(57)【要約】【課題】  観察範囲内に十分な光量の照明を効率よく当てることができ、正確な観察が可能な内視鏡装置を提供すること。【解決手段】  管状に延びる内視鏡挿入部を被検体内に挿入し、前記内視鏡挿入部に設けられた対物レンズを有する観察手段４２と、前記対物レンズの近傍に設けられた照明手段６９とを利用して前記被検体内を観察する内視鏡装置において、前記照明手段６９による照明範囲Ｓが前記観察手段４２による観察範囲Ｋに略合致するように構成されていることを特徴とする。【選択図】        図６
2006192027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状に延びる内視鏡挿入部を被検体内に挿入し、前記内視鏡挿入部に設けられた対物レンズを有する観察手段と、前記対物レンズの近傍に設けられた照明手段とを利用して前記被検体内を観察する内視鏡装置において、
前記照明手段による照明範囲が前記観察手段による観察範囲に略合致するように構成されていることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記照明手段によって出射された出射光の進行方向を変更する進行方向変更手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記進行方向変更手段が、前記出射光の光路上に設けられ、前記観察範囲内に前記出射光を集光する集光用レンズを備えていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
前記照明手段の前方に設けられ、前記集光用レンズを有する集光部材を備え、
この集光部材が、前記照明手段の設置位置および設置角度に合わせて、前記集光用レンズの設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されていることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記進行方向変更手段が、前記出射光のうち前記対物レンズに対して外側に向かう外側出射光の光路上に設けられ、前記観察範囲内に向けて前記外側出射光を反射させる反射面を備えていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記反射面が、前記対物レンズに対して外側に配される外側反射面と、内側に配される内側反射面とを備え、
前記照明手段を取り付ける取付面に対する前記外側反射面の傾斜角度が、前記内側反射面の傾斜角度よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記照明手段の前方に設けられ、前記反射面を有する反射部材を備え、
この反射部材が、前記照明手段の設置位置および設置角度に合わせて、前記反射面の設置位置や設置角度があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
前記照明手段が、前記対物レンズの側に向けて傾斜して設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
前記観察手段によって前記被検体内を観察するときの観察深度が最小から最大に至るまでの間において、前記照明範囲が前記観察範囲よりも広く設定されており、前記最大となる観察深度において前記照明範囲が前記観察範囲に略合致するように設定されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視対象を観察するための内視鏡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療分野や工業分野などの様々な分野において、種々の内視鏡装置が利用されている。これら内視鏡装置の中には、管状に延びる内視鏡挿入部と、この内視鏡挿入部の先端に設けられた対物レンズを有する観察手段と、この観察手段の近傍に設けられたＬＥＤを有する照明手段とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような内視鏡によって被検体内を観察するには、まず内視鏡挿入部を被検体内に挿入する。そして、対物レンズによって撮像素子に反射光を結像させて、撮像素子からの電気信号が所定の処理を経て映像信号に変換されることにより被検体内の映像がモニタ等に映し出される。これらモニタに映し出された画像を見ながら被検体内を観察する。このとき、被検体内においてＬＥＤを駆動して被検体内を照らすことによって、モニタにクリアな映像を映し出すことができる。
【特許文献１】特開２００３−３８４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような内視鏡装置では、観察手段による観察範囲が、視野角度で略８０°であり、例えばチップ型のＬＥＤでは出射光の出射角度が略１８０°であるため、対物レンズとＬＥＤとをできるだけ近づけて配置したとしても、ＬＥＤの出射光の多くが観察範囲から外れてしまうという問題がある。そのため、被検体内を有効に照らすことができず、照明効率が低下してしまう。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、観察範囲内に十分な光量の照明を効率よく当てることができ、正確な観察が可能な内視鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
請求項１に係る発明は、管状に延びる内視鏡挿入部を被検体内に挿入し、前記内視鏡挿入部に設けられた対物レンズを有する観察手段と、前記対物レンズの近傍に設けられた照明手段とを利用して前記被検体内を観察する内視鏡装置において、前記照明手段による照明範囲が前記観察手段による観察範囲に略合致するように構成されていることを特徴とする。
【０００６】
この発明に係る内視鏡装置においては、被検体内に内視鏡挿入部を挿入し、照明手段によって被検体内を照らす。そして、対物レンズを有する観察手段により、被検体内を観察する。このとき、照明範囲が観察範囲に略合致するようになる。
