(57)【要約】【課題】  観察窓に付着する汚れを落とすための表面弾性波への変換（偏向）効率が低下することなく、観察窓へ表面弾性波を安定供給することができる内視鏡装置の提供。【解決手段】  内視鏡２の挿入部１１先端に撮像用光学系３４に対向して設けられた観察窓３２と、観察窓３２の内表面に配設された振動子３７と、振動子３７に対向する観察窓３２の外表面部分に形成された複数の溝部４０ａに観察窓３２とは異なる材質の溝部充填材６１を充填形成してなる、振動子３７からの超音波振動ｆを観察窓３２の外表面を伝播する表面弾性波Φに偏向する偏向部４０と、を具備する内視鏡装置１。【選択図】図８
2012165813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡の挿入部先端に撮像用光学系に対向して設けられた観察窓と、
前記観察窓の内表面に配設された振動子と、
前記振動子に対向する前記観察窓の外表面部分に形成された複数の溝部に前記観察窓とは異なる材質の溝部充填材を充填形成してなる、前記振動子からの超音波振動を前記観察窓の外表面を伝播する表面弾性波に偏向する偏向部と、
を具備することを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記偏向部の外表面が平坦化するように、前記溝部充填材を前記複数の溝部に充填した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】
前記偏向部の外表面と前記観察窓の外表面とが同一面内となるように前記溝部充填材を前記複数の溝部に充填した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】
前記溝部充填材は、前記複数の溝部の間にある前記観察窓の外表面を覆うように、前記複数の溝部を一体的に覆うよう充填形成し、前記偏向部の外表面を形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記溝部充填材の材質は、前記観察窓を形成する材質の音響インピーダンスよりも大きい音響インピーダンスを有していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか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、観察窓表面に付着する汚れを容易に除去することで、観察性を向上させる内視鏡装置、特に外科用の内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年低侵襲医療を目的として内視鏡を用いた外科手術が普及している。このような内視鏡下の手術においては、血液、脂などの汚れ飛散が起こりやすく、それらが、内視鏡の観察窓に付着することによって、視野が妨げられることが課題となっている。
【０００３】
この課題に対する対策としては、例えば、特許文献１に開示された内視鏡装置の技術が知られている。この特許文献１には、内視鏡装置の観察窓に付着した汚れを、超音波振動またはそれを回折格子によって変換した表面弾性波によって、取り除く方法が提案されている。
【０００４】
従来の内視鏡装置では、観察窓となるガラス板の外表面に偏向部として断面形状が矩形状の回折格子形状の溝が形成されており、この回折格子形状の溝の形成面(外表面)からガラス板の圧電振動子の貼着面(内表面)に向けて溝を投影した時に、圧電振動子の少なくとも一部の表面が溝の投影領域内に位置している。
【０００５】
このガラス板では、圧電振動子により発生した超音波振動が、回折格子形状の溝により回折（偏向）されて、少なくとも一部がガラス板の前述の中心方向、つまり、撮像モジュール３４の観察視野領域と対向する部分の中心方向に効率的に伝播するようになり、効率よく、ガラス板上の汚れを除去することが可能となっている。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２５４５７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら従来の内視鏡装置のように、観察窓上に形成された回折格子を用いて、表面波を発生させ、観察窓に付着した汚れを除去する構成では、回折格子は体内（外部）にむき出しに形成されているため、術中に脂、血液などの汚れが堆積して、超音波振動から表面弾性波への変換率が低下し、観察窓に付着した汚れを落とすための表面弾性波を安定供給することができない可能性がある。
【０００８】
