JPH10104531A - 内視鏡用光学アダプタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内視鏡用光学アダプタにおいて対物光学系の
ピント出し作業を高い精度で行えるようにする。 【解決手段】 内視鏡の挿入部先端部に着脱自在に装着
される光学アダプタ１２は、アダプタ本体３１にレンズ
部組２３と照明レンズ３２とが組み込まれ、このアダプ
タ本体３１の外周にカバー３３が装着されたもので構成
されている。レンズ部組２３は、対物光学系の前群を構
成する複数枚のレンズからなり、アダプタ本体３１に対
して光軸方向に移動させてピント調整後に固定するよう
になっている。レンズ部組２３の前面には、レンズ部組
２３とは別体に設けられ対物光学系を通過する光量を制
限するための開口を持った明るさ絞り３９がレンズ部組
２３のピント調整後に取り付けられるようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡の対物光学
系を構成するレンズを備え挿入部先端に装着される内視
鏡用光学アダプタに関する。

【０００２】

【従来の技術】工業分野等で用いられる工業用内視鏡で
は、医用分野に比べて観察物が様々であることから、観
察物を色々な見方で検査する必要性がある。そのため
に、工業用内視鏡では、１本の内視鏡で色々な検査がで
きるように、対物光学系を直視型、側視型、倍率の異な
るもの等、複数種の対物光学系を自在に着脱できるよう
挿入部先端に光学アダプタを装着して使用する光学アダ
プタ方式のものがある。

【０００３】従来の光学アダプタ方式の内視鏡として
は、特開平６−１７５０４０号公報に開示されているも
のがあり、対物光学系における光学アダプタのピントを
調整する組立構造が示されている。この光学アダプタ
は、レンズ部組をアダプタ本体に対して螺合すること
で、レンズ部組を光軸方向に対して前後させてレンズ間
隔を調整して、所望の観察深度を得る構成となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平６−１７５０４０号公報に記載の光学アダプタ
は、レンズとレンズの間に明るさ絞りが入っている構成
となっており、ピント調整時には、既に明るさ絞りが組
み込まれた状態となっている。このため、明るさ絞りに
よってピント調整時の観察深度範囲が広くなるので、ピ
ントが合う部分と合わない部分を判断しづらかった。つ
まり、合焦状態であるか否かをはっきりと判別できず、
精度良くピントを合わせることが難しいという問題点が
あった。

【０００５】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、対物光学系のピント出し作業を高い精度で行う
ことが可能な内視鏡用光学アダプタを提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による内視鏡用光
学アダプタは、内視鏡の挿入部先端部に着脱自在に装着
するアダプタ本体と、前記アダプタ本体内に収納され、
対物光学系の少なくとも一部を構成する複数枚のレンズ
からなり、前記アダプタ本体に対して光軸方向に移動さ
せてピント調整後に固定するレンズ部組と、前記レンズ
部組とは別体構成で、かつ光軸方向に対して前記レンズ
部組の前側もしくは後側に設けられ、該対物光学系を通
過する光量を制限する開口を有する明るさ絞りと、を備
えたものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図５は本発明の一実施
形態に係り、図１は電子内視鏡装置のシステム構成を示
す構成説明図、図２は光学アダプタが装着される内視鏡
の挿入部先端の構成を示す光軸方向断面図、図３は光学
アダプタ内に組み込まれるレンズ部組の構成を示す光軸
方向断面図、図４はピント調整を行う状態の光学アダプ
タの構成を示す光軸方向断面図、図５はレンズ部組を固
定した状態の光学アダプタの構成を示す光軸方向断面図
である。

【０００８】電子内視鏡装置は、内視鏡１と、内視鏡１
に照明光を供給する光源装置２と、内視鏡１で得られた
被写体の画像信号を信号処理するビデオプロセッサ３
と、ビデオプロセッサ３で生成されたビデオ信号を入力
して被写体の観察画像を表示するモニタ４と、を有して
構成される。

【０００９】内視鏡１は、観察部位へ挿入する細長の挿
入部５と、挿入部５の基端側に連設された把持部を兼ね
た操作部６と、操作部６の側部より延出され信号線やラ
イトガイドを内蔵するユニバーサルケーブル７と、を有
して構成されている。挿入部５は、先端側から対物光学
系等を備えた先端部８，湾曲可能な湾曲部９，可撓性を
有する軟性部１０が連設されて構成されている。先端部
８は、先端部本体１１に複数種の光学アダプタ１２が着
脱自在に装着されるようになっている。

【００１０】操作部６には、湾曲部９の湾曲操作等を行
うための湾曲ノブ１３が設けられている。ユニバーサル
ケーブル７の端部にはライトガイドコネクタ１４が設け
られ、このライトガイドコネクタ１４が光源装置２に接
続されている。また、ライトガイドコネクタ１４からは
信号ケーブル１５が延出しており、信号ケーブル１５の
端部のケーブルコネクタ１６がビデオプロセッサ３に接
続されている。

