内視鏡
【課題】発光素子を点灯させた観察時、照明光学部で発生する熱量を増加させることなく、観察範囲周辺部の明るさを確保して観察を行える内視鏡を提供すること。
【解決手段】内視鏡１０の先端部１２を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバー８と、先端カバー８に設けられた第２開口８ｂに配設される観察光学部２０と、先端カバー８の基端面側に発光素子３１の発光部出射端面３２を配設して構成される照明光学部３０と、を具備し、先端カバー８は、発光部出射端面３２の前方に位置する平面で構成された平面部８ｐと、平面部８ｐに連設され、先端部１２の周縁にいくにしたがって先端カバー８の平面部８ｐからの距離が連続的に遠ざかる傾斜面部８ｓ１とを備えている。
【解決手段】内視鏡１０の先端部１２を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバー８と、先端カバー８に設けられた第２開口８ｂに配設される観察光学部２０と、先端カバー８の基端面側に発光素子３１の発光部出射端面３２を配設して構成される照明光学部３０と、を具備し、先端カバー８は、発光部出射端面３２の前方に位置する平面で構成された平面部８ｐと、平面部８ｐに連設され、先端部１２の周縁にいくにしたがって先端カバー８の平面部８ｐからの距離が連続的に遠ざかる傾斜面部８ｓ１とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光学系として挿入部の先端部に発光素子を配設した内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡は、医療分野及び工業分野で広く利用されている。内視鏡では、診断或いは観察の対象が生体内、プラント内等である。このため、内視鏡観察を行う際、観察対象を照明する光源が必要になる。
【０００３】
一般的な内視鏡装置は、内視鏡と、内視鏡の外部装置として光源装置とを備えている。光源装置で発する照明光は、内視鏡に設けられているライトガイドに供給される。供給された照明光は、ライトガイドによって伝送され、内視鏡の挿入部先端に配置した照明窓を透過して出射されて観察対象を照明する。
【０００４】
例えば、特許文献１には十分な光量や良好な配光を得ることができ、光量のロスを防止でき、細径な先端を有する内視鏡が示されている。この内視鏡において、先端部は、照明光が透過する透明な透明部材によって形成されている。そして、先端部には、観察光学系を挿通するための挿通部およびライトガイドファイバーを挿入するための挿入部が設けられている。さらに、その挿入部の先端には、ライトガイドファイバーの先端から照射された照明光を拡散させ、先端部を透過させて、斜面部に入射させるレンズ系が形成されている。
【０００５】
この内視鏡によれば、先端部を透明部材にて形成し、先端部にてライトガイドファイバーを保持し、レンズ系を先端に設けるのではなく先端面側の内周面をレンズ系形状に形成し、先端面の周縁に斜面部を形成することにより、レンズ系に照射光を拡散させて斜面部に入射させ、斜面部において照射光を長手中心軸方向側に偏向させている。
【０００６】
なお、特許文献１には、照明部をライトガイドファイバーに限定することなく、ＬＥＤ等を用いること、および斜面部を円弧形状に限定することなく、直線形状にすることが記載されている。
【０００７】
図１に示す内視鏡１は、平面で構成された先端面に、例えば観察光学部２を挟んで対向する位置関係で一対の照明光学部３を備えている。照明光学部３は、透明な樹脂部材で形成された先端カバー４と、そのカバー基端側面４ｂに配置された発光素子５の発光部５ａとによって構成される。この内視鏡１においては、発光部５ａから発する照明光は、先端カバー４を透過し、先端面の照明窓部４ａから出射されて観察対象を照明する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２０７５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の内視鏡では、光源であるライトガイド先端から照射された照明光を拡散させるため、ライトガイドの先端と透明部材との間にドーム状のエアーギャップを形成しているが、このエアーギャップが存在すると、光の減衰により総光量が低下する。
図１の内視鏡１において、観察光学部２の観察範囲(角度θ２)が太線二点鎖線で示す１４５度であって、平面で構成された照明窓部４ａから出射される照明光の出射角θ１が例えば細線二点鎖線で示すように１３０度である場合、先端カバー４の先端面からの距離がＬ１を越えると、観察範囲が照明光の出射角より外側に位置する。すると、観察範囲の明るさは、図中の斜線で示すハッチング部分、つまり、観察範囲周縁部において暗くなる。このため、観察部位が胃の内部など大空間であった場合、観察部位までの距離がＬ１を越えてしまうと観察に支障を来すおそれがある。
【００１０】
観察範囲周縁部の明るさを確保するため、例えば、発光素子に印加する電流値を上げて光量アップを図ることが考えられる。しかし、印加電流の上昇に伴って照明光学部で発生する熱量が増加する。すると、先端部の温度が上昇して、照明光量の減少、或いは、画像ノイズの発生により、良好な内視鏡観察を長時間に渡って行えなくなるおそれがある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、発光素子を点灯させた観察時、発光素子から照射される照明光を減衰させることなく、かつ発光素子から発生する熱量を増加させることなく、観察範囲周辺部の明るさを確保して観察を行える内視鏡を提供することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様の内視鏡は、内視鏡先端部を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバーと、前記先端カバーに設けられた開口に配設される観察光学部と、前記先端カバーの基端面側に発光素子の発光部出射端面を配設して構成される照明光学部と、を具備し、前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーは、前記発光部出射端面の前方に位置する平面で構成された第１面と、前記第１面に連設され、前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光素子を点灯させた観察時、照明光学部で発生する熱量を増加させることなく、観察範囲周辺部の明るさを確保して観察を行える内視鏡を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術に係る図であり、照明部として発光素子を備える内視鏡において、観察範囲の周縁に暗部ができる場合における照明光の出射角と観察光学部の観察範囲との関係を説明する図
【図２】、本実施形態に係る図であり、内視鏡の挿入部を構成する先端部の先端面であって、傾斜面部を先端面に備えた先端カバーを説明する図
【図３】図２のＹ３−Ｙ３線断面図であり、主に先端部の構成説明する図
【図４】図２のＹ４−Ｙ４線断面図であり、主に発光素子を一体に設けた先端カバーの構成を説明する図
【図５】図２のＹ４−Ｙ４線断面図であり、主に先端硬性部材の構成を説明する図
