(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長な挿入部と、
前記挿入部の後部に設けた把持部を兼ねる操作部と、
前記操作部の後部側に設けた接眼部と、
前記挿入部に設けられた、照明光を導くライトガイドファイバと、
前記ライトガイドファイバに導かれた照明光によって照明された被写体像を前記挿入部の先端部側から前記接眼部側に導くイメージガイドファイバと、
前記接眼部に着脱自在な撮像装置を有するカメラヘッドと、
前記カメラヘッドの前記接続部への装着面において、半径方向に設けられた電源端子及び撮像信号用端子と、
前記接眼部の前記カメラヘッドが装着される面に設けられた、平面視した形状が円環状の電源端子及び撮像信号用端子と、
前記接眼部の前記電源端子及び前記撮像信号用端子に電気的に接続された撮像信号用ケーブル及び電源供給用のケーブルと、
を具備し、
前記接眼部に前記カメラヘッドが装着された際、前記カメラヘッドの前記電源端子及び前記撮像信号用端子と、前記接眼部の前記電源端子及び前記撮像信号用端子とは、電気的に接続された状態で、相対的に回動自在であることを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置を有するカメラヘッドを接眼部に着脱自在に装着する内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、内視鏡は、医療用分野及び工業用分野において広く用いられるようになっている。この内視鏡は、診断あるいは被写体が生体内部、或いはプラント、機器等の内部であるので、これら被写体を照明する手段が必要である。このため、一般的な内視鏡では、外部装置として光源装置を用意し、この光源装置内の光源部に取り付けられた光源ランプからの照明光を内視鏡に設けたライトガイドファイバに導光し、このライトガイドファイバで導光された照明光を挿入部の先端側の照明窓から出射して被写体を照明し、照明された被写体像を先端側から取り入れて内視鏡に設けたイメージガイドファイバで導光し、後端側に設けられた接眼部で観察する構成になっている。上記光源装置は、一般的には商用電源から供給される電源を利用して光源装置内部の光源ランプを点灯させるものである。
【０００３】
また、内視鏡の接眼部からの被写体像をＣＣＤ等の撮像装置で撮像するカメラヘッドを該接眼部に着脱自在に取り付けて、この撮像装置の撮像信号をカメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵ）で信号処理し、モニタ等の表示手段に表示して被写体像を観察する場合もある。
【０００４】
このような従来の内視鏡は、例えば、図６に示すように、カメラヘッド１１０を内視鏡１００の接眼部１０３に着脱自在に取り付けていた。このとき、カメラヘッド１１０は、ＣＣＵ１２０に延びる信号ケーブル１３０を延出していると共に、内視鏡１００の操作部１０２は光源装置１４０からの照明光を供給するためのライトガイドケーブル１５０を延出していた。そして、ライトガイドケーブル１５０を介して内視鏡１００の挿入部１０１の先端側に光源装置１４０の照明光を導光して体腔内の患部等の被写体を照明すると共に、挿入部１０１の先端側から取り込んだ被写体像を接眼部１０３側からカメラヘッド１１０に供給して、このカメラヘッド１１０に内蔵した図示しないＣＣＤ等の撮像装置で撮像し、この撮像装置の撮像信号をＣＣＵ１２０で信号処理して、モニタ１５０で表示観察していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法では、内視鏡１００の操作部１０２及びこの接眼部１０３に着脱自在に取り付けたカメラヘッド１１０から、信号ケーブル１３０やライトガイドケーブル１５０等の少なくとも２本のケーブルを延出しているため、内視鏡１００の操作部１０２を把持して操作している際に、例えば挿入部１０１を捻り操作しているとき等に前記信号ケーブル１３０やライトガイドケーブル１５０等のケーブル類が腕などにまとわりついて取り回ししづらくなる等、内視鏡１００の操作性に問題があった。