これにより、照明範囲が観察範囲から外れるのを防止することができ、観察範囲内に十分な照明を当てることができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内視鏡装置において、前記照明手段によって出射された出射光の進行方向を変更する進行方向変更手段を備えることを特徴とする。
この発明に係る内視鏡装置においては、照明手段によって出射された出射光の進行方向が、進行方向変更手段によって変えられて、その変えられた光が観察範囲内に到達する。
これにより、照明範囲と観察範囲とを合致させることができ、観察範囲内に十分な照明を効率よく確実に当てることができる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の内視鏡装置において、前記進行方向変更手段が、前記出射光の光路上に設けられ、前記観察範囲内に前記出射光を集光する集光用レンズを備えていることを特徴とする。
この発明に係る内視鏡装置においては、照明手段によって出射された出射光が集光用レンズを透過する。すると、その出射光は屈折して、観察範囲内に集められる。
これにより、簡易な構成によって、観察範囲内に効率よく確実に照明を当てることができる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の内視鏡装置において、前記照明手段の前方に設けられ、前記集光用レンズを有する集光部材を備え、この集光部材が、前記照明手段の設置位置および設置角度に合わせて、前記集光用レンズの設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明に係る内視鏡装置においては、出射光が、集光用レンズによって集光されて、観察範囲内に到達する。それら集光用レンズは、設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成された集光部材に設けられているため、この集光部材を照明手段の前方の所定の位置に設けるだけで、各照明手段に合わせて集光用レンズを正確に設置することができるだけでなく、組み付け作業時の作業負担を大幅に軽減させることができる。
【００１１】
請求項５に係る発明は、特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の内視鏡装置において、前記進行方向変更手段が、前記出射光のうち前記対物レンズに対して外側に向かう外側出射光の光路上に設けられ、前記観察範囲内に向けて前記外側出射光を反射させる反射面を備えていることを特徴とする。
この発明に係る内視鏡装置においては、照明手段によって出射された外側出射光が反射面によって反射させられて、観察範囲内に到達する。
これにより、上記と同様に、観察範囲内に効率よく確実に照明を当てることができる。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の内視鏡装置において、前記反射面が、前記対物レンズに対して外側に配される外側反射面と、内側に配される内側反射面とを備え、前記照明手段を取り付ける取付面に対する前記外側反射面の傾斜角度が、前記内側反射面の傾斜角度よりも大きく設定されていることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る内視鏡装置においては、外側出射光が外側反射面によって反射させられ、対物レンズに対して内側に向かう内側出射光が内側反射面によって反射させられる。このとき、外側反射面の傾斜角度が大きく設定されていることから、外側出射光は大きく屈折して観察範囲内に到達する。一方、内側出射光は、小さく屈折して観察範囲内に到達する。
これにより、出射光の方向に応じてその進行方向を調整することができるため、照明効率をより一層向上させることができる。
【００１４】
請求項７に係る発明は、請求項５または請求項６に記載の内視鏡装置において、前記照明手段の前方に設けられ、前記反射面を有する反射部材を備え、この反射部材が、前記照明手段の設置位置および設置角度に合わせて、前記反射面の設置位置や設置角度があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されていることを特徴とする。
【００１５】
この発明に係る内視鏡装置においては、外側出射光または内側出射光が、反射面によって反射させられて、観察範囲内に到達する。それら反射面は、設置位置や設置角度があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成された反射部材に設けられているため、この反射部材を照明手段の前方の所定の位置に設けるだけで、各照明手段に合わせて反射面を正確に設置することができるだけでなく、組み付け作業時の作業負担を大幅に軽減させることができる。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の内視鏡装置において、前記照明手段が、前記対物レンズの側に向けて傾斜して設けられていることを特徴とする。
この発明に係る内視鏡装置においては、照明手段が対物レンズの側に向けて傾斜していることから、その照明手段によって照らされる照明範囲が全体的に対物レンズの側にずらされた状態になる。
これにより、簡易な構成によって、観察範囲内に効率よく確実に照明を当てることができる。
【００１７】
請求項９に係る発明は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の内視鏡装置において、前記観察手段によって前記被検体内を観察するときの観察深度が最小から最大に至るまでの間において、前記照明範囲が前記観察範囲よりも広く設定されており、前記最大となる観察深度において前記照明範囲が前記観察範囲に略合致するように設定されていることを特徴とする。
【００１８】
この発明に係る内視鏡装置においては、観察手段から被検対象までの距離、すなわち観察深度が最小から最大に到るまでの間において、照明範囲は観察範囲よりも広くなる。そして、最大となる観察深度において照明範囲が観察範囲に略合致するようになる。