【図６】本実施形態に係る図であり、照明窓部を平面に備える内視鏡と、照明窓部を傾斜面部に備える内視鏡との観察範囲周縁部における差異を説明する図
【図７Ａ】本実施形態に係る図であり、内視鏡の先端部の先端面に照明窓部を１つ備える内視鏡を説明する図
【図７Ｂ】内視鏡の先端部の先端面に照明窓部を４つ備える内視鏡を説明する図
【図８Ａ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの一説明図
【図８Ｂ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの他の説明図
【図８Ｃ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの別の説明図
【図９Ａ】光路途中に傾斜面部を設けた先端カバーの一構成例を説明する図
【図９Ｂ】光路途中に傾斜面部を設けた先端カバーの他の構成例を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図２−図９を参照して内視鏡が備える先端カバーを説明する。
図２及び図３に示すように本実施形態の内視鏡１０は、細長な挿入部１１を有し、挿入部１１を構成する先端部１２の先端面１２ａには例えば洗浄ノズル１４、観察窓２１、処置具挿通孔１５の開口１５ａが設けられている。
なお、符号８は先端カバーであり、符号３２は、発光素子３１が備える発光部出射端面である。発光素子３１は、例えば発光ダイオードである。符号８ｄ１、８ｄ２は、照明窓部であり、発光部出射端面３２の前方であって先端カバー８の先端面に設けられ、観察部位を照明する照明光が出射される。
【００１６】
図３に示すように挿入部１１は、先端側から順に先端部１２と、湾曲部１３と、図示しない管状で可撓性を有する可撓管部とを連設して構成されている。湾曲部１３は、例えば上下左右方向に湾曲する構成であり、先端側に先端湾曲駒１３ｆを備え、この先端湾曲駒１３ｆの基端側には、湾曲駒１３ａ、図示しない複数の湾曲駒を連接している。
【００１７】
先端部１２は、例えば、絶縁部材で構成された先端カバー８と、ステンレス鋼等の金属部材で構成された先端硬性部材９とを備えて構成されている。
まず、先端カバー８について説明する。
先端カバー８は、絶縁性を有する透明な樹脂部材である例えばポリサルフォン製であり、図４に示すように筒状に形成されている。なお、先端カバー８の樹脂部材としてポリサルフォンが好適であるが、ポリカーボネート、アクリル、シクロオレフォンポリマー等であってもよい。
【００１８】
図２、図３に示すように先端部１２の先端面１２ａは、第１面であって平面で構成された平面部８ｐ及び第２面であって傾斜面で構成された傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を有する先端カバー８の先端面によって構成されている。 尚、第１面および第２面を構成する平面は曲面であってもよい。
図２−図４に示すように平面部８ｐには、例えば、第１の開口８ａ、第２の開口８ｂ及び第３の開口８ｃが設けられている。
【００１９】
第１の開口８ａは、洗浄ノズル１４が挿通して配置される貫通孔である。第１の開口８ａには、洗浄ノズル１４の噴出口の向きを規定する凸部８ａ１が設けられている。第２の開口８ｂは、先端硬性部材９の後述する図５の先端第１凸部９ａが配置される貫通孔である。第３の開口８ｃは、前記図２に示した処置具挿通孔１５を構成する貫通孔である。開口８ａ、８ｂ、８ｃを構成する貫通孔の中心軸（不図示）は、先端カバー８の中心軸（不図示）に平行である。
【００２０】
本実施形態の傾斜面部８ｓ１、８ｓ２は、平面部８ｐを挟んで両側に設けられている。第１傾斜面部８ｓ１は、図中の上側である湾曲上方向に対応する位置に設けられ、第２傾斜面部８ｓ２は図中下側である湾曲下方向に対応する位置に設けられている。
【００２１】
第１照明窓部８ｄ１は、照明光を出射する出射面であり、第１傾斜面部８ｓ１に設けられている。第２照明窓部８ｄ２は、第２傾斜面部８ｓ２に設けられている。
第１傾斜面部８ｓ１および第２傾斜面部８ｓ２の傾斜角度は、θ３であり、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２の傾斜面から平面部８ｐの平面までの距離Ｌが先端カバー８の外周に近づくにしたがって、言い換えれば、先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる斜面として設定されている。
そして、本実施形態において、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の全体が、それぞれの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２中に含まれている。
なお、本実施形態においては、第２面を先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる傾斜面部８ｓ１、８ｓ２としている。しかし、第２面は、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２に限定されるものではなく、先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる曲面で構成するようにしてもよい。また、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を傾斜面と曲面とを含む構成にしてもよい。
【００２２】
第１照明窓部８ｄ１および第２照明窓部８ｄ２のそれぞれの基端側面には発光素子３１が配置される発光素子配設穴８ｅが設けられている。そして、照明窓部８ｄ１、８ｄ２と、それぞれの発光素子配設穴８ｅに固設された発光素子３１とによって照明光学部３０が構成される。
発光素子３１は、一面側に発光部出射端面３２を備え、基端面側に導通部３３を備えている。導通部３３には、絶縁性を備え熱伝導率の高い例えばセラミック製の基板３４が接続される。
【００２３】
本実施形態において、発光素子３１は、矢印Ｙ４Ａに示すように発光素子配設穴８ｅの予め定めた位置に配置されて、接着によって発光部出射端面３２と照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面とを隙間無く一体に固定される。
この固定状態において、発光部出射端面３２は、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面に臨まれる。そして、発光部出射端面３２から出射された照明光は、先端カバー８中を透過して、先端カバー８の先端面に設けられている傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を含む照明窓部８ｄ１、８ｄ２からそれぞれ出射されていく。
【００２４】
導通部３３は、発光素子配設穴８ｅの照明窓部８ｄ１、８ｄ２側に位置している。導通部３３は、この導通部３３の周囲に立設する壁部８ｆによって覆われる。このため、金属製の先端硬性部材９と導通部３３との絶縁は、壁部８ｆによって確保される。
【００２５】
