JPS59137919A - 内視鏡装置 - Google Patents

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】 （発明の技術分野１ 本発明はファイバを束ねて形成したイメージガイドを有
する内？ｆｆ　＄１に、カラーストライプ状配列のフィ
ルム等を＃Ａ填した撮影装置を装着して撮影した場合に
、モアレ縞の発生を有効に防止できる内祝幌装醒に関す
る。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、体
腔内臓器等を観察したり、必要に応じ処置具用チャンネ
ル内を挿通した鉗子等のＩＩＡ胃具を用いて生体内組織
を採取して患部を詳しく診断したりすることのできる医
療用内視鏡が広く用いられている。又、工業用分野にお
いても、ボイラ。

化学プラント類等の管内の状態を１！察あるいは管内表
面の付着物を採取して検査する等保守面にも内視鏡が利
用されている。

上記内視鏡には挿入部が軟性で、湾曲できる構造の軟性
内視鏡と、挿入部が硬性で略直線状の硬性内視鏡がある
。

これらの内視鏡においては、挿入部を挿入した際、手元
側に供恰された照明光を伝達して挿入部先端側から対象
物側に照明光を出射する照明光学系と、該照明光学系に
よって照明された対象物を結像して像伝達手段（イメー
ジガイド）を介ψて手元側の接眼部後方から観察できる
観察光学系とが配設されている。

上記軟性内視鏡は、一般にイメージガイドを可撓性を有
する（例えば断面が円形でその直径が１０ミクロン程度
の）極細のファイバを俵積み状に配列したファイバ束を
用いているため、各ファイバを俵積みにした際、各ファ
イバの断面が円形であるため、ファイバで充填し切れな
いで、光を伝達する各ファイバ部分と、ファイバが充填
されてない微小な空隙部（これは光を殆んど伝達しない
ので暗部となり、各端部ではめ溶質ガラス等の接着剤で
固定しである。）とが規則的な配列で形成されることに
なるが、この暗部は充分小さいので通常の観察には殆ん
ど問題になることはない。このように充分の可撓性を有
するファイバ束が挿通された挿入部であるため、一般の
硬性内視鏡の場合のように腹壁に挿入用の孔を設けるこ
となく、前記挿入部を口腔等から湾曲した経路を経て体
腔内の目的部位まで直接挿入して、観察することができ
る。

上記軟性内視鏡の接眼部に撮影装置としてのカメラをＩ
！してカメラ内に装填されたフィルムに目的部位（被写
体）の光学像を結像すると、フィルムは薄いポリエステ
ルベースの上に、赤、緑。

青の３原色のストライプ（線条）フィルタを繰り返し配
列したもの、例えば各ストライプの幅は約８ミクロンで
、１［Ｃｌｌ１］につき、赤、緑、青の３色１組が３９
４組規則正しく配列されたものであるため、光を伝達す
るファイバの部分及び各ファイバとの間で、ファイバが
充填されない微小な暗部とによる配列の規則性と、フィ
ルムのストライプの配列の規則性とによってフィルムに
結像される被写体の光学像にモアレ縞が生じることにな
る。

このようなモアレ縞の発生の仕方は、ファイバ束で形成
したイメージガイドとフィルムのストライプの配列の仕
方、すなわち光軸を中心とする相対角度位置に依存し、
成る特定の角度ではモアレ縞が強く発生するが、他の角
度では余り強く発生しないかまたはまったく発生しない
。したがってイメージガイドとｍ彰装胃としてのカメラ
との相対角度をモアレ縞が発生しないような角度に固定
しておけばｍ　Ｐ３像にモアレ縞が現われなくなる。

しかし実際に内視鏡を使用するに当っては、オペレータ
に対する内視鏡の角度位置は一定ではなく、例えば内視
鏡に設けられている繰作部、彎曲操作部、処置具挿入部
などを操作づるときにカメラが邪廣になることがしばし
ば起ったり、カメラの７１イダを観察する位置も種々に
変化するのでカメラは内視鏡に対して自由に回転できる
ように装着できることが望ましい。この場合、カメラと
内視鏡との相対角度位置は任意となり、撮影像にモアレ
縞が発生することになる。

この場合、ファインダから観察するオペレータは、フィ
ルムのストライプ上に結像される像を直接観察するので
なく、フィルムより内視鏡側となる（つまり前方の）リ
ターンミラーで反射されて、フィルムの位置と光学的に
共役となる位置（この位置はストライプ等の配列を有し
ない。）にｖ５徴された像を観察することになる。従っ
て、上記モアレ縞自体及びその強度の程度を観察できな
いため、ファインダから目的部位を鮮明に捕えた状態で
撮影しても、撮影像にはモアレ縞が現われて、目的部位
が不鮮明になることがあった。このため診断する資料と
しての価値が損われ、正しく診断することができなくな
ったり、再び撮影し直さなければならなくなり、オペレ
ータ及び患者に大きな負担あるいは苦痛を強いるもので
あった。

