JPH02132409A

JPH02132409A - 内視鏡の先端部

Info

Publication number: JPH02132409A
Application number: JP1159303A
Authority: JP
Inventors: Choei Takahashi; 高橋　長栄; Teruo Ouchi; 輝雄大内
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-07-13
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1990-05-21
Anticipated expiration: 2014-03-10
Also published as: JP2868228B2

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］この発明は、内視鏡の先端部に関するものであり、特に
、挿入部の先端に設けられ照明窓と観察窓の表面を被覆
する透明カバーに関する。

［従来の技術］挿入部の先端には、観察窓と照明窓が並んで配置されて
いる。そして、外部から内視鏡内部に水等が侵入しない
ように、これら窓の表面は透明カバーで被覆する必要が
ある。この透明カバーは、従来は観察窓と照明窓の両窓
の表面に各々独立して設けられていた。

［発明が解決しようとする課題］近年、内視鏡を介しての患者から患者への感染の可能性
が注目され、そのような感染を未然に確実に防止する必
要性が高まっている。

その方策として、内視鏡の挿入部を挿脱自在に挿入する
ことができる水密性のシースを設けて、内視鏡をシース
内に挿入した状態で使用し、使用後にそのシースを新し
いものと交換するのが、つの有力な手段である。そのよ
うにする場合、観察窓と照明窓の表面にあたるシース部
分は透明に形成しなければならない。

しかし、両窓の表面を連続的な一枚の透明カバーで被覆
すると、例えば第１０図に示されるように、照明窓ｌｏ
ｔから出射された照明光の一部が透明カバー１０２内で
反射をくり返して観察窓１０３内に入射し、観察視野に
ゴーストやフレアが発生してしまう。内視鏡の照明窓か
ら出射される照明光は非常に明るいものなので、このよ
うにして発生するゴーストやフレアは強烈なものとなり
、内視鏡は使用不能となってしまう。そこで、一枚のカ
バー内で、観察窓の表面にあたる部分と照明窓の表面に
あたる部分だけを透明に形成して、その間を不透明に形
成するのは理論的には可能である。しかし、直径数ミリ
メートル程度の両窓が近接して配置される内視鏡の構造
上、両窓の表面部だけを各々独立して透明に形成するの
は製造上非常なコスト高になる。また、使用時に、カバ
ーの透明部と両窓との間で位置づれの問題等が発生する
。

また、内視鏡は、一般に両窓の表面に別々に透明カバー
を設けているが、両窓間を仕切る隔壁の頂部の外側を通
って、照明光が観察窓に入射しないよう、隔壁の頂部に
光遮蔽用の黒色接着剤等を充填しなければならない。し
かし、その接着剤充填部分に水滴等がひっかかって、視
野の妨げとなる欠点があり、また、くり返し使用してい
る間に接着剤が剥げ落ち、その部分に水滴が付着すると
その水滴のレンズ作用によって照明光が観察窓に入射し
て、観察視野にゴーストやフレアが発生する欠点があっ
た。

この発明は，そのような欠点を解消し、観察窓と照明窓
とを連続的な一枚の透明カバーで被覆して、しかも観察
視野にゴーストやフレアが発生しない内視鏡の先端部を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために、本発明の内視鏡の先端部
は、照明光を射出する照明窓と対物光学系に光像（物体
像）をとり入れる観察窓とを挿入部の先端に並んで配設
し、上記照明窓と観察窓との間で肉厚が漸次変化する一
枚の連続的な透明カバーで、上記照明窓の表面と観察窓
の表面とを被覆したことを特徴とする。

また、上記照明窓と観察窓との間に位置する部分におい
て、上記透明カバーの前後両面又は一方の面に、光の反
射を吸収する反射光吸収手段を形成してもよい。

［作用］第１図は、照明窓１の表面から観察窓２の表面へ向って
、透明カバー３を漸次薄肉に形成した場合に、その中を
進行する照明光を示している．この場合、透明カバー３
の上下両面のなす角をδとすると、透明カバー３の上面
における照明光の反射角θ（θ１　，θ２・・・）は、
上面での反射毎に２δずつ順次小さくなっていく。つま
り、θ２＝０１−２８ θ３＝θ２−２δ＝θ１−４δ である。

したがって、透明カバー３の内部における照明光の反射
角は次第に小さ〈なり、第１０図の場合に比べて反射回
数が著しく増加する。そして、照明光は一定距＃　Ｌ　
＋以上は透明カバー３内を進むことはできない。例えば
、照明光軸に対する照明光の最大射出角をα、透明カバ
ー３下面での照明光束の直径をｄ１とし、α＝３５°、
ｄ，＝２．５ｍａ、その前方部分の透明カバー３の肉厚
を０．４５＋ｓｍ、δ＝２°とすると，Ｌ，＝２．３５
ａｍとなり、観察窓２をｄ．の外縁から２．３５ｍｍ以
上離せば、観察窓２には照明光が全く到達しないことに
なる。

