JP2000135196A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オートクレーブ滅菌を行った際、ファイバ端部
と光学窓との間の光路中に水蒸気が侵入するのを確実に
防止してオートクレーブ滅菌に対応した内視鏡を提供す
ること。 【解決手段】観察用レンズ枠１４は金属製である。観察
用先端レンズ１１は、水蒸気耐性の高いサファイアであ
る。このレンズ１１の外周面にメタライズ処理を施し、
ろう接によってレンズ枠１４に接合し、接合面を介して
気体が侵入することを防止している。対物レンズ１２ｂ
の基端面には観察ファイバ口金１５に配置されたイメー
ジガイドファイバ１３が臨まれる。このファイバ口金１
５は、半田３４によってレンズ枠１４に一体的に接合さ
れる。レンズ枠１４とファイバ口金１５との接合面を介
して気体が侵入することを防止している。ファイバ素線
間及び観察ファイバ口金１５とファイバ端部１３ａとの
隙間にガラス部分を構成して一体的に接合し、素線間及
び接合面を介して気体が侵入することを防止している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用後の滅菌をオ
ートクレーブ装置で行うファイババンドルを有する内視
鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、細長の挿入部を体腔内に挿入
することにより、体腔内臓器などを観察したり、必要に
応じて処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各
種治療処置の行える医療用の内視鏡が広く利用されてい
る。また、工業分野においても、ボイラ，タービン，エ
ンジン，化学プラントなどの内部の傷や腐蝕などを観察
したり検査することのできる工業用内視鏡が広く利用さ
れている。

【０００３】特に、医療分野で使用される内視鏡は、挿
入部を体腔内に挿入して、臓器などを観察したり、内視
鏡の処置具チャンネル内に挿入した処置具を用いて、各
種治療や処置を行う。このため、一度使用した内視鏡や
処置具を他の患者に再使用する場合、内視鏡や処置具を
介しての患者間感染を防止する必要から、検査・処置終
了後に内視鏡装置の洗滌消毒を行わなければならなかっ
た。

【０００４】これら内視鏡及びその付属品の消毒滅菌処
理としてはエチレンオキサイドガス（ＥＯＧ）等のガス
や、消毒液を使用していた。しかし、周知のように滅菌
ガス類は、猛毒であり、滅菌作業の安全確保のために作
業行程が煩雑になるという問題があった。また、滅菌後
に、機器に付着したガスを取り除くためのエアレーショ
ンに時間がかかる。このため、滅菌後、直ちに機器を使
用することができないという問題があった。さらに、ラ
ンニングコストが高価になるという問題があった。一
方、消毒液の場合には、消毒薬液の管理が煩雑であり、
消毒液を廃棄処理するために多大な費用がかかるという
問題がある。

【０００５】そこで、最近では、煩雑な作業を伴わず、
滅菌後すぐに使用することが可能で、しかもランニング
コストの安いオートクレーブ滅菌（高圧蒸気滅菌）が内
視鏡機器の消毒の主流になりつつある。オートクレーブ
滅菌の代表的な条件としては、米国規格協会承認、医療
機器開発協会発行の米国規格ＡＮＳＩ／ＡＡＭＩ ＳＴ
３７−１９９２があり、この条件はプレバキュームタイ
プでは滅菌工程１３２℃、４分、またグラビティタイプ
では滅菌工程１３２℃、１０分となっている。条件は各
国によって異なるが、一般的なオートクレーブ滅菌工程
では温度は１１５℃〜１４０℃の間に設定され、圧力は
大気圧に対してプラス０．２ＭＰａ程度に設定されてい
る。

【０００６】しかし、前述した条件における高圧高温蒸
気は、ゴム、エラストマー、樹脂部材等の高分子材料を
主成分とする素材、接着剤を透過する性質を有してい
る。特に、ゴム、エラストマー等の柔軟な材質は、一般
的に水蒸気を透過し易い。その中でも特にシリコーンゴ
ム系の素材は、水蒸気透過性が非常に高い。

【０００７】このため、シリコーンゴム製のＯリングや
シリコーン系接着剤等で水密構造を構成した従来の内視
鏡では、オートクレーブ滅菌の際、高圧高温蒸気が内視
鏡内部に侵入し、内視鏡内部に水滴が残るおそれがあっ
た。

【０００８】また、前記シリコーンゴムに限らず、フッ
素ゴム製のＯリングや、エポキシ系接着剤であっても、
さらにはその他各種高分子材料であっても、シリコーン
ゴムに比べてレベルは低いものの水蒸気が透過してしま
う。つまり、オートクレーブ滅菌の際、内視鏡内部に水
蒸気が侵入することを阻止するためには、従来の薬液に
浸漬しても薬液を侵入させない水密性や、通常の大気圧
における気密性等に比べてはるかに高い気密性が要求さ
れる。

【０００９】現在米国規格等で規定される条件下で、高
圧高温蒸気を透過させない一般的な素材としては、金属
や、セラミックス、ガラス、結晶性材料の中から選択さ
れる材質に限られる。そして、素材同士を接合する接合
手段としても、接合部の主成分が金属、セラミックス、
ガラス、結晶性材料となる接合方法、例えば半田付け等
に限られる。

【００１０】なお、オートクレーブ滅菌がプレバキュー
ムタイプの場合、滅菌工程前に、水蒸気を機器の細部ま
で浸透させるため減圧工程としてプレバキューム工程が
ある。このプレバキュームタイプのオートクレーブ滅菌
に挿入部に湾曲部を有する湾曲付き内視鏡をかける場
合、湾曲部の外皮チューブの破裂を防止するために、内
視鏡の内外を連通状態にしてオートクレーブ滅菌するの
が一般的である。このため、前記連通部を通してオート
クレーブ滅菌の際の高圧高温蒸気が積極的に内視鏡内部
に侵入していくことになる。