そこで、本願は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、観察窓に付着する汚れを落とすための表面弾性波への変換（偏向）効率が低下することなく、観察窓へ表面弾性波を安定供給することができる内視鏡装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく、本発明の内視鏡装置は、内視鏡の挿入部先端に撮像用光学系に対向して設けられた観察窓と、前記観察窓の内表面に配設された振動子と、前記振動子に対向する前記観察窓の外表面部分に形成された複数の溝部に前記観察窓とは異なる材質の溝部充填材を充填形成してなる、前記振動子からの超音波振動を前記観察窓の外表面を伝播する表面弾性波に偏向する偏向部と、を具備する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、観察窓の汚れ落としのための表面弾性波への変換（偏向）効率が低下することなく、観察窓へ表面弾性波を安定供給することができる内視鏡装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る内視鏡システムの全体構成
【図２】同、内視鏡システムの電気的構成を主に示すブロック図
【図３】同、硬性内視鏡の先端部分の構成を示す断面図
【図４】同、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図
【図５】同、送水シースの先端部分の構成を示す断面図
【図６】同、図５の矢視ＶＩ方向の送水シースの構成を示す平面図
【図７】同、硬性内視鏡の挿入部が送水シースに挿通配置された状態を示す先端部分の斜視図
【図８】同、硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図
【図９】同、回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図
【図１０】同、第１の変形例の硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図
【図１１】同、図１０の回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図
【図１２】同、第２の変形例の硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図
【図１３】同、図１２の回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明である内視鏡装置について説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態に基づく図面は、模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、夫々の部分の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００１３】
先ず、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、例えば、腹腔鏡下外科手術を行う硬性内視鏡を例示する。  
また、図１から図１３は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は内視鏡システムの全体構成、図２は内視鏡システムの電気的構成を主に示すブロック図、図３は硬性内視鏡の先端部分の構成を示す断面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は送水シースの先端部分の構成を示す断面図、図６は図５の矢視ＶＩ方向の送水シースの構成を示す平面図、図７は硬性内視鏡の挿入部が送水シースに挿通配置された状態を示す先端部分の斜視図、図８は硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図、図９は回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図、図１０は第１の変形例の硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図、図１１は図１０の回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図、図１２は第２の変形例の硬性内視鏡の先端部分の構成を示す部分断面図、図１３は図１２の回折格子の形状を拡大して示すガラス板の部分断面図である。
【００１４】
図１および図２に示すように、本実施の形態の内視鏡装置である内視鏡システム１は、硬性内視鏡（以下、単に内視鏡という）２と、この内視鏡２の挿入部１１が内部に挿通配置される洗浄液供給手段を構成する送水シース３と、ビデオプロセッサ５と、光源装置４と、モニタ６と、によって、主に構成されている。
【００１５】
内視鏡２は、硬質な挿入部１１に連設された操作部１２と、この操作部１２に設けられたスイッチ類１３と、操作部１２から延出する複合ケーブルであるユニバーサルケーブル１４と、このユニバーサルケーブル１４の延出端に配設された光源コネクタ１５と、この光源コネクタ１５の側部から延出する電気ケーブル１６と、この電気ケーブル１６の延出端に配設された電気コネクタ１７と、を有して構成されている。なお、光源コネクタ１５は、光源装置４に着脱自在に接続される。また、電気コネクタ１７は、ビデオプロセッサ５に着脱自在に接続されている。
