WO2019171725A1 - 内視鏡の先端部および内視鏡 - Google Patents

内視鏡の先端部および内視鏡 Download PDF

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WO2019171725A1
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WO
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distal end
endoscope
plate
insertion portion
endoscope insertion
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PCT/JP2018/048077
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Inventor
慶佑 籏野
邦彦 比地原
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オリンパス株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/26—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes using light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses

Definitions

  • the present invention relates to a distal end portion of an endoscope provided at a distal end of an insertion portion and an endoscope.
  • endoscopes that can observe the inside of a body cavity by inserting an elongated insertion portion into the body cavity are widely used.
  • an endoscope various techniques for improving the insertion property are known.
  • an endoscope in which a distal end portion is provided at the distal end of the insertion portion in order to facilitate insertion of the insertion portion into a narrow and narrow lumen such as a bronchi is known.
  • an imaging lens unit as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-88713 is provided at the distal end portion of the insertion portion, and the diameter of the insertion portion is reduced. Yes.
  • the conventional endoscope requires a lens frame and a combination allowance for combining the objective lens with the tip frame, and the reduction in the diameter of the tip is inhibited by the amount of the lens frame and the combination allowance. There was a problem that the insertability of the endoscope insertion portion could not be further improved.
  • an object of the present invention is to provide a small-diameter distal end portion and an endoscope that further improve the insertability of the endoscope insertion portion.
  • the distal end portion of the endoscope insertion portion includes a distal end configuration portion in which a plurality of plate-like elements are stacked and joined, and an objective integrally provided on any of the plurality of plate-like elements.
  • An objective lens element constituting a part of the optical system.
  • An endoscope includes a distal end constituent portion in which a plurality of plate-like elements are stacked and joined, and a part of an objective optical system provided integrally with any of the plurality of plate-like elements. And an endoscope lens insertion portion including the objective lens element.
  • the perspective view which shows the structure of the endoscope of this Embodiment.
  • the front view which shows the structure of the front-end
  • the exploded perspective view which shows the structure of a front-end
  • Sectional drawing which shows the structure of the front-end
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the endoscope
  • FIG. 2 is a front view showing the configuration of the distal end portion of the insertion portion
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the endoscope
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the distal end portion taken along line III-III in FIG. 4 is an exploded perspective view showing the configuration of the tip component portion
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the configuration of convex portions and concave portions provided on a plurality of laminated plates.
  • the endoscope of the present embodiment will be described below.
  • a bronchoscope is described as an example.
  • the technique described below can be applied to various endoscopes such as a digestive system and a surgical system.
  • an endoscope 1 includes an insertion portion 2, which is an endoscope insertion portion, an operation portion 3, a universal cord 4, an endoscope connector 5, and the like. It is mainly composed by.
  • the insertion portion 2 is formed in an elongated shape, and is formed by connecting a distal end portion 6, a bending portion 7 that is an endoscope bending portion, and a flexible tube portion 8 in order from the distal end side. I have.
  • the distal end portion 6 of the insertion portion 2 incorporates an imaging unit that is an imaging device provided with an imaging element and the like, and an illumination optical system that irradiates illumination light forward (all not shown).
  • the form of the endoscope to which the present invention can be applied is not limited to the above-described example (electronic endoscope provided with an imaging unit or the like), and other forms such as an imaging unit are not provided.
  • a so-called fiberscope having an image guide fiber disposed in the insertion portion 2 may be used.
  • the bending portion 7 receives the turning operation of the bending lever 13 for performing the bending operation among the operation members provided in the operation portion 3, and follows the first direction and the second direction which is the opposite direction.
  • it is configured to be able to actively bend in two directions, up and down (UP and DOWN).
  • the up and down directions (UP and DOWN) are the up and down directions in the endoscopic image captured by the imaging unit.
  • the bending direction may be other than the two directions, and may be configured such that the insertion portion 2 is not provided with the bending portion 7.
  • the flexible tube portion 8 is configured to have flexibility so as to be passively flexible.
  • Various signal lines extending from the imaging unit built in the distal end portion 6 and extending to the inside of the universal cord 4 through the operation portion 3 are inserted into the flexible tube portion 8.
  • a light guide (not shown here) that guides light emitted from a lumen or a light source device (not shown) that is an external device to an illumination window (not shown) provided on the tip surface of the tip 6 is inserted.
