(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部から供給される光の伝送路上に設けられた光ファイバコネクタ装置であって、
前記光源部から供給される光を伝送するように構成された第１の光ファイバと、前記第1の光ファイバにより伝送された前記光を出射する出射面と、を備えた光レセプタクルと、
前記光レセプタクルの前記出射面から出射された前記光が入射される入射面を有し、前記入射面に入射された前記光を伝送するように構成された第２の光ファイバと、を備えた光プラグと、
前記出射面と前記入射面とを長手軸方向に対向配置させた状態で保持するスリーブと前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち一方に設けられ、前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮し、前記出射面と前記入射面とのいずれかを前記長手軸方向に変位させる圧電素子と、
前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち他方に設けられ、前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記圧電素子の伸縮に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮することにより前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち他方に設けられた前記出射面または前記入射面を前記スリーブの長手軸方向に沿って進退移動させるばね機構と、
前記第2の光ファイバにより伝送される照明光の光量に応じて前記出射面と前記入射面との間のギャップ間隔を調整するように前記圧電素子の変位を制御する制御部と、
を有することを特徴とする光ファイバコネクタ装置。
【請求項２】
前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記第２の光ファイバにより伝送される照明光を検出し、当該検出した照明光の光量に応じた電気信号を出力するように構成された光検出器をさらに有し、
前記圧電素子は、前記電気信号に基づく前記制御部の制御に応じ、前記電気信号の信号レベルが所定の信号レベルになるように変形することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコネクタ装置。
【請求項３】
前記光源部から供給される光は、複数の波長帯域を具備する光であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコネクタ装置。
【請求項４】
前記第１の光ファイバ及び前記第２の光ファイバは、シングルモードファイバである
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコネクタ装置。
【請求項５】
前記光レセプタクルは、前記第１の光ファイバの出射端側の端面に近接配置された第１のレンズと、前記第１の光ファイバの出射端側の端部及び前記第１のレンズを保持するように構成された第１のフェルールと、
をさらに有し、
前記光プラグは、前記第２の光ファイバの入射端側の端面に近接配置された第２のレンズと、前記第２の光ファイバの入射端側の端部及び前記第２のレンズを保持するように構成された第２のフェルールと、
をさらに有し、
前記スリーブは、前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記第１のレンズの出射面及び前記第１のフェルールの端面により形成される第１の接続端面と、前記第２のレンズの入射面及び前記第２のフェルールの端面により形成される第２の接続端面とをギャップを介して対向配置させた状態で前記第１のフェルール及び前記第２のフェルールを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコネクタ装置。
【請求項６】
被検体内に挿入可能な挿入部を具備して構成された内視鏡と、前記内視鏡に接続され、前記被検体内の被写体を照明するための照明光を供給する光源部を具備して構成された本体装置と、を有する内視鏡システムであって、
前記本体装置に設けられ、前記光源部から供給される照明光を伝送するように構成された第１の光ファイバと、前記第１の光ファイバにより伝送された前記照明光を出射する出射面と、を備えた光レセプタクルと、
前記挿入部の基端部に設けられ、前記光レセプタクルの前記出射面から出射された前記照明光が入射される入射面を有し、前記入射面に入射された前記照明光を伝送するように構成された第２の光ファイバと、を備えた光プラグと、
前記出射面と前記入射面とを長手軸方向に対向配置させた状態で保持するスリーブと、 
前記内視鏡と前記本体装置との接続状態を検出するように構成された制御部と、
