JPH04190312A - 内視鏡の先端部 - Google Patents

内視鏡の先端部

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JPH04190312A
JPH04190312A JP2321418A JP32141890A JPH04190312A JP H04190312 A JPH04190312 A JP H04190312A JP 2321418 A JP2321418 A JP 2321418A JP 32141890 A JP32141890 A JP 32141890A JP H04190312 A JPH04190312 A JP H04190312A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、対物光学系と固体撮像素子との間に、光路
を略直角に曲げるプリズムを配置した内視鏡の先端部に
関する。
〔従来の技術〕
固体撮像素子が、内視鏡の先端部の軸方向と垂直の断面
を塞がないようにするために、固体撮像素子の受光面を
対物光学系の中心軸と平行に配置したものが知られてい
る。
第８図の（Ａ）は、そのような従来の内視鏡の先端部１
００を略示したものであり、対物光学系１０１の光軸は
直角プリズム１０２によって直角に側方に曲げられて、
固体撮像素子１０３の受像面１０３ａに入射する。
この従来のプリズム１０２を対物光学系１０１側から見
た形状は、同図の（Ｂ）に示されるように、長方形又は
正方形であった。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、プリズムか長方形又は正方形をしていると、内
視鏡の先端部１００の軸方向と垂直の断面上においてプ
リズム１０２が大きなスペースを占めてしまう。そして
、それを避けて流体管路やライトガイドファイバなど各
種内蔵物を配置すると、先端部本体が太くなって体腔内
等への挿入性が悪くなり、患者に与える苦痛が大きなも
のになる欠点があった。
この発明は、そのような従来の欠点を解消し、固体撮像
素子を用いた内視鏡の先端部本体を細くして、挿入性を
向上させることができる内視鏡の先端部を提供すること
を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の先端部は
、受像面を上記対物光学系の中心軸に対して略平行に配
置した固体撮像素子と、上記対物光学系の光軸を略直角
に曲げて上記固体撮像素子の受像面に対して略垂直に交
わらせるプリスムとを挿入部先端の先端部本体内に設け
て、被写体の像を上記対物光学系により上記固体撮像素
子の受像面に結像させるようにした内視鏡の先端部にお
いて、上記プリズムの形状を、上記対物光学系側から見
て台形形状にしたことを特徴とする。
また、上記固体撮像素子に接続された回路基板が、上記
対物光学系側から見て上記プリズムの外縁形状と重なり
合うように上記先端部本体内に配置してもよい。
〔実施例〕
図面を参照して実施例を説明する。
第２図は、内視鏡の挿入部先端を示している。
図中１は、挿入部を形成する細長い可撓管の先端に形成
された湾曲部であり、複数の節輪２が９ヘント３によっ
て回動自在に連結されている。その外周は、金属細線型
の網状管４及びゴム製の外皮チューブ５によって被覆さ
れている。
遠隔的に牽引操作される湾曲操作ワイヤ７は、各節輪２
から内方に突設されたワイヤカイト８内に進運自在に挿
通されている。そして、各湾曲操作ワイヤ７の先端は、
ワイヤガイド８に銀ロー付けなどによって固着されてい
る。９は、ワイヤガイド８の端部に銀ロー付けなどによ
って固着された、抜は止め用のストッパパイプである。
１１は、連絡筒１２を介して湾曲部ｌの先端に連結され
た先端部本体であり、金属製の胴部Ｉｌｂと、その先端
部分に接合された電気絶縁性プラスチック製の頭部１１
ａとにより形成されている。
先端部本体１１は先端側（第２図左方）から見て円形の
断面形状をしており、頭部１１ａ内に対物光学系１３が
内蔵されている。
対物光学系１３は複数のレンズによって構成されており
、その軸方向は先端部本体１１の軸方向と一致していて
、前方（第２図の左方）の物体が被写体となる。観察窓