なお、二点鎖線に示すように基板３４に接続された発光素子３１を矢印Ｙ４Ｂに示すように先端カバー８の発光素子配設穴８ｅに配置し、接着によって発光部出射端面３２と照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面とを隙間無く固設するようにしてもよい。また、発光素子３１を先端カバー８の予め定めた位置に一体成形によって設けるようにしてもよい。このことにより、発光部出射端面３２は、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側に隙間無く設けられる。
符号８ｇは、先端硬性部材配置空間であり、先端硬性部材９の先端側部が収容される。
【００２６】
一方、先端硬性部材９は、ステンレス製であり、図２、図３に示すように洗浄ノズル１４、及び観察光学部２０を構成するレンズユニット２２及び撮像ユニット２３が設けられている。
【００２７】
レンズユニット２２は、レンズ枠２４と、レンズ枠２４に配置される観察窓２１および例えば光学レンズ７ａ−７ｄ等とを備えて構成される。これに対して、撮像ユニット２３は、撮像装置２５と、素子枠２６とを備えて主に構成される。レンズ枠２４、素子枠２６は、ステンレス等、耐食性に優れ、熱伝導率の低い金属部材で形成されている。
【００２８】
撮像装置２５は、撮像素子２７及び図示しない電子部品を実装した回路基板で構成される。撮像素子２７は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等である。撮像素子２７の受光面側には、例えば２枚の光学部材であるカバーレンズ６ａ、６ｂが接着固定される。カバーレンズ６ａ、６ｂは、素子枠２６に配置され、第２カバーレンズ６ｂが撮像素子２７の受光面に配置されている。撮像装置２５からは、挿入部１１の基端側に向かって複数の信号線を一纏めにした信号ケーブル２８が延出している。
【００２９】
図５に示すように先端硬性部材９は、構成部本体９ｍの先端側に先端第１凸部９ａ及び先端第２凸部９ｂを有している。先端第１凸部９ａは、先端カバー８の第２の開口８ｂに配置され、第２凸部９ｂは先端硬性部材配置空間８ｇに配置される。
【００３０】
先端第１凸部９ａの先端面は、先端第２凸部９ｂの先端面から予め定めた寸法、突出するように設定されている。この結果、先端第１凸部９ａの先端面は、先端カバー８の先端面に対して面一致状態、或いは先端カバー８の先端面より突出して配置される。
このことにより、発光素子３１の発光部出射端面３２から出射されて先端カバー８内を透過した照明光が、この透明な先端カバー８を介して直接、観察光学部２０に侵入することを防止してフレアの発生を防止できる。
【００３１】
また、先端硬性部材９には、第１貫通孔９ｃ、第２貫通孔９ｄ、第３貫通孔９ｅ(図２参照)及び第４貫通孔９ｆが設けられている。各貫通孔９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆの中心軸（不図示）は、先端硬性部材９の中心軸（不図示）に平行である。
【００３２】
第１貫通孔９ｃは、観察光学部用孔であり、レンズ枠２４が固設されるレンズ枠用孔９ｃ１と素子枠２６が遊嵌配置される素子枠用孔９ｃ２と有して構成されている。第２貫通孔９ｄは、洗浄ノズル１４が固設されるノズル用孔９ｄ１と、送気送水用孔９ｄ２とを有して構成されている。第３貫通孔９ｅは、前記図２に示した処置具挿通孔１５を構成する貫通孔である。
【００３３】
第４貫通孔９ｆは、照明光学部用孔９ｆ１である。照明光学部用孔９ｆ１は、先端カバー８に一体に設けられている発光素子３１の数だけ形成されている。照明光学部用孔９ｆ１は、基板３４が通過可能な孔であり、丸孔、或いは角孔で構成される。
【００３４】
上述のように構成した内視鏡１０においては、先端カバー８に一体に構成されたそれぞれの照明光学部３０の発光素子３１に電源用ケーブル４１、４２を介して電源を供給することによって発光素子３１が発光する。すると、発光部出射端面３２から出射される照明光は、図６中の中心軸ＣＡより下側の図に示すように先端カバー８内を透過され、照明窓部８ｄ２から出射されて観察対象を照明する。
【００３５】
本実施形態においては、第１照明窓部８ｄ１は、第１傾斜面部８ｓ１に設けられ、第２照明窓部８ｄ２は第２傾斜面部８ｓ２に設けられている。このため、照明窓部８ｄ１から出射される照明光の出射角θ１は変化することなく、出射経路(出射方向)が傾斜角度θ３に対応して中心軸ＣＡより外側に変更される。
【００３６】
この結果、照明窓部４ａが平面に位置する内視鏡１においては、図６中の中心軸ＣＡより上側の図に示すように、先端カバー４の先端面からの距離がＬ１を越えると、観察範囲が照明光の出射角より外側に位置して、図中の斜線で示す観察範囲周縁部が暗くなる。しかし、本実施形態のように照明窓部８ｄ１、８ｄ２を傾斜面部８ｓ１、８ｓ２に設けた内視鏡１０においては、先端カバー８の先端面からの距離がＬ１よりも遠い、Ｌ２を越えるまで観察範囲が照明光の出射角より内側に位置する。
【００３７】
このように、内視鏡の挿入部の先端面に傾斜面部を設け、その傾斜面部に照明窓部を設けることによって、発光素子の発光部から出射されて先端カバー内を透過して先端面から出射される照明光の出射経路を変更させて、平面に照明窓部を設けた内視鏡に比べて中心軸ＣＡより外周側に照明光を出射することができる。
そして、傾斜角度θ３を観察部の大空間に応じて適宜設定することによって、観察範囲内の明るさが観察範囲周縁部において暗くなる不具合を解消することができる。
また、接着剤を塗布して発光部と照明窓部との間の隙間を無くして発光素子を先端カバーに一体固定する、或いは発光素子と先端カバーとを一体成形で構成して隙間を無くすことにより、発光部から照射される照明光がエアーギャップの存在によって減衰されて照明光量が低下することを防止することができる。
【００３８】
なお、上述した実施形態においては、先端面１２ａに発光素子３１を備える照明光学部３０の照明窓部８ｄ１、８ｄ２を設ける構成を示している。しかし、図７Ａに示すように湾曲方向上方向に対応する位置に１つ設けた第１傾斜面部８ｓ１に第１照明窓部８ｄ１を設けて内視鏡１０Ａを構成するようにしてもよい。あるいは、図７Ｂに示すように４つの湾曲方向に対応する位置に設けた傾斜面部８ｓ１、８ｓ２、８ｓ３、８ｓ４にそれぞれ照明窓部８ｄ１、８ｄ２、８ｄ３、８ｄ４を設けて内視鏡１０Ｂを構成するようにしてもよい。
つまり、内視鏡に設ける照明光学部の数は、１つであっても、それ以上であってもよい。
【００３９】
符号８ｓ３は、第３傾斜面部であり、図中左側である湾曲右方向に対応する位置に設けられている。符号８ｓ４は、第４傾斜面部であり、図中右側である湾曲左方向に対応する位置に設けられている。符号８ｄ３は、第３傾斜面部８ｓ３に設けられる第３照明窓部であり、符号８ｄ４は第４傾斜面部８ｓ４に設けられる第４照明窓部８ｄ４である。
【００４０】
また、上述した実施形態において、照明窓部８ｄ１、８ｄ２は、それぞれの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２中に全体が含まれる構成としている。しかし、図７Ｂに示すように照明窓部８ｄ３の一部に傾斜面部８ｓ３を含む構成、第４照明窓部８ｄ４の一部に第４傾斜面部８ｓ４を含む構成であっても、照明窓部が平面に設けられた内視鏡に比べて内視鏡中心軸ＣＡより外周側を照明することができる。
【００４１】
