(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子を有する先端構成部を備えた細長の挿入部と、
前記挿入部の基端側に連結された操作部と、
前記操作部に接続され、基端側にコネクタ部を備えた連結コードと、
前記挿入部に挿通可能な第１の信号線接続部材を基端側に備え、前記固体撮像素子から所定量延出する第１の信号ケーブルと、
前記挿入部に挿通可能な第１の内蔵物接続部材を、前記第１の信号線接続部材に対して軸方向にずれた位置に備える所定の長さを備え、前記第１の信号ケーブルとともに前記挿入部に挿入される第１の内蔵物と、
前記第１の信号線接続部材に接続可能な第２の信号線接続部材を備え、前記連結コード内に挿通されるとともに前記コネクタ部に接続された第２の信号ケーブルと、
前記第１の内蔵物接続部材に接続可能な第２の内蔵物接続部材を備え、前記連結コード内に挿通されるとともに前記コネクタ部に接続された第２の内蔵物と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像素子と接続された信号線を途中の信号線接続部材で着脱自在にした電子内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内視鏡に固体撮像素子による撮像手段を備え、前記撮像手段により光電変換して得られた被写体の映像信号を電気信号処理してモニタに内視鏡画像を表示し、体腔内の臓器や航空エンジン内を観察できる電子内視鏡が用いられるようになってきた。
【０００３】
一般に電子内視鏡は、挿入部の先端側に配設された対物光学系の後方にＣＣＤ等の固体撮像素子と信号処理回路とが配設し、信号処理回路に電気的に接続された信号線を、内視鏡の挿入部、挿入部に連結された操作部、および操作部に連結された連結コードに挿通し、連結コードの操作部とは反対側の端部に連結したコネクタ部に設けられた接点部に半田付け等で接続している。
また、挿入部先端において照明光学系の後方に光伝達部材が配設されており、前記信号線同様に連結コード端部のコネクタ部まで延び、固定されている。
【０００４】
しかしこのような構成では、挿入部に損傷をきたした場合や、内視鏡の挿入部内に挿通されている内蔵物が損傷した場合等、コネクタ部を分解して信号線と接点部のハンダ部を外し、また、光伝達部材の接続部を外し、連結コードを操作部から外して連結コード内から内蔵物を引き出す。次に挿入部を操作部から外して、損傷した部品を交換する。
【０００５】
組立時には、修理の完了した挿入部を操作部に組み付けた後、連結コード内に内蔵物を挿通し、連結コードを操作部に組み付ける。そして、信号線を接点部に接続し、また、光伝達部材を組み付け、コネクタ部を組み立てる。よって、コネクタ部の分解組立作業及び内蔵物を連結コード内部へ挿脱する作業を行わなければならず、作業時間が多くかかるという問題があった。
【０００６】
そこで、前記信号線、光伝達部材を操作部近傍でそれぞれ一対の接続部材で着脱自在に接続し、挿入部の修理を行う場合等に可撓管側の分解を行う必要がない構成が考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
内視鏡の組立時等に、信号線の一端に接続部材が接続された状態で挿入部内に挿通する必要があるが、そのとき信号線とは別の内蔵物と、信号線の一端に接続された接続部材を揃えて挿通すると、本部位が大きくなり内蔵物の挿入部内への挿入性が悪い。
また、挿通性を向上させるために挿入部の内径を大きくすると、同時に挿入部の外径も大きくなり、観察対象物内部への挿入性が悪くなる。
【０００８】
