JP2003235787A - 内視鏡装置およびその照明機構 - Google Patents
内視鏡装置およびその照明機構Info
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- JP2003235787A JP2003235787A JP2002042873A JP2002042873A JP2003235787A JP 2003235787 A JP2003235787 A JP 2003235787A JP 2002042873 A JP2002042873 A JP 2002042873A JP 2002042873 A JP2002042873 A JP 2002042873A JP 2003235787 A JP2003235787 A JP 2003235787A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 挿入部先端の光源の配光性を向上させる。
【解決手段】 内視鏡の挿入部１２の先端部１２ａに、
透明樹脂から形成された光透過層３４を設ける。この光
透過層３４に複数のＬＥＤ２０を埋め込む。内視鏡に取
り付けた電源ユニットからＬＥＤ２０に電力を供給し、
内視鏡の操作部の内部に設けた点灯回路によりＬＥＤ２
０の点灯および消灯を制御する。光透過層３４はＬＥＤ
２０を所定位置に支持すると共に、ＬＥＤ２０から出射
した照明光を透過、拡散させる。
透明樹脂から形成された光透過層３４を設ける。この光
透過層３４に複数のＬＥＤ２０を埋め込む。内視鏡に取
り付けた電源ユニットからＬＥＤ２０に電力を供給し、
内視鏡の操作部の内部に設けた点灯回路によりＬＥＤ２
０の点灯および消灯を制御する。光透過層３４はＬＥＤ
２０を所定位置に支持すると共に、ＬＥＤ２０から出射
した照明光を透過、拡散させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡装置の照明
機構に関するものである。
機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内視鏡は人体消化器官等に挿入される挿
入部を備え、その挿入部の先端部からは被写体を照明す
るための照明光が射出される。この照明光は、一般に内
視鏡と別体の光源装置から挿入部を挿通する光ガラスフ
ァイバを介して供給される。即ち、内視鏡は光源装置に
接続されるため、操作性が悪いという問題がある。
入部を備え、その挿入部の先端部からは被写体を照明す
るための照明光が射出される。この照明光は、一般に内
視鏡と別体の光源装置から挿入部を挿通する光ガラスフ
ァイバを介して供給される。即ち、内視鏡は光源装置に
接続されるため、操作性が悪いという問題がある。
【０００３】この改善策として、ＬＥＤ等の発光素子を
挿入部の先端部へ埋め込んで挿入部先端から直接照明光
を出射する内視鏡が考えられており、この光源埋め込み
型内視鏡によると別体の光源装置に接続する必要がない
ので操作性が向上する。しかし、ＬＥＤによる照明範囲
は狭く、また発光素子の側面が光を透過しない材料から
成る支持部材で覆われるため光の利用効率も悪いため、
ＬＥＤの前面に照明用配光レンズを設けても所望の光強
度の照明光を広範囲に渡って供給することは困難であっ
た。
挿入部の先端部へ埋め込んで挿入部先端から直接照明光
を出射する内視鏡が考えられており、この光源埋め込み
型内視鏡によると別体の光源装置に接続する必要がない
ので操作性が向上する。しかし、ＬＥＤによる照明範囲
は狭く、また発光素子の側面が光を透過しない材料から
成る支持部材で覆われるため光の利用効率も悪いため、
ＬＥＤの前面に照明用配光レンズを設けても所望の光強
度の照明光を広範囲に渡って供給することは困難であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みて成されたものであり、挿入部先端に設けた照明
機構の配光性を向上させることを目的としている。
に鑑みて成されたものであり、挿入部先端に設けた照明
機構の配光性を向上させることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る内視鏡装置
は、可撓性を有する挿入部と、挿入部の先端部に配され
る対物光学系と、対物光学系に隣接する発光素子と、発
光素子の発光面全体を覆うと共に先端部の先端面全体に
渡って設けられた光透過層とを備えることを最も主要な
特徴とする。
は、可撓性を有する挿入部と、挿入部の先端部に配され
る対物光学系と、対物光学系に隣接する発光素子と、発
光素子の発光面全体を覆うと共に先端部の先端面全体に
渡って設けられた光透過層とを備えることを最も主要な
特徴とする。
【０００６】上記内視鏡装置において、光透過層が透明