  • a lumen is formed.
  • the endoscope 1 may not have the flexible tube portion 8 and the insertion portion 2 may be a rigid rigid endoscope.
  • the form which provided the light-emitting body (For example, light emitting diode (light emission diode (LED) etc.) etc. inside the operation part may be sufficient.
  • the light guide (not shown) is used to guide the light emitted from the LEDs in the operation unit to the illumination window of the tip 6.
  • a light emitting body such as an LED may be provided inside the distal end portion 6, for example, at a portion near the base end of the illumination window. In the case of this configuration, the light emitted from the LED directly passes through the illumination window and illuminates the front of the tip portion 6.
  • a light guide (not shown) in the flexible tube portion 8 is not necessary.
  • a power supply line or the like for causing the LED provided at the distal end portion 6 to emit light is inserted through the lumen in the flexible tube portion 8.
  • the operation unit 3 is a component unit that is connected to the proximal end of the insertion unit 2 and includes a plurality of operation members.
  • the operation unit 3 includes a bend preventing unit 9, a gripping unit 10, a plurality of operation members (13, 14), and the like.
  • the anti-bending portion 9 is provided at a connection portion between the distal end portion of the operation portion 3 and the proximal end portion of the flexible tube portion 8, and covers the proximal end portion of the flexible tube portion 8, so that the endoscope 1
  • This is a protective member for preventing the flexible tube portion 8 from being unnecessarily suddenly broken during use.
  • the grip part 10 is a housing part that houses various components inside.
  • the grip portion 10 is connected to the folding stop portion 9.
  • the grasping unit 10 is a part that the user holds and grasps when using the endoscope 1.
  • the plurality of operation members (13, 14) are members for operating various functions of the endoscope 1 provided on the outer surface of the grip portion 10.
  • the plurality of operation members (13, 14) for example, in addition to the bending lever 13 for performing the bending operation of the bending portion 7 in the vertical direction, the operation member 14 for performing operations corresponding to the imaging unit, the illumination unit, and the like. Etc.
  • the universal cord 4 is a hollow tubular member that has flexibility and extends from the operation unit 3. This universal cord 4 is inserted from the distal end portion 6 of the insertion portion 2 through the insertion portion 2 and extended through the operation portion 3, and from a light source device (not shown) that is an external device. This is a composite cable in which a light guide (not shown) or the like is inserted.
  • the endoscope connector 5 is a connecting member that is disposed at the tip of the universal cord 4 and ensures connection with an external device.
  • the endoscope connector 5 has an electrical connector portion 16 for connecting a signal cable for connecting a video processor (not shown), which is an external device, on a side surface portion.
  • the endoscope connector 5 includes a light guide bundle for connecting a light source device (not shown) that is an external device, and a light source connector portion for connecting an electric cable (not shown) that collects the various signal lines. 17 and the like.
  • the distal end portion 6 is provided with an observation window 31 at the center of the distal end surface 6 a and four arcuate illumination windows 32, 33, 34, and 35 around the observation window 31.
  • a solid-state imaging device 30 such as a CCD or a CMOS that performs photoelectric conversion by condensing photographing light of the photographing optical axis O is disposed at the distal end portion 6, and four illumination windows 32, 33, and 34. , 35 is housed in a tip portion of a light guide 40 that guides illumination light emitted from the light guide.
  • the tip end portion 6 is provided with a tip end configuration portion 21, and the outer periphery of the tip end configuration portion 21 is covered with a curved rubber 42 whose tip is bonded by a pincushion bonding portion 41.
  • a tubular member 43 formed of a metal such as stainless steel or a hard resin is fitted to the proximal end portion of the distal end component portion 21, and is disposed in the curved portion 7 on the proximal end side of the tubular member 43.
  • a plurality of bending tubes (not shown) are connected in series.
  • the light guide 40 described above is covered with a resin tube outer skin 45, and the outer skin 45 is connected to a connection pipe 44 connected to the proximal end of the distal end component 21.
  • the tip structure portion 21 of the present embodiment will be described in detail below.
  • the tip constituting portion 21 is composed of a plurality of substantially disc-like, here six six first to sixth laminated plates 22, which are plate-like elements as substrates formed of glass or the like. 23, 24, 25, 26, 27.
  • the first laminated plate 22 is formed on a substrate made of glass or the like as four illumination lenses 51 that are illumination optical systems as illumination lens elements formed from a transparent resin and an objective lens element formed from a transparent resin.