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、挿入部の外径を大きくすること無く、挿入部内に内蔵物を挿入する場合の挿入性を向上できる電子内視鏡を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による電子内視鏡は、固体撮像素子を有する先端構成部を備えた細長の挿入部と、前記挿入部の基端側に連結された操作部と、前記操作部に接続され、基端側にコネクタ部を備えた連結コードと、前記挿入部に挿通可能な第１の信号線接続部材を基端側に備え、前記固体撮像素子から所定量延出する第１の信号ケーブルと、前記挿入部に挿通可能な第１の内蔵物接続部材を、前記第１の信号線接続部材に対して軸方向にずれた位置に備える所定の長さを備え、前記第１の信号ケーブルとともに前記挿入部に挿入される第１の内蔵物と、前記第１の信号線接続部材に接続可能な第２の信号線接続部材を備え、前記連結コード内に挿通されるとともに前記コネクタ部に接続された第２の信号ケーブルと、前記第１の内蔵物接続部材に接続可能な第２の内蔵物接続部材を備え、前記連結コード内に挿通されるとともに前記コネクタ部に接続された第２の内蔵物とを具備したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図４は本発明の１実施の形態に係り、図１は１実施の形態を備えた電子内視鏡装置の構成を示し，図２は１実施の形態の電子内視鏡の主要な内部構成を分解して示し、図３は可撓管内に信号ケーブル及びライトガイドを挿通している場合の後端側から見た様子を示し、図４は操作部内に配置された信号ケーブル接続部及びライトガイド接続部を示す。
【００１１】
図１に示すように、電子内視鏡装置１は撮像手段を備えた１実施の形態の電子内視鏡２と、この電子内視鏡２に照明光を供給する光源装置３と、電子内視鏡２に対応する信号処理を行うビデオプロセッサ４と、このビデオプロセッサ４から出力される映像信号を表示するモニタ５と、このビデオプロセッサ４に接続され映像信号を記録するＶＴＲデッキ６、およびビデオディスク７と、映像信号を映像としてプリントアウトするビデオプリンタ８等から構成される。
【００１２】
前記電子内視鏡２は細長の挿入部１０を有し、この挿入部１０の後端に太幅の操作部１１が形成され、この操作部１１から連結コード１２が延出されている。この連結コード１２の末端に配設されたコネクタ部１３を光源装置３に接続することにより、ランプ１４ａの照明光がコンデンサレンズ１４ｂで集光されてライトガイドコネクタ１５の入射端面に供給される。
【００１３】
このコネクタ部１３には、ビデオケーブル１６の一方の電気コネクタ１７ａが着脱自在で接続され、他方の電気コネクタ１７ｂをビデオプロセッサ４に接続することにより、電子内視鏡２の撮像手段で撮像した信号を信号処理して所定の映像信号に変換し、モニタ５等に出力する。
【００１４】
前記挿入部１０は細長で可撓性を有する可撓部１８と、この可撓部１８の先端に連設された湾曲自在の湾曲部１９と、湾曲部１９の先端側に連設された硬性の先端構成部２０とから構成されている。操作部１１は挿入部１０側に術者が把持する把持部１１ａが形成され、この把持部１１ａの後端側に図示しない湾曲操作を行う湾曲ノブなどが設けられた操作部本体１１ｂが形成されている。また、把持部１１ａと可撓部１８との接続部には折れ止め部２１が設けてある。
【００１５】
図２はこの電子内視鏡２を分解した主要部の構成を示す。
図２に示すように先端構成部２０を形成する先端構成部材２２には、撮像素子ユニット２３の先端側、照明光学系ユニット２４の先端側が配置されている。撮像素子ユニット２３は対物光学系２５と対物光学系２５の後方の結像位置に配設される固体撮像素子２６と、この固体撮像素子２６に接続される信号処理回路２７と、内部に複数の信号線を内部に有し、先端が信号処理回路２７に接続される信号伝送手段としての信号ケーブル２８とからなる。
【００１６】
この信号ケーブル２８は湾曲部１９及び可撓部１８の内部を挿通され、その後端には信号ケーブル（或いは信号線）接続部材としての信号コネクタ２９が設けてある。この信号コネクタ２９は操作部１１の内部で後述する信号コネクタ受け３３に着脱自在で接続される。
