最先端の湾曲駒22Aの先端部分が嵌合する嵌合部としての第2の小径部37の先端部分に中心軸Xに沿って所定の長さの円弧状のリブ37aを形成してもよい。なお、ここでの第2の配線形成面43Aは、斜面ではなく、モジュール収容室26の実装面26aと平行な中心軸Xに対して直交する垂直面となっている。
図43および図44に示す、先端枠部材21は、第9の変形例および第10の変形例を組み合わせた構成であり、加えて、第8の変形例の図36に示したように、モジュール収容室26の実装面26aのカメラモジュール30の端子33aが半田付される部位から離間する位置に先端開口73aが設けることで、4つの貫通電極81a~84aを一方の側部(先端枠部材21の外径方向)、ここでは基端方向から見て右側に寄せて形成することができる。
Claims (14)
- 被検体に挿入される挿入部と、
対物光学系を備え、前記対物光学系からの光学像を電気信号に変換するイメージャユニットと、
前記挿入部の先端部に設けられ、前記イメージャユニットが搭載される樹脂材料から形成された先端枠部材と、
を有する内視鏡において、
前記先端枠部材は、
先端側に設けられ、前記イメージャユニットを搭載するイメージャユニット搭載領域と、
基端側に設けられたケーブル接続面と、
前記イメージャユニット搭載領域の開口部と前記ケーブル接続面の開口部とを繋ぐように設けられた壁部と、
前記イメージャユニット搭載領域の壁面に形成され、前記イメージャユニットの電気接点と電気的に接続される接点パターンと、
前記壁部から前記ケーブル接続面の表面に形成され、前記接点パターンと電気的に導通する配線パターンと、
前記ケーブル接続面に形成され、前記配線パターンと電気的に導通し、前記ケーブル接続面によって前記先端部内に形成された空間内において、前記挿入部内に配設されたケーブルの芯線が電気的に接続される接続パターンと、
を具備することを特徴とする内視鏡。 - 前記先端部の基端に連設された湾曲部を有し、
前記接続パターンと前記ケーブルの前記芯線との接続部が位置する前記空間が前記壁部の基端と前記湾曲部の先端との間に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。 - 前記配線パターンおよび前記接続パターンが複数形成され、
複数の前記接続パターンは、前記壁部に形成される複数の前記配線パターンの間隔よりも大きく配列されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。 - 前記ケーブルの前記芯線と前記接続パターンの前記接続部は、前記湾曲部内において内径方向に突出するように設けられて、前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作ワイヤの先端を固定するワイヤ固定部よりも先端側に位置し、前記先端枠部材の中心軸に沿った投影内に重畳していることを特徴とする請求項2に記載の内視鏡。
- 前記ケーブル接続面は、前記壁部の外周部分より前記先端枠部材の外周よりも中心軸に近い位置に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 前記ケーブル接続面は、前記中心軸に沿った平行な平面であることを特徴とする請求項5に記載の内視鏡。
- 前記配線パターンは、前記壁部を貫通する貫通孔の内面に形成された貫通電極を含むことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 前記先端枠部材は、先端部分の中心軸に直交する断面が略円形であることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 前記配線パターンは、前記接点パターンから前記壁部の外表面を経由して前記接続パターンと電気的に接続されることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 前記挿入部から前記先端枠部材に亘り設けられる中空のチャンネルをさらに有し、
前記チャンネルは、先端側の長手軸が前記先端枠部材の外方に位置し、基端側が前記先端枠部材の中心軸に近い位置となる状態に曲げて基端側に延設するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。 - 前記先端部の基端に連設された湾曲部を有し、
前記チャンネルは、前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作ワイヤの先端を固定するワイヤ固定部よりも先端から、さらに先端側に向けた形状が前記先端枠部材の中心軸から外径方向に離れるように設けられていることを特徴とする請求項10に記載の内視鏡。 - 前記ケーブルの外形は、前記先端枠部材の外形より内側に配設されていることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 被検体に挿入される挿入部を有する内視鏡の先端枠部材において、
前記先端枠部材は、
前記挿入部の先端部に設けられ、
対物光学系からの光学像を電気信号に変換するイメージャユニットを搭載するイメージャユニット搭載領域と、
基端側に設けられたケーブル接続面と、
前記イメージャユニット搭載領域の開口部と前記ケーブル接続面の開口部とを繋ぐように設けられた壁部と、
前記イメージャユニット搭載領域の壁面に形成され、前記イメージャユニットの電気接点と電気的に接続される接点パターンと、
前記壁部から前記ケーブル接続面の表面に形成され、前記接点パターンと電気的に導通する配線パターンと、
前記ケーブル接続面に形成され、前記配線パターンと電気的に導通し、前記ケーブル接続面によって前記先端部内に形成された空間内において、前記挿入部内に配設されたケーブルの芯線が電気的に接続される接続パターンと、
を具備することを特徴とする内視鏡の先端枠部材。 - 被検体を観察する内視鏡の挿入部において、
前記挿入部は、先端に先端枠部材が設けられるものであり、
前記先端枠部材は、
対物光学系からの光学像を電気信号に変換するイメージャユニットを搭載するイメージャユニット搭載領域と、
基端側に設けられたケーブル接続面と、
前記イメージャユニット搭載領域と前記ケーブル接続面との間に設けられた壁部と、
前記イメージャユニット搭載領域の壁面に形成され、前記イメージャユニットの電気接点と電気的に接続される接点パターンと、
前記壁部から前記ケーブル接続面の表面に形成され、前記接点パターンと電気的に導通する配線パターンと、
前記ケーブル接続面に形成され、前記配線パターンと電気的に導通し、前記ケーブル接続面によって前記先端部内に形成された空間内において、前記挿入部内に配設されたケーブルの芯線が電気的に接続される接続パターンと、
を具備することを特徴とする内視鏡の挿入部。
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