【００１１】また、一般のレンズ硝材である加工性の良
い多成分ガラスの多くは、オートクレーブ滅菌の高圧高
温蒸気によって劣化する。このため、上述したように内
視鏡内部に蒸気が侵入することによって、硝材自体が劣
化して、視野不良を引き起こす要因になるおそれがあ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このため、例えば、実
公平４−３４５００号公報に示すようなレンズが筒状の
レンズ枠に接着により気密的に固定されている構造の内
視鏡では、オートクレーブ装置で滅菌を行った場合、接
着剤を通してレンズ枠の内部に水蒸気が浸入し、滅菌処
理後に内視鏡を室内に取り出したとき、レンズに曇りが
生じたり、白く霧がかかったように見える不具合を生じ
るおそれがあった。

【００１３】また、従来の内視鏡内に挿通配置されてい
るファイバ素線をひとまとめにした観察用や照明用のフ
ァイババンドルは、その端部に接着剤を塗布して金属口
金に接着固着されている。このため、内視鏡本体内に侵
入した水蒸気にさらされた接着剤が変質したり、水蒸気
が接着剤を通してファイバ端面部まで侵入し、検査時に
ファイバ端面部に侵入していた水分がカバーガラスを曇
らせたりするなどの観察・照明性能に不具合が発生する
おそれがあった。

【００１４】さらに、特公昭６４―９６０２号公報の光
学繊維束にはファイバ素線束を酸溶出法で形成したもの
が示されており、硬質化させた端部を光硬化型の接着剤
で口金に固着させる構成であるため、内視鏡を消毒液に
浸漬させたとき、万一接着剤に消毒液が付着しても、接
着剤が破壊されて、口金とファイバ素線束との接着部が
剥離しないようになっていたが、内視鏡をオートクレー
ブ装置により滅菌した場合、接着剤が高熱、高温の水蒸
気にさらされて破壊されたり、ファイバ素線が水蒸気に
触れ、観察光学系を覗いたときに鮮明な観察像が得られ
なくなるという不具合があった。

【００１５】また、実公平２−６４０５号公報のホルダ
ー付きロッドレンズにはロッドレンズの外表面に金属蒸
着を施した後、金属半田でホルダーとロッドレンズとを
接合する固定方法が示されていた。しかし、この固定方
法では例えば高温蒸気がロッドレンズの周辺部からのみ
侵入する場合ならば効果があるが、ファイバ素線束を保
護している例えばシリコンチューブから侵入した水蒸気
がファイバ素線間を経由して、硬質部の接着剤を破壊す
ることが想定されていなかった。

【００１６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、オートクレーブ滅菌を行った際、ファイババンド
ルと口金との接合部等を通してファイババンドル端部と
光学窓との間の光路中に水蒸気が侵入するのを確実に防
止してオートクレーブ滅菌に対応した内視鏡を提供する
ことを目的にしている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡は、複数
のファイバ素線を束ねて形成したファイババンドルと、
前記ファイババンドル端部に設けた少なくとも１つ以上
のレンズで構成されるレンズ群とを有する内視鏡であっ
て、前記ファイババンドルの少なくとも端部の繊維間に
気密保持充填剤を充填し、この気密保持充填剤を充填し
たファイババンドル端部から前記レンズ群の最先端に配
置された光学窓までの部材間の接合部をすべて気密接合
している。

【００１８】そして、前記気密保持充填剤を充填したフ
ァイババンドル端部とこのファイババンドル端部を保持
するファイバ枠及び前記レンズ群の最先端に配置された
光学窓とこの光学窓を保持するレンズ枠及び前記ファイ
バ枠とレンズ枠とをそれぞれ気密接合している。

【００１９】この構成によれば、ファイババンドルの端
部と光学窓の間の光路中に水蒸気が侵入しないので、フ
ァイババンドル端面やカバーガラスに発生する曇りが防
止される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図１２は本発明の第１
実施形態に係り、図１は内視鏡の概略構成を示す説明
図、図２は内視鏡先端部の長手軸方向の断面図、図３は
接眼部の長手軸方向の断面図、図４はガイドファイバと
枠とを低融点粉末ガラスによって一体的に接合する第１
の方法を説明する図、図５は第１の方法でガイドファイ
バを枠に一体的に接合した状態を示す図、図６はガイド
ファイバと枠とを低融点粉末ガラスによって一体的に接
合する第２の方法を説明する図、図７はガイドファイバ
を枠に対して一体的に配設した状態を示す図、図８は第
２の方法でガイドファイバを枠に一体的に接合した状態
を示す図、図９はガイドファイバと枠とを低融点粉末ガ
ラスによって一体的に接合する第３の方法を説明する
図、図１０は第３の方法でガイドファイバを枠に一体的
に接合した状態を示す図、図１１はガイドファイバと枠
とを一体的に接合する変形例を説明する図、図１２は観
察ユニットに間隔環を配置した内視鏡先端部の長手軸方
向の断面図である。

【００２１】図１に示すように本実施形態の内視鏡１
は、体内に挿入される細長で可撓性を有する挿入部２
と、この挿入部２の基端部に設けられた操作部３と、こ
の操作部３の側部から延出するユニバーサルコード４
と、このユニバーサルコード４の基端部に設けられ、図
示しない光源装置に着脱自在なコネクタ５とで主に構成
されている。

【００２２】前記挿入部２は、操作部３側から順に、長
尺で柔軟性を有する可撓管部６、複数の湾曲駒を連接し
て上下・左右方向に湾曲自在な湾曲部７、硬質な部材で
ある例えばステンレス鋼など金属部材で形成された先端
硬質部８とを連設している。また、前記操作部３の基端
部には内視鏡象を観察するための接眼部９が設けられて
いる。前記湾曲部７は、前記操作部３に設けた図示しな
い湾曲操作ノブを適宜操作することによって遠隔的に湾
曲されるようになっている。