【００１７】
この信号コネクタ２９は０．２〜０．３ｍｍ程度の厚さ、６ｍｍ程度の幅、１０ｍｍ程度の長さを有する柔軟性のフレキシブル基板２９ａに、信号ケーブル２８の各信号線と電気的に接続されるライン状の導体部を設けたものである。
【００１８】
照明光学系ユニット２４は照明光学系３０と、照明光学系３０の後方に先端面が配置される照明光を伝達する光伝達部材としてのライトガイド３１とからなる。このライトガイド３１は湾曲部１９及び可撓部１８の（各外皮）内部を挿通され、その後端にはライトガイド接続部材としてのライトガイド口金３１ａが設けてある。このライトガイド口金３１ａは操作部１１の内部で、後述するライトガイド接続部材３６に着脱自在で接続される。
【００１９】
図２において、撮像素子ユニット２３の信号ケーブル２８側と照明光学系ユニット２４のライトガイド２４側を湾曲部１９及び可撓部１８内に挿通することにより挿入部部組が形成される。
【００２０】
一方、図２に示すように操作部１１、連結コード１２の内部に配置される信号線３２の操作部１１側の一端には信号ケーブル（信号線）接続部材としての信号コネクタ受け３３が接続されている。
【００２１】
この信号コネクタ受け３３には信号コネクタ２９と着脱自在に電気的に接続できるように、信号コネクタ２９が接続される嵌合穴３３ａを有している。
一端（前端）が信号コネクタ受け３３に接続された信号線３２の他端はコネクタ部１３に設けた電気接点部３４に電気的に接続されている。つまり、信号ケーブル３２は連結コード１２の内部を挿通した状態でコネクタ１３の電気接点部３４に各信号線が電気的に接続されており、この電気接点部３４にビデオケーブル１６の一端に設けた電気コネクタ１７ａが着脱自在で接続される。
【００２２】
また、この連結コード１２内にはライトガイド３５が挿通され、操作部１１内に配置される一端にはライトガイド接続部材３６が設けられ、コネクタ１３に固定される他端にはライトガイドコネクタ１５が設けられている。そして操作部及び連結コードの部組を構成している。
【００２３】
このライトガイド接続部材３６には挿入部側のライトガイド３１の後端に形成したライトガイド口金３１ａを嵌合するようにして接続する嵌合穴３６ａが設けてある。
【００２４】
本実施の形態では、先端構成部２０を含む挿入部１０、操作部１１、連結コード１２内に挿通される信号ケーブル２８、３２及び他の内蔵物としてのライトガイド３１、３５とを操作部１１内部でそれぞれ一対の接続部材で着脱自在に接続する構造にすると共に、先端構成部２０から信号コネクタ２９までの距離或いは長さと、先端構成部２０からライトガイド口金３１ａまでの距離或いは長さとが異なる（さらには長い方の接続部材が短い方の接続部材と重ならない）ようにして、挿通の作業を簡単に行うことができるようにしていることが特徴となっている。
【００２５】
より具体的には先端構成部２０の後端部から信号コネクタ２９の後端部までの距離Ｌ１と、先端構成部２０の後端部からライトガイド３１の後端の口金３１ａの後端部までの距離Ｌ２とでは信号ケーブル側が長く、距離Ｌ１と距離Ｌ２の差Ａは、少なくとも信号コネクタ２９の長さ以上に長くなっている。
【００２６】
そして、湾曲部１９、可撓部１８の管空内に信号コネクタ２９側から信号線２８、ライトガイド３１等を挿入していく時、信号コネクタ２９はライトガイド３１の後端の口金３１ａよりも挿入方向側に長いため、湾曲部１９、または可撓部１８内部に挿通時に、信号コネクタ２９がライトガイド３１の口金３１ａに接触することなく挿通でき、挿通の作業を容易かつ短時間に行うことができるようにしている。
【００２７】
この様子を図３に示す。図３は信号線２８及びライトガイド３１を湾曲部１９或いは可撓部１８（の外皮）内を挿通している状態での操作部１１側の端部から信号コネクタ２９等を見た状態を示し、信号コネクタ２９の前方位置（向こう側）にライトガイド３１の口金３１ａが配置され、重ならないので挿入部１０内の挿通の作業が容易となる。