樹脂材料から形成されることが好ましく、さらに透明樹
脂材料がポリカーボネイトであることが好ましい。
樹脂材料から形成されることが好ましく、さらに透明樹
脂材料がポリカーボネイトであることが好ましい。
【０００７】また本発明に係る照明機構は、内視鏡装置
の挿入部の先端部に設けられ、対物光学系に隣接した発
光素子と、発光素子の発光面全体を覆うと共に先端部の
先端面全体に渡って設けられた光透過層とを備えること
を特徴とする。
の挿入部の先端部に設けられ、対物光学系に隣接した発
光素子と、発光素子の発光面全体を覆うと共に先端部の
先端面全体に渡って設けられた光透過層とを備えること
を特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照して説明する。
【０００９】図１は本発明の内視鏡装置の第１実施形態
を示す図である。内視鏡装置は被写体を目視により観察
できるファイバスコープ１０であり、可撓管を有する挿
入部１２と、ファイバスコープ１０の種々の機能につい
て手動操作するための種々のボタン１４ａが設けられる
操作部１４と、被写体を観察するための接眼部１６とが
一体的に構成されたものである。また、操作部１４の挿
入部１２側近傍には鉗子（処置具）挿入口１４ｂが設け
られている。
を示す図である。内視鏡装置は被写体を目視により観察
できるファイバスコープ１０であり、可撓管を有する挿
入部１２と、ファイバスコープ１０の種々の機能につい
て手動操作するための種々のボタン１４ａが設けられる
操作部１４と、被写体を観察するための接眼部１６とが
一体的に構成されたものである。また、操作部１４の挿
入部１２側近傍には鉗子（処置具）挿入口１４ｂが設け
られている。
【００１０】挿入部１２の先端部１２ａには発光素子で
あるＬＥＤ２０および対物光学系２２が設けられ、また
挿入部１２の内部には対物光学系２２から接眼部１６に
到るまで光グラスファイバ束であるイメージガイド部材
２４（図中破線で示される）が挿通している。発光素子
２０から出射した光によって前方の被写体が照明される
と、被写体の光学像は対物光学系２２によってイメージ
ガイド部材２４の端面に結像され、イメージガイド部材
２４を介して接眼部１６へ導かれる。これにより、接眼
部１６から被写体の光学像が目視で観察できる。
あるＬＥＤ２０および対物光学系２２が設けられ、また
挿入部１２の内部には対物光学系２２から接眼部１６に
到るまで光グラスファイバ束であるイメージガイド部材
２４（図中破線で示される）が挿通している。発光素子
２０から出射した光によって前方の被写体が照明される
と、被写体の光学像は対物光学系２２によってイメージ
ガイド部材２４の端面に結像され、イメージガイド部材
２４を介して接眼部１６へ導かれる。これにより、接眼
部１６から被写体の光学像が目視で観察できる。
【００１１】ＬＥＤ２０は、電源ユニット１８により供
給される電力によって作動し、操作部１４の内部に設け
られた点灯回路（図示せず）によってその点灯および消
灯が制御される。
給される電力によって作動し、操作部１４の内部に設け
られた点灯回路（図示せず）によってその点灯および消
灯が制御される。
【００１２】図２は挿入部１２の先端部１２ａを拡大し
て示す斜視図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に
おける断面図である。先端部１２ａは遮光性を有する合
成樹脂の外皮チューブを有する中空の可撓管３２を備
え、その可撓管３２の開口端３２ａを密閉するように硬
性の光透過層３４が設けられる。光透過層３４は軸方向
長さＬ１を有し、その約半分が可撓管３２に嵌入してい
る。この光透過層３４はポリカーボネイトなどの透明性
が高く、かつ適度な剛性を有する合成樹脂材料から形成
される。ポリカーボネイトは、光の透過率が高く、耐衝
撃性、成型時の寸法精度および寸法安定性、耐候性、無
毒性、絶縁性に優れ、成型加工が容易な合成樹脂材料で
あり、体内に挿入される点を考慮すれば挿入部の先端部
に好適な材料である。
て示す斜視図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に
おける断面図である。先端部１２ａは遮光性を有する合
成樹脂の外皮チューブを有する中空の可撓管３２を備
え、その可撓管３２の開口端３２ａを密閉するように硬
性の光透過層３４が設けられる。光透過層３４は軸方向
長さＬ１を有し、その約半分が可撓管３２に嵌入してい
る。この光透過層３４はポリカーボネイトなどの透明性
が高く、かつ適度な剛性を有する合成樹脂材料から形成
される。ポリカーボネイトは、光の透過率が高く、耐衝
撃性、成型時の寸法精度および寸法安定性、耐候性、無
毒性、絶縁性に優れ、成型加工が容易な合成樹脂材料で
あり、体内に挿入される点を考慮すれば挿入部の先端部
