(57)【要約】  走査型内視鏡は、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部内に設けられ、光源部で発生した光を伝送し、先端から出射する光ファイバと、光を走査させるために、光ファイバの先端を揺動する走査部と、挿入部における光ファイバから出射した光の光路上に設けられる入射面と、入射面に入射された光を出射するための出射面とを有し、入射面の外径は走査部により振れ量が最大となる光ファイバの先端から出射した光が入射可能な外径を有し、出射面の外径は入射面に入射される走査部により振れ量が最大となる光ファイバの先端から出射した光を出射可能な外径を有するレンズ部と、有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入される挿入部と、
前記挿入部内に設けられ、前記体腔内を照射するために光源部から発生した光を伝送し、先端から出射する光ファイバと、
前記体腔内において、前記光を走査させるために、前記光ファイバの先端を揺動する走査部と、
前記挿入部における前記光ファイバから出射した光の光路上に設けられる入射面と、前記入射面に入射された光を出射するための出射面とを有し、前記入射面の外径は前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光が入射可能な外径を有し、前記出射面の外径は前記入射面に入射される前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光を出射可能な外径を有するレンズ部と、
有することを特徴とする走査型内視鏡。
【請求項２】
前記レンズ部において、前記入射面は前記出射面よりも大きな外径を有することを特徴とする請求項１に記載の走査型内視鏡。
【請求項３】
前記挿入部は、前記レンズ部における前記入射面の外径よりも小さな径の開口を有し、前記開口に前記レンズ部が嵌合される嵌合部を有する鏡体を備え、前記鏡体に設けられた前記開口は所定の厚さを有し、前記レンズ部において、前記入射面から前記出射面に至るまでの長さが前記所定の厚さ以上であることを特徴とする請求項２に記載の走査型内視鏡。
【請求項４】
前記レンズ部は、前記開口に嵌合される部分において、前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射し前記入射面に入射された光の全光線束が透過することを特徴とする請求項３に記載の走査型内視鏡。
【請求項５】
前記レンズ部は、外周面がテーパ状になされていることを特徴とする請求項２に記載の走査型内視鏡装置。
【請求項６】
前記レンズ部は、１乃至複数枚のレンズで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の走査型内視鏡装置。
【請求項７】
前記レンズ部は、１乃至複数枚のレンズで構成されていることを特徴とする請求項４に記載の走査型内視鏡装置。
【請求項８】
前記レンズ部において、瞳の位置は、最も外径が小さくなされている位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の走査型内視鏡。
【請求項９】
前記レンズ部において、瞳の位置は、最も外径が小さくなされている位置に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の走査型内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型内視鏡に関し、特に、アクチュエータによりファイバを駆動して被写体を走査し画像を取得する走査型内視鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療分野の内視鏡においては、被検者の負担を軽減するために、当該被検者の体腔内に挿入される挿入部を細径化するための種々の技術が提案されている。そして、このような技術の一例として、光ファイバによって導かれる光を観察部位に対して渦巻状に走査させ、観察部位からの反射光を受光して画像化する走査型内視鏡が知られている（例えば、特許文献としての日本国特許第５３６３６８８号公報参照）。【０００３】
このような走査型内視鏡では、ファイバ先端から出射された照明光は、挿入部の先端部に配置されたレンズを透過し所定の角度に出射角度を調整され、観察部位に照射される。位相をずらしたＸ方向及びＹ方向それぞれの振幅を合成することで、ファイバ先端が円を描くように設定される。【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載された走査型内視鏡では、ファイバ先端を走査させたときに、レンズの入射面において、光軸中心からファイバの振動振幅に応じた所定距離だけ離れた位置に照明光が入射される。挿入部の先端部に配置されたレンズを保持する鏡体の構造によっては、出射光の一部が該鏡体によって遮られてケラレが生じてしまい、輝度のムラが生じるなどして内視鏡画像が不鮮明になってしまう可能性があった。【０００５】
