JPH01131511A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内視鏡先端部に設けられたアダプタの脱落を
防止する内視鏡装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点］近年、
体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、体腔内臓
器等を観察したり、必要に応じて鉗子チャンネル内を挿
通した鉗子を用いて生体内組織を採取して患部を詳しく
診断したりすることのできる医療用内視鏡が広く用いら
れている。また、工業分野においても、ボイラ、タービ
ン、エンジン、化学プラント等の内部を観察したり、検
査したりすることのできる工業用内視鏡が広く利用され
ている。

特に、上記医療用内視鏡の挿入部を体腔内に挿入して、
黒石等を観察り゛る場合、挿入部先端側に対し、その軸
方向前方に患部があれば直視型の内視鏡を用いると？ｉ
！察し易い。一方、挿入方向と直交する側方の体腔内壁
面を観察する場合には側視型の内視鏡を用いると観察し
易い。また、大ぎい範囲を概略的に観察するか、狭い範
囲を精密に観察するかによって画角の異なる内視鏡を用
いた方が観察を容易に行うことができる。ととろが内視
鏡は高価であり、これらの名神の観察対象に対応した内
視鏡を用意することは極めて不Ｉ！湾である。

このような問題に対処するために時開ＩＲ＋　５６−８
５３２４号公報では、内視鏡挿入部先端に視野角および
視野方向を変えることのできる光学系を備えた先端光学
アダプタを装着する技術がＧｉ示されでいる。

ところで上記先端光学アダプタと内視鏡先端部との接続
は、内視鏡先端部に螺設されたねじ部に先端光学アダプ
タを螺合する方法等によって行なわれている。しかし、
ねじ部の螺合による接続は、先端光学アダプタになんら
かの外力が作用することによって回転し易く、更に、先
端光学アダプタが多少回転しても内′ｐＡ鏡の視野が多
角形の場合、対物レンズ系、レンズ枠および絞りの形状
は多角形の視野の対角長より大きい内径であるために光
線のけられる割合が少なく術者が異常を察知し難い。特
に第６図のように先端光学アダプタ２１の中心に画角変
更レンズ系２４が設けられている場合、先端光学アダプ
タ２１の螺合部が緩んでいることが術者に分らずに先端
光学アダプタが脱落するという問題点があった。

また、先端部に設けられるフードについても同様に内視
鏡の観察光学系に対応するフード開口部の内径が大きく
形成されているため、異常を察知し難いという問題があ
った。

この問題に対処するため実公昭６１−２１０４３号公報
では、アダプタに内視鏡先端部に設けられた観察窓と路
面−な観察窓を設はアダプタに緩みが生じた場合に観察
画像が、けられるようにした技術が開示されている。と
ころがこの従来技術では？ｌＡ察窓が両方とも円形であ
って多少の緩みがでても［１祝し難いという問題点があ
った。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、アダ
プタが脱落する徴候を察知し、積極的に効率よく視野内
に異常を生じさせ、アダプタの脱落を防止できる内視鏡
装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段および作用１本発明の内
視鏡装置は、内視鏡先端に設けられたアダプタ内の光学
系部材の視野形状を円形から逸脱した光学系部材を備え
たものである。

すなわち、アダプタが緩んだ場合、視野形状がアダプタ
の光学系部材によってけられる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明す
る。

第１図ないし第５図は本発明の一実施例に係り、第１図
は先端光学アダプタの正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
′方向断面図、第３図は内視鏡装置の全体構成図、第４
図は係合部の説明図である。

第３図において、内視鏡装置１は電子内祝１ｔ２と、こ
の電子内視鏡２に照明光を供給する光源装置３と、前記
電子内視鏡２から送出される画像信号を信号処理する制
御装置４と、この制御装置４から出力される映像信号を
画面上に表示するモニタ６とから構成されている。

前記電子内視１１２は細長の挿入部７と、この挿入部７
の後端側に連設された大径の操作部８と、前記操作部８
の側部から延設されたライトガイドおよび信号用ケーブ
ル９とを備えている。