【００１６】
ビデオプロセッサ５は、光源装置４、およびモニタ６に電気的に接続されている。ビデオプロセッサ５は、内視鏡２が撮像した画像データを映像信号化して、モニタ６に表示させる。さらに、ビデオプロセッサ５は、内視鏡２の操作部１２に配設されたスイッチ類１３の操作信号が入力され、これら信号に基づいて、光源装置４を制御したり、生理的食塩水などの洗浄水が貯留された送水タンク２４にビデオプロセッサ５からエアーを送り、この送水タンク２４内の洗浄水を送水シース３に送液制御したりするための制御手段である制御装置を構成している。なお、送水タンク２４は、ビデオプロセッサ５に着脱自在な送気コネクタ２６が端部に設けられた送気チューブ２５が接続されている。
【００１７】
次に、内視鏡システム１の主に電気的な構成について、図２に基づいて、以下に説明する。  
図２に示すように、ビデオプロセッサ５は、ＣＰＵである制御部５１と、電源／映像信号処理回路５２と、圧電振動子加振回路５３と、ポンプ制御回路５４と、コンプレッサであるポンプ５５と、を有して構成されている。
【００１８】
制御部５１は、電源／映像信号処理回路５２、圧電振動子加振回路５３およびポンプ制御回路５４と電気的に接続されており、各回路を制御する。また、電源／映像信号処理回路５２は、モニタ６とも電気的に接続され、モニタ６へ内視鏡画像信号を出力する。
【００１９】
圧電振動子加振回路５３は、内視鏡２の圧電振動子３７を振動させる機能を有し、制御部５１の制御により、圧電振動子３７の振動強度を出力する電力量により可変制御する。
【００２０】
ポンプ制御回路５４は、ポンプ５５と電気的に接続され、制御部５１の制御により、ポンプ５５を駆動制御する電気信号を出力する。
【００２１】
光源装置４は、ハロゲンランプ等の光源５６と、この光源５６を駆動する光源制御回路５７と、を有して構成されている。光源制御回路５７は、ビデオプロセッサ５の制御部５１と電気的に接続されて、この制御部５１により制御される。
【００２２】
次に、内視鏡２の挿入部１１の先端部分の構成について、図３および図４に基づいて、以下に説明する。  
内視鏡２の挿入部１１は、図３および図４に示すように、挿入部外装を構成する金属製の管状部材３１の先端に、観察窓である透明部材の略円盤状のガラス板３２が接合されている。
【００２３】
管状部材３１の内部には、撮像用光学系を含む撮像モジュール３４と、ここでは２本の照明用のライトガイド３３が配置されている。撮像用光学系を構成する撮像モジュール３４の内部には、詳細には図示しないが、結像用光学系、固体撮像素子、およびそのドライバチップが組み込まれており、通信ケーブル３５が根元方向へ引き出されている。
【００２４】
また、ガラス板３２の内表面（裏面）には、観察視野を妨げない位置、つまり対向配置された撮像モジュール３４の外方（ここでは外周一部から所定距離だけ離間した方向）の一領域側に、例えば、ＰＺＴからなる矩形状の圧電振動子３７が貼着されている。圧電振動子３７には、配線３６が接続され、電気的に駆動されるようになっている。つまり、圧電振動子３７には、加振のための電圧を供給する配線３６が内視鏡２の根元方向に引き出されている。また、圧電振動子３７のガラス板３２への固定は、接着剤による固定に限定することなく、半田等を用いてもよい。この圧電振動子３７は、その共振周波数または共振周波数近傍で駆動され、超音波振動をガラス板３２内に発生させる。
【００２５】
ガラス板３２は、図３に示すように、内表面(裏面)に貼着された圧電振動子３７に対向した外表面の位置に、超音波振動を回折して表面弾性波に変換（偏向）する偏向部の回折格子４０が設けられている。
【００２６】
上述の圧電振動子３７から発生された超音波振動は、主として圧電振動子３７の貼着面（ガラス板３２の内表面）に垂直な方向に伝播し、圧電振動子３７に対向したガラス板３２の回折格子４０に入射する。この回折格子４０に入射した超音波振動は、回折格子４０によりガラス板３２の外表面を伝播する表面弾性波に変換（偏向）される。なお、この回折格子４０の詳細構成については、後述する。
【００２７】
また、内視鏡２の構成部品は、管状部材３１と、接合されたガラス板３２によって封止されており、高圧蒸気による滅菌処理に耐え得る構造となっている。  
さらに、本実施形態においては、ガラス板３２の撮像モジュール３４の撮像光学系と対向する内表面は平面状としているが、撮像光学系に対向する面の一部が凸状もしくは凹形状となって、撮像光学系の一部を構成しても良い。
【００２８】
また、本実施の形態のライトガイド３３は、ユニバーサルケーブル１４へ延設され、ライトガイド３３が光源コネクタで終端されている。そして、通信ケーブル３５、および配線３６が電気ケーブル１６を介して、電気コネクタ１７に接続されている。
【００２９】
