(57)【要約】  内視鏡（１０）は、外径１ミリメートル以下の外装チューブ（１４１）で覆われた挿入部（１４）と、前記挿入部（１４）の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、前記外装チューブ（１４１）の内面と、前記観察光学系の縁との間に配置されて前記外装チューブを貫通する照明用ファイバと、前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、前記ケーブル束および前記照明用ファイバが接続されたコネクタ（２７）とを備える。
2020138091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置されて前記外装チューブを貫通する照明用ファイバと、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、
前記ケーブル束および前記照明用ファイバが接続されたコネクタと
を備える内視鏡。
【請求項２】
分岐部を介して前記外装チューブに接続された第１チューブと、
前記分岐部を介して前記外装チューブに接続された第２チューブとを備え、
前記コネクタは、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブおよび前記第１チューブを貫通する前記ケーブル束を内視鏡用プロセッサに接続する第１コネクタと、
前記外装チューブおよび前記第２チューブを貫通する前記照明用ファイバを光源装置に接続する第２コネクタとを含む
請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記挿入部は、先端側に設けられた湾曲部と、前記湾曲部よりも屈曲しにくい軟性部とを有し、
前記照明用ファイバは、２つのファイバ束に分かれており、
前記外装チューブと前記第２チューブとの間に、前記ファイバ束のいずれか一方を牽引可能な牽引部を有する
請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記挿入部は、先端側に設けられた湾曲部と、前記湾曲部よりも屈曲しにくい軟性部とを有し、
前記ケーブル束は二つの小束に分かれており、
前記外装チューブと前記第１チューブとの間に、前記小束のいずれか一方を牽引可能な牽引部を有する
請求項２に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記挿入部の外径は、０．５ミリメートル以上である
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項６】
前記撮像素子の一辺の長さは、前記挿入部の外径の半分である
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項７】
前記撮像素子の一辺の長さは、前記挿入部の外径の４割以上である
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項８】
前記撮像素子は、正方形である
請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項９】
前記照明用ファイバは、前記外装チューブの内面と、前記撮像素子の隣接しない２辺との間に配置されている
請求項１から請求項８のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項１０】
前記観察光学系は、
中央にマスク孔を有する遮光マスクと、
前記遮光マスクと前記撮像素子との間に配置されたレンズとを含む
請求項１から請求項９のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項１１】
前記レンズは、コリメータレンズである
請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１２】
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置された照明用ファイバと、
前記照明用ファイバまたは前記撮像素子に信号を送受信するケーブル束を牽引して、前記挿入部を屈曲させる牽引機構と
を備える内視鏡。
【請求項１３】
内視鏡と、内視鏡用プロセッサとを備える内視鏡システムにおいて、
前記内視鏡は、
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置された照明用ファイバと、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、前記外装チューブを貫通する照明用ファイバとを内視鏡用プロセッサに接続するコネクタと
を備える
内視鏡システム。
【請求項１４】
さらに光源装置を備え、
前記内視鏡は、
分岐部を介して前記外装チューブに接続された第１チューブと、
前記分岐部を介して前記外装チューブに接続された第２チューブとを有し、
前記コネクタは、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブおよび前記第１チューブを貫通するケーブル束を前記内視鏡用プロセッサに接続する第１コネクタと、
前記外装チューブおよび前記第２チューブを貫通する照明用ファイバを光源装置に接続する第２コネクタとを含み、
前記光源装置は、
発光色の異なる複数の光源と、
前記光源の発光強度を制御する光源制御部とを備え、
前記内視鏡用プロセッサは、
前記光源により照明された被写体の画像を生成する
請求項１３に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡および内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
消化管等の臓器の内面を観察可能な内視鏡が使用されている（特許文献１）。内視鏡の太さ、長さおよび画質等の仕様は、観察対象部位の特性に応じて定められる。小児の内視鏡検査に適した、直径３ミリメートル程度の内視鏡が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９７９２号公報
【特許文献２】特開２００８−２１２３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
膵胆管の末梢部、および、気管支の第３分岐以降の領域等、直径３ミリメートルの内視鏡であっても、到達できない部位が存在する。一つの側面では、さらに細径の内視鏡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】
内視鏡は、外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置されて前記外装チューブを貫通する照明用ファイバと、前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、前記ケーブル束および前記照明用ファイバが接続されたコネクタとを備える。
【発明の効果】
【０００６】
一つの側面では、細径の内視鏡を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】内視鏡システムの外観図である。
【図２】内視鏡の先端の外観図である。
【図３】図２のＩＩ−ＩＩ線による内視鏡の部分断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線による挿入部の断面図である。
【図５】先端枠の斜視図である。
【図６】ファイバ保持体とライトガイドファイバとを示す斜視図である。
【図７】分岐部の構成を説明する説明図である。
【図８】光源装置の構成を説明する説明図である。
【図９】実施の形態２の内視鏡の先端の外観図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線による内視鏡の部分断面図である。
【図１１】図１０のＩＸ−ＩＸ線による挿入部の断面図である。
【図１２】実施の形態３の光源装置の構成を説明する説明図である。
【図１３】実施の形態４の光源装置の構成を説明する説明図である。
【図１４】実施の形態５の光源装置の構成を説明する説明図である。
【図１５】実施の形態６の内視鏡の外観図である。
【図１６】実施の形態６の挿入部の部分断面図である。
【図１７】実施の形態６の内視鏡の操作部の構成を説明する説明図である。
【図１８】実施の形態７の内視鏡の部分断面図である。
【図１９】図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線による内視鏡の部分断面図である。
【図２０】実施の形態８の挿入部の断面図である。
【図２１】実施の形態９の内視鏡の操作部の構成を説明する説明図である。
