JP5366575B2

JP5366575B2 - 複数機種の内視鏡

Info

Publication number: JP5366575B2
Application number: JP2009022078A
Authority: JP
Inventors: 崇弘鳩間
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2008-05-08
Filing date: 2009-02-03
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2029-02-03
Also published as: DE102009020392A1; US20090281385A1; JP2009291594A

Description

この発明は、複数機種の内視鏡に関する。

内視鏡においては一般に、照明光伝達に用いられるライトガイド（厳密にはライトガイドファイババンドル）から直接射出される照明光の配光角では観察視野範囲の周辺領域を充分に照明することができないので、配光角を広げるための配光レンズが、挿入部の先端に位置するライトガイド射出端面に面して配置されている。

そのような配光レンズとして、一般には単一凹レンズが用いられるが（例えば、特許文献１）、周辺部分まで広く均一に照明光を配光する必要がある機種では複数のレンズからなる配光レンズ群が用いられる（例えば、特許文献２）。

特開２００５−１５２２７８特開２００８−４８９８０

胃等のように広い空洞状の被検部の観察を行うための内視鏡の場合は、凸レンズを含む配光レンズ群をライトガイド射出端面に対向配置して、照明光が観察視野範囲の周辺部分まで広く均一に照射されるようにすることが望ましい。

一方、腸等のように細長い管腔状の被検部の観察を行うための内視鏡の場合は、周辺部分の観察距離が非常に近くなって照明が明るくなり過ぎ、逆に中央部分は距離が非常に遠くなって暗くなってしまうので、中央部分の光量が周辺光量に比べて非常に大きくなる特性を有する単一凹レンズをライトガイド射出端面に対向配置するのが望ましい。

したがって、内視鏡の挿入部先端に配置されている先端部本体が、胃用の内視鏡では凸レンズを含む配光レンズ群を組み込めるように形成され、腸用の内視鏡では単一凹レンズを組み込めるように形成されていればよい。しかし、配光レンズが組み込まれる部分だけしか構成が相違しない先端部本体を別々に二種類製造するのはコスト高になって経済性が悪い。

本発明は、照明用のライトガイド射出端面に面して、単一の凹レンズが配置される第１の内視鏡と、凸レンズを含む配光レンズ群が配置される第２の内視鏡とで先端部本体を共通化することができて、製造コストを低減することができる複数機種の内視鏡を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の複数機種の内視鏡は、照明用のライトガイド射出端面に面して、実質的に単一の凹レンズのみからなる単一配光レンズが配置される第１の内視鏡と、凸レンズを含む複数のレンズからなる配光レンズ群が配置される第２の内視鏡とが併存する複数機種の内視鏡において、単一配光レンズを保持する単一配光レンズ保持筒と、配光レンズ群を保持する配光レンズ群保持筒とが、外径サイズが等しく、且つレンズの最先端面位置から保持筒自体に形成された位置決め用端面までの距離が等しいか略等しい形状寸法に形成されていて、単一配光レンズ保持筒と配光レンズ群保持筒のどちらでも嵌合させることができる保持筒嵌め込み孔が形成されると共に位置決め用端面が当接する位置決め用段部が保持筒嵌め込み孔に形成された先端部本体が、第１の内視鏡と第２の内視鏡の双方に共通して使用されたものであり、位置決め用端面は、先端部本体の保持筒嵌め込み孔に嵌挿される各保持筒の軸線方向の位置決めをするためのものである。

なお、単一配光レンズの後端面が単一配光レンズ保持筒内に位置していて、先端部本体が第１の内視鏡に用いられる場合には、ライトガイド射出端面が単一配光レンズ保持筒内に差し込まれた状態に組み付けられてもよく、その場合に、単一配光レンズ保持筒の後端面が位置決め用端面になっていて、位置決め用段部に当接することにより、単一配光レンズ保持筒の軸線方向の位置決めが行われるものであってもよい。

また、配光レンズ群の後端面が配光レンズ群保持筒の後端面に位置していて、先端部本体が第２の内視鏡に用いられる場合には、ライトガイド射出端面が配光レンズ群保持筒の後端面に位置する状態に組み付けられてもよく、その場合は、位置決め用端面が配光レンズ群保持筒の中間部分の外周部に形成されていて、配光レンズ群保持筒のうち位置決め用端面より後方に突出する部分を内包させるための逃げ孔が、先端部本体の位置決め用段部より後方位置に形成されていてもよい。

また、配光レンズ群の後端面が配光レンズ群保持筒の後端面位置より後方に位置していて、先端部本体が第２の内視鏡に用いられる場合には、ライトガイド射出端面が配光レンズ群保持筒内に差し込まれない状態に組み付けられてもよく、その場合は、配光レンズ群保持筒の後端面が位置決め用端面になっていて、位置決め用段部に当接することにより、配光レンズ群保持筒の軸線方向の位置決めが行われるようにしてもよい。そして、配光レンズ群のうち配光レンズ群保持筒から後方に突出する部分を緩く内包させるための逃げ孔が、先端部本体の位置決め用段部より後方位置に形成されていてもよい。