  • a first objective lens 52 which is an objective optical system is integrally disposed by fitting or two-color molding.
  • the first objective lens 52 may be made of transparent resin or glass.
  • the first laminated plate 22 that is a substrate, the four illumination lenses 51 that are lens elements, and the first objective lens 52 may be integrally formed of resin or the like.
  • the tip end surfaces of the four illumination lenses 51 constitute illumination windows 32, 33, 34, and 35.
  • the first objective lens 52 has an observation window 31 at its distal end surface.
  • the first laminated plate 22 is formed of a resin having a light shielding property, except for the four illumination lenses 51 and the first objective lens 52. Further, the first laminated plate 22 has a step portion 22a for the bobbin adhering portion 41 formed in the inner diameter direction on the outer peripheral portion of the base end.
  • the second laminated plate 23, the fourth laminated plate 25, and the sixth laminated plate 27 are formed of a resin having a light-shielding property, and each has four holes 61 in which a light guide 40 is disposed, and a center. A hole 62 through which imaging light passes is formed.
  • the second laminated plate 23 has a step portion 23a for the bobbin adhering portion 41 formed in the inner diameter direction at the outer peripheral portion of the tip. Further, the sixth laminated plate 27 is formed with a step portion 27a in the inner diameter direction for fitting the tubular member 43 to the outer peripheral portion of the base end.
  • a second objective lens 53 which is an objective optical system as an objective lens element, is integrally disposed in the center by fitting or two-color molding, and a light guide 40 is arranged around the third laminated plate 24. It has four holes 61 provided.
  • the second objective lens 53 may be made of transparent resin or glass.
  • the third laminated plate 24 is also formed of a resin having a light shielding property, except for the second objective lens 53. Further, the third laminated plate 24 as a substrate and the second objective lens 53 as a lens element may be integrally formed with a resin or the like.
  • a third objective lens 54 which is an objective optical system as an objective lens element, is integrally disposed at the center by fitting or two-color molding, and the light guide 40 is arranged around the periphery. It has four holes 61 provided.
  • the third objective lens 54 may be made of transparent resin or glass.
  • the fifth laminated plate 26 is also formed of a resin having a light shielding property, except for the third objective lens 54.
  • the fifth laminated plate 26 that is a substrate and the third objective lens 54 that is a lens element may be integrally formed of resin or the like.
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are arranged along the photographing optical axis O by bonding with an adhesive, ultrasonic welding, laser welding, and the like in order from the first laminated plate 22. Laminated in the direction and joined.
  • the tip component 21 has the first to sixth laminated plates 22, 23, 24 so that the first laminated plate 22 is located at the foremost end and the sixth laminated plate 27 is located at the most proximal end. , 25, 26, 27 are laminated and joined.
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 have a convex portion 63 for axial alignment at the time of joining, and the convex portion 63.
  • a plurality of, in this case, two recesses 64 are inserted in the circumferential direction of the joint surface that is the end surface of the distal end or the proximal end. Note that the number of the convex portions 63 and the concave portions 64 may be two or more as long as they are plural.
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are fitted in the holes in which the light guide 40 is disposed by fitting the convex portion 63 and the concave portion 64 that are positioning portions as the concave and convex portions.
  • the joint axes are aligned so that the optical axes of the unit 61 and the first to third objective lenses 52, 53, and 54 are aligned along the longitudinal direction (the direction of the photographing optical axis O).
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are used for axial alignment in the entire circumferential direction of the respective joint surfaces instead of the convex portions 63 and the concave portions 64 serving as positioning portions. Concavities and convexities that serve as positioning portions may be formed.
  • the tip constituting portion 21 configured as described above is a substantially cylindrical block body having a plurality of first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, 27 laminated and joined together. Any one of the third objective lenses 52, 53, and 54 is integrally formed with the first, third, or fourth laminated plates 22, 24, and 26.
  • the tip constituting portion 21 does not need to be provided with a lens frame for holding the first to third objective lenses 52, 53, 54, etc., and the thickness of the lens frame and the combination allowance for this lens frame Clearance and adhesive layer required for optical axis adjustment are not required.
  • the distal end component 21 can be reduced in outer diameter by a clearance such as the thickness of the lens frame and the union allowance as compared with the related art.