ここで、被検体内を観察するときの部位によって、観察深度は変化し、それに応じて観察範囲も変化する。そして、観察が必要な観察深度においては観察範囲を十分照らす必要はあるが、それ以上の観察深度においては観察が不要であるため、観察範囲内の光量等を考慮する必要はない。
本発明によれば、観察に必要な最小から最大までの観察深度間においてのみ、観察範囲内に十分な照明を当てることにより、光量の設定が容易になり、照明効率をより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、照明範囲を観察範囲に略合致させることができるため、観察範囲内に十分な光量の照明を効率よく当てることができ、迅速かつ正確な観察を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施例１）
以下、本発明の第１実施例における内視鏡装置について、図面を参照して説明する。
図１および図２は、本発明の第１の実施例としての内視鏡装置１を示す外観斜視図であり、図１は内視鏡装置本体をケース内に格納する前の状態、図２は内視鏡装置本体をケース内に格納した状態を示している。
【００２１】
この内視鏡装置１は、管状に延びる挿入部（内視鏡挿入部）２を備える内視鏡本体３と、この内視鏡本体３の挿入部２を巻回して収納するドラム部４とを主な構成要素としている。内視鏡本体３は、ドラム部４に挿入部２を巻き回した状態でクッション材等からなる収納部５の凹部収納位置５ａに嵌め込まれるようにして保持され、収納部５とともにケース６内に格納されて保管及び搬送される。なお、図中の符号５ｂはアダプタケース７の収納凹部、６ａはケース６にヒンジを介して取り付けられた開閉蓋、６ｂは口金、６ｃは取手を示したものである。
【００２２】
また、ドラム部４は、例えばボビン形状とされ、挿入部２が巻回される円筒状の巻回部４ａの上下に円盤状のフランジを取り付けた構成となっている。ドラム部４は、適所（たとえばフランジ等）に配置されたＬＣＤモニタ（図示省略）等の画像表示手段を備えている。さらに、このドラム部４には、挿入部２の湾曲操作を行うためのリモートコントローラ（図示省略）が操作ケーブルを介して接続されている。
【００２３】
さらに、上記の挿入部２は、管状の可撓管部１０と、観察画像を得るための光学アダプタ１１とを備えており、その可撓管部１０の先端に光学アダプタ１１が着脱可能に取り付けられた状態になっている。
可撓管部１０は、その先端部に設けられた先端硬質部１５と、光学アダプタ１１の先端面を所望の観察方向に向けるための湾曲部１６と、これら先端硬質部１５および湾曲部１６に連接する柔軟で長尺な可撓部１７とを具備して構成される。湾曲部１６は、先端硬質部１５のやや後方となる位置に設けられ、湾曲操作用として複数の流体圧アクチュエータを備えている。なお、湾曲操作用の作動流体には、例えば二酸化炭素、フロン、窒素、ヘリウム、アルゴン及び窒素等の不燃性ガスが使用される。
【００２４】
また、図３に示すように、先端硬質部１５の先端面１５ａには、その先端面１５ａから長さ方向に突出する一対の突出電極１９が設けられている。これら突出電極１９は、図１に示すドラム部４内に設けられた不図示の電源回路にケーブル３１を介して接続されている。そして、それら突出電極１９は、可撓管部１０の先端に光学アダプタ１１を取り付けたときに、光学アダプタ１１の所定の位置に接触し、電源回路から光学アダプタ１１に電源を供給するようになっている。
【００２５】
さらに、先端硬質部１５の外周面には、光学アダプタ１１を取り付けるための雄ネジ部２０が形成されており、その取り付けの際の位置決め手段として、挿入部２の長さ方向に向けられたキー溝２１が形成されている。
【００２６】
また、挿入部２の先端硬質部１５内には、光学アダプタ１１から取り込んだ画像を撮像するためのＣＣＤ（観察手段）２３が内蔵されている。このＣＣＤ２３は、挿入部２の内部空間を通る撮像ケーブル（不図示）を介して内視鏡本体３に接続され、図１に示すドラム部４内から電源の供給を受けて、撮像信号を送信するようになっている。なお、ＣＣＤ２３としたが、これに限定されるものではなく、Ｃ−ＭＯＳやイメージガイドファイバ等であってもよい。
【００２７】
前記光学アダプタ１１は、円筒状の外枠部材２５と接続リング２６とが連結されて構成されるものである。
接続リング２６の内周面には、雄ネジ部２０と螺合する第１の内ネジ部３７が形成されている。さらに、この第１の内ネジ部３７の後端側部には、挿入部２からの脱落防止用となる第２の内ネジ部３８が設けられている。また、接続リング２６には、その先端から、接続リング２６よりも小径のＬＥＤ押さえ３０が挿入されている。そして、接続リング２６の先端に設けられた係止部３３と、ＬＥＤ押さえ３０の後端部に設けられた段差部３４とが係合することにより、ＬＥＤ押さえ３０は軸方向に抜け止めされて回転可能に支持されている。また、ＬＥＤ押さえ３０の後端には、その内周面に、キー溝２１に嵌合される突部３６が設けられている。
【００２８】
さらに、ＬＥＤ押さえ３０の先端には、軸中心に沿って空間部４１が形成され、この空間部４１には、光学レンズ系となる対物レンズ群（観察手段）４２が設けられている。図示の例では、外枠部材２５の先端部側から順に、第１レンズ４２ａ、第１スペーサ４２ｂ、第２レンズ４２ｃ、第２スペーサ４２ｄ、絞り４２ｅ及び第３レンズ４２ｆを軸方向に並べた構成の対物レンズ群４２とされる。
【００２９】
また、空間部４１を形成するＬＥＤ押さえ３０の内筒部４５には、その外周面に、異方導電性の弾性部材からなる導電ゴム４７と、後述するＬＥＤユニット６８に電力を供給するための電極基板４６とが先端面側から順に挿入されている。
導電ゴム４７は、図４に示すように、中心部に貫通孔５７が設けられて位置決めを容易にしたドーナツ形状とされている。この導電ゴム４７は、絶縁部材である弾性体５５に多数の導電部材５６をドット状に配置したものであり、例えばドットタイプの異方導電性ゴムとも呼ばれているものである。
【００３０】