【図２２】実施の形態１０の内視鏡の操作部の構成を説明する説明図である。
【図２３Ａ】実施の形態１１の引張機構の構成を説明する説明図である。
【図２３Ｂ】実施の形態１１の引張機構の構成を説明する説明図である。
【図２４】実施の形態１２の引張機構の構成を説明する説明図である。
【図２５】実施の形態１２の内視鏡の先端の外観図である。
【図２６】実施の形態１３の引張機構の構成を説明する説明図である。
【図２７】実施の形態１４の内視鏡の先端の外観図である。
【図２８】実施の形態１５の内視鏡システムの外観図である。
【図２９】実施の形態１６の内視鏡の外観図である。
【図３０】実施の形態１７の撮像素子の撮像面に沿った挿入部の断面図を示す。
【図３１】実施の形態１７の第１変形例の撮像素子の撮像面に沿った挿入部の断面図を示す。
【図３２】実施の形態１７の第２変形例の撮像素子の撮像面に沿った挿入部の断面図を示す。
【図３３】実施の形態１８の内視鏡の先端の外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［実施の形態１］
図１は、内視鏡システム３０の外観図である。内視鏡システム３０は、内視鏡１０、内視鏡用プロセッサ３２、光源装置３４および表示装置３３を備える。表示装置３３は、内視鏡用プロセッサ３２に接続されている。内視鏡１０は、外装チューブ１４１に覆われた挿入部１４、分岐部１８、第１チューブ２５１に覆われた第１コード、および、第２チューブ２５２に覆われた第２コードを有する。挿入部１４、第１コードおよび第２コードは、軟性である。
【０００９】
外装チューブ１４１、第１チューブ２５１および第２チューブ２５２は、分岐部１８で相互に連通している。第１チューブ２５１の端部には、内視鏡用プロセッサ３２に接続されるスコープコネクタ２７が設けられている。第２チューブ２５２の端部には、光源装置３４に接続されるライトガイドコネクタ２８が設けられている。スコープコネクタ２７は、本実施の形態の第１コネクタの一例であり、ライトガイドコネクタ２８は本実施の形態の第２コネクタの一例である。
【００１０】
図２は、内視鏡１０の先端の外観図である。図３は、図２のＩＩ−ＩＩ線による内視鏡１０の部分断面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線による挿入部１４の断面図である。図５は、先端枠１３の斜視図である。
【００１１】
外装チューブ１４１の先端に、先端枠１３が固定されている。図５に示すように、先端枠１３は長手方向に略正方形の貫通孔１３４が設けられた略円筒形状である。貫通孔１３４の対向する２つの内面の外側に、外面に開口する略Ｕ字溝状のライトガイド溝１３５が設けてある。
【００１２】
貫通孔１３４の内側に、先端側からカバー６２６、遮光マスク６２４、撮像レンズ６２１、および、２個のスペーサ６１３が配置されている。スペーサ６１３と、撮像素子６１１および撮像基板６１２とが積層されている。カバー６２６、およびスペーサ６１３は透光性である。遮光マスク６２４の中央に、マスク孔６２５が設けられている。
【００１３】
撮像レンズ６２１は、コリメータレンズであり、マスク孔６２５を通過した光線を、スペーサ６１３を介して撮像素子６１１に略垂直に入射させる。すなわち、遮光マスク６２４、撮像レンズ６２１および撮像素子６１１は、ピンホールカメラを形成している。コリメータレンズの作用により、撮像素子６１１を構成する各画素には、光が垂直に入射するため、撮像素子６１１の端部でも明るい画像を撮影可能である。
【００１４】
ライトガイド溝１３５と外装チューブ１４１との間に、ファイバ保持体２９２が固定されている。ファイバ保持体２９２には、４本のライトガイドファイバ２９１が１列に固定されている。ファイバ保持体２９２の構成については後述する。
【００１５】
図４に示すように、挿入部１４において、外装チューブ１４１の内側に、ケーブル束５１および２本のライトガイド２９が挿通されている。ケーブル束５１には、５本のケーブル素線５１１と、４本の補強線５１２とが含まれており、ケーブル被覆５１３で覆われている。
【００１６】
ケーブル素線５１１は、銅線等の導電体の外側が絶縁性の被覆で覆われた構成である。信号の送受信に用いられるケーブル素線５１１は、同軸ケーブルであっても良い。ケーブル素線５１１は、撮像基板６１２を介して、撮像素子６１１に接続されている。補強線５１２は、たとえばアラミド繊維を撚り合せた糸である。
【００１７】
たとえば、撮像基板６１２にはケーブル素線５１１接続用のピンが立設されており、ケーブル素線５１１はそれぞれのピンに半田付け等の手法により接続される。ケーブル素線５１１とピンとの接続部に、絶縁性の接着剤が塗布される。
【００１８】
撮像基板６１２と、ケーブル素線５１１の端部とのそれぞれにコネクタが接続されていても良い。両者のコネクタが嵌め合わされることにより、撮像基板６１２とケーブル素線５１１とが接続される。
【００１９】
図４に示すように、ライトガイド２９は、４本のライトガイドファイバ２９１が、被覆に覆われた構成である。図６は、ファイバ保持体２９２とライトガイドファイバ２９１とを示す斜視図である。ライトガイドファイバ２９１は、本実施の形態の照明用ファイバの一例である。
【００２０】
挿入部１４の先端側でライトガイド２９の被覆が除去されて、ライトガイドファイバ２９１が露出している。ライトガイドファイバ２９１は、１列に配列した状態でファイバ保持体２９２に固定されている。
【００２１】
図７は、分岐部１８の構成を説明する説明図である。分岐部１８は、分岐部外装１８１を有する。分岐部外装１８１は、３個の開口を有する中空部材である。開口に外装チューブ１４１、第１チューブ２５１および第２チューブ２５２がそれぞれ接続されて、略Ｙ字形を構成している。
【００２２】
前述のとおり、外装チューブ１４１の内側に、ケーブル束５１および２本のライトガイド２９が挿通されている。分岐部１８においてケーブル束５１とライトガイド２９とが分離しており、第１チューブ２５１内にケーブル束５１が、第２チューブ２５２内に２本のライトガイド２９がそれぞれ挿通されている。
【００２３】
挿入部１４は、外径が１ミリメートル以下、０．５ミリメートル以上である。たとえば、挿入部１４の外径が１ミリメートルである場合、外装チューブ１４１の肉厚は０．１ミリメートル強であり、外装チューブ１４１の内径は、０．７ミリメートルから０．８ミリメートル程度である。なお、挿入部１４および外装チューブ１４１の断面形状が円形では無い場合には、最大径と最小径との平均により、外径および内径を定める。
【００２４】
撮像素子６１１は、１辺が挿入部１４の外径の半分の長さである略正方形板状である。たとえば、挿入部１４の外径が１ミリメートルである場合、撮像素子６１１は一辺が０．４ミリメートルから０．５ミリメートル程度、すなわち挿入部１４の外径の４割から５割程度である。撮像基板６１２は、撮像素子６１１と同サイズ、または一回り大きい略正方形基板である。
【００２５】
撮像基板６１２には、撮像素子６１１との接続用の電極パッドが設けられている。撮像基板６１２は、撮像素子６１１を駆動するドライバＩＣ等を内蔵した部品内蔵基板であっても良い。
【００２６】
挿入部１４の外径が０．５ミリメートルである場合、外装チューブ１４１の肉厚は０．１ミリメートル程度であり、外装チューブ１４１の内径は、外装チューブ１４１の内径は０．２ミリメートルから０．３ミリ程度である。撮像素子６１１は、一辺が０．１４ミリメートルから０．２ミリメートル程度である。撮像素子６１１は、正方形に限定しない。たとえば、長方形または八角形等の、任意の形状の撮像素子６１１を使用できる。
【００２７】
なお、ライトガイド２９に含まれるライトガイドファイバ２９１の数は例示である。同様に、ケーブル束５１に含まれるケーブル素線５１１の数および補強線５１２の数も例示である。信号線に使用されるケーブル素線５１１は、同軸ケーブルであっても良い。信号線に使用されるケーブル素線５１１は、ケーブル束５１の内部で２本一組に撚りあわされた、いわゆるツイストペアケーブルであっても良い。
【００２８】
図３に示すように、外装チューブ１４１は、先端においては先端枠１３、およびファイバ保持体２９２と水密に接合されている。したがって、挿入部１４は、先端から直径の２倍程度の長さの部分は、硬性になっている。
【００２９】
図４に示すように、先端以外の部分においては、外装チューブ１４１の内部に若干の空間が確保されている。そのため、挿入部１４は、柔軟であり、親内視鏡のチャンネル、および、観察対象の管腔に沿って屈曲可能である。
【００３０】
図８は、光源装置３４の構成を説明する説明図である。光源装置３４は、第１ランプ３４１、第２ランプ３４２および第３ランプ３４３の３個の光源と、プリズム３５と、集光レンズ３５９とを含む。
【００３１】