なお、傾斜面部の傾斜開始位置８ｓｓは、図７Ａの傾斜面部８ｓ１のように内視鏡中心軸ＣＡを通過して、例えば上方向と下方向とを分割する線上、或いは図７Ｂの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２および図８Ａの傾斜面部８ｓ５のように第２開口側端部上３２ａ、或いは図７Ｂの傾斜面部８ｓ３、８ｓ４のように発光部出射端面３２の第２開口側端部３２ａと発光部出射端面３２の中心３２ｃとの間の領域内、或いは図８Ｂの傾斜面部８ｓ６のように発光部出射端面３２の中心３２ｃ上、或いは図８Ｃの傾斜面部８ｓ７のように発光部出射端面３２の中心３２ｃと発光部出射端面３２の周縁側端部３２ｂとの間の領域内等、それぞれ照明窓部８ｄ５、８ｄ６、８ｄ７にかかって形成される。
【００４２】
さらに、上述した実施形態においては、先端カバー８の先端面に傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を設ける構成としている。しかし、図９Ａ、図９Ｂに示すように傾斜面部を先端カバー８内に設けるようにしてもよい。
【００４３】
図９Ａ、図９Ｂに示す先端カバー８Ａ、８Ｂは、透明な樹脂部材であって、屈折率が異なる第１樹脂部材８１の上に第２樹脂部材８２を重ね合わせて成形することが可能な二色成形によって構成される。
第１樹脂部材８１の屈折率がαで、第２樹脂部材８２の屈折率がβであり、屈折率αと屈折率βとの間に、屈折率α≦屈折率βの関係が設定される。
【００４４】
なお、第１樹脂部材８１と第２樹脂部材８２との組合せとしては、アクリルとポリカーボネートとの組合せ、アクリルとシクロオレフィンポリマーとの組合せ、シクロオレフィンポリマーとポリカーボネートとの組合せが好適である。
【００４５】
図９Ａの先端カバー８Ａにおいて、第２面は、第１樹脂部材８１で構成される発光部側照明窓部８３と、第２樹脂部材８２で構成される出射面側照明窓部８４との境界面８５であり、傾斜面である。境界面８５の傾斜開始位置８ｓｓは、第２開口側端部３２ａより第２の開口８ｂ側の先端カバー８Ａ先端面である。そして、傾斜終了位置８ｓｅは、発光部出射端面３２の周縁側端部３２ｂより先端カバー外周側の発光素子３１の発光面端部３１ｅである。このことにより、発光部出射端面３２の前方に配置されて、発光部出射端面３２から発せられた照明光が確実に境界面８５を透過する、傾斜角度θ４の境界面８５を有する先端カバー８Ａが構成される。
【００４６】
上述のように構成した先端カバー８Ａを備える内視鏡１０によれば、先端カバー８Ａに一体に構成されたそれぞれの発光素子３１に電源用ケーブル４１、４２を介して電源を供給することによって発光素子３１が発光する。すると、発光部出射端面３２から出射される照明光は、先端カバー８Ａの発光部側照明窓部８３を透過して、境界面８５で経路を変更された後、出射面側照明窓部８４を透過され、照明窓部８６から出射されて観察対象を照明する。
【００４７】
本実施形態においては、境界面８５で照明光の経路が変更されることによって、平面に照明窓部を設けた内視鏡に比べて中心軸ＣＡより外周側に照明光を出射することができる。 なお、図９Ｂに示すように傾斜終了位置８ｓｅを、発光素子３１の発光面端部３１ｅよりも先端カバー８Ａの先端面側に移動させることによって、境界面８５の傾斜角度を適宜設定することが可能である。
【００４８】
尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１…内視鏡 ２…観察光学部 ３…照明光学部 ４…先端カバー
４ａ…照明窓部 ４ｂ…カバー基端側面 ５…発光素子 ５ａ…発光部
６ａ…第１カバーレンズ ６ｂ…第２カバーレンズ ７ａ…光学レンズ
８、８Ａ…先端カバー ８ａ…第１の開口 ８ａ１…凸部 ８ｂ…第２の開口
８ｃ…第３の開口 ８ｄ１…第１照明窓部 ８ｄ２…第２照明窓部
８ｄ３…第３照明窓部 ８ｄ４…第４照明窓部 ８ｄ５、８ｄ６、８ｄ７…照明窓部
８ｅ…発光素子配設穴 ８ｆ…壁部 ８ｇ…先端硬性部材配置空間 ８ｐ…平面部
８ｓ１…第１傾斜面部 ８ｓ２…第２傾斜面部 ８ｓ３…第３傾斜面部
８ｓ４…第４傾斜面部 ８ｓ５、８ｓ６、８ｓ７…傾斜面部 ８ｓｅ…傾斜終了位置
８ｓｓ…傾斜開始位置 ９…先端硬性部材 ９ａ…先端第１凸部
９ｂ…先端第２凸部 ９ｃ…第１貫通孔 ９ｃ１…レンズ枠用孔
９ｃ２…素子枠用孔 ９ｄ…第２貫通孔 ９ｄ１…ノズル用孔
９ｄ２…送気送水用孔 ９ｅ…第３貫通孔 ９ｆ…第４貫通孔
９ｆ１…照明光学部用孔 ９ｍ…構成部本体 １０、１０Ａ、１０Ｂ…内視鏡
１１…挿入部 １２…先端部 １２ａ…先端面 １３…湾曲部 １３ａ…湾曲駒
１３ｆ…先端湾曲駒 １４…洗浄ノズル １５…処置具挿通孔 １５ａ…開口
２０…観察光学部 ２１…観察窓 ２２…レンズユニット ２３…撮像ユニット
２４…レンズ枠 ２５…撮像装置 ２６…素子枠 ２７…撮像素子
２８…信号ケーブル ３０…照明光学部 ３１…発光素子 ３１ｅ…発光面端部
３２…発光部出射端面 ３２ａ…開口側端部 ３２ｂ…周縁側端部 ３２ｃ…中心
３３…導通部 ３４…基板 ４１、４２…電源用ケーブル ８１…第１樹脂部材
８２…第２樹脂部材 ８３…発光部側照明窓部 ８４…出射面側照明窓部
８５…境界面 ８６…照明窓部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明光学系として挿入部の先端部に発光素子を配設した内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡は、医療分野及び工業分野で広く利用されている。内視鏡では、診断或いは観察の対象が生体内、プラント内等である。このため、内視鏡観察を行う際、観察対象を照明する光源が必要になる。
【０００３】
一般的な内視鏡装置は、内視鏡と、内視鏡の外部装置として光源装置とを備えている。光源装置で発する照明光は、内視鏡に設けられているライトガイドに供給される。供給された照明光は、ライトガイドによって伝送され、内視鏡の挿入部先端に配置した照明窓を透過して出射されて観察対象を照明する。
【０００４】
例えば、特許文献１には十分な光量や良好な配光を得ることができ、光量のロスを防止でき、細径な先端を有する内視鏡が示されている。この内視鏡において、先端部は、照明光が透過する透明な透明部材によって形成されている。そして、先端部には、観察光学系を挿通するための挿通部およびライトガイドファイバーを挿入するための挿入部が設けられている。さらに、その挿入部の先端には、ライトガイドファイバーの先端から照射された照明光を拡散させ、先端部を透過させて、斜面部に入射させるレンズ系が形成されている。
【０００５】
この内視鏡によれば、先端部を透明部材にて形成し、先端部にてライトガイドファイバーを保持し、レンズ系を先端に設けるのではなく先端面側の内周面をレンズ系形状に形成し、先端面の周縁に斜面部を形成することにより、レンズ系に照射光を拡散させて斜面部に入射させ、斜面部において照射光を長手中心軸方向側に偏向させている。
【０００６】
なお、特許文献１には、照明部をライトガイドファイバーに限定することなく、ＬＥＤ等を用いること、および斜面部を円弧形状に限定することなく、直線形状にすることが記載されている。
【０００７】