そこで、本発明は、ファイバの先端を走査させたときにも、ケラレを生じることなく鮮明な内視鏡画像を得られる走査型内視鏡を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の走査型内視鏡は、体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部内に設けられ、前記体腔内を照射するために光源部から発生した光を伝送し、先端から出射する光ファイバと、前記体腔内において、前記光を走査させるために、前記光ファイバの先端を揺動する走査部と、前記挿入部における前記光ファイバから出射した光の光路上に設けられる入射面と、前記入射面に入射された光を出射するための出射面とを有し、前記入射面の外径は前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光が入射可能な外径を有し、前記出射面の外径は前記入射面に入射される前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光を出射可能な外径を有するレンズ部と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る走査型内視鏡２を含む内視鏡システム１の要部の構成の一例を示す図。
【図２】アクチュエータ部の構成を説明するための断面図。
【図３】アクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図。
【図４】中心点Ａから最外点Ｂに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図。
【図５】最外点Ｂから中心点Ａに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図。
【図６】挿入部１１の先端部の構造の一例を説明する概略断面図。
【図７】挿入部１１の先端部の構造の別の一例を説明する概略断面図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る走査型内視鏡２を含む内視鏡システム１の要部の構成の一例を示す図である。内視鏡システム１は、例えば、図１に示すように、被検者の体腔内に挿入される走査型内視鏡２（以下、内視鏡２と示す）と、内視鏡２を接続可能な本体装置３と、本体装置３に接続される表示装置４と、本体装置３に対する情報の入力及び指示を行うことが可能な入力装置５と、を有して構成されている。【００１０】
内視鏡２は、被検者の体腔内に挿入可能な細長形状を備えて形成された挿入部１１を有して構成されている。【００１１】
挿入部１１の基端部には、内視鏡２を本体装置３のコネクタ受け部６２に着脱自在に接続するためのコネクタ部６１が設けられている。【００１２】
コネクタ部６１及びコネクタ受け部６２の内部には、図示しないが、内視鏡２と本体装置３とを電気的に接続するための電気コネクタ装置が設けられている。また、コネクタ部６１及びコネクタ受け部６２の内部には、図示しないが、内視鏡２と本体装置３とを光学的に接続するための光コネクタ装置が設けられている。【００１３】
挿入部１１の内部における基端部から先端部にかけての部分には、本体装置３の光源ユニット２１から供給された照明光を照明光学系１４へ導光する光ファイバである照明用ファイバ１２と、被写体からの戻り光を受光して本体装置３の検出ユニット２３へ導くための１本以上の光ファイバを具備する受光用ファイバ１３と、がそれぞれ挿通されている。【００１４】
導光部としての照明用ファイバ１２の光入射面を含む入射端部は、本体装置３の内部に設けられた合波器３２に配置されている。また、照明用ファイバ１２の光出射面を含む出射端部は、挿入部１１の先端部に設けられたレンズ１４ａの光入射面の近傍に配置されている。【００１５】
受光用ファイバ１３の光入射面を含む入射端部は、挿入部１１の先端部の先端面における、レンズ１４ｂの光出射面の周囲に固定配置されている。また、受光用ファイバ１３の光出射面を含む出射端部は、本体装置３の内部に設けられた分波器３６に配置されている。【００１６】