３個の光源は、たとえばそれぞれの発光色が異なるＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。たとえば、第１ランプ３４１は赤色ＬＥＤであり、第２ランプ３４２は緑色ＬＥＤであり、第３ランプ３４３は青色ＬＥＤである。第１ランプ３４１は近赤外線ＬＥＤであっても良い。第３ランプ３４３は紫外線ＬＥＤであっても良い。
【００３２】
第１ランプ３４１、第２ランプ３４２および第３ランプ３４３は、それぞれ光源制御部３４８に接続されている。光源制御部３４８は、それぞれの光源の発光強度を制御する。
【００３３】
プリズム３５は、３つの面から照射された光を１つの面から出射するクロスダイクロイックプリズムである。第１ランプ３４１、第２ランプ３４２および第３ランプ３４３から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、プリズム３５の入射面に垂直に入射する。
【００３４】
プリズム３５から出射する平行光は、集光レンズ３５９を介して、光源装置３４に接続されたライトガイド２９の端面に入射する。
【００３５】
図１から図８を使用して、本実施の形態の内視鏡１０の使用方法の概要を説明する。ユーザは、患者に挿入済の親内視鏡のチャンネルに、挿入部１４を挿入する。なお、親内視鏡の代わりに、ガイドチューブ等を使用しても良い。挿入部１４は、親内視鏡のチャンネル先端から突出し、親内視鏡の太さでは挿入不可能な末梢部まで挿入可能である。
【００３６】
光源装置３４から出射した照明光は、ライトガイドファイバ２９１を介して、挿入部１４の先端から照射する。照明光により照らされた範囲を、マスク孔６２５および撮像レンズ６２１を介して撮像素子６１１で撮影する。撮像素子６１１からケーブル素線５１１を介して内視鏡用プロセッサ３２に映像信号が伝送される。内視鏡用プロセッサ３２により映像信号の処理が行われ、表示装置３３に映像が表示される。
【００３７】
前述のとおり、遮光マスク６２４、撮像レンズ６２１および撮像素子６１１は、ピンホールカメラを形成しているため、撮像素子６１１は、焦点深度の深い画像を撮影できる。したがって、細い管腔の観察に適した画像を撮影できる。
【００３８】
図示を省略するタッチパネルまたはスイッチを介して、ユーザは光源装置３４から照射される光を調整できる。光源装置３４は、内視鏡用プロセッサ３２を介して制御されても良い。
【００３９】
たとえば、ユーザが白色光による観察を行なう場合には、光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から照射される光が白色光になるように、第１ランプ３４１から第３ランプ３４３の発光量のバランスを調整する。
【００４０】
近赤外光線免疫療法（ＮＩＲ−ＰＩＴ：Near infrared photo-immunotherapy）を行なう場合には、がん細胞に特異的に結合する抗体薬剤を患者に事前に投与しておく。抗体薬剤には、光吸収体（ＩＲ７００）が接合されている。
【００４１】
内視鏡１０により、患部を観察した後に、ユーザは近赤外光線免疫療法用の光の照射を指示する。光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から照射される光が近赤外線になるように、第１ランプ３４１から第３ランプ３４３の発光量のバランスを調整する。
【００４２】
光源制御部３４８は、近赤外光線免疫療法用の光と、観察用の白色光とが同時にライトガイドファイバ２９１の先端から照射されるように、第１ランプ３４１から第３ランプ３４３の発光量のバランスを調整することが望ましい。ユーザは、目標部位が照明光により照明されるように挿入部１４の先端位置を調整することにより、目標部位に近赤外光線免疫療法用の光を照射できる。
【００４３】
近赤外光線免疫療法を用いることにより、がん細胞のみを正確に死滅させることができ、副作用の少ないがん治療が実現できると期待されている。
【００４４】
光線力学的診断（ＰＤＤ：Photodynamic Diagnosis）を行なう場合には、５−アミノレブリン酸（５−ＡＬＡ： 5-aminolevulinic acid）を患者に事前に投与しておく。５−ＡＬＡが投与されることにより、がん細胞にプロトポルフィリンＩＸ（ＰｐＩＸ：Protoporphyrin IX）が蓄積する。ユーザは、光線力学的診断用の光の照射を指示する。光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から波長が３７５ナノメートルから４４５ナノメートルの青色光を照射するように、第１ランプ３４１から第３ランプ３４３の発光量のバランスを調整する。
【００４５】
観察中の視野内に、プロトポルフィリンＩＸが蓄積したがん細胞が含まれる場合には、波長が６００ナノメートルから７４０ナノメートルの赤色蛍光が発光する。したがって、ユーザは容易にがんを発見できる。
【００４６】
ユーザは、光線力学的診断に続いて、光線力学的治療（ＰＤＴ：Photodynamic Therapy）を施行しても良い。ユーザは、光線力学的治療用の光の照射を指示する。光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から波長が６００ナノメートルから７４０ナノメートルの赤色光、または、波長が４８０ナノメートルから５８０ナノメートルの緑色光を照射するように、第１ランプ３４１から第３ランプ３４３の発光量のバランスを調整する。光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から赤色光と緑色光とを混合した光を照射させても良い。
【００４７】
プロトポルフィリンＩＸは、照射された赤色光および緑色光により励起されて、活性酸素を発生する。プロトポルフィリンＩＸが蓄積したがん細胞は、発生した活性酸素により傷害を受けて、死滅する。光線力学的診断および光線力学的治療を用いることにより、がん細胞を確実に発見するとともに正確に死滅させることができ、副作用の少ないがん治療が実現できると期待されている。
【００４８】
本実施の形態によると、細径の内視鏡１０を提供できる。たとえば、チャンネル内径が１ミリメートル強である気管支向け内視鏡、または、泌尿器向け内視鏡等を親内視鏡に使用し、これらの親内視鏡では到達できない末梢の部位を観察できる。
【００４９】
また、起上台を有する十二指腸用内視鏡を親内視鏡に使用して、膵胆管の内部を観察することもできる。内視鏡的乳頭括約筋切開術（ＥＳＴ：Endoscopic Sphincteropapillotomy）を行なわなくても、挿入部１４を容易に乳頭括約筋の奥に挿入できるため、患者に対する侵襲を少なくできる。
【００５０】
本実施の形態によると、ピンホールカメラを使用することにより、焦点深度が深く、挿入部１４先端の近傍から、管腔の奥まで観察可能な内視鏡１０を提供できる。また、ピンホールカメラを使用することにより、簡素な構造で、組立が容易な内視鏡１０を提供できる。したがって、低コストの内視鏡１０を提供できる。
【００５１】
なお、ピンホールカメラの代わりに、対物レンズを用いて撮像素子６１１に像を結像する通常の観察光学系を使用しても良い。このようにすることにより、ピンホールカメラを使用する場合よりも明るい画像を撮影可能な内視鏡１０を提供できる。
【００５２】
本実施の形態によると、通常の白色光による観察と、近赤外光線免疫療法との双方に使用可能な内視鏡システム３０を提供できる。末梢部に発生した腫瘍に確実に近赤外光線を照射できるため、治療効果の向上が期待できる。
【００５３】
本実施の形態によると、通常の白色光による観察と、光線力学的診断および光線力学的治療との双方に使用可能な内視鏡システム３０を提供できる。末梢部に発生した腫瘍を光線力学的診断により確実に発見し、光線力学的治療に必要な励起光を確実に照射できるため、早期発見および早期治療が期待できる。
【００５４】
本実施の形態によると、複数の光源から放射される光を組み合わせて使用するため、明るい照明光を照射する内視鏡システム３０を提供できる。管腔の奥まで十分な明るさで照明を行い、観察できる。
【００５５】
内視鏡システム３０は、光源装置３４が照射する光源の色を高速で切り替える、いわゆる面順次方式であっても良い。小さい撮像素子６１１を用いても、高解像度の映像を得られる内視鏡システム３０を提供できる。
【００５６】
［実施の形態２］
本実施の形態は、ライトガイドファイバ２９１がケーブル束５１の周囲に分散配置された内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【００５７】
図９は、実施の形態２の内視鏡１０の先端の外観図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線による内視鏡１０の部分断面図である。図１１は、図１０のＩＸ−ＩＸ線による挿入部１４の断面図である。
