JP2003126034A - 内視鏡装置および光源ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内視鏡装置内に設けられたＬＥＤを容易に交
換可能とする。 【解決手段】 円筒部材６１に凹部を形成する。凹部内
に白色ＬＥＤ７０を着脱自在に設ける。円筒部材６１の
端部にカップ部材６５を取付ける。カップ部材６５の内
周にはねじ山が形成される。円筒部材６１を操作部３０
の筒部材３２に挿入する。筒状部材の開口側にボルト３
３を設ける。ボルト３３の外周のねじ山にカップ部材６
５を螺合させる。筒部材３２内に陽極ピン３４ａ、陰極
ピン３４ｂおよびライトガイド２３の入射端２３１を設
ける。陽極ピン３４ａ、陰極ピン３４ｂは円筒部材６１
のピン受け６１２ａ、６１２ｂに嵌合する。陽極ピン３
４ａ、陰極ピン３４ｂ側から電力が供給され白色ＬＥＤ
７０が発光する。白色ＬＥＤ７０の射出光は、ライトガ
イド２３の入射端２３１に入射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体内に挿入部を
挿入して、接眼部から生体内を観察する内視鏡装置に関
し、特に生体内を照射する内視鏡光源に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、別体の光源装置から光を導く代わ
りに、操作部内に小型光源を設ける構成の内視鏡装置が
知られている。小型光源としては、たとえば発光ダイオ
ード（Light Emitting Diode以下ＬＥＤという）が用い
られ、ＬＥＤからの光をライトガイドにより挿入部の先
端まで導くことにより生体内が照射される。光源を操作
部に内蔵させることにより、光源装置や光源装置と接続
するケーブル類が必要ないので、操作性が向上し、また
携帯に便利であるという利点がある。

【０００３】しかし、このような構成の内視鏡装置で
は、ＬＥＤの発光寿命が尽きた場合等、ＬＥＤを交換す
る必要があるとき、内視鏡装置を分解しなければＬＥＤ
の交換ができず、煩雑であるという問題点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
を解決するものであり、内視鏡装置内に設けられるＬＥ
Ｄを容易に交換することができる内視鏡装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡装置は、
照射光を出射する発光素子が取付けられる光源ユニット
と、光源ユニットを保持するユニット保持手段と、光源
ユニットがユニット保持手段に保持されたとき、発光素
子に電力を供給する電力供給手段と、光源ユニットがユ
ニット保持手段に保持されたとき、発光素子からの照射
光を、生体内に挿入される挿入部の先端に導くライトガ
イドとを備える。発光素子は、光源ユニットに交換可能
に取付けられ、また光源ユニットはユニット保持手段に
着脱自在に保持される。したがって内視鏡装置を分解す
ることなく、発光素子の交換が容易に実行できる。

【０００６】好ましくは、ユニット保持手段は、光源ユ
ニットが挿入可能なユニット挿入機構を有し、光源ユニ
ットはユニット挿入機構に固定可能な固定部材を有す
る。光源ユニットは、挿入機構に挿入された状態で、固
定部材が前記ユニット挿入機構に固定されることによ
り、ユニット保持手段に保持される。さらに好ましく
は、ユニット挿入機構は、操作部に穿設される挿入孔に
設けられる有底筒状の筒部材を具備し、固定部材は、筒
部材の開口近傍に固定可能なカップ部材を具備する。こ
のような簡単な構成により光源ユニットが内視鏡装置に
装着される。

【０００７】例えば、発光素子が白色光を発光する白色
発光ダイオードであり、内視鏡装置は通常観察に用いる
ことができる。

【０００８】例えば、生体内からの反射光を受光して観
察する接眼部をさらに備える内視鏡装置において、発光
素子が特定波長の励起光を発光する蛍光観察用発光ダイ
オードであり、接眼部において、生体内で反射した前記
励起光をカットする蛍光観察フィルタが取付け可能であ
る。この内視鏡装置では蛍光観察を行なうことができ
る。