レンズ部としての照明光学系１４は、例えば、照明用ファイバ１２の光出射面を経た照明光が入射されるレンズ１４ａと、レンズ１４ａを経た照明光を被写体へ出射するレンズ１４ｂと、を有して構成されている。レンズ１４ａは、例えば、照明光が平行光となるように収差補正を行うコリメートレンズである。また、レンズ１４ｂは、照明光に適切な振り角を与えて内視鏡の観察範囲を調整する画角調整用レンズである。なお、照明光学系１４は、上述のように２つのレンズ１４ａ、１４ｂを組み合わせた構成に限定されるものでなく、１つのレンズのみで構成してもよいし、３つ以上のレンズを組み合わせて構成してもよい。【００１７】
なお、図１を含め以下の各図において、挿入部１１の長手軸方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向と直交し、かつ互いに直交する方向をそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向とする。つまり、Ｘ軸方向とＹ軸方向は、Ｚ軸方向と直交する面（Ｘ−Ｙ面）を規定する。また、Ｚ軸方向は、照明光学系１４の光軸方向と一致する。【００１８】
挿入部１１の先端部側における照明用ファイバ１２の中途部には、本体装置３のドライバユニット２２から供給される駆動信号に基づいて駆動する、走査部としてのアクチュエータ部１５が設けられている。【００１９】
照明用ファイバ１２及びアクチュエータ部１５は、挿入部１１の長手軸方向に垂直な断面において、例えば、図２に示す位置関係を具備するようにそれぞれ配置されている。図２は、アクチュエータ部の構成を説明するための断面図である。【００２０】
照明用ファイバ１２とアクチュエータ部１５との間には、図２に示すように、接合部材としてのフェルール４１が配置されている。具体的には、フェルール４１は、例えば、ジルコニア（セラミック）またはニッケル等により形成されている。【００２１】
フェルール４１は、図２に示すように、四角柱として形成されており、挿入部１１の長手軸方向であるＺ軸方向に直交する第１の軸方向であるＸ軸方向に対して垂直な側面４２ａ及び４２ｃと、挿入部１１の長手軸方向であるＺ軸方向に直交する第２の軸方向であるＹ軸方向に対して垂直な側面４２ｂ及び４２ｄと、を有している。また、フェルール４１の中心には、照明用ファイバ１２が固定配置されている。なお、フェルール４１は、柱形状を具備する限りにおいては、四角柱以外の他の形状として形成されていてもよい。【００２２】
アクチュエータ部１５は、例えば、図２に示すように、側面４２ａに沿って配置された圧電素子１５ａと、側面４２ｂに沿って配置された圧電素子１５ｂと、側面４２ｃに沿って配置された圧電素子１５ｃと、側面４２ｄに沿って配置された圧電素子１５ｄと、を有している。【００２３】
圧電素子１５ａ〜１５ｄは、予め個別に設定された分極方向を具備し、本体装置３から供給される駆動信号より印加される駆動電圧に応じて伸縮するように構成されている。【００２４】
挿入部１１の内部には、内視鏡２毎に固有であるアクチュエータ部１５の駆動条件を格納するための不揮発性のメモリ１６が設けられている。メモリ１６に格納された駆動条件は、内視鏡２のコネクタ部６１と本体装置３のコネクタ受け部６２とが接続され、かつ、本体装置３の電源がオンされた際に、本体装置３のコントローラ２５により読み出される。なお、アクチュエータ部１５の駆動周波数や駆動電圧等の設定条件は、例えば、内視鏡２の製造時等のような、ユーザが内視鏡２を初めて使用するタイミングより前の任意のタイミングにおいてメモリ１６に格納されるものとする。【００２５】
本体装置３は、光源ユニット２１と、ドライバユニット２２と、検出ユニット２３と、メモリ２４と、コントローラ２５と、を有して構成されている。【００２６】
光源ユニット２１は、光源３１ａと、光源３１ｂと、光源３１ｃと、合波器３２と、を有して構成されている。【００２７】
光源３１ａは、例えばレーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御により発光された際に、赤色の波長帯域の光（以降、Ｒ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。【００２８】
光源３１ｂは、例えばレーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御により発光された際に、緑色の波長帯域の光（以降、Ｇ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。【００２９】
光源３１ｃは、例えばレーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御により発光された際に、青色の波長帯域の光（以降、Ｂ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。【００３０】