図１に示す内視鏡１は、平面で構成された先端面に、例えば観察光学部２を挟んで対向する位置関係で一対の照明光学部３を備えている。照明光学部３は、透明な樹脂部材で形成された先端カバー４と、そのカバー基端側面４ｂに配置された発光素子５の発光部５ａとによって構成される。この内視鏡１においては、発光部５ａから発する照明光は、先端カバー４を透過し、先端面の照明窓部４ａから出射されて観察対象を照明する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２０７５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の内視鏡では、光源であるライトガイド先端から照射された照明光を拡散させるため、ライトガイドの先端と透明部材との間にドーム状のエアーギャップを形成しているが、このエアーギャップが存在すると、光の減衰により総光量が低下する。
図１の内視鏡１において、観察光学部２の観察範囲(角度θ２)が太線二点鎖線で示す１４５度であって、平面で構成された照明窓部４ａから出射される照明光の出射角θ１が例えば細線二点鎖線で示すように１３０度である場合、先端カバー４の先端面からの距離がＬ１を越えると、観察範囲が照明光の出射角より外側に位置する。すると、観察範囲の明るさは、図中の斜線で示すハッチング部分、つまり、観察範囲周縁部において暗くなる。このため、観察部位が胃の内部など大空間であった場合、観察部位までの距離がＬ１を越えてしまうと観察に支障を来すおそれがある。
【００１０】
観察範囲周縁部の明るさを確保するため、例えば、発光素子に印加する電流値を上げて光量アップを図ることが考えられる。しかし、印加電流の上昇に伴って照明光学部で発生する熱量が増加する。すると、先端部の温度が上昇して、照明光量の減少、或いは、画像ノイズの発生により、良好な内視鏡観察を長時間に渡って行えなくなるおそれがある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、発光素子を点灯させた観察時、発光素子から照射される照明光を減衰させることなく、かつ発光素子から発生する熱量を増加させることなく、観察範囲周辺部の明るさを確保して観察を行える内視鏡を提供することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様の内視鏡は、内視鏡先端部を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバーと、前記先端カバーに設けられた開口に配設される観察光学部と、前記先端カバーの基端面側に発光素子の発光部出射端面を配設して構成される照明光学部と、を具備し、前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーは、前記発光部出射端面の前方に位置する平面で構成された第１面と、前記第１面に連設され、前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光素子を点灯させた観察時、照明光学部で発生する熱量を増加させることなく、観察範囲周辺部の明るさを確保して観察を行える内視鏡を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術に係る図であり、照明部として発光素子を備える内視鏡において、観察範囲の周縁に暗部ができる場合における照明光の出射角と観察光学部の観察範囲との関係を説明する図
【図２】、本実施形態に係る図であり、内視鏡の挿入部を構成する先端部の先端面であって、傾斜面部を先端面に備えた先端カバーを説明する図
【図３】図２のＹ３−Ｙ３線断面図であり、主に先端部の構成説明する図
【図４】図２のＹ４−Ｙ４線断面図であり、主に発光素子を一体に設けた先端カバーの構成を説明する図
【図５】図２のＹ４−Ｙ４線断面図であり、主に先端硬性部材の構成を説明する図
【図６】本実施形態に係る図であり、照明窓部を平面に備える内視鏡と、照明窓部を傾斜面部に備える内視鏡との観察範囲周縁部における差異を説明する図
【図７Ａ】本実施形態に係る図であり、内視鏡の先端部の先端面に照明窓部を１つ備える内視鏡を説明する図
【図７Ｂ】内視鏡の先端部の先端面に照明窓部を４つ備える内視鏡を説明する図
【図８Ａ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの一説明図
【図８Ｂ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの他の説明図
【図８Ｃ】傾斜面部の開始位置を説明する先端カバーの別の説明図
【図９Ａ】光路途中に傾斜面部を設けた先端カバーの一構成例を説明する図
【図９Ｂ】光路途中に傾斜面部を設けた先端カバーの他の構成例を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図２−図９を参照して内視鏡が備える先端カバーを説明する。
図２及び図３に示すように本実施形態の内視鏡１０は、細長な挿入部１１を有し、挿入部１１を構成する先端部１２の先端面１２ａには例えば洗浄ノズル１４、観察窓２１、処置具挿通孔１５の開口１５ａが設けられている。
なお、符号８は先端カバーであり、符号３２は、発光素子３１が備える発光部出射端面である。発光素子３１は、例えば発光ダイオードである。符号８ｄ１、８ｄ２は、照明窓部であり、発光部出射端面３２の前方であって先端カバー８の先端面に設けられ、観察部位を照明する照明光が出射される。
【００１６】
図３に示すように挿入部１１は、先端側から順に先端部１２と、湾曲部１３と、図示しない管状で可撓性を有する可撓管部とを連設して構成されている。湾曲部１３は、例えば上下左右方向に湾曲する構成であり、先端側に先端湾曲駒１３ｆを備え、この先端湾曲駒１３ｆの基端側には、湾曲駒１３ａ、図示しない複数の湾曲駒を連接している。
【００１７】
先端部１２は、例えば、絶縁部材で構成された先端カバー８と、ステンレス鋼等の金属部材で構成された先端硬性部材９とを備えて構成されている。
まず、先端カバー８について説明する。
先端カバー８は、絶縁性を有する透明な樹脂部材である例えばポリサルフォン製であり、図４に示すように筒状に形成されている。なお、先端カバー８の樹脂部材としてポリサルフォンが好適であるが、ポリカーボネート、アクリル、シクロオレフォンポリマー等であってもよい。
【００１８】
図２、図３に示すように先端部１２の先端面１２ａは、第１面であって平面で構成された平面部８ｐ及び第２面であって傾斜面で構成された傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を有する先端カバー８の先端面によって構成されている。 尚、第１面および第２面を構成する平面は曲面であってもよい。
図２−図４に示すように平面部８ｐには、例えば、第１の開口８ａ、第２の開口８ｂ及び第３の開口８ｃが設けられている。
【００１９】
第１の開口８ａは、洗浄ノズル１４が挿通して配置される貫通孔である。第１の開口８ａには、洗浄ノズル１４の噴出口の向きを規定する凸部８ａ１が設けられている。第２の開口８ｂは、先端硬性部材９の後述する図５の先端第１凸部９ａが配置される貫通孔である。第３の開口８ｃは、前記図２に示した処置具挿通孔１５を構成する貫通孔である。開口８ａ、８ｂ、８ｃを構成する貫通孔の中心軸（不図示）は、先端カバー８の中心軸（不図示）に平行である。
【００２０】
本実施形態の傾斜面部８ｓ１、８ｓ２は、平面部８ｐを挟んで両側に設けられている。第１傾斜面部８ｓ１は、図中の上側である湾曲上方向に対応する位置に設けられ、第２傾斜面部８ｓ２は図中下側である湾曲下方向に対応する位置に設けられている。