  • the endoscope 1 can reduce the outer diameter of the distal end portion 6, and as a result, the insertion portion 2 can also be reduced in diameter and the insertability can be improved.
  • the laminated plate has been shown for a casting lens type in which a lens such as glass or resin is molded in a hole formed in a wafer such as glass or metal.
  • the lens is molded on the glass wafer with resin or the like.
  • a hybrid lens type, a plastic lens type that molds a resin, a glass molded lens type that molds glass, and other laminated plate forming methods may be used.
  • the endoscope 1 of the present embodiment has a configuration having the small-diameter distal end portion 6 that can improve the insertability of the insertion portion 2. Furthermore, since the endoscope 1 does not need to be provided with a lens frame, there is an advantage that the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
  • the tip component 21 is reduced in diameter by reducing the thickness of the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 in the axial direction (direction of the photographing optical axis O). Shortening is also possible.
  • the six first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are used here, the number of laminated plates can be appropriately set without being limited thereto. .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the tip of the first modification.
  • each of the second to sixth laminated plates 23, 24, 25, 26, 27 forming the tip constituting portion 21 is made of a transparent resin 55 that guides illumination light from the light guide 40.
  • a solid configuration formed by fitting or two-color molding may be used.
  • the transparent resin 56 is fitted or molded in two colors in the area where the photographing light enters at the center of each of the second, fourth, and sixth laminated plates 23, 25, and 27. Also good.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the tip of the second modification.
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 forming the tip constituting portion 21 are each made of transparent resin or transparent glass.
  • the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are around the portion through which the photographing light collected by the first to third objective lenses 52, 53, and 54 passes.
  • An imaging light-shielding wall 57 that is a cylindrical first light-shielding portion that covers the center is provided in the center.
  • first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27 are second covering the periphery of the portion through which the illumination light emitted from the four illumination windows 32, 33, 34, and 35 passes.