また、導電ゴム４７は、例えば、シリコンゴム等をシート状にした弾性体５５に、金メッキを施した金属粒子やニッケル粒子等の導電部材５６が、弾性体５５の厚さ方向に配列されて構成されている。従って、導電ゴム４７を厚さ方向に軽く押圧することにより、高密度化した導電部材５６間の導電性が向上し、厚さ方向への良好な導通が可能になる。しかし、弾性体５５が絶縁部材であることから、導電ゴム４７の厚さ方向以外（たとえば周方向）については絶縁状態となる。この場合、ドット状（両表面の露出形状がドット状）に配置された各導電部材５６は、互いに絶縁部材に分離されて非導通の独立した状態とされる。
【００３１】
なお、導電ゴム４７をドットタイプのものとしたが、これに限られることはなく、たとえばストライプタイプの導電ゴムを使用することも可能である。
ストライプタイプの導電ゴムは、厚さ方向に配列された導電部材が絶縁部材である弾性体にストライプ状に配置されたものである。この場合、ストライプ状（両表面及び各断面の露出形状がストライプ状）に配置された各導電部材は、互いに絶縁部材に分離されて独立した状態とされる。なお、ストライプ状の導電部材については、互いに分離されていればその配列方向や配列形状（たとえば平行配列など）が特に限定されることはない。
【００３２】
また、前記電極基板４６は、図４に示すように、円形の樹脂基板の中心部に貫通孔５０が設けられて位置決めを容易にしたドーナツ形状とされ、電極基板４６の後端面であって貫通孔５０の周囲には、円弧状の電極パターン６０が一対設けられている。これら電極パターン６０には、それぞれスルーホール５２が設けられており、電極パターン６０と、スルーホール５２の内周面に被覆した導電体とが導通した状態になっている。これらスルーホール５２には、半田付け等により電線５３の一端が電気的に接続されており、電線５３の他端は、後述するフレキ基板６５に接続されている。
【００３３】
このように構成されたＬＥＤ押さえ３０の先端が、図３に示すように、外枠部材２５の後端部側の開口部から挿入されており、これにより外枠部材２５が支持されている。外枠部材２５の内部には、ドーナツ状に形成されたＬＥＤケース６１が設けられている。このＬＥＤケース６１は、中央の貫通孔にＬＥＤ押さえ３０の先端が通されることにより、外枠部材２５内において固定された状態になっている。そして、ＬＥＤケース６１の外周には、図５に示すように、その全周にわたって厚さ方向に延びる周壁部６３が設けられており、この周壁部６３内に、ドーナツ状に形成されたアルミ基板６４およびフレキ基板６５が設置されている。
【００３４】
フレキ基板６５の前面（取付面）６５ａには、被検体内を照らすための一対のＬＥＤユニット６８が設けられている。これらＬＥＤユニット６８は、周方向に配置されたＬＥＤチップ（照明手段）６９と、これらＬＥＤチップ６９に電流を流すためのパターン７０とを備えている。これらＬＥＤチップ６９とパターン７０とは配線７３を介して電気的に接続されている。
そして、アルミ基板６４およびフレキ基板６５が周壁部６３内に設置された状態で、図４に示す電極基板４６から延ばされた電線５３が、それぞれの貫通孔を介してＬＥＤケース６１の後端側からフレキ基板６５まで通されて、これら電線５３がフレキ基板６５の先端で折り曲げられ、パターン７０に接続されている。
【００３５】
このような構成のもと、光学アダプタ１１を可撓管部１０の先端に取り付けると、キー溝２１に突部３６が嵌合することにより光学アダプタ１１と可撓管部１０との相対回転位置が位置決めされ、これにより突出電極１９が導電ゴム４７の所定の位置に接触し、電線５３を介して電源回路からの電源をＬＥＤユニット６８に供給するようになっている。そして、ＬＥＤチップ６９によって照らされる範囲が図６に示す照明範囲Ｓとなる。
さらに、被検対象からの反射光が対物レンズ群４２によりＣＣＤ２３上に結像されて、ＣＣＤ２３によって送信される撮像信号に所定の処理が行われ、ＬＣＤモニタ上に観察画像が映し出されるようになっている。すなわち、被検対象からの反射光のうち対物レンズ群４２によって結像される範囲が、観察範囲Ｋとなる。
【００３６】
さらに、本実施例における内視鏡装置１は、図５に示すように、フレキ基板６５の前方に配置されたドーナツ形状のカバーガラス（集光部材）７５を備えており、このカバーガラス７５には、ＬＥＤチップ６９に対向する位置に合わせて凸レンズ（集光用レンズ、進行方向変更手段）７６が設けられている。そして、ＬＥＤチップ６９を駆動すると、それらＬＥＤチップ６９から出射される出射光が凸レンズ７６を透過するようになっている。すなわち、凸レンズ７６は、それぞれのＬＥＤチップ６９の前方であって、ＬＥＤチップ６９からの出射光の光路上に設けられている。そして、前記出射光が凸レンズ７６を透過すると、その出射光は屈折して集光されるようになっている。
【００３７】
また、被検体内を観察するときの観察深度、すなわち第１レンズ４２ａから観察対象までの距離が、図６に示す最小深度ｄから最大深度Ｄの直前に至るまでの変化深度間Δｄにおいて、照明範囲Ｓが観察範囲Ｋよりも広くなるように調整されている。すなわち、被検体内を観察するのに必要な観察深度内においては、照明範囲Ｓが観察範囲Ｋよりも常に広くなるようになっている。そして、最大深度Ｄにおいて照明範囲Ｓが観察範囲Ｋに略合致するようになっている。
【００３８】
さらに、図５に示すように、前記カバーガラス７５は、凸レンズ７６の設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で、ガラスにより一つのユニットとして一体成形されたものである。すなわち、カバーガラス７５を凸レンズ７６の前方の所定の位置に設置することにより、照明範囲Ｓが上記のように自動的に設定されるようになっている。
【００３９】
次に、このように構成された本実施例における内視鏡装置１の作用について説明する。
まず、所望の光学アダプタ１１を選択して、その接続リング２６の後端部側開口から可撓管部１０の先端を挿入した後、接続リング２６を回転させて、光学アダプタ１１と可撓管部１０とを連結する。このとき、最初は先端硬質部１５の雄ネジ部２０が接続リング２６の第２の内ネジ部３８と螺合するが、さらに接続リング２６を回転させることにより、雄ネジ部２０は第２の内ネジ部３８を乗り越えて先端部側へ進むため螺合から解放される。そして、雄ネジ部２０は所定の間隔を有する一対の第１の内ネジ部３７と第２の内ネジ部との間に位置してフリー状態となるので、第２の内ネジ部３８は、雄ネジ部２０を係止して光学アダプタ１１が可撓管部１０から脱落するのを防止する抜け止めとして機能する。