【００２１】
第１照明窓部８ｄ１は、照明光を出射する出射面であり、第１傾斜面部８ｓ１に設けられている。第２照明窓部８ｄ２は、第２傾斜面部８ｓ２に設けられている。
第１傾斜面部８ｓ１および第２傾斜面部８ｓ２の傾斜角度は、θ３であり、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２の傾斜面から平面部８ｐの平面までの距離Ｌが先端カバー８の外周に近づくにしたがって、言い換えれば、先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる斜面として設定されている。
そして、本実施形態において、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の全体が、それぞれの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２中に含まれている。
なお、本実施形態においては、第２面を先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる傾斜面部８ｓ１、８ｓ２としている。しかし、第２面は、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２に限定されるものではなく、先端部１２の周縁にいくにしたがって連続的に遠ざかる曲面で構成するようにしてもよい。また、傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を傾斜面と曲面とを含む構成にしてもよい。
【００２２】
第１照明窓部８ｄ１および第２照明窓部８ｄ２のそれぞれの基端側面には発光素子３１が配置される発光素子配設穴８ｅが設けられている。そして、照明窓部８ｄ１、８ｄ２と、それぞれの発光素子配設穴８ｅに固設された発光素子３１とによって照明光学部３０が構成される。
発光素子３１は、一面側に発光部出射端面３２を備え、基端面側に導通部３３を備えている。導通部３３には、絶縁性を備え熱伝導率の高い例えばセラミック製の基板３４が接続される。
【００２３】
本実施形態において、発光素子３１は、矢印Ｙ４Ａに示すように発光素子配設穴８ｅの予め定めた位置に配置されて、接着によって発光部出射端面３２と照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面とを隙間無く一体に固定される。
この固定状態において、発光部出射端面３２は、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面に臨まれる。そして、発光部出射端面３２から出射された照明光は、先端カバー８中を透過して、先端カバー８の先端面に設けられている傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を含む照明窓部８ｄ１、８ｄ２からそれぞれ出射されていく。
【００２４】
導通部３３は、発光素子配設穴８ｅの照明窓部８ｄ１、８ｄ２側に位置している。導通部３３は、この導通部３３の周囲に立設する壁部８ｆによって覆われる。このため、金属製の先端硬性部材９と導通部３３との絶縁は、壁部８ｆによって確保される。
【００２５】
なお、二点鎖線に示すように基板３４に接続された発光素子３１を矢印Ｙ４Ｂに示すように先端カバー８の発光素子配設穴８ｅに配置し、接着によって発光部出射端面３２と照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側面とを隙間無く固設するようにしてもよい。また、発光素子３１を先端カバー８の予め定めた位置に一体成形によって設けるようにしてもよい。このことにより、発光部出射端面３２は、照明窓部８ｄ１、８ｄ２の基端側に隙間無く設けられる。
符号８ｇは、先端硬性部材配置空間であり、先端硬性部材９の先端側部が収容される。
【００２６】
一方、先端硬性部材９は、ステンレス製であり、図２、図３に示すように洗浄ノズル１４、及び観察光学部２０を構成するレンズユニット２２及び撮像ユニット２３が設けられている。
【００２７】
レンズユニット２２は、レンズ枠２４と、レンズ枠２４に配置される観察窓２１および例えば光学レンズ７ａ−７ｄ等とを備えて構成される。これに対して、撮像ユニット２３は、撮像装置２５と、素子枠２６とを備えて主に構成される。レンズ枠２４、素子枠２６は、ステンレス等、耐食性に優れ、熱伝導率の低い金属部材で形成されている。
【００２８】
撮像装置２５は、撮像素子２７及び図示しない電子部品を実装した回路基板で構成される。撮像素子２７は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等である。撮像素子２７の受光面側には、例えば２枚の光学部材であるカバーレンズ６ａ、６ｂが接着固定される。カバーレンズ６ａ、６ｂは、素子枠２６に配置され、第２カバーレンズ６ｂが撮像素子２７の受光面に配置されている。撮像装置２５からは、挿入部１１の基端側に向かって複数の信号線を一纏めにした信号ケーブル２８が延出している。
【００２９】
図５に示すように先端硬性部材９は、構成部本体９ｍの先端側に先端第１凸部９ａ及び先端第２凸部９ｂを有している。先端第１凸部９ａは、先端カバー８の第２の開口８ｂに配置され、第２凸部９ｂは先端硬性部材配置空間８ｇに配置される。
【００３０】
先端第１凸部９ａの先端面は、先端第２凸部９ｂの先端面から予め定めた寸法、突出するように設定されている。この結果、先端第１凸部９ａの先端面は、先端カバー８の先端面に対して面一致状態、或いは先端カバー８の先端面より突出して配置される。
このことにより、発光素子３１の発光部出射端面３２から出射されて先端カバー８内を透過した照明光が、この透明な先端カバー８を介して直接、観察光学部２０に侵入することを防止してフレアの発生を防止できる。
【００３１】
また、先端硬性部材９には、第１貫通孔９ｃ、第２貫通孔９ｄ、第３貫通孔９ｅ(図２参照)及び第４貫通孔９ｆが設けられている。各貫通孔９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆの中心軸（不図示）は、先端硬性部材９の中心軸（不図示）に平行である。
【００３２】
第１貫通孔９ｃは、観察光学部用孔であり、レンズ枠２４が固設されるレンズ枠用孔９ｃ１と素子枠２６が遊嵌配置される素子枠用孔９ｃ２と有して構成されている。第２貫通孔９ｄは、洗浄ノズル１４が固設されるノズル用孔９ｄ１と、送気送水用孔９ｄ２とを有して構成されている。第３貫通孔９ｅは、前記図２に示した処置具挿通孔１５を構成する貫通孔である。
【００３３】
第４貫通孔９ｆは、照明光学部用孔９ｆ１である。照明光学部用孔９ｆ１は、先端カバー８に一体に設けられている発光素子３１の数だけ形成されている。照明光学部用孔９ｆ１は、基板３４が通過可能な孔であり、丸孔、或いは角孔で構成される。
【００３４】
上述のように構成した内視鏡１０においては、先端カバー８に一体に構成されたそれぞれの照明光学部３０の発光素子３１に電源用ケーブル４１、４２を介して電源を供給することによって発光素子３１が発光する。すると、発光部出射端面３２から出射される照明光は、図６中の中心軸ＣＡより下側の図に示すように先端カバー８内を透過され、照明窓部８ｄ２から出射されて観察対象を照明する。
