JPH0217088B2 - - Google Patents

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JPH0217088B2
JPH0217088B2 JP59097233A JP9723384A JPH0217088B2 JP H0217088 B2 JPH0217088 B2 JP H0217088B2 JP 59097233 A JP59097233 A JP 59097233A JP 9723384 A JP9723384 A JP 9723384A JP H0217088 B2 JPH0217088 B2 JP H0217088B2
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JP
Japan
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endoscope
image sensor
optical system
objective optical
space
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JP59097233A
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JPS60241010A (ja
Inventor
Osamu Arakawa
Makoto Toyoda
Fumitaka Takeshita
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Fujinon Corp
Original Assignee
Fuji Photo Optical Co Ltd
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Publication date
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Priority to US06/730,998 priority patent/US4622954A/en
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Publication of JPH0217088B2 publication Critical patent/JPH0217088B2/ja
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005Flexible endoscopes
    • A61B1/0051Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/05Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion
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    • A61B1/051Details of CCD assembly
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/54Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/555Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内視鏡に係り、特に面板状イメージ
センサを撮像素子としてその先端部に配置した内
視鏡に関するものである。
いわゆる光学繊維束をイメージガイドとした内
視鏡の他に、微小受光体をマトリクス配列したも
のでCCDで代表される電荷転送素子を組み合わ
せた面板状のイメージセンサを利用するTV内視
鏡が提案されている。このようなTV内視鏡で
は、イメージガイドフアイバーを用いた従来から
の内視鏡に比較して耐久性があること、映像出力
としての電気信号に種々の処理ができること、コ
スト的有利性などの点で優れ、実用化が検討され
ている。
ところで、TV内視鏡の先端撮像素子として用
いられる面板状イメージセンサは、最近その製造
技術、集積度の向上から、かなり小型化されてき
ているが、内視鏡に適用するには未だ充分とは言
えない。というのは周知のように内視鏡外径寸法
は体腔内挿入のため細径にしなくてはならず、例
えば胃鏡では外径10mm程度あるいはそれ以下が望
ましいとされている。さらに、提供されるイメー
ジセンサのサイズが満足できる程度に小型化され
たとしても、一方では解像度の向上、すなわちイ
メージセンサ上の絵素数をふやしたいという要求
も生じ、これは多かれ少なかれイメージセンサの
サイズを増加させる方向に働く。
このような背景のもとでは、いわゆるTV内視
鏡を構成するうえで、内視鏡先端部構造、特にイ
メージセンサあるいはこれに光学像を結像させる
ための対物光学系をスペース的にいかに効率的に
配置するかということは重要なポイントとなつて
くる。これまで提案されてきている先端部形態の
代表的なものとしては、直視型内視鏡では、内視
鏡の長手方向(挿入方向)に対して直交する面に
合わせて面板状イメージセンサを配置し、直視対
物光学系からの光学像をそのままこれに結像させ
るもの、あるいは側視型内視鏡ではイメージセン
サを内視鏡長手方向に沿いしかも内視鏡の一側壁
面に寄せて配置させ、側視対物光学系からの光学
像をこれに結像させるものが知られている。しか
しながら、上述した従来タイプの先端部構造は、
現実的なイメージセンサを組み込もうとすると、
非常に無理がある。というのは、前者において