【００４０】
このような抜け止め位置の状態から、さらに挿入部２を押し込むようにして接続リング２６を回転させると、キー溝２１と突部３６とが嵌合した状態で、雄ネジ部２０が先端側の第１の内ネジ部３７と螺合するので、可撓管部１０の先端部に対して光学アダプタ１１が所定位置に固定された状態で連結される。そして、所定位置で連結されると、突出電極１９の先端が導電ゴム４７に接触し、この導電ゴム４７が光学アダプタ１１の先端方向に押圧、圧縮される。そのため、導電ゴム４７の厚さ方向に配列されている導電部材５６が高密度化することによって導電性が向上して通電状態となる。
【００４１】
そのため、電源回路からケーブル３１を介して供給された電源が、電極基板４６、電線５３およびパターン７０を経てＬＥＤチップ６９に供給される。これにより、ＬＥＤチップ６９が発光する。この状態で被検体内に挿入部２を挿入していくと、ＬＥＤチップ６９から出射された出射光により、照明範囲Ｓ内において照明が当てられる。このとき、被検体内からの反射光が対物レンズ群４２を介してＣＣＤ２３に結像し、このＣＣＤ２３からの撮像信号が所定の処理を経て映像信号に変換されることにより、被検体内の映像がＬＣＤモニタ上に映し出される。このＬＣＤモニタ上の観察画像を見ながら、被検体の検査が行われる。
【００４２】
ここで、ＬＥＤチップ６９からの出射光の出射角度は、視野角度よりも大きいため、従来では、出射光の多くは視野角度内に入りきらず、観察範囲Ｋを有効に照らすことができなかったが、本実施例においては、以下のようにして観察範囲Ｋが照らされる。
すなわち、ＬＥＤチップ６９から出射した出射光は、図６に示すように、凸レンズ７６を透過することによって屈折し、集光させられる。そのため、前記出射光の進行方向が変更されて、光学アダプタ１１の先端からの出射角度が狭められる。したがって、凸レンズ７６を透過した出射光は、観察範囲Ｋ内に到達する。これにより、照明範囲Ｓが観察範囲Ｋに略合致するようになり、観察範囲Ｋが十分に照らされる。
【００４３】
また、被検体内を観察するときの部位によって、観察深度は変化し、それに応じて観察範囲Ｋも変化するが、本発明においては、必要な変化深度間Δｄにおいて、観察範囲Ｋよりも照明範囲Ｓよりも常に広くなる。
さらに、上記のような照明範囲Ｓが設定されるように、凸レンズ７６を高精度に設置するのは困難であるが、本実施例においては、カバーガラス７５をＬＥＤチップ６９の前方の所定の位置に設置する。すると、カバーガラス７５は、凸レンズ７６の設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で一つのユニットとして一体成形されているため、照明範囲Ｓが上記のように観察範囲Ｋに略合致するように自動的に設定される。
【００４４】
以上より、本実施例における内視鏡装置１によれば、ＬＥＤチップ６９からの出射光を凸レンズ７６により集光し、照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることにより、照明範囲Ｓが観察範囲Ｋから外れるのが防止され、観察範囲Ｋに十分な照明を当てることができる。そのため、照明効率を向上させることができ、迅速かつ正確な観察を行うことができる。
【００４５】
また、変化深度間Δｄにおいて、照明範囲Ｓは観察範囲Ｋよりも常に広くなるように調整されているため、必要な観察範囲Ｋ内に常に十分な照明を当てることができる。さらに、観察に不要な深度においては、照明を考慮する必要がないため、光量の設定が容易になり、照明効率をより一層向上させることができる。
また、カバーガラス７５は、凸レンズ７６の設置位置、設置角度および屈折率があらかじめ決められた状態で一つのユニットとして一体成形されていることから、カバーガラス７５をＬＥＤチップ６９の前方の所定の位置に設けるだけで、ＬＥＤチップ６９に合わせて凸レンズ７６を正確に設置することができるだけでなく、組み付け作業時の作業負担を大幅に軽減させることができる。
【００４６】
なお、本実施例においては、カバーガラス７５を一体成形としたが、これに限ることはなく、凸レンズ７６をカバーガラス７５に埋め込んだり、凸レンズ７６を別部品として別個に設置したりしてもよい。但し、一体成形とした方が作業効率等の点で好ましいのは上述の通りである。
また、凸レンズ７６を設けるとしたが、これに限ることはなく、集光させるものであればレンズの形状は適宜変更してもよい。
【００４７】
（実施例２）
次に、本発明の第２の実施例について説明する。
図７および図８は、本発明の第２の実施例を示したものである。
図７および図８において、図１から図６に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施例と上記第１の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において異なるものとなっている。
【００４８】
すなわち、本実施例における内視鏡装置１は、図７に示すように、ＬＥＤケース６１が光を反射させるアルミなどの材料により形成され、周壁部６３の内周面７８が、その基端側から先端側に向けて、漸次広がるように所定の角度だけ傾斜して構成されたものである。なお、凸レンズ７６は設けられておらず、カバーガラス７５に相当するものとして円板ガラス７９が設けられている。
このような構成のもと、ＬＥＤチップ６９を駆動すると、図８に示すように、ＬＥＤチップ６９から外側に向けられて内周面７８に向かう外側出射光Ｌは、内周面７８に到達すると、そこで反射する。そして、これら反射により進行方向が変えられた外側出射光Ｌは、観察範囲Ｋ内に到達する。すなわち、内周面７８は反射面および進行方向変更手段として機能するものである。
【００４９】
以上より、外側出射光Ｌは、内周面７８によって反射することにより、それ以上外側に向かって広がるのが防止され、これにより照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることができる。