前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの一方に設けられ、前記制御部の制御に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮し、前記出射面と前記入射面とのいずれかを前記長手軸方向に変位させる圧電素子と、
前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの他方に設けられ、前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記圧電素子の伸縮に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮することにより前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの他方に設けられた前記出射面または前記入射面を前記スリーブの長手軸方向に沿って進退移動させるばね機構と、
を有することを特徴とする内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバコネクタ装置及び内視鏡システムに関し、特に、光ファイバ同士を非接触で接続するための構成を有する光ファイバコネクタ装置及び内視鏡システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療分野の内視鏡システムにおいては、例えば、光源から供給されるレーザ光を伝送するための光源側の光ファイバと、光源側の光ファイバを経たレーザ光を内視鏡の先端側に伝送するための内視鏡側の光ファイバと、を有するとともに、光ファイバ同士を非接触で接続するように構成されたものが従来知られている。そして、例えば、日本国特開２０１２−１４３４１４号公報には、前述の内視鏡システムに類する内視鏡装置が開示されている。【０００３】
具体的には、日本国特開２０１２−１４３４１４号公報には、内視鏡と内視鏡に接続される光源装置とを有する内視鏡装置であって、光源から出射される光を伝送する第１光ファイバと、第１光ファイバによって伝送された光のビーム径を拡大してコリメートする第１コリメータレンズとを含むソケットが光源装置に設けられ、第１コリメータレンズを伝送された光を収束させる第２コリメータレンズと、第２コリメータレンズにより収束された光を内視鏡の先端側に伝送する第２光ファイバとを含むコネクタが内視鏡に設けられているものが開示されている。【０００４】
ところで、前述のような内視鏡システムにおいて、例えば、光源側の光ファイバ及び内視鏡側の光ファイバがそれぞれシングルモードファイバで構成されている場合には、レーザ光の光束径をコア径に対して一定以上に拡大することが困難であるため、光ファイバ同士を非接触で接続するための接続部分のギャップ間隔の微小なずれに対して大幅な結合効率の変動が発生してしまう、という問題点が生じ得る。【０００５】
一方、日本国特開２０１２−１４３４１４号公報に開示された構成によれば、第１光ファイバ及び第２光ファイバがいずれもマルチモードファイバであるため、前述のような問題点について着想されていない。そのため、例えば、日本国特開２０１２−１４３４１４号公報に開示された第１光ファイバ及び第２光ファイバをシングルモードファイバに単に置き換えたような構成においては、内視鏡により撮像される画像の明るさが、コネクタとソケットとの接続状態に応じて容易に変動してしまう、という前述の問題点に応じた課題が発生している。【０００６】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、光ファイバ同士を非接触で接続するための接続部分において生じる結合効率の変動を極力抑制することが可能な光ファイバコネクタ装置及び内視鏡システムを提供することを目的としている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の光ファイバコネクタ装置は、光源部から供給される光の伝送路上に設けられた光ファイバコネクタ装置であって、前記光源部から供給される光を伝送するように構成された第１の光ファイバと、前記第1の光ファイバにより伝送された前記光を出射する出射面と、を備えた光レセプタクルと、前記光レセプタクルの前記出射面から出射された前記光が入射される入射面を有し、前記入射面に入射された前記光を伝送するように構成された第２の光ファイバと、を備えた光プラグと、前記出射面と前記入射面とを長手軸方向に対向配置させた状態で保持するスリーブと前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち一方に設けられ、前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮し、前記出射面と前記入射面とのいずれかを前記長手