  • the illumination light shielding wall 58 that is a light shielding portion may be provided around the light guide 40.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the tip portion of the third modification
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the tip portion along the line IX-IX shown in FIG. 8 of the third modification.
  • the endoscope 1 may have a configuration having a channel opening 38 for leading a treatment tool or the like to the distal end surface 6 a of the distal end portion 6 or sucking it.
  • the observation window 31 is provided at an eccentric position, and the illumination windows 36 and 37 have a circular surface shape.
  • the tip constituting portion 21 is formed with a through-hole portion 65 constituting a part of a channel in each of the first to sixth laminated plates 22, 23, 24, 25, 26, and 27.
  • a tubular member 66 is fitted to the proximal end of the sixth laminated plate 27, and the distal end of the resin tube 67 is connected to the tubular member 66.
  • each of the above forms includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some configuration requirements are deleted from all the configuration requirements shown in each form, this configuration requirement is deleted when the stated problem can be solved and the stated effect can be obtained.
  • the structure can be extracted as an invention.
  • the distal end portion of the endoscope and the endoscope that can improve the insertability by reducing the size of the insertion portion by downsizing can be realized.

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Abstract

内視鏡挿入部（２）の先端部（６）は、複数の板状要素（２２～２７）が積層して接合された先端構成部（２１）と、複数の板状要素（２２～２７）の何れかに一体的に設けられた対物光学系の一部を構成する対物レンズ要素（５２～５４）と、を具備する。

Description

内視鏡の先端部および内視鏡
　本発明は、挿入部の先端に設けられる内視鏡の先端部および内視鏡に関する。
　従来、医療用分野においては、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、体腔内を観察することができる内視鏡が広く用いられている。
　このような内視鏡は、挿入性を向上させるための種々の技術が知られている。例えば、気管支などの細く狭い管腔内に挿入部を挿入し易くするため先端部が挿入部の先端に設けられた内視鏡が知られている。
　このような従来の内視鏡は、例えば、日本国特開２０１０－８８７１３号公報に開示されるような撮像レンズユニットを挿入部の先端部に設けて、挿入部の細径化を実現している。
　しかしながら、従来の内視鏡は、対物レンズを先端枠に組み合わせるためのレンズ枠および組合代（しろ）が必要であり、このレンズ枠および組合代の分だけ先端部の細径化が阻害されて内視鏡挿入部の挿入性をより向上させることができないという課題があった。
　そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、より内視鏡挿入部の挿入性を向上させる細径の先端部および内視鏡を提供することを目的としている。
　本発明の一態様における内視鏡挿入部の先端部は、複数の板状要素が積層して接合された先端構成部と、前記複数の板状要素の何れかに一体的に設けられた対物光学系の一部を構成する対物レンズ要素と、を具備する。
　本発明の一態様における内視鏡は、複数の板状要素が積層して接合された先端構成部と、前記複数の板状要素の何れかに一体的に設けられた対物光学系の一部を構成する対物レンズ要素と、を備えた内視鏡挿入部の先端部を具備する。
本実施の形態の内視鏡の構成を示す斜視図 同、挿入部の先端部の構成を示す正面図 同、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った先端部の構成を示す断面図 同、先端構成部の構成を示す分解斜視図 同、複数の積層板に設けられた凸部と凹部の構成を示す部分断面図 同、第１の変形例の先端部の構成を示す断面図 同、第２の変形例の先端部の構成を示す断面図 同、第３の変形例の先端部の構成を示す断面図 同、第３の変形例の図８のＩＸ－ＩＸ線に沿った先端部の断面図
　以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。　