本発明によれば、単一配光レンズ保持筒と配光レンズ群保持筒のどちらでも嵌合させることができる保持筒嵌め込み孔が形成された先端部本体を、第１の内視鏡と第２の内視鏡の双方に共通して使用することができるので、照明用のライトガイド射出端面に面して、単一の凹レンズが配置される第１の内視鏡と、凸レンズを含む配光レンズ群が配置される第２の内視鏡とで先端部本体を共通化することができて、製造コストを低減することができる。

本発明の第１の実施例の大腸用内視鏡（第１の内視鏡）の挿入部先端の側面断面図である。本発明の第１の実施例の胃用内視鏡（第２の内視鏡）の挿入部先端の側面断面図である。本発明の第１の実施例の単一配光レンズが単一配光レンズ保持筒に組み付けられた状態の側面断面図である。本発明の第１の実施例の配光レンズ群が配光レンズ群保持筒に組み付けられた状態の側面断面図である。本発明の第１の実施例の先端部本体の単体状態の側面断面図である。本発明の第２の実施例の胃用内視鏡（第２の内視鏡）の挿入部先端の側面断面図である。本発明の第２の実施例の配光レンズ群が配光レンズ群保持筒に組み付けられた状態の側面断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図３は、本発明の第１の実施例であって、単一配光レンズ１１が略円筒状の金属製の単一配光レンズ保持筒１２に保持された状態を示している。

この実施例の単一配光レンズ１１は、外部に露出する側である先端面１１ａが平面状に形成されて、後端面１１ｅが凹面状に形成された単一の凹レンズのみで形成されている。このような単一配光レンズ１１が、照明用のライトガイド射出端面に面して配置されると、配光角が大きく広がるが、周辺光量に比べて中心光量が非常に大きい特性になる。

ただし、単一配光レンズ１１の先端面１１ａは必ずしも平面でなくてもよい。また、単一配光レンズ１１は実質的に単一の凹レンズであればよく、例えば複数のレンズを貼り合わせて一枚にしたいわゆる接合レンズ等を含むものである。

そのような単一配光レンズ１１の後端面１１ｅは単一配光レンズ保持筒１２内に位置しており、単一配光レンズ１１の先端面１１ａは単一配光レンズ保持筒１２の先端面１２ａより前方に突出している。

図４は、凸レンズ２１Ａを含む複数のレンズ２１Ａ，２１Ｂからなる配光レンズ群２１が略円筒状の金属製の配光レンズ群保持筒２２に保持された状態を示している。この実施例の配光レンズ群２１は、先端側に凸レンズ２１Ａが配置されて、コアの外周がクラッドで囲まれた構成のガラスロッド２１Ｂが後側に配置されたものである。

ガラスロッド２１Ｂの先端面は凸面状に形成され、後端面２１ｅは平面状に形成されている。このような配光レンズ群２１が照明用のライトガイド射出端面に面して配置されると、中心光量と周辺光量とに大きな差がない状態で配光角が広げられる。

ただし、ガラスロッド２１Ｂが上記以外の構成であってもよく、配光レンズ群２１が３枚以上のレンズで構成されていてもよい。ガラスロッド２１Ｂの後端面２１ｅは配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅより後方に突出しており、凸レンズ２１Ａの先端面２１ａは配光レンズ群保持筒２２の先端面２２ａより前方に突出している。なお、後述するように、ここでは配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅが位置決め用端面２２ｆになっている。

そして、前述の単一配光レンズ保持筒１２と配光レンズ群保持筒２２とは、外径サイズが等しく（即ち、Ｄ１＝Ｄ２）、且つレンズ１１，２１の最先端面１１ａ，２１ａの位置から保持筒１２，２２の後端面１２ｅ，２２ｅの位置までの距離が等しいか略等しい（即ち、Ｌ１＝Ｌ２、又はＬ１≒Ｌ２）形状寸法に構成されている。

図５は、内視鏡の挿入部の最先端部を構成する電気絶縁性のプラスチック材からなる先端部本体１の単体の状態を示しており、観察光学系等を配置するための撮像部配置孔２が軸線と平行方向に貫通形成されている。

そして、後述する照明用のライトガイドファイババンドルの射出側端部を後方から差し込んで固定するためのライトガイド取付孔３が、撮像部配置孔２と平行に二箇所に形成されている。