軸方向に変位させる圧電素子と、前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち他方に設けられ、前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記圧電素子の伸縮に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮することにより前記光レセプタクルと前記光プラグとのうち他方に設けられた前記出射面または前記入射面を前記スリーブの長手軸方向に沿って進退移動させるばね機構と、前記第2の光ファイバにより伝送される照明光の光量に応じて前記出射面と前記入射面との間のギャップ間隔を調整するように前記圧電素子の変位を制御する制御部と、を有する。
【０００８】
本発明の一態様の内視鏡システムは、被検体内に挿入可能な挿入部を具備して構成された内視鏡と、前記内視鏡に接続され、前記被検体内の被写体を照明するための照明光を供給する光源部を具備して構成された本体装置と、を有する内視鏡システムであって、前記本体装置に設けられ、前記光源部から供給される照明光を伝送するように構成された第１の光ファイバと、前記第１の光ファイバにより伝送された前記照明光を出射する出射面と、を備えた光レセプタクルと、前記挿入部の基端部に設けられ、前記光レセプタクルの前記出射面から出射された前記照明光が入射される入射面を有し、前記入射面に入射された前記照明光を伝送するように構成された第２の光ファイバと、を備えた光プラグと、前記出射面と前記入射面とを長手軸方向に対向配置させた状態で保持するスリーブと、前記内視鏡と前記本体装置との接続状態を検出するように構成された制御部と、前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの一方に設けられ、前記制御部の制御に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮し、前記出射面と前記入射面とのいずれかを前記長手軸方向に変位させる圧電素子と、前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの他方に設けられ、前記光レセプタクルと前記光プラグとが接続された際に、前記圧電素子の伸縮に応じて前記スリーブの長手軸方向に沿って伸縮することにより前記光レセプタクルと前記光プラグとのうちの他方に設けられた前記光出射面または前記入射面を前記スリーブの長手軸方向に沿って進退移動させるばね機構と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例に係る内視鏡システムの要部の構成を示す図。
【図２】実施例に係る光プラグの構成の一例を説明するための図。
【図３】実施例に係る光レセプタクルの構成の一例を説明するための図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の一例を示す図。
【図６】実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の、図５とは異なる例を示す図。
【図７】実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の、図５及び図６とは異なる例を示す図。
【図８】実施例に係る光プラグの構成の、図２とは異なる例を説明するための図。
【図９】実施例に係る光レセプタクルの構成の、図３とは異なる例を説明するための図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。【００１１】
図１から図９は、本発明の実施例に係るものである。図１は、実施例に係る内視鏡システムの要部の構成を示す図である。【００１２】
内視鏡システム１は、図１に示すように、内視鏡２と、本体装置３と、を有して構成されている。【００１３】
内視鏡２は、被検者の体腔内に挿入可能な細長形状を具備して構成された挿入部４と、挿入部４の基端部に設けられ、本体装置３のコネクタ受け部７（後述）に対して着脱可能に構成されたコネクタ部５と、を有して構成されている。【００１４】
挿入部４の内部には、図示しないが、コネクタ部５から延設されたシングルモードファイバである照明用光ファイバＦＡが挿通されている。また、挿入部４の先端部には、図示しないが、照明用光ファイバＦＡの出射端側の端部が配置されている。【００１５】
コネクタ部５には、光プラグ５Ａと、端子部５Ｂと、が設けられている。また、コネクタ部５の内部には、光カプラ５Ｃと、光検出器５Ｄと、が設けられている。【００１６】
光プラグ５Ａは、本体装置３の光レセプタクル７Ａ（後述）に対して着脱可能に構成されている。また、光プラグ５Ａには、光レセプタクル７Ａを経て出射される光を伝送するためのシングルモードファイバである光ファイバＦＢの入射端側の端部が配置されている。【００１７】