上記モアレ縞の影響は、フィルムを現憬した後でないと
知ることができないため、オペＬ／−夕は一駒ごとにチ
ェックしなければ、撮影が充分なものであるか知ること
ができず、非常に不都合なものであった。

［発明の目的］ 本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、撮影
した場合にもフィルムにモアレ縞の発生を有効に防止し
得るようにした内視鏡装置を提供することを目的とする
。

［発明のｍ要部 本発明はファイバ束で形成したイメージガイドの手元側
端部と、フィルム等が配置される結像位置との間のレン
ズ等の透明部材又は結像位置に配設されたフィルム等の
記録媒体、又はイメージガイドの手元側端部を撮影中に
振動させる駆動手段を設けることによって、ストライブ
構造等の配列を有するフィルム等を用いて撮影しても、
モアレ縞が生じるのを有効に解消するように構成しであ
る。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は軟性内視鏡と該軟性内視鏡に装着されたカメラとで
構成された本発明の第１実施例の要部を示し、第２図は
フィルムのカラーストライプ構造を示し、第３図はレン
ズを振動させる駆動手段の構成を示す。

これらの図において、軟性内視鏡１は図示しない１１１
艮で可撓性の挿入部と、該挿入部の後端側に連設された
大径の操作部３と、該操作部３後端側に形成された接眼
部４と、操作部３側部から外部に延出され、図示しない
光源装置に装着可能となるコネクタを取り付けた可撓性
のユニバーサルコード５とより構成されている。

上記挿入部内には、その先端側に配設した対物レンズで
その先端面に結像された対象物の光学像を手元側端面に
伝達づる可撓性のファイバ６Ａを俵積み状に束ねて形成
したイメージガイド６が挿通されると共に、可撓性のフ
ァイバを束ねて形成したライトガイド７とが挿通され、
このライトガイド７は光源装置内の照明光を伝達し、前
記対物レンズで観察可能になる視野範囲をライトガイド
７の先端面から出射して、対象物を照明するように構成
しである。

上記イメージガイド６は、例えば直径１２ミクロンの各
ファイバ６Ａを俵積み状に配列して束ね、全体の円形断
面が２．４［ｍｍ］の直径を有するイメージガイド６が
形成され、手元側端部６Ｂの直ぐ後方の光軸上にはプリ
ズムを２枚接合する等して形成したビームスプリッタ８
が配設され、該ビームスプリッタ８によって一部の光は
接合面で反射されて測光用の受光素子９側に進む光と、
残りの大部分の光を透過して後方の光軸上に配設された
接眼レンズ１１側に進む光とに分割するように構成され
ている。

上記受光素子９で受光された光量は、該光量に応じた電
気信号に変換されてケーブル１２を経て光源装置内の制
御回路に入力され、′撮影操作時における光源装置内の
ストロボ発光時間等をＩｆ！ｉ影に適した露光量に自動
制御できるようになっている。

上記接眼部４外周にはマウント部が形成されており、該
マウント部に撮影装置としてのカメラ１３のマウントが
装着できるようになっている。

このカメラ１３は、カメラ本体部１４と、該カメラ本体
部１４の前面に着脱自在で装着可能となり、上記マウン
トを有する筒部（カメラアダプタ）１５とから構成され
ており、この同ａｌｌ　’Ｉ　５内には撮影用（若しく
は結像用）レンズ１６が配設され、該レンズ１６で結像
されるカメラ本体部１４内における所定の結西位置にそ
のフィルム１８面が臨むように、カセットフィルム１９
がｔｉ　ＪＸされるように構成されている。このフィル
ム１８の前方にはシャッタ２０及び図示しないリターン
ミラーとが配設されている。

上記フィルム１８は、第２図に拡大して示づように符号
Ｒ，Ｇ、Ｂで示す赤、緑、青の三原色のカラーフィルタ
が例えば上下方向にスライプ状に配列され、これらフィ
ルタＲ，Ｇ、Ｂの後方にハロゲン化銀粒子を含む乳剤層
が形成されており、例えば緑の光で霧光すると、縁のフ
ィルタＧｌ方のハロゲン化銀粒子は感光づるが、赤と青
のフィルタＲ，Ｂの後方の乳剤層のハロゲン化根粒子は
感光しないようになっている。