【００２３】図２に示すように内視鏡１の先端部を構成
する先端硬質部８には観察光学系を構成する観察用先端
レンズ１１を含む複数の対物レンズ１２やイメージガイ
ドファイバ１３を観察用レンズ枠１４に配置して構成し
た観察ユニット１０と、照明光学系を構成する照明用先
端レンズ２１を含む光学レンズ２２やライトガイドファ
イバ２３を照明枠２４に配置して構成した照明ユニット
２０とが配設されている。また、先端硬質部８の基端部
には湾曲部７を構成する複数の湾曲駒の最先端に位置す
る第１湾曲駒３１が固定されている。

【００２４】前記イメージガイドファイバ１３は、挿入
部２内を挿通して接眼部９まで延出し、前記ライトガイ
ドファイバ２３は挿入部２内及びユニバーサルコード４
内を挿通してコネクタ５まで延出している。

【００２５】なお、前記イメージガイドファイバ１３及
びライトガイドファイバ２３は、光学繊維であるファイ
バ素線をひとまとめにして光学繊維束、つまりファイバ
バンドルとして形成したものである。また、符号３２
は、金属線を網状に形成した湾曲ブレードであり、符号
３３は柔軟性を有する湾曲ゴムである。

【００２６】前記観察ユニット１０を構成する観察用レ
ンズ枠１４及び前記照明ユニット２０を構成する照明枠
２４は金属製或いはセラミックス製である。

【００２７】前記観察用レンズ枠１４の先端部に配置さ
れるレンズ群を構成する光学窓である観察用先端レンズ
１１は、水蒸気に対する耐性の高い結晶性材料であるサ
ファイア或いは石英ガラス等の高圧高温蒸気耐性を有す
るガラスで形成されている。この観察用先端レンズ１１
の外周面にはメタライズ処理が施されており、このメタ
ライズ処理を施した観察用先端レンズ１１をロー付け、
半田などのろう接によって観察用レンズ枠１４の先端部
内周面に接合している。このことにより、前記観察用レ
ンズ枠１４の先端側内周面と観察用先端レンズ１１の外
周面との接合面を介して気体が侵入することを防止して
いる。

【００２８】前記観察用先端レンズ１１の基端面側には
レンズ群を構成する例えば２つの対物レンズ１２ａ，１
２ｂが配置されており、一方の対物レンズ１２ｂの基端
面にはファイバ枠である観察ファイバ口金１５の内周面
に配置されたイメージガイドファイバ１３が臨まれてい
る。このイメージガイドファイバ１３を配置した金属製
の観察ファイバ口金１５は、前記観察用レンズ枠１４の
基端側開口から挿入され、例えば半田３４によってこの
観察用レンズ枠１４に一体的に接合されている。このこ
とによって、前記観察用レンズ枠１４と観察ファイバ口
金１５との接合面を介して気体が侵入することを防止し
ている。なお、観察用レンズ枠１４と観察ファイバ口金
１５との接合は、半田によるろう接に限定されるもので
はなく、例えばレーザー溶接や超音波半田等、溶接、融
接、圧接などの金属溶接である。

【００２９】一方、前記照明枠２４にも前述した観察用
先端レンズ１１と同様に、レンズ枠である照明枠２４の
先端部にサファイア或いは石英ガラスで形成されたレン
ズ群を構成する照明用先端レンズ２１がろう接によって
照明枠２４の先端部内周面に接合されている。このこと
により、前記照明枠２４の内周面と照明用先端レンズ２
１の外周面との接合面を介して気体が侵入することを防
止している。

【００３０】前記照明用先端レンズ２１の基端面にはレ
ンズ群を構成する光学レンズ２２が配置されており、こ
の光学レンズ２２の基端面には照明ファイバ口金２５の
内周面に配置されたライトガイドファイバ２３が臨まれ
ている。このライトガイドファイバ２３を配置した金属
製の照明ファイバ口金２５は前述した観察ファイバ口金
１５と同様に半田３４によって照明枠２４に一体的に接
合されている。このことによって、前記照明枠２４と照
明ファイバ口金２５との接合面を介して気体が侵入する
ことを防止している。なお、照明枠２４と照明ファイバ
口金２５との接合は、半田によるろう接に限定されるも
のではなく、例えばレーザー溶接や超音波半田、ロー付
け等、溶接、融接、圧接などの金属溶接である。

【００３１】図３に示すように接眼部９は、操作部３の
基端部に設けられた案内部４０とこの案内部４０に着脱
自在な観察ユニット５０とで構成されている。

【００３２】前記案内部４０には段付孔４１が形成され
ている。この段付孔４１は内周面に雌ネジ４２を形成し
た大径孔４１ａと、前記イメージガイドファイバ１３の
他端部を配設した接眼部構成部材４３を配置する小系孔
４１ｂとが設けられている。

【００３３】前記接眼部構成部材４３は、金属製或いは
セラミックス製で略パイプ形状に形成されており、前記
イメージガイドファイバ１３の他端部を内周面に配置し
た金属製の接眼部口金４５が配設される透孔４３ａと、
レンズカバー４４が配置されるレンズ配置用凹部（以下
凹部と略記する）４３ｂとが設けられている。

【００３４】前記凹部４３ｂには前記観察用先端レンズ
１１及び前記照明用先端レンズ２１同様にサファイヤガ
ラス或いは石英ガラスで形成され、レンズ外周面にメタ
ライズ処理を施したレンズカバー４４がろう接によって
接合されている。このことにより、前記凹部４３ｂの内
周面とレンズカバー４４の外周面との接合面を介して気
体が侵入することを防止している。