合波器３２は、光源３１ａから発せられたＲ光と、光源３１ｂから発せられたＧ光と、光源３１ｃから発せられたＢ光と、を合波して照明用ファイバ１２の光入射面に供給するように構成されている。【００３１】
印加部としてのドライバユニット２２は、アクチュエータ部１５に印加する駆動電圧に応じた駆動信号を生成するように構成されている。また、ドライバユニット２２は、信号発生器３３と、Ｄ／Ａ変換器３４ａ及び３４ｂと、アンプ３５と、を有して構成されている。【００３２】
信号発生器３３は、コントローラ２５の制御に基づき、照明用ファイバ１２の出射端部をＸ軸方向に揺動させるための第１の駆動信号として、例えば、図３の破線で示すような、所定の変調を正弦波に施して得られる信号波形を具備する電圧信号を生成してＤ／Ａ変換器３４ａへ出力する。また、信号発生器３３は、コントローラ２５の制御に基づき、照明用ファイバ１２の出射端部をＹ軸方向に揺動させるための第２の駆動信号として、例えば、図３の一点鎖線で示すような、第１の駆動信号の位相を９０°ずらした信号波形を具備する電圧信号を生成してＤ／Ａ変換器３４ｂへ出力する。図３は、アクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図である。【００３３】
Ｄ／Ａ変換器３４ａは、信号発生器３３から出力されたデジタルの第１の駆動信号をアナログの第１の駆動信号に変換してアンプ３５へ出力するように構成されている。【００３４】
Ｄ／Ａ変換器３４ｂは、信号発生器３３から出力されたデジタルの第２の駆動信号をアナログの第２の駆動信号に変換してアンプ３５へ出力するように構成されている。【００３５】
アンプ３５は、Ｄ／Ａ変換器３４ａ及び３４ｂから出力された第１及び第２の駆動信号を増幅してアクチュエータ部１５へ出力するように構成されている。【００３６】
ここで、例えば、図３の破線で示すような信号波形を具備する第１の駆動信号に応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ａ及び１５ｃに印加されるとともに、図３の一点鎖線で示すような信号波形を具備する第２の駆動信号に応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ｂ及び１５ｄに印加されることにより、照明用ファイバ１２の出射端部が渦巻状に揺動され、このような揺動に応じて被写体の表面が図４及び図５に示すような渦巻状の走査経路で走査される。図４は、中心点Ａから最外点Ｂに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図である。図５は、最外点Ｂから中心点Ａに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図である。【００３７】
具体的には、まず、時刻Ｔ１においては、被写体の表面における照明光の照射位置の中心点Ａに相当する位置に照明光が照射される。その後、第１及び第２の駆動信号の振幅（電圧）が時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて増加するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が中心点Ａを起点として外側へ第１の渦巻状の走査経路を描くように変位し、さらに、時刻Ｔ２に達すると、被写体の表面における照明光の照射位置の最外点Ｂに照明光が照射される。そして、第１及び第２の駆動信号の振幅（電圧）が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３にかけて減少するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が最外点Ｂを起点として内側へ第２の渦巻状の走査経路を描くように変位し、さらに、時刻Ｔ３に達すると、被写体の表面における中心点Ａに照明光が照射される。【００３８】
すなわち、アクチュエータ部１５は、ドライバユニット２２から供給される第１及び第２の駆動信号に基づいて照明用ファイバ１２の出射端部を揺動することにより、当該出射端部を経て被写体へ出射される照明光の照射位置を図４及び図５に示す渦巻状の走査経路に沿って変位させることが可能な構成を具備している。また、ドライバユニット２２からアクチュエータ部１５に供給される第１及び第２の駆動信号の振幅は、時刻Ｔ２または時刻Ｔ２の近辺において最大となる。また、図４及び図５の渦巻状の走査経路を例に挙げた場合、内視鏡２の走査範囲は、当該渦巻状の走査経路の最外点Ｂを含む最外周の経路よりも内側に属する領域として示されるとともに、アクチュエータ部１５に供給される駆動信号の最大振幅の大きさに合わせて変化する。【００３９】