上記筒部１５内には、レンズ１６の外周（の全域又は一
部）に取付ＧＪた枠２１が収容され、この枠２１は棒状
等の連結部材を介してばね等で動きが規制された永久磁
石２２と連結されている。この永久磁石２２はコイル２
３内に収容され、該コイル２３に（撮影操作によって発
振動作するよう制御される）発振器２４からドライバ回
路２５を杼で交流電流を供給づることによって、コイル
２３の励磁方向が電流の向きに応じて反転し、これと共
に永久磁石２２及びレンズ１６が第１図及び第３図にお
いて矢符Ａで示すように微小角度（図示では大きな角度
で示しであるが、実際には極めて小さな角度）を往復回
動するように揺動振動されるＷ１１ｉｔｌ的駆動手段が
形成されている。

一方、上記カメラ本体部１４には、レリーズボタン等の
撮影操作に連動してレリーズ信号を発生するレリーズ信
号発生回路２６が収容され、このレリーズ信号は筒部１
５にカメラ本体部１４が装着されると接点２７．２７に
て筒部１５側に伝達され、さらに筒部１５が接眼部４に
装着されると、接点２８．２８を介して軟性内ｔＲｔＡ
１側のケーブル２９に伝達され、該ケーブル２９を介し
てさらに光源装置内の制御回路に伝達されると共に、図
示しないケーブルを介して上記発振器２４を発振動作で
きるようになっている。この発振出力はドライバ回路２
５を介してコイル２３を励磁し、上述のレンズ１６を撮
影操作の時のみ揺動振動させて、フィルム１８上に結像
される光学像をストライプの方向と垂直となる矢符Ｃで
示すようにモアレ縞が１ピツチ移動する程度振動的に微
小変位させ、モアレ縞が生じる配列状態であっても、こ
のわずかの変位によってモアレ縞は広い範囲にわたって
均一化されて、実質上モアレ縞が生じないようにしであ
る。

尚、ドライバ回路２５は例えば第３図に示１ように、Ｐ
ＮＰ型及びＮＰＮ型のトランジスタＱ＋。

Ｑ２をコンプリメンタリに接続し、正及び負極性の発振
出力に対しても、充分大きな電流をコイル２３に供給で
きるように構成されている。

このように構成された１実施例によれば、第１実施例に
おけるカメラ１３を装着してファインダから観察し、撮
影を希望する時にレリーズボタンを押圧する等の撮影操
作を行うと、シャッタ２０が開くと共に、リターンミラ
ーが回動３ｆｆｉ　Ｍし、月つレリーズ信号が発生され
て光ｍ装置内のストロボが発光されて、この照明はライ
トガイド７を介して対象物（被写体）を照明する。この
場合、受光素子９によってシャッタスピード及び絞り等
が制御回路を介して自動制御されて、被写体からの反射
光は接眼レンズ１１及びレンズ１６を紅でフィルム１８
上に結像されることになるが、上記レリーズ信号が発振
器２４を動作させてコイル２３にドライバ回路２５を介
して充分な交流電流が供給される。

従って、コイル２３は永久磁石２２のｒｏｔｉを詩計方
向及び反時計方向に微小角度にわたって往復回転させる
ように励磁され、永久磁石２２と共にレンズ１６を矢符
Ａで示す微小角度揺動振動させ、このレンズ１６によっ
てフィルム１８上に結像される光学像を、そのストライ
プ状方向と直角な方向（第２図において左右方向）に沿
って微小振動させる。

従って、仮にファイバ６Ａの配列と、フィルム１８のス
トライプの配列とがモアレ縞が生じるようなく相対角Ｎ
）状態であっても、フィルム１８に結像される撮影時に
は、像が振動しながら微小変位する状態でフィルム１８
面に結像されるため、モアレ縞は広範囲にわたって均一
化されることになっ？＞、実質上撮影像にモアレ縞が生
じないことになる。フィルム１８上に結像される光学像
は微小範囲で振動するので、撮影された画質が低下する
ことは防止される。

上述したように、上記結像された光学像が振動変位され
る方向はストライプの方向と直りでモアレ縞が発生する
虞れのある方向としであるので、充分に微小な振動変位
させることによってモアレ縞の発生を有効に解消できる
ようにしである。従って、例えばストライプパターンが
第２図に示すものと興る場合、例えば（第２図における
ものと直角方向となる）横方向にストライブが走る配列
パターンである場合には、光学像を縦方向（第１図にお
いては紙面に垂直方向）に振動変位させるようにすれば
良い。