【００３５】一方、前記観察ユニット５０は、観察部本
体５１と、複数の光学レンズ５２を接眼レンズ枠５３に
配置して構成したレンズユニット５４とで構成されてい
る。前記観察部本体５１の先端部には前記大径孔４１ａ
の内周面に形成した雌ネジ４２に螺合する雄ネジ５５が
形成してある。すなわち、前記観察ユニット５０は、観
察部本体５１に形成されている雄ネジ５５を、前記案内
部４０に形成されている雌ネジ４２に螺合することによ
り、操作部３の基端部に一体的に固定されるようになっ
ている。

【００３６】ここで、イメージガイドファイバ１３の観
察ファイバ口金１５への接合及びライトガイドファイバ
２３の照明ファイバ口金２５への接合及びイメージガイ
ドファイバ１３の接眼部口金４５への接合について説明
する。

【００３７】前記イメージガイドファイバ１３及びライ
トガイドファイバ２３の端部を口金１５，２５，４５内
に挿入配置する。その後、気密保持充填剤として溶融し
たガラスを口金１５，２５，４５内に流し込んで、ファ
イバ１３，２３を口金１５，２５，４５に一体的に接合
する。このことによって、ファイバ素線間及びファイバ
１３，２３端部の外周面と口金１５，２５，４５の内周
面との接合面を介して気体が侵入することを防止してい
る。

【００３８】なお、前記口金１５，２５，４５に流し込
むガラスとしては、融点がイメージガイドファイバ１３
に用いるファイバ素線の融点、ライトガイドファイバ２
３に用いるファイバ素線の融点より低い低融点粉末ガラ
スが好ましい。この低融点粉末ガラスとしては、結晶化
するものとガラス状になるものとがある。

【００３９】低融点粉末ガラスによるファイバ素線間及
びファイバ端部の外周面と口金の内周面との接合面を介
して気体が侵入することを防止する接合方法を具体的に
説明する。

【００４０】（第１の方法）まず、図４に示すように例
えば金属製の照明ファイバ口金２５の内周面に素線がば
らばらな状態になっているライトガイドファイバ２３の
端部２３ａを挿通して、このライトガイドファイバ２３
の先端面が照明ファイバ口金２５の中途部に位置するよ
うに配置する。そして、気密保持充填剤としてペースト
状の低融点粉末ガラス６１を照明ファイバ口金２５内周
面の空き領域に充填し、ランプ等によってこの低融点粉
末ガラス６１を３００℃〜６００℃に加熱する。する
と、低融点粉末ガラス６１が溶融し、この溶融したガラ
スがライトガイドファイバ素線間及び照明ファイバ口金
２５とファイバ端部２３ａとの隙間に入り込んでいく。

【００４１】次に、ライトガイドファイバ素線間及び照
明ファイバ口金２５とファイバ端部２３ａとの隙間に入
り込んだ、溶融した低融点粉末ガラス６１を硬化させる
ために冷却する。すると、溶融していた低融点粉末ガラ
スが硬化してライトガイドファイバ素線間及び照明ファ
イバ口金２５とファイバ端部２３ａとの隙間にガラス部
分６１ａを構成して一体的に接合される。

【００４２】図５に示すようにこの硬化したガラス部分
６１ａを研磨して、照明ファイバ口金２５の先端面とラ
イトガイドファイバ２３の端面とを一致させる。このこ
とにより、照明ファイバ口金２５内に配置されたライト
ガイドファイバ２３の端部は、照明ファイバ口金２５を
形成する金属部材とガラス部材とで構成される。

【００４３】つまり、ファイバ素線間及びファイバ端部
２３ａの外周面と照明ファイバ口金２５の内周面との接
合面を介して気体が侵入することを防止する。

【００４４】（第２の方法）まず、図６に示すように例
えば照明ファイバ口金２５とライトガイドファイバ２３
とを用意する。前記ライトガイドファイバ２３の端部２
３ａ近傍にはペースト状の低融点粉末ガラス６１を含浸
させたガラス含浸部６２が設けられている。

【００４５】次に、照明ファイバ口金２５の内周面に前
記低融点粉末ガラス６１を含浸させたガラス含浸部６２
を有するライトガイドファイバ２３の先端部を挿入配置
する。そして、前記低融点粉末ガラス６１が含浸されて
いるガラス含浸部６２を３００℃〜６００℃程度に加熱
する。すると、低融点粉末ガラス６１が溶融し、この溶
融したガラスがライトガイドファイバ素線間及び照明フ
ァイバ口金２５とファイバ端部２３ａの外周面との隙間
に入り込む。

【００４６】次いで、溶融したガラスを冷却する。この
ことにより、図７に示すようにライトガイドファイバ素
線間及び照明ファイバ口金２５とファイバ端部２３ａの
外周面との隙間に低融点粉末ガラス６１が硬化したガラ
ス部分６２ａを構成して一体的に接合される。

【００４７】最後に、図８に示すように硬化したガラス
部分６２ａを有するファイバ端部２３ａと照明ファイバ
口金２５の端面とを点線に示すように研磨して同一面に
仕上げる。このことにより、照明ファイバ口金２５内に
配置されたライトガイドファイバ２３の端部は、照明フ
ァイバ口金２５を形成する金属部材とガラス部材とで構
成されて、ファイバ素線間及びファイバ端部２３ａの外
周面と照明ファイバ口金２５の内周面との接合面を介し
て気体が侵入することが防止される。