検出ユニット２３は、分波器３６と、検出器３７ａ、３７ｂ及び３７ｃと、Ａ／Ｄ変換器３８ａ、３８ｂ及び３８ｃと、を有して構成されている。【００４０】
分波器３６は、ダイクロイックミラー等を具備し、受光用ファイバ１３の光出射面から出射された戻り光をＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の色成分毎の光に分離して検出器３７ａ、３７ｂ及び３７ｃへ出射するように構成されている。【００４１】
検出器３７ａは、例えば、アバランシェフォトダイオード等を具備し、分波器３６から出力されるＲ光の強度を検出し、当該検出したＲ光の強度に応じたアナログのＲ信号を生成してＡ／Ｄ変換器３８ａへ出力するように構成されている。【００４２】
検出器３７ｂは、例えば、アバランシェフォトダイオード等を具備し、分波器３６から出力されるＧ光の強度を検出し、当該検出したＧ光の強度に応じたアナログのＧ信号を生成してＡ／Ｄ変換器３８ｂへ出力するように構成されている。【００４３】
検出器３７ｃは、例えば、アバランシェフォトダイオード等を具備し、分波器３６から出力されるＢ光の強度を検出し、当該検出したＢ光の強度に応じたアナログのＢ信号を生成してＡ／Ｄ変換器３８ｃへ出力するように構成されている。【００４４】
Ａ／Ｄ変換器３８ａは、検出器３７ａから出力されたアナログのＲ信号をデジタルのＲ信号に変換してコントローラ２５へ出力するように構成されている。【００４５】
Ａ／Ｄ変換器３８ｂは、検出器３７ｂから出力されたアナログのＧ信号をデジタルのＧ信号に変換してコントローラ２５へ出力するように構成されている。【００４６】
Ａ／Ｄ変換器３８ｃは、検出器３７ｃから出力されたアナログのＢ信号をデジタルのＢ信号に変換してコントローラ２５へ出力するように構成されている。【００４７】
メモリ２４には、本体装置３の制御の際に用いられる制御情報として、例えば、光源３１ａ〜３１ｃを発光させるための各種パラメータや、図３の信号波形を特定するための振幅や位相差等のパラメータを含む情報などが格納されている。【００４８】
コントローラ２５は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の集積回路により構成されている。また、コントローラ２５は、図示しない信号線等を介してコネクタ受け部６２におけるコネクタ部６１の接続状態を検出することにより、挿入部１１が本体装置３に電気的に接続されているか否かを検出することができるように構成されている。また、コントローラ２５は、光源制御部２５ａと、走査制御部２５ｂと、画像生成部２５ｃと、を有して構成されている。【００４９】
光源制御部２５ａは、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、例えば、光源３１ａ〜３１ｃを同時に発光させるための制御を光源ユニット２１に対して行うように構成されている。【００５０】
設定部としての走査制御部２５ｂは、例えば、内視鏡２のコネクタ部６１と本体装置３のコネクタ受け部６２とが接続され、かつ、本体装置３の電源がオンされた際に、上述のようにメモリ１６に格納されたアクチュエータ部１５の駆動周波数条件を読み込むように構成されている。メモリ１６から読み込んだ駆動周波数条件を含む内視鏡２固有の駆動条件、及びメモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、例えば、図３に示すような信号波形を具備する駆動信号を生成させるための制御をドライバユニット２２に対して行うように構成されている。【００５１】
画像生成部２５ｃは、例えば、走査制御部２５ｂの制御に応じて生成される駆動信号の信号波形に基づいて直近の走査経路を検出し、当該検出した走査経路上の照明光の照射位置に対応するラスタスキャン形式の画素位置を特定し、当該特定した画素位置に検出ユニット２３から出力されるデジタル信号により示される輝度値をマッピングすることにより１フレーム分の観察画像を生成し、当該生成した１フレーム分の観察画像を表示装置４へ順次出力するように構成されている。また、画像生成部２５ｃは、所定の文字列等を表示装置４に画像表示するための処理を行うことができるように構成されている。【００５２】
表示装置４は、例えば、モニタ等を具備し、本体装置３から出力される観察画像を表示することができるように構成されている。【００５３】
入力装置５は、例えば、キーボードまたはタッチパネル等を具備して構成されている。なお、入力装置５は、本体装置３とは別体の装置として構成されていてもよく、または、本体装置３と一体化したインターフェースとして構成されていてもよい。【００５４】