【０００９】本発明の光源ユニットは、照射光を出射す
る発光素子が交換可能に取付けられる発光素子取付機構
と、内視鏡本体内に設けられる電源からの電力を発光素
子に導く導電機構と、内視鏡本体に対して固定可能な固
定機構とを備えることを特徴とする。また、本発明の内
視鏡装置は、上述の内視鏡光源ユニットを着脱自在に保
持するユニット保持手段と、光源ユニットが前記ユニッ
ト保持手段に保持されたとき、導電機構に電力を供給す
る電力供給手段と、光源ユニットがユニット保持手段に
保持されたとき、発光素子から照射光を、生体内に挿入
される挿入部の先端に導くライトガイドとを備えること
を特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。図１は、本発明にかかる実
施形態が適用された内視鏡装置の外観図であり、一部は
断面で示される。

【００１１】内視鏡装置１０は、生体内に挿入される挿
入部２０、様々な操作が実行される操作部３０、生体内
を観察するための接眼部４０および、操作部３０に固定
される電源操作部５０を備える。挿入部２０は操作部３
０に固定され、接眼部４０は操作部３０に一体的に設け
られる。

【００１２】挿入部２０は可撓性の導管２１を有する。
導管２１内には光ファイバ束からなるライトガイドとイ
メージガイド（図示せず）が挿通される。ライトガイド
は操作部３０内にまで延び、後述する光源ユニット６０
からの射出光を導管２１の先端まで導く。射出光は配光
レンズ（図示せず）を介して生体内を照射する。一方、
イメージガイドは接眼部４０の端面４１に設けられる接
眼レンズまで延び、生体内からの反射光を接眼レンズま
で導く。操作者は接眼レンズを覗くことにより生体内を
観察できる。

【００１３】操作部３０には、柱状を呈する電源操作部
５０が固定される。電源操作部５０には、電源５１（た
とえばリチウム電池）が内蔵される。電源５１の陽極端
子５１ａは、導線を介して陽極側ピン５２ａに接続され
る。一方、電源５１の陰極端子５１ｂは、導線を介して
電源スイッチ５３に接続される。電源スイッチ５３は導
線を介して陰極側ピン５２ｂに接続される。電源スイッ
チ５３がオン状態に定められると、電源５１は接続端子
５２ａ、５２ｂと電気的に接続される。

【００１４】操作部３０には、光源ユニット６０が着脱
自在に装着される。光源ユニット６０内には、後述する
ようにＬＥＤが設けられる。光源ユニット６０には電源
５１から電力が供給され、ＬＥＤが発光する。上述のよ
うにＬＥＤからの射出光は、導管２１を挿通するライト
ガイドに入射し、挿入部２０の先端から出射される。な
お、電源５１とこのＬＥＤとの間に電圧安定化回路（図
示せず）を設けることにより、ＬＥＤからの光量を一定
に保つことができる。

【００１５】図２は、操作部３０から取り外された光源
ユニット６０を示す図である。光源ユニット６０にはＬ
ＥＤ７０が交換可能に取付けられる。ＬＥＤ７０は、白
色光を発光するＬＥＤ（以下、白色ＬＥＤという）であ
る。白色ＬＥＤ７０は射出光を出射する発光部７１と、
発光部７１の底面から延びる２つの外部リード７２ａ、
７２ｂを有する。

【００１６】光源ユニット６０は円筒部材６１を有す
る。円筒部材６１には、凹部６２が形成される。凹部６
２の開口部分は、白色ＬＥＤ７０の外径より大きく形成
され、白色ＬＥＤ７０の着脱に十分な大きさを有する。
凹部６２は円筒部材６１の径方向に所定の深さを有す
る。

【００１７】凹部６２の底面６３には、凹状に形成され
る受部６４が設けられる。受部６４は図中正面から見て
円形状を呈し、この円形状は白色ＬＥＤ７０の発光部７
１の外径と略一致する。受部６４にはＬＥＤ取付孔６４
ａ、６４ｂが形成される。ＬＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂ
は図中正面から見て円形状を呈し、この円形状は白色Ｌ
ＥＤ７０の外部リード７２ａ、７２ｂの径と略一致す
る。ＬＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂは、外部リード７２
ａ、７２ｂに対応した深さを有する。

【００１８】このように形成される凹部６２の底面６３
において、ＬＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂに外部リード７
２ａ、７２ｂを挿入し、受部６４に発光部７１を嵌合さ
せることにより、白色ＬＥＤ７０を取付けることができ
る。また底面６３に取付けられた白色ＬＥＤ７０は、例
えば発光部７１を引張り外部リード７２ａ、７２ｂをＬ
ＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂから外すことにより、底面６
３から取外すことができる。