【００５８】
外装チューブ１４１の先端に、先端枠１３が固定されている。先端枠１３は長手方向に略正方形の貫通孔１３４が設けられた略円筒形状である。先端枠１３の外周は、パイプ状のファイバ保持体２９２に覆われている。図９に示すように、ファイバ保持体２９２の端面に、ライトガイドファイバ２９１の端面が均等に配置されている。
【００５９】
図１１に示すように、挿入部１４においては、ライトガイドファイバ２９１はケーブル束５１を取り囲んで配置されている。ライトガイドファイバ２９１は、ケーブル束５１と平行であっても、ケーブル束５１の周囲に螺旋状に巻き付けられていても良い。
【００６０】
本実施の形態によると、ライトガイドファイバ２９１を束ねないため、実施の形態１に比べて細い挿入部１４を実現できる。また、実施の形態１と同様の太さの挿入部１４で、太いケーブル素線５１１を使用した内視鏡１０を実現できる。太いケーブル素線５１１を使用することにより、ノイズの少ない画像を表示する内視鏡システム３０を提供できる。
【００６１】
本実施の形態によると、挿入部１４端部の全周から照明光を照射するため、不要な影が発生せず、良好な観察視野を得られる内視鏡１０を提供できる。
【００６２】
［実施の形態３］
本実施の形態は、５色の光源を有する光源装置３４を用いた内視鏡システム３０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【００６３】
図１２は、実施の形態３の光源装置３４の構成を説明する説明図である。光源装置３４は、第１ランプ３４１、第２ランプ３４２、第３ランプ３４３、第４ランプ３４４および第５ランプ３４５の５個の光源と、第１プリズム３５１および第２プリズム３５２の２個のプリズム３５と、集光レンズ３５９とを含む。
【００６４】
５個の光源は、たとえばそれぞれの発光色が異なるＬＥＤである。たとえば、第１ランプ３４１は赤色ＬＥＤであり、第２ランプ３４２は広帯域の緑色ＬＥＤであり、第３ランプ３４３は広帯域の青色ＬＥＤであり、第４ランプ３４４は狭帯域の緑色ＬＥＤであり、第５ランプ３４５は狭帯域の青色ＬＥＤである。第１ランプ３４１は、近赤外線ＬＥＤであっても良い。第３ランプ３４３は紫外線ＬＥＤであっても良い。
【００６５】
第１ランプ３４１、第２ランプ３４２、第３ランプ３４３、第４ランプ３４４および第５ランプ３４５は、それぞれ光源制御部３４８に接続されている。光源制御部３４８は、それぞれの光源の発光強度を制御する。第１プリズム３５１および第２プリズム３５２は、クロスダイクロイックプリズムである。
【００６６】
第２ランプ３４２、第４ランプ３４４および第５ランプ３４５から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、第１プリズム３５１の入射面に垂直に入射する。第１プリズム３５１から出射する平行光は、第２プリズム３５２の一つの入射面に垂直に入射する。第１ランプ３４１および第３ランプ３４３から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、第２プリズム３５２の他の入射面に垂直に入射する。
【００６７】
第２プリズム３５２から出射する平行光は、集光レンズ３５９を介して、光源装置３４に接続されたライトガイド２９の端面に入射する。
【００６８】
たとえば、ユーザが白色光による観察を行なう場合には、光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から照射される光が白色光になるように、第１ランプ３４１から第５ランプ３４５の発光量のバランスを調整する。
【００６９】
たとえば、ユーザが血管強調画像による観察を行なう場合には、光源制御部３４８は、ライトガイドファイバ２９１の先端から照射される光が紫と緑との混合光になるように、第１ランプ３４１から第５ランプ３４５の発光量のバランスを調整する。内視鏡用プロセッサ３２により、撮像素子６１１が取得した映像信号の処理が行われ、表示装置３３に血管強調画像が表示される。
【００７０】
本実施の形態によると、５色の光源を用いることにより、様々な観察および治療を行なえる内視鏡システム３０を提供できる。
【００７１】
［実施の形態４］
本実施の形態は、７色の光源を有する光源装置３４を用いた内視鏡システム３０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【００７２】
図１３は、実施の形態４の光源装置３４の構成を説明する説明図である。光源装置３４は、第１ランプ３４１、第２ランプ３４２、第３ランプ３４３、第４ランプ３４４、第５ランプ３４５、第６ランプ３４６、第７ランプ３４７の７個の光源と、第１プリズム３５１、第２プリズム３５２および第３プリズム３５３の３個のプリズム３５と、集光レンズ３５９とを含む。
【００７３】
７個の光源は、たとえばそれぞれの発光色が異なるＬＥＤである。たとえば、第１ランプ３４１は赤色ＬＥＤであり、第２ランプ３４２は広帯域の緑色ＬＥＤであり、第３ランプ３４３は広帯域の青色ＬＥＤであり、第４ランプ３４４は狭帯域の緑色ＬＥＤであり、第５ランプ３４５は狭帯域の青色ＬＥＤであり、第６ランプ３４６は近赤外線ＬＥＤであり、第７ランプ３４７は紫外線ＬＥＤである。
【００７４】
第１ランプ３４１、第２ランプ３４２、第３ランプ３４３、第４ランプ３４４、第５ランプ３４５、第６ランプ３４６および第７ランプ３４７は、それぞれ光源制御部３４８に接続されている。光源制御部３４８は、それぞれの光源の発光強度を制御する。第１プリズム３５１、第２プリズム３５２および第３プリズム３５３は、クロスダイクロイックプリズムである。
【００７５】
第２ランプ３４２、第４ランプ３４４および第５ランプ３４５から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、第１プリズム３５１の入射面に垂直に入射する。第１プリズム３５１から出射する平行光は、第２プリズム３５２の一つの入射面に垂直に入射する。第１ランプ３４１および第３ランプ３４３から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、第２プリズム３５２の他の入射面に垂直に入射する。
【００７６】
第２プリズム３５２から出射する平行光は、第３プリズム３５３の一つの入射面に垂直に入射する。第６ランプ３４６および第７ランプ３４７から放射された光は、それぞれコリメータレンズを介して平行光になって、第３プリズム３５３の他の入射面に垂直に入射する。第３プリズム３５３から出射する平行光は、集光レンズ３５９を介して、光源装置３４に接続されたライトガイド２９の端面に入射する。
【００７７】
本実施の形態によると、７色の光源を用いることにより、様々な観察および治療を行なえる内視鏡システム３０を提供できる。
【００７８】
［実施の形態５］
本実施の形態は、プリズム３５の代わりにミラーを使用する光源装置３４を用いた内視鏡システム３０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【００７９】
図１４は、実施の形態５の光源装置３４の構成を説明する説明図である。光源装置３４は、第１ランプ３４１、第２ランプ３４２および第３ランプ３４３の３個の光源と、第１ミラー３５６および第２ミラー３５７の２枚のミラーと、集光レンズ３５９とを含む。
【００８０】
３個の光源は、たとえばそれぞれの発光色が異なるＬＥＤである。たとえば、第１ランプ３４１は赤色ＬＥＤであり、第２ランプ３４２は緑色ＬＥＤであり、第３ランプ３４３は青色ＬＥＤである。第１ランプ３４１は近赤外線ＬＥＤであっても良い。第３ランプ３４３は紫外線ＬＥＤであっても良い。
【００８１】
第１ランプ３４１、第２ランプ３４２および第３ランプ３４３は、それぞれ光源制御部３４８に接続されている。光源制御部３４８は、それぞれの光源の発光強度を制御する。
【００８２】
第１ミラー３５６は、第３ランプ３４３から放射される波長の光を反射し、それ以外の波長の光を透過するダイクロイックミラーである。第２ミラー３５７は、第１ランプ３４１から放射される波長の光を反射し、それ以外の波長の光を透過するダイクロイックミラーである。第１ミラー３５６と第２ミラー３５７とは、直交して配置されている。
【００８３】
第１ランプ３４１から放射された光は、コリメータレンズを介して平行光になって、第２ミラー３５７に斜めに入射し、第２ミラー３５７により反射されて集光レンズ３５９に到達する。第２ランプ３４２から放射された光は、コリメータレンズを介して平行光になって、第１ミラー３５６および第２ミラー３５７を透過して集光レンズ３５９に到達する。
【００８４】