【００３５】
本実施形態においては、第１照明窓部８ｄ１は、第１傾斜面部８ｓ１に設けられ、第２照明窓部８ｄ２は第２傾斜面部８ｓ２に設けられている。このため、照明窓部８ｄ１から出射される照明光の出射角θ１は変化することなく、出射経路(出射方向)が傾斜角度θ３に対応して中心軸ＣＡより外側に変更される。
【００３６】
この結果、照明窓部４ａが平面に位置する内視鏡１においては、図６中の中心軸ＣＡより上側の図に示すように、先端カバー４の先端面からの距離がＬ１を越えると、観察範囲が照明光の出射角より外側に位置して、図中の斜線で示す観察範囲周縁部が暗くなる。しかし、本実施形態のように照明窓部８ｄ１、８ｄ２を傾斜面部８ｓ１、８ｓ２に設けた内視鏡１０においては、先端カバー８の先端面からの距離がＬ１よりも遠い、Ｌ２を越えるまで観察範囲が照明光の出射角より内側に位置する。
【００３７】
このように、内視鏡の挿入部の先端面に傾斜面部を設け、その傾斜面部に照明窓部を設けることによって、発光素子の発光部から出射されて先端カバー内を透過して先端面から出射される照明光の出射経路を変更させて、平面に照明窓部を設けた内視鏡に比べて中心軸ＣＡより外周側に照明光を出射することができる。
そして、傾斜角度θ３を観察部の大空間に応じて適宜設定することによって、観察範囲内の明るさが観察範囲周縁部において暗くなる不具合を解消することができる。
また、接着剤を塗布して発光部と照明窓部との間の隙間を無くして発光素子を先端カバーに一体固定する、或いは発光素子と先端カバーとを一体成形で構成して隙間を無くすことにより、発光部から照射される照明光がエアーギャップの存在によって減衰されて照明光量が低下することを防止することができる。
【００３８】
なお、上述した実施形態においては、先端面１２ａに発光素子３１を備える照明光学部３０の照明窓部８ｄ１、８ｄ２を設ける構成を示している。しかし、図７Ａに示すように湾曲方向上方向に対応する位置に１つ設けた第１傾斜面部８ｓ１に第１照明窓部８ｄ１を設けて内視鏡１０Ａを構成するようにしてもよい。あるいは、図７Ｂに示すように４つの湾曲方向に対応する位置に設けた傾斜面部８ｓ１、８ｓ２、８ｓ３、８ｓ４にそれぞれ照明窓部８ｄ１、８ｄ２、８ｄ３、８ｄ４を設けて内視鏡１０Ｂを構成するようにしてもよい。
つまり、内視鏡に設ける照明光学部の数は、１つであっても、それ以上であってもよい。
【００３９】
符号８ｓ３は、第３傾斜面部であり、図中左側である湾曲右方向に対応する位置に設けられている。符号８ｓ４は、第４傾斜面部であり、図中右側である湾曲左方向に対応する位置に設けられている。符号８ｄ３は、第３傾斜面部８ｓ３に設けられる第３照明窓部であり、符号８ｄ４は第４傾斜面部８ｓ４に設けられる第４照明窓部８ｄ４である。
【００４０】
また、上述した実施形態において、照明窓部８ｄ１、８ｄ２は、それぞれの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２中に全体が含まれる構成としている。しかし、図７Ｂに示すように照明窓部８ｄ３の一部に傾斜面部８ｓ３を含む構成、第４照明窓部８ｄ４の一部に第４傾斜面部８ｓ４を含む構成であっても、照明窓部が平面に設けられた内視鏡に比べて内視鏡中心軸ＣＡより外周側を照明することができる。
【００４１】
なお、傾斜面部の傾斜開始位置８ｓｓは、図７Ａの傾斜面部８ｓ１のように内視鏡中心軸ＣＡを通過して、例えば上方向と下方向とを分割する線上、或いは図７Ｂの傾斜面部８ｓ１、８ｓ２および図８Ａの傾斜面部８ｓ５のように第２開口側端部上３２ａ、或いは図７Ｂの傾斜面部８ｓ３、８ｓ４のように発光部出射端面３２の第２開口側端部３２ａと発光部出射端面３２の中心３２ｃとの間の領域内、或いは図８Ｂの傾斜面部８ｓ６のように発光部出射端面３２の中心３２ｃ上、或いは図８Ｃの傾斜面部８ｓ７のように発光部出射端面３２の中心３２ｃと発光部出射端面３２の周縁側端部３２ｂとの間の領域内等、それぞれ照明窓部８ｄ５、８ｄ６、８ｄ７にかかって形成される。
【００４２】
さらに、上述した実施形態においては、先端カバー８の先端面に傾斜面部８ｓ１、８ｓ２を設ける構成としている。しかし、図９Ａ、図９Ｂに示すように傾斜面部を先端カバー８内に設けるようにしてもよい。
【００４３】
図９Ａ、図９Ｂに示す先端カバー８Ａ、８Ｂは、透明な樹脂部材であって、屈折率が異なる第１樹脂部材８１の上に第２樹脂部材８２を重ね合わせて成形することが可能な二色成形によって構成される。
第１樹脂部材８１の屈折率がαで、第２樹脂部材８２の屈折率がβであり、屈折率αと屈折率βとの間に、屈折率α≦屈折率βの関係が設定される。
【００４４】
なお、第１樹脂部材８１と第２樹脂部材８２との組合せとしては、アクリルとポリカーボネートとの組合せ、アクリルとシクロオレフィンポリマーとの組合せ、シクロオレフィンポリマーとポリカーボネートとの組合せが好適である。
【００４５】
図９Ａの先端カバー８Ａにおいて、第２面は、第１樹脂部材８１で構成される発光部側照明窓部８３と、第２樹脂部材８２で構成される出射面側照明窓部８４との境界面８５であり、傾斜面である。境界面８５の傾斜開始位置８ｓｓは、第２開口側端部３２ａより第２の開口８ｂ側の先端カバー８Ａ先端面である。そして、傾斜終了位置８ｓｅは、発光部出射端面３２の周縁側端部３２ｂより先端カバー外周側の発光素子３１の発光面端部３１ｅである。このことにより、発光部出射端面３２の前方に配置されて、発光部出射端面３２から発せられた照明光が確実に境界面８５を透過する、傾斜角度θ４の境界面８５を有する先端カバー８Ａが構成される。
【００４６】
上述のように構成した先端カバー８Ａを備える内視鏡１０によれば、先端カバー８Ａに一体に構成されたそれぞれの発光素子３１に電源用ケーブル４１、４２を介して電源を供給することによって発光素子３１が発光する。すると、発光部出射端面３２から出射される照明光は、先端カバー８Ａの発光部側照明窓部８３を透過して、境界面８５で経路を変更された後、出射面側照明窓部８４を透過され、照明窓部８６から出射されて観察対象を照明する。
【００４７】
本実施形態においては、境界面８５で照明光の経路が変更されることによって、平面に照明窓部を設けた内視鏡に比べて中心軸ＣＡより外周側に照明光を出射することができる。 なお、図９Ｂに示すように傾斜終了位置８ｓｅを、発光素子３１の発光面端部３１ｅよりも先端カバー８Ａの先端面側に移動させることによって、境界面８５の傾斜角度を適宜設定することが可能である。
【００４８】
尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１…内視鏡 ２…観察光学部 ３…照明光学部 ４…先端カバー
４ａ…照明窓部 ４ｂ…カバー基端側面 ５…発光素子 ５ａ…発光部
６ａ…第１カバーレンズ ６ｂ…第２カバーレンズ ７ａ…光学レンズ
８、８Ａ…先端カバー ８ａ…第１の開口 ８ａ１…凸部 ８ｂ…第２の開口
８ｃ…第３の開口 ８ｄ１…第１照明窓部 ８ｄ２…第２照明窓部
８ｄ３…第３照明窓部 ８ｄ４…第４照明窓部 ８ｄ５、８ｄ６、８ｄ７…照明窓部
８ｅ…発光素子配設穴 ８ｆ…壁部 ８ｇ…先端硬性部材配置空間 ８ｐ…平面部
８ｓ１…第１傾斜面部 ８ｓ２…第２傾斜面部 ８ｓ３…第３傾斜面部
８ｓ４…第４傾斜面部 ８ｓ５、８ｓ６、８ｓ７…傾斜面部 ８ｓｅ…傾斜終了位置