各ライトガイド取付孔３の先端側の位置には、先端部本体１の先端面１ａ側から、単一配光レンズ保持筒１２と配光レンズ群保持筒２２のどちらでも嵌合させることができる保持筒嵌め込み孔４が、各ライトガイド取付孔３と同軸線上に各ライトガイド取付孔３と一つながりに形成されている。

保持筒嵌め込み孔４の後端位置には、その保持筒嵌め込み孔４に嵌挿された保持筒（１２又は２２）の後端面（１２ｅ又は２２ｅ）が当接する位置決め用段部４ｄが形成されている。

そして、配光レンズ群２１のうち配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅから後方に突出する部分を緩く内包させるための逃げ孔５が、保持筒嵌め込み孔４に続いてその後方位置に形成されている。先端部本体１には、その他にも、処置具通過孔や送気送水用の流路等が形成されているが、その図示は省略されている。

このように構成された先端部本体１は、保持筒嵌め込み孔４に単一配光レンズ保持筒１２と配光レンズ群保持筒２２のどちらでも嵌合させて使用することができるので、単一配光レンズ１１を用いるのが適している大腸用内視鏡等と配光レンズ群２１を用いるのが適している胃用内視鏡等の双方に、同じ先端部本体１を共通して使用することができる。

図１は、単一配光レンズ１１が用いられた大腸用内視鏡（第１の内視鏡）の挿入部先端を示しており、対物光学系６をユニットとして支持する対物鏡筒７と固体撮像素子８等が、先端部本体１の撮像部配置孔２内に配置されて接着剤でそこに固着されている。

各保持筒嵌め込み孔４内には、単一配光レンズ保持筒１２が接着固定されている。そして、単一配光レンズ保持筒１２の後端面１２ｅが保持筒嵌め込み孔４の位置決め用段部４ｄに当接することで、先端部本体１に対する単一配光レンズ保持筒１２の位置決めがなされている。

その結果、単一配光レンズ１１の先端面１１ａは、先端部本体１の先端面１ａと略同面になっているか少し突出した状態になっている。先端部本体１の先端面１ａと単一配光レンズ保持筒１２の先端面との間に生じる窪みには電気絶縁性の接着剤９が充填されている。

ライトガイドファイババンドル１０は、先端部本体１のライトガイド取付孔３に通されてそこに接着固定されており、ライトガイド射出端面１０ａが、単一配光レンズ保持筒１２内に差し込まれて単一配光レンズ１１の後端面位置に配置されている。その結果、ライトガイド射出端面１０ａから射出された照明光が単一配光レンズ１１で広げられて、中心部分が周辺に比べて大光量になる配光特性が得られる。

図２は、配光レンズ群２１が用いられた胃用内視鏡（第２の内視鏡）の挿入部先端を示しており、大腸用内視鏡の場合と同様に、対物光学系６をユニットとして支持する対物鏡筒７と固体撮像素子８等が、先端部本体１の撮像部配置孔２内に配置されて接着剤でそこに固着されている。

各保持筒嵌め込み孔４内には、配光レンズ群保持筒２２が接着固定されている。そして、配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅが保持筒嵌め込み孔４の位置決め用段部４ｄに当接することで、先端部本体１に対する配光レンズ群保持筒２２の位置決めがなされている。したがって、配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅが、先端部本体１に対する配光レンズ群保持筒２２の位置決めをする位置決め用端面２２ｆになっている。

その結果、配光レンズ群２１の先端面２１ａは先端部本体１の先端面１ａと略同面になっているか少し突出した状態になっている。先端部本体１の先端面１ａと配光レンズ群保持筒２２の先端面との間に生じる窪みには電気絶縁性の接着剤９が充填されている。

ライトガイドファイババンドル１０は、先端部本体１のライトガイド取付孔３に通されてそこに接着固定されており、ライトガイド射出端面１０ａが、ガラスロッド２１Ｂの後端面に当接して配光レンズ群保持筒２２内に差し込まれない状態に組み付けられている。その結果、ライトガイド射出端面１０ａから射出された照明光が配光レンズ群２１で広げられて、中心光量と周辺光量の差の少ない配光特性が得られる。

図６は、本発明の第２の実施例の胃用内視鏡（第２の内視鏡）の挿入部先端の側面断面図、図７は、その第２の実施例の配光レンズ群２１が配光レンズ群保持筒２２に組み付けられた状態の側面断面図である。

この実施例においては、前述の第１の実施例と比べて、配光レンズ群保持筒２２の形状のみが相違し、その他の構成は、先端部本体１や単一配光レンズ保持筒１２等を含め全て第１の実施例と同じなので、それらの図示説明は省略する。

配光レンズ群２１は第１の実施例と同じであり、配光レンズ群保持筒２２は、配光レンズ群２１の後端面２１ｅが配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅに位置するように、第１の実施例と比較して軸線方向に長く形成されている。その結果、配光レンズ群保持筒２２に組み付けられた配光レンズ群２１が、工程内における部材移動の際や組み立て作業中等に破損する恐れが減少し、歩留りが向上する。