【００４８】（第３の方法）図９に示すように例えば観
察ファイバ口金１５と、端部を酸溶解ガラス等のガラス
によって硬化させて、素線間も前記ガラスによって充填
されたイメージガイドファイバ１３とを用意する。そし
て、前記イメージガイドファイバ１３の先端部外周面に
ペースト状の低融点粉末ガラス６１を塗布してガラス塗
布部６３を設け、この塗布部６３を有するイメージガイ
ドファイバ１３の先端部を観察ファイバ口金１５に挿入
配置する。

【００４９】そして、前記低融点粉末ガラス６１が塗布
されている塗布部６３を３００℃〜６００℃程度に加熱
する。すると、低融点粉末ガラス６１が溶融し、この溶
融したガラスが観察ファイバ口金１５とファイバ端部１
３ａの外周面との隙間に入り込む。

【００５０】その後、冷却することにより、図１０に示
すように観察ファイバ口金１５とファイバ端部１３ａの
外周面との隙間に低融点粉末ガラス６１が硬化したガラ
ス部分６３ａを構成して一体的に接合される。このこと
により、観察ファイバ口金１５内に配置されたイメージ
ガイドファイバ１３の端部は、観察ファイバ口金１５を
形成する金属部材とガラス部材とで構成されて、ファイ
バ素線間及びファイバ端部１３ａの外周面と観察ファイ
バ口金１５の内周面との接合面を介して気体が侵入する
ことが防止される。つまり、この場合、酸溶解ガラスが
気密保持充填剤の役目を果たしている。

【００５１】なお、イメージガイドファイバ１３として
は前述したように端部を酸溶解ガラスによって固めてい
る、コアとクラッドとを有するファイバ素線を束ねて形
成したファイババンドルに限らず、例えば全長にわたっ
て一本のコンジットとなっている、クラッドガラス内に
複数のコアガラスの素線を配列したコンジットファイバ
バンドルであってもよい。この場合、クラッドガラスが
ファイバ素線であるコアガラス間の気密保持充填剤の役
割を果たす。

【００５２】また、上述した低融点粉末ガラス６１とし
ては、溶融温度が３００℃〜６００℃程度のものが好ま
しく、溶融温度が６００℃以上高温の場合にはイメージ
ガイドファイバ１３やライトガイドファイバ２３の溶融
温度近くになることによって、低融点粉末ガラス６１溶
融時に、これらのファイバ素線が損傷するおそれがあ
る。

【００５３】さらに、溶融ガラスの溶融温度が３００℃
より低すぎる場合には、ライトガイドファイバ端面の耐
熱性に問題が発生する。つまり、集光された光源ランプ
の熱によってファイバ端部が高温になって溶融ガラスが
再び溶融するおそれがある。このため、溶融温度が３０
０℃より低すぎる溶融ガラスはライトガイドファイバ入
射端側として使用するのは難しい。

【００５４】このように、溶融ガラスを溶融させてファ
イバ素線間及びファイバ口金とファイバ端部との隙間に
入り込ませて硬化させて接合することによって、ファイ
バ素線間及びファイバ端部の外周面とファイバ口金の内
周面との接合面を介して気体が侵入することが防止する
ことができ、ファイバ端面を気密的な面に構成すること
ができる。

【００５５】また、溶融温度が３００℃〜６００℃の低
融点ガラスによって、ファイバ素線間及びファイバ口金
とファイバ端部との隙間にガラス部分を構成して一体的
に接合することによって、飛躍的にファイバ端面の耐熱
性を向上させることができる。このことによって、低融
点ガラスと口金とで一体的に接合したライトガイドファ
イバ端部を照明光入射端として採用することにより、高
輝度の光源に対応する。

【００５６】さらに、観察用レンズ枠の先端部に配置さ
れる観察用先端レンズ及び照明枠の先端部に配置される
照明用先端レンズ及び接眼部構成部材に配置されるレン
ズカバーを水蒸気に対する耐性の高いサファイア或いは
石英ガラスで形成し、このガラスを外周面にメタライズ
処理を施し、このメタライズ処理を施したガラスをろう
接することによって接合面を介して気体が侵入すること
を防止するとともに、観察用レンズ枠と観察ファイバ口
金との接合面を介して気体が侵入することを防止しかつ
照明枠と照明ファイバ口金との接合面を介して気体が侵
入することを防止する一方、溶融ガラスによってファイ
バを口金に接合することによって、ファイバ素線間及び
ファイバ端部の外周面と口金の内周面との接合面を介し
て気体が侵入することを防止して、ファイババンドル端
面やカバーガラス或いは光学レンズに発生する曇りを防
止することができる。

【００５７】前記接合面を介して気体が侵入することを
防止する接合手段、つまり気密接合手段としては、各種
溶接や溶融ガラスによる接合、セラミックス系接合剤が
採用できる。

【００５８】前記溶接の種類としては、レーザ溶接、電
子ビーム溶接に代表される融接、抵抗溶接に代表される
圧接、ろう付け、半田付け等のろう接があり、これらの
接合手段であれば気密接合が可能である。つまり、接合
部の主成分が金属、セラミックス、ガラス、又は結晶化
する接合手段であれば、気密接合手段として採用でき
る。そして、気体が侵入することを防止している空間を
囲む、例えば観察用レンズ枠等の部材を、金属、セラミ
ックス、ガラス又はサファイア等の結晶性材料により構
成しているため、これらの部材を介して蒸気が侵入する
ことが無い。

【００５９】なお、前記イメージガイドファイバ１３或
いは前記ライトガイドファイバ２３をファイバ口金１
５，２５に接合する際、ファイバ素線間及びファイバ端
部の外周面とファイバ口金の内周面との接合面を介して
気体が侵入することが防止する別の方法としては、以下
に示すように口金を溶かす方法がある。