【００２８】
また、図２に示すように操作部１１及び連結コード１２側に挿通される内蔵物においても、コネクタ部５の基端から信号ケーブル３２の前端の信号コネクタ受け３３までの長さと、コネクタ部５の基端からライトガイド３５の前端のライトガイド接続部材３６ａまでの長さとは異なり、信号コネクタ２９側を長くしたのに対応してライトガイド接続部材３６ａ側の長さの方が長さＡ程度長くして、接続を容易に行うことができるようにしている。また、長さを異なるようにして、連結コード１２側での挿通作業を容易に行うことができるようにしている。
【００２９】
また本実施の形態では、信号コネクタ２９は信号コネクタ受け３３の内部に嵌挿され着脱自在に接続されているため、挿入部長手軸方向からみたときの投影面積或いは挿入部の長手方向に直交する方向のサイズは信号コネクタ２９の方が信号コネクタ受け３３よりも小さく、この逆にした場合よりも挿入部１０内での挿通の作業が容易である。
【００３０】
図４は操作部近傍に配置される接続部近傍を示す。図４（Ａ）は操作部内のフレーム或いはステイに垂直な方向から信号ケーブルの接続部及びライトガイド接続部を見た様子を示し、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ線断面を示す。
【００３１】
挿入部部組を構成した後、連結コード１２の後端は操作部１１に連結され、信号ケーブル２８およびライトガイド３１は操作部１１内でそれぞれ連結コード１２側から延びる信号線３２、ライトガイド３５にそれぞれ信号コネクタ受け３３及びライトガイド接続部材３６により接続されている。
【００３２】
信号コネクタ受け３３とライトガイド接続部材３６の間には、操作部１１内に配設された操作部ステイ３８に固定された仕切部材３９が配設されている。仕切部材３９の長さは図示しない湾曲機構により湾曲部１９を湾曲させたときの信号コネクタ受け３３及びライトガイド接続部材３６の（挿入部１０或いは操作部１１の長手方向に対する）相対距離が最大になったときでも干渉しない長さになっている。
【００３３】
なお、ライトガイド２８の操作部側端部となるライトガイド口金３１ａと信号線２８が隣接する位置において、信号ケーブル２８の外周には保護用のチューブ部材２８ａが配されている。
操作部１１内に仕切部材３９を配設する事で、湾曲時等の接続部の移動により一方の接続部が他方の内蔵物を損傷させることがない。
【００３４】
次に本実施の形態の作用を説明する。
電子内視鏡２の組立時、まず先端構成部２０に設けた孔に、撮像素子ユニット２３、照明光学系ユニット２４を挿嵌し固定する。
【００３５】
可撓部１８、湾曲部１９の管空内に信号コネクタ２９側から信号ケーブル２８、ライトガイド３１等を挿入していく。その時、信号コネクタ２９はライトガイド３１の後端の口金３１ａよりも挿入方向側に長いため、図３に示すように可撓部１８、または湾曲部１９内部に挿通時に、信号コネクタ２９がライトガイド口金３１ａに接触することがなく（従って、この部分での挿入部１０と直交する方向のサイズを小さくでき）、挿通の作業を行い易い。
【００３６】
本実施の形態は以下の効果を有する。
挿入部組立時に挿入部１０内への内蔵物の挿入が容易にできる。
また、挿入部１０の外径を太くしなくて済むので、観察対象物内への挿入性を損なうことがない。また、例えば患者に与える苦痛を小さくできる。
【００３７】
なお、上記実施の形態では信号コネクタ２９を形成するフレキシブル基板２９ａの幅は６ｍｍ程度と説明したが、この場合は、電子内視鏡２の挿入部１０の内径（より詳しくは挿入部１０の外皮の内径）は６ｍｍ以上の場合であり、さらにより細い内径の場合にはより細い幅のもの（導体部の間隔を小さくしたりして実現する）が使用される。
【００３８】
或いは、挿入部１０の内径より大きい幅の場合には、フレキシブル基板２９ａを（挿入部１０の長手方向に）円筒形状となるように丸めた筒体状のキャップを取り付けて挿入部１０内を挿通しても良いし、輪ゴムなどで丸めて挿入部１０内を挿通しても良い。