【００１１】上記の構成において、光源装置２より供給
される照明光は、内視鏡１の挿入部５先端まで伝達され
て先端部８から出射され被写体を照明する。照明された
被写体の像は内視鏡１の撮像部で撮像され、得られた画
像信号がビデオプロセッサ３で信号処理されてモニタ４
に観察画像が表示される。使用者はモニタ４の観察画像
を見ることによって目的部位の検査等を行うことができ
る。

【００１２】光学アダプタ１２が着脱自在に装着される
先端部本体１１の構成を図２に示す。先端部本体１１に
は、固体撮像素子１７を有してなる撮像ユニット１８が
設けられており、この撮像ユニット１８の前方に対物光
学系の後群を構成する撮像レンズ部組１９が配設されて
いる。また、撮像ユニット１８から後方には、撮像ユニ
ット内部の回路基板に接続された信号線２０が延出して
おり、ライトガイド２１と共に先端部本体１１から挿入
部５を経てユニバーサルケーブル７端部のライトガイド
コネクタ１４まで延設されている。先端部本体１１の外
周部には、光学アダプタ１２を取り付けるための着脱雄
ネジ２２が設けられている。

【００１３】光学アダプタ１２の内部に組み込まれる対
物光学系の前群を構成するレンズ部組２３の構成を図３
に示す。レンズ部組２３は、略円筒状のレンズ枠２４の
両側からレンズ２５ａ〜２５ｄ、フレア絞り２６、及び
間隔管２７ａ，２７ｂを落とし込み、最終レンズ２５
ａ，２５ｄの外周を接着剤２８にて固定したもので構成
されている。レンズ枠２４の先端面には、ピント調整用
冶具を係入するためのカニ目穴２９が設けられている。
また、レンズ枠２４の後端部外周にはレンズ部組２３を
取り付けるための雄ネジ３０が設けられている。

【００１４】図４及び図５に光学アダプタ１２の構成を
示す。光学アダプタ１２は、アダプタ本体３１にレンズ
部組２３と照明レンズ３２とが組み込まれ、このアダプ
タ本体３１の外周にカバー３３が装着されたもので構成
されている。アダプタ本体３１とカバー３３との間には
水密用のＯリング３４が設けられ、側部より螺合される
固定ネジ３５によってカバー３３が固定されている。

【００１５】アダプタ本体３１のレンズ部組収納孔の内
周には前記レンズ部組２３の雄ネジ３０と螺合する雌ネ
ジ３６が設けられている。また、カバー３３の後端部内
周には、水密用のＯリング３７と、前記先端部本体１１
の着脱雄ネジ２２と螺合する着脱雌ネジ３８とが設けら
れている。さらに図５に示すように、レンズ部組２３の
前面には、レンズ部組２３とは別体に設けられた明るさ
絞り３９が取り付けられるようになっている。明るさ絞
り３９は、対物光学系を通過する光量を制限するための
開口を持ち、対物光学系の観察深度範囲を広げる機能を
有している。

【００１６】対物光学系のピント調整を行う際には、ま
ず図４に示すように、アダプタ本体３１内の雌ネジ３６
とレンズ部組２３の雄ネジ３０とを仮螺合させ、その
後、カバー３３に対して前記アダプタ本体３１を固定ネ
ジ３５で止めた状態の光学アダプタを作っておく。

【００１７】この仮組みした光学アダプタを、内視鏡１
の先端部本体１１の着脱雄ネジ２２に着脱雌ネジ３８を
螺合させることにより装着する。その状態で、レンズ部
組２３のカニ目穴２９にピント調整用冶具を差し込んで
レンズ部組２３をアダプタ本体３１に対して回転させ、
レンズ部組２３を光軸方向に進退させてピント調整を行
う。

【００１８】ピント調整の終了後、図５に示すように、
レンズ部組２３をアダプタ本体３１に接着剤２８により
接着して、ピントがズレないように固定する。そして、
明るさ絞り３９を前面より落とし込み、外周を接着固定
する。

【００１９】図６は前述した光学アダプタの構成の変形
例を示したものである。この変形例の光学アダプタ１２
ａは、カバー３３の後側から明るさ絞り４１を係入し、
レンズ部組２３の後面に明るさ絞り４１を設けた構成と
なっている。その他の構成は図５に示した光学アダプタ
１２の構成と同様である。

【００２０】本実施形態の光学アダプタの対物光学系
は、アダプタ本体に対してピント調整が必要な複数枚の
レンズからなるレンズ部組と、明るさ絞りとを有して構
成され、この明るさ絞りは、前記レンズ部組とは別体構
成となっており、光軸に対してレンズ部組の前側もしく
は後側に設けられている。

