JPH11326785A - 硬性ズーム内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】術者が観察画面を見ながら内視鏡操作に没頭し
ている状態でも、対物光学系が最大最小以外の所定の焦
点距離にある観察状態に容易にセットすることができる
硬性ズーム内視鏡を提供すること。 【解決手段】操作環７の回転範囲の途中で対物光学系１
２ａ，１２ｂ，１２ｃが所定の焦点距離になる複数の箇
所に、操作環７を回転させても対物光学系１２ａ，１２
ｂ，１２ｃの焦点距離が変化しない領域を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、硬性挿入管の先
端に内蔵された対物光学系の焦点距離を可変にした硬性
ズーム内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】硬性ズーム内視鏡は一般に、対物光学系
にズーミング動作を行わせるためのカム筒を操作環によ
って回転させることにより、対物光学系の焦点距離が変
化するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、そのような従
来の硬性ズーム内視鏡においては、操作環を回転させる
とそれに伴って対物光学系の焦点距離が変わるので、観
察画面を見ながら内視鏡操作に没頭している状態では、
焦点距離が最大になった時と最小になった時以外は観察
倍率が判らず、観察状態を的確に把握することができな
かった。

【０００４】そこで本発明は、術者が観察画面を見なが
ら内視鏡操作に没頭している状態でも、対物光学系が最
大最小以外の所定の焦点距離にある観察状態に容易にセ
ットすることができる硬性ズーム内視鏡を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の硬性ズーム内視鏡は、硬性挿入管の先端内
に配置された対物光学系の焦点距離を、上記硬性挿入管
の基端側に配置された操作環を回転操作することにより
変化させるようにした硬性ズーム内視鏡において、上記
操作環の回転範囲の途中で上記対物光学系が所定の焦点
距離になる複数の箇所に、上記操作環を回転させても上
記対物光学系の焦点距離が変化しない領域を設けたこと
を特徴とする。

【０００６】なお、上記操作環によって回転駆動される
カム溝に、変位することによって上記対物光学系の焦点
距離を変化させるピンが係合していて、上記カム溝の途
中の複数箇所に上記カム溝が回転しても上記ピンが変位
しないゼロ勾配部が形成されていてもよい。

【０００７】また、上記操作環と上記カム溝とが、上記
硬性挿入管の基端側に連結された操作部に配置されてい
てもよく、上記操作環を回転させても上記対物光学系の
焦点距離が所定の焦点距離にあって変化しないポジショ
ンであることを表示するための指標が設けられていても
よい。

【０００８】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図２は硬性ズーム内視鏡の全体構成を示
す外観図であり、対物光学系等を先端に内蔵する硬性挿
入管１の基端には、硬性挿入管１より太い円柱状に形成
された操作部２が連結されている。

【０００９】その操作部２の後端部に連結された連結可
撓管３の他端側には、図示されていない光源装置兼ビデ
オプロセッサに接続されるコネクタ４が取り付けられて
いる。５はライトガイドコネクタ部、６は電気信号コネ
クタ部である。

【００１０】操作部２には、対物光学系の焦点距離を遠
隔的に変化させる操作を行うための回転操作環７が、軸
線周りに回転自在に外周面から少し突出して配置されて
いる。また、焦点距離の調整状態を示す指標８，９が、
回転操作環７と操作部２の外面に設けられている。

【００１１】図３は硬性挿入管１の先端面を示し、図４
は硬性挿入管１の先端部分の側面断面（図３におけるIV
−IV断面）を示しており、硬性挿入管１の先端に連結固
着された先端部本体１１の先端面沿って、対物光学系の
第一レンズ群であるカバーレンズ１２ａと照明用光学繊
維束１３の射出端面とが、並んで配置されている。

【００１２】図４に示されるように、カバーレンズ１２
ａは、先端部本体１１に固着された円筒状の対物支持筒
１５の先端に嵌め込み接合されており、固体撮像素子１
６等を支持する素子支持枠１７の先端部分が、対物支持
筒１５の後端部分に嵌合してネジ止め固定されている。

【００１３】固体撮像素子１６は、駆動回路等を構成す
る電子回路部品１８と共に素子ユニット筒１９内に固定
されていて、その素子ユニット筒１９が間隔筒２０を介
して素子支持枠１７内に固着されている。

【００１４】２１は、固体撮像素子１６で撮像された撮
像信号等を伝送するための信号ケーブル、２２と２３
は、固体撮像素子１６の撮像面側に取り付けられたカバ
ーガラスとＹＡＧカットフィルタである。

【００１５】対物支持筒１５内に軸線方向に進退自在に
嵌挿された第二レンズ群支持筒２６には、対物光学系の
第二レンズ群１２ｂが鏡枠２７に固着されて取り付けら
れており、その第二レンズ群支持筒２６内に軸線方向に
進退自在に嵌挿された第三レンズ群支持筒２８には、対
物光学系の第三レンズ群１２ｃが固定されている。