前記挿入部７の先端側には、硬性の先端部１１が設けら
れ、この先端部１１に隣接する後方側に湾曲可能な湾曲
部１２が設けられている。更に、この湾曲部１２の後方
には、可撓性の軟性部１３が連設されている。前記湾曲
部１２は、前記操作部８に設けられた湾曲操作ノブ１４
を操作することにより上下／左右方向に、湾曲できるよ
うになっている。

前記ライトガイドおよび信号用ケーブル９の後端部には
、光源用コネクタ１６が設けられており、光源装置３内
に設けられた図示しない光源ランプから出射された照明
光をライドガイド１７人ＤＩ　ＱＷ面に供給できるよう
に光源装置３に接続されている。

前記光源用コネクタ１６からは信号用ケーブル１８が延
設されており、この信号用ケーブル１８の後端部に設け
られた信号用コネクタ１９が前記制御装置４に接続され
ている。また、この制御装置４は観察像を表示できるモ
ニタ６に接続されている。

前記先端部１１には、硬性の材料で略円柱状に形成され
たアダプタとしての先端光学アダプタ２１が設けられて
おり、この先端光学アダプタ２１の前端面には挿入部７
の長手方向と平行に観察用透孔２２と照明光用透孔２３
とが形成越れている。

前記観察用透孔２２の前端には画角変更レンズ系２４を
構成する光学系部材としての第１のレンズ２６が嵌装さ
れ、その後方には観察用透孔２２内周に設けられた雌ね
じ部２７に螺合された雄ねじ部２８を有するレンズ枠２
９に嵌入された、画角変更レンズ系２４を構成する第２
のレンズ３１が長手方向に移動可能なように設けられ接
着されている。該レンズ枠２９の後部端面には、径方向
に複数の溝部３２・・・が設けられており、レンズ枠２
９を、例えば治具肴で回動させるときの掛合部としての
役目を果すようになっている。

前記照明用透孔２３内には配光レンズ系３３が嵌入固定
されている。

先端光学アダプタ２１の後端面には、電子内視鏡２の略
円柱状の先端部本体３４が挿入できる円形の四部３６が
設けられ、先端光学アダプタ２１と挿入部７の中心線が
一致するようになっている。

前記凹部３６の内周面後端には、ねじ部３７が螺刻され
ており、該ねじ部３７の前方の内周面には、Ｏリング等
の環状の水密部材３８が挿入された溝部３９が設りられ
ている。更に、この溝部３９の前部には、位置決め部材
としての位置決めピン４０が突設されている。

前記凹部３６に挿入された先端部本体３４は、１Ｉｌｉ
入部７の長手方向と平行に観察用透孔３５と照明用透孔
４５とが設けられている。

前記観察用透孔３５には、光学ロッド４１と、第１のレ
ンズ枠４２と、この第１のレンズ枠４２の（口方に対物
レンズ系４３が内嵌された第２のレンズ枠４４が嵌入さ
れて位置決めされている。

前記照明用透孔４５の前端には、カバーガラス４６が内
嵌されており、該カバーガラス４６の後端面には、Ｊ１
訃入部７内を挿通されたライトガイド１７の端面が当接
して固定されている。

先端部本体３４の外周後部には後端部に向けて細径とな
るように段部４７、段部４８が形成されてＡ３す、円筒
状のプリズム枠４９が前端面を前記段部４７に当接し、
外径を先端部本体３４の外径と一致さけて嵌入ざ九、複
数のねじ５１・・・によって先端部本体３４に固定され
ている。また、先端部本体３４の先端側外周面には、第
４図に示すように前記位置決めビン４０が最終規定位置
４０ａに係入されたクランク状の溝部５２が形成されて
いる。

前記プリズム枠４９の後端部には、先端側より順に、四
角柱状の光学的ローパスフィルタ５３゜導光手段として
の第１のプリズム５４及び第２のプリズム５６が保持さ
れている。

前記光学的ローパスフィルタ５３は、前端面及び後端面
が前記対物レンズ系４３の光軸に垂直になるように配設
され、この光学的ローパスフィルタ５３の後端面に、前
記第１のプリズム５４の前端面が固着されている。また
、この第１のプリズム５４の後端側は勾配面５７が形成
されている。