【００２１】この構成により、アダプタ本体に対してレ
ンズ部組を組み付けてピント調整を行った後で、明るさ
絞りを取り付けることができる。従って、明るさ絞りが
設けられていない対物光学系の観察深度範囲が狭い状態
でピント出し作業を行うことができるため、ピント調整
の精度を向上させることができる。このように精度の高
いピント出し作業ができることによって、光学アダプタ
において個々のバラツキの少ない品質の良い製品を効率
良く製造することが可能となる。

【００２２】ここで、図７ないし図９を基に、湾曲部を
有する内視鏡を使用する際に用いる湾曲部暖気装置の構
成について説明する。

【００２３】工業用の内視鏡は、−１０℃以下の低温下
で使われることがある。低温下で使用する場合、挿入部
に湾曲部を有する内視鏡では湾曲部に被覆されているゴ
ムが硬くなり、湾曲が掛かり難くなる場合がある。これ
とは逆に、低温下で十分な湾曲が掛かるように湾曲部を
構成すると、最も多く使われる機会のある２０℃位の常
温において、湾曲が掛かりすぎてイメージガイドやライ
トガイド、信号線等の内蔵物が破損してしまうおそれが
ある。

【００２４】そこで、常温において湾曲部を適切な湾曲
状態に曲げられると共に、低温下でも十分な湾曲が掛け
られるようにすることができる湾曲部暖気装置の構成例
を以下に示す。

【００２５】図７に示すように、内視鏡１０１は、把持
部を兼ねた操作部１０２より挿入部１０３が延出して構
成されており、挿入部１０３の基端部にはテーパ状の折
れ止め部１０４が設けられている。挿入部１０３は、軟
性部１０５，湾曲部１０６，先端部１０７が連設されて
構成されている。湾曲部１０６の外周は、湾曲コマなど
からなる湾曲管を被覆する被覆ゴムで覆われており、常
温において適切な湾曲状態に曲げられるように材質や硬
度が設定されて構成されている。

【００２６】一方、暖気装置１０８は、内視鏡１０１の
折れ止め部１０４に装着したときに折れ止め部１０４よ
り操作部１０２の後端側に空気が漏れないよう密閉状態
にして固定される操作部側固定部材１０９を有してお
り、この操作部側固定部材１０９の先端側には軟性で挿
入部１０３の外径より大きな内径を持つ送気チューブ１
１０が密閉して接続されている。送気チューブ１１０の
先端は、湾曲部１０６の手前近傍まで延設されて暖気吹
き出し口１１１で開口しており、湾曲部１０６の外周に
向かって送気がなされるようになっている。操作部側固
定部材１０９の側部には、暖気供給チューブ１１２が密
閉して接続されている。

【００２７】暖気供給チューブ１１２の他端には、図８
に示すように、暖気受け取りコネクタ１１３が密閉して
接続されており、この暖気受け取りコネクタ１１３の開
口１１４において暖気供給チューブ１１２の管路が開口
している。暖気受け取りコネクタ１１３の端面には、暖
気源との接続手段となる磁石１１５が設けられている。
暖気源としての光源装置１１６は、内部に照明光供給用
のランプ１１７を備え、このランプ１１７の近傍に冷却
用のファン１１８を有しており、外部筐体には暖気を外
に排出する排気口が間に形成されたフィン１１９が設け
られている。

【００２８】なお、暖気源は光源装置１１６に限らず、
図９に示すように、自動車のヒーター１２０を用いるこ
ともできる。この場合、ヒーター１２０の吹き出し口１
２１に暖気受け取りコネクタ１１３を接続する。また、
暖気受け取りコネクタ１１３の接続手段として、磁石１
１５の代わりに粘着テープ１２２を取り付けて用いても
良い。

【００２９】内視鏡１０１を低温下で使用する場合は、
暖気装置１０８を用いて湾曲部１０６の外周に設けられ
ている被覆ゴムを暖めて軟化させる。この場合、まず内
視鏡１０１の挿入部１０３を暖気装置１０８の送気チュ
ーブ１１０内に挿入し、内視鏡１０１の操作部１０２前
端側の折れ止め部１０４に暖気装置１０８の操作部側固
定部材１０９を装着して固定する。そして、暖気装置１
０８の暖気供給チューブ１１２端部の暖気受け取りコネ
クタ１１３を暖気源に接続する。

【００３０】暖気源に光源装置１１６を使用する場合
は、暖気受け取りコネクタ１１３を光源装置１１６のフ
ィン１１９近傍に固定する。また、暖気源に自動車のヒ
ーター１２０を使用する場合は、暖気受け取りコネクタ
１１３をヒーター１２０の吹き出し口１２１の前方に固
定する。