【００３９】
図５は１実施の形態の変形例の操作部近傍に配置される接続部近傍を示す。図５（Ａ）は操作部内の操作部ステイに垂直な方向から信号ケーブルの接続部及びライトガイド接続部を見た様子を示し、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ線断面を示す。
【００４０】
図４では仕切部材３９を用いたが、この変形例では仕切部材３９の代わりに金属または樹脂等の材質にて形成された各接続部の位置を各々規制する位置規制部材４０に代用している。このとき位置規制部材４０は弾性変形を利用して操作部ステイ３８に固定される。また、挿入部１０の長手方向に対してはそれぞれの接続部の位置は規制せず、各接続部に対する方向への位置を規制している。
【００４１】
その他の構成は１実施の形態と同様の構成である。
【００４２】
この変形例の作用は１実施の形態と同様である。位置規制部材４０を配設する事で、湾曲時等の接続部の移動により一方の接続部が他方の内蔵物を損傷させることがない。その他は１実施の形態と同様の効果を有する。
【００４３】
上記１実施の形態では先端構成部２０の後端部から信号コネクタ２９の後端部までの距離Ｌ１と、先端構成部２０の後端部からライトガイド３１の後端の口金３１ａの後端部までの距離Ｌ２とでは信号ケーブル側を長くしているが、ライトガイド３１側を長くしても良い。この場合には、距離Ｌ１と距離Ｌ２の差Ａは、少なくともライトガイド口金３１ａの長さ以上に長くすると、両接続部が重ならないようにでき、挿通する場合の作業を行い易くできる。
【００４４】
なお、上述した実施の形態等では、電子内視鏡２の挿入部１０内に内蔵される要素としてライトガイド３１及び信号線２８を示したが、その他、体腔内の汚物を吸引する等の目的を持った吸引管路部材や、先端の対物レンズ面を洗浄する等の目的をもった送気送水管路等の内蔵物を備えた場合でも、先端構成部２０の後端部から各内蔵物の後端部迄の距離を、先端構成部２０の後端部から信号コネクタ２９の後端部までの距離Ｌ１よりも短く或いは長く構成したものも本発明に属する。
【００４５】
また、信号ケーブル（或いは信号線）の一対の接続部材と、その他の内蔵物の一対の接続部材とにおける挿入部側となる接続部材において、挿入部１０の長手方向と垂直な方向に対するサイズが大きい方の接続部材側のものの方が、他の接続部材のものより接続部材の後端までの距離が大きく、かつ、両接続部材が重ならないようにしても良い（この具体例は図２が該当し、信号コネクタ２９の幅の長さはライトガイド口金３１ａの外径より大きく、かつ信号コネクタ２９はライトガイド口金３１ａと重ならない）。
【００４６】
これは、少なくともサイズが異なる２つの接続部材を有する内蔵物を挿入部内に挿通する場合、途中で最もサイズが大きくなる接続部材があるものを挿通するよりも、後端部に最も大きなサイズの接続部材がある内蔵物を挿通する場合の方が、一般的には挿通し易いからである。また、最大のサイズの接続部材部分では他の内蔵物と重ならないようにできるので、やはり挿通の作業が行い易いとも言える。
【００４７】
上記内容は以下のようにほぼ類似の内容で表現しても良い。信号ケーブル（或いは信号線）の一対の接続部材と、その他の内蔵物の一対の接続部材とにおける挿入部側となる接続部材において、挿入部１０の長手方向から見た投影面積が大きい方の接続部材側のものの方が、他の接続部材のものより接続部材の後端までの距離が大きくなるようにして、両接続部材が重ならないようにしても良い。
【００４８】
また、信号コネクタ２９及び信号コネクタ受け３３はフレキシブル基板及びその接続部材に限らず、例えば円筒形状の信号コネクタ及び信号コネクタ受けを採用しても良い。
【００４９】
なお、上述の実施の形態では信号ケーブル側の接続部とライトガイド３１等の他の内蔵物の接続部とが操作部１１内で接続されると説明したが本発明はこれに限定されるものでなく、操作部１１の近傍で接続される場合も含む。