一方、光プラグ５Ａは、例えば、図２に示すように、レンズ５１と、フェルール５２と、フランジ部５３と、被覆部材５４と、コイルばね５５と、保持部材５６と、を有して構成されている。図２は、実施例に係る光プラグの構成の一例を説明するための図である。【００１８】
レンズ５１の出射面は、光ファイバＦＢの入射端側の端面に近接配置されている。また、レンズ５１は、例えば、光レセプタクル７Ａ（後述のレンズ７１）を経て入射面に入射される光（平行光）を集光して光ファイバＦＢの入射端側の端面に入射させることが可能な光学特性（屈折率）を具備するＧＲＩＮロッドレンズにより形成されている。【００１９】
光ファイバＦＢは、レンズ５１により集光された照明光を伝送するように構成されている。【００２０】
フェルール５２は、例えば、ジルコニアまたはセラミック等により形成されている。また、フェルール５２は、例えば、光ファイバＦＢの入射端側の端部（のうちの少なくとも一部）及びレンズ５１を長手方向の中心軸に沿って保持するための孔を具備する円筒体として構成されている。【００２１】
フェルール５２の長手方向の一端側の端面は、コネクタ部５の外部に露出するように設けられている。また、フェルール５２の長手方向の他端側の端面は、フランジ部５３の表面に接合されている。【００２２】
すなわち、光プラグ５Ａは、レンズ５１の入射面と、フェルール５２の長手方向の一端側の端面と、により形成される接続端面ＥＦＰ（図２参照）を具備して構成されている。【００２３】
フランジ部５３は、保持部材５６の表面からコネクタ部５の外部側へ所定の距離だけ離れた位置に設けられている。また、フランジ部５３の中心部には、光ファイバＦＢを貫通配置するための孔が設けられている。【００２４】
フランジ部５３の表面の中心部には、フェルール５２の長手方向の他端側の端面が接合されている。また、フランジ部５３の裏面には、被覆部材５４の一端部と、コイルばね５５の一端部と、がそれぞれ接合されている。【００２５】
すなわち、フランジ部５３は、フェルール５２を片持ち状に保持するように構成されている。【００２６】
被覆部材５４は、例えば、樹脂等の伸縮性を具備する部材により形成されている。また、被覆部材５４は、例えば、円筒形状を具備し、フランジ部５３と保持部材５６との間に形成される空間内において、光ファイバＦＢの周囲を覆うとともに、光ファイバＦＢの長手方向に沿って伸縮するように構成されている。【００２７】
被覆部材５４の一端部は、フランジ部５３の裏面に接合されている。また、被覆部材５４の他端部は、保持部材５６の表面に接合されている。【００２８】
コイルばね５５は、フランジ部５３と保持部材５６との間に形成される空間内において、被覆部材５４の側面の外側を覆うように配置されているとともに、光ファイバＦＢの長手方向に沿って伸縮するように構成されている。【００２９】
コイルばね５５の一端部は、フランジ部５３の裏面に接合されている。また、コイルばね５５の他端部は、保持部材５６の表面に接合されている。【００３０】
保持部材５６は、コネクタ部５の内部の所定の位置に固定配置されている。また、保持部材５６の中心部には、光ファイバＦＢを貫通配置するための孔が設けられている。【００３１】
保持部材５６の表面には、被覆部材５４の他端部と、コイルばね５５の他端部と、がそれぞれ接合されている。【００３２】
端子部５Ｂは、例えば、金属片等により形成された１以上の電気端子を具備し、本体装置３の端子受け部７Ｂに対して着脱可能に構成されている。【００３３】
光カプラ５Ｃには、光ファイバＦＢの出射端側の端面と、照明用光ファイバＦＡの入射端側の端面と、光検出器５Ｄに接続されるシングルモードファイバである分岐光ファイバＦＣの入射端側の端面と、が配置されている。また、光カプラ５Ｃは、光ファイバＦＢの出射端側の端面から出射される光を分岐し、当該分岐した光を、照明用光ファイバＦＡの入射端側の端面と、分岐光ファイバＦＣの入射端側の端面と、にそれぞれ入射させることができるように構成されている。【００３４】
光検出器５Ｄは、分岐光ファイバＦＣの出射端側の端面から出射される光の光量を検出し、当該検出した光の光量に応じた電気信号を生成して端子部５Ｂへ出力するように構成されている。【００３５】
本体装置３は、被検者の体腔内の被写体を照明するための照明光を供給するように構成された光源部６と、内視鏡２のコネクタ部５に対して着脱可能に構成されたコネクタ受け部７と、制御部８と、を有して構成されている。【００３６】
光源部６は、光源６Ａと、光源６Ｂと、光源６Ｃと、合波器６Ｄと、を有して構成されている。【００３７】
光源６Ａは、例えば、赤色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｒ光と略記する）を発するレーザ光源等を具備し、制御部８の制御によりオンされた際にＲ光の出射を開始するとともに、制御部８の制御によりオフされた際にＲ光の出射を停止するように構成されている。【００３８】
