JPS6259914A

JPS6259914A - 内視鏡

Info

Publication number: JPS6259914A
Application number: JP60201264A
Authority: JP
Inventors: Shuji Komi; 修二小見
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1985-09-10
Filing date: 1985-09-10
Publication date: 1987-03-16
Also published as: JPH0445809B2

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】〔発明の利用分野〕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側視型内視鏡に関
するものである。

〔発明の背景〕

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、イメージガイドファイバーを用い
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、例えば両鏡では外径１０１１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
する上で、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
ポイントとなってくる。これまで提案されてきている側
視型内視鏡の先端部形態の代表的なものとしては、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、先端部横断面を考えるとその面内における面板
状イメージセンサ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ャンネル
、鉗子チャンネル、送気送水チャンネルを設けることが
非常に困難となる。また面板状イメージセンサが内視鏡
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、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面板状イメージセンサが置かれ
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。

また、ＴＶ内視鏡に於いては、光学繊維束をイメージガ
イドとして用いた従来タイプの内視鏡と比較し、イメー
ジセンサの配置との関連でその撮像系の構造が複雑にな
り、その光学的調整が問題となる。

これまで考えられた構成を第５図により具体的に示す。

内視鏡挿入部先端の金具１０２にその長手方向に沿って
面板状イメージセンサ１０４が配置され、対物光学系１
０６は、その光軸が先端金具１０２の長手方向と直交す
る配置で面板状イメージセンサ１０４上に固着される。

対物光学系１０６は先端金具１０２の鏡胴挿通孔１０８
ａ、１０８ｂ内に固定保持される。そして、この組立て
に際し、対物光学系１０６の焦点調整等の光学的調整は
予め先端金具１０２の外部で行ない、面板状イメージセ
ンサ１０４に固着保持する。その後第５図の想像線で示
すようにこれを先端金具１゜２内に引込んで、対物光学
系１０６を鏡胴挿通孔１０８ｂ内に図の下方から挿入し
く矢印ａ）、その後接着剤１１０で固着する。

ところが、先端金具１０２の下部端面１０２ａが鏡胴挿
通孔１０８ｂ付近に存在するような場合、イメージセン
サ１０４を仮想線の状態から実線の状態まで組込むには
、対物光学系１０６の長さが大きいことから、先端下部
１０２ａと面板状イメージセンサ１０４とが干渉して、
挿入作業が困難である。

〔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、イメージセンサ上に光学像を結像させる撮
像系の組立て及び光学的調整が容易にできる内視鏡を提
案することを目的としている。

〔発明の概要）本発明の内視鏡では、前記目的を達成する為に挿入部先
端にその長手方向に沿って面板状イメージセンサを配置
し、この面板状イメージセンサ上に対物光学系をその光
軸が挿入部先端の長手方向と直交する位置で配置し、対
物光学系の鏡胴を挿入部先端の鏡胴挿通孔内に固定保持
してなる側視型内視鏡において、面板状イメージセンサ
上に対物光学系の鏡胴を支持する短尺な支持筒を設け、
前記対物光学系の鏡胴と支持筒とは鏡胴挿通孔に互いに
対向する方向から挿入されて連結されていることを特徴
とする。

〔実施例〕

以下、添付図面に従っ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図は先端部全体の側断面図、第２図は組立状態を示
す断面図、第３図は先端部の金具の斜視図、第４図は組
立後の要部拡大断面図である。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、湾曲部１
４とから構成される。先端硬性部１２は、先端金具１６
から構成されて湾曲不能であるが、湾曲部１４は図示し
ない連結された複数の節輪で形成され、操作ワイヤによ
り上下左右に湾曲自在である。内視鏡先端部１０には対
物光学系２０の他に、ライトガイドチャンネル２２、鉗
子チャンネル２６、送気送水チャンネル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。

先端金具１６は第３図に示すように、円柱状基部３０と
、この基部３０の端面から突出した一対の対向する支持
片３２．３４とを有する。そして第４図に示すように軸
心に近い支持片３４の裏面に先端金具１６の長手方向に
沿って面板状イメージセンサ３６が配置されている。面
板状イメージセンサ３６はセラミック基板３８に接着剤
４２を介して接合した構成とされ、セラミック基板３８
の一端側に接続したリード線４４は先端金具１６の円柱
状基部３０に穿設したガイド孔４６内を通して湾曲部１
４側に引込まれている。

対物光学系１９の鏡胴２０は、光軸が先端金具１６の長
手方向と直交する配置で面板状イメージセンサ３６に固
着され、各支持片３２．３４に穿設した鏡胴挿通孔４８
．５０内に固定保持されている。