第３ランプ３４３から放射された光は、コリメータレンズを介して平行光になって、第１ミラー３５６に斜めに入射し、第１ミラー３５６により反射された後に、第２ミラー３５７を透過して、集光レンズ３５９に到達する。
【００８５】
それぞれの光源から放射されて集光レンズ３５９に到達した光は、集光レンズ３５９を介して、光源装置３４に接続されたライトガイド２９の端面に入射する。
【００８６】
本実施の形態によると、プリズム３５の代わりにミラーを使用するため、軽量で安価な光源装置３４を備える内視鏡システム３０を提供できる。
【００８７】
［実施の形態６］
本実施の形態は、湾曲機構を備える内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【００８８】
図１５は、実施の形態６の内視鏡１０の外観図である。本実施の形態の内視鏡１０は、挿入部１４および操作部２０を有する。操作部２０には、湾曲ノブ２１が設けられている。
【００８９】
挿入部１４は長尺であり、一端が折止部１６を介して操作部２０に接続されている。挿入部１４は外装チューブ１４１に覆われており、操作部２０側から順に軟性部１１、湾曲部１２および先端枠１３を有する。湾曲部１２は、湾曲ノブ２１の操作に応じて湾曲する。
【００９０】
操作部２０から突出する分岐部１８から、第１チューブ２５１に覆われた第１コード、および、第２チューブ２５２に覆われた第２コードが分岐する。第１チューブ２５１の端部には、スコープコネクタ２７が設けられている。第２チューブ２５２の端部には、ライトガイドコネクタ２８が設けられている。
【００９１】
図１６は、実施の形態６の挿入部１４の部分断面図である。図１６は、図３と同様の断面を示す。外装チューブ１４１は、比較的屈曲しやすい第１領域１４１１と、第１領域１４１１に比べると屈曲しにくい第２領域１４１２とを有する。第１領域１４１１と第２領域１４１２とは、一体成形されている。
【００９２】
第１領域１４１１は硬度が低い樹脂材料により形成されており、第２領域１４１２は、硬度が高い樹脂材料により形成されている。第１領域１４１１は、外装チューブ１４１の先端からたとえば５０ミリメートル程度の範囲である。
【００９３】
挿入部１４のうち、第１領域１４１１で覆われており、かつ、内部に先端枠１３等の構成部品を含まない部分が、図１５を使用して説明した湾曲部１２を構成する。挿入部１４のうち、第２領域１４１２で覆われた部分が、同じく図１５を使用して説明した軟性部１１を構成する。
【００９４】
図１７は、実施の形態６の内視鏡１０の操作部２０の構成を説明する説明図である。図１７においては、湾曲ノブ２１周辺の構成を模式的に示し、分岐部１８、第１チューブ２５１およびスコープコネクタ２７の図示を省略する。
【００９５】
湾曲ノブ２１は、湾曲軸２１１を中心に回動可能である。２本のライトガイド２９は、湾曲軸２１１に互いに逆向きに数回巻きつけられている。湾曲軸２１１は、本実施の形態の牽引部の一例である。
【００９６】
ユーザが、湾曲ノブ２１を時計周りに回した場合、図１７における上側のライトガイド２９は湾曲ノブ２１に巻き取られ、下側のライトガイド２９は湾曲ノブ２１から解かれる。したがって、上側のライトガイド２９が引っ張られて、下側のライトガイド２９が弛む。以上により、湾曲部１２が図１７における上向きに湾曲する。
【００９７】
ユーザが、湾曲ノブ２１を反時計周りに回した場合、図１７における下側のライトガイド２９は湾曲ノブ２１に巻き取られ、上側のライトガイド２９は湾曲ノブ２１から解かれる。したがって、下側のライトガイド２９が引っ張られて、上側のライトガイド２９が弛む。以上により、湾曲部１２が図１７における下向きに湾曲する。
【００９８】
本実施の形態によると、ライトガイド２９が湾曲ワイヤを兼ねるため、湾曲機構を有する細径の内視鏡１０を提供できる。
【００９９】
なお、図１７を使用して説明した操作部２０の構成は一例である。ユーザが、２本のライトガイド２９のいずれかを選択して牽引可能な、任意の構成を使用できる。たとえば、図１９における湾曲軸２１１を長手方向の中央部で図１７の面内で揺動可能に支持し、湾曲軸２１１の先端に湾曲ノブ２１の代わりにユーザが把持可能な把持部を設けても良い。
【０１００】
ユーザが、湾曲軸２１１を図１７における時計回りに揺動させることにより、湾曲部１２が図１７における上向きに湾曲する。ユーザが、湾曲軸２１１を図１７における反時計周りに揺動させることにより、湾曲部１２が図１７における下向きに湾曲する。
【０１０１】
ユーザが、牽引可能なライトガイド２９は、いずれか１本のみであっても良い。１方向のみにのみ湾曲可能な、いわゆる１方向湾曲の内視鏡１０を提供できる。
【０１０２】
［実施の形態７］
本実施の形態は、ライトガイド２９が湾曲ガイドチューブ１７２に挿入された内視鏡１０に関する。実施の形態６と共通する部分については、説明を省略する。図１８は、実施の形態７の内視鏡１０の部分断面図である。図１８は図１６と同様の断面を示す。図１９は、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線による内視鏡１０の部分断面図である。
【０１０３】
本実施の形態の外装チューブ１４１は、全体が１種類の樹脂材料により形成されている。図１９に示すように、ライトガイド２９はチューブ状の湾曲ガイドチューブ１７２に挿入されている。湾曲ガイドチューブ１７２の先端は、挿入部１４の先端からたとえば５０ミリメートル程度に位置している。
【０１０４】
挿入部１４のうち、湾曲ガイドチューブ１７２が存在しない部分は、湾曲ガイドチューブ１７２が存在する部分に比べて屈曲しやすい。挿入部１４のうち、湾曲ガイドチューブ１７２が存在しない部分が、湾曲部１２を構成する。挿入部１４のうち、湾曲ガイドチューブ１７２が存在する部分が、軟性部１１を構成する。
【０１０５】
本実施の形態によると、全長にわたって均一な長尺のチューブを適宜切断して外装チューブ１４１を作成できる。そのため、製造時の廃棄部材が少ない内視鏡１０を提供できる。
【０１０６】
［実施の形態８］
本実施の形態は、ケーブル束５１を用いて湾曲部１２を湾曲させる内視鏡１０に関する。実施の形態６と共通する部分については、説明を省略する。
【０１０７】
図２０は、実施の形態８の挿入部１４の断面図である。図２０は、図１９と同様の断面を示す。本実施の形態においては、ケーブル束５１は２束に別れて形成されている。それぞれのケーブル束５１には、３本のケーブル素線５１１と、１本の補強線５１２とが含まれており、ケーブル被覆５１３で覆われている。
【０１０８】
図示を省略するが、２本のケーブル束５１は撮像基板６１２の対向する２辺の縁に固定されている。図１７を使用して説明した実施の形態６におけるライトガイド２９の代わりに、２束のケーブル束５１を湾曲軸２１１に巻きつけることにより、湾曲機構を実現できる。
【０１０９】
本実施の形態によると、補強線５１２を含むケーブル束５１を湾曲機構に使用することにより、耐久性の高い内視鏡１０を提供できる。
【０１１０】
操作部２０に湾曲ノブ２１および湾曲軸２１１を２組配置し、一方の湾曲軸２１１にライトガイド２９を巻きつけ、他方の湾曲軸２１１にケーブル束５１を巻きつけることにより、いわゆる４方向湾曲が可能な内視鏡１０を提供できる。
【０１１１】
ケーブル束５１は、１束のままで撮像基板６１２の縁に固定されても良い。ユーザは、１本のケーブル束５１を牽引するか否かを選択できる。１方向のみにのみ湾曲可能な、いわゆる１方向湾曲の内視鏡１０を提供できる。
【０１１２】
［実施の形態９］
本実施の形態は、形状記憶合金ワイヤ１７４を用いた湾曲機構を有する内視鏡１０に関する。実施の形態６と共通する部分については、説明を省略する。
【０１１３】
図２１は、実施の形態９の内視鏡１０の操作部２０の構成を説明する説明図である。図２１においては、挿入部１４および操作部２０の構成を模式的に示し、分岐部１８、第２チューブ２５２およびライトガイドコネクタ２８の図示を省略する。
【０１１４】
操作部２０に、２個のスイッチ１７５が設けられている。２個のスイッチ１７５は、両方が同時にＯＮ状態にならないように構成されている。それぞれのスイッチ１７５は、形状記憶合金ワイヤ１７４を介してドライブ基板１７８に接続されている。ドライブ基板１７８は、操作部２０に固定されている。スイッチ１７５は、挿入部１４の長手方向に沿ってスライド可能に取り付けられている。
【０１１５】
撮像素子６１１は、ケーブル束５１、中継基板５５および中継ケーブル束５１９を介して、スコープコネクタ２７に接続されている。ライトガイド２９に束ねられたライトガイドファイバ２９１の一端はファイバ保持体２９２に固定されている。ライトガイド２９の他端側は、図２１においては図示を省略するライトガイドコネクタ２８に接続されている。ライトガイド２９は、中途でスイッチ１７５に固定されている。
【０１１６】
