JPS635722A

JPS635722A - 内視鏡

Info

Publication number: JPS635722A
Application number: JP61148618A
Authority: JP
Inventors: 久雄矢部
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-06-25
Filing date: 1986-06-25
Publication date: 1988-01-11
Also published as: DE3720624C2; DE3720624A1; US4757805A; JPH056456B2

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、先端構成部にＳＩＤ等の固体撮像素子を組
込んだ内視鏡に関する。

〔従来の技術〕

体腔内を観察する内視鏡の挿入部の先端構成部にＳＩＤ
等の固体撮像素子を組込んだ内視鏡は、たとえば特開昭
６０−２４１０１０号公報に示されるように公知である
。

この内視鏡は先端構成部にその中心軸を含む面上に固体
撮像素子を設け、この固体撮像素子を挟んで一側に対物
光学系、他側に鉗子チャンネルを設置し、前記対物光学
系の光軸をプリズムによって直角に屈曲させて前記固体
撮像素子に導くように構成されている。ところが、前述
のように先端構成部の中心軸を含む面上に固体撮像素子
を設置すると、残された空間に前記対物光学系、ライト
ガイド、鉗子チャンネルおよび送気・送水チャンネルを
組込む必要があり、特に鉗子チャンネルか細い場合には
よいが、太い鉗子チャンネルを組み込もうとすると、先
端構成部の径は、対物光学系、プリズムの高さ、固体撮
像素子の厚さ、基板の厚さ、各種チャンネルの外径さら
には各構成部材間の隙間で規定されることになり、先端
構成部を細径化することができない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のように、先端構成部に固体撮像素子を組込み、そ
の両側に対物光学系と鉗子チャンネルを設置した内視鏡
は、各種の大径処置具を使用できるように鉗子チャンネ
ルを大径にすると、先端構成部を細径化することができ
ず、患者に苦痛を与えることになる。

この発明は、前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、各種の大径処置具を使用できるよ
うに鉗子チャンネルを大径化しても先端構成部を細径化
して患者に与える苦痛を軽減できる内視鏡を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕この発明は、
先端構成部に対物光学系、固体撮像素子および鉗子チャ
ンネルを設けた内視鏡において、前記対物光学系と鉗子
チャンネルの両者の中心軸が固体撮像素子を通る平面と
略平行に平面上に位置するように並設しことにある。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第５図は第１の実施例を示すもので、１は内
視鏡の先端構成部である。この先端構成部１は円筒状の
先端筒２とこの前端に嵌着された前端構成部材３によっ
て構成されている。そして、この先端筒２の内部におけ
る一側には撮像ユニ・ソト４が、他側には鉗子チャンネ
ル５が設けられている。まず撮像ユニット４について説
明すると、６は対物光学系７を構成するレンズ群７ａを
支持するためのレンズ枠であり、このレンズ枠６は前記
前端構成部材３に設けられた取付は穴８に挿入され、固
定ねじ９によって固定されている。さらに、前記レンズ
枠６の後端部にはスペーサ１０を介してフィルタ１１が
装着され、このフィルタ１１には光学素子としてのプリ
ズム１２が接合状態に設けられている。そして、前記対
物光学系７からの光軸を略直角に屈折するようになって
いる。

さらに、前記プリズム１２によって屈折された光軸方向
には後述するＳＩＤなどの固体撮像素子１３が設けられ
、この固体撮像素子１３は先端構成部１の軸心と略平行
に位置している。この固体撮像素子１３は、第３図乃至
第５図に示すように構成されている。すなわち、１４は
セラミックベースであり、このセラミックベース１４に
は、ＳＩＤチップ１５を介してカラーフィルタアレイ１
６が接合されている。さらに、前記セラミックベース１
４の上下両端には等間隔に多数のリード１７・・・が並
設され、これら各リード１７・・・はボンディングワイ
ヤ１８・・・を介してＳＩＤチ・ツブ１５のポンディン
グパッド１９・・・にボンディングされている。そして
、前記ボンディングワイヤ１８・・・とポンディングパ
ッド１９・・・とのボンディング部分は前記カラーフィ
ルタアレイ１６をＳＩＤチップ１５およびセラミックベ
ース１４に対して接着する接着剤２０によって絶縁され
ている。なお、この場合、ボンディングワイヤ１８・・
・はセラミックベース１４とＳＩＤチップ１５との間に
介在させてもよい。また、前記固体撮像素子１３のセラ
ミックベース１４は第１図および第２図に示すように電
子部品２１を装着したプリント基板２２に装着され、こ
のプリント基板２２はコネクタ２３を介してケーブル２
４に電気的に接続されている。