上述ではフィルム１８のストライブに応じて振動させる
ようにしであるが、上記ファイバ６Ａが束ねられた際の
端面が直線状に配列される各方向第４図は本発明の第２
実施例を示し、この実施例においてはレンズ１６を揺動
振動するのではなく、イメージガイド６の手元側端部６
Ｂ近傍を振動するようにしてい°る。

即ち、イメージガイド６の手元側端部６Ｂ近傍の外周は
第５図に要部を拡大して示すように棒状等の３？！拮部
材３１を介して永久磁石３２と連結されている。この永
久磁石３２は、コイル３３内に配設され、該コイル３３
には、第１実施例のように発振器２４からドライバ回路
２５を介して交流電流が供給可能となるように接続され
ている。上記発振器２４は、前述の第１実施例のように
撮影操作によって出力されるレリーズ信号によって動作
するようになっている。

上記イメージガイド６の手元側端部６Ｂが矢符りで示す
ように振動されると、フィルム１８上に結像される光学
像が第１実施例と同様にストライブの方向と直角となる
矢符Ｃで示す方向に微小範囲にわたって振動変位するよ
うに構成しである。

この実施例においては、コイル３３に交流電流が供給さ
れると、その反転する励磁方向によって永久磁石３２は
、振動し、これと共にイメージガイド６の手元側端部６
Ｂも振動される電磁的な駆動手段が構成されている。こ
の振動する方向は、上述したようにフィルム１８のスト
ライブ方向と垂直となる方向とす東ば良い。Ｓ≧て゛フ
ァイバ２３Ａを束ねた際、各ファイバ２３Ａの端面が直
線この他は第１実施例と同様の構成であり、撮影操作に
よって、フィルム１８面上に結像される光学像が振動し
てモアレ縞が実質上用われないようになる作用は殆んど
同様である。この第２実施例において、端部６Ｂを振動
変位させる方向は例えば紙面に垂直のいずれかの方向で
も良いことは勿論であり、要するにファイバ６Ａの配列
の方向又はストライブの方向とにおける少くとも一方に
垂直方向に移動させることが効果的である。

第６図は本発明の第３実施例における駆動手段を示し、
この第３実施例においては、結像位置に配設されるフィ
ルム１８面を撮影操作によって１６動変位するようにし
である。

即ち、装填されたカセットフィルム１９におけるフィル
ム１８面を結像位置で圧するフィルムレール付圧板４１
は連結部材４２を介して前述のような′Ｒ電磁的駆動手
段を構成する永久磁石に連結されている。

上記永久磁石の外周にはコイル４３が配設されて、該コ
イル４２にはドライバ回路２５を介して発振器２４から
の交流電力が供給されるようになっており、撮影操作に
よって発振器２４は動作し、永久磁石と共に上記圧板４
１及びフィルム１８面を矢符Ｅで示すストライブの方向
と垂直となる方向に振動させることに゛よって、モアレ
縞が実質上用われないよう構成されている。（上記フィ
ルム１８におけるスｉ・ライブは第２図に示すものと異
り、同図に示すものと直角方向に形成されている。

従って第２図に示すようなストライブ方向であるならば
矢符Ｅと垂直、つまり左右方向に振動させる。）この実
施例の作用も前述の実施例と殆んど同様である。

尚、第１実施例においてはレンズ１６を揺動振動させる
ように１成しであるが、接眼レンズ１１を揺ＩＪＪ振動
させてもモアレ縞を解消できる。

又、ビームスプリッタ８を揺動振動させても殆んど同様
の儂能をさせることができるし、要するにイメージガイ
ド６の手元側端部６Ｂと結像位置に配設されたフィルム
１８との光路の間のレンズ１１．１６．ビームスプリッ
タ（又は介装した透明板）等の透明部材を光軸と、垂直
ないし垂直に近い面内で揺動振動させれば良い。さらに
、光軸光軸方向に沿って振動させるようにしても良い。

尚、レンズ１１．１６を第１図において例えば上下方向
に振動させるのみでも結像位置を微小範囲振動的にずら
すことができる場合もあり、モアレ縞の発生を軽減でき
る場合がある。

又、上述のおいてはコイルに交８！電流を供給すること
によって永久磁石を揺動振動ないしは振動させる駆動手
段が形成しであるが、駆動手段はこれに限定されるもの
でなく、モアレ縞の消去に必要となる振動幅は極めて小
さくて済むため、圧電素子に交流電圧を印加して、該圧
Ｎ素子を励振させるＵ４ｆｆｉのものを用いても充分可
能になる。