一方、前記第２のプリズム５６は楔状に形成され、薄い
部分が先端側になるように、前端面が前記第１のプリズ
ム５４の勾配面５７に固着されている。

この第２のプリズム５６の後端面５８は、前記挿入部７
の長手方向に対して傾斜しており、固体撮像パッケージ
５９の１ｍ１ｌｌｉ側に設けられた封止ガラス６１が前
記後端面５８に当接し、挿入部７の長手方向に対して傾
斜するように、前記第２のブ。

リズム５６に固着されている。この封止ガラス６１のｍ
　９３面は、カラーフィルタアレイとしての干渉フィル
タ６２が重設され、更に、この１道端而には固体躍像デ
ツプ６３が重設されている。この固体ＶＱ像チップ６３
は、セラミック等の材料で形成されたパッケージベース
６４に固着され封止樹脂によって封止されている。

前記固体陽像パッケージ５９の反搬像面側には、基板６
６が取付けられており、固体１ｌｌｌ像パツケージ５９
または基板６６、あるいは固体陽像パッケージ５つと基
板６６の両方が前記プリズム枠４９に接着等により固着
されている。

前記基板６６の後端側は、屈曲し【固体′ｔｉ像パッケ
ージ５９の取付は面側が後方を向くように芯線接続部６
７が延設されており、前端側に延設された基板６６上と
基板６６の裏面には、電子部品６８が実装されＣいる。

第１図において、電子内視鏡２の先端部本体３４の設け
られた先端光学アダプタ２１の画角変更レンズ系２４を
形成Ｊる第１のレンズ２６は、円形の一部を切欠き部２
５によって切り欠かれており、先端光学アダプタ２１の
中心側に、径方向に対して直角の辺を形成するように設
けられている。

この第１のレンズ２６は先端光学アダプタ２１の長手方
向中心に対して径方向に偏心して設けられている。この
第１のレンズ２６の下方には、２つの配光レンズ系３３
が対象に設けられており照明光を観察部位に照射できる
ようになっている。

前記固体撮像パッケージ５９に設けられた固体搬像チッ
プ６３のイメージエリア６５は、前記第１のレンズ２６
の投影面積内に入るように矩形状に形成されており、先
端光学アダプタ２１が先端部本体３４の正規の位置に取
付けられたときに、イメージエリア６５の一辺が切欠き
部２５と僅かに離れて平行するようになっており、けら
れのない光学像がイメージエリア６５上に結像するよう
になっている。

前記プリズム枠４９の後部外周面は、段部６９が設（プ
られており、細径部７１が形成されている。

該細径部７１には、略円筒状で前記基板６６を収納でき
るカバ一部材７２が前端面を前記段部６９に当接して固
着されている。該カバ一部材７２の外周面の前部は、段
部７３によって前方に細くなる細径部７４が形成されて
おり、後部は段部７６によって後方に細くなる細径部７
７が形成されている。

前記前部の細径部７４の外周面には、前記先端光学アダ
プタ２１の外径と同等な外径を有する接続リング７８が
前記細径部７４の外周面上を回動自在なように挿入され
ている。該接続リング７８の前部外周面には、長手方向
に複数のスリット８０．８０・・・を有するねじ部７９
が螺刻されて設しプられており、前記先端光学アダプタ
２１の後端内周面に設けられたねじ部３７と螺合できる
ようになっている。また、接続リング７８の前部内周面
には、凸部８１が設けられており、前記カバ一部材７２
の前部外周面に設けられた凹部８２に掛合できるように
なっている。

前記カバ一部材７２の後部の細径部７７には、更に、段
部８３によって後方に細くなる細径部８４が形成されて
いる。

該カバ一部材７２の後部内径には、前記芯線接続部６７
に接続された複数の芯１２８６．８６・・・が貫通する
芯線用貫通孔８７とライトガイド用貫通孔８８を有する
円柱状のリング止め８９が外周面の一部を露呈するよう
に嵌入固定されている。

前記リング止め８９の露呈した部分には、前記湾曲部１
２内に回動自在に挿入部７内の長手方向に連結された略
環状の多数の関節駒９１．９１・・・の最前端の関節駒
９１が外嵌されて、ねじ９２によってリング止め８９に
固定されている。