【００１６】対物支持筒１５の外周には軸線周りに回転
自在にズーミング駆動用の回転カム筒３０が嵌合配置さ
れている。そして、第二レンズ群支持筒２６の側壁と第
三レンズ群支持筒２８の側壁とに突設された第二レンズ
群駆動ピン３１と第三レンズ群駆動ピン３２が、対物支
持筒１５に軸線方向に真っ直ぐに穿設された直進溝３３
を通って、回転カム筒３０に形成された第二レンズ群駆
動カム溝３６と第三レンズ群駆動カム溝３７とに係合し
ている。なお第二レンズ群支持筒２６には、第三レンズ
群駆動ピン３２が干渉なく通過する直進溝２９が穿設さ
れている。

【００１７】また、硬性挿入管１内に軸線方向に進退自
在に配置されたスライドロッド４０の先端部分には、取
り付け駒４１を介してカム筒駆動ピン４２が取り付けら
れており、回転カム筒３０に形成されたカム溝４３にそ
のカム筒駆動ピン４２の先端が係合している。

【００１８】したがって、回転カム筒３０に係わる機構
を略示する図５にも示されるように、操作部２側からス
ライドロッド４０が軸線方向に進退操作されると、カム
筒駆動ピン４２とカム溝４３との係合によって回転カム
筒３０が回転する。

【００１９】そして、その回転カム筒３０の回転によっ
て、第二レンズ群支持筒２６と第三レンズ群支持筒２８
とが、第二レンズ群駆動カム溝３６と第三レンズ群駆動
カム溝３７の形状に従って各々軸線方向に移動し、対物
光学系１２ａ，１２ｂ、１２ｃの焦点距離が変化する。

【００２０】図１に示されるように、硬性挿入管１の基
端に取り付けられた基端口金５１がナット５２により操
作部２に固定されて、硬性挿入管１が操作部２に連結固
定されている。５３は、硬性挿入管１と基端口金５１と
を連結すると共に、操作部２に形成された位置決め用溝
５４に係合するピンである。

【００２１】操作部２内には、硬性挿入管１と同軸に円
筒状のフレーム５０が配置されており、フレーム５０内
に嵌合するスライダー５６が軸線方向に進退自在に配置
されている。

【００２２】スライドロッド４０の基端は、硬性挿入管
１内を通過して操作部２のフレーム５０内に達し、スラ
イダー５６に軸線と平行に穿設された孔５７に緩く挿通
されて、尖り先ネジ５８によってスライダー５６に固定
されている。したがって、スライドロッド４０はスライ
ダー５６に対して軸線方向に自由に位置を調整して固定
することができる。

【００２３】VI−VI断面を示す図６に示されるように、
尖り先ネジ５８は約１２０°間隔に３本配置されてスラ
イドロッド４０を締め付けており、各尖り先ネジ５８の
締め付け具合を調整することにより、スライドロッド４
０の軸線位置を微調整してスムーズに動作させることが
できる。

【００２４】また、スライダー５６には信号ケーブル２
１や照明用光学繊維束１３を通すための大きな内蔵物挿
通孔５９が軸線と平行に貫通して穿設されており、信号
ケーブル２１や照明用光学繊維束１３等各種内蔵物が十
分な隙間をもってその内蔵物挿通孔５９内を通過してい
る。

【００２５】したがって、ズーミング動作の際にスライ
ダー５６とスライドロッド４０が軸線方向に進退して
も、照明用光学繊維束１３等に力が加わらず、光学繊維
折れ等が発生しない。

【００２６】図１に戻って、軸線周りに回転自在にフレ
ーム５０の外周面に嵌合配置された回転カム筒６１が回
転操作環７にネジ止め連結されている。したがって、回
転操作環７と回転カム筒６１とは一体となって回転す
る。６５は押さえナット、６６はシール用のＯリングで
ある。

【００２７】回転カム筒６１に係わる機構を略示する図
７にも示されるように、スライダー５６から側方に突設
されたスライダー駆動ピン６３が、フレーム５０に軸線
と平行に形成された直進溝６４を通って、回転カム筒６
１に形成されたスライダー駆動カム溝６２に係合してい
る。

【００２８】このような構成により、回転操作環７を回
転操作するとそれと共に回転カム筒６１が回転し、スラ
イダー駆動カム溝６２とスライダー駆動ピン６３との係
合によってスライダー５６が軸線方向に移動させられ
る。そして、スライダー５６と共にスライドロッド４０
が長手方向に移動することにより、硬性挿入管１の先端
側で回転カム筒３０が回転駆動されズーミングが行われ
る。

【００２９】図８は、回転カム筒６１に形成されたスラ
イダー駆動カム溝６２の形状を示しており、スライドロ
ッド４０を進退させるために回転カム筒６１の壁面に斜
めに穿設されたスライダー駆動カム溝６２の途中の複数
箇所（例えば３ヵ所）に、回転カム筒６１が回転しても
スライダー駆動ピン６３が変位しないゼロ勾配部６２
ａ，６２ｂ，６２ｃが形成されている。