つまり、内視鏡２は、ユニバーサルケーブル１４および電気ケーブル１６を介して、ライトガイド３３が光源制御回路５７を含む光源装置４の光源５６に、撮像モジュール３４から引き出された通信ケーブル３５がビデオプロセッサ５の電源／映像信号処理回路５２に、圧電振動子３７から引き出された配線３６がビデオプロセッサ５の加振手段を構成する圧電振動子加振回路５３に、夫々接続される構成となっている。
【００３０】
次に、送水シース３について図５および図６に基づいて、以下に説明する。  
送水シース３は、先端部材を備えた被覆チューブ２１と、この被覆チューブ２１の基端に連設された接続部２２と、この接続部２２の側部から延出する送水チューブ２３と、を有して構成されている。なお、送水チューブ２３の延出端は、送水タンク２４に接続されている。この送水タンク２４には、ビデオプロセッサ５の送気コネクタ２６に一端が接続された送気チューブ２５の他端が接続されている。
【００３１】
送水シース３の被覆チューブ２１は、チューブ本体４１と、このチューブ本体４１の先端に嵌着された略円筒形状の先端部材４２と、を有して構成されている。チューブ本体４１の肉厚部分の一部には、送水用の断面円形状の送水路４３が１つ形成されている。この送水路４３は、接続部２２まで配設され、この接続部２２を介して送水チューブ２３と連通している。
【００３２】
先端部材４２は、チューブ本体４１の送水路４３に対向する位置の開口端面に沿った板体である、ひさし部４４を有している。
【００３３】
このように構成された送水シース３は、送水路４３が送水タンク２４と送水チューブ２３を介して連通するように接続される。そして、送水タンク２４内の洗浄水である生理食塩水等は、ポンプ制御回路５４によって制御されるポンプ５５からのエアーにより送水タンク２４内の圧力が上昇されることで、送水路４３中に送液されて内視鏡先端部へ流れるようになっている。
【００３４】
以上に説明した本実施の形態の内視鏡システム１は、図７に示すように、内視鏡２の挿入部１１が送水シース３の被覆チューブ２１に挿通配置され、例えば、腹腔鏡下外科手術に用いられる。
【００３５】
ここで、本実施の形態の観察窓であるガラス板３２に配設される偏向部である回折格子４０の構成について、図８および図９に基づいて、以下に説明する。  
図８および図９に示すように、偏向部である回折格子４０は、ガラス板３２の外表面から内部方向（厚さ方向）に断面矩形状の矩形回折格子となる複数、ここでは５つの凹状形成された長溝である溝部４０ａと、これら溝部４０ａのそれぞれに充填された複数の溝部充填材６１と、によって構成されている。この回折格子４０は、圧電振動子３７からの超音波振動ｆを回折してガラス板３２の外表面に伝播する表面弾性波Φに変換（偏向）する。
【００３６】
複数の溝部４０ａは、ガラス板３２の外表面上に等間隔で並設され、それぞれがガラス板３２の板面に半導体製造プロセス、機械加工などにより形成された平行な直線状の溝群である。隣接する溝部４０ａの間隔（離間距離）は、表面弾性波Φの波長λの一周期分（１波長：１．０λ）と等しく（同一距離）、溝部４０ｂの幅（横）方向の寸法（Ｗ１）が表面弾性波Φの波長の一周期の半分（半波長：０．５λ）程度であることが好ましい。そして、回折格子４０に入射する超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換効率が最大となるのは、回折格子４０における一組の凸部と凹部（溝部４０ｂ）の周期（幅方向の寸法）が表面弾性波Φの波長λと同一（Ｗ２＝λ）であると共に、回折格子４０の凸部と凹部の幅方向の寸法比率が１：１（Ｗ２−Ｗ１：Ｗ１）のときである。つまり、回折格子４０の各凸部と各凹部のそれぞれの幅方向の寸法（Ｗ１，Ｗ２−Ｗ１）が共に表面弾性波Φの半波長（Ｗ１＝Ｗ２−Ｗ１＝０．５λ）のときである。なお、回折格子４０に入射する超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換効率が最大となる最適な溝部４０ａの深さｄは、各溝部４０ａに充填される溝部充填材６１の材質に依存されるものである。
【００３７】
そして、各溝部充填材６１は、溝部４０ａのそれぞれに充填されて回折格子４０の外表面が平坦化するように配設される。これにより、観察窓であるガラス板３２は、外表面全体が凹凸のない平滑な面となる。また、各溝部充填材６１は、ガラス板３２を形成する材質とは異なる材質が用いられる。
【００３８】
また、各溝部充填材６１は、その音響インピーダンスが、ガラス板３２の音響インピーダンスと大きく異なる材質のほうが望ましい。例えば、ガラス板３２の音響インピーダンスをＺ１とし、溝部充填材６１の音響インピーダンスをＺ２とすると、Ｚ２／Ｚ１の比が１よりもできるだけ大きい（Ｚ２／Ｚ１≫１）溝部充填材６１の材質を用いることが好ましい。
【００３９】
