(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状に形成され湾曲部を有する長尺な挿入部と、
前記挿入部の先端部内において、当該挿入部を先端側からみて中心部を通過する垂直軸線に対して所定の方向に偏心した位置であって、かつ、最大外形投影部の一部が、当該垂直軸線より前記所定の方向とは反対の方向に向けて延出した領域を有するような位置に配置された、固体撮像素子を内部に保持する枠体により構成される撮像ユニットと、
前記挿入部内で前記垂直軸線に対して前記所定の方向と反対側に配置された処置具チャンネル及び照明光学系と、
前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記垂直軸線と平行な第１の方向に湾曲させるための第１のワイヤと、
前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記第１の方向と対向する第２の方向に湾曲させるための第２のワイヤと、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記撮像ユニットの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に前記第１のワイヤを固定する第１のワイヤ固定部と、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記撮像ユニットの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に前記第２のワイヤを固定する第２のワイヤ固定部と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡。
【請求項２】
管状に形成され湾曲部を有する長尺な挿入部と、
前記挿入部の先端部内において、当該挿入部を先端側からみて中心部を通過する垂直軸線に対して所定の方向に偏心した位置であって、かつ、最大外形投影部の一部が、当該垂直軸線より前記所定の方向とは反対の方向に向けて延出した領域を有するような位置に配置された、固体撮像素子を内部に保持する枠体により構成される撮像ユニットと、
前記垂直軸線に対して前記撮像ユニットに対向する位置に設けられた処置具チャンネルと、
前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記垂直軸線と平行な第１の方向に湾曲させるための第１のワイヤと、
前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記第１の方向と対向する第２の方向に湾曲させるための第２のワイヤと、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記撮像ユニットの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に前記第１のワイヤを固定する第１のワイヤ固定部と、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記撮像ユニットの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に前記第２のワイヤを固定する第２のワイヤ固定部と、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記処置具チャンネルの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に配置された第１のライトガイドと、
前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記処置具チャンネルの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に配置された第２のライトガイドと、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、挿入部の細径化を図った電子内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、細長な挿入部を体腔内に挿入して、体腔内を観察する医療用の内視鏡や機械及び化学プラントなどの管内等の観察及び検査に用いられる工業用の内視鏡が広く利用されている。
【０００３】
このような内視鏡には、挿入部の先端部にＣＣＤなどの固体撮像素子を配設して撮像ユニットを構成した電子内視鏡がある。この電子内視鏡には照明光を供給するライトガイドや処置具等を挿通するための処置具チャンネルが設けられている。
【０００４】
前記電子内視鏡は、細長な内視鏡挿入部を細径で、曲がりくねった管内や管腔内に挿入するため、少しでも内視鏡挿入部がスムーズに挿入されるように、撮像ユニットが内蔵される先端部の外径の細径化及び硬質長の短縮化が望まれていた。
【０００５】
例えば特開平５−３８３２５号公報に示されている内視鏡では、断面形状が長方形形状である撮像ユニットを内視鏡先端断面の垂直方向の中心軸を挟んで左右（他の図では上下もある）どちらか一方側に配設し、他方側にはチャンネル用チューブを配設し、このチャンネル用チューブの上下に湾曲ワイヤを湾曲管に固定するストリングガイドを配置し、前記撮像ユニット、ストリングガイド（ワイヤ受け）、関節駒内接円で囲まれる空間内にライトガイドを配設して電子内視鏡が構成されていた。
【０００６】
近年、撮像ユニットの小型化が進むとともに挿入部のさらなる細径化を図る結果、処置具チャンネル付の電子内視鏡においては撮像ユニットの最も大きな断面部形状であるＣＣＤ周辺の面積が内視鏡先端部を構成する面積の半分近くを占めている。
【０００７】
このため、従来のようにチャンネル用チューブを挟んで上下に湾曲ワイヤを設置し、上述のように撮像ユニット、ストリングガイド、関節駒の内接円で囲まれる空間内にライトガイドを配設しようとした場合、配置するための空間面積が少なくなっているので、ライトガイドを構成する素線の本数を減らしてライトガイドの径寸法を細径に形成しなければならなくなる。しかし、素線本数を減らしてライトガイドを構成した場合、照明光量が減少して観察に支障を来すおそれがある。このため、素線本数を変更することなく、即ち照明光量を減らすことなくライトガイドを設置するため、湾曲ワイヤ配置位置をチャンネル用チューブ寄りに設定してライトガイド配置空間を確保するようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記湾曲ワイヤ設置位置をチャンネル用チューブ寄りにすることにより、湾曲ワイヤ同士が湾曲方向に対して近づいた位置関係になるとともに、２つの湾曲ワイヤが一方側に偏った位置関係で配置されるため、湾曲操作が重くなるばかりでなく、湾曲操作時に湾曲部が湾曲した際、湾曲ワイヤの配置されている方向に大きく反ってしまうという不具合が発生していた。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、観察性能及び湾曲操作性に優れ、挿入部の細径化を図った電子内視鏡を提供することを目的にしている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の電子内視鏡は、管状に形成され湾曲部を有する長尺な挿入部と、前記挿入部の先端部内において、当該挿入部を先端側からみて中心部を通過する垂直軸線に対して所定の方向に偏心した位置であって、かつ、最大外形投影部の一部が、当該垂直軸線より前記所定の方向とは反対の方向に向けて延出した領域を有するような位置に配置された、固体撮像素子を内部に保持する枠体により構成される撮像ユニットと、前記挿入部内で前記垂直軸線に対して前記所定の方向と反対側に配置された処置具チャンネル及び照明光学系と、前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記垂直軸線と平行な第１の方向に湾曲させるための第１のワイヤと、前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記第１の方向と対向する第２の方向に湾曲させるための第２のワイヤと、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記撮像ユニットの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に前記第１のワイヤを固定する第１のワイヤ固定部と、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記撮像ユニットの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に前記第２のワイヤを固定する第２のワイヤ固定部と、を具備したことを特徴とする。
本発明の第２の電子内視鏡は、管状に形成され湾曲部を有する長尺な挿入部と、前記挿入部の先