【００３０】したがって、回転操作環７の回転範囲の途
中の３ヵ所において、スライダー駆動ピン６３がゼロ勾
配部６２ａ，６２ｂ，６２ｃの領域にある間は、回転操
作環７を回転させても対物光学系の焦点距離が変化しな
い。

【００３１】そして、スライダー駆動ピン６３がゼロ勾
配部６２ａ，６２ｂ，６２ｃの領域に出入りする際に
は、回転操作環７に加わる抵抗が変化するので、いわゆ
るクリック機構等を設けることなく、術者は手に伝わる
感触でそれを感知することができる。

【００３２】ゼロ勾配部６２ａ，６２ｂ，６２ｃは、各
々、対物光学系が最大と最小の間の所定の焦点距離にな
った時にスライダー駆動ピン６３がそこに位置するよう
に形成されている。

【００３３】したがって術者は、観察画面を見ながら内
視鏡操作に没頭している状態でも、対物光学系が所定の
焦点距離にある観察状態であることを把握して内視鏡観
察を行い、必要に応じて焦点距離を任意に変化させるこ
とができる。

【００３４】また、回転操作環７と操作部２の外表面に
設けられた指標８，９は、スライダー駆動ピン６３がス
ライダー駆動カム溝６２のゼロ勾配部６２ａ，６２ｂ，
６２ｃの途中にあって対物光学系が所定の焦点距離にあ
るポジションを表示するように印されている。

【００３５】したがって、術者が内視鏡観察像から目を
離して指標８，９で回転操作環７をセットすれば、対物
光学系を所定の倍率が得られる焦点距離にすることがで
きる。なお、指標８，９に焦点距離又は倍率等を表示す
る数字を併記するとよい。

【００３６】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、例えば内視鏡観察像をリレーレンズ系
あるいはイメージガイドファイババンドルで伝送するよ
うにした硬性ズーム内視鏡に本発明を適用してもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、操作環の回転範囲の途
中で対物光学系が所定の焦点距離になる複数の箇所に、
操作環を回転させても対物光学系の焦点距離が変化しな
い領域を設けたことにより、術者が観察画面を見ながら
内視鏡操作に没頭している状態でも、対物光学系が最大
最小以外の所定の焦点距離にある観察状態に容易にセッ
トすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の硬性ズーム内視鏡の挿入
部から操作部にわたる側面断面図である。

【図２】本発明の実施の形態の硬性ズーム内視鏡の全体
外観図である。

【図３】本発明の実施の形態の硬性ズーム内視鏡の挿入
部先端の正面図である。

【図４】本発明の実施の形態の硬性ズーム内視鏡の挿入
部先端の側面断面図（図３におけるIV−IV断面図）であ
る。

【図５】本発明のズーミング機構の先端側部分の略示図
である。

【図６】本発明の実施の形態の硬性ズーム内視鏡の図１
におけるVI−VI断面図である。

【図７】本発明のズーミング機構の基端側部分の略示図
である。

【図８】本発明のズーミングを行うスライダー駆動カム
溝の展開図である。

【符号の説明】

１ 硬性挿入管 ２ 操作部 ７ 回転操作環 ８，９ 指標 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ 対物光学系 １６ 固体撮像素子 ３０ 回転カム筒 ３１ 第二レンズ群駆動ピン ３２ 第三レンズ群駆動ピン ３６ 第二レンズ群駆動カム溝 ３７ 第三レンズ群駆動カム溝 ４０ スライドロッド（スライド部材） ４２ カム筒駆動ピン ４３ カム溝 ５６ スライダー（スライド部材） ６１ 回転カム筒 ６２ スライダー駆動カム溝 ６２ａ，６２ｂ，６２ｃ ゼロ勾配部 ６３ スライダー駆動ピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硬性挿入管の先端内に配置された対物光学
   系の焦点距離を、上記硬性挿入管の基端側に配置された
   操作環を回転操作することにより変化させるようにした
   硬性ズーム内視鏡において、 上記操作環の回転範囲の途中で上記対物光学系が所定の
   焦点距離になる複数の箇所に、上記操作環を回転させて
   も上記対物光学系の焦点距離が変化しない領域を設けた
   ことを特徴とする硬性ズーム内視鏡。
2. 【請求項２】上記操作環によって回転駆動されるカム溝
   に、変位することによって上記対物光学系の焦点距離を
   変化させるピンが係合していて、上記カム溝の途中の複
   数箇所に上記カム溝が回転しても上記ピンが変位しない
   ゼロ勾配部が形成されている請求項１記載の硬性ズーム
   内視鏡。
3. 【請求項３】上記操作環と上記カム溝とが、上記硬性挿
   入管の基端側に連結された操作部に配置されている請求
   項２記載の硬性ズーム内視鏡。
4. 【請求項４】上記操作環を回転させても上記対物光学系
   の焦点距離が所定の焦点距離にあって変化しないポジジ
   ョンであることを表示するための指標が設けられている
   請求項１、２又は３記載の硬性ズーム内視鏡。