【００６０】つまり、低融点の金属を口金６５として用
いる。そして、この口金６５に端部を酸溶出ガラスによ
って硬化させたライトガイドファイバ２３或いはイメー
ジガイドファイバ１３を挿入配置し、前記口金６５に熱
を加える。このことによって、図１１に示すように溶融
した口金部分が、口金６５とファイバ端部２３ａ，１３
ａとの間に入り込んでファイバ端面を気密的な面に構成
する。

【００６１】また、図１２に示すように対物レンズ１２
ｂと観察ファイバ口金１５の内周面に配置されたイメー
ジガイドファイバ１３との間に間隔環６６を配置して空
気層６７を設けた内視鏡の場合であっても、イメージガ
イドファイバ１３の端面から対物レンズ１２ｂ側に水蒸
気が侵入しない。このことによって、ファイババンドル
端面やカバーガラス或いは光学レンズに発生する曇りが
防止される。

【００６２】さらに、上述した本実施形態の観察ユニッ
ト１０は、観察用レンズ枠１４と観察ファイバ口金１５
とを直接ろう接等によって気密に接合しているが、図１
３に示すように金属、セラミックス等の管状部材７０を
使用し、この管状部材７０の一端部と観察用レンズ枠１
４及び前記管状部材７０の他端部と観察ファイバ口金１
５をろう接等によって気密に接合して観察ユニット１０
Ａを構成するようにしてもよい。この場合には、前記観
察用レンズ枠１４と観察ファイバ口金１５とを接着によ
り接合する必要がなくなるため、組立時に対物レンズ１
２ａ，１２ｂのピント出し作業を容易に行える。

【００６３】図１４及び図１５は本発明の第２実施形態
に係り、図１４は内視鏡先端部の別の構成を示す長手軸
方向の断面図、図１５は図１４のＡ部の拡大図である。

【００６４】図１４に示すように本実施形態においては
前記第１実施形態と同様に先端硬質部８に観察ユニット
１０及び照明ユニット２０が設けられおり、本実施形態
においてはファイババンドルの気密的な接合方法が前記
第１実施形態と異なっている。その他の構成及び作用は
前記第１実施形態と同様であり、同部材には同符合を付
して説明を省略する。

【００６５】本実施形態においては、図１５に示すよう
に観察ユニット１０を構成する端部を酸溶出ガラスによ
って硬化させたイメージガイドファイバ１３の先端部１
３ｂの外周を融解した状態にして、このイメージガイド
ファイバ１３の先端面を対物レンズ１２ｂの後端面に固
着し、このイメージガイドファイバ１３の先端部外周面
をこのイメージガイドファイバ１３を被う金属製の観察
ファイバ口金１５の内周面に固着している。このことに
より、ファイバ先端面外周と対物レンズ１２ｂ後端面外
周との接合面及びファイバ先端部１３ｂの外周面と観察
ファイバ口金１５の内周面との接合面を介して気体が侵
入することを防止している。

【００６６】一方、照明ユニット２０を構成するライト
ガイドファイバ２３は、前記イメージガイドファイバ１
３と同様に、ライトガイドファイバ２３の先端部２３ｂ
を融解した状態にして、このライトガイドファイバ２３
の先端面を光学レンズ２２の後端面に固着するととも
に、このライトガイドファイバ２３の先端部外周面をこ
のライトガイドファイバ２３を被う金属製の照明ファイ
バ口金２５の内周面に固着している。このことにより、
ファイバ素線間及びファイバ先端部２３ｂの外周面と照
明ファイバ口金２５の内周面との接合面を介して気体が
侵入することを防止している。

【００６７】このことによって、溶融させたファイバ素
線によってファイバ先端面及びファイバ先端部外周面を
気密的に固着することによって、低融点粉末ガラスを用
いることなく容易に、前記第１実施形態と同様の効果を
得ることができる。その他の効果は前記第１実施形態と
同様である。

【００６８】図１６及び図１７は本発明の第３実施形態
に係り、図１６は内視鏡先端部の構成を説明する長手方
向の断面図、図１７はイメージガイドファイバを観察フ
ァイバ口金に配設した構成を説明する図である。

【００６９】図１６に示すように本実施形態の先端構成
部１０１には、硬質で金属製の本体部材１０２と、この
本体部材１０２の先端部分を被う例えば樹脂製の先端カ
バー１０３と、前記本体部材１０２の基端部分を被う柔
軟な外皮チューブ１０４とが設けられている。

【００７０】前記本体部材１０２と先端カバー１０３と
の両部材にわたって挿入部２の長手方向に貫通する貫通
孔が設けられている。この貫通孔には略凸字形状で透孔
を有する金属製のレンズ枠１０５が配設されるようにな
っている。

【００７１】前記レンズ枠１０５は、第１レンズ１１１
が配置される凹部を形成した先端側に位置する太径部１
０６と、第２レンズ１１２が配置される凹部を形成した
基端側に位置する細径部１０７とで構成されており、こ
の細径部１０７と前記太径部１０６との境界部分にはフ
ランジ部１０８が設けられている。このフランジ部１０
８は、前記本体部材１０２と先端カバー１０３とによっ
て狭持される。

【００７２】前記太径部１０６は、前記先端カバー１０
３側の貫通孔１０９に嵌入され、接着剤によって水密的
に固定される。一方、前記細径部１０７は前記本体部材
１０２側の貫通孔１１０に嵌入され、半田付けなどのろ
う接によって気密的に固定される。

【００７３】前記太径部１０６の凹部には第１レンズ１
１１が係入配置されており、前記細径部１０７の凹部に
は第２レンズ１１２が係入配置される。前記レンズ１１
１，１１２が係入されるそれぞれの凹部の内径寸法は、
レンズ１１１，１１２のそれぞれの外径寸法より僅かに
大きく形成されている。このため、レンズ１１１，１１
２の外周面と凹部の内周面との間にリング状の隙間が形
成され、この隙間に半田剤、ろう剤を充填して気密性を
確保している。