一方のスイッチ１７５がＯＮ状態になった場合、当該スイッチ１７５に接続されたドライブ基板１７８が動作して、形状記憶合金ワイヤ１７４を収縮させる。形状記憶合金ワイヤ１７４に引っ張られて、スイッチ１７５が挿入部１４から離れる側にスライドする。形状記憶合金ワイヤ１７４およびスイッチ１７５は、本実施の形態の牽引部の一例である。
【０１１７】
スイッチ１７５のスライドにより、ＯＮ状態になったスイッチ１７５側のライトガイド２９が引っ張られて、湾曲部１２が湾曲する。
【０１１８】
本実施の形態によると、操作部２０を小型化した湾曲機能付きの内視鏡１０を提供できる。
【０１１９】
［実施の形態１０］
本実施の形態は、手動式引張機構を用いた湾曲機構を有する内視鏡１０に関する。実施の形態９と共通する部分については、説明を省略する。
【０１２０】
図２２は、実施の形態９の内視鏡１０の操作部２０の構成を説明する説明図である。図２２においては、挿入部１４および操作部２０の構成を模式的に示し、分岐部１８、第２チューブ２５２およびライトガイドコネクタ２８の図示を省略する。
【０１２１】
撮像素子６１１は、ケーブル束５１、中継基板５５および中継ケーブル束５１９を介して、スコープコネクタ２７に接続されている。操作部２０に、２個のスライダ１７９が設けられている。ライトガイド２９に束ねられたライトガイドファイバ２９１の一端はファイバ保持体２９２に固定されている。ライトガイド２９の他端側は、図２２においては図示を省略するライトガイドコネクタ２８に接続されている。ライトガイド２９は、中途でスライダ１７９に固定されている。
【０１２２】
ユーザが一方のスライダ１７９をスライドさせることにより、スライダ１７９に固定されたライトガイド２９が引っ張られて、湾曲部１２が湾曲する。ユーザが他方のスライダ１７９をスライドさせることにより、湾曲部１２が反対向きに湾曲する。スライダ１７９は、本実施の形態の牽引部の一例である。
【０１２３】
なお、２個のスライダ１７９が連動し、一方がスライドした場合に、他方が反対向きにスライドするように構成されていても良い。
【０１２４】
本実施の形態によると、簡素な構成の湾曲機能付きの内視鏡１０を提供できる。
【０１２５】
［実施の形態１１］
本実施の形態は、手動式引張機構を用いた湾曲機構を有する内視鏡１０に関する。実施の形態１０と共通する部分については、説明を省略する。
【０１２６】
図２３Ａおよび図２３Ｂは、実施の形態１１の引張機構の構成を説明する説明図である。図２３Ａおよび図２３Ｂにおいては、操作部２０に設けられた引張機構の構成を模式的に示し、それ以外の部分の図示を省略する。
【０１２７】
１組のスイッチ１７５の間に、ブロック状の弾性体１７７が配置されている。スイッチ１７５の弾性体１７７に対向する面は、凸面である。弾性体１７７のスイッチ１７５に対向する面は、平面である。
【０１２８】
スイッチ１７５と弾性体１７７との間に、ライトガイド２９が配置されている。図２３Ａは、スイッチ１７５が操作される前の状態を示す。スイッチ１７５と弾性体１７７とは離れており、ライトガイド２９は自然長の状態である。
【０１２９】
図２３Ｂは、スイッチ１７５が操作された後の状態を示す。ユーザの指により、図２３Ｂにおける右側のスイッチ１７５が押し込まれて、弾性体１７７を変形させている。弾性体１７７の変形に伴い、右側のライトガイド２９が緩やかに屈曲する。これにより、挿入部１４内のライトガイド２９が引っ張られる。
【０１３０】
弾性体１７７は十分に柔軟であるため、図２３Ｂの左側の面における変形量は少ない。したがって、他方のライトガイド２９は引っ張られない。以上により、図２３における右側のライトガイド２９に対応する側に、湾曲部１２が湾曲する。
【０１３１】
ユーザがスイッチ１７５から指を離すことにより、弾性体１７７が元の形状に戻り、湾曲部１２が元の形状に戻る。
【０１３２】
本実施の形態によると、簡単な構成で、自動的に元の形状に戻る湾曲機構を有する内視鏡１０を提供できる。
【０１３３】
［実施の形態１２］
本実施の形態は、先端枠１３にアングル保持体２９３が固定された内視鏡１０に関する。実施の形態９と共通する部分については、説明を省略する。
【０１３４】
図２４は、実施の形態１２の引張機構の構成を説明する説明図である。図２４においては、挿入部１４および操作部２０の構成を模式的に示し、分岐部１８、第２チューブ２５２、ライトガイドコネクタ２８、ファイバ保持体２９２およびライトガイド２９の図示を省略する。
【０１３５】
本実施の形態においては、スイッチ１７５にはライトガイド２９の代わりに引張部材１７３が固定されている。引張部材１７３は、たとえば金属製の湾曲ワイヤである。引張部材１７３に、ケーブル束５１に含まれる補強線５１２を利用しても良い。
【０１３６】
図２５は、実施の形態１２の内視鏡１０の先端の外観図である。先端枠１３には２個のファイバ保持体２９２に加えて２個のアングル保持体２９３が固定されている。ファイバ保持体２９２とアングル保持体２９３とは、先端枠１３の外周に沿って交互に等分配置されている。アングル保持体２９３には、それぞれ２本の引張部材１７３の端部が固定されている。
【０１３７】
一方のスイッチ１７５がＯＮ状態になった場合、ＯＮ状態になったスイッチ１７５側の引張部材１７３が引っ張られて、湾曲部１２が湾曲する。
【０１３８】
実施の形態９と同様にライトガイド２９を引っ張るスイッチ１７５と、引張部材１７３を引っ張るスイッチ１７５とを併用することにより、上下左右の任意の方向に湾曲操作が可能な、いわゆる４方向湾曲の内視鏡１０を提供できる。
【０１３９】
［実施の形態１３］
本実施の形態は、手動式引張機構を用いた湾曲機構を有する内視鏡１０に関する。実施の形態１０と共通する部分については、説明を省略する。
【０１４０】
図２６は、実施の形態１３の内視鏡１０の操作部２０の構成を説明する説明図である。図２６においては、挿入部１４および操作部２０の構成を模式的に示し、分岐部１８、第２チューブ２５２、ライトガイドコネクタ２８、ファイバ保持体２９２およびライトガイド２９の図示を省略する。
【０１４１】
本実施の形態においては、スライダ１７９にはライトガイド２９の代わりに引張部材１７３が固定されている。引張部材１７３は、たとえば金属製の湾曲ワイヤである。引張部材１７３に、ケーブル束５１に含まれる補強線５１２を利用しても良い。
【０１４２】
本実施の形態の内視鏡１０の先端の外観図は、図２５と同様である。先端枠１３に、アングル保持体２９３を介して引張部材１７３の端部が固定されている。
【０１４３】
ユーザが一方のスライダ１７９をスライドさせることにより、スライドしたスライダ１７９に固定された引張部材１７３が引っ張られて、湾曲部１２が湾曲する。
【０１４４】
本実施の形態によると、簡素な構成の湾曲機能付きの内視鏡１０を提供できる。
【０１４５】
［実施の形態１４］
本実施の形態は、４方向の湾曲にそれぞれ引張部材１７３を用いる内視鏡１０に関する。実施の形態１２と共通する部分については、説明を省略する。
【０１４６】
図２７は、実施の形態１４の内視鏡１０の先端の外観図である。先端枠１３に、４個のファイバアングル保持体２９４が固定されている。ファイバアングル保持体２９４は、先端枠１３の縁に等分に配置されている。
【０１４７】
それぞれのファイバアングル保持体２９４には、中央に２本の引張部材１７３が、両端に１本ずつのライトガイドファイバ２９１が固定されている。図示を省略するが、操作部には、４個のスイッチ１７５が設けられ、それぞれのスイッチ１７５とファイバアングル保持体２９４との間に、引張部材１７３が固定されている。
【０１４８】
一個のスイッチ１７５がＯＮ状態になった場合、ＯＮ状態になったスイッチ１７５側の引張部材１７３が引っ張られて、湾曲部１２が湾曲する。
【０１４９】
本実施の形態によると、ライトガイドファイバ２９１に引張力による負荷を掛けない内視鏡１０を提供できる。ライトガイドファイバ２９１の端部が先端枠１３の周囲に分散配置されているため、不要な影が発生せず、良好な観察視野を得られる内視鏡１０を提供できる。
【０１５０】
［実施の形態１５］
本実施の形態は、内視鏡用プロセッサ３２に光源装置３４の機能が内蔵された内視鏡システム３０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【０１５１】
図２８は、実施の形態１５の内視鏡システム３０の外観図である。本実施の形態の内視鏡１０は、外装チューブ１４１に覆われた挿入部１４、中継部１９、および、第１チューブ２５１に覆われた第１コードを有する。挿入部１４および第１コードは、軟性である。
【０１５２】
中継部１９は、外装チューブ１４１および第１チューブ２５１のいずれよりも太い筒状である。外装チューブ１４１と第１チューブ２５１とは、中継部１９を介して相互に連通している。
【０１５３】