　なお、以下の説明に用いる図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、および各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。また、以下の説明においては、図の紙面に向かって見た上下方向を構成要素の上部および下部として説明している場合がある。　
　図１は、内視鏡の構成を示す斜視図、図２は挿入部の先端部の構成を示す正面図、図３は図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った先端部の構成を示す断面図、図４は先端構成部の構成を示す分解斜視図、図５は複数の積層板に設けられた凸部と凹部の構成を示す部分断面図である。
　先ず、本実施の形態の内視鏡について以下に説明する。なお、本実施の形態では、気管支内視鏡を例示して説明しているが、以下に述べる技術は消化器系、外科系など各種内視鏡に適用できるものである。
　本発明の第１の実施形態の内視鏡１は、図１に示すように、内視鏡挿入部である挿入部２と、操作部３と、ユニバーサルコード４と、内視鏡コネクタ５などによって主に構成されている。　
　挿入部２は、細長形状に形成され、先端側から順に先端部６、内視鏡湾曲部である湾曲部７および可撓管部８が連設されて形成されており、全体として柔軟性を備えている。
　挿入部２の先端部６は、内部に撮像素子などを備えた撮像装置である撮像ユニットと、照明光を前方に向けて照射する照明光学系など（いずれも不図示）が内蔵されている。
　なお、本発明を適用し得る内視鏡の形態としては、上述した一例（撮像ユニットなどを備えた電子内視鏡）に限定されるものではなく、それ以外の形態、例えば撮像ユニットを備えず、イメージガイドファイバーを挿入部２に配設した形態のいわゆるファイバースコープなどであってもよい。
　湾曲部７は、操作部３に設けられる操作部材のうち湾曲操作を行うための湾曲レバー１３の回動操作を受けて、第１の方向および、その反対方向である第２の方向に沿った、ここでは上下（ＵＰ及びＤＯＷＮ）の２方向へと能動的に湾曲させ得るように構成されている。なお、ここでの上下（ＵＰ及びＤＯＷＮ）は、撮像ユニットによって撮像される内視鏡画像における上下方向である。　
　なお、湾曲の方向は、２方向以外であってもよく、さらに挿入部２に湾曲部７が設けられていない構成であってもよい。
　可撓管部８は、受動的に可撓自在となるように柔軟性を持たせた構成となっている。この可撓管部８の内部には、先端部６に内蔵される撮像ユニットから延出され操作部３の内部を経てユニバーサルコード４の内部へと延設される各種の信号線が挿通されるルーメンや、外部機器である光源装置（不図示）から発せられる光を先端部６の先端面に設けられている照明窓（不図示）へと導光するライトガイド（ここでは不図示）が挿通されるルーメンが形成されている。また、内視鏡１は、可撓管部８を有さず、挿入部２が硬性の硬性鏡としてもよい。
　なお、光源については、操作部の内部に発光体（例えば発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ　ｅｍｉｔｔｉ ｎｇ ｄｉｏｄｅ:ＬＥＤ）など）を設けた形態であってもよい。この構成の場合は、操作部内のＬＥＤから発せられる光を先端部６の照明窓へと導光するために上記ライトガイド（不図示）が利用される。
　また、これとは別の形態として、先端部６の内部、例えば照明窓の基端寄りの部位にＬＥＤなどの発光体を設ける形態としてもよい。この構成の場合、ＬＥＤから発せられる光は、直接照明窓を透過して、先端部６の前方を照明する。
　即ち、この構成では可撓管部８内のライトガイド（不図示）は不要となる。その一方で、先端部６に設けたＬＥＤを発光させるための電力供給線などを、可撓管部８内のルーメンに挿通させる構成となる。
　操作部３は、挿入部２の基端部に連設されており、複数の操作部材などを有して構成される構成ユニットである。この操作部３は、折れ止め部９と、把持部１０と、複数の操作部材（１３，１４）などによって構成される。
　折れ止め部９は、操作部３の先端部と可撓管部８の基端部との接続部分に設けられ、可撓管部８の基端部を覆うことにより、当該内視鏡１の使用時に可撓管部８が不要に急激に折れてしまうことを抑止するための保護部材である。
　把持部１０は、内部に各種の構成部材を収納する筐体部である。把持部１０は、折れ止め部９に連設されている。そして、把持部１０は、内視鏡１の使用時に使用者が手に持って把持する部位である。
　複数の操作部材（１３，１４）は、把持部１０の外表面上に設けられ、内視鏡１の各種の機能を操作するための部材である。複数の操作部材（１３，１４）としては、例えば湾曲部７の上下方向の湾曲操作を行うための湾曲レバー１３のほか、撮像ユニット、照明ユニットなどに各対応する操作を行うための操作部材１４などである。
　ユニバーサルコード４は、可撓性を有し、操作部３から延出する中空の管状部材である。このユニバーサルコード４は、挿入部２の先端部６から当該挿入部２の内部を挿通し操作部３の内部を経て延出される各種の信号線、外部機器である光源装置（不図示）からのライトガイド（不図示）などが内部に挿通されている複合ケーブルである。
　内視鏡コネクタ５は、ユニバーサルコード４の先端に配設され、外部機器との接続を確保するための接続部材である。この内視鏡コネクタ５は、外部機器であるビデオプロセッサ（不図示）との間を接続する信号ケーブルを接続する電気コネクタ部１６を側面部に有している。
　また、内視鏡コネクタ５は、外部機器である光源装置（不図示）との間を接続するライトガイド束や、上記各種の信号線をまとめた電気ケーブル（不図示）を接続する光源コネクタ部１７などを有して構成されている。
　ここで、挿入部２の先端部分となる先端部６の構成について以下に説明する。　
　図２に示すように、先端部６は、先端面６ａの中央に観察窓３１と、この観察窓３１の周りに弓形状の４つの照明窓３２，３３，３４，３５が設けられている。
　図３に示すように、先端部６には、撮影光軸Ｏの撮影光が集光されて光電変換するＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの固体撮像素子３０が配され、４つの照明窓３２，３３，３４，３５から出射される照明光を導光するライトガイド４０の先端部分が収容されている。