また、観察範囲Ｋ内に直接向かう出射光だけでなく、前記反射により外側出射光Ｌをも観察範囲Ｋ内に到達させることができるため、照明効率をより一層向上させることができる。
【００５０】
なお、上記実施例においては、ＬＥＤケース６１の内周面７８を反射面としたが、これに限ることはなく、アルミ基板６４にアルミ周壁部を設け、このアルミ周壁部の内周面を反射面としてもよい。
また、ＬＥＤチップ６９の近傍に、別部材として、反射板等を設置するようにしてもよい。
さらに、凸レンズ７６を設けないとしたが、これに限ることはなく、各ＬＥＤチップ６９の前方に、集光用のレンズを設置してもよい。
【００５１】
（実施例３）
次に、本発明の第３の実施例について説明する。
図９から図１１は、本発明の第３の実施例を示したものである。
図９から図１１において、図１から図６に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施例においては、図９に示すように、ＬＥＤチップ６９の近傍であって、対物レンズ群４２に対して外側、すなわち対物レンズ群４２から光学アダプタ１１の半径方向に遠い側に外壁部８０が設けられているだけでなく、対物レンズ群４２に対して内側、すなわち対物レンズ群４２から光学アダプタ１１の半径方向に近い側に内壁部８１が設けられている。
【００５２】
これら外壁部８０および内壁部８１は、図１０に示すように、それぞれ基端側から先端側に向けて、漸次広がるように所定の角度だけ傾斜して設けられている。そして、外壁部８０の傾斜角度θ1、すなわちフレキ基板６５の前面（取付面）６５ａに対する角度が、内壁部８１の傾斜角度θ2、すなわち前面６５ａに対する角度よりも大きく設定されている。
【００５３】
また、本実施例においては、図１１に示すように、外壁部８０および内壁部８１を備える反射部材８４がフレキ基板６５の前方に設置されている。この反射部材８４は、光を反射させるアルミなどの材料からなっており、中央に貫通孔８４ｂを有するドーナツ状に形成されている。そして、反射部材８４の先端面８４ａには、それぞれのＬＥＤチップ６９に対向する位置に、矩形の開口部８５が形成されており、これら開口部８５の近傍であって、貫通孔８４ｂより遠い側に外壁部８０が設けられ、近い側に内壁部８１が設けられている。
さらに、反射部材８４は、ＬＥＤチップ６９の設置位置および設置角度に合わせて、開口部８５、外壁部８０および内壁部８１の設置位置や設置角度があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されている。
【００５４】
このような構成のもと、反射部材８４を所定の位置に設置すると、図１０に示すように、ＬＥＤチップ６９がそれぞれ開口部８５内に配置される。この状態でＬＥＤチップ６９を駆動すると、ＬＥＤチップ６９から外側に向けられて外壁部８０に向かう外側出射光Ｌは、外壁部８０に到達すると、そこで反射する。そして、これら反射により進行方向が変えられた外側出射光Ｌは、観察範囲Ｋ内に到達する。すなわち、外壁部８０は外側反射面として機能するものである。
一方、ＬＥＤチップ６９から内側に向けられて内壁部８１に向かう内側出射光Ｍは、内壁部８１に到達すると、そこで反射して観察範囲Ｋ内に到達する。すなわち、内壁部８１は内側反射面として機能するものである。
【００５５】
ここで、ＬＥＤチップ６９は対物レンズ群４２の外側に設けられているため、外側出射光Ｌは観察範囲Ｋの外に出て行きやすいが、内側出射光Ｍは観察範囲Ｋ内に広く到達し易い。そして、広く到達すると、光が分散されて単位面積当りの光量が減少するが、内側出射光Ｍは、他のＬＥＤチップ６９からの内側出射光Ｍと重なるため、観察範囲Ｋ内により広く到達させても十分な光量が得られる。
本実施例において、外側出射光Ｌは、外壁部８０の傾斜角度θ1が大きく設定されていることから、その進行方向がより大きく変更される。そのため、外側出射光Ｌは、外側への広がりが抑制され、観察範囲Ｋ内のより狭い範囲に到達する。それに対して、内側出射光Ｍは、内壁部８１の傾斜角度θ2が小さく設定されていることから、その進行方向がより緩やかに変更され、観察範囲Ｋ内のより広い範囲に到達する。
【００５６】
以上より、上記第２の実施例と同様の効果を奏することができるだけでなく、内側出射光Ｍを観察範囲Ｋ内に到達させることができるため、照明効率をより一層向上させることができる。また、内側出射光Ｍを観察範囲Ｋ内に広く到達させて重ねることができるため、広い範囲にわたって十分な光量を得ることができるだけでなく、光量ムラの発生を防止し、被検体内を満遍なく均一に照らすことができる。そのため、高精度な観察画像を得ることができ、迅速かつ正確な観察を行うことができる。
また、反射部材８４は、開口部８５、外壁部８０および内壁部８１の設置位置や設置角度があらかじめ決められた状態で、一体的なユニットとして構成されているため、反射部材８４をＬＥＤチップ６９の前方の所定の位置に設置するだけで、各ＬＥＤチップ６９に合わせて外壁部８０および内壁部８１を正確に設置することができるだけでなく、組み付け作業時の作業負担を大幅に軽減させることができる。
【００５７】
なお、上記実施例においては、外壁部８０を外側反射面とし、内壁部８１を内側反射面としたが、これに限ることはなく、ＬＥＤチップ６９の近傍に、別部材として、外側反射板や内側反射板等を設置するようにしてもよい。
また、レンズ等を設置していないが、各ＬＥＤチップ６９の前方に、集光用のレンズを設置してもよい。
【００５８】
（実施例４）
次に、本発明の第４の実施例について説明する。
図１２は、本発明の第４の実施例を示したものである。
この実施例と上記第３の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において異なるものとなっている。
すなわち、本実施例においては、反射部材８４がガラスにより成形されており、外壁部８０および内壁部８１に金属を蒸着することによりなる外側蒸着面（外側反射面）８０ａおよび内側蒸着面（内側反射面）８１ａがそれぞれ設けられている。また、円板ガラス７９に相当するものとして、ガラスによりドーナツ状に成形された保護カバー８８が設けられている。
