JPH0630898A

JPH0630898A - 内視鏡

Info

Publication number: JPH0630898A
Application number: JP5122365A
Authority: JP
Inventors: John B Clayton; ビー．クレイトンジョン; Daryl J Bornhop; ジェイ．ボーンホップダリル; George H Middle; エィチ．ミドルジョージ
Original assignee: Citation Medical Corp
Current assignee: Citation Medical Corp
Priority date: 1992-06-01
Filing date: 1993-05-25
Publication date: 1994-02-08
Also published as: AU665416B2; CA2094633A1; AU3831093A; EP0573158A1

Abstract

(57)【要約】【目的】外部光源を有する内視鏡のそれと同等のイメ
ージを生成し得る内部光源を有し、内部光源からの光の
伝送が最小化され且つ内部光源により生成される熱を放
散すべく形成された内視鏡（例えば関節鏡）を提供する
こと。【構成】ハウジング（３０）と、ハウジングへ取外し
自在に連結されたスコープ（３８）および照明ファイバ
（４２）を包含する使捨てスコープ組立体（３２）と、
照明ファイバと連通してハウジング内に取り付けられ
た、ライト・バルブ（３６）を包有する内部光源（３
５）と、内部光源からの光を照明ファイバへ伝送する光
透過装置（３９）とが主要構成要素として含まれている
ほか、内部光源が生成する熱を放散させる装置も設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は概して医療装置、特に内
視鏡に関する。本発明は特に、但し独占的にではなく、
内視鏡組立体の光源が関節鏡の把持式ハウジング内へ奥
深く取り付けられている関節鏡用などの改良された内視
鏡の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的に非拡張的な当今の医療技術も、
身体諸部分の内部構造につき目視し且つ種々の医療処置
を遂行すべく、最近発達を示している。これらの処置を
遂行するための医療器械は一般に内視鏡として周知さ
れ、特に関節鏡、せき髄鏡、腹腔鏡、食道鏡およびその
他を包含している。これらの器械には一般に、検査され
る身体部分内へ挿入されるスコープが包含されている。
例えば関節鏡の場合、スコープがカメラ組立体に結合さ
れ、カメラ組立体がまた、関節の内部構造を画像を生成
するビデオ表示装置に連結されている。従って関節鏡の
操作員は、スコープが身体内へ挿入されると、身体の内
部構造を実時間で目視することができる。内部身体構造
を目視することにより診断を行うことができ、適切な療
法が指示される。

【０００３】内部身体構造を照明するため、内視鏡器械
のスコープや器械の内視鏡組立体には、スコープの遠位
もしくは目視端部で終わり且つ身体内へ光を向ける光照
明ファイバが包含されている。次いで光照明ファイバ
は、ライト・バルブを包含する強力な光源（即ちキセノ
ンまたはハロゲン化金属）に結合される。この種の光源
は、そのサイズ、出力および制御諸要件の故に、一般に
内視鏡のプローブや把持式構成諸要素の外部に取り付け
られる。例えば関節鏡の場合、内視鏡のスコープおよび
カメラ組立体の一部分は把持式ハウジング内に取り付け
られ、光源はこのハウジン外の別個のコンソール内にあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種の集成装置は、
外部の光源をスコープ組立体内の照明ファイバに連結す
るたわみ性の光伝送導管を必要とする。これらの形式の
光伝送導管は、スコープ組立体および外部光源に対し精
確に連結されなければならない。これにより関節鏡組立
体の構造は複雑になる。更に、この種のたわみ性導管は
関節鏡の携帯可能性を減退させ且つ関節鏡のスコープお
よび把持式ハウジングの運動の範囲を限定する恐れがあ
る。

【０００５】本発明によれば、内部光源を包含するスコ
ープ組立体を備えることにより、外部光源に関連する一
般的な諸問題が克服される。この種のスコープ組立体に
より、関節鏡（またはその他の形式の内視鏡）のような
医療器械は、関節鏡の把持式ハウジング内に取り付けら
れた光源を用いて構成することが可能となる。これによ
り、かさ張った複雑な外部光源や、外部光源への光伝送
導管が省略される。

【０００６】更に、内部光源を有する内視鏡を用いれ
ば、改良された携帯可能性とはるかに少ない電力消費量
とを以て関節鏡のような医療器械を構成することができ
る。特に内視鏡は、外部光源なしで一層自由に移動でき
且つ内部電源として電池パックを包含することができ
る。