また、固体撮像素子１３のカラーフィルタアレイ１６は
接着剤２５によって前記プリズム１２に固着されている
。

また、前記固体撮像素子１３のイメージエリア２６は第
３図に示すように正方形であり、そのうちの中心部を円
形の使用イメージエリア２７としてモニターに表示して
いる。これは固体撮像素子１３に隣接する他の部品がイ
メージエリア２６とラップしても影響しないようにした
もので、当然使用画素数が減るので大腸スコープのよう
に比較的、先端構成部１が大径でもよいスコープにおい
ては使用イメージエリア２７を大きくしてもよく、スコ
ープの機種によって使用イメージエリア２７のサイズを
変更できる。この実施例においては、垂直、水平共に４
８０画素であり、そのうち使用イメージエリア２７とし
て直径４００画素分を使用している。そうするとＮＴＳ
Ｃの時、ＴＶモニターの表示部分は垂直で約４４０走査
線であるので４０走査線分を文字情報域としている。な
お、ＴＶモニターとしては水平解像力６００本以上のも
のを使用する。

一方、前記鉗子チャンネル５は、第１図および第２図に
示すようにチャンネルパイプ２８とチャンネルチューブ
２９とから構成されている。そして、チャンネルパイプ
２８の先端部は前記前端構成部材３に穿設された取付は
穴３０に挿入固定され、この後端部に前記チャンネルチ
ューブ２９が嵌合接続されている。そして、前記撮像ユ
ニット４を構成する対物光学系７と前記鉗子チャンネル
５の両者の中心軸７８％５ａが前記固体撮像素子１３を
通る平面と略平行に平面に位置するように並設されてい
る。この結果、対物光学系７に近接して鉗子チャンネル
５が位置しているが、隣接する部分は鉗子チャンネル５
のうち、細径のチャンネルパイプ２８だけであり、プリ
ズム１２の、固体撮像素子１３からの高さが低くなった
部分、つまり軸方向にずらしてチャンネルチューブ２９
を設け、プリズム１２とチャンネルチューブ２９の外径
２９ａをオーバラップさせて先端構成部１の細径化を図
っている。なお、３１．３１はライトガイド、３２は送
気・送水チューブであり、前記鉗子チャンネル５と平行
に先端構成部１内の空間に内装している。

第６図および第７図は第２の実施例を示すもので、固体
撮像素子１３のイメージエリア２６を縦横比が３：４と
し、垂直４８０画素、水平６４０画素としたものである
。このように構成することによって、固体撮像素子１３
を成性用のＴＶ右カメラも使用できるので量産効果によ
り固体撮像素子１３を安価に生産することができる。ま
た成性用に使用するには、この実施例の医療用パッケー
ジとは別にしてもよい。この場合、固体撮像素子１３の
ＳＩＤチップ１５が成性用と共通になるだけでも量産効
果は大きい。さらに、前記イメージエリア２６のうち使
用イメージエリア２７を直径４００画素で第７図に示す
ように左上にイメージエリア２６の中心より偏心させて
いる。この結果、プリズム１２を固体撮像素子１３の中
心に対して第６図に示すように左側に偏心させることが
でき、先端筒２内の右側スペースを広くとることができ
、その分先端構成部１を細径化できる。なお、使用イメ
ージエリア２７をイメージエリア２６の左上にしたが、
２本の鉗子チャンネルを備えたものや側視スコープなど
機種毎の内蔵物の相違により右上や右下を使用してもよ
い。さらに、固体撮像素子１３のリード１７・・・を先
端構成部１の軸方向に設けているが、軸方向と直角の方
向に設けてもよい。このように、固体撮像素子１３の方
向や使用イメージエリア２７のサイズおよびイメージエ
リア２６内での位置を適宜設定することによって先端構
成部１を細径化できる。