は、先端部横断面を考えるとその面内におけるイ
メージセンサ面板の占有領域が大部分となり、内
視鏡に必要とされる他の部材、例えばライトガイ
ドチヤンネル、鉗子チヤンネル、送気送水チヤン
ネルを設けることが非常に困難となる。他方後者
においては、イメージセンサ面板が内視鏡の一側
に寄せられ、他側に設けられた側視対物光学系か
らの光学像をこれに結像させる関係から、やはり
先端部横断面を考えてみると、側視対物光学系の
占有領域が大部分となり、しかも断面円形に近い
形状が好ましいとされる内視鏡の一側壁に接近し
てイメージセンサ面板が置かれるため、その断面
形状もかなりの変形が予想されることになる。
更に、イメージセンサが高集積化すると、当然
にリード線の数が増大してリード線束径が大きく
なり、このリード線束の配置が、限られたスペー
スにライトガイド、鉗子チヤンネル、送気送水チ
ヤンネルを配置しなければならない内視鏡にとつ
て大きな問題となる。特に、鉗子チヤンネルには
電気メスを挿通して患部を処置する場合があり、
リード線は映像信号を送る関係上出来るだけ鉗子
チヤンネルと離して配置したい要望がある。
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、内視鏡の挿入部先端を太くしないで面板状
イメージセンサを配置でき、面板状イメージセン
サに接続されるリード線を他の部材と干渉しない
で、自由に配置することができる内視鏡を提案す
ることを目的としている。
〔発明の概要〕
本発明は、面板状をイメージセンサを内視鏡長
手方向の中心軸を含む面上に配置している。この
面板状イメージセンサで区分される長手方向先端
部の一方の空間部には対物光学系が配置されると
共に他方の空間部には鉗子チヤンネルが配置され
る。面板状イメージセンサに接続されるリード線
は、対物光学系が配置された側の空間部で、対物
光学系の後方に配置される。
〔実施例〕
以下、添付図面に従つて本発明に係る内視鏡の
好ましい実施例を詳説する。
第1図、第2図は本発明を直視型内視鏡に適用
した一例を、それぞれ先端部側断面図、概略正面
図として示したものである。第1図に示すように
内視鏡挿入部の先端部10は、先端硬性部12
と、軟性部14とから構成される。先端硬性部1
2は、先端金具16から構成されて湾曲不能であ
るが、軟性部14は連結された複数の節輪18で
形成され、図示しない公知の操作ワイヤにより上
下左右に湾曲自在である。第2図で示すように内
視鏡先端部10には対物光学系20の他に、ライ
トガイドチヤンネル22,24、鉗子チヤンネル
26、送気送水チヤンネル28が内視鏡の長手方
向(第1図上で左右方向)に挿通されている。第
1図から明らかなように、対物光学系20は一般
に複数のレンズ構成をもつているが、本発明では
その後方に直角プリズム30が設けられ、対物光
学系20の光路を90゜変換し、その光射出面には
矩形状で且つ面板状のイメージセンサ32が接合
されている。
イメージセンサ32は、内視鏡の長手方向の中
心軸(第1図X−X線及び第2図X1−X1線)
を含む面の近傍に沿つて位置することになり、内
視鏡の外径を有効に利用できる。なお、イメージ
センサ32をプリズム30に接合するすることに
より防塵効果が得られるが、必ずしも接合は必要
ではなく、例えばこの間にレンズ、マスクなどを
介在させてもよい。さらにこのプリズム30の代
わりにミラーを用いてもよく、また光路の変換も
90゜のみならず若干の幅は当然許容できる。対物
光学系20を構成する各光学部品は先端金具16
に直接、あるいは鏡枠34等を介して先端金具1
6に固定される。金具16にはその他の各種チヤ
ンネルに応じて開口が形成され、例えば鉗子チヤ
ンネル26には第1図のように鉗子チユーブ36
が接続され、鉗子がここに挿通使用されることに
なる。イメージセンサ32の基板38は、第1
図、第2図から明らかなように幅方向(内視鏡挿
入部の直径方向)に於いてイメージセンサ32よ
り若干長く形成され、前後方向(内視鏡挿入部の
長手方向)は略同一長さに形成されている。イメ
ージセンサ32のリード線40は基板38に接続
され、イメージセンサ32の個々の微小受光体に
接続されている。リード線40は図示しないコン
トロールユニツトの駆動回路からイメージセンサ
32に駆動信号を送ると共に、イメージセンサ3
2からの映像信号をコントロールユニツトに送
る。リード線40は、極細な導線から構成され、
個々の導線が結束されずそのままの状態の非結束
部42と、この非結束部42に続くチユーブ等で
被覆された結束部44とから構成される。第1図
から明らかなように、リード線40の非結束部4
2と結束部44の一部は先端硬性部12に位置
し、残りの結束部44は軟性部14に位置してい
る。従つて、強度的に弱いリード線40の非結束
部42は湾曲されない先端硬性部12に位置し、
比較的強度的に強いリード線40の結束部44が
湾曲自在な軟性部に位置しているので、リード線
40が湾曲時に断線するようなことはない。
内視鏡挿入部の先端部10は、第1図上でイメ
ージセンサ32を境にして上側と下側とに区分さ
れ、上側に鉗子チヤンネル26が配置され、下側
に対物光学系20が配置され、リード線40はこ
の対物光学系20の後方に位置している。即ち、
イメージセンサ32を内視鏡長手方向の中心軸X
−X線を含む面上に配置すると、内視鏡先端部を
太くしないで高集積化されたイメージセンサ32
を配置することができ、更に比較的スペースをと
る鉗子チヤンネル26と対物光学系20とはその
上側と下側とに配置することができる。またリー
ド線40は、イメージセンサ32の下側で対物光
学系20の後方の空間部に他の部材と干渉するこ