【００３１】この状態で、光源装置１１６を暖気源とし
た場合はランプ１１７を点灯させてファン１１８を回
し、ランプ１１７の熱による暖かい空気を暖気供給チュ
ーブ１１２内へ送り込む。また、自動車のヒーター１２
０を暖気源とした場合は自動車のエンジンをかけ、ヒー
ター１２０から暖気が出るようにしてこの暖気を暖気供
給チューブ１１２内へ送り込む。

【００３２】光源装置１１６またはヒーター１２０から
発生した暖気は、暖気受け取りコネクタ１１３，暖気供
給チューブ１１２，操作部側固定部材１０９，送気チュ
ーブ１１０を通って内視鏡１０１の湾曲部１０６に吹き
付けられる。この暖気により、湾曲部１０６の被覆ゴム
が暖められ、硬くなっていたゴムが軟らかくなる。

【００３３】このように暖気装置１０８によって湾曲部
１０６の被覆ゴムを暖めて軟化させることにより、湾曲
部１０６を常温において適切な湾曲が掛かるように構成
した内視鏡１０１を使用する場合に、低温下であっても
十分に湾曲させることが可能となる。

【００３４】［付記］ （１） 内視鏡の挿入部先端部に着脱自在に装着するア
ダプタ本体と、前記アダプタ本体内に収納され、対物光
学系の少なくとも一部を構成する複数枚のレンズからな
り、前記アダプタ本体に対して光軸方向に移動させてピ
ント調整後に固定するレンズ部組と、前記レンズ部組と
は別体構成で、かつ光軸方向に対して前記レンズ部組の
前側もしくは後側に設けられ、該対物光学系を通過する
光量を制限する開口を有する明るさ絞りと、を備えたこ
とを特徴とする内視鏡用光学アダプタ。

【００３５】（２） 前記アダプタ本体に対して、前記
レンズ部組を組み付けてピント調整した後に前記明るさ
絞りを取り付けて構成することを特徴とする付記１に記
載の内視鏡用光学アダプタ。

【００３６】（３） 挿入部の先端側に湾曲可能な湾曲
部を有する内視鏡と、暖気を発生する暖気源と、前記暖
気源に装着する暖気受け取りコネクタと、一端が前記暖
気受け取りコネクタに接続され該暖気受け取りコネクタ
から取り入れた暖気を給送する暖気供給チューブと、前
記暖気供給チューブの他端に接続され前記内視鏡の操作
部に対して密閉状態で装着する操作部側固定部材と、前
記操作部側固定部材に接続され前記内視鏡の挿入部の外
周部に装着するものであって前記湾曲部の近傍まで延出
して端部に吹き出し口を有する送気チューブと、を有し
てなる湾曲部暖気装置と、を備えたことを特徴とする内
視鏡装置。

【００３７】（４） 前記暖気源は、冷却用ファンを持
った光源装置あるいは自動車のヒーターからなることを
特徴とする付記３に記載の内視鏡装置。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
視鏡用光学アダプタにおいて対物光学系のピント出し作
業を高い精度で行うことが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子内視鏡装置のシステム構成を示す構成説明
図

【図２】本発明の実施形態の光学アダプタが装着される
内視鏡の挿入部先端の構成を示す光軸方向断面図

【図３】本発明の実施形態の光学アダプタ内に組み込ま
れるレンズ部組の構成を示す光軸方向断面図

【図４】ピント調整を行う状態の光学アダプタの構成を
示す光軸方向断面図

【図５】レンズ部組を固定した状態の光学アダプタの構
成を示す光軸方向断面図

【図６】図５の光学アダプタの構成の変形例を示す光軸
方向断面図

【図７】内視鏡の挿入部に湾曲部暖気装置を取り付けた
状態を示す構成説明図

【図８】暖気受け取りコネクタ及び暖気源として用いる
光源装置を示す構成説明図

【図９】暖気受け取りコネクタ及び暖気源として用いる
自動車のヒーターを示す構成説明図

【符号の説明】

１…内視鏡 ５…挿入部 ８…先端部 １１…先端部本体 １２…光学アダプタ １８…撮像ユニット ２２…着脱雄ネジ ２３…レンズ部組 ３０…雄ネジ ３１…アダプタ本体 ３３…カバー ３６…雌ネジ ３８…着脱雌ネジ ３９…明るさ絞り

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡の挿入部先端部に着脱自在に装着
   するアダプタ本体と、 前記アダプタ本体内に収納され、対物光学系の少なくと
   も一部を構成する複数枚のレンズからなり、前記アダプ
   タ本体に対して光軸方向に移動させてピント調整後に固
   定するレンズ部組と、 前記レンズ部組とは別体構成で、かつ光軸方向に対して
   前記レンズ部組の前側もしくは後側に設けられ、該対物
   光学系を通過する光量を制限する開口を有する明るさ絞
   りと、 を備えたことを特徴とする内視鏡用光学アダプタ。