第８図乃至第１０図は第３の実施例を示すもので、固体
撮像素子１３を構成するベースとして第１の実施例にお
いてはセラミックベース１４を使用したが、ガラスエポ
キシベース３３とし、その裏面にＳＩＤチップ１５の基
準電位の安定化とノイズを除去するベタアース３４を設
け、このベタアース３４をレジスト３５によって被覆し
たものである。さらに、この固体撮像素子１３のイメー
ジエリア２６を正方形で４００Ｘ４００画素とするとと
もに、前記ガラスエポキシベース３３の片側にリード１
７・・・を設けたものである。そして、前記リード１７
・・・を内視鏡の軸方向操作部側に設けることによって
プリント基板２２やコネクタ２３との結線作業性を向上
する。

なお、前記各実施例においては、撮像ユニット４にプリ
ズム１２を使用したが、プリズム１２を使用せず、固体
撮像素子１３を先端構成部１の軸心に対して垂直に設置
し、その固体撮像素子１３の四隅を面取りすることによ
って先端構成部１を一層細径化できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、対物光学系と
鉗子チャンネルの両者の中心軸が固体撮像素子を通る平
面と略平行に平面上に位置するように並設したから、従
来のように対物光学系と鉗子チャンネルとの間に固体撮
像素子を設けるものに比較して先端構成部を細径化でき
、内視鏡の挿入部全体を細径化して患者に与える苦痛を
軽減できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は先端構成部の横断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ線に沿う断面図、第３図は固体撮像素子の正面図
、第４図は第３図のＢ−Ｂ線に沿う断面図、第５図は第
３図の裏面図、第６図および第７図はこの発明の第２の
実施例を示すもので、第６図は先端構成部の横断面図、
第７図は固体撮像素子の正面図、第８図乃至第１０図は
この発明の第３の実施例を示すもので、第８図は固体撮
像素子の正面図、第９図は第８図のＣ−Ｃ線に沿う断面
図、第１０図は第８図の裏面図である。１・・・先端構成部、５・・・鉗子チャンネル、７・・
・対物光学系、１２・・・プリズム（光学素子）、１３
・・・固体撮像素子。出願人代理人　弁理士　坪井　淳第１図第２図第７図手続補正書昭和　　も１．別−５日特許庁長官　　黒　１）明　雄　殿１、事件の表示特願昭６１−１４８６１８号２、発明の名称内　　　視　　　鏡３、補正をする者事件との関係　　　特許出願人（０３７）　　オリンパス光学工業株式会社４、代理人東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７、
補正の内容（１）特許請求の範囲を別紙のとおり訂正する。（２）明細書箱８頁８行目、１０行目および１３行目の
「成性」を「民生」に訂正する。（３）同書第１０頁６〜１１行目の「なお、前記・・・
−層細径化できる。」を抹消する。 °２、特許請求の範囲挿入部の先端構成部にその軸心と略平行に対物光学系を
設け、この対物光学系の光軸を光学素子によって略直角
に屈曲させて前記先端構成部の軸心と略平行に設けた固
体撮像素子に導くとともに、前記先端構成部にその先端
面に通じる鉗子チャンネルを設けた内視鏡において、前
記対物光学系と鉗子チャンネルの両者の中心軸が固体撮
像素子を通る平面と略平行に平面上に位置するように並
設したことを特徴とする内視鏡。

Claims

【特許請求の範囲】

挿入部の先端構成部にその軸心と略平行に対物光学系を
設け、この対物光学系の光軸を光学素子によって略平行
に屈曲させて前記先端構成部の軸心と略平行に設けた固
体撮像素子に導くとともに、前記先端構成部にその先端
面に通じる鉗子チャンネルを設けた内視鏡において、前
記対物光学系と鉗子チャンネルの両者の中心軸が固体撮
像素子を通る平面と略平行に平面上に位置するように並
設したことを特徴とする内視鏡。