【０００６】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、接眼部にカメラヘッドを装着した際、カメラヘッドと接眼部とが相対的に軸回りに回転しても電気的な接続が維持されることにより、操作性が良好な内視鏡を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明による内視鏡は、細長な挿入部と、前記挿入部の後部に設けた把持部を兼ねる操作部と、前記操作部の後部側に設けた接眼部と、前記挿入部に設けられた、照明光を導くライトガイドファイバと、前記ライトガイドファイバに導かれた照明光によって照明された被写体像を前記挿入部の先端部側から前記接眼部側に導くイメージガイドファイバと、前記接眼部に着脱自在な撮像装置を有するカメラヘッドと、前記カメラヘッドの前記接続部への装着面において、半径方向に設けられた電源端子及び撮像信号用端子と、前記接眼部の前記カメラヘッドが装着される面に設けられた、平面視した形状が円環状の電源端子及び撮像信号用端子と、前記接眼部の前記電源端子及び前記撮像信号用端子に電気的に接続された撮像信号用ケーブル及び電源供給用のケーブルと、を具備し、前記接眼部に前記カメラヘッドが装着された際、前記カメラヘッドの前記電源端子及び前記撮像信号用端子と、前記接眼部の前記電源端子及び前記撮像信号用端子とは、電気的に接続された状態で、相対的に回動自在であることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は内視鏡の全体構成を示す説明斜視図、図２は図１の内視鏡の内部構成を示す説明図、図３は図１の接眼部及びこの接眼部に着脱自在に取り付けるカメラヘッドの拡大図である。
【０００９】
本実施の形態の内視鏡は、細長で硬性な挿入部２と、この挿入部２の基端側に連設される把持部を兼ねる操作部３と、この操作部３上部に設けた接眼部４とを備えた水密構造の硬性内視鏡（以下、単に内視鏡という）１である。
【００１０】
この内視鏡１の接眼部４に着脱自在に取り付けるカメラヘッド５は、前記接眼部４からの被写体像を撮像するＣＣＤ等の撮像装置５ａを内蔵している（図２参照）。前記操作部３の接続部３ａに着脱自在なマルチケーブル６を介して接続される光源及びテレビカメラ装置７は、内視鏡１に挿通した後述する第１のライトガイドファイバの基端部に照明光を供給すると共に、前記カメラヘッド５を駆動するための電源電力を供給し、前記撮像装置５ａの撮像信号を信号処理するようになっている。この光源及びテレビカメラ装置７で信号処理した撮像信号は、モニタ８で表示する構成となっている。尚、マルチケーブル６は、前記操作部３の接続部３ａに連接している形態であっても良いし、また途中で分岐して、別体の光源装置とテレビカメラ装置各々に接続する形態であっても良い。
【００１１】
本実施の形態では、撮像装置５ａを有するカメラヘッド５に設けられた電源端子または撮像信号用端子に対応する電源端子または撮像信号用端子の少なくとも一方の端子を内視鏡１の接眼部４に設け、この端子に電気的に接続する撮像信号または電源供給用のケーブルの少なくとも一方を内設するように構成している。
【００１２】
前記挿入部２は、図２に示すように第１のライトガイドファイバ１１及びイメージガイドファイバ１２を挿通しており、前記第１のライトガイドファイバ１１は前記光源及びテレビカメラ装置７から供給される後述の光源ランプからの照明光を前記操作部３から該挿入部２に導光し、該挿入部２の先端側の照明窓２ａから被写体を照明するようになっている。一方、イメージガイドファイバ１２は、前記挿入部２の先端側から集光レンズ系２ｂで集光されて取り込んだ被写体像を前記接眼部４の接眼レンズ系４ａに導光し、この接眼レンズ系４ａで集光して該接眼部４で観察するようになっている。尚、接眼部４は、国際規格によるアイピース形状をなしている。
【００１３】
この接眼部４は、前記カメラヘッド５を着脱自在に取り付けることができるようになっていて、カメラレンズ５ｂで該接眼部４からの被写体像を集光して前記撮像装置５ａで撮像し、その撮像信号を前記光源及びテレビカメラ装置７で信号処理して前記モニタ８に表示するようになっている。
