JPH071612Y2

JPH071612Y2 - 内視鏡

Info

Publication number: JPH071612Y2
Application number: JP1985044552U
Authority: JP
Inventors: 幸治高村
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1985-03-27
Filing date: 1985-03-27
Publication date: 1995-01-18
Anticipated expiration: 2000-03-27
Also published as: JPS61160415U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕本考案は先端部に電子部品を内蔵した内視鏡に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

近年、内視鏡の多機能化とともに電子化が進んでいる。
たとえば観察手段として固体撮像素子を用いる内視鏡が
提供されている（特開昭58−69528号公報参照）。

ところで、先端部に組み込んだ上記固定撮像素子および
その付属電子部品から導出する電線は長尺な挿入部内を
通じて案内される。この場合、各電線がばらばらである
と、他の内蔵部材たるライトガイド，イメージガイド，
チューブ類に直接に当り、また、からみ付くことがあ
り、損傷が招がれない。

そこで、未公開の先行出願においてはその電線を保護チ
ューブによって束ね保護することが考えられている。

しかしながら、電線に対して単に保護チューブを被嵌す
るだけでは断線等に対する防止効果は少ない。すなわ
ち、挿入部の湾曲時において上記電線および保護チュー
ブは軸方向へ動くが、その各部材の移動量は異なる。し
たがって、特に電線が保護チューブ内に拮抗するほど充
填されていると、その電線相互および保護チューブとの
間で大きな摩擦力が発生する。そして、電線が座屈した
り過剰の引張りが繰り返され、ついには断線する。断線
する個所としてもその電線途中のみならず、プリント基
板等に対するはんだ付け部の断線も起きやすい。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情に着目してなされたもので、その目的
とするところは内視鏡先端部に設けた電子部品から導出
するシールド電線およびその接線部の耐久性を向上した
内視鏡を提供することにある。

〔考案の概要〕

本考案は、内視鏡先端部に電子部品を設け、この電子部
品から導出するシールド電線を挿入部内に通して案内す
る内視鏡において、上記シールド電線を上記挿入部内に
挿通して配置した保護チューブに上記シールド電線の外
径と上記保護チューブの内径との間に隙間があく程度に
ゆるく挿通したことを特徴とする内視鏡である。

〔考案の実施例〕

第１図は内視鏡装置の全体を示し、１は内視鏡、２は内
視鏡制御装置であり、内視鏡制御装置２内にはビデオプ
ロセス回路３が内蔵されている。また、内視鏡制御装置
２外にはビデオプロセス回路３に接続されたモニタ４が
設けられている。

上記内視鏡１における挿入部５の先端部分は第２図で示
すように構成されている。すなわち、この先端部分は挿
入部５の可撓管（図示しない。）の先端に連結された湾
曲管６の先端に連結した先端構成部材７を設けてなり、
この先端構成部材７には後述するように各種の部材が組
み込まれるようになっている。なお、上記先端構成部材
７は金属製でもよいが、合成樹脂あるいはセラミックで
もよい。また、湾曲管６は複数の湾曲用駒８を互いに回
動自在に連結してなる芯部材の外周に電気絶縁性の合成
樹脂製の外皮９を被覆してなるものである。

先端構成部材７の外周面には電気絶縁性の材料からなる
先端カバー11が密に被嵌されている。さらに、先端構成
部材７には後述する対物観察ユニット12が着脱自在に取
り付けられている。また、対物観察ユニット12に並んで
先端構成部材７には照明レンズ13が気密的に設けられ、
この照明レンズ13の内側には光学繊維束からなるライト
ガイド15の先端が連結されている。ライトガイド15の先
端部は先端構成部材７を貫通してこの先端構成部材７に
固定されている。また、照明レンズ13は上記先端カバー
11に貫通して設けた孔16に気密的に嵌め込まれて接着さ
れているが、その照明レンズ13の外端面は先端カバー11
の外端面よりも内側に深く引っ込んでいる。つまり、先
端カバー11によって照明レンズ13の周囲に壁17を形成し
ている。これによって後述する対物レンズ側に直接照明
光が入り込まず、フレアを防止するようになっている。

また、先端構成部材７には先端カバー11を貫通して外部
に突出する送気送水ノズル18が設けられ、この送気送水
ノズル18には挿入部５内に挿通した送気送水チューブ19
が接続されている。送気送水ノズル18は電気絶縁性材料
から形成されている。

さらに、先端構成部材７には筒状のチャンネル先端部材
21を嵌挿する孔22が貫通され、チャンネル先端部材21の
外周にはＯリング23を被嵌する周回溝24が形成されてい
る。つまり、チャンネル先端部材21は孔22に対してＯリ
ング23により気密的に嵌挿されている。また、チャンネ
ル先端部材21は先端構成部材７の側壁に螺挿する抜止め
ねじ25により定位置に固定されるようになっている。な
お、抜止めねじ25の取付け位置には電気絶縁性のポッテ
ング材30を充填することにより封止されている。また、
チャンネル先端部材21の開孔26は上記先端カバー11に開
口したチャンネル孔27に連通している。さらに、チャン
ネル先端部材21には挿入部５内に挿通したチャンネルチ
ューブ28に接続されている。そして、開孔26、チャンネ
ル孔27およびチャンネルチューブ28内により挿通用チャ
ンネル29を形成し、各種処置具などを挿通できるように
なっている。