【００５０】
［付記］
１．細長の挿入部と、挿入部に連結された操作部と、操作部に連結された連結コード内部に、前記挿入部の先端側に配置された先端構成部に配置された固体撮像素子側から延びる信号線と、前記先端構成部から延びる信号線以外の内蔵物を備え、前記挿入部内に挿通される前記信号線及び前記内蔵物が、前記連結コード側を挿通される信号線及び内蔵物とそれぞれ第１及び第２の信号線接続部材及び第１及び第２の内蔵物接続部材により前記操作部近傍で着脱自在に接続した電子内視鏡において、
先端構成部から第１の信号線接続部材に至る距離と、前記先端構成部から第１の内蔵物接続部材に至る距離とが異なることを特徴とする電子内視鏡。
【００５１】
２．先端構成部から信号線接続部材までの距離が、信号線以外の内蔵物までの距離よりも長いことを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
３．先端構成部からの信号線接続部材までの距離と、信号線以外の内蔵物までの距離の差が、信号線接続部材の全長よりも長いことを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
【００５２】
４．他の内蔵物が光伝達部材であることを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
５．他の内蔵物が吸引管路であることを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
６．他の内蔵物が送気送水管路であることを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
７．他の内蔵物が付記４から付記６に示す組み合わせであることを特徴とする電子内視鏡。
８．前記信号線と、前記信号線以外の内蔵物の接続部が当接する位置において、前記信号線には保護部材が配置されることを特徴とする付記１記載の電子内視鏡。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、挿入部内への挿入時、信号線接続部材と信号線以外の内蔵物との挿入部内での重なりがなくなるので、挿入部内へ両方を同時に挿入することが容易にできる。従って、挿入部の径を大きくする必要も無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を備えた電子内視鏡装置の全体構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の電子内視鏡の主要な内部構成を示す分解図。
【図３】可撓管内に信号ケーブル及びライトガイドを挿通している場合の後端側から見た様子を示す図。
【図４】操作部内に配置された信号ケーブル接続部及びライトガイド接続部を示す図。
【図５】第１の実施の形態の変形例の電子内視鏡の操作部内における信号ケーブル接続部及びライトガイド接続部を示す図。
【符号の説明】
１…電子内視鏡装置
２…電子内視鏡
３…光源装置
４…ビデオプロセッサ
５…モニタ
１０…挿入部
１１…操作部
１２…連結コード
１３…コネクタ部
１８…可撓部
１９…湾曲部
２０…先端構成部
２２…先端構成部材
２３…撮像素子ユニット
２４…照明光学系ユニット
２６…固体撮像素子
２８，３２…信号ケーブル
２９…信号コネクタ
２９ａ…フレキシブル基板
３１，３５…ライトガイド
３１ａ…ライトガイド口金
３３…信号コネクタ受け
３３ａ，３６ａ…嵌合穴
３６…ライトガイド接続部材
【図１】
0003668327.tif 000002
【図２】
0003668327.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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