第１チューブ２５１の端部には、内視鏡用プロセッサ３２に接続されるスコープコネクタ２７が設けられている。スコープコネクタ２７は、本実施の形態のコネクタの一例である。ケーブル束５１およびライトガイド２９は、外装チューブ１４１、中継部１９、および第１チューブ２５１を介して内視鏡用プロセッサ３２に接続される。
【０１５４】
中継部１９が存在することにより、ユーザは表示装置３３から目を離すことなく、挿入部１４を親内視鏡に挿入した長さを把握できる。中継部１９の内部に、撮像素子６１１に接続されたケーブル素線５１１を、太いケーブルに接続するコネクタを設けても良い。途中から太いケーブルを使用することにより、映像信号の減衰が防止できる。したがってノイズの少ない良好な画像を表示装置３３に表示できる。
【０１５５】
なお、中継部１９および第１チューブ２５１を設ける代わりに、外装チューブ１４１の端部にスコープコネクタ２７を設けても良い。たとえば先端側の部分と、スコープコネクタ２７に近い部分とで外装チューブ１４１の色を異ならせること、または外装チューブ１４１の表面にメモリを設けることにより、ユーザは挿入部１４を親内視鏡に挿入した長さを把握できる。
【０１５６】
本実施の形態によると、内視鏡用プロセッサ３２と光源装置３４とが一体であるため、設置および内視鏡検査の準備が容易な内視鏡システム３０を提供できる。
【０１５７】
［実施の形態１６］
本実施の形態は、挿入部１４および操作部２０を有する内視鏡１０に関する。実施の形態６と共通する部分については、説明を省略する。
【０１５８】
図２９は、実施の形態１６の内視鏡１０の外観図である。本実施の形態の内視鏡１０は、挿入部１４および操作部２０を有する。操作部２０には、湾曲ノブ２１が設けられている。
【０１５９】
挿入部１４は長尺であり、一端が折止部１６を介して操作部２０に接続されている。挿入部１４は外装チューブ１４１に覆われており、操作部２０側から順に軟性部１１、湾曲部１２および先端枠１３を有する。湾曲部１２は、湾曲ノブ２１の操作に応じて湾曲する。
【０１６０】
操作部２０から突出する第２折止部１８２から、第１チューブ２５１に覆われた第１コードが伸びる。第１チューブ２５１の端部には、スコープコネクタ２７が設けられている。
【０１６１】
本実施の形態によると、光源装置３４の機能が内蔵された内視鏡用プロセッサ３２と組み合わせて使用する内視鏡１０を提供できる。
【０１６２】
［実施の形態１７］
本実施の形態は、種々の寸法の正方形の撮像素子６１１の比較に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【０１６３】
図３０は、実施の形態１７の撮像素子６１１の撮像面に沿った挿入部１４の断面図を示す。図３０においては、先端枠１３およびライトガイドファイバ２９１の図示を省略して、外装チューブ１４１および撮像素子６１１を模式的に示す。
【０１６４】
図３０において、実線および二点鎖線の正方形は、それぞれ寸法の異なるＮｏ．１からＮｏ．５までの撮像素子６１１を示す。Ｄは外装チューブ１４１の外径を示す。Ａは、それぞれの撮像素子６１１の１辺の長さを示す。図３０においては、実線で示すＮｏ．２の撮像素子６１１の１辺の長さの寸法線を図示する。
【０１６５】
表１は、Ｎｏ．１からＮｏ．５の撮像素子６１１の１辺の長さＡと外装チューブ１４１の外径Ｄとの関係、および、当該寸法の撮像素子６１１の有効性を示す。
【０１６６】
【表１】
2020138091.tif 000003
【０１６７】
有効性の「１」は、外装チューブ１４１の端面の面積を有効に活用できる良好な寸法であるという評価を意味する。有効性の「２」は、中程度の評価を意味する。有効性の「３」は、低い評価を示す。たとえばＮｏ．１では、撮像素子６１１が大きすぎて外装チューブ１４１を非常に薄くする必要があるために、有効性の評価が低い。Ｎｏ．５では、撮像素子６１１が小さすぎて挿入部１４の端面の面積を有効に活用できないために、有効性の評価が低い。
【０１６８】
表１に示すように、撮像素子６１１の１辺の長さＡは、外装チューブ１４１の外径Ｄの４割よりも長く、外装チューブ１４１の外径Ｄの７割よりも短いことが望ましい。撮像素子６１１の１辺の長さＡは、外装チューブ１４１の外径Ｄの５割から６割程度であることが、さらに望ましい。
【０１６９】
図３１は、実施の形態１７の第１変形例の撮像素子６１１の撮像面に沿った挿入部１４の断面図を示す。図３１に示す撮像素子６１１は、４つの角をそれぞれ斜めに切り落とした８角形である。図３１に示すように角を斜めに切り落とした撮像素子６１１を使用することにより、表１のＮｏ．１に示す比較的１辺の長い撮像素子６１１であっても有効性を１にできる。
【０１７０】
図３２は、実施の形態１７の第２変形例の撮像素子６１１の撮像面に沿った挿入部１４の断面図を示す。図３２に示す撮像素子６１１は、縦横の辺の長さが異なる長方形である。撮像素子６１１の縦横の辺の比率は任意である。
【０１７１】
［実施の形態１８］
本実施の形態は、種々の寸法のカバー６２６の比較に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。
【０１７２】
図３３は、実施の形態１８の内視鏡１０の先端の外観図である。図３３においては、先端枠１３、ライトガイドファイバ２９１およびファイバ保持体２９２の図示を省略して、外装チューブ１４１およびカバー６２６を模式的に示す。
【０１７３】
図３３において、実線および二点鎖線の角丸正方形は、それぞれ寸法の異なるＮｏ．６からＮｏ．１０までのカバー６２６を示す。Ｄは外装チューブ１４１の外径を示す。Ｂは、それぞれのカバー６２６の１辺の長さを示す。図３３においては、実線で示すＮｏ．７のカバー６２６の１辺の長さの寸法線を図示する。
【０１７４】
表２は、Ｎｏ．６からＮｏ．１０のカバー６２６の１辺の長さＢと外装チューブ１４１の外径Ｄとの関係、および、当該カバー６２６を用いた設計の有効性を示す。なお、図３に示すように撮像素子６１１はカバー６２６の寸法と同等の寸法であるか、または、カバー６２６の寸法よりも小さい寸法である。
【０１７５】
【表２】
2020138091.tif 000004
【０１７６】
有効性の「１」は、外装チューブ１４１の端面の面積を有効に活用できる良好な寸法であるという評価を意味する。有効性の「２」は、中程度の評価を意味する。有効性の「３」は、低い評価を示す。たとえばＮｏ．６では、カバー６２６が大きすぎてライトガイドファイバ２９１およびファイバ保持体２９２を配置する場所を十分に確保できない、有効性の評価が低い。Ｎｏ．１０では、カバー６２６および撮像素子６１１が小さすぎて挿入部１４の端面の面積を有効に活用できないために、有効性の評価が低い。
【０１７７】
表２に示すように、カバー６２６の１辺の長さＢは、外装チューブ１４１の外径Ｄの４割弱よりも長く、外装チューブ１４１の外径Ｄの７割よりも短いことが望ましい。カバー６２６の１辺の長さＢは、外装チューブ１４１の外径Ｄの５割から６割強程度であることが、さらに望ましい。
【０１７８】
各実施例で記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１７９】
１０    内視鏡
１１    軟性部
１２    湾曲部
１３    先端枠
１３４  貫通孔
１３５  ライトガイド溝
１４    挿入部
１４１  外装チューブ
１４１１  第１領域
１４１２  第２領域
１６    折止部
１７２  湾曲ガイドチューブ
１７３  引張部材
１７４  形状記憶合金ワイヤ
１７５  スイッチ
１７７  弾性体
１７８  ドライブ基板
１７９  スライダ
１８    分岐部
１８１  分岐部外装
１８２  第２折止部
１９    中継部
２０    操作部
２１    湾曲ノブ
２１１  湾曲軸
２５１  第１チューブ
２５２  第２チューブ
２７    スコープコネクタ（第１コネクタ、コネクタ）
２８    ライトガイドコネクタ（第２コネクタ）
２９    ライトガイド
２９１  ライトガイドファイバ
２９２  ファイバ保持体
２９３  アングル保持体
２９４  ファイバアングル保持体
３０    内視鏡システム
３２    内視鏡用プロセッサ
３３    表示装置
３４    光源装置
３４１  第１ランプ
３４２  第２ランプ
３４３  第３ランプ
３４４  第４ランプ
３４５  第５ランプ
３４６  第６ランプ
３４７  第７ランプ
３４８  光源制御部
３５    プリズム
３５１  第１プリズム
３５２  第２プリズム
３５３  第３プリズム
３５６  第１ミラー
３５７  第２ミラー
３５９  集光レンズ
５１    ケーブル束
５１１  ケーブル素線
５１２  補強線
５１３  ケーブル被覆
５１９  中継ケーブル束
５５    中継基板
６１１  撮像素子
６１２  撮像基板
６１３  スペーサ