【００１４】
前記マルチケーブル６は、前記光源及びテレビカメラ装置７から供給される照明光を導光する第２のライトガイドファイバ１３と、前記カメラヘッド５の撮像装置５ａからの撮像信号を前記内視鏡１を介して授受する撮像ケーブル及び該カメラヘッド５を駆動するための電源電力を供給する電源ケーブル等の複数本のケーブル１４とを挿通しており（図面の都合上、１本のケーブルのみ記してある）、該マルチケーブル６の基端側に設けたコネクタ６ａに前記第２のライトガイドファイバ１３を突設していて、その突設している前記第２のライトガイドファイバ１３の周囲に前記撮像ケーブルや電源ケーブル等のケーブル１４を接続する複数本の接続ピン１５を設けている（図１参照）。このマルチケーブル６の後端側は、前記第２のライトガイドファイバ１３の光学窓１３ａ及び前記ケーブル１４の複数個の接点１４ａが設けられている。
【００１５】
前記光源及びテレビカメラ装置７の操作パネルに設けたコネクタ部７ａは、該コネクタ部７ａの中心に、前記コネクタ６ａから突設している前記第２のライトガイドファイバ１３の基端側を接続するライトガイドファイバ受け部１６と、このライトガイドファイバ受け部１６の周囲に前記コネクタ６ａの接続ピン１５が接続される複数の接続ピン受け部１７を形成している。
【００１６】
この光源及びテレビカメラ装置７は、光源ランプ１８の照明光を集光レンズ１９で前記マルチケーブル６の第２のライトガイドファイバ１３に集光するようになっている。この光源ランプ１８は、電源回路２０からランプ点灯のための電源電力を供給されている。また、この電源回路２０は、ＣＣＵ２１に接続されていて、このＣＣＵ２１に電源電力を供給している。このＣＣＵ２１は、前記マルチケーブル６のケーブル１４を介して、前記カメラヘッド５の撮像装置５ａを駆動する電源電力を供給すると共に、該撮像装置５ａの撮像信号を信号処理するようになっている。
【００１７】
前記マルチケーブル６を着脱自在に接続する前記操作部３の接続部３ａは、前記マルチケーブル６の接点１４ａと電気的に接続する複数個の接点２２ａを有した複数本のケーブル２２の基端側を設けていて（図面の都合上、１個の端子と１本のケーブルのみ記してある。）、このケーブル２２は内視鏡１内を挿通しており、このケーブル２２後端側は前記接眼部４に設けられた複数個の凹状の端子２３（図３参照）に接続している。
【００１８】
次に、図３を用いて、前記接眼部４及びこの接眼部４に取り付けるカメラヘッド５を説明する。
前記凹状の端子２３は、前記接眼部４の上端外周面に円周状に複数個形成されていて、この上端外周面の上下方向に対称的にガイド孔２４を形成している。一方、前記カメラヘッド５の前記接眼部４に取り付けられる装着面は、前記接眼部４の端子２３に電気的に接続する突型端子２５を円周状に設け、前記ガイド孔２４を嵌入するガイドロット２６を上下方向に対称的に設けている。前記カメラヘッド５を前記接眼部４に取り付ける際に、この突型端子２５を前記接眼部４の端子２３に挿入することで、これら突型端子２５と端子２３とは電気的に接続するようになっていると共に、前記ガイドロット２６を前記ガイド孔２４に嵌入することにより、前記カメラヘッド５の前記接眼部４に対する機械的な位置決めがなされるようになっている。また、ガイド孔２４にガイドロッド２６が挿入されていない状態では、前記撮像装置５ａからの撮像信号は端子２３に出力されず、また端子２３に撮像装置５ａを駆動するための電源電力が出力されないようになっている。
【００１９】
このように構成した内視鏡１を用いて、体腔内の患部等の被写体を観察する。先ず、操作部３に接続部３ａを介してマルチケーブル６を接続し、マルチケーブル６のコネクタ６ａを光源及びテレビカメラ装置７のコネクタ部７ａに接続する。次に、カメラヘッド５を接眼部４に着脱自在に装着する。スイッチをオンすることにより、光源ランプ１８の照明光は、マルチケーブル６の第２のライトガイドファイバ１３及び内視鏡１の第１のライトガイドファイバ１１で導光されて挿入部２の先端側から被写体を照明すると共に、電源ケーブル等の内視鏡１のケーブル２２及びマルチケーブル６のケーブル１４を介して、カメラヘッド５の撮像装置５ａを駆動する。そして、挿入部２の先端側からイメージガイドファイバ１２を介して撮像装置５ａに導光された被写体像は、電気信号に変換されて撮像ケーブル等のケーブル２２及びマルチケーブル６のケーブル１４を介して光源及びテレビカメラ装置７に供給されて信号処理され、モニタ８での観察が可能となる。すなわち、カメラヘッド５を接眼部４に着脱自在に装着するだけで、モニタ８画像を得ることができる。