次に、本実施形態に係わる内視鏡２の挿入部１１の先端部の構造について、図６を用いて説明する。図６は、挿入部１１の先端部の構造の一例を説明する概略断面図である。図６に示すように、内視鏡２の挿入部１１の先端部は、円筒状の枠体１７ａの内部に照明用ファイバ１２が挿通されており、枠体１７ａの先端側端部には、照明光学系を構成するレンズ１４ａが接着剤等により固定されている。また、枠体１７ａの先端部側には、レンズ１４ｂが接着剤等により固定された円筒状の鏡体１７ｂが接続されている。なお、鏡体１７ｂの内径は、枠体１７ａの外径より若干大きめの径で形成されており、鏡体１７ｂの基端側に枠体１７ａの先端側を挿入して互いの対向部分を接着固定することにより、鏡体１７ｂと枠体１７ａとが固着されている。【００５５】
レンズ１４ｂは、挿入部１１の基端側に配置される面、すなわち、照明用ファイバ１２から出射された照明光が入射する入射面の外径よりも、挿入部１１の先端側に配置される面、すなわち、該照明光を出射する出射面の外径のほうが、小径に形成されている。これにより、レンズ１４ｂの外周面には、入射面の径と出射面の径との大きさの違いにより、段部が形成されている。また、レンズ１４ｂにおいて、段部から挿入部１１の先端側に配置される面までの厚さは、鏡体１７ｂにおける挿入部１１の基端側の面の厚さ以上になされている。【００５６】
また、レンズ１４ｂの入射面の外径は、ドライバユニット２２からアクチュエータ部１５に供給される第１及び第２の駆動信号の振幅が最大となり、照明用ファイバ１２の出射端部が光軸中心Ｃから最も離れた場所に位置する際において（図６における照明用ファイバ１２´の位置において）、照明用ファイバ１２から出射される照明光の光束が全て入射可能な大きさになされている。また、レンズ１４ｂの出射面の外径は、ドライバユニット２２からアクチュエータ部１５に供給される第１及び第２の駆動信号の振幅が最大となり、照明用ファイバ１２の出射端部が光軸中心Ｃから最も離れた場所に位置する際において、レンズ１４ｂに入射される照明光の光束が全て出射可能な大きさになされている。【００５７】
更に、レンズ１４ｂの段部において、照明用ファイバ１２から出射される照明光の光束が遮られることがないよう、レンズ１４ｂの瞳の位置が調整されている。例えば、レンズ１４ｂの出射面と段部との中間付近に瞳の位置がくるように調整することが望ましい。（少なくとも、レンズ１４ｂにおいて、外径が最も小さい部分に瞳の位置がくるように調整することが望ましい。）
一方、鏡体１７ｂにおける挿入部１１の基端側の面には、レンズ１４ｂの出射面の径より若干大きめの径の開口が形成されている。開口は、鏡体１７ｂの厚み方向（挿入部１１の長手方向）において一定の径となるように形成されている。この開口に、レンズ１４ｂの出射面側の部位が嵌合され、互いの対向部分を接着固定することにより、鏡体１７ｂとレンズ１４ｂとが固着されている。【００５８】
以上に述べたように、本実施形態によれば、照明用ファイバ１２がアクチュエータ部１５より揺動され照明光の出射位置が光軸中心Ｃから離れた位置に移動する場合にも、照明用ファイバ１２の出射端部の位置に係わらず、照射される照明光の光束の全てがレンズ１４ｂの入射面に入射し、また、レンズ１４ｂの出射面から出射されるように構成されているので、鏡体１７ｂによって照明光が遮られることなく、ケラレを生じることがないため、鮮明な内視鏡画像を得ることができる。【００５９】
また、照明光学系１４において最も先端側に配置されるレンズ１４ｂの形状を、照明光が入射する入射面の外径よりも、照明光を出射する出射面の外径の方が小径になるように形成されている。また、入射面の径と出射面の径との大きさの違いにより、レンズ１４ｂの外周面に段部が形成されており、該段部において、鏡体１７ｂに設けられた開口と嵌合させて互いを接着固着させている。このような形状にすることで、走査型内視鏡２を体腔内に挿入し、観察や処置を行っている際に、万が一レンズ１４ｂが鏡体１７ｂから外れてしまう場合にも、挿入部１１の先端から体腔内に脱落することなく鏡体１７ｂの内部に留まるため、良好な操作性を確保できる。【００６０】
なお、図７は、挿入部１１の先端部の構造の別の一例を説明する概略断面図である。上述の実施形態においては、レンズ１４ｂの構造を、照明光を出射する出射面側の外径が入射面よりも小径になるように、その外周面に段部を形成するようにしたが、図７に示すように、照明光を出射する出射面側の外径が入射面よりも小径になるように、その外周面をテーパ状にしてもよい。図７に示すような構造にする場合にも、レンズ１４ｂの出射面側の外径や入射面側の外径が、照明用ファイバ１２の出射端部の位置に係わらず、照射される照明光の光束の全てがレンズ１４ｂの入射面に入射し、また、レンズ１４ｂの出射面から照明光の光束の全てが出射されるようになされていることは言うまでもない。このように外周面をテーパ状にする場合、瞳の位置は、外径が一番小さい部分、すなわち照明光を出射する出射面上に設けることが望ましい。【００６１】