　また、先端部６には、先端構成部２１が設けられ、この先端構成部２１の外周に先端が糸巻接着部４１によって接着された湾曲ゴム４２が被覆されている。
　なお、先端構成部２１の基端部分には、ステンレスなどの金属または硬質樹脂から形成された管状部材４３が嵌合され、この管状部材４３の基端側に湾曲部７内に配設される図示しない複数の湾曲管が連設されている。
　上述のライトガイド４０は、樹脂チューブの外皮４５が被覆し、先端構成部２１の基端に接続された接続管４４に外皮４５が接続されている。
　ここで、本実施の形態の先端構成部２１について、以下に詳しく説明する。　
　図３および図４に示すように、先端構成部２１は、ガラスなどから形成された基板としての板状要素である略円盤状の複数、ここでは６つの第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７から構成されている。
　第１の積層板２２は、ガラスなどから形成された基板に、透明樹脂から形成された照明レンズ要素としての照明光学系である４つの照明レンズ５１および透明樹脂から形成された対物レンズ要素としての対物光学系である第１の対物レンズ５２が嵌め込みまたは２色成型などによって一体的に配設されている。なお、第１の対物レンズ５２は、透明樹脂でもガラスから形成されていてもよい。　
　また、基板である第１の積層板２２とレンズ要素である４つの照明レンズ５１および第１の対物レンズ５２は、樹脂などによる一体形成でもよい。
　４つの照明レンズ５１は、それぞれの先端面が照明窓３２，３３，３４，３５を構成する。また、第１の対物レンズ５２は、その先端面が観察窓３１を構成する。
　なお、第１の積層板２２は、４つの照明レンズ５１および第１の対物レンズ５２以外の部分は、遮光性を有する樹脂によって形成されている。また、第１の積層板２２は、基端外周部に糸巻接着部４１のための段部２２ａが内径方向に形成されている。
　第２の積層板２３、第４の積層板２５および第６の積層板２７は、遮光性を有する樹脂によって形成され、それぞれ周囲にライトガイド４０が配設される４つの孔部６１と、中央に撮像光が通る孔部６２が形成されている。
　なお、第２の積層板２３は、先端外周部に糸巻接着部４１のための段部２３ａが内径方向に形成されている。また、第６の積層板２７は、基端外周部に管状部材４３が外挿嵌合するための段部２７ａが内径方向に形成されている。
　第３の積層板２４は、中央に対物レンズ要素としての対物光学系である第２の対物レンズ５３が嵌め込みまたは２色成型などによって一体的に配設されており、周囲にライトガイド４０が配設される４つの孔部６１を有している。
　なお、第２の対物レンズ５３は、透明樹脂でもガラスから形成されていてもよい。また、第３の積層板２４も、第２の対物レンズ５３以外の部分は、遮光性を有する樹脂によって形成されている。また、基板である第３の積層板２４とレンズ要素である第２の対物レンズ５３は、樹脂などによる一体形成でもよい。
　第５の積層板２６は、中央に対物レンズ要素としての対物光学系である第３の対物レンズ５４が嵌め込みまたは２色成型などによって一体的に配設されており、周囲にライトガイド４０が配設される４つの孔部６１を有している。
　なお、第３の対物レンズ５４は、透明樹脂でもガラスから形成されていてもよい。また、第５の積層板２６も、第３の対物レンズ５４以外の部分は、遮光性を有する樹脂によって形成されている。また、基板である第５の積層板２６とレンズ要素である第３の対物レンズ５４は、樹脂などによる一体形成でもよい。
　これら第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７は、第１の積層板２２から順に接着剤による接着、超音波溶着、レーザ溶着などによって撮影光軸Ｏに沿った方向に積層されて接合される。
　即ち、先端構成部２１は、第１の積層板２２が最先端に位置し、第６の積層板２７が最基端に位置するように、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７が積層されて接合される。
　なお、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７には、図５に示すように、それぞれの接合時の軸合わせのための凸部６３と、この凸部６３が挿嵌合する凹部６４が先端または基端の端面となる接合面の周方向に複数、ここでは２つ設けられている。なお、これら凸部６３および凹部６４は、複数であれば２つ以上でもよい。
　凹凸部としての位置決め部となる凸部６３および凹部６４の嵌合によって、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７は、ライトガイド４０が配設される各孔部６１および第１～第３の対物レンズ５２，５３，５４の光学軸が長手方向（撮影光軸Ｏ方向）に沿って一致するようにそれぞれの接合軸が合わせられる。　
　なお、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７は、位置決め部となる凸部６３および凹部６４に変えて、それぞれの接合面の全周方向に軸合わせのための位置決め部となる凹凸が形成されていてもよい。
　以上のように構成された先端構成部２１は、複数、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７が積層接合された外形略円柱状のブロック体となり、第１～第３の対物レンズ５２，５３，５４の何れかが第１、第３または第４の積層板２２，２４，２６と一体的に形成された構成となっている。
　これにより、先端構成部２１は、第１～第３の対物レンズ５２，５３，５４を保持するレンズ枠などを設ける必要がなく、レンズ枠の肉厚および、このレンズ枠のための組合代および光軸調整に必要となるクリアランスと接着層が不要となる。そのため、先端構成部２１は、従来に比してレンズ枠の肉厚、組合代などのクリアランスの分だけ外径を細径化することができる。
　したがって、内視鏡１は、先端部６の外径を細径化でき、その結果、挿入部２も細径化でき挿入性を向上させることができる。　