【００２０】
この結果、カメラヘッド５を使用する際、ケーブル類の無い、独立した該カメラヘッド５を接眼部４に接続しさえすればモニタ８での観察が始められ、内視鏡１の操作性をほとんど損なうことがない。よって、接眼部４にカメラヘッド５を装着した際でも、操作性が良好な内視鏡１を実現できる。
【００２１】
上記構成により、本実施の形態の内視鏡１では以下の効果を得る。
マルチケーブル６を誤って折損させても、マルチケーブル６さえ交換すれば良い。また、内視鏡１を洗滌する際に、マルチケーブル６と挿入部２とがからむことがないので操作性が向上する。更に、上記の副次的効果として、以下のものを得る。
煩雑なケーブル類の洗滌消毒の手間が、内視鏡使用時と変わらない。また、操作性が損なわれないので、カメラヘッド５を使用しても内視鏡を用いるのに要する時間が変わらない。
【００２２】
尚、本実施の形態の内視鏡１は、細長で硬性な挿入部２を有した硬性内視鏡であるとして説明したが、本発明はこれに限定されず、挿入部２が湾曲自在で軟性の軟性内視鏡であっても構わない。
【００２３】
また、本発明の内視鏡１では、上記した実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００２４】
（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施の形態に係る内視鏡の接眼部及びこの接眼部に着脱自在に取り付けるカメラヘッドの拡大図である。
【００２５】
第１の実施の形態では、カメラヘッド５の装着面に円周状に設けられた突型端子２５に対応する凹状の端子２３を内視鏡１の接眼部４に円周状に設け、更に、カメラヘッド５の装着面に上下方向に対称的に設けられたガイドロット２６に対応するガイド孔２４を内視鏡１の接眼部４に形成して、カメラヘッド５を前記接眼部４に取り付けることで、突型端子２５と凹状の端子２３とは電気的に接続すると共に、カメラヘッド５の接眼部４に対する機械的な位置決めを行う構成としているが、本実施の形態では、カメラヘッド５の装着面に半径方向に設けられた突型端子２５に対応する端子を円環状に設けた構成としている。それ以外の構成は、図１ないし図３と同様なので説明を省略し、同一構成には同じ符号を付して説明する。
【００２６】
図４に示すように、前記接眼部４の上端外周面は、図２で説明したケーブル２２に電気的に接続する円環状端子４１を設けている。一方、前記カメラヘッド５の装着面は、前記円環状端子４１と電気的に接続する突型端子４２を半径方向に設けている。
【００２７】
このように構成したカメラヘッド５を内視鏡１の接眼部４に着脱自在に装着すると、カメラヘッド５と接眼部４とを相対的に軸回りに回転しても、電気的接続が維持される。
【００２８】
この結果、前述した第１の実施の形態の効果に加え、本実施の形態の内視鏡では、内視鏡１の接眼部４からの被写体像の正立方向と、カメラヘッド５の正立方向が自在に調整できるので、術者の好みに応じて、被写体像の天地をモニタ８上で調整することが可能であるという効果を得る。
【００２９】
尚、本発明の内視鏡１では、上記した実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００３０】
（第３の実施の形態）
図５は本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡の内部構成を示す説明図である。
【００３１】