【００５９】
保護カバー８８の後端面には、外側蒸着面８０ａ、ＬＥＤチップ６９および内側蒸着面８１ａによって区画される領域Ａにはめ込まれ、その領域Ａを埋める突起部８９が設けられている。
このような構成のもと、保護カバー８８を所定の位置に設置することにより、領域Ａが埋められて、外側蒸着面８０ａおよび内側蒸着面８１ａが保護される。
【００６０】
以上より、上記第３の実施例と同様の効果を奏することができるだけでなく、外側蒸着面８０ａおよび内側蒸着面８１ａが傷付いたり、剥がれたりするのを防止することができる。
また、反射部材８４がアルミではなくガラスにより成形されているため、光学アダプタ１１の軽量化を図ることができる。
なお、ＬＥＤチップ６９の前方に、集光用のレンズを設けてもよい。
【００６１】
（実施例５）
次に、本発明の第５の実施例について説明する。
図１３および図１４は、本発明の第５の実施例を示したものである。
本実施例においては、ＬＥＤケース６１の内底面６１ａが、対物レンズ群４２の側に向けて傾斜して構成されており、この傾斜に合わせてアルミ基板６４およびフレキ基板６５も傾斜して設置されている。そのため、ＬＥＤチップ６９は、対物レンズ群４２の側に向けて内向きに傾斜した状態になっている。
【００６２】
フレキ基板６５の傾斜は、例えば以下のようにして形成される。すなわち、図１４に示すように、ドーナツ状に形成されたフレキ基板６５の周方向の一部を円弧状に切り欠く。そして、このように切り欠かれることによって形成された周方向の両端部６５ｂ同士が互いに近づくように周方向に引っ張る。すると、フレキ基板６５がすり鉢状になり、このすり鉢状のまま、両端部６５ｂを互いに固定する。これにより、前面６５ａが傾斜したフレキ基板６５が得られる。
【００６３】
また、図１３に示すように、カバーガラス７５に相当する部材として、ガラスにより円板状に成形された変形カバー９１が設けられている。変形カバー９１の外周部９２は、ＬＥＤチップ６９の傾斜に合わせて対物レンズ群４２の側に向けて傾斜している。
このような構成のもと、ＬＥＤチップ６９を駆動することにより、観察範囲Ｋが照らされることになるが、本実施例においては、ＬＥＤチップ６９自体が内向きに傾斜しているため、照明範囲Ｓが全体的に内側にずらされた状態になる。
【００６４】
以上より、照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることができ、簡易な構成によって、観察範囲Ｋ内に効率よく確実に照明を当てることができる。
なお、各ＬＥＤチップ６９に対向するように、変形カバー９１などに、集光用のレンズを設けてもよい。
【００６５】
（実施例６）
次に、本発明の第６の実施例について説明する。
図１５および図１６は、本発明の第６の実施例を示したものである。
本実施例においては、対物レンズ群４２が光学アダプタ１１の半径方向に偏心して設けられており、光学アダプタ１１の先端面１１ａに、偏心して第１レンズ４２ａが設けられている。そして、この偏心によって空けられた領域に、半円状の開口部１１ｂが形成されている。この開口部１１ａ内に、フレキ基板６５に取り付けられたＬＥＤチップ６９が配置されている。そして、アルミ基板６４およびフレキ基板６５は対物レンズ群４２の側に向けて傾斜して設置されている。そのため、ＬＥＤチップ６９は、対物レンズ群４２の側に向けて傾斜した状態になっている。
なお、ＬＥＤチップ６９の前方には、ＬＥＤチップ６９全体を覆う半円状のガラス板９３が設けられている。
【００６６】
このような構成のもと、ＬＥＤチップ６９を駆動すると、観察範囲Ｋを照らすことになるが、本実施例においては、上記第５の実施例と同様に、ＬＥＤチップ６９自体が傾斜していることから、ＬＥＤチップ６９の駆動によって照らされる照明範囲Ｓが全体的に対物レンズ群４２の側にずらされた状態になる。
【００６７】
以上より、照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることができ、上記第５の実施例と同様の効果を奏することができる。
なお、ガラス板９３を設けるとしたが、これに代えて、集光用のレンズを設けたり樹脂封止したりするようにしてもよい。
【００６８】
（実施例７）
次に、本発明の第７の実施例について説明する。
図１７および図１８は、本発明の第７の実施例を示したものである。
本実施例においては、直視用の光学アダプタ１１に代えて、側方を観察するための側視用光学アダプタ９４として構成されたものである。
【００６９】
側視用光学アダプタ９４は、外枠部材２５の先端から中途部にわたって、側部が切り欠かれて構成されており、その切り欠かれた部位には、側視用光学アダプタ９４の長さ方向に沿った側平坦面９５が形成されている。
側平坦面９５の中央には、対物レンズ群４２の第１レンズ４２ａが設けられており、この第１レンズ４２ａの周囲を取り囲むようにして、フレキ基板６５に取り付けられたＬＥＤチップ６９が配置されている。そして、これらＬＥＤチップ６９の外側には、ＬＥＤチップ６９全体を取り囲むようにして、アルミなどからなる反射枠９８が設けられている。この反射枠９８の内壁面９８ａは、その基端側から先端側に向けて、漸次広がるように所定の角度だけ傾斜している。
なお、ＬＥＤチップ６９は、樹脂封止部９９によって保護されている。
【００７０】
このような構成のもと、ＬＥＤチップ６９を駆動すると、外側出射光Ｌが内壁面９８ａに到達し、そこで反射する。すなわち、内壁面９８ａが反射面および進行方向変更手段として機能するものである。そして、上記第２の実施例と同様の作用により、外側出射光Ｌが観察範囲Ｋ内に到達する。
【００７１】
以上より、側視するときにも照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることができ、上記第２の実施例と同様の効果を奏することができる。
なお、上記実施例においては、ＬＥＤチップ６９の外側に内壁面９８ａを設けるとしたが、これに限ることはなく、内側にも緩やかに傾斜させた壁部を設けるようにしてもよい。これにより、上記第３の実施例と同様の効果を奏することができる。
