JPH0670882A - 電子内視鏡の先端部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】接着剤が視野範囲内にしみ出さずにプリズムと
固体撮像素子とを確実に固着することができ、しかも挿
入部先端が太くならない電子内視鏡の先端部を提供する
ことを目的とする。 【構成】挿入部先端１１内において、対物光学系２０の
後端に配置されたプリズム２４の出射面２４ａと固体撮
像素子３１の受像面３１ａとをあい対向させて固着する
ようにした電子内視鏡の先端部において、上記対向面か
ら上記プリズム２４の側面側に折り曲げ形成された枠体
３４を上記プリズム２４と側面部において接合すると共
に上記対向面から上記固体撮像素子３１の側面側に折り
曲げ形成された枠体３３を上記固体撮像素子３１と側面
部において接合し、さらに上記両枠体３３，３４どうし
をあい対向する面において接合した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内視鏡の挿入部先端
内に固体撮像素子を内蔵したいわゆる電子内視鏡の先端
部に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子内視鏡においては、挿入部先
端内において、対物光学系の後端に配置されたプリズム
の出射面と固体撮像素子の受像面とをあい対向させて、
両者を直接接合するか、或いは光路部を切り欠いた平ら
な一枚の薄板を介して接合していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし一般に、内視鏡
挿入部の先端はできるだけ細く形成する必要があるの
で、プリズムは光路がけられない程度にぎりぎりに小さ
く形成される。

【０００４】したがって、プリズムを固体撮像素子と直
接接合するにしろ薄板を介して接合するにしろ、いずれ
にしてもプリズムの接着しろが非常に小さいために、充
分な接着強度を得るのは困難であった。

【０００５】そのため、固体撮像素子にケーブル等を介
して伝えられるいろいろな方向の力や経時変化等によっ
て接着面が剥がれ、内視鏡が使用不能になってしまうこ
とがあった。

【０００６】また、光路部が切り欠かれた薄板は光路部
の周辺に形成される接着しろが小さいので、接着剤が視
野範囲内にしみ出して、対物ユニットが不良品になって
しまうことも少なくなかった。

【０００７】そこで本発明は、接着剤が視野範囲内にし
み出さずにプリズムと固体撮像素子とを確実に固着する
ことができ、しかも挿入部先端が太くならない電子内視
鏡の先端部を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の電子内視鏡の先端部は、挿入部先端内にお
いて、対物光学系の後端に配置されたプリズムの出射面
と固体撮像素子の受像面とをあい対向させて固着するよ
うにした電子内視鏡の先端部において、上記対向面から
上記プリズムの側面側に折り曲げ形成された枠体を上記
プリズムと側面部において接合すると共に上記対向面か
ら上記固体撮像素子の側面側に折り曲げ形成された枠体
を上記固体撮像素子と側面部において接合し、さらに上
記両枠体どうしをあい対向する面において接合したこと
を特徴とする。

【０００９】

【実施例】図面を参照して実施例を説明する。図２は電
子内視鏡の先端部の正面図、図３はそのIII−III断面図
である。

【００１０】図３において、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がリベットによって回動自在に連結されている。そ
の外周は、金属細線製の網状管４及びゴム製の外被チュ
ーブ５によって被覆されている。

【００１１】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ガイド８内に
進退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、最先端のワイヤガイド８に銀ロー付けによ
って固着されている。９は、最先端のワイヤガイド８の
端部に銀ロー付けなどによって固着された、抜け止め用
のストッパパイプである。

【００１２】１１は、連結筒１２を介して湾曲部１の先
端に連結された先端部本体であり、金属製の胴部１１ｂ
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１１ａとにより形成されている。

【００１３】先端部本体１１は、先端側（図３で左方）
から見て円形の断面形状をしており、その内部に対物光
学系２０が内蔵されている。対物光学系２０は、複数の
レンズからなる対物レンズ群２１と、色補正フィルタ２
２と、水晶板からなるローパスフィルタ２３と直角プリ
ズム２４とが前側から順次配置されて構成されている。

【００１４】対物レンズ群２１の軸方向は先端部本体１
１の軸方向と一致していて、前方の物体が被写体とな
る。観察窓１４には、対物光学系２０の最先端のレンズ
が嵌め込まれて接合されている。

【００１５】１５及び１６は、接合レンズを含む対物レ
ンズ群２１が嵌め込み接着された鏡枠。１７は明るさ絞
り。１８はシール用のＯリングである。図２に示される
２７は照明窓であり、照明用ライトガイドファイババン
ドル中を伝送されてきた照明光がここから外方に放射さ
れて、先端部本体１１の前方の被写体が照明される。２
８及び２９は送気送水ノズル。３０は鉗子チャンネルの
出口である。

【００１６】図３に示されるように、先端部本体１１の
胴部１１ｂ内には、固体撮像素子３１が配置されてい
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。

【００１７】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、対物レンズ群２１の光軸
に対して平行に配置されている。そして、対物レンズ群
２１と固体撮像素子３１との間に配置された直角プリズ
ム２４によって、対物光学系２０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。

【００１８】直角プリズム２４と対物レンズ群２１との
間には、鏡枠１６の後半部分に接続された接続筒１９内
に、遮光用マスク２５と色補正フィルタ２２とローパス
フィルタ２３とが互いに接合されて介挿され、直角プリ
ズム２４とローパスフィルタ２３も互いに接合されてい
る。

【００１９】なお、図４に示されるように、接続筒１９
は四隅を丸めた四角筒状に形成されており、その中に収
容されている各部品も同形状に形成されている。そし
て、ローパスフィルタ２３の後端外縁部には、図３に示
されるように、全周にわたって面取りが施されてそこに
黒色の接着剤２６が充填され、余分な光を遮ってゴース
ト等の発生を防いでいる。

【００２０】このような配置により、図３の左方の被写
体の像が、対物光学系２０によって固体撮像素子３１の
受像面３１ａに結像する。４２は、固体撮像素子３１の
信号処理を行うための電子部品（図示せず）を取り付け
た可撓性のある回路基板４２であり、信号ケーブル４３
の先端部分にはんだ付けによって固着接続されている。

【００２１】回路基板４２の先端側には固体撮像素子３
１が固着されており、その裏側には絶縁材３１ｂが塗布
されている。固体撮像素子３１は、ヘッダ部を前後に配
置して、横幅に比べて前後方向に長い直方体状に形成さ
れている。

【００２２】そして、固体撮像素子３１の受像面３１ａ
側に接合された枠体（素子側枠体）３３が直角プリズム
２４に接合された枠体（プリズム側枠体）３４と接合さ
れていて、それによって、固体撮像素子３１の受像面３
１ａと直角プリズム２４の出射面２４ａとがあい対向し
て固着されている。

【００２３】回路基板４２は、図５にも示されるよう
に、コの字状に曲げられてその周囲をシールドテープ４
４と絶縁テープ４５によって被覆され、内部空間にはエ
ポキシ系の接着剤６０が充填されて変形しないように固
められている。

【００２４】このようにして、対物光学系２０と固体撮
像素子３１と回路基板４２と信号ケーブル４３とが全体
として一体的に一つのユニットとして形成され、連結筒
１２に、上下一対の押さえ板４６を介して、固定ねじ５
２によって固定されている。

【００２５】図６及び図７は、対物光学系２０と固体撮
像素子３１とを接合した部分を示しており、図１は、そ
の接合前の状態を示している。素子側枠体３３は、薄い
金属板をコの字状に折り曲げて黒色処理を施して形成さ
れており、固体撮像素子３１の表面をカバーガラス３１
ｃに密着して覆い、さらにそこから固体撮像素子３１の
前後の側面に沿って折り曲げられ、その側面部（図１の
斜線部）で固体撮像素子３１と接合されている。したが
って、接着剤が受像面３１ａ側にしみ出すことなく、広
い接着面積で確実に接合することができる。

【００２６】ただし、固体撮像素子３１の受像面３１ａ
の正面部分には、受像面３１ａに入射する光像を遮らな
いように、素子側枠体３３に窓３３ａが穿設されてい
る。この窓３３ａは、直角プリズム２４の出射面２４ａ
より僅かに小さく形成されており、直角プリズム２４の
出射面２４ａが窓３３ａの周辺部分３３ｂに当接してい
る。そして、その前方及び後方の固体撮像素子３１のヘ
ッダ部の表面には、素子側枠体３３が平らに載ってい
る。

【００２７】プリズム側枠体３４は、やはり薄い金属板
をコの字状に曲げて黒色処理を施して形成されており、
直角プリズム２４の出射面２４ａ側からその両側部側に
折り曲げられ、その側面部（図１の斜線部）で直角プリ
ズム２４と接合されている。したがって、接着剤が直角
プリズム２４の出射面２４ａ側にしみ出すことなく、広
い接着面積で確実に接合することができる。

【００２８】プリズム側枠体３４の中央部分には、直角
プリズム２４の出射面２４ａより大きな窓３４ａが穿設
されており、その窓３４ａの側端は、プリズム側枠体３
４の折り曲げ部を越えて側面部にまで至っている。

【００２９】そして、直角プリズム２４はその窓３４ａ
内に通されて、直角プリズム２４の出射面２４ａが、プ
リズム側枠体３４の表面と同一面かそれより僅かに出っ
張るように位置決めされている。

【００３０】したがって、素子側枠体３３とプリズム側
枠体３４とを接合させた状態では、直角プリズム２４の
底面が素子側枠体３３の表面に確実に当接して、プリズ
ム側枠体３４の板厚や平面性が光学性能に影響しない。

【００３１】このプリズム側枠体３４は、素子側枠体３
３の平面部の形状に合わせて、直角プリズム２４の出射
面２４ａよりも前後方向に長く形成されている。その結
果、両枠体３３，３４は、直角プリズム２４の出射面２
４ａと固体撮像素子３１の受像面３１ａを避けて、その
前後両側において比較的広い面積であい対向する。

【００３２】したがって、両枠体３３，３４を対向面で
接合する場合には、図８に斜線で示される接合部を、両
枠体３３，３４の窓３３ａ，３４ａから離れた位置にお
いて広い面積をとることができる。したがって、接着剤
が内側の観察視野内にしみ出すことなく、両枠体３３，
３４を確実に接合することができる。

【００３３】なお、両枠体３３，３４を接合する際に
は、直角プリズム２４側ユニットと固体撮像素子３１側
ユニットとの芯出しをしておき、直角プリズム２４の出
射面２４ａの周囲には、ゴミの侵入防止のために粘度の
高い接着剤を少量塗布する。

【００３４】このようにして、図９に示されるように、
直角プリズム２４のユニットと固体撮像素子３１のユニ
ットとが接合されたら、対物レンズ群２１のユニットの
鏡枠１６と接続筒１９とをピント調整をした状態に接合
する。

【００３５】そして、図１０に示されるように全体とし
て一つに形成されたユニットを先端部本体１１に組み込
む。

【００３６】

【発明の効果】本発明の電子内視鏡の先端部によれば、
プリズムと固体撮像素子の各々の側面部に接合した枠体
どうしを対向面において接合したので、各接着部におい
て、接着剤が観察視野内にしみ出さないように光路部分
と距離をとって広い接着面積で確実な接着を行うことが
でき、枠体は薄板状でスペースをとらないので、挿入部
先端を太くすることなく細径に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の部分分解斜視図である。

【図２】実施例の正面図である。

【図３】実施例のIII−III断面図である。

【図４】実施例のIV−IV断面図である。

【図５】実施例のＶ−Ｖ断面図である。

【図６】実施例の一部を切除した部分拡大側面図であ
る。

【図７】実施例の一部を切除した部分拡大正面図であ
る。

【図８】実施例の組立工程図である。

【図９】実施例の組立工程図である。

【図１０】実施例の組立工程図である。

【符号の説明】

１１ 先端部本体 ２０ 対物光学系 ２４ プリズム ２４ａ 出射面 ３１ 固体撮像素子 ３１ａ 受像面 ３３ 素子側枠体 ３４ プリズム側枠体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】挿入部先端内において、対物光学系の後端
   に配置されたプリズムの出射面と固体撮像素子の受像面
   とをあい対向させて固着するようにした電子内視鏡の先
   端部において、 上記対向面から上記プリズムの側面側に折り曲げ形成さ
   れた枠体を上記プリズムと側面部において接合すると共
   に上記対向面から上記固体撮像素子の側面側に折り曲げ
   形成された枠体を上記固体撮像素子と側面部において接
   合し、さらに上記両枠体どうしをあい対向する面におい
   て接合したことを特徴とする電子内視鏡の先端部。