８ｓｓ…傾斜開始位置 ９…先端硬性部材 ９ａ…先端第１凸部
９ｂ…先端第２凸部 ９ｃ…第１貫通孔 ９ｃ１…レンズ枠用孔
９ｃ２…素子枠用孔 ９ｄ…第２貫通孔 ９ｄ１…ノズル用孔
９ｄ２…送気送水用孔 ９ｅ…第３貫通孔 ９ｆ…第４貫通孔
９ｆ１…照明光学部用孔 ９ｍ…構成部本体 １０、１０Ａ、１０Ｂ…内視鏡
１１…挿入部 １２…先端部 １２ａ…先端面 １３…湾曲部 １３ａ…湾曲駒
１３ｆ…先端湾曲駒 １４…洗浄ノズル １５…処置具挿通孔 １５ａ…開口
２０…観察光学部 ２１…観察窓 ２２…レンズユニット ２３…撮像ユニット
２４…レンズ枠 ２５…撮像装置 ２６…素子枠 ２７…撮像素子
２８…信号ケーブル ３０…照明光学部 ３１…発光素子 ３１ｅ…発光面端部
３２…発光部出射端面 ３２ａ…開口側端部 ３２ｂ…周縁側端部 ３２ｃ…中心
３３…導通部 ３４…基板 ４１、４２…電源用ケーブル ８１…第１樹脂部材
８２…第２樹脂部材 ８３…発光部側照明窓部 ８４…出射面側照明窓部
８５…境界面 ８６…照明窓部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡先端部を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバーと、
前記先端カバーに設けられた開口に配設される観察光学部と、
前記先端カバーの基端面側に発光素子の発光部出射端面を配設して構成される照明光学部と、を具備し、
前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーは、
前記発光部出射端面の前方に位置する平面で構成された第１面と、
前記第１面に連設され、前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面と、
を備えることを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記発光素子の発光部出射端面を、前記先端カバーの基端面に隙間無く一体に固定したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記発光素子の発光部出射端面を前記先端カバーの基端面側の予め定められた位置に接着剤によって一体固定して、発光部と先端カバーの基端面との隙間を無くしたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記発光素子の発光部出射端面を前記先端カバーの基端面側の予め定められた位置に一体成形によって設け、発光部を先端カバーの基端面に隙間無くし配設したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーの先端面に、
平面で構成された第１面と、
前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面と、
前記発光部出射端面の前方に位置して前記第２面を含む、前記照明光を出射する、照明窓部と、
を設けたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記第２面は、傾斜面または曲面の少なくとも一方の面を備えて構成されることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記第２面は、二色成形によって先端カバーに設けられる樹脂同士の境界面であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記先端カバーは、二色成形によって、発光部側照明窓部と出射面側照明窓部とを重ね合わせて構成され、
発光部側照明窓部を構成する第１樹脂部材の屈折率がαで、出射面側照明窓部を構成する第２樹脂部材の屈折率がβであるとき、屈折率αと屈折率βとの間に、
屈折率α≦屈折率βの関係を設定したことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
【請求項１】
内視鏡先端部を構成する透明な樹脂部材で形成された円筒形状の先端カバーと、
前記先端カバーに設けられた開口に配設される観察光学部と、
前記先端カバーの基端面側に発光素子の発光部出射端面を配設して構成される照明光学部と、を具備し、
前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーは、
前記発光部出射端面の前方に位置する平面で構成された第１面と、
前記第１面に連設され、前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面と、
を備えることを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記発光素子の発光部出射端面を、前記先端カバーの基端面に隙間無く一体に固定したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記発光素子の発光部出射端面を前記先端カバーの基端面側の予め定められた位置に接着剤によって一体固定して、発光部と先端カバーの基端面との隙間を無くしたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記発光素子の発光部出射端面を前記先端カバーの基端面側の予め定められた位置に一体成形によって設け、発光部を先端カバーの基端面に隙間無くし配設したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記発光部出射端面から出射された照明光が透過する前記先端カバーの先端面に、
平面で構成された第１面と、
前記先端部の周縁にいくにしたがって該先端カバーの平面からの距離が連続的に遠ざかる第２面と、
前記発光部出射端面の前方に位置して前記第２面を含む、前記照明光を出射する、照明窓部と、
を設けたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記第２面は、傾斜面または曲面の少なくとも一方の面を備えて構成されることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記第２面は、二色成形によって先端カバーに設けられる樹脂同士の境界面であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記先端カバーは、二色成形によって、発光部側照明窓部と出射面側照明窓部とを重ね合わせて構成され、
発光部側照明窓部を構成する第１樹脂部材の屈折率がαで、出射面側照明窓部を構成する第２樹脂部材の屈折率がβであるとき、屈折率αと屈折率βとの間に、
屈折率α≦屈折率βの関係を設定したことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【公開番号】特開２０１２−１５２３９０（Ｐ２０１２−１５２３９０Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４３７５（Ｐ２０１１−１４３７５）
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
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