そして、透明カバー３の上下両面のなす角δを大きく、
あるいは透明カバー３の肉厚を薄くすれば、照明光の到
達距離Ｌ１を短くして、両窓の距離を近づけることがで
きる。

第２図は、照明窓１の表面から観察窓２の表面へ向って
、透明カバー３を漸次厚肉にした場合を示している。

この場合には、透明カバー３上面における照明光の反射
角θは、反射をくり返す毎に２δずつ大きくなる。した
がって、照明光は観察窓２に達するが、観察光学系の最
大入射角βより観察窓２への照明光の入射角（θ０＋δ
）が大きければ、照明光は観察視野内へ侵入せず、ゴー
ストやフレアは発生しない。θ０＋δ〉βとなるために
は、透明カバー３内面における照明光の反射回数が多く
なればよく、照明窓ｌと観察窓２との間隔が一定以上あ
ればよい。

この間隔は、第３図に示されるように、観察窓２側から
反射光線を逆行して追跡することにより求められる。即
ち、観察光学系の最大入射角βと同じ角度で透明カバー
３内に反射を始めた光線は、透明カバー３の肉厚の薄い
方へ進むに従って次第に反射角が小さくなり、観察光学
系の光軸からの距離Ｌ２の位置より先には進めなくなる
．例えば観察光学系の最大入射角をβ、透明カバー３下
面での観察光束の直径をｄ２とし、β＝３５°、ｄ２＝
ｏ．＆ｍ＋ｎ、その前方部分の透明カバー３の肉厚を０
．４５ｍｍ、δ＝２＠とするとＬ２＝２．３５＋ｎｏと
なり、照明窓１をｄ２の外縁から２．３５ｍｍ以上離せ
ば、観察窓２に照明光が全く入射しないことになる。

この場合にも、透明カバー３の上下両面のなす角δを大
きくシ，あるいは透明カバー３の肉厚を薄くすれば、Ｌ
２を短くすることができる。

［実施例］第４図は本発明の第１の実施例を示している。

図中１１は、内視鏡の挿入部を外装する可撓管であり、
ｌ２は、その先端部分に連結された先端部本体である。

この先端部本体ｌ２に隣接する可撓管１ｌの部分は、遠
隔操作により屈曲自在な湾曲部が形成されているが，そ
の詳細は省略されている。先端部本体ｌ２の前端面には
、照明光を射出する照明窓ｌ３と対物光学系に光像（物
体像）をとり入れる観察窓１４が前方を向いて並んで配
設されている。照明窓１３には凹レンズｌ５が嵌め込ま
れ、その後方に、照明用光学繊維束ｌ６の射出端部が配
置されている。また、観察窓１４にはカバーガラスｌ７
が嵌め込まれ、その後方に対物レンズ１８及び像伝達用
光学繊維束ｌ９の入射端部が配置されている。

２０は、筒状の可撓性シースであり、このシース２０の
先端には、例えばアクリル等の透明なプラスチックより
なる透明カバー２１が水密に取着されている。そして、
照明窓１３と観察窓１４とを先端部本体ｌ２に並んで配
設した挿入部が、可撓性シース２０内に挿脱自在に構成
されている。

第４図においては、可撓性シース２０を挿入部の前方に
引き出した状態が２点鎖線で示されている。そして、内
視鏡の挿入部をシース２０内にいっぱいまで挿入したと
きには、実線で図示されるように、照明窓ｌ３の凹レン
ズ１５と観察窓１４のカバーガラス１７とが透明カバー
２１に密着するようになっている。

また、透明カバー２１は、その肉厚が照明窓ｌ３の正面
の部分から観察窓１４の正面の部分の側へ漸次厚くなる
ように形成されている。

このように構成された内視鏡の先端部においては、照明
用光学繊維束ｌ６から射出された照明光の一部は、透明
カバー２１内で反射をくり返す。

そして、反射の毎にその反射角が大きくなり、観察窓１
４の正面では、その反射角が対物レンズｌ８の最大入射
角より太き〈なるので、照明光は観察視野内に入らない
。

なお、作用の項で説明したように、透明カバー２１の肉
厚を、照明窓ｌ３側から観察窓ｌ４側へ漸次薄くなるよ
うに形成してもよい。

第５図は、本発明の第２の実施例を示しており、いわゆ
る側方視型の内視鏡に本発明を実施したものである。こ
の実施例においては、対物レンズ３ｌの前方に配置され
た直角ダハプリズム３２の端面と、照明用光学繊維束３
３の射出端面とに接するように、一枚の透明カバーガラ
ス３４が設けられている。この実施例においては、照明
用光学繊維束３３の射出端部付近が照明窓３５を形成し
，プリズム３２の端部付近が観察窓３６を形成しており
、透明カバーガラス３４がそれら両窓３５．３６の表面
を被覆している。