【０００７】更にまた、関節鏡のような器械は、内部光
源ならびに電源と、顕微鏡接眼レンズとを包含すること
ができる。一例として、イメージの携帯可能な目視のた
め、内視鏡のレンズ組立体上に集束させるべく、顕微鏡
接眼レンズを用いることができる。この種の内視鏡は、
外部とのいかなるつながりもない、全く自己充足的であ
り得る。

【０００８】従って本発明の目的は、内部光源を包含す
る内視鏡組立体を提供することにある。本発明の別の目
的は、外部光源と、内視鏡組立体をこの種外部光源に連
結する光伝送導管とが省略されている内視鏡組立体を提
供することにある。本発明のそのほかの目的は、内視鏡
により生成されるイメージが外部の強力な光源を有する
内視鏡のそれとほぼ等価となる、内部光源を備えた内視
鏡組立体を提供することにある。本発明の更に別の目的
は、小形内部光源からの光の伝送を最小化すべく構成さ
れた内視鏡組立体を提供することにある。最後に、本発
明の目的は、内部光源により生成される熱を放散すべく
構成された内部光源を備える内視鏡組立体を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、内部光
源を有する改良された内視鏡組立体が得られる。本発明
の例示的な実施例においては、内視鏡が、身体の諸関節
を検査する関節鏡として構成されている。あるいはま
た、ここに開示された本発明の概念を、他の身体構造を
目視する他の形式の内視鏡や医療器機（即ち、せき髄
鏡、腹腔鏡、食道鏡）に関連して用いることもできる。

【００１０】一般的に言って、この改良された内視鏡組
立体には、内部光源を有する把持式ハウジング、光源に
結合された関節鏡スコープ組立体およびカメラ組立体が
包含されている。内部光源には、小形ライトおよび、関
節鏡スコープ組立体内に取り付けられた光照明ファイバ
へ小形ライトからの光を効率的に伝送する光透過装置が
包含されている。光透過装置は、積分球、放物面反射
鏡、テーバ付き光導管および照明ＧＲＩＮレンズを包含
することもできる。この構成は基本的に小形ライトによ
り生成される全ての光を利用し、別個の外部光源およ
び、ハウジングから光源までの光導管を省略している。
ハウジング内の小形ライトにより生成される熱を放散す
べく、熱除去装置も設けられる。

【００１１】関節鏡のスコープ組立体は、内部身体構造
を照明する光の導管および内部身体構造からのイメージ
の戻り導管を備えている。スコープ組立体は使捨て可能
でハウジングへ取外し自在に取り付けられ、用途に応じ
て組織を展性、たわみ性または半たわみ性となし得る。
スコープ組立体には、イメージ・ガイドに付けられた円
筒状に付形されたＧＲＩＮレンズが包含されている。イ
メージ・ガイドはイメージを集め、イメージ・ガイドの
長さに応じ、このイメージを前面（即ち内部身体構造の
ＧＲＩＮレンズにおけるイメージ）から別の面に移送す
る。イメージ・ガイドは集束光学素子へ光学的に結合さ
れ、次いでそれがカメラ組立体へ光学的に結合される。
外部に取り付けられたカメラ制御ユニットによりカメラ
組立体の作動が制御される。更に、カメラ制御ユニット
は、関節の内部構造のイメージを表示すべくＣＲＴ（陰
極線管）またはその他の視覚表示装置を制御することが
できる。

【００１２】本発明により構成された関節鏡は携帯可能
であり、医師またはその他の医療職員により把持するこ
とができる。本発明の幾つかの代替実施例の場合、関節
鏡は全く携帯自在となるように構成することができ、内
部電源を包含することもできる。更にまた関節鏡は、内
部光源、内部電源および顕微鏡接眼レンズを以て構成
し、また全く自己充足的とすることもできる。

【００１３】

【実施例】何れもその構造およびその作動についての、
本発明の新規な諸特徴ならびに本発明自体は、同様の参
照符合が類似の部分を指すようにした添付図面に関連し
てなされる以下の説明により最も良く理解されよう。