【００１９】円筒部材６１の図中上側にはカップ部材６
５が取付けられる。カップ部材６５は、図中下方向に開
口し（図示せず）、底面６５１の中央において円筒部材
６１の外径よりわずかに大きい径を有する孔６５２が形
成される。円筒部材６１は孔６５２を挿通している。カ
ップ部材６５は、円筒部材６１の高さ方向（図中上下方
向）に摺動自在であり、また円筒部材６１周りを回転自
在である。円筒部材６１の図中上側の端面６１１には、
円筒部材６１の外周に沿ってリング部材６６が固定され
る。カップ部材６５はリング部材６６により図中上方向
の移動が規制され、カップ部材６５が円筒部材６１から
外れることを防止する。

【００２０】図３は、光源ユニット６０が装着された操
作部３０の断面図である。光源ユニット６０は、カップ
部材６５を下側に位置させた状態で操作部３０に装着さ
れる。

【００２１】操作部３０の図中下側のハウジング３１に
はユニット挿入孔３１１が穿設される。ユニット挿入孔
３１１の内周には、有底筒状の筒部材３２が固定され
る。筒部材３２の内径は光源ユニット６０の円筒部材６
１の外径と略一致する。筒部材３２の一方の端部はユニ
ット挿入孔３１１より外方に突出している。筒部材３２
の開口の外周にはねじ山が形成され、ボルト３３が固定
される。ボルト３３の外周には、ねじ山が形成される。

【００２２】筒部材３２の底面３２１は、操作部３０の
略中央に位置する。筒部材３２の底面３２１には、ピン
孔３２３ａ、３２３ｂが穿設される。ピン孔３２３ａ、
３２３ｂ内には、それぞれ陽極ピン３４ａ、陰極ピン３
４ｂが挿通する。陽極ピン３４ａ、陰極ピン３４ｂには
リード線３５ａ、３５ｂが接続される。リード線３５
ａ、３５ｂは、電源操作部５０方向に延び、電源操作部
５０内の陽極側ピン５２ａ、陰極側ピン５２ｂ（図１参
照）にそれぞれ電気的に接続される。

【００２３】以上のように形成される筒部材３２には、
光源ユニット６０の円筒部材６１が挿入される。円筒部
材６１のカップ部材６５が設けられる方と反対側の端面
６１２には、ピン受け孔６１２ａ、６１２ｂが形成され
る。円筒部材６１が筒部材３２に挿入されると、ピン受
け孔６１２ａ、６１２ｂには、それぞれ陽極ピン３４
ａ、陰極ピン３４ｂが嵌合する。このピン受け孔６１２
ａ、６１２ｂが陽極ピン３４ａ、陰極ピン３４ｂに嵌合
する位置は、光源ユニット６０の取付位置となる。光源
ユニット６０は、後述するようにカップ部材６５によ
り、取付位置において固定される。

【００２４】ピン受け孔６１２ａ、６１２ｂ内には導線
６１３ａ、６１３ｂが設けられる。ピン受け孔６１２
ａ、６１２ｂ内に挿入された陽極ピン３４ａ、陰極ピン
３４ｂは、導線６１３ａ、６１３ｂと電気的に接続され
る。導線６１３ａ、６１３ｂはＬＥＤ取付孔６４ａ、６
４ｂまで延びて、ＬＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂに嵌合す
る白色ＬＥＤ７０の外部リード７１ａ、７１ｂに電気的
に接続される。電源スイッチ５３（図１参照）がオン状
態に定められ、リード線３５ａ、３５ｂから電力が供給
されると、陽極ピン３４ａ、陰極ピン３４ｂ、および導
線６１３ａ、６１３ｂを介して白色ＬＥＤ７０に電力が
供給され、白色ＬＥＤ７０は白色光を発光する。

【００２５】光源ユニット６０が取付位置に定められた
とき、白色ＬＥＤ７０の射出光の光路上にはライトガイ
ド２３の入射端面２３１が位置する。すなわち、ライト
ガイド２３の入射端面２３１は、光源ユニット６０がユ
ニット挿入孔３１１に挿入されたときの白色ＬＥＤ７０
の位置に対応して位置決められている。白色ＬＥＤ７０
からの射出光は、入射端面２３１に入射し、ライトガイ
ド２３内を伝わって、導管２１の先端（図１参照）から
出射される。