具体的には、溝部充填材６１に適した材料は、ガラス板３２の音響インピーダンスをＺ１より大きな音響インピーダンスＺ２を有する、例えば、金、白金またはタングステンが適している。なお、溝部充填材６１は、ガラス板３２の音響インピーダンスＺ１より非常に小さな音響インピーダンスＺ２の材質を用いて、Ｚ２／Ｚ１が０に近く（Ｚ２／Ｚ１≒０）なるようにしても良い。さらに、溝部充填材６１の材料は、外表面が体腔内の生体組織に接するため、生体適合性を有する物質とする必要がある。
【００４０】
なお、ここでの音響インピーダンスＺとは、下記の式１に示すように、応力Ｔと粒子速度ｖの比で定義され、  
Ｚ＝Ｔ／ｖ  …式１  
その値は、材料によって固有であり媒質の音速Ｖと密度ρを利用して、下記の式２でも計算されるものである。  
Ｚ＝ρＶ    …式２  
なお、材質が異なる２つの材料、ここではガラス板３２と溝部充填材６１の反射係数Ｒは、下記の式３で計算される。  
Ｒ＝（Ｚ２−Ｚ１）／（Ｚ２＋Ｚ１）  …式３  
材質が異なる２つの材料の界面においての音響インピーダンスＺの差が大きいほど、反射係数Ｒの絶対値も大きくなり、ここでのガラス板３２と溝部充填材６１の界面での超音波振動ｆが強く反射されるものである。
つまり、材質が異なる２つの材料の界面では、音響インピーダンスＺの差が大きいほど、超音波振動ｆが強く反射され、音響インピーダンスＺの差が小さいほど、超音波振動ｆの反射が小さくなる特性がある。そのため、上述したように、各溝部充填材６１は、その音響インピーダンスＺ２が、ガラス板３２の音響インピーダンスＺ１と大きく異なる材質が最適となる。
【００４１】
以上のように構成された内視鏡システム１は、術中にガラス板３２の外表面に粘膜、血液、脂肪などの汚れが付着して視界が悪化した場合に、医師であるユーザが内視鏡２の操作部に設けられたスイッチ類のリモートスイッチを操作する。すると、このスイッチ操作による制御信号に応じて、圧電振動子３７には、ビデオプロセッサ５の圧電振動子加振回路５３から励振信号が供給され、超音波振動ｆがガラス板３２中に発生する（図８参照）。
【００４２】
これに先立ち、上記スイッチ類の操作により、送水シース３からガラス板３２の外表面に洗浄水が供給される。つまり、コンプレッサであるポンプ５５から送水タンク２４内にエアーが供給され、送水タンク２４内の洗浄水が送水シース３に供給される。この洗浄水は、送水シース３のチューブ本体４１に形成された送水路４３を介して、チューブ本体４１の先端から噴出し、ひさし部４４に当たって、ガラス板３２の略外表面全面に沿って流れ出すことになる。
【００４３】
そして、ガラス板３２の圧電振動子３７が貼着された内表面（裏面）である振動面で発生した超音波振動ｆは、ガラス板３２内部を略垂直方向に伝播する。この超音波振動ｆは、回折格子４０に到達して、この回折格子４０によりガラス板３２の外表面を伝播する表面弾性波に変換（偏向）され、ガラス板３２の中心側およびこの中心側に対して回折格子４０を挟んだ反対側の外周部に向かってガラス板３２外表面を横方向に直線的に表面弾性波Фとして伝播する（図８参照）。なお、回折格子４０に超音波振動ｆが入射すると、各溝部４０ａに溝部充填材６１が設けられていても、それぞれの音響インピーダンス（Ｚ１，Ｚ２）に差があるため、その回折格子４０の形状に応じた応力分布が生じ、それが振動源となって回折格子４０から表面弾性波Φが放射される。
【００４４】
こうして、表面弾性波Фは、ガラス板３２の外表面上に付着している粘膜、血液、脂肪などの汚れを、洗浄水の供給と共に伝播方向に押し出して除去する。なお、表面弾性波Фは、その振動をガラス板３２の外表面に集中させて伝播するので、ガラス板３２の外表面に付着した汚れに効率的に振動を伝えて、汚れを除去することができる。
【００４５】
このように、内視鏡２は、指向性の高い高周波の超音波振動ｆが回折格子４０により変換（偏向）されて、ガラス板３２の外表面に効率的に表面弾性波Фとして伝播させることが可能となり、付着した汚れを洗浄水と混合させ、一部は霧状となり、また一部は洗浄水とともに押し流すことにより、付着する汚れを効率良く確実に除去することが可能となる。
【００４６】
これにより、ガラス板３２の外表面上に付着した粘膜、血液、脂肪などの汚れが表面弾性波Фによる振動により容易に除去される。加えて、ガラス板３２は、各溝部４０ａに溝部充填材６１が充填されて、外表面が回折格子４０による凹凸の溝が形成されていない平滑面となっている。そのため、回折格子４０の各溝部４０ａには、粘膜、血液、脂肪などの汚れが堆積することなく、超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率の低下が防止される。
【００４７】
さらに、ガラス板３２の外表面が平滑面となるため、内視鏡２の使用前後に行なう滅菌消毒時に、回折格子４０の凹凸溝に堆積する汚れを除去する作業も必要なくなる。つまり、回折格子４０の各溝部４０ａの内部および底部に、手術中に液体または液体状の汚れ（水、血液、脂肪など）が付着することがなく、内視鏡２の滅菌消毒の作業時間も短縮され、その作業効率も向上する。このように、回折格子４０の各溝部４０ａに溝部充填材６１が充填されて平坦化されているので、手術中に液体または液体状の汚れ（水、血液、脂肪など）の付着し易さは、従来の回折格子４０がない内視鏡と同程度であり、従来の内視鏡と同程度な消毒・滅菌作業の作業性を維持することが可能となる。