【００７４】一方、前記本体部材１０２側の太径の貫通
孔１１３内には金属製でパイプ形状の支持筒１１４が装
着されている。この支持筒１１４の先端部分には複数の
光学レンズを配置して構成した後群レンズ群１１５が設
けられている。また、この支持筒１１４の内孔にはイメ
ージガイドファイバ１１６を内周面側に設けた金属製で
略パイプ形状の観察ファイバ口金１１７が固定配置され
ている。本体部材１０２、支持筒１１４、観察ファイバ
口金１１７は、ろう接、融接などの金属溶接によって気
密的に接合されている。

【００７５】なお、前記イメージガイドファイバ１１６
は、屈折率の比較的高い芯ガラスと、この芯ガラスを囲
むように被覆した比較的屈折率の低い耐溶媒性の被覆ガ
ラスと、この被覆ガラスの外側を囲むように被う溶媒に
可溶な溶出ガラスとからなる三重のファイバ素線を、外
套ガラス管中に多数本規則正しく配列させ、これを加
熱、延伸させて硬いファイバ素線束を形成したものであ
る。

【００７６】前記観察ファイバ口金１１７の先端面には
先端レンズ１１８が配置されており、この先端レンズ１
１８の基端面には前記イメージガイドファイバ１１６を
溶媒処理して形成した硬質部１１９が配置されている。

【００７７】この硬質部１１９は、観察ファイバ口金１
１７に遊嵌され、この観察ファイバ口金１１７の側面部
に形成されている半田注入孔１２０から注入される金属
製固着剤である例えば半田によって観察ファイバ口金１
１７に一体的に固定されるようになっている。

【００７８】なお、この観察ファイバ口金１１７の後端
部にはイメージガイドファイバ１１６を保護するシリコ
ンチューブ１２１が被せられている。また、符号１３０
は前記第１レンズ１１１に対向するノズルである。

【００７９】図１７を参照してイメージガイドファイバ
１１６と観察ファイバ口金１１７とを説明する。図に示
すように硬質部１１９の外周面には、この硬質部１１９
と観察ファイバ口金１１７の内周面との半田付けを容易
にするため、二層の薄膜で形成した金属膜１２２を被覆
している。この金属膜１２２の二層の薄膜の材質として
は下地層としてニッケル、表面層として金の組み台わ
せ、或いは下地層としてニクロム、表面層として金、白
金又はロジウムの組み合わせのものを使用する。

【００８０】前記金属膜１２２を蒸着させた硬質部１１
９を観察ファイバ口金１１７に遊嵌した状態にし、前記
半田注入孔１２０から半田を注入する。すると、金属膜
１２２と観察ファイバ口金１１７の内周面との間に半田
層１２３が構成され、このことによって硬質部１１９と
観察ファイバ口金１１７とが一体的に固着されて、接合
面を介して気体が侵入することが防止されて、内視鏡を
オートクレーブにかけたとき、高温水蒸気でファイバ素
線束と口金との固着部が破壊されず、鮮明な像を伝送す
ることができる。

【００８１】なお、前記半田としては低融点金属半田が
望ましい。また、硬質部１１９の長さにもよるが、半田
層１２３が硬質部全体を被うようにするため、観察ファ
イバ口金１１７の外側からヒーターで加熱して半田を完
全に溶融させるようにするとよい。

【００８２】また、前記硬質部１１９の外周が滑面に形
成されていないことがある。このとき、前述したように
直接金属薄膜を蒸着することは不可能である。このよう
な場合には図１８に示すように硬質部１１９にガラス１
２４を被覆して滑面を形成した後、金属膜１２２を設け
る。このとき、硬質部１１９の端面を含めて前記ガラス
１２４を被覆することにより、さらにオートクレーブ耐
性が増す。

【００８３】なお、本発明は、以上述べた実施形態のみ
に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形実施可能である。

【００８４】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。

【００８５】（１）複数のファイバ素線を束ねて形成し
たファイババンドルと、前記ファイババンドル端部に設
けた少なくとも１つ以上のレンズで構成されるレンズ群
とを有する内視鏡において、前記ファイババンドルの少
なくとも端部の繊維間に気密保持充填剤を充填し、この
気密保持充填剤を充填したファイババンドル端部から前
記レンズ群の最先端に配置された光学窓までの部材間の
接合部をすべて気密接合した内視鏡。

【００８６】（２）前記気密保持充填剤を充填したファ
イババンドル端部とこのファイババンドル端部を保持す
るファイバ枠及び前記レンズ群の最先端に配置された光
学窓とこの光学窓を保持するレンズ枠及び前記ファイバ
枠とレンズ枠とをそれぞれ気密接合した付記１記載の内
視鏡。

【００８７】（３）前記ファイババンドルは複数のファ
イバ素線をひとまとめにして形成したイメージガイドで
ある付記１記載の内視鏡。

【００８８】（４）前記ファイババンドルは複数のファ
イバ素線をひとまとめにして形成したライトガイドであ
る付記１記載の内視鏡。

【００８９】（５）複数のファイバ素線をひとまとめに
したファイババンドルの端部を金属製の口金内孔に配置
し、前記ファイバ素線の端部を前記口金に溶融したガラ
スで固着した付記１記載の内視鏡。