【００１４】図１の場合、関節鏡１０は、ひざ１４の内
部構造を検査すべく患者１６のひざ１４の如き進入部位
１２へ挿入されるようにされている。従来技術の関節鏡
は、光導管１８を介し、強力な石英、ハロゲン、または
ハロゲン化金属のランプを包含し得る外部光源２０に光
連通する。これらの光導管１８および光源２０の諸要素
１８、２０は、それらが本発明の内部光源に置き換えら
れるので、破線で示されている。

【００１５】図１はまた、関節鏡１０が電線２２を介
し、カメラ制御ユニット２４へ電気的に接続されること
を示している。次いでカメラ制御ユニット２４は、ひざ
１４の内部構造のビデオ・イメージをそれぞれ表示し且
つ記録するため、陰極線管（ＣＲＴ）２６およびビデオ
・カメラ・レコーダ（ＶＣＲ）２８へ電気的に接続され
る。

【００１６】ここで図２につき説明する。同図には改良
された関節鏡１０が断面で示され、ハウジング３０、ハ
ウジング３０へ取外し自在に取り付けられた使捨て関節
鏡スコープ組立体３２、およびハウジング３０内に取り
付けられたカメラ組立体３４を包含している。小形ライ
ト３６即ち小形ライト・バルブを包含する内部光源３５
も、関節鏡スコープ組立体３２と光連通して、ハウジン
グ３０内に取り付けられる。内部光源３５はまた、小形
ライト３６から関節鏡スコープ組立体３２へ光を伝送す
る光透過装置３９を包含している。光透過装置３９は小
形ライト３６からスコープ組立体３２への光の伝送を最
大化するようにされ且つ、以降に説明する構成諸要素の
多数または全てを包含することもできる。

【００１７】スコープ組立体３２およびカメラ組立体３
４の構成は、本特許出願の譲受人に譲渡され且つ参考ま
でにここに同封された「使捨てプローブを備える携帯関
節鏡」と題する出願第０７／６５１，７４６号に更に詳
細に記載された関節鏡と基本的に同じである。

【００１８】手短かに言えば、関節鏡スコープ組立体３
２には、ひざ１２のような関節の進入部位１２での挿入
に適応したスコープ３８が包含されている（図１）。ス
コープ（３８）は、展性、たわみ性または半たわみ性の
部材として構成することもできる。それはそれ自体で、
外側部材として、金属カニューレまたはたわみ性ポリイ
ミド管を包含することもできる。更に、関節鏡スコープ
組立体３２は使捨て自在であり、ねじ付きリング・クラ
ンプ４０を用いてハウジング３０へ取外し自在に取り付
けることもできる。この種のねじ付きリング・クランプ
４０は、上記に引用した特許出願に更に詳細に記載され
ている。概して、この種のリング・クランプ４０によれ
ば、関節鏡スコープ組立体を適切な整合で光学的構成要
素に取り付ける取外し自在の取付具が得られる。

【００１９】関節鏡スコープ組立体３２には、スコープ
３８内に取り付けられた複数の照明ファイバ（図３）も
包含されている。ひざ１４（図１）のような関節の内部
を目視するための照明を付与すべく、照明ファイバ４２
がエポキシ材料４４内に埋め込まれ、関節鏡スコープ組
立体３２のスコープ３８の目視または遠位端部に終わっ
ている。照明ファイバ４２は、ファイバ束４８内に接合
されている（図２）。

【００２０】ハウジング３０内には前部管５２が取り付
けられている。前部管５２は形状が概ね円筒状であり、
ハウジング３０へ取外し自在に取り付けられている。前
部管５２内には光源３５が取り付けられている。また前
部管５２には、スコープ３８のイメージ・ガイド５８と
光連通してサファイア窓５４が収納されている。次いで
サファイア窓５４は、前部管５２内に取り付けられた集
束光学素子５６と光連通している。

【００２１】集束光学素子５６は、前部管５２へ滑動自
在に取り付けられた光学素子ベース６０内に取り付けら
れる。従って、サファイア窓５４を通過したイメージ・
ガイド５８からのイメージは、集束光学素子５６へ入る
ことができる。既述の如く、イメージ・ガイド５８は、
イメージ・ガイド５８の遠位または目視端部に取り付け
られたＧＲＩＮレンズの面からのイメージを集束光学素
子５６へ伝送すべく機能する。集束光学素子５６は、な
るべくなら、サファイア窓５４からの光を数倍（例えば
７倍）拡大し、矢張りハウジング３０内に取り付けられ
たカメラ・ヘッド６２にこの光を集束することが望まし
い。好適な実施例の場合、カメラ・ヘッド６２は電荷結
合素子（ＣＣＤ）である。