光源６Ｂは、例えば、緑色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｇ光と略記する）を発するレーザ光源等を具備し、制御部８の制御によりオンされた際にＧ光の出射を開始するとともに、制御部８の制御によりオフされた際にＧ光の出射を停止するように構成されている。【００３９】
光源６Ｃは、例えば、青色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｂ光と略記する）を発するレーザ光源等を具備し、制御部８の制御によりオンされた際にＢ光の出射を開始するとともに、制御部８の制御によりオフされた際にＢ光の出射を停止するように構成されている。【００４０】
合波器６Ｄは、光源６Ａから発せられたＲ光と、光源６Ｂから発せられたＧ光と、光源６Ｃから発せられたＢ光と、を合波してシングルモードファイバである光ファイバＦＤの入射端側の端面に入射させることができるように構成されている。【００４１】
すなわち、光源部６は、複数の波長帯域（赤色域、緑色域及び青色域）を具備する光である白色光を、被検者の体腔内の被写体を照明するための照明光として光ファイバＦＤに供給することができるように構成されている。【００４２】
光ファイバＦＤは、光源部６から供給される照明光を伝送するように構成されている。【００４３】
コネクタ受け部７には、光レセプタクル７Ａと、端子受け部７Ｂと、が設けられている。【００４４】
光レセプタクル７Ａは、内視鏡２の光プラグ５Ａに対して着脱可能に構成されている。また、光レセプタクル７Ａには、光ファイバＦＤの出射端側の端部が配置されている。【００４５】
一方、光レセプタクル７Ａは、例えば、図３に示すように、レンズ７１と、フェルール７２と、割りスリーブ７３と、圧電素子７４と、フランジ部７５と、保持部材７６と、を有して構成されている。図３は、実施例に係る光レセプタクルの構成の一例を説明するための図である。【００４６】
レンズ７１の入射面は、光ファイバＦＤの出射端側の端面に近接配置されている。また、レンズ７１は、光ファイバＦＤを経て入射される光を平行光として出射面から出射することが可能な光学特性（屈折率）を具備するＧＲＩＮロッドレンズにより形成されている。【００４７】
フェルール７２は、例えば、ジルコニアまたはセラミック等により形成されている。また、フェルール７２は、例えば、光ファイバＦＤの出射端側の端部（のうちの少なくとも一部）及びレンズ７１を長手方向の中心軸に沿って保持するための孔を具備する円筒体として構成されている。【００４８】
フェルール７２の長手方向の一端側の端面は、割りスリーブ７３により形成される内部空間に露出するように設けられている。また、フェルール７２の長手方向の他端側の端面は、フランジ部７５の表面に接合されている。【００４９】
すなわち、光レセプタクル７Ａは、レンズ７１の出射面と、フェルール７２の長手方向の一端側の端面と、により形成される接続端面ＥＦＲ（図３参照）を割りスリーブ７３により形成される内部空間に設けて構成されている。【００５０】
割りスリーブ７３は、例えば、図３及び図４に示すように、長手方向に沿ってスリット７３Ａが設けられた中空の円筒体として形成されている。また、割りスリーブ７３は、光プラグ５Ａのフェルール５２が内部空間に挿入された際に弾性変形することにより、フェルール５２及びフェルール７２を直線状に整列させつつ、ギャップを介して接続端面ＥＦＰ及び接続端面ＥＦＲを対向配置させた状態で保持することができるように構成されている。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。【００５１】
割りスリーブ７３の長手方向の一端部は、コネクタ受け部７の外部に露出するように設けられている。また、割りスリーブ７３の長手方向の他端部は、フランジ部７５の表面に当接配置されている。【００５２】
圧電素子７４は、例えば、図３及び図４に示すように、円筒形状を具備し、割りスリーブ７３の側面の周囲（全周）を覆うように形成されている。また、圧電素子７４は、制御部８から供給される駆動信号に応じ、割りスリーブ７３の長手方向に沿って伸縮（変形）するように構成されている。【００５３】
なお、本実施例の圧電素子７４は、割りスリーブ７３の長手方向に沿って伸縮（変形）するように構成されている限りにおいては、割りスリーブ７３の側面の周囲を覆うように形成されていなくともよい。【００５４】
圧電素子７４の長手方向の一端部は、コネクタ受け部７の外部に露出するように設けられている。また、圧電素子７４の長手方向の他端部は、フランジ部７５の表面に接合されている。【００５５】
フランジ部７５の中心部には、光ファイバＦＤを貫通配置するための孔が設けられている。【００５６】