第１、第２の実施の形態では、内視鏡１の操作部３に接続部３ａを介して接続して光源及びテレビカメラ装置７の光源ランプ１８からの照明光をマルチケーブル６に挿通した第２のライトガイドファイバで導光し、光学窓１３ａを介して内視鏡１の第１のライトガイドファイバの基端部へ供給する構成としているが、本実施の形態では、光源ランプ１８の代わりに発光ダイオードを用いて、マルチケーブル６の後部側に内蔵し、この発光ダイオードを駆動する電源ケーブルをマルチケーブル６に挿通して光源及びテレビカメラ装置７から電源ケーブルを介して電源電力を供給して発光ダイオードを発光させることで照明光を供給する構成としている。それ以外の構成は、図２と同様なので説明を省略し、同一構成には同じ符号を付して説明する。
【００３２】
図５に示すように、本実施の形態の内視鏡５０の操作部３に接続部３ａを介して着脱自在に接続するマルチケーブル５１の後部側は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）５２を設け、このＬＥＤ５２に接続する電源ケーブル５３をマルチケーブル５１に挿通している。このマルチケーブル５１の基端側に設けているコネクタ５１ａは、図２で説明したのと同様に複数本のケーブル１４に接続する複数本の接続ピン１５の他に、前記電源ケーブル５３に接続する接続ピン５４を設けている。
【００３３】
光源及びテレビカメラ装置６０は、前記コネクタ５１ａを挿脱自在に挿入するコネクタ部６０ａに、図２で説明したのと同様に前記コネクタ５１ａの接続ピン１５を挿入接続する接続ピン受け部１７の他に、前記接続ピン５４を挿入接続する接続ピン受け部６１を形成している。
この光源及びテレビカメラ装置６０は、前記ＬＥＤ５２を制御するＬＥＤ制御回路６２を設けていて、前記接続ピン受け部６１に電気的に接続していると共に、図２で説明した電源回路２０に接続していて、前記電源ケーブル５３を介して前記ＬＥＤ５２を駆動し制御するようになっている。
【００３４】
このように構成した内視鏡５０を用いて、体腔内の患部等の被写体を観察する。先ず、操作部３に接続部３ａを介してマルチケーブル５１を接続し、マルチケーブル５１のコネクタ５１ａを光源及びテレビカメラ装置６０のコネクタ部６０ａに接続する。次に、カメラヘッド５を接眼部４に着脱自在に装着する。スイッチをオンすることにより、マルチケーブル５１の電源ケーブル５３を介して、光源及びテレビカメラ装置６０のＬＥＤ制御回路６２でＬＥＤ５２を駆動し、そのＬＥＤ５２の照明光を内視鏡１の第１のライトガイドファイバ１１で導光して挿入部２の先端側から被写体を照明すると共に、第１の実施の形態と同様に、カメラヘッド５の撮像装置５ａを駆動して、モニタ８での観察が可能となる。すなわち、カメラヘッド５を接眼部４に着脱自在に装着するだけで、モニタ８画像を得ることができる。
【００３５】
この結果、前述した第１の実施の形態の効果に加え、本実施の形態の内視鏡５０では内視鏡を用いている際に例えば誤ってマルチケーブル６を踏むことがあっても、マルチケーブル６に設けたライトガイドファイバ１３等の光ファイバを折損しないので、耐久性が高くなるという効果を得る。
【００３６】
尚、本発明の内視鏡５０では、上記した実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００３７】
［付記］
（付記項１）  細長な挿入部と、この挿入部の後部に設けた把持部を兼ねる操作部と、この操作部の後部側に設けた接眼部と、前記挿入部に設けられた照明光を導くライトガイドファイバと、前記ライトガイドファイバに導かれた照明光によって照明された被写体像を前記挿入部の先端部側から前記接眼部側に導くイメージガイドファイバとを有する内視鏡において、
前記接眼部に着脱自在に装着される撮像装置を有するカメラヘッドに設けられた電源端子または撮像信号用端子に対応する電源端子または撮像信号用端子の少なくとも一方の端子を前記接眼部に設け、この端子に電気的に接続する撮像信号または電源供給用のケーブルの少なくとも一方を内設したことを特徴とする内視鏡。
【００３８】
（付記項２）  前記接眼部と前記カメラヘッドとを機械的な位置決めをして着脱自在に装着される接続手段を有すると共に、前記接眼部の端子を円周状に設けていることを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００３９】