【００２２】ここで図３につき説明する。同図には前部
管５２、光源３５および光透過装置３９が略図形式で示
されている。内部光源３５には、中心線７２に沿って取
り付けられた小形ライト３６が包含されている。また内
部光源３５には、小形ライト３６からの光をスコープ３
８の照明ファイバ束４８の照明ファイバ４２へ伝送する
光透過装置３９も包含されている。

【００２３】光透過装置３９は、小形ライト３６からの
光を照明ファイバ束４８内に通す光ファイバ・テーパ８
０を包含することもできる。光透過装置はまた、小形ラ
イト３６から照明ファイバ束へアウトプットされる光の
若干を反射する放物面反射鏡８４を包含することもでき
る。更に光透過装置３９は、照明ファイバ束４８内へ光
を集めて通すべく、ファイバ束４８の近位端部に並置さ
れた照明ＧＲＩＮレンズ５０を包含することもできる。
使捨てスコープ３８の場合、この種のＧＲＩＮレンズ５
０は、ハウジング３０に位置する照明光学素内に統合さ
れる。最後に、光透過装置は、積分球８６を包含するこ
ともできる。この種の積分球８６は、内部光源からの光
の全てを集め、その光を単一の開口部を経て逃散させる
べく機能する、被覆された球状バルブの形をなすことも
できる。

【００２４】小形ライト・バルブ３６は、なるべくな
ら、そのサイズの割には比較的に高い出力を生成する形
式の小形ライト・バルブであることが望ましい。限定で
はなく、例示として、約２０，０００ｌｘの出力を生成
する焦点を合わされたレンズ・エンド・ランプのよう
な、直流５Ｖ（５ＶＤＣ）、１．４Ａのハロゲン・テク
ニカル・ランプ（Ｈａｌｏｇｅｎｔｅｃｈｎｉｃａｌ
ｌａｍｐ）がこの用途に適している。小形ライト３６
のために外部電力線１１２（図２）を備えることもでき
る。光源としての小形ライト３６の場合には、小形ライ
ト３６の出力の大部分が照明ファイバ束４８へ伝送され
ることが重要である。

【００２５】図４から図７には、小形ライト３６および
光透過装置３９の各種の構成が示されている。図４の場
合には、小形ライト３６´からの光を反射すべく、放物
面反射鏡８４が小形ライト３６´の回りに置かれてい
る。反射鏡８４は、回転放物面として付形されている。
放物面反射鏡８４は、反射された光を、集束レンズ６８
を通されて照明ファイバ束４８上に集束される光の円柱
に形成する。集束レンズ６８に非球面レンズの形態であ
っても良い。

【００２６】図５の場合、小形ライト３６´´は、小形
ライト３６´´からの光を照明ファイバ束４８内へ通す
ようにされたテーパ部分８０と光連通することもでき
る。テーパ部分８０は、反射防止（ＡＲ）被覆を有する
光ファイバ材料で形成することもできる。この種のＡＲ
被覆は、テーパ部分８０の表面で発生する反射損失（即
ちフレネル（Ｆｒｅｓｎｅｌ））を低減するように選定
することもできる。更にまた、テーパ部分８０には、照
明ファイバ束４８（または照明ファイバ束４８に付けら
れたＧＲＩＮレンズ・ロッド５０）の開口数（Ｎ．
Ａ．）と厳密に整合するテーパ角度を形成することもで
きる。このテーパ角度により、テーパ部分８０からの照
明出力円すいを、既知の照明角度で照明ファイバ束４８
に向けることができる。一例として、この種の小形ライ
ト３６´´は、商業的に入手可能な、一体集束レンズを
有するバルブであっても良い。

【００２７】図６の場合、集束レンズ・ライト・バルブ
３６´´´は、焦点面４９およびＧＲＩＮレンズ・ロッ
ド５０を通る照明ファイバ束４８への光を集束するよう
にされても良い。この種の集束レンズ・ライト・バルブ
３６´´´はまた、一体集束レンズを備えたバルブであ
っても良い。