【００２６】ＬＥＤ取付孔６４ａ、６４ｂの外側にはコ
イルスプリング６７が設けられる。コイルスプリング６
７は白色ＬＥＤ７０を導線６１３ａ、６１３ｂから離反
する方向、すなわちライトガイド２３側へ付勢してお
り、白色ＬＥＤ７０は所定の姿勢で保持されながら、ラ
イトガイド２３の入射端面２３１に当接している。その
結果、コイルスプリング６７により白色ＬＥＤ７０の取
付位置の精度が向上し、ライトガイド２３への入射光量
の向上、および光量変動の低減が図られる。なお、白色
ＬＥＤ７０と入射端面２３１との間に所定の間隙が形成
されるようスペーサ−等の部材を設けてもよく、さらに
白色ＬＥＤ７０と入射端面２３１との間に集光光学系を
介在させてもよい。

【００２７】光源ユニット６０のカップ部材６５の内周
にはねじ山が形成されている。光源ユニット６０が取付
位置に定められたとき、光源ユニット６０のカップ部材
６５を所定方向（例えば時計周り）に回転させて、カッ
プ部材６５の内周のねじ山とボルト３３の外周のねじ山
に螺合させる。これにより、光源ユニット６０は取付位
置に固定される。また、カップ部材６５は、他の方向
（例えば反時計周り）に回転させることにより、ボルト
３３から外すことができる。

【００２８】このように筒部材３２に挿入された光源ユ
ニット６０は、内視鏡装置１０に対して電気的、光学的
に接続された取付位置で固定可能であり、また内視鏡装
置１０に固定された光源ユニット６０は、容易に外すこ
とが可能である。

【００２９】次に光源ユニット６０に青色ＬＥＤが取り
付けられた場合について説明する。図４は、蛍光観察用
キャップが取付けられた接眼部４０を示す図である。な
お、蛍光観察用キャップと電源操作部は一部断面で示さ
れる。

【００３０】生体内に特定波長の青色光（励起光）を照
射すると、生体内組織は蛍光を発生する。正常な生体内
組織は病変した生体内組織より強度の蛍光を発光する。
したがって生体内組織の発光強度の差を利用すれば、生
体の表層に現れない早期癌の発見や病巣範囲の特定に有
効である。本実施形態では、光源ユニット６０に励起光
を発光する青色ＬＥＤ（図示せず）を取付けて、励起光
を生体内に照射することにより蛍光観察を行なう。

【００３１】光源ユニット６０に取付けられる青色ＬＥ
Ｄは上述の白色ＬＥＤ７０と同じサイズを有し、光源ユ
ニット６０に取付可能な形状を呈する。このような青色
ＬＥＤは上述の白色ＬＥＤ７０と同様にして光源ユニッ
ト６０に取付けられる。光源ユニット６０が操作部３０
に装着されると、青色ＬＥＤは、電源５１からの電力に
より発光し、青色ＬＥＤからの射出光は、ライトガイド
２３により挿入部２０の先端に導かれ、配光レンズを介
して生体を照射する（図３参照）。

【００３２】励起光が照射されると、生体内組織から発
生した蛍光および生体内で反射した励起光がイメージガ
イドにより接眼部４０まで導かれる。図４に示されるよ
うに接眼部４０には、蛍光観察用キャップ９０が装着さ
れる。蛍光観察用キャップ９０には、励起光をカットす
るＦＬフィルタ９１が設けられる。接眼部４０の接眼レ
ンズに入射した光束のうち、励起光の反射光はＦＬフィ
ルタ９１によりカットされ、蛍光成分のみが蛍光観察用
キャップ９０の接眼レンズ（図示せず）に導かれる。こ
のように光源ユニット６０に青色ＬＥＤを取付けて生体
内を照射し、生体内組織からの光を蛍光観察用キャップ
９０を介して観察することにより蛍光観察が可能であ
る。

【００３３】以上のような本実施形態によれば、ＬＥＤ
が取付けられる光源ユニット６０を操作部３０から外す
ことができるので、ＬＥＤの発光寿命が尽きた場合等、
ＬＥＤの交換が必要なときには、内視鏡装置１０を分解
することなく容易にＬＥＤを交換することが可能であ
る。