また、ＬＥＤチップ６９に樹脂封止部９９を設けるとしたが、これに限ることはなく、集光用のレンズを設けるようにしてもよい。
【００７２】
（実施例８）
次に、本発明の第８の実施例について説明する。
図１９および図２０は、本発明の第８の実施例を示したものである。
この実施例と上記第６の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において異なるものとなっている。
【００７３】
すなわち、本実施例においては、側平坦面９５に、側視用光学アダプタ９４の長さ方向に偏心して対物レンズ群４２の第１レンズ４２ａが設けられており、この偏心によって空けられた領域に、フレキ基板６５に取り付けられたＬＥＤチップ６９が配置されている。そして、アルミ基板６４およびフレキ基板６５は対物レンズ群４２の側に向けて傾斜して設置されている。そのため、ＬＥＤチップ６９は、対物レンズ群４２の側に向けて内向きに傾斜した状態になっている。
また、ＬＥＤチップ６９の前方には、ＬＥＤチップ６９の全体を覆い集光するための全体用凸レンズ１０１が設けられている。
【００７４】
このような構成のもと、ＬＥＤチップ６９を駆動すると、その出射光が全体用凸レンズ１０１を透過することにより集光させられる。このとき、ＬＥＤチップ６９自体が傾斜していることから、上記第５の実施例と同様に、ＬＥＤチップ６９の駆動によって照らされる照明範囲Ｓが全体的に対物レンズ群４２の側にずらされた状態になる。
【００７５】
以上より、側視するときにも照明範囲Ｓを観察範囲Ｋに略合致させることができ、上記第５の実施例と同様の効果を奏することができる。
また、全体用凸レンズ１０１により集光することにより、所望の観察範囲Ｋを効率よく十分に照らすことができる。
なお、全体用凸レンズ１０１を設けるとしたが、これに代えて、樹脂封止したりガラスなどのカバーを設けるようにしてもよい。
【００７６】
なお、光学アダプタ式の内視鏡装置について説明したが、光学アダプタ式でなくてとも良い。
なお、本発明の技術範囲は上記の第１から第８の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る内視鏡装置の第１の実施例を示しており、内視鏡本体をケース内に格納する前の状態を示す分解斜視図である。
【図２】同実施例において、内視鏡装置本体をケース内に格納した状態を示す斜視図である
【図３】図１に示す内視鏡装置の挿入部を示す要部断面図である。
【図４】図１に示す内視鏡装置の電極基板及び導電ゴムを後端面側から見た分解斜視図である。
【図５】図１に示す光学アダプタの様子を示す分解斜視図である。
【図６】図１に示す内視鏡装置の照明範囲と観察範囲を示す説明図である。
【図７】本発明に係る内視鏡装置の第２の実施例における挿入部を示す要部断面図である。
【図８】図７に示す挿入部を拡大した図であって、外側出射光の反射の様子を示す説明図である。
【図９】本発明に係る内視鏡装置の第３の実施例における挿入部を示す要部断面図である。
【図１０】図９に示す挿入部を拡大した図であって、外側出射光及び内側出射光の反射の様子を示す説明図である。
【図１１】図１０に示すフレキ基板および反射部材の様子を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係る内視鏡装置の第４の実施例における挿入部を示す要部断面図である。
【図１３】本発明に係る内視鏡装置の第５の実施例における挿入部を示す要部断面図である。
【図１４】図１３に示すフレキ基板の製造の様子を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る内視鏡装置の第６の実施例における光学アダプタを示す斜視図である。
【図１６】図１５に示す光学アダプタを示す断面図である。
【図１７】本発明に係る内視鏡装置の第７の実施例における側視用光学アダプタを示す斜視図である。
【図１８】図１７に示す側視用光学アダプタを示す断面図である。
【図１９】本発明に係る内視鏡装置の第８の実施例における側視用光学アダプタを示す斜視図である。
【図２０】図１９に示す側視用光学アダプタを示す断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１    内視鏡装置
２    挿入部（内視鏡挿入部）
２３  ＣＣＤ（観察手段）
４２  対物レンズ群（観察手段）
６５ａ  前面（取付面）
６９  ＬＥＤチップ（照明手段）
７５  カバーガラス（集光部材）
７６  凸レンズ（集光用レンズ、進行方向変更手段）
７８  内周面（反射面、進行方向変更手段）
８０  外壁部（外側反射面）
８０ａ  外側蒸着面（外側反射面）
８１  内壁部（内側反射面）
８１ａ  内側蒸着面（内側反射面）
８４  反射部材
９８ａ  内壁面（反射面、進行方向変更手段）
Ｌ  外側出射光
Ｋ  観察範囲
Ｓ  照明範囲
θ1，θ2  傾斜角度
【図１】
2006192027.tif 000003
【図２】
2006192027.tif 000004
【図３】
2006192027.tif 000005
【図４】
2006192027.tif 000006
【図５】
2006192027.tif 000007
【図６】
2006192027.tif 000008
【図７】
2006192027.tif 000009
【図８】
2006192027.tif 000010
【図９】
2006192027.tif 000011
【図１０】
2006192027.tif 000012
【図１１】
2006192027.tif 000013
【図１２】
2006192027.tif 000014
【図１３】
2006192027.tif 000015
【図１４】
2006192027.tif 000016
【図１５】
2006192027.tif 000017
【図１６】
2006192027.tif 000018
【図１７】
2006192027.tif 000019
【図１８】
2006192027.tif 000020
【図１９】
2006192027.tif 000021
【図２０】
2006192027.tif 000022