透明カバーガラス３４の裏面は、両窓３５，３６の部分
が凹面に形成されており、この部分で、照明光の配光角
及び観察視野角が拡げられている。

そして、透明力八一ガラス３４の肉厚は、照明窓３５側
から観察窓３６側へ漸次厚くなるように形成されており
、上述の第１の実施例と同じようにして、照明光が観察
視野内に入らないようになっている。また、この実施例
のように、照明窓３５と観察窓３６を一枚のカバーガラ
スで直接被覆すれば、その途中に段差等が無く水はけが
良いので、水滴等がひっかからず、良好な視界を得るこ
とができる。

第６図は、透明カバー４１の下面の照明窓４２と観察窓
４３との間の部分に、光の反射を吸収する反射吸収面４
４を形成したものである。反射吸収面４４は、例えば黒
色塗装面などによって形成される。このような反射吸収
面４４により、透明カバー４１内を伝達する照明光を途
中で大幅に減衰することができる。この反射吸収面４４
は、照明光路及び観察光路の光学的光路外の部分に形成
されており、透明カバー４１の上面だけ又は上下両面に
形成してもよい。

第７図は、上記の反射吸収面の代りに、梨地面或いは複
数の溝などからなる溝４５を形成したものであり、この
ような溝によって反射光を直接カットすることができる
。また、この溝４５部に黒色塗装などを施せば、さらに
反射光のカットに効果が得られる。

第８図は、透明カバー５１の肉厚を、観察窓５２の部分
を最も厚くして、他の部分を両側へ漸次薄〈形成したも
のである。このように形成すると、透明カバー５１内で
観察窓５２の前方を通り過して進行した照明光は、反射
角度が次第に小さくなってその進行が止ってしまう。し
たがって観察窓５２の前方を通り過ぎた照明光が、再反
射などによって観察窓５２方向へ戻ってくることが無く
なり、コントラストのよい観察視野を得ることができる
。５３は照明窓である。

第９図は、上述の第８図と同様に構成した透明カバー６
１を、観察窓６２の前方部分だけ肉厚変化のない平行平
面にしたものである。このように、観察窓６２の前方部
分を平行平面にすることにより、観察光軸に全く傾きの
ない観察光学系にすることができる。６３は照明窓であ
る。

［発明の効果］本発明の内視鏡の先端部によれば、観察窓と照明窓を、
肉厚が漸次変化する−枚の透明カバーで被覆したので、
製造上安価にでき、極めて簡単な構造で、照明光が透明
カバー内を伝わって観察光学系の視野内に入らないよう
になり、ゴーストやフレアのない鮮明な観察視野を得る
ことができる。また、観察窓と照明窓との間に段差等が
無いので、水滴等がひっかからず、良好な視野を得るこ
とができる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の作用を説明するための内
視鏡の先端部の断面図、第４図は本発明の実施例の断面
図、第５図は本発明の異なる実施例の断面略示図、第６
図及び第７図は反射吸収面を形成した実施例の断面略示
図、第８図及び第９図は各々透明カバーの肉厚を観察窓
の部分で最も厚くした実施例の断面略示図、第１０図は
従来の内視鏡の先端部の断面略示図である。 ■・・・照明窓、２・・・観察窓、３・・・透明カパー
代理人　弁理士　　三　井　和　彦第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）照明光を射出する照明窓と対物光学系に光像をと
り入れる観察窓とを挿入部の先端に並んで配設し、上記
照明窓と観察窓との間で肉厚が漸次変化する一枚の連続
的な透明カバーで、上記照明窓の表面と観察窓の表面と
を被覆したことを特徴とする内視鏡の先端部。
（２）上記透明カバーが筒状のシースの先端に取着され
ており、照明窓と観察窓とを先端に並んで配設した上記
挿入部が、上記シース内に挿脱自在である請求項１記載
の内視鏡の先端部。
（３）上記照明窓と観察窓との間に位置する部分におい
て、上記透明カバーの前後両面又は一方の面に、光の反
射を吸収する反射光吸収手段を形成した請求項１又は２
記載の内視鏡の先端部。