１４は、対物光学系１３の最先端のレンズによって形成
されている。
１５及びＩ６は、対物光学系１３の各レンズが嵌め込み
接着された鏡枠であり、外側の鏡枠１５か先端部本体の
頭部１１ａに接合されている。１７は明るさ絞り。１８
はシール用のＯリングである。
照明用ライトガイドファイババンドル２１の出射端部２
１ａは、軸を対物光学系１３と平行にして、先端部本体
の頭部１１ａに固着されている。
そして、その端面には、出射される照明光の配光角度を
拡げるための配光レンズ（凹レンズ）２２が配置されて
いる。
このようにして配光レンズ２２が照明窓２３を形成して
おり、照明用ライトガイドファイババンドル２１中を伝
送されてきた照明光によって、先端部本体１１の前方の
被写体が照明される。
第３図は、先端部本体の頭部１１ａの正面図である。こ
こに示されるように、照明窓２３は２カ所に設けられ、
その内側に各々ライトガイドファイバハンドル２１が配
置されている。２４は、先検鉗子その他の処置具類を突
出させるための処置具出口。２５及び２６は送気ノスル
及び送水ノスルである。
第２図に戻って、先端部本体１１の胴部１１ｂ内には、
固体撮像素子３１か配置されている。固体撮像素子３１
としては、例えばＣＣＤ　（電荷結合素子）が用いられ
る。
固体撮像素子３１の受像面３１ａは正方形又は長方形に
形成されていて、対物光学系１３の中心軸に対して平行
に配置されている。
そして、対物光学系１３と固体撮像素子３１との間には
直角プリズム３３が配置されていて、対物光学系１３の
光軸が、固体撮像素子３１の受像面３１ａの中心に垂直
に交わるように、直角方向に反射されている。
また直角プリズム３３と対物光学系１３との間には、鏡
枠１６の後半部に接続された接続筒３４内に、遮光用マ
スク３７と色補正フィルタ３５とローパスフィルタ３６
とか介挿されている。
このような配置により、第２図左方の被写体の像が、対
物光学系１３によって、固体撮像素子３■の受像面３１
ａに結像する。
なお、第４図に示されるように、接続筒３４及びその内
側の光学素子類は、必要のない無駄な部分をカットして
、略正方形に形成されている。
ところで、対物光学系■３としては、固体撮像素子３１
に至る間の主光線が、第２図に一点鎖線で示されるよう
に全体として徐々に拡がるように設計されたものが用い
られている。
固体撮像素子３１は、従前から用いられているイメージ
ガイドファイババンドルと異なり、受像面３１ａに多少
斜めの方向から光が入射しても、受光ロスが小さいので
、主光線が後方で徐々に拡がるようにした対物光学系Ｉ
３を用いることができる。
したがって、前方の対物光学系１３側から見たとき、直
角プリズム３３内を通る光線の外縁は、第１図に２点鎖
線で示されるように、受像面３１ａに向かってへの字状
に次第に拡がっている。
そして、その光線の外縁とほぼ平行になるように、直角
プリズム３３は、受像面３１ａに向かって徐々に拡がる
台形状に形成されていて、直角プリズム３３の占める断
面積を最少限にしている。
したかって、先端部本体１１を細く形成することかでき
ている。
なお、第１図において、２７及び２８は、送気管路及び
送水管路。２９は、処置具挿通管路（鉗子チャンネル）
である。
固体撮像素子３１を取り付けた回路基板４０は、第５図
に示されるように、素材として一枚の可撓性のある電気
絶縁性プラスチック板が用いられている。
回路基板４０は、その可撓性を活かして全体としては５
つ折りに形成されており、先端部本体１１の軸方向に沿
う第５図の破線部に沿って順次折り曲げられる。
回路基板４０の、固体撮像素子３１が取り付けられた平
面４０ａの両側の平面４０ｂ、４０ｃには、電子回路が
配線されていて各種電子部品４１が取り付けられている
。そして、回路基板４０の最も外側の平面４０ｅに、内
視鏡挿入部から湾曲部Ｉにわたって挿通されたケーブル
４３のリード線４４をはんだ付けするための、はんた付
は端子４５が形成されている。
この回路基板４０は、第６図に示されるように、前方の
対物光学系１３側から見て、直角プリズム３３の外縁形
状と同形状の台形状に形成されて、直角プリズム３３の
すぐ後方に配置されている。