　なお、上述した実施形態では積層板はガラス、金属などのウェハに形成した穴に、ガラス、樹脂などのレンズを成型するキャスティングレンズタイプについて示したが、ガラスウェハ上に樹脂などでレンズを成型するハイブリットレンズタイプ、樹脂を成型するプラスチックレンズタイプ、ガラスを成型するガラス成型レンズタイプやその他の積層板の形成方法でもよい。
　以上の説明から、本実施の形態の内視鏡１は、挿入部２の挿入性を向上させることができる細径の先端部６を有した構成となる。さらに、内視鏡１は、レンズ枠を設ける必要がないため、部品点数を削減することができ、コストダウンとなる利点もある。
　なお、先端構成部２１は、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７の軸方向（撮影光軸Ｏ方向）の厚さを薄くすることで細径化に加え短尺化もできる。また、ここでは６つの第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７としたが、これに限定されることなく積層板の数は適宜設定することができるものである。
（第１の変形例）
　図６は、第１の変形例の先端部の構成を示す断面図である。　
　図６に示すように、先端構成部２１を形成する第２～第６の積層板２３，２４，２５，２６，２７のそれぞれは、ライトガイド４０からの照明光を導光する透明樹脂５５が嵌合または２色成型された中実の構成としてもよい。また、第２、第４および第６の積層板２３，２５，２７のそれぞれの中央にも、撮影光が入光する領域に透明樹脂５６が嵌合または２色成型された中実の構成としてもよい。
（第２の変形例）
　図７は、第２の変形例の先端部の構成を示す断面図である。　
　図７に示すように、先端構成部２１を形成する第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７は、それぞれが透明樹脂または透明ガラスから形成されている。
　そして、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７には、第１～第３の対物レンズ５２，５３，５４によって集光された撮影光が通過する部分の周囲を覆う筒状の第１の遮光部である撮像遮光壁５７が中央に設けられている。
　さらに、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７には、４つの照明窓３２，３３，３４，３５から出射する照明光が通過する部位の周囲を覆う第２の遮光部である照明遮光壁５８がライトガイド４０の周囲に設けられた構成としてもよい。
（第３の変形例）
　図８は、第３の変形例の先端部の構成を示す断面図、図９は第３の変形例の図８に示すＩＸ－ＩＸ線に沿った先端部の断面図である。　
　図８に示すように、内視鏡１は、先端部６の先端面６ａに処置具などを導出したり、吸引したりするためのチャンネル開口部３８を有した構成としてもよい。なお、ここでは、観察窓３１が偏心した位置に設けられ、照明窓３６，３７が表面円形状をしている構成となっている。
　図９に示すように、先端構成部２１は、第１～第６の積層板２２，２３，２４，２５，２６，２７のそれぞれにチャンネルの一部を構成する貫通孔の孔部６５が形成されている。そして、第６の積層板２７の基端に管状部材６６が嵌合され、この管状部材６６に樹脂チューブ６７の先端が接続されている。
　以上の実施の形態に記載した発明は、それらの形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得るものである。　
　例えば、各形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、述べられている課題が解決でき、述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得るものである。
　本発明によれば、小型化によって、より挿入部を細径化できることで挿入性を向上させることができる内視鏡の先端部および内視鏡を実現できる。
　本出願は、２０１８年３月７日に日本国に出願された特願２０１８－０４１０９９号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

Claims (10)

  1. 　複数の板状要素が積層して接合された先端構成部と、
    　前記複数の板状要素の何れかに一体的に設けられた対物光学系の一部を構成する対物レンズ要素と、
    　を具備することを特徴とする内視鏡挿入部の先端部。
  2. 　前記複数の板状要素の何れかに一体的に設けられた照明光学系の一部を構成する照明レンズ要素を備えたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  3. 　前記板状要素が樹脂により成形されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  4. 　前記対物レンズ要素が前記板状要素と２色成型によって配設されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  5. 　前記複数の板状要素には、接合時の軸合わせのための位置決め部を有していることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  6. 　前記位置決め部は、前記複数の板状要素のそれぞれの接合面に設けられた凸部および凹部であることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  7. 　前記複数の板状要素は、貫通孔を有し、積層して接合することで前記貫通孔がチャンネルの一部を構成することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  8. 　前記複数の板状要素は、撮影光が通過する部位の周囲を覆う第１の遮光部を有していることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  9. 　前記複数の板状要素は、照明光が通過する周囲を覆う第２の遮光部を有していることを特徴とする請求項８に記載の内視鏡挿入部の先端部。
  10. 　請求項１に記載の内視鏡挿入部の先端部を具備することを特徴とする内視鏡。
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