に好適な材料である。
【００１３】光透過層３４には３個のＬＥＤ２０が埋め
込まれており、各ＬＥＤ２０の先端は光透過層３４の先
端面３４ａから距離Ｌ２だけ奥まった位置に配され、こ
の距離Ｌ２は、先端面３４ａから可撓管３２の開口端３
２ａまでの距離Ｌ３よりも小さい値に設定される。すな
わち、各ＬＥＤ２０の先端は可撓管３２の開口端３２ａ
より前方に位置する。ＬＥＤ２０は弾道型ＬＥＤであ
り、弾道筒状の発光面２０ａ全体から光が放射状に出射
する。ＬＥＤ２０の発光面２０ａは全体的に光透過層３
４により覆われており、ＬＥＤ２０の発光面２０ａから
出射した光は光透過層３４により拡散される。これによ
り、照明光の配光性が向上する。なお、ＬＥＤ２０の数
は３個に限定されず、ＬＥＤ２０単体の輝度や配置スペ
ースの大きさ即ち挿入部１２の直径に応じて適宜選択さ
れる。
込まれており、各ＬＥＤ２０の先端は光透過層３４の先
端面３４ａから距離Ｌ２だけ奥まった位置に配され、こ
の距離Ｌ２は、先端面３４ａから可撓管３２の開口端３
２ａまでの距離Ｌ３よりも小さい値に設定される。すな
わち、各ＬＥＤ２０の先端は可撓管３２の開口端３２ａ
より前方に位置する。ＬＥＤ２０は弾道型ＬＥＤであ
り、弾道筒状の発光面２０ａ全体から光が放射状に出射
する。ＬＥＤ２０の発光面２０ａは全体的に光透過層３
４により覆われており、ＬＥＤ２０の発光面２０ａから
出射した光は光透過層３４により拡散される。これによ
り、照明光の配光性が向上する。なお、ＬＥＤ２０の数
は３個に限定されず、ＬＥＤ２０単体の輝度や配置スペ
ースの大きさ即ち挿入部１２の直径に応じて適宜選択さ
れる。
【００１４】なお、光透過層３４には、鉗子突出口４
２、送水口４４および送気口４６となるべき円筒孔が形
成されて各チャンネルと接続され、さらに対物光学系２
２とその奥に配されたイメージガイド部材２４を保持す
る遮光管２６を挿通させるための円筒孔が形成される。
２、送水口４４および送気口４６となるべき円筒孔が形
成されて各チャンネルと接続され、さらに対物光学系２
２とその奥に配されたイメージガイド部材２４を保持す
る遮光管２６を挿通させるための円筒孔が形成される。
【００１５】このように、挿入部１２の先端に設けた光
透過層３４が、ＬＥＤ２０を所定位置に支持する機能と
照明光を透過させる機能とを兼ね備えているので、ＬＥ
Ｄ２０の前面に照明光学系を設けなくても、ＬＥＤ２０
の先端だけでなく側面から出射した照明光も無駄なく拡
散される。従って光透過層３４即ち挿入部１２の先端全
体から照明光が減衰せずに放射されることになり、被写
体に与えられる全体の光量が増加するだけでなく、その
配光性も良くなり、また均一な照明光を被写体に供給す
ることができる。
透過層３４が、ＬＥＤ２０を所定位置に支持する機能と
照明光を透過させる機能とを兼ね備えているので、ＬＥ
Ｄ２０の前面に照明光学系を設けなくても、ＬＥＤ２０
の先端だけでなく側面から出射した照明光も無駄なく拡
散される。従って光透過層３４即ち挿入部１２の先端全
体から照明光が減衰せずに放射されることになり、被写
体に与えられる全体の光量が増加するだけでなく、その
配光性も良くなり、また均一な照明光を被写体に供給す
ることができる。
【００１６】図４は、本発明の第２実施形態である内視
鏡装置（ファイバスコープ）を示す図であって、挿入部
の先端部分の拡大断面図である。第２実施形態において
は、弾道型ＬＥＤではなくチップ型ＬＥＤを用いている
点、および光透過層の厚みが異なること以外は第１実施
形態と同様の構成であり、第１実施形態と対応する構成
については符号に２００を加算して示し、説明を省略す
る。また、図４では対物光学系およびイメージガイドフ
ァイバは省略される。
鏡装置（ファイバスコープ）を示す図であって、挿入部
の先端部分の拡大断面図である。第２実施形態において
は、弾道型ＬＥＤではなくチップ型ＬＥＤを用いている
点、および光透過層の厚みが異なること以外は第１実施
形態と同様の構成であり、第１実施形態と対応する構成
については符号に２００を加算して示し、説明を省略す
る。また、図４では対物光学系およびイメージガイドフ
ァイバは省略される。
【００１７】ＬＥＤ２２０はチップ型ＬＥＤであり、可
撓管２３２の軸心に略垂直な発光面２２０ａから放射状
に光を射出する。光透過層２３４は、ＬＥＤ２２０の形
状により挿入部の先端部２１２ａの先端全体に設けられ
ず、ＬＥＤ２２０のチップ部分の半ばから発光面２２０
ａを十分に覆う厚みＬ４を有する円錐台状に形成され、
可撓管３２の開口端３２ａを密閉する栓部材２３０に一
体的に密着固定される。栓部材２３０は透明である必要
はなく、不透明な合成樹脂材料や金属材料であってもよ
い。
撓管２３２の軸心に略垂直な発光面２２０ａから放射状
に光を射出する。光透過層２３４は、ＬＥＤ２２０の形