【００２８】図７の場合、ライト・バルブ３６´´´´
は、極めて反射性の白色コーティングにより内側を被覆
された積分球８６を包含することもできる。球形バルブ
上の小さい非被覆部分８８により、光は選定された角度
にのみ逃散することができる。これらの角度は、照明フ
ァイバ束４８の照明ファイバ４２の開口数以内となるよ
うに選択される。

【００２９】図４から図７に示された何れの集成装置に
ついても、基本的に、小形ライト３６からの光出力の全
てが照明ファイバ束４８へ伝送される。目的は、最大光
エネルギを集め、この光を照明ファイバ束４８へ伝達す
ることにある。次いでこの光は、ファイバ束４８の個々
の照明ファイバ４２を通り、身体の内部構造を照明すべ
く、たわみ性スコープ３８の目視端部４６の外へ進む。
次いでこの光はスコープ３８のイメージ・ガイド５８に
よって集められ、サファイア窓５４および集束光学素子
５６を介し伝送されて身体のイメージを形成する。

【００３０】小形ライト３６から照明ファイバ束４８へ
光を伝送するため、図４から図７に示す小形ライト３６
および光透過装置３９用に上記諸構造体を備えることに
加えて、関節鏡１０に最も適した色スペクトル内に小形
ライト３６を過剰作動させることも有利である。概して
この種のシフトは、青色可視光線領域内および赤外線領
域外に対するものである。このシフトはまた、全体的な
光子フラックスを増大させる。

【００３１】本発明に従って構成された小形ライト３６
および光透過装置３９（図４から図７）を用いれば、た
わみ性スコープ組立体３２の目視端部４６における最終
的な光出力は、強力なキセノンまたはハロゲン化金属の
ライト・バルブを用いる外部光源のそれと等価である。
この種の外部システムの場合、当初の光エネルギは、そ
れが使用点に伝達された時までに、その９８％までが失
われることが珍しくない。

【００３２】比較的に小さい照明束４８を有する関節鏡
１０のような内視鏡システム内での小形ライト３６の使
用を可能とし且つ高品質のイメージを生成するために
は、光集収システム（即ちイメージ・ガイド５８）およ
びカメラ組立体６２（ＣＣＤ）に対するイメージング・
システムが最適化されることも必要である。これらの結
果を達成するために制御され得る若干のシステム・パラ
メタには次のものが含まれる。１．イメージ・ガイド５８（図２）と整合する屈折率を
それらの共通界面に有するＧＲＩＮレンズのようなイメ
ージ集収レンズを利用すること。２．表面反射損失を低減すべく、サファイア・レンズ５
４（図２）を反射防止（ＡＲ）材料で被覆すること。３．固定またはズーム式設計の集束光学素子５６（図
２）またはリレー・レンズ・システムは、イメージング
・システムの全ての入力および出力パラメタに適する如
く光学的に設計されなければならない。４．ＣＣＤ６２（図２）の照明システム・マイクロ・コ
ンピュータの電子的閉鎖を平衡させるため、ビデオ出力
を達成しなければならない。これにより、光学システム
はＣＣＤ（６２）表面上の照明の変化に一層敏感となる
ことができ、ビデオ・カメラ・レコーダ（ＶＣＲ）２８
（図１）へ記録するためのＣＲＴ２６上への改善された
イメージがもたらされる。５．画像のスペクトル色容量（またはスペクトル平衡）
を設定すべく、この色の電子比較のために、自動または
手動でのホワイト・バランス選択を利用することができ
る。この特徴は、可視範囲内に理想的な光スペクトルを
備えていない小形ライト３６を満足なものにすべき場合
に重要である。６．イメージ・レベルの信号／雑音比は、高品質のビデ
オ・イメージを生成するために最適化されなければなら
ない。