【００９０】（６）複数のファイバ素線をひとまとめに
したファイババンドルの端部に硬質部を成形した付記５
記載の内視鏡。

【００９１】（７）前記硬質部は、酸溶出ガラスで成形
されている付記６記載の内視鏡。

【００９２】（８）固着に用いるガラスの融点は、ファ
イバ素線に用いるガラスの融点と異なる付記５記載の内
視鏡。

【００９３】（９）前記ガラスの融点の温度は、前記フ
ァイバ素線に用いるガラスの融点の温度より低い付記８
記載の内視鏡。

【００９４】（１０）前記ファイババンドルの端部と、
このファイババンドルの端面に設けられるレンズとを、
前記ファイババンドルの一部を融解させて固着した付記
１記載の内視鏡。

【００９５】（１１）前記ファイババンドルの外周面の
一部を融解させて、ファイババンドルを口金の内周面に
固着した付記５記載の内視鏡。

【００９６】（１２）像を伝送するファイババンドルの
端部の硬質部に金属性の薄膜を蒸着し、この金属製の薄
膜を蒸着したファイババンドルと口金とを金属製固着剤
によって接合した付記５記載の内視鏡。

【００９７】（１３）前記硬質部は、ファイババンドル
の端部にガラスを被覆して形成される付記１２記載の内
視鏡。

【００９８】（１４）前記金属性の薄膜は、二層のコー
ティングである付記１２記載の内視鏡。

【００９９】（１５）前記二層のコーティングは、下地
層としてニッケル、表面層として金の組み合わせである
付記１４記載の内視鏡。

【０１００】（１６）前記二層のコーティングは下地層
としてニクロム、表面層として金、白金又はロジウムの
組み合わせである付記１４記載の内視鏡。

【０１０１】（１７）前記金属製固着材は、低融点金属
半田である付記１２記載の内視鏡。

【０１０２】（１８）前記ガラスを、硬質部の先端面を
含む、硬質部外周面に被覆した付記１３記載の内視鏡。

【０１０３】（１９）前記ファイババンドル端部の気密
状態は、少なくともオートクレーブ滅菌時の高温高圧水
蒸気下での水蒸気の侵入の防止が可能な密閉状態である
付記１記載の内視鏡。

【０１０４】（２０）前記気密的に接合する接合方法と
して、ろう接、融接、圧接等の金属溶接又は溶融ガラス
による接合を使用する付記１記載の内視鏡。

【０１０５】（２１）前記ろう接は、半田付け、ロー付
けである付記２０記載の内視鏡。

【０１０６】（２２）前記融接は、レーザー溶接である
付記２０記載の内視鏡。

【０１０７】（２３）前記ファイバ枠とレンズ枠とを別
部材を介して気密に接合した付記２記載の内視鏡

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、オ
ートクレーブ滅菌を行った際、ファイババンドルと口金
との接合部等を通してファイババンドル端部と光学窓と
の間の光路中に水蒸気が侵入するのを確実に防止してオ
ートクレーブ滅菌に対応した内視鏡を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図１２は本発明の第１実施形態に係
り、図１は内視鏡の概略構成を示す説明図

【図２】内視鏡先端部の長手軸方向の断面図

【図３】接眼部の長手軸方向の断面図

【図４】ガイドファイバと枠とを低融点粉末ガラスによ
って一体的に接合する第１の方法を説明する図

【図５】第１の方法でガイドファイバを枠に一体的に接
合した状態を示す図

【図６】ガイドファイバと枠とを低融点粉末ガラスによ
って一体的に接合する第２の方法を説明する図

【図７】ガイドファイバを枠に対して一体的に配設した
状態を示す図

【図８】第２の方法でガイドファイバを枠に一体的に接
合した状態を示す図

【図９】ガイドファイバと枠とを低融点粉末ガラスによ
って一体的に接合する第３の方法を説明する図

【図１０】第３の方法でガイドファイバを枠に一体的に
接合した状態を示す図

【図１１】ガイドファイバと枠とを一体的に接合する変
形例を説明する図

【図１２】観察ユニットに間隔環を配置した内視鏡先端
部の長手軸方向の断面図

【図１３】観察ユニットの他の構成例を説明する図

【図１４】図１４及び図１５は本発明の第２実施形態に
係り、図１４は内視鏡先端部の別の構成を示す長手軸方
向の断面図

【図１５】図１４のＡ部の拡大図

【図１６】図１６及び図１７は本発明の第３実施形態に
係り、図１６は内視鏡先端部の構成を説明する長手方向
の断面図

【図１７】イメージガイドファイバを観察ファイバ口金
に配設した構成を説明する図

【図１８】イメージガイドファイバの先端部の他の構成
を示す図

【符号の説明】

７…湾曲部 １１…観察用先端レンズ １３…イメージガイドファイバ １４…観察用レンズ枠 １５…観察ファイバ口金 ２１…照明用先端レンズ ２３…ライトガイドファイバ ２４…照明枠 ２５…照明ファイバ口金 ３４…半田

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 龍野 裕 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 山口 貴夫 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 青野 進 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 中村 剛明 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 中土 一孝 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 岸 孝浩 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 倉 康人 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 二木 泰行 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 吉本 羊介 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のファイバ素線を束ねて形成したフ
   ァイババンドルと、前記ファイババンドル端部に設けた
   少なくとも１つ以上のレンズで構成されるレンズ群とを
   有する内視鏡において、 前記ファイババンドルの少なくとも端部の繊維間に気密
   保持充填剤を充填し、この気密保持充填剤を充填したフ
   ァイババンドル端部から前記レンズ群の最先端に配置さ
   れた光学窓までの部材間の接合部をすべて気密接合した
   ことを特徴とする内視鏡。
2. 【請求項２】 前記気密保持充填剤を充填したファイバ
   バンドル端部とこのファイババンドル端部を保持するフ
   ァイバ枠及び前記レンズ群の最先端に配置された光学窓
   とこの光学窓を保持するレンズ枠及び前記ファイバ枠と
   レンズ枠とをそれぞれ気密接合したことを特徴とする請
   求項１記載の内視鏡。