したがって、対物光学系１３側から見ると、直角プリズ
ム３３の外縁形状と回路基板４０とはちょうど重なり合
っていて、どちらもほとんど出張っていない。
回路基板４０の、はんだ付は端子４５が形成された平面
４０ｅは、台形形状の中央部分に上方から折り込まれて
おり、その台形形状内の空間部には電気絶縁性のプラス
チック材が充填されている。
したがって、はんだ付は端子４５部分は回路基板４０か
ら後方にも側方にも延出されておらず、回路基板４０の
長さ及び幅を短く形成することができる。
なお、ケーブル４３が２本ある場合には、第７図に示さ
れるような、はんた付は端子４５を両側に形成した回路
基板４０を用いて、両側に各々リード線を接続するとよ
い。
再び第２図に戻って、回路基板４０の周囲を囲む連結筒
１２は、後端部（第２図で右側）付近を除いて円筒状に
形成されており、その前半部分は、先端部本体１１の胴
部１１ｂの外周に嵌合してビス止め固定されている。
連結筒１２の後端側は、最先端の節輪２の内側に嵌着さ
れて、その節輪２にビス止め固定されており、ビス止め
のためのねじ穴５Ｉを形成するために、連結筒Ｉ２の後
端部分は、内径を小さくして厚内に形成されている。
ただし、その部分の内径を単純に小さくしてしまうと、
各種内蔵物を通すためスペースが小さくなってしまうの
で、第６図に示されるように、ねじ穴５１が形成された
３カ所の部分以外の部分は、切り欠かれている。したが
って、湾曲部ｌから連結筒１２にかけては、ねじ穴５１
が形成された内方への突出部分以外は、節輪２の内周面
まで空間か形成されており、各種内蔵物を障害なく挿通
ずることかできる。
なお、連結筒１２の後端部は、少なくとも各内蔵物と干
渉する部分を切り欠けばよく、また、連結筒１２と最先
端の節輪２とは、銀ロー付けやスポット溶接など、ビス
止め以外の手段によって固定してもよい。なお、外皮チ
ューブ５は先端部本体１１の大半の部分を被覆している
。
〔発明の効果〕
本発明の内視鏡の先端部によれば、プリズムを台形形状
に形成したので、光学性能を低下させることな、く、プ
リズムの占める断面積を最少限にして、先端部本体を細
く形成することかでき、その結果、挿入性が向上して、
患者に与える苦痛を小さくすることができる。
またさらに、回路基板を対物光学系側から見てプリズム
の外縁形状と重なり合うように配置すれば、回路基板の
存在のために先端部本体が太くなることもなく、良い挿
入性を得ることかできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、Ｉ−Ｉ断面図、 第２図は、実施例の側面断面図、 第３図は、実施例の正面図、 第４図は、ＩＶ−［Ｖ断面図、 第５図は、実施例の回路基板の展開図、第６図は、Ｖｌ
−Ｖｌ断面図、 第７図は、実施例の他の回路基板の展開図、第８図は、
従来例の説明図である。 ■・・・湾曲部、２・・・節輪、１１・・・先端部本体
、１１ａ・・・頭部、ｌｌｂ・・・胴部、１２・・・連
結筒、１３−・・対物光学系、３１・一固体撮像素子、
３１ａ−・受像面、３３・・・直角プリズム、４０・・
・回路基板、４３・・・ケーブル、４４・・・リード線
、４５・・−はんだ付は端子、５１・・・ねじ穴。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）対物光学系と、 受像面を上記対物光学系の中心軸に対して略平行に配置
    した固体撮像素子と、 上記対物光学系の光軸を略直角に曲げて上記固体撮像素
    子の受像面に対して略垂直に交わらせるプリズムと を挿入部先端の先端部本体内に設けて、被写体の像を上
    記対物光学系により上記固体撮像素子の受像面に結像さ
    せるようにした内視鏡の先端部において、 上記プリズムの形状を、上記対物光学系側から見て台形
    形状にしたことを 特徴とする内視鏡の先端部。
  2. （２）上記固体撮像素子に接続された回路基板が、上記
    対物光学系側から見て上記プリズムの外縁形状と重なり
    合うように上記先端部本体内に配置されている請求項１
    記載の内視鏡の先端部。
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