（付記項３）  前記カメラヘッドは、前記接眼部に着脱自在に装着される装着面に、電源端子または撮像信号用端子の少なくとも一方の端子を円周状に設けていることを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００４０】
（付記項４）  前記接眼部と前記カメラヘッドとを相互に軸回りに回転自在に着脱される接続手段を有すると共に、前記接眼部の端子を回転軸を中心に円環状に設けていることを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００４１】
（付記項５）  前記ケーブルは、前記操作部に着脱自在で前記挿入部に設けたライトガイドファイバの光入射端部に照明光を供給する第２のライトガイドファイバを挿通すると共に、前記撮像装置を駆動する電源ケーブルまたは前記撮像装置の撮像信号を授受するケーブルを挿通することを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００４２】
（付記項６）  前記光源及びテレビカメラ装置は、照明光を供給する光源ランプと、前記撮像装置の信号を信号処理するカメラコントロールユニットと、これら光源ランプ及びカメラコントロールユニットに電源電力を供給する電源回路とを具備したことを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００４３】
（付記項７）  前記ケーブルは、前記操作部に着脱自在で前記挿入部に設けたライトガイドファイバの光入射端部に照明光を供給する発光ダイオードを該ケーブルの後部側に設け、この発光ダイオードを駆動するための電源ケーブルを前記ケーブルに挿通したことを特徴とする付記項１に記載の内視鏡。
【００４４】
（付記項８）  前記光源及びテレビカメラ装置は、前記発光ダイオードを制御する制御回路と、前記撮像装置の信号を信号処理するカメラコントロールユニットと、これら光源ランプ及びカメラコントロールユニットに電源電力を供給する電源回路とを具備したことを特徴とする付記項７に記載の内視鏡。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、接眼部にカメラヘッドを装着した際、カメラヘッドと接眼部とが相対的に軸回りに回転しても電気的な接続が維持されることにより、操作性が良好な内視鏡を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は内視鏡の全体構成を示す説明斜視図。
【図２】図１における内視鏡の内部構成を示す説明図。
【図３】図１における内視鏡の接眼部及びこの接眼部に着脱自在に取り付けるカメラヘッドの拡大図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る内視鏡の接眼部及びこの接眼部に着脱自在に取り付けるカメラヘッドの拡大図。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡の内部構成を示す説明図。
【図６】従来における内視鏡の全体構成を示す説明斜視図。
【符号の説明】
１，５０    …内視鏡
４          …接眼部
５          …カメラヘッド
５ａ        …撮像装置
６          …マルチケーブル
７，６０    …光源及びテレビカメラ装置
１１        …第１のライトガイドファイバ
１３        …第２のライトガイドファイバ
１４，２２  …ケーブル
１８        …光源ランプ
２３        …端子
２４        …ガイド孔
２５，４２  …突型端子
２６        …ガイドロッド
４１        …円環状端子
５２        …ＬＥＤ（発光ダイオード）
【図１】
0004136165.tif 000002
【図２】
0004136165.tif 000003
【図３】
0004136165.tif 000004
【図４】
0004136165.tif 000005
【図５】
0004136165.tif 000006
【図６】
0004136165.tif 000007