６２１  撮像レンズ
６２４  遮光マスク
６２５  マスク孔
６２６  カバー
【図１】
2020138091.tif 000005
【図２】
2020138091.tif 000006
【図３】
2020138091.tif 000007
【図４】
2020138091.tif 000008
【図５】
2020138091.tif 000009
【図６】
2020138091.tif 000010
【図７】
2020138091.tif 000011
【図８】
2020138091.tif 000012
【図９】
2020138091.tif 000013
【図１０】
2020138091.tif 000014
【図１１】
2020138091.tif 000015
【図１２】
2020138091.tif 000016
【図１３】
2020138091.tif 000017
【図１４】
2020138091.tif 000018
【図１５】
2020138091.tif 000019
【図１６】
2020138091.tif 000020
【図１７】
2020138091.tif 000021
【図１８】
2020138091.tif 000022
【図１９】
2020138091.tif 000023
【図２０】
2020138091.tif 000024
【図２１】
2020138091.tif 000025
【図２２】
2020138091.tif 000026
【図２３Ａ】
2020138091.tif 000027
【図２３Ｂ】
2020138091.tif 000028
【図２４】
2020138091.tif 000029
【図２５】
2020138091.tif 000030
【図２６】
2020138091.tif 000031
【図２７】
2020138091.tif 000032
【図２８】
2020138091.tif 000033
【図２９】
2020138091.tif 000034
【図３０】
2020138091.tif 000035
【図３１】
2020138091.tif 000036
【図３２】
2020138091.tif 000037
【図３３】
2020138091.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月14日(2020.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
内視鏡は、外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置されて前記外装チューブを貫通する照明用ファイバと、前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、前記ケーブル束および前記照明用ファイバが接続されたコネクタと、分岐部を介して前記外装チューブに接続された第１チューブと、前記分岐部を介して前記外装チューブに接続された第２チューブとを備え、前記コネクタは、前記撮像素子に接続されて前記外装チューブおよび前記第１チューブを貫通する前記ケーブル束を内視鏡用プロセッサに接続する第１コネクタと、前記外装チューブおよび前記第２チューブを貫通する前記照明用ファイバを光源装置に接続する第２コネクタとを含み、前記挿入部は、先端側に設けられた湾曲部と、前記湾曲部よりも屈曲しにくい軟性部とを有し、前記ケーブル束は二つの小束に分かれており、前記外装チューブと前記第１チューブとの間に、前記小束のいずれか一方を牽引可能な牽引部をさらに備える。
【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】
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置されて前記外装チューブを貫通する照明用ファイバと、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、
前記ケーブル束および前記照明用ファイバが接続されたコネクタと、
分岐部を介して前記外装チューブに接続された第１チューブと、
前記分岐部を介して前記外装チューブに接続された第２チューブとを備え、
前記コネクタは、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブおよび前記第１チューブを貫通する前記ケーブル束を内視鏡用プロセッサに接続する第１コネクタと、
前記外装チューブおよび前記第２チューブを貫通する前記照明用ファイバを光源装置に接続する第２コネクタとを含み、
前記挿入部は、先端側に設けられた湾曲部と、前記湾曲部よりも屈曲しにくい軟性部とを有し、
前記ケーブル束は二つの小束に分かれており、
前記外装チューブと前記第１チューブとの間に、前記小束のいずれか一方を牽引可能な牽引部をさらに備える
内視鏡。
【請求項２】
前記照明用ファイバは、２つのファイバ束に分かれており、
前記外装チューブと前記第２チューブとの間に、前記ファイバ束のいずれか一方を牽引可能な牽引部を有する
請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記挿入部の外径は、０．５ミリメートル以上である
請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記撮像素子の一辺の長さは、前記挿入部の外径の半分である
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項５】
前記撮像素子の一辺の長さは、前記挿入部の外径の４割以上である
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項６】
前記撮像素子は、正方形である
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項７】
前記照明用ファイバは、前記外装チューブの内面と、前記撮像素子の隣接しない２辺との間に配置されている
請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項８】
前記観察光学系は、
中央にマスク孔を有する遮光マスクと、
前記遮光マスクと前記撮像素子との間に配置されたレンズとを含む
請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の内視鏡。
【請求項９】
前記レンズは、コリメータレンズである
請求項８に記載の内視鏡。
【請求項１０】
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置された照明用ファイバと、
前記照明用ファイバと前記撮像素子に信号を送受信するケーブル束とをそれぞれ牽引して、前記挿入部を屈曲させる牽引機構と
を備える内視鏡。
【請求項１１】
内視鏡と、内視鏡用プロセッサとを備える内視鏡システムにおいて、
前記内視鏡は、
外径１ミリメートル以下の外装チューブで覆われた挿入部と、
前記挿入部の先端に固定された、一辺の長さが前記挿入部の外径の６割以下である矩形の撮像素子を含む観察光学系と、
前記外装チューブの内面と、前記観察光学系の縁との間に配置された照明用ファイバと、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブを貫通するケーブル束と、前記外装チューブを貫通する照明用ファイバとを内視鏡用プロセッサに接続するコネクタと、
分岐部を介して前記外装チューブに接続された第１チューブと、
前記分岐部を介して前記外装チューブに接続された第２チューブとを備え、
前記コネクタは、
前記撮像素子に接続されて前記外装チューブおよび前記第１チューブを貫通する前記ケーブル束を内視鏡用プロセッサに接続する第１コネクタと、
前記外装チューブおよび前記第２チューブを貫通する前記照明用ファイバを光源装置に接続する第２コネクタとを含み、
前記挿入部は、先端側に設けられた湾曲部と、前記湾曲部よりも屈曲しにくい軟性部とを有し、
前記ケーブル束は二つの小束に分かれており、
前記外装チューブと前記第１チューブとの間に、前記小束のいずれか一方を牽引可能な牽引部をさらに備える
内視鏡システム。
【請求項１２】
さらに光源装置を備え、
前記光源装置は、
発光色の異なる複数の光源と、
前記光源の発光強度を制御する光源制御部とを備え、
前記内視鏡用プロセッサは、
前記光源により照明された被写体の画像を生成する
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【国際調査報告】
2020138091.tif 000039
2020138091.tif 000040
2020138091.tif 000041
2020138091.tif 000042