即ち、面板状イメージセンサ３６上には予め短尺な支持
筒５８が設けられ、鏡胴２０は面板状イメージセンサ３
６に固着された支持筒５８にねじ部５５を介して螺合状
態で挿入支持される。さらに鏡筒２０はレンズ系５２を
保持する内筒６０と、この内筒６０にスプライン部６２
を介して嵌合した外筒６４とにより、全体として伸縮可
能に構成されている。なお、両筒６０．６４には抜止め
用ストッパ部５３ａ、５３ｂとがそれぞれ端部に形成さ
れている。

そして、第２図に示すように、鏡胴２０を予め支持筒５
８と分離しておき、それぞれ支持片３２．３４の鏡胴挿
通孔４８．５０に互いに対向する方向、つまり上下方向
から挿通している。この場合、支持筒５８は面板状イメ
ージセンサ３６に短尺に突出しているだけであるから、
リード＆’ｉ４４をガイド孔４６内に引込みつつ鏡胴挿
通孔５０に支持筒５８を挿入する際に、その金具１６の
下方部分４６ａと干渉することがない。したがって第５
図に示した従来のものと異なり、鏡胴挿入作業が何等の
不都合もなく、容易に行なえる。

また、上方から挿入する鏡胴２０については、外筒６４
を内筒６０に浅く嵌合した状態で挿入作業を行なう。こ
のようにすれば、外筒６４を第４図に仮想線で示すよう
に、鏡胴挿通孔４８がら突出させた状態で把持操作する
ことができ、焦点調節が容易に行なえる。焦点調整後の
位置で内筒６０の先端を支持筒５８に支持させて、接着
材６６により両者を固定すれば、光軸及び焦点調節等の
光学的調整が一括して終了する。実際のセント位置で光
学的調整が行なわれるので、使用時における光軸ずれ等
のおそれもなく、確実な調整が得られる。

光学的調整が終了した後は、第４図の実線で示す如く、
外筒６４の上端を鏡胴挿入孔４８内に埋没状態にして、
その外側からシール部材６８を充填する。これにより、
先端金具１６から外筒６４が突出しない良好かつ機能的
な外形を有する構成となる。

イメージセンサ３６は、内視鏡の長手方向の中心軸を含
む面の近傍に沿っ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。イメージセンサ３６のリード線４
４は前記の如く基板３８に接続され、イメージセンサ３
６の個々の微小受光体に接続されている。リード線４４
は図示しないコントロールユニットの駆動回路からイメ
ージセンサ３６に駆動°信号を送ると共に、イメージセ
ンサ３６からの映像信号をコントロールユニ、７トに送
る。

前記実施例によれば、面板状イメージセンサ３６に設け
た支持筒５８が短尺であることから、鏡胴挿通孔５０へ
の挿通が難なく行なえるようになり、組立作業の簡便化
が図れる。また、対物光学系１９の光学的調整が実際の
セット位置で容易かつ確実に行なえるようになる。

前記第実施例では鏡筒２０を内筒６０と外筒６４とから
なる二重筒状のものとしたが、これは伸縮により、直接
外筒６４を把持てきるようにして治具等を用いず簡便に
組込めるようにしたものであり、治具等の使用を前提と
する場合には、鏡筒５４を一体構成としてもよい。

〔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、対物
光学系と支持筒とで二重して、挿入部先端に互いに対向
する方向から組込むようにしているので、内視鏡先端部
への取付作業が容易になると共に修理、交換が容易にな
る。また、対物光学系の焦点調節並びに光軸合わせ等の
光学的調整は組込み操作時に一括して容易に行なえ、し
かもそれが実際の使用位置で行なわれるから高精度が保
障され、その光学的調整も高信頼性が得られる。

【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示す側断面図、
第２図は組立状態を示す断面図、第３図は先端部の斜視
図、第４図は組立後の要部拡大断面図、第５図は従来例
を示す断面図である。１０・・・内視鏡先端部、　１６・・・先端金具、　１
９・・・対物光学系、　２０・・・鏡筒、　３６・・・
イメージセンサ、　　４８．５０・・・鏡胴挿通孔、　
５８・・・支持筒、６０・・・内筒、　６４・・・外筒
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）挿入部先端にその長手方向に沿って面板状イメー
ジセンサを配置し、この面板状イメージセンサ上に対物
光学系をその光軸が挿入部先端の長手方向と直交する位
置で配置し、対物光学系の鏡胴を挿入部先端の鏡胴挿通
孔内に固定保持してなる側視型内視鏡において、面板状
イメージセンサ上に対物光学系の鏡胴を支持する短尺な
支持筒を設け、前記対物光学系の鏡胴と支持筒とは鏡胴
挿通孔に互いに対向する方向から挿入されて連結されて
いることを特徴とする内視鏡。
（２）対物光学系の鏡筒はレンズを保持する内筒と、こ
の内筒に嵌合した外筒とにより全体として伸縮可能とさ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項の内視
鏡。
（３）支持筒と内筒とは互いに螺合されて連結されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内視鏡。