【００３３】光源３５および光透過装置３９に対する上
述の構造および作動上のパラメタに加えて、本発明の重
要部分は、小形ライト３６によってハウジング３０内の
その局限された空間に生成された熱を放散することがで
きる。これは、熱を伝導し去ることにより、または冷却
剤で冷却することによって受動的に行うことができる。
熱放散させるため、図８から図１１に４通りの方法が示
されている。１．図８に示す如く、熱を対流により伝導し去るという
在来の方法を用いることにより熱を放散させることがで
きる。Ａ．小形ライト３６からの熱をハウジング３０に伝導
し、そこでそれがサーマル・グリースのような伝導性媒
質を用いて対流により伝導し去られる。Ｂ．熱を更に均等に拡散し且つ熱を伝導し去るため、
（例えば付加された厚さの）ハウジング３０を選択的に
付形する。Ｃ．熱を放散し且つ放射し去るため、ハウジング３０に
リブを付ける。Ｄ．熱吸収に備え、ハウジング３０の内側を黒色材料で
被覆する。Ｅ．熱の放射に備え、前部管５２の外側を黒色の表面で
覆う。Ｆ．カメラ組立体３４からの熱の反射に備え、カメラ組
立体３４の外側を光沢のあるアルミニウムで覆う。２．熱は、図９に示す如く、ハウジングから熱を運び去
るようにされた低蒸気圧且つ低沸点の液体で満たされた
中空管または加熱管９０のような化学的移送方法を用い
て放散させることもできる。３．熱はまた、図１０に示す如く、ペルチェ半導体加熱
ポンプ・チップ９２および加熱管９０を取り付けること
により放散させることもできる。４．熱は、図１１に示す如く、ハウジング３０に連結さ
れた外部ケーブル９６をつかむ別個のソケット１１６を
用いて放散させることができる。

【００３４】

【代替実施例】ここで図１２から図１４につき説明す
る。各図には、本発明に従って構成された幾つかの代替
実施例の内視鏡組立体または関節鏡が示されている。

【００３５】一般に、ケーブルのない、全く自己充足式
の内視鏡を作るためには、顕微鏡の接眼レンズと共に電
池パックを利用すれば良い。

【００３６】図１２の場合、内部電源としての電池パッ
ク１０２と接眼レンズ１０４とが関節鏡１００に包含さ
れている。この種の関節鏡１００はまた、既に説明され
た如く、内部光源３６を包含することもできる。図１３
の場合、関節鏡１０６は、接眼レンズ１０４および、ハ
ンドルとして形成された電池パック１０８を包含するこ
とができる。

【００３７】図１４の場合、関節鏡１１０は、接眼鏡１
０４および、外部電源までの電力線１１２を包含するこ
とができる。図１５に対する比較として且つまたそれに
関連して、従来技術の関節鏡１１４には一般に、ａ．カメラ組立体までのカメラ制御ユニット・ケーブル
１１８と、ｂ．重い光ファイバ照明ケーブル１２０とが包含されて
いる。

【００３８】本発明に従って構成された関節鏡の場合、
内部光源３５により光が得られるので、重く、高価な光
ファイバ・ケーブル１１８は省略されている。外部から
動力を供給される内部光源の場合には、この光ファイバ
・ケーブル１２０を小さい電力ケーブル１１２に置き換
えることができる（図１４）。内部電源を有する実施例
（図１２の１００、図１３の１０６）の場合、電力ケー
ブルも省略される。

【００３９】従って関節鏡は本発明に従い、内部光源と
共に構成することができる。この種の内視鏡は構成され
且つ、大きな光源を有する内視鏡により生成されたイメ
ージと等価のイメージを生成することができる。

【００４０】ここに詳細に図示され且つ説明された特定
の内視鏡は、諸目的を達成し且つ上記に述べた諸利点を
付与することが充分に可能であるが、それらが本発明の
目下好適な実施態様の例示に過ぎないことと、添付クレ
イムに記載されたものを除き、ここに示された構成また
は設計の細部に限定されるものではないことは理解され
るべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の外部光源を仮想線で示した、本発明
に従い内部光源と共に構成された携帯内視鏡の斜視図。