フランジ部７５の表面の中心部には、フェルール７２の長手方向の他端側の端面が接合されている。また、フランジ部７５の表面におけるフェルール７２の接合箇所の外側には、割りスリーブ７３の長手方向の他端部が当接されている。また、フランジ部７５の表面における割りスリーブ７３の当接箇所の外側には、圧電素子７４の長手方向の他端部が接合されている。さらに、フランジ部７５の裏面には、保持部材７６の一端部が接合されている。【００５７】
すなわち、フランジ部７５は、割りスリーブ７３の一部を挟んで設けられたフェルール７２及び圧電素子７４を片持ち状に保持するように構成されている。【００５８】
なお、本実施例によれば、例えば、圧電素子７４が円筒形状として形成されている場合において、当該円筒形状の肉厚に適合するように表面積を拡張するための部材をフランジ部７５に取り付けるようにしてもよい。【００５９】
保持部材７６は、コネクタ受け部７の内部の所定の位置に固定配置されている。また、保持部材７６の中心部には、光ファイバＦＤを貫通配置するための孔が設けられている。【００６０】
端子受け部７Ｂは、例えば、金属片等により形成された１以上の電気端子を具備し、内視鏡２の端子部５Ｂに対して着脱可能に構成されている。【００６１】
すなわち、以上に述べた構成によれば、光プラグ５Ａ及び光レセプタクル７Ａを具備して構成される光ファイバコネクタ装置が、被検体内の被写体を照明するために光源部６から供給される照明光の伝送路上に設けられている。【００６２】
制御部８は、例えば、ＣＰＵ等を具備し、光源６Ａ〜６Ｃをオンまたはオフに切り替えるための制御を行うことができるように構成されている。また、制御部８は、例えば、端子受け部７Ｂの抵抗値を検出した検出結果に基づき、コネクタ部５とコネクタ受け部７との接続状態を検出することができるように構成されている。さらに、制御部８は、コネクタ部５がコネクタ受け部７に接続されたことを検出した際に、端子受け部７Ｂを介して入力される電気信号に基づき、すなわち、レンズ５１を経て光ファイバＦＢにより伝送される照明光の光量に応じ、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔を調整するための制御（後述）を行うように構成されている。【００６３】
なお、本実施例の内視鏡システム１は、図示しないが、例えば、照明用光ファイバＦＡを経て被写体へ出射される照明光の戻り光を撮像して撮像信号を出力するための撮像部を挿入部４の先端部に設け、当該撮像信号に基づいて当該被写体の観察画像を生成するための画像処理部を本体装置３に設けて構成されていてもよい。【００６４】
また、本実施例の内視鏡システム１は、図示しないが、例えば、１以上の圧電素子を照明用光ファイバＦＡの出射端側の端部に設け、制御部８の制御に応じた所定の軌跡を描くように当該端部を揺動させるための駆動信号を当該１以上の圧電素子へ出力する駆動信号出力部を本体装置３に設け、当該端部の揺動に応じて被写体へ出射される照明光の戻り光を受光して導光するための受光用ファイバを挿入部４に設け、当該受光用ファイバにより導光された戻り光を検出して電気信号を出力するための検出器を本体装置３に設け、当該電気信号に基づいて当該被写体の観察画像を生成するための画像処理部を本体装置３に設けて構成されていてもよい。【００６５】
続いて、本実施例に係る内視鏡システム１の作用について説明する。【００６６】
まず、術者等のユーザは、コネクタ部５をコネクタ受け部７に装着した状態において、本体装置３の電源を投入する。なお、以降においては、簡単のため、本体装置３の電源が投入された直後から、コネクタ部５がコネクタ受け部７に接続されたことが制御部８により検出されるまでの期間中には、圧電素子７４に対して駆動信号が供給されないものとして説明を進める。【００６７】
そして、コネクタ部５がコネクタ受け部７に装着されることにより、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが接続されるとともに、端子部５Ｂと端子受け部７Ｂとが電気的に導通する。また、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが接続されることにより、例えば、図５に示すように、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとが、割りスリーブ７３の内部空間においてギャップを介して対向配置される。さらに、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが接続されることにより、例えば、図５に示すように、割りスリーブ７３の長手方向の一端部と圧電素子７４の長手方向の一端部とが、フランジ部５３の表面に当接された状態でフランジ部７５側へ押し込まれる。図５は、実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の一例を示す図である。【００６８】