先端部本体１に対する配光レンズ群保持筒２２の位置決めをするための位置決め用端面２２ｆは、配光レンズ群保持筒２２の中間部分の外周部に形成されていて、その部分が、保持筒嵌め込み孔４に形成されている位置決め用段部４ｄに当接する。

配光レンズ群保持筒２２のうち位置決め用端面２２ｆより後方に突出する部分２２ｂが前出の逃げ孔５に内包されている。その突出部分２２ｂの外径Ｄ３は、逃げ孔５の内周面に接触しない程度の寸法に形成されている。

そして、配光レンズ群保持筒２２が第２の内視鏡に用いられる場合には、ライトガイド射出端面１０ａが配光レンズ群保持筒２２の後端面２２ｅの位置において、配光レンズ群２１の後端面２１ｅに当接する状態に組み付けられる。

１先端部本体
４保持筒嵌め込み孔
４ｄ位置決め用段部
５逃げ孔
１０ライトガイドファイババンドル
１０ａライトガイド射出端面
１１単一配光レンズ
１１ａ先端面
１１ｅ後端面
１２単一配光レンズ保持筒
１２ｅ後端面（位置決め用端面）
２１配光レンズ群
２１ａ先端面
２１ｅ後端面
２２配光レンズ群保持筒
２２ｂ後方に突出する部分
２２ｅ後端面
２２ｆ位置決め用端面

Claims

照明用のライトガイド射出端面に面して、実質的に単一の凹レンズのみからなる単一配光レンズが配置される第１の内視鏡と、凸レンズを含む複数のレンズからなる配光レンズ群が配置される第２の内視鏡とが併存する複数機種の内視鏡において、
上記単一配光レンズを保持する単一配光レンズ保持筒と、上記配光レンズ群を保持する配光レンズ群保持筒とが、外径サイズが等しく、且つレンズの最先端面位置から保持筒自体に形成された位置決め用端面までの距離が等しいか略等しい形状寸法に形成されていて、
上記単一配光レンズ保持筒と上記配光レンズ群保持筒のどちらでも嵌合させることができる保持筒嵌め込み孔が形成されると共に上記位置決め用端面が当接する位置決め用段部が上記保持筒嵌め込み孔に形成された先端部本体が、上記第１の内視鏡と上記第２の内視鏡の双方に共通して使用されたことを特徴とする複数機種の内視鏡。
上記位置決め用端面は、上記先端部本体の上記保持筒嵌め込み孔に嵌挿される上記各保持筒の軸線方向の位置決めをするためのものである請求項１記載の複数機種の内視鏡。
上記単一配光レンズの後端面が上記単一配光レンズ保持筒内に位置していて、上記先端部本体が上記第１の内視鏡に用いられる場合には、上記ライトガイド射出端面が上記単一配光レンズ保持筒内に差し込まれた状態に組み付けられる請求項２記載の複数機種の内視鏡。
上記単一配光レンズ保持筒の後端面が上記位置決め用端面になっていて、上記位置決め用段部に当接することにより、上記単一配光レンズ保持筒の軸線方向の位置決めが行われる請求項３記載の複数機種の内視鏡。
上記配光レンズ群の後端面が上記配光レンズ群保持筒の後端面に位置していて、上記先端部本体が上記第２の内視鏡に用いられる場合には、上記ライトガイド射出端面が上記配光レンズ群保持筒の後端面に位置する状態に組み付けられる請求項２、３又は４記載の複数機種の内視鏡。
上記位置決め用端面が上記配光レンズ群保持筒の中間部分の外周部に形成されていて、上記配光レンズ群保持筒のうち上記位置決め用端面より後方に突出する部分を内包させるための逃げ孔が、上記先端部本体の上記位置決め用段部より後方位置に形成されている請求項５記載の複数機種の内視鏡。
上記配光レンズ群の後端面が上記配光レンズ群保持筒の後端面位置より後方に位置していて、上記先端部本体が上記第２の内視鏡に用いられる場合には、上記ライトガイド射出端面が上記配光レンズ群保持筒内に差し込まれない状態に組み付けられる請求項２、３又は４記載の複数機種の内視鏡。
上記配光レンズ群保持筒の後端面が上記位置決め用端面になっていて、上記位置決め用段部に当接することにより、上記配光レンズ群保持筒の軸線方向の位置決めが行われる請求項７記載の複数機種の内視鏡。
上記配光レンズ群のうち上記配光レンズ群保持筒から後方に突出する部分を緩く内包させるための上記逃げ孔が、上記先端部本体の上記位置決め用段部より後方位置に形成されている請求項８記載の複数機種の内視鏡。