【図２】図１の切断線２−２についての部分断面図。

【図３】光源を取り付けるハウジングの前部管構成要素
の、図２の拡大部分を示す図。

【図４】本発明に従い構成された内視鏡の光源を示す略
図。

【図５】本発明に従い構成された内視鏡の光源を示す略
図。

【図６】本発明に従い構成された内視鏡の光源を示す略
図。

【図７】本発明に従い構成された内視鏡の光源を示す略
図。

【図８】図１の関節鏡の熱放散装置を示す略図。

【図９】図１の関節鏡の熱放散装置を示す略図。

【図１０】図１の関節鏡の熱放散装置を示す略図。

【図１１】図１の関節鏡の熱放散装置を示す略図。

【図１２】本発明に従い構成された関節鏡の代替実施例
を示す略図。

【図１３】本発明に従い構成された関節鏡の代替実施例
を示す略図。

【図１４】本発明に従い構成された関節鏡の代替実施例
を示す略図。

【図１５】外部光源への光伝送連結部を示す、外部光源
を有する従来技術の関節鏡を示す図。

【符号の説明】

１０関節鏡３０ハウジング３２スコープ組立体３５内部光源３６ライト・バルブ３８スコープ３９光透過装置４２光照明ファイバ４６遠位端部４８照明ファイバ束５０ＧＲＩＮレンズ５８イメージ・ガイド６２カメラ・ヘッド６８集束レンズ８０光学テーパ部分８４放物面反射鏡８６積分球８８非被覆部分９０加熱管９２ペルチェ半導体加熱ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョージエィチ．ミドルアメリカ合衆国ネバダ州レノ，クロウグロード 1300