状により挿入部の先端部２１２ａの先端全体に設けられ
ず、ＬＥＤ２２０のチップ部分の半ばから発光面２２０
ａを十分に覆う厚みＬ４を有する円錐台状に形成され、
可撓管３２の開口端３２ａを密閉する栓部材２３０に一
体的に密着固定される。栓部材２３０は透明である必要
はなく、不透明な合成樹脂材料や金属材料であってもよ
い。
【００１８】第２実施形態においても、第１実施形態と
同様、先端部２１２ａの先端に設けた光透過層２３４
が、ＬＥＤ２２０を所定位置に支持する機能と照明光を
透過させる機能とを兼ね備えているので、ＬＥＤ２２０
の前面に照明光学系を設けなくても、ＬＥＤ２２０の発
光面２２〇ａから出射した照明光も無駄なく拡散され
る。
同様、先端部２１２ａの先端に設けた光透過層２３４
が、ＬＥＤ２２０を所定位置に支持する機能と照明光を
透過させる機能とを兼ね備えているので、ＬＥＤ２２０
の前面に照明光学系を設けなくても、ＬＥＤ２２０の発
光面２２〇ａから出射した照明光も無駄なく拡散され
る。
【００１９】図５および図６を参照して、本発明の第３
実施形態について説明する。図５は実施形態である内視
鏡装置の構成を簡略化して示す模式図であり、図６は挿
入部の先端の構成を示す部分拡大断面図である。第３実
施形態においては、内視鏡装置が電子内視鏡であること
以外は第１実施形態と同様の構成を有しており、第１実
施形態と対応する構成については符号に３００を加算し
て示し、説明を省略する。
実施形態について説明する。図５は実施形態である内視
鏡装置の構成を簡略化して示す模式図であり、図６は挿
入部の先端の構成を示す部分拡大断面図である。第３実
施形態においては、内視鏡装置が電子内視鏡であること
以外は第１実施形態と同様の構成を有しており、第１実
施形態と対応する構成については符号に３００を加算し
て示し、説明を省略する。
【００２０】第３実施形態の内視鏡装置は、被写体をモ
ニタ画面において観察できる電子内視鏡３１０であり、
映像信号処理装置３６０、外部入力装置３７０およびモ
ニタ装置３８０が組み合わされる。電子内視鏡３５０に
はイメージガイドファイバのかわりに撮像素子３５０が
対物光学系３２２の奥に設けられ、対物光学系３２２に
よって撮像素子３５０の撮像面に結像された光学的被写
体像は、映像信号に光電変換されて映像信号処理装置３
６０に伝送される。映像信号処理装置３６０はシステム
コントロール回路３６２の制御に基づいて作動する画像
処理回路３６６によって映像信号に適当な画像処理、例
えばγ処理、ホワイトバランス補正処理等を施し、モニ
タ装置３８０に伝送する。モニタ装置３８０は映像信号
に基づいて被写体像をモニタ画面上に再現する。挿入部
３１２の先端に設けられたＬＥＤ３２０は、映像信号処
理装置３６０に設けられたＬＥＤ駆動回路３６４によっ
て点灯および消灯が制御される。
ニタ画面において観察できる電子内視鏡３１０であり、
映像信号処理装置３６０、外部入力装置３７０およびモ
ニタ装置３８０が組み合わされる。電子内視鏡３５０に
はイメージガイドファイバのかわりに撮像素子３５０が
対物光学系３２２の奥に設けられ、対物光学系３２２に
よって撮像素子３５０の撮像面に結像された光学的被写
体像は、映像信号に光電変換されて映像信号処理装置３
６０に伝送される。映像信号処理装置３６０はシステム
コントロール回路３６２の制御に基づいて作動する画像
処理回路３６６によって映像信号に適当な画像処理、例
えばγ処理、ホワイトバランス補正処理等を施し、モニ
タ装置３８０に伝送する。モニタ装置３８０は映像信号
に基づいて被写体像をモニタ画面上に再現する。挿入部
３１２の先端に設けられたＬＥＤ３２０は、映像信号処
理装置３６０に設けられたＬＥＤ駆動回路３６４によっ
て点灯および消灯が制御される。
【００２１】第３実施形態の内視鏡装置においても、第
１および第２実施形態と同様、挿入部３１２の先端部３
１２ａに設けた光透過層３３４が、ＬＥＤ３２０を所定
位置に支持する機能と照明光を透過させる機能とを兼ね
備えているので、ＬＥＤ３２０の前面に照明光学系を設
けなくても、ＬＥＤ３２０の発光面３２０ａから出射し
た照明光も無駄なく拡散される。
１および第２実施形態と同様、挿入部３１２の先端部３
１２ａに設けた光透過層３３４が、ＬＥＤ３２０を所定
位置に支持する機能と照明光を透過させる機能とを兼ね
備えているので、ＬＥＤ３２０の前面に照明光学系を設
けなくても、ＬＥＤ３２０の発光面３２０ａから出射し
た照明光も無駄なく拡散される。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の内視鏡装置
は、挿入部の先端部に設けたＬＥＤを光透過層によって
覆って支持している構成としたため、照明光の配光性を
向上させることができる。
は、挿入部の先端部に設けたＬＥＤを光透過層によって