前記関節駒９１は、可撓性のチューブ部材９３で被覆さ
れ、該チューブ部材９３の前端部は、前記段部８３に当
接するように細径部８４を外嵌している。更に、該チュ
ーブ部材９３の外周は、金属等の細線を網状に編組した
網管等からなる保護用外被９４で被覆されている。

前記保護用外被９４の前端部は、前記カバ一部材７２の
外径と同等または以下の外径を有する円筒状の固定部材
９６の後部に段部９７によって形成された細径部１００
に外嵌、され、該保護用外被９４の前端面ば、前記段部
９７に当接するようになっている。

前記固定部４４９６に外嵌された保護用外被９４の前端
部外周は、固定部材９６の外径と同等の外径を有する円
筒状の止め具９８が外嵌されて半田等の固定手段により
固定部材９６と保護用外被９４とを固着するようになっ
ている。

前記固定部材９６の前部には、径方向に複数の　　　　
゛ねじ９９が内周面に貫通して螺入されており、前記カ
バ一部材７２の細径部７７に設けられた凹部１０１に前
記ねじ９９の先端部が当接し、押圧することにより保護
用外被９４と先端部１１とを連結するようになっている
。

前記カバ一部材７２の外周及び固定部材９６のねじ９９
を含む外周は、ねじ９９の脱落を防止するために円筒状
の脱落防止部材１０２が遊嵌されている。該脱落防止部
材１０２の外径は、先端光学アダプタ２１の外径と同等
であり、内周面前部には段部１０３が設けられており、
前記カバ一部材７２に設けられた段部７３と当接するよ
うになっている。

前記芯線用貫通孔８７の後部は、段部１０６によって拡
径部１０７が形成されており、該拡径部１０７には、芯
線用貫通孔８７と同一の内径を有する筒状で後部が細径
の電線止め具１０８が嵌入固体されている。

前記電線止め具１０８の細径部には、芯線８６の外周を
被覆したシールド線１０９が拡径されて外嵌され半田付
けまたは導電性接着剤等により光源用コネクタ１６の金
属部品および制御装置４の金属部品と電気的に導通を保
たれ固定されている。

前記芯線８６は、電線止め具１０８内を挿通されて芯線
接続部６７に接続され、芯線接続部６７及びその近傍を
接着剤等の補強部材１１１で覆い固定するようになって
いる。また、芯線８６は電線止め具１０８と絶縁性の接
着剤等で固着されている。

ところで上記のように構成された内視鏡装に２の作用を
次に説明する。

電子内視鏡２の先端部本体３４に先端光学アダプタ２１
を挿入し、位置決めビン４０を溝部３９に係入する。係
入した後、位置決めビン４０が溝部３９の最終規定位置
４０ａに当接するまで先端光学アダプタ２１を回転する
。このようにすることによって画角変更レンズ系２４と
電子内視鏡２の対物レンズ系４３との光軸が一致するよ
うになり、更に、固体撮像チップ６３のイメージエリア
６５上には、けられのない光学像が結像する。

位置決めの後に、接続リング７８を回転し、ねじ部３７
とねじ部７９とを螺合Ｊることにより、先端光学アダプ
タ２１を電子内視鏡２に固定Ｊる。

Ｌ記のような準備作業の後に、体腔内あるいは管路内笠
に挿入部７を挿入し、光源装置３より出射され、光源用
コネクタ１６とライトガイドおよび信号用ケーブル９と
を介して送出される照明光により観察部位を照Ｍする。

照明された？ｌｌ察部位は光学像として画角変更レンズ
系２４と対物レンズ系４３とを透過して固体撮像チップ
６３のイメージエリア６５上に結像する。結像した光学
像は、光電変換によって画像信号に変換され、制御装置
４からのＣＯＤドライブ信号により読み出されてライト
ガイドおよび信号用ケーブル９と光源用コネクタ１６と
信号用ケーブル１８と信号用コネクタ１９とを介して制
御装＠４に送出される。制御装置４では信号処理が行な
われ、例えばＮＴＳＣ等の複合ビデオ信号がモニタ６に
出力され観察画像を表示する。