一方、制御部８は、本体装置３の電源が投入されたことを検出すると、光源６Ａ〜６Ｃをオフからオンに切り替えるための制御を行う。また、制御部８は、端子部５Ｂと端子受け部７Ｂとが電気的に導通することにより、端子受け部７Ｂの抵抗値が急峻に低下したことを検出すると、コネクタ部５がコネクタ受け部７に接続されたことを検出する。そして、制御部８は、コネクタ部５がコネクタ受け部７に接続されたことを検出した際に、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔を調整するための制御を行う。【００６９】
具体的には、制御部８は、圧電素子７４を割りスリーブ７３の長手方向に沿って所定の範囲内で伸縮（変形）させるための駆動信号を供給しながら、端子受け部７Ｂを介して入力される電気信号の信号レベルの時間的変動をモニタリングする。【００７０】
そして、例えば、図５に示す状態から図６に示す状態へ圧電素子７４が漸次伸長してゆくような場合においては、制御部８から圧電素子７４に供給される駆動信号の信号レベルが漸次増加するに従ってフランジ部５３側への押圧力が増加し、当該押圧力が増加するに従ってフランジ部５３の位置が保持部材５６側へ変位し、フランジ部５３の位置が保持部材５６側へ変位するに従って、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔が増加する。図６は、実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の、図５とは異なる例を示す図である。【００７１】
また、例えば、図６に示す状態から図５に示す状態へ圧電素子７４が漸次収縮してゆくような場合においては、制御部８から圧電素子７４に供給される駆動信号の信号レベルが漸次減少するに従ってフランジ部５３側への押圧力が減少し、当該押圧力が減少するに従ってフランジ部５３の位置がフランジ部７５側へ変位し、フランジ部５３の位置がフランジ部７５側へ変位するに従って、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔が減少する。【００７２】
すなわち、本実施例の変位機構は、フランジ部５３、コイルばね５５及び圧電素子７４を具備し、前述のような制御部８の制御に応じて圧電素子７４が割りスリーブ７３の長手方向に沿って変形することにより、割りスリーブ７３の内部空間に配置された接続端面ＥＦＰを変位させるように構成されている。また、本実施例のばね機構は、フランジ部５３及びコイルばね５５を具備し、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが接続された際に、圧電素子７４の変形に応じて伸縮することにより、フェルール５２を光ファイバＦＢの長手方向に沿って進退移動させるように構成されている。【００７３】
制御部８は、端子受け部７Ｂを介して入力される電気信号の信号レベルの時間的変動のモニタリング結果に基づき、当該信号レベルが所定の信号レベルＳＬになるように、圧電素子７４をスリーブ７３の長手方向に沿って伸縮（変形）させるための駆動信号を供給する。【００７４】
ここで、前述の所定の信号レベルＳＬは、例えば、Ｒ光の結合効率をηＲとし、Ｇ光の結合効率をηＧとした場合において、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔をＢ光で最適化した際の結合効率ηＢに対し、ηＢ−Δη≦ηＲ≦ηＢ＋Δη（Δηは０より大きい所定値）、かつ、ηＢ−Δη≦ηＧ≦ηＢ＋Δηという条件を満たすような信号レベルとして予め設定される。【００７５】
すなわち、以上に述べたような制御部８の制御によれば、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光を含む白色光が光レセプタクル７Ａから光プラグ５Ａへ供給される際に、当該白色光に含まれる各色成分のカラーバランスが極力維持されるように、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔を調整することができる。そして、このようなギャップ間隔の調整によれば、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが、例えば、図７に示すような状態で接続される。図７は、実施例に係る光プラグ及び光レセプタクルの接続状態の、図５及び図６とは異なる例を示す図である。【００７６】
なお、本実施例の制御部８は、例えば、端子受け部７Ｂの抵抗値の急峻な上昇を検出することにより、コネクタ部５がコネクタ受け部７から抜去されたことを検出するまでは、端子受け部７Ｂを介して入力される電気信号の信号レベルを所定の信号レベルＳＬにするための駆動信号の供給を継続するものとする。【００７７】