となく配置することができる。
以上の如く構成された本発明に係る内視鏡の実
施例によればイメージセンサ32のサイズとして
その一辺が内視鏡先端部外径程度のものまで充分
収納できることはもとより、イメージセンサ32
を挟んで対物光学系20を設けていない側は、撮
像系とは無関係のスペースとして利用できること
になり、従つてそのスペースには前述した形態で
鉗子チヤンネル26、送気送水チヤンネル28な
どが自由に配置できることになる。
また、前記実施例によれば、第1図上でイメー
ジセンサ32で区分された上側に鉗子チヤンネル
26を配置し、下側に対物光学系20を配置した
ので、対物光学系20の後方空間部が利用できる
こととなり、この空間部にリード線40を自由に
配置することができる。
また、一般に内視鏡に於いてリード線40は映
像信号等を送る関係上、電気メス等が挿通される
鉗子チヤンネル26とは出来る限り離して配置し
たいのであるが、前記したように、下側に対物光
学系20の後方空間部にリード線40を配置する
ことが出来るので、リード線40を鉗子チヤンネ
ル26が配置される空間部と異なつた空間部に配
置でき、リード線40を鉗子チヤンネル26と近
接させないで配置することができる。
前記実施例では直視型内視鏡について説明した
のであるが、本発明は側視型内視鏡についても適
用できる。側視型内視鏡では第1図、第2図で示
した直視型内視鏡のプリズム30の他に対物光学
系20の前部に側視用プリズムが配置される。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る内視鏡によれ
ば、面板状イメージセンサを内視鏡長手方向の中
心軸を含む面上に配し、面板状イメージセンサで
区分される一方の空間部に対物光学系を配置する
と共に他方の空間部に鉗子チヤンネルを配置し、
対物光学系が配置された側の空間部で対物光学系
の後方に面板状イメージセンサに接続されるリー
ド線を配置したのでリード線が他の部材と干渉す
ることなく自由に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る内視鏡の実施例を直視型
内視鏡に適用した場合を示す側断面図、第2図は
その概略正面図である。 10…内視鏡先端部、12…先端硬性部、14
…軟性部、20…対物光学系、26…鉗子チヤン
ネル、30…プリズム、32…イメージセンサ、
40…リード線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 先端部に面板状イメージセンサを設け、対物
    光学系で得られた光学像を映像電気信号として出
    力する内視鏡において、前記面板状イメージセン
    サを内視鏡長手方向の中心軸を含む面上に配し、
    該面板状イメージセンサで区分される内視鏡先端
    部内の一方の空間部に前記対物光学系を配置する
    と共に他方の空間部に鉗子チヤンネルを配置し、
    前記対物光学系が配置された側の空間部で対物光
    学系の後方には面板状イメージセンサに接続され
    るリード線を配置したことを特徴とする内視鏡。
JP59097233A 1984-05-15 1984-05-15 内視鏡 Granted JPS60241010A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59097233A JPS60241010A (ja) 1984-05-15 1984-05-15 内視鏡
US06/730,998 US4622954A (en) 1984-05-15 1985-05-06 Endoscope having a plate-like image sensor for forming images

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59097233A JPS60241010A (ja) 1984-05-15 1984-05-15 内視鏡

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60241010A JPS60241010A (ja) 1985-11-29
JPH0217088B2 true JPH0217088B2 (ja) 1990-04-19

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ID=14186900

Family Applications (1)

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JP59097233A Granted JPS60241010A (ja) 1984-05-15 1984-05-15 内視鏡

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Families Citing this family (7)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6365840A (ja) * 1986-04-04 1988-03-24 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡
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JPS60241010A (ja) 1985-11-29

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