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】身体の内部構造を検査する内視鏡組立体
にして、ハウジングと、ハウジングへ取外し自在に連結されたスコープを包含し
且つ身体の内部構造を照明する光照明ファイバを包含す
る使捨てスコープ組立体と、光照明ファイバと光連通してハウジング内に取り付けら
れた内部光源と、内部光源からの光を光照明ファイバへ伝送する装置と、照明された身体の構造を表現する視覚表示イメージを生
成すべくスコープ組立体と光連通する装置とを含む内視
鏡組立体。
【請求項２】請求項１に記載の内視鏡にして、内部光
源により生成された熱を放散させる熱放散装置を含む内
視鏡。
【請求項３】請求項２に記載の内視鏡において、光源
からの光を光照明ファイバに向ける積分球が光透過装置
に包含されている内視鏡。
【請求項４】請求項２に記載の内視鏡において、光源
からの光を光照明ファイバの開口数（Ｎ．Ａ．）に整合
する角度で光照明ファイバ内に伝送する光学テーパ部分
が光透過装置に包含されている内視鏡。
【請求項５】請求項２に記載の内視鏡において、光照
明ファイバとの整合Ｎ．Ａ．を有し且つ光源からの光を
光照明ファイバへ伝送するようにされたＧＲＩＮ（変動
屈折率）レンズが光透過装置に包含されている内視鏡。
【請求項６】請求項２に記載の内視鏡において、ライ
ト・バルブが光源に包含され、ライト・バルブに取り付
けられてライト・バルブからの光を受容し且つその光を
光照明ファイバへ円柱状に反射するようにされた集束レ
ンズを備える放物面反射鏡が光透過装置に包含されてい
る内視鏡。
【請求項７】請求項２に記載の内視鏡にして、電力を
外部の源から光源に供給する導管を含む内視鏡。
【請求項８】請求項２に記載の内視鏡にして、光源に
電力を供給すべくハウジングへ取り付けられた電池を含
む内視鏡。
【請求項９】請求項８に記載の内視鏡にして、ハウジ
ングへ取り付けられ且つスコープ組立体からのイメージ
を目視するようにされた顕微鏡レンズを含む内視鏡。
【請求項１０】請求項２に記載の内視鏡において、内
視鏡が関節鏡として構成されている内視鏡。
【請求項１１】内部身体構造を検査する内視鏡組立体
にして、近位端部および、身体内へ、その内部構造を検査すべく
挿入可能な遠位端部を有する細長い使捨てスコープに
て、内部構造からの光を集めてその光をスコープを経て
導く遠位端部を有する光ファイバ・イメージ・ガイドを
包含し、更に構造を照明すべくイメージ・ガイドに隣接
して位置する複数の光照明ファイバを包含する使捨てス
コープを包含するスコープ組立体、スコープを支持すべくスコープの近位端部を取外し自在
に連結された把持式ハウジングにて、内部構造のイメー
ジを生成すべくイメージ・ガイドと光連通するイメージ
生成装置を包含する把持式ハウジング、ハウジング内に取り付けられ且つ電源に接続された小形
ライト・バルブを包含する内部光源、内部構造を照明する光を供給すべきスコープの遠位端へ
の伝送のため、ライト・バルブからの光を光照明ファイ
バへ伝送する装置、およびハウジングからのライト・バ
ルブによる熱を放散させる熱放散装置を含む内視鏡組立
体。
【請求項１２】請求項１１に記載の内視鏡において、
ライト・バルブからの光を光照明ファイバへ向けるべく
光照明ファイバの近位端部と並置された光照明ファイバ
の照明システムに取り付けられたＧＲＩＮレンズが光透
過装置に包含されている内視鏡。
【請求項１３】請求項１１に記載の内視鏡において、
ライト・バルブからの光を光照明ファイバのＮ．Ａ．に
整合する所望の角度で光照明ファイバ内に伝える光学テ
ーパ部分が光透過装置に包含されている内視鏡。
【請求項１４】請求項１１に記載の内視鏡において、
ライト・バルブからの光を集め且つその光を光照明ファ
イバへ円柱状に反射する放物面鏡および集束レンズが光
透過装置に包含されている内視鏡。
【請求項１５】請求項１１に記載の内視鏡において、
ライト・バルブからの光を受容し且つその光を光照明フ
ァイバ内へ集束する結像レンズが光透過装置に包含され
ている内視鏡。
【請求項１６】請求項１１に記載の内視鏡において、
積分球が光透過装置に包含されている内視鏡。
【請求項１７】請求項１１に記載の内視鏡において、
ハウジングへの熱伝導およびそこからの熱対流をもたら
す装置が熱放散装置に包含されている内視鏡。
【請求項１８】請求項１１に記載の内視鏡において、
ハウジングへ取り付けられ且つ、光源により生成された
熱をハウジングの外へ伝送する液体で満たされた加熱管
が熱放散装置に包含されている内視鏡。
【請求項１９】請求項１１に記載の内視鏡において、
ハウジングへ取り付けられたペルチェ加熱ポンプおよび
加熱管が熱放散装置に包含されている内視鏡。
【請求項２０】請求項１１に記載の内視鏡において、
熱放散装置がハウジングに付着された個別の保持器へ小
形ライト・バルブを取り付けることを含む内視鏡。
【請求項２１】内部身体構造を検査する把持式携帯内
視鏡にして、近位端部および、身体内へ、その内部構造を検査すべく
挿入可能な遠位端部を有する細長いスコープにて、内部
構造からの光を集めてその光をスコープを経て導く光フ
ァイバ・イメージ・ガイドを含み、更に身体構造を照明
すべくイメージ・ガイドに隣接して位置する複数の光照
明ファイバを含むスコープを包含するスコープ組立体、スコープを支持すべくスコープの近位端部へ取外し自在
に連結された把持式ハウジングにて、内部構造からの光
を表現する信号を生成すべくイメージ・ガイドと光連通
するカメラ・ヘッドを包含する把持式ハウジング、ハウジング内に取り付けられ且つ電源に接続されたライ
ト・バルブを包含する光源、内部構造を照明する光を供給すべく、ライト・バルブか
らの光を光照明ファイバへ伝送する装置、およびライト
・バルブにより生成されたハウジングからの熱を放散さ
せる熱放散装置を含む把持式携帯内視鏡。
【請求項２２】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
にして、ライト・バルブの電源として、ハウジング内に
取り付けられた電池を備える把持式携帯内視鏡。
【請求項２３】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
にして、スコープ組立体により生成されたイメージを目
視すべく、カメラ・ヘッドに結合されたレンズを備える
把持式携帯内視鏡。
【請求項２４】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
において、ライト・バルブが電源により過剰作動される
把持式携帯内視鏡。
【請求項２５】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
において、照明ファイバのＮ．Ａ．と整合するテーパ角
を有する光ファイバ・テーパ上へ光を集束するようにさ
れた一体集束レンズがライト・バルブに包含されている
把持式携帯内視鏡。
【請求項２６】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
において、光を照明ファイバへ集束するようにされた放
物面反射鏡および非球面レンズがライト・バルブに包含
されている把持式携帯内視鏡。
【請求項２７】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
において、極めて反射性のコーティングで被覆され且
つ、照明ファイバのＮ．Ａ．と整合する角度で光が逃散
し得るようにされた非被覆部分を有する球面バルブがラ
イト・バルブに包含されている把持式携帯内視鏡。
【請求項２８】請求項２１に記載の把持式携帯内視鏡
において、ライト・バルブからの光が、光学テーパ部分
により、光照明ファイバのＮ．Ａ．と整合する所望の角
度で照明ファイバへ伝えられる把持式携帯内視鏡。