この観察の際に、なんらかの外力によって接続リング７
８が緩み先端光学アダプタ２１が僅かに回転すると画角
変更レンズ系２４を構成する第１のレンズ２６の切欠き
部２５はイメージエリア６５上の光学像をけるようにな
っている。従って、モニタ６の画像を観察している観察
者は視野形状が矩形状から多角形状に変化するために容
易にけられを目視することができ先端光学アダプタ２１
の脱落の徴候を察知することができる。

観察者は、脱落の徴候を察知した場合、挿入部７を抜去
し、緩んだ接続リング７８の増し締めを行い、再度挿入
部７を挿入して観察作業を続けることができる。

なお、本実施例では、画角変更レンズ系２４を構成する
第１のレンズに切欠き部２５を設けているが、その他の
画角変更レンズ系２４を構成する光学部品および絞り等
に切欠き部２５を形成してもよいし、画角変更レンズ系
２４全体に切欠き部２５を設けてもよい。

このように視野内に異常を生じさせることにより先端光
学アダプタ２１の脱落の徴候を察知することができる。

更に、レンズ系を円形にするより６小形化でき先端部内
のスペースに余裕を作ることができる。

第５図（ａ）において、画角変更レンズ系２４を構成づ
る第１のレンズ１１８は、後方に位置する固体撮像チッ
プ６３の矩形状のイメージエリア６５を形成づる一つの
角部より若干大きい角部１１９が設けられており、この
第１のレルズ１１８の投影面積内にイメージエリア６５
が位置するようになっている。また、第１のレンズ１１
８の下方および側方には、２つの配光レンズ系３３，３
３が設けられている。

このように構成することにより第１実施例と同様の効果
を得ることができる。

第５図（ｂ）において、画角変更レンズ系２４を構成す
る第１のレンズ１２１は、光軸中心を挿入部７の長手方
向中心と一致させて設けられており、矩形状に形成され
ている。この画角変更レンズ系２４の後方には、この第
１のレンズ１２１よりも若干小さい矩形状に形成された
イメージエリア６５を有する固体ｍ＆チップ６３が設け
られている。また、この第１のレンズ１２１の周囲には
、４つの配光レンズ系３３・・・が設けられている。

このように構成することによって第１実施例と同様の効
果を得ることができる。

第５図（Ｃ）において、画角変更レンズ系２４を構成す
る第１のレンズ１２２は中心より偏心した位置に設けら
れており、矩形状に形成されている。この画角変更レン
ズ系２４の後方には、この第１のレンズ１２２よりも若
干小さい矩形状に形成されたイメージエリア６５を右Ｊ
る固体ｆｉｌ　Ｉｆ！ａチップ６３が設けられている。

また、この第１のレンズ１２２の下方には、配光レンズ
系３３．３３が設けられている。

上記のように第１のレンズ１２２がイメージエリア６５
より僅かに大ぎいため先端光学アダプタ２１が僅かに回
転した場合でも光学画像がけられるようになる。

このように構成することによって第１実施例と同様の効
果を得ることができる。

上記の実施例は電子内視鏡に本発明を適用したちのであ
るが、ファイバースコープおよびファイバースコープに
外付はカメラを設けたものでもよい。また、先端光学ア
ダプタに限定されずフード等に適用してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明では、アダプタが脱落する徴
候を察知し、積極的に効率よく視野内に異常を生じさせ
、脱落を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例に係り、第１図
は先端光学アダプタの正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
一方向断面図、第３図は内視鏡装置の全体構成図、第４
図は係合部の説明図、第５図は上記実施例の変型例に係
る、先端光学アダプタの正面図、第６図は従来例に係る
先端光学アダプタの正面図である。 ２１・・・先端光学アダプタ ２４・・・画角変更レンズ系 ２５・・・切欠き部 ２６・・・第１のレンズ ６５・・・イメージエリア 第４図 手続ネ１１正書（自発） 昭和６３年１月１９日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 挿入部先端にアダプタを着脱自在に設けて使用する内視
   鏡装置において、 前記挿入部の先端部内に設けられた観察光学系に対応す
   るアダプタ内の光学系部材の視野形状を円形から逸脱し
   たことを特徴とする内視鏡装置。