上述における内視！装置においては、眼内？５！鏡装置
を形成する鏝影装蒙とし”（結像位置にフィルム１８が
配設されるカメラ１３として説明しであるが、撮影装置
として結像位置にＣＯＤ　（電荷結像デバ・イス）、Ｂ
ＢＤ（バケツリレーデバイス）。

ＭＯＳイメージセンサ等光電変換機能を有する微小な受
光素子を多数配列して形成した固体！ｌ素子が配設され
るテレビカメラに対しても同様に適用できる。この場合
同体撮像素子を振動させることが、フィルム１８を振動
させる実施例に対応することになる。

尚、上述におけるカメラ１３又はテレビカメラは、筒部
１５がカメラ本体部１４等と一体又は別体となる４ｆｆ
　！であっても良い。

さらに本発明の内視鏡＠置は、内視鏡と、該内視鏡に装
着される撮影装置との組み合わせで構成されるものに限
定されるものでなく、内視鏡と、該内視鏡に装着される
供覧鏡との組合わせル含むものである（供ＩＩにさらに
カメラ等の撮影装置が装着されるものも、勿論含むもの
である。）。

後者の組合わせの場合においては、駆動手段は手動で制
御可能になるよう構成すれば良い。つまり供覧饋を装着
してＩ１１察した場合、ファイバを束ねて形成したイメ
ージガイドを介した子側接眼部から観察する場合、モア
レ縞が生じる詩等、必要に応じて手動で駆動手段を動作
させて内視鏡のイメージガイド６の手元側端部６Ｂ等′
を振動させたりすれば、モアレ縞が観察に現われなくで
きることになる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、所定の結像位置等に
結像される光学像を振動させて結像させる駆動手段を設
けであるので、ストライブ状等の配列を有するフィルム
等用いた撮影性にモアレ縞が現われるのを有効に防止で
きる。

従って、鰭彰浄の質が向上し、詮所に寄与すること大で
ある。又、オペレータは１１′Ｌ４ずつチェックするこ
となく、迅速に撮影を終了できると共に、患者の苦痛が
大幅に軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の要部を示１説哨図、第２図はストライ
ブ状構造のフィルタを有ブるフィルムの一部を示す正面
図、第３図は第１実施例にお【ブる駆動手段を示す説明
図、第４図及び第５図は本発明の第２実施例に係り、第
４図は第２実施例の要部を示す説明図、第５図はｔＲ２
実施例における駆動手段を示す説明図、第６図は本発明
の第３実施例における駆動手段を示す概略斜視図である
。 １・・・軟性内視鏡　　　　　４・・・接眼部６・・・
イメージガイド　　６Ａ・・・ファイバ８・・・ビーム
スプリッタ １１・・・（接眼）レンズ　　１３・・・カメラ１４・
・・カメラ本体部　　　１５・・・筒部１６・・・レン
ズ　　　　　　１８・・・フィルム１９・・・カセット
フィルム ２２．３２・・・永久磁石 ２３．３３．４３・・・コイル　　２４・・・発振器２
５・・・ドライバ回路 ２６・・・レリーズ信号発生回路　　４１・・・圧板５
、−一 代理人　　　弁理士　　　伊　藤　　進１′ｆ　　続　
　袖　　＋Ｉ−Ｓ！：　　（自ブｉ〉昭和５８年７月２
０１１ 、発明の名称　　　内視鏡装；１？ｊ ３、補１１をりる雀 事４’ｌｌとの関係　　　特許出願人 代表省　　北　　４−１　　　茂　　男６、補ｉ［の対
１！　　　回向（第３図、第５図）７、補正の内容　　
　別紙の通り

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ファイバを束ねて形成したイメージガイドを有す
   る内視鏡と、該内視鏡の接眼部に着脱自在で装着され、
   所定の結像位置にストライブ状等の配列を有するフィル
   ムが配設されるカメラ若しくは結像位置に受光素子を配
   列して形成した固体撮像素子が配設されるテレビカメラ
   等のＷｚ彰装置、又は観察用の供覧鏡とを備えた内？！
   鏡装置において、前記イメージガイドの手元側端部ど、
   該手元側端部及び結像位置との間に配設されたレンズ又
   はビームスプリッタ等の透明部材と、結像位ｎに配設さ
   れるフィルム若しくは固体！！ｉｌ像素子との少くとも
   １つを振動又は揺動撮動可能とする駆動手段を設けたこ
   とを特徴とする内視１１装置。
2. （２）前記駆動手段は、撮影装置が装着された場合には
   、撮影操作に連動して制御されるよう構成したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の内視鏡装置。
3. （３）前記駆動手段は、供覧鏡が装着された場合には、
   手動で制御可能に構成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の内視鏡装置。