【００３４】また、ＬＥＤを容易に交換できるので、通
常観察と蛍光観察を実行する場合において、光源ユニッ
ト６０に白色ＬＥＤ７０を取付けて通常観察し、その後
青色ＬＥＤを取付けて蛍光観察することが可能である。
すなわち１つの内視鏡装置１０において、簡単なＬＥＤ
交換操作により通常観察と蛍光観察を実行することがで
きる。

【００３５】なお、実施形態において光源ユニット６０
には白色ＬＥＤ７０と青色ＬＥＤが取付けられるが、Ｌ
ＥＤの種類はこれに限定されるものでない。光源ユニッ
ト６０に取付可能な形状を呈するＬＥＤであれば、操作
者の必要に応じて他の可視光、不可視光を発光するＬＥ
Ｄを取付けても良い。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、内視鏡装
置内のＬＥＤを容易に交換することができる内視鏡装置
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光源ユニットが装着された内視鏡装置の外観図
である。

【図２】光源ユニットの外観図である。

【図３】光源ユニットが装着された操作部の断面図であ
る。

【図４】蛍光観察用キャップが取付けられた接眼部を示
す図である。

【符号の説明】

１０ 内視鏡装置 ２３ ライトガイド ３０ 操作部 ３２ 筒部材 ３３ ボルト ６０ 光源ユニット ６１ 円筒部材 ６２ 凹部 ６４ 受部 ６４ａ、６４ｂ ＬＥＤ取付孔 ６５ カップ部材 ７０ 白色ＬＥＤ ４０ 接眼部 ９０ 蛍光観察用キャップ ９１ ＦＬフィルタ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 照射光を出射する発光素子が取付けられ
   る光源ユニットと、 前記光源ユニットを保持するユニット保持手段と、 前記光源ユニットが前記ユニット保持手段に保持された
   とき、前記発光素子に電力を供給する電力供給手段と、 前記光源ユニットが前記ユニット保持手段に保持された
   とき、前記発光素子からの照射光を、生体内に挿入され
   る挿入部の先端に導くライトガイドとを備え、 前記発光素子が前記光源ユニットに交換可能に取付けら
   れ、前記光源ユニットが前記ユニット保持手段に着脱自
   在に保持されることを特徴とする内視鏡装置。
2. 【請求項２】 前記ユニット保持手段は、前記光源ユニ
   ットが挿入可能なユニット挿入機構を有し、 前記光源ユニットは前記ユニット挿入機構に固定可能な
   固定部材を有し、 前記光源ユニットは、前記挿入機構に挿入された状態
   で、前記固定部材が前記ユニット挿入機構に固定される
   ことにより、前記ユニット保持手段に保持されることを
   特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 【請求項３】 前記ユニット挿入機構は、操作部に穿設
   される挿入孔に設けられる有底筒状の筒部材を具備し、
   前記固定部材は、前記筒部材の開口近傍に固定可能なカ
   ップ部材を具備することを特徴とする請求項２に記載の
   内視鏡装置。
4. 【請求項４】 前記発光素子が白色光を発光する白色発
   光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の
   内視鏡装置。
5. 【請求項５】 前記生体内からの反射光を受光して観察
   する接眼部をさらに備え、前記発光素子が特定波長の励
   起光を発光する蛍光観察用発光ダイオードであり、前記
   接眼部において、前記生体内で反射した前記励起光をカ
   ットする蛍光観察フィルタが取付け可能であることを特
   徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
6. 【請求項６】 照射光を出射する発光素子が交換可能に
   取付けられる発光素子取付機構と、 内視鏡本体内に設けられる電源からの電力を前記発光素
   子に導く導電機構と、 前記内視鏡本体に対して固定可能な固定機構とを備える
   ことを特徴とする光源ユニット。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の内視鏡光源ユニットを
   着脱自在に保持するユニット保持手段と、 前記光源ユニットが前記ユニット保持手段に保持された
   とき、前記導電機構に電力を供給する電力供給手段と、 前記光源ユニットが前記ユニット保持手段に保持された
   とき、前記発光素子から照射光を、生体内に挿入される
   挿入部の先端に導くライトガイドとを備えることを特徴
   とする内視鏡装置。