【００４８】
また、ガラス板３２と溝部充填材６１のそれぞれの音響インピーダンスの比（Ｚ２／Ｚ１）を１よりもできるだけ大きくすることで、内視鏡２の使用中に音響インピーダンスの低い水が回折格子４０上に付着しても、超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率が低下し難いという効果もある。
【００４９】
以上に説明したように、本実施の形態の内視鏡システム１は、内視鏡２のガラス板３２の内部に回折格子４０を形成することにより、内視鏡２による手術中に、回折格子４０に汚れが堆積することがなく、超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率の低下を防ぐことができると共に、内視鏡２の使用前後に行なう滅菌消毒の作業性も向上させることができる構成となる。
【００５０】
（第１の変形例）
図１０および図１１に示すように、各溝部４０ａのそれぞれに充填された溝部充填材６１ではなく、回折格子４０の上部を含む観察視野外の範囲にのみ、少なくとも回折格子４０の全域を覆うように、各溝部４０ａを一体的に充填してガラス板３２の外表面から突出する溝部充填材６２としても良い。つまり、溝部充填材６２は、複数の溝部４０ａの間のガラス板３２の外表面も覆うように回折格子４０全域の外表面を形成するように配設されている。また、溝部充填材６２は、ガラス板３２の外表面と段差が生じないように、全ての縁辺の角部にテーパ面６２ａが形成されている。
【００５１】
このような構成では、回折格子４０の平坦化による洗浄性の向上に加えて、ガラス板３２の外表面から超音波振動ｆが抜け難くなり、超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率を安定化させることが可能となる。
【００５２】
つまり、内視鏡２の使用時に、水、脂肪などの音響インピーダンスの低い付着物が回折格子４０上に付着する可能性がある。それら水、脂肪などが付着すると、超音波振動ｆの振動エネルギーが付着物に伝わり、回折格子４０により超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率が低下してしまう。本変形例の構成では、溝部充填材６２が回折格子４０の全域を覆うように配設されているため、回折格子４０による超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率の低下を防止することができる。
【００５３】
換言すると、本変形例の構成では、回折格子４０全域を音響インピーダンスの高い材料から形成された溝部充填材６２により覆うことにより、ガラス板３２から付着物への振動エネルギーの伝播を抑制して、超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率が付着物の影響を受け難くすることができる。したがって、回折格子４０の超音波振動ｆから表面弾性波Φへの変換（偏向）効率が向上する。
【００５４】
（第２の変形例）
さらに、図１２および図１３に示すように、ガラス板３２と溝部充填材６３との段差が生じないように、ガラス板３２に溝部充填材６３によって各溝部４０ａを一体的に充填する凹部３２ａを形成して、ガラス板３２および溝部充填材６３の外表面が段差のない同一面内に位置するようにしても良い。
【００５５】
以上の実施の形態に記載した発明は、その実施の形態、及び変形例に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得るものである。
【００５６】
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、述べられている課題が解決でき、述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得るものである。
【符号の説明】
【００５７】
１…内視鏡システム
２…硬性内視鏡
３…送水シース
１１…挿入部
１２…操作部
３２…ガラス板
３４…撮像モジュール
３７…圧電振動子
４０…回折格子
４０ａ…溝部
６１，６２，６３…溝部充填材
ｆ…超音波振動
Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３…音響インピーダンス
λ…波長
Φ…表面弾性波
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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