覆って支持している構成としたため、照明光の配光性を
向上させることができる。
【図１】本発明の第１実施形態である内視鏡装置の外観
図である。
図である。
【図２】図１に示す挿入部の先端を部分的に示す斜視図
である。
である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図であ
る。
る。
【図４】本発明の第２実施形態である内視鏡装置の挿入
部先端を示す断面図である。
部先端を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態である内視鏡装置を示す
模式図である。
模式図である。
【図６】図５に示す挿入部の先端を部分的に示す断面図
である。
である。
１０ ファイバスコープ
１２ 挿入部
２０ ＬＥＤ
２２ 対物光学系
３４ 光透過層
Claims (4)
- 【請求項１】 可撓性を有する挿入部と、前記挿入部の
先端部に配される対物光学系と、前記対物光学系に隣接
する発光素子と、前記発光素子の発光面全体を覆うと共
に前記先端部の先端面全体に渡って設けられた光透過層
とを備えることを特徴とする内視鏡装置。 - 【請求項２】 前記光透過層が透明樹脂材料から形成さ
れることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。 - 【請求項３】 前記透明樹脂材料がポリカーボネイトで
あることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。 - 【請求項４】 内視鏡装置の挿入部の先端部に設けられ
る照明機構であって、対物光学系に隣接した発光素子
と、前記発光素子の発光面全体を覆うと共に前記先端部
の先端面全体に渡って設けられた光透過層とを備えるこ
とを特徴とする照明機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042873A JP2003235787A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 内視鏡装置およびその照明機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042873A JP2003235787A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 内視鏡装置およびその照明機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003235787A true JP2003235787A (ja) | 2003-08-26 |
Family
ID=27782840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002042873A Withdrawn JP2003235787A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 内視鏡装置およびその照明機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003235787A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005118538A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-05-12 | Den Tokuyo | 内視装置 |
| JP2007037785A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡 |
| JP2009207529A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡 |
| JP2010284437A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Fujifilm Corp | 内視鏡の可撓管及びその製造方法 |
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| JP2022060282A (ja) * | 2018-02-23 | 2022-04-14 | Hoya株式会社 | 内視鏡およびその製造方法 |
-
2002
- 2002-02-20 JP JP2002042873A patent/JP2003235787A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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