本明細書における各「部」は、実施の形態の各機能に対応する概念的なもので、必ずしも特定のハードウェアやソフトウエア・ルーチンに１対１には対応しない。従って、本明細書では、実施の形態の各機能を有する仮想的回路ブロック（部）を想定して実施の形態を説明した。また、本実施の形態における各手順の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。さらに、本実施の形態における各手順の各ステップの全てあるいは一部をハードウェアにより実現してもよい。【００６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として例示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。【００６３】
本出願は、２０１５年５月１１に日本国に出願された特願２０１５−０９６６８３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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【手続補正書】
【提出日】平成28年9月26日(2016.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様の走査型内視鏡は、体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部内に設けられ、前記体腔内を照射するために光源部から発生した光を伝送し、先端から出射する光ファイバと、前記体腔内において、前記光を走査させるために、前記光ファイバの先端を揺動する走査部と、前記挿入部における前記光ファイバから出射した光の光路上に設けられる入射面と、前記入射面に入射された光を出射する出射面とを有し、前記入射面の外径は前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光が入射可能な外径を有し、前記出射面の外径は前記入射面に入射される前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光を出射可能な外径を有する先端レンズと、を有し、前記先端レンズの前記入射面が前記出射面よりも大きな外径を有し、前記先端レンズを含む光学系の瞳の位置が、前記入射面と前記出射面の間で前記先端レンズの外径が最も小さくなる第１瞳位置、または、前記挿入部に設けられ前記先端レンズが嵌合される鏡体の開口に対応する第２瞳位置に配置され、前記開口が所定の厚さを有し、前記先端レンズの前記入射面から前記出射面までの長さが前記所定の厚さ以上である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入される挿入部と、
前記挿入部内に設けられ、前記体腔内を照射するために光源部から発生した光を伝送し、先端から出射する光ファイバと、
前記体腔内において、前記光を走査させるために、前記光ファイバの先端を揺動する走査部と、
前記挿入部における前記光ファイバから出射した光の光路上に設けられる入射面と、前記入射面に入射された光を出射する出射面とを有し、前記入射面の外径は前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光が入射可能な外径を有し、前記出射面の外径は前記入射面に入射される前記走査部により振れ量が最大となる前記光ファイバの先端から出射した光を出射可能な外径を有する先端レンズと、
を有し、
前記先端レンズの前記入射面が前記出射面よりも大きな外径を有し、
前記先端レンズを含む光学系の瞳の位置が、前記入射面と前記出射面の間で前記先端レンズの外径が最も小さくなる第１瞳位置、または、前記挿入部に設けられ前記先端レンズが嵌合される鏡体の開口に対応する第２瞳位置に配置され、
前記開口が所定の厚さを有し、
前記先端レンズの前記入射面から前記出射面までの長さが前記所定の厚さ以上である
ことを特徴とする走査型内視鏡。
【請求項２】
前記光学系の瞳の位置が第１瞳位置に配置される場合、前記先端レンズは、外周面がテーパ状になされていることを特徴とする請求項１に記載の走査型内視鏡。
【請求項３】
前記光学系は、前記先端レンズを含む１乃至複数枚のレンズで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の走査型内視鏡。
【国際調査報告】
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