以上に述べたように、本実施例によれば、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとが接続される毎に、接続端面ＥＦＰと接続端面ＥＦＲとの間のギャップ間隔を変動させることができる。そのため、本実施例によれば、例えば、埃等のような、光プラグ５Ａと光レセプタクル７Ａとの接続状態を悪化させる物体がフランジ部５３の表面に付着していたとしても、結合効率を極力低下させないようにすることができる。すなわち、本実施例によれば、光ファイバ同士を非接触で接続するための接続部分において生じる結合効率の変動を極力抑制することができる。【００７８】
なお、本実施例においては、接続端面ＥＦＲの位置を固定した状態で接続端面ＥＦＰの位置を変動させることによりギャップ間隔の調整を行うものに限らず、例えば、接続端面ＥＦＰの位置を固定した状態で接続端面ＥＦＲの位置を変動させることによりギャップ間隔の調整を行うようにしてもよい。具体的には、例えば、圧電素子７４の代わりにコイルばね５５に相当する部材を光レセプタクル７Ａに設け、コイルばね５５の代わりに圧電素子７４に相当する部材を光プラグ５Ａに設けた場合において、接続端面ＥＦＰの位置を固定した状態で接続端面ＥＦＲの位置を変動させることによりギャップ間隔の調整を行うようにしてもよい。【００７９】
一方、本実施例の光ファイバコネクタ装置は、光プラグ５Ａ及び光レセプタクル７Ａを具備して構成されるものに限らず、例えば、図８に示すような光プラグ５Ｅと、図９に示すような光レセプタクル７Ｅと、を具備して構成されていてもよい。図８は、実施例に係る光プラグの構成の、図２とは異なる例を説明するための図である。図９は、実施例に係る光レセプタクルの構成の、図３とは異なる例を説明するための図である。【００８０】
光プラグ５Ｅは、光プラグ５Ａにおけるレンズ５１の代わりに、レンズ５１Ａ及びハウジング５１Ｂを設けて構成されている。【００８１】
レンズ５１Ａの出射面は、光ファイバＦＢの入射端側の端面に近接配置されている。また、レンズ５１Ａは、例えば、光レセプタクル７Ｅ（後述のレンズ７１Ａ）を経て入射面に入射される光を集光して光ファイバＦＢの入射端側の端面に入射させることが可能な光学特性（屈折率）を具備する凸レンズにより形成されている。【００８２】
ハウジング５１Ｂは、レンズ５１Ａの縁部及びフェルール５２の側面の周囲を覆うような位置に配置されている。また、ハウジング５１Ｂは、レンズ５１Ａの光軸とフェルール５２の長手方向の中心軸とが一致するように位置合わせされた状態でレンズ５１Ａを保持可能な円筒形状を具備して構成されている。【００８３】
ハウジング５１Ｂの長手方向の一端側の端面は、コネクタ部５の外部に露出するように設けられている。また、ハウジング５１Ｂの長手方向の他端側の端面は、フランジ部５３の表面に接合されている。【００８４】
すなわち、光プラグ５Ｅは、レンズ５１Ａの入射面と、ハウジング５１Ｂの長手方向の一端側の端面と、を含む接続端面ＬＨＰ（図８参照）を具備して構成されている。【００８５】
光レセプタクル７Ｅは、光レセプタクル７Ａにおけるレンズ７１の代わりに、レンズ７１Ａ及びハウジング７１Ｂを設けて構成されている。【００８６】
レンズ７１Ａの入射面は、光ファイバＦＤの出射端側の端面に近接配置されている。また、レンズ７１Ａは、光ファイバＦＤを経て入射される光を集光して出射面から出射することが可能な光学特性（屈折率）を具備する凸レンズにより形成されている。【００８７】
ハウジング７１Ｂは、レンズ７１Ａの縁部及びフェルール７２の側面の周囲を覆うような位置に配置されている。また、ハウジング７１Ｂは、レンズ７１Ａの光軸とフェルール７２の長手方向の中心軸とが一致するように位置合わせされた状態でレンズ７１Ａを保持可能な円筒形状を具備して構成されている。【００８８】
ハウジング７１Ｂの長手方向の一端側の端面は、割りスリーブ７３により形成される内部空間に露出するように設けられている。また、ハウジング７１Ｂの長手方向の他端側の端面は、フランジ部７５の表面に接合されている。また、ハウジング７１Ｂの側面は、割りスリーブ７３により覆われている。【００８９】
すなわち、光レセプタクル７Ｅは、レンズ７１Ａの出射面と、ハウジング７１Ｂの長手方向の一端側の端面と、を含む接続端面ＬＨＲ（図９参照）を割りスリーブ７３により形成される内部空間に設けて構成されている。【００９０】
従って、光プラグ５Ａ及び光レセプタクル７Ａの代わりに光プラグ５Ｅ及び光レセプタクル７Ｅを用いた場合においても、光ファイバ同士を非接触で接続するための接続部分において生じる結合効率の変動を極力抑制することができる。【００９１】
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。【００９２】
本出願は、２０１４年２月１７日に日本国に出願された特願２０１４−０２７８０１号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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