一方、上記対物観察ユニット12は対物レンズ系33、電子
部品としてたとえば固体撮像素子34とそのフレキシブル
基板35、およびフレキシブル基板35に接続される電線36
を少なくとも組み込んだものである。なお、電線36は後
述するようにシールド電線からなる。上記フレキシブル
基板35にはたとえばトランジスタ、コンデンサや抵抗な
どの電子部品31が取り付けられている。また、対物レン
ズ系33は複数のレンズ37を金属製のレンズ枠38内に気密
的に接着固定してなり、レンズ枠38の先端には観察用カ
バーレンズ39が取付け固定されている。なお、複数のレ
ンズ37と観察用カバーレンズ39との間にはレンズ枠38の
一部によって形成する絞り孔40が設けられている。ま
た、レンズ枠38の外周には気密的に接着される電気絶縁
性のレンズ枠カバー41が被嵌されている。このレンズ枠
カバー41の先端は上記レンズ枠38の先端よりもさらには
先端カバー11の先端面よりも外方に突出している。この
レンズ枠カバー41の突出する先端突縁部42は観察用カバ
ーレンズ39の周囲において突き出し、照明レンズ13側か
らの照明光が直接対物レンズ系33に入り込むのを阻止
し、いわゆるフレアを防止するようになっている。観察
用カバーレンズ39の周囲とレンズ枠カバー41の先端部と
の間は出来絶縁性のポッテング材43を充填することによ
り封止されている。つまり、レンズ枠38は外部に露出し
ていない。

また、このレンズ枠カバー41の外周は上記先端構成部材
７に形成した貫通孔45に密に嵌挿され、着脱自在に取り
付けられるようになっている。すなわち、レンズ枠カバ
ー41の外周面部にはＯリング46を被嵌する周回溝47が形
成されている。つまり、レンズ枠カバー41は貫通孔45に
対してＯリング46により気密的に嵌挿されている。ま
た、レンズ枠カバー41は先端構成部材７の側壁に螺挿す
る抜止めねじ48により定位置に固定されるようになって
いる。なお、抜止めねじ48の取付け位置は電気絶縁性の
ポッテング材49を充填することにより外部に対して気密
的に封止されている。

一方、上記固体撮像素子34は金属製で筒状の素子枠51の
内部に取り付けられている。この素子枠51における固体
撮像素子取付け部分の外径は上記レンズ枠カバー41の外
径より大きい。そして、素子枠51の先端部はレンズ枠38
の外周に接合されるとともに、導電性接着剤により接着
固定されている。レンズ枠カバー41はその素子枠51の先
端部外周に被嵌されている。

また、固体撮像素子34に接続されるフレキシブル基板35
は上記素子枠51の後端にねじ結合されたシールドパイプ
52により包囲されている。シールドパイプ52は金属製で
上記素子枠51に電気的に接続されている。シールドパイ
プ52は電線36の接続端部分を含むように後方に延出して
いる。シールドパイプ52の後端には金属製の電線固定部
材53が連結され、上記シールドパイプ52に電気的に導通
している。つまり、レンズ枠38、素子枠51、シールドパ
イプ52、電線固定部材53は互いに電気的に導通し、これ
らにより長尺な筒状のシールド部材54を構成している。

電線固定部材53の後端外周には電線保護チューブ55が接
続されている。そして、電線36はこの電線保護チューブ
55内を通じて案内され、第１図で示すようにビデオプロ
セス回路３に接続されている。電線36の先端部分は電線
固定部材53内に挿通されるとともに、紐56によりその電
線固定部材53に締結固定されている。なお、電線36はシ
ールド線により構成され、そのシールドを担当する線57
はフレキシブル基板35と電線固定部材53に電気的に接続
されている。

なお、上記電線保護チューブ55は長尺の可撓性チューブ
材からなり、これは挿入部５を含む内視鏡１内を通じて
案内される。つまり、挿入部５、操作部70およびライト
ガイドケーブル71の各内部を通じて導びかれている。

また、各電線36は第２図で示すように撚り合わせられて
いる。さらに、この撚合した電線36の外径包絡円の径に
対して電線保護チューブ55の内径を充分に大きくしてあ
る。つまり、電線36は電線保護チューブ55内にゆるく挿
通されている。たとえば電線保護チューブ55の内孔断面
積に対する電線36の束の外径包絡円の面積の比率を50％
以下とする。

上記シールドパイプ52および電線固定部材53の各内部に
は電気絶縁性のポッテング剤58が密に充填されている。
したがって、上記シールドパイプ52および電線固定部材
53の内部にあるフレキシブル基板35、電線36およびそれ
らの接続端部などがその電気絶縁性のポッテング剤58内
に埋め込まれる。

一方、上記素子枠51およびシールドパイプ52の外周には
電気絶縁性のチューブ59が密に被嵌されている。そし
て、チューブ59の先端は上記レンズ枠38の後端外周に被
嵌されるとともに、紐60により締結されている。また、
チューブ59の後端は電線固定部材53の外周に被嵌した電
線保護チューブ55の外周に被嵌されるとともに、紐61に
より締結されている。なお、チューブ59の先端部内側で
素子枠51の周部にはポッテング剤62が充填されている。

なお、上記各ポッテング剤30,43,49,58,62は、たとえば
エポキシ系またはシリコン系の電気絶縁性接着剤が用い
られる。

しかして、上記電線36は電線保護チューブ55の中にゆる
く挿通されている。

ところで、内視鏡を使用する場合、挿入部５やライトガ
イドケーブル71が曲げられると、その電線36と電線保護
チューブ55とに軸方向のずれが生じる。しかし、上記電
線36は電線保護チューブ55の中にゆるく挿通されている
ので、その両者間には摩擦力が生じない。

また、撚り合せることにより電線36の過度の動きを規制
し、かつ軸方向の伸縮性をもたせた。したがって、挿入
部５やライトガイドケーブル71が繰り返し湾曲しても、
電線36には過大な摩擦力が加わらず、また、過大な圧縮
力が加わり座屈することがない。さらに、過大の引張り
力が加わることもないので、電線36のろう付け接続部が
破断することも防止される。

また、複数の電線36が撚り合せられているので、１本ず
つ離れている場合に比べて電線36の１本にかかる力が平
均化される。したがって、１本だけ強度が弱くなること
が回避され、全体としての耐久性を向上する。

また、電線保護チューブ55を被嵌したことによりすべり
やすくなり、他の内蔵物の影響、たとえば他の電線との
こすれ、つれ、引っ掛りなどがなくなる。そして、この
点からも電線36には無理な力が加わらなくなり、フレキ
シブル基板35との接続部にも無理な力が加わらなくなる
ため、耐久性を向上できる。

さらに、電線保護チューブ55を電線36側に対して充分に
太いものを用いているため、他の内蔵物から受けた機械
的な影響を遮断し、電線36に直接に伝えることを防止で
きる。この点でも電線36自体あるいは接続部の耐久性を
向上する。

一般に、この種固体撮像素子式の内視鏡ではその電線36
の束の外径をイメージガイド式の内視鏡のイメージガイ
ドの外径より細くできる。ところで、挿入部の太さは機
種ごとに適切な太さがある。したがって、ただ単に径を
小さくすればよいものではない。したがって、使用機種
によっては固体撮像素子式とした場合、内蔵物の充填率
が低いものが生じることがある。

内蔵物の充填率が低い場合には湾曲等が繰り返されるに
つれて内蔵物のあばれにより初期位置がくずれ、内蔵物
同士のからまりや引っ掛りが生じ、各内蔵物の耐久性が
落ちてしまう。

もっとも、逆に内蔵物の充填率が高いと、内蔵物同士の
摩擦力が大きくなり、やはり内蔵物の耐久性が落ちる。

そこで、上記電線保護チューブ55を設けた場合、その保
護チューブ55の外径を選択することにより適切な充填率
に選定する。なお、この内蔵物の充填率は通常55〜65％
程度がよく、特に、60％前後が望ましい。

そして、上記実施例の構成においてはこの充填率を調整
すると、電線保護チューブ55内に電線36をよりゆるく挿
通できるので都合がよい。

なお、上記実施例では電線36を撚り合せて束ねたが、本
考案ではこの形式に限定されるものではない。各電線36
をばらばらに並行させてもよい。この場合、電線36の充
填率はその電線36の断面積の総和が電線保護チューブ55
の内孔断面積に占める割合とする。特に、この充填率は
８％〜70％が望ましい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は内視鏡先端部に設けた電子
部品から導出するシールド電線を挿入部内に挿通して配
置した保護チューブ上記シールド電線の外径と上記保護
チューブの内径との間に隙間があく程度にゆるく挿通し
たから保護チューブとシールド電線との摩擦力を大巾に
軽減することができる。したがって、湾曲等を繰り返し
てもシールド電線が座屈したり過大な引張り力が加わっ
たりしない。また、シールド電線自体およびその接続部
の破断を防止し、かつ、シールド電線のシールド細線の
被覆状態を悪化させたり、シールド細線や芯線が損傷し
たりすることを防止するため、そのシールド効果の維持
およびシール電線自体の耐久性を大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の内視鏡装置の概略図、第２
図は同じくその内視鏡先端部の断面図である。１…内視鏡、５…挿入部、７…先端構成部材、31…電子
部品、34…固体撮像素子、36…電線、55…電線保護チュ
ーブ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内視鏡先端部に電子部品を設け、この電子
部品から導出するシールド電線を挿入部内に通して案内
する内視鏡において、上記シールド電線を上記挿入部内
に挿通して配置した保護チューブに上記シールド電線の
外径と上記保護チューブの内径との間に隙間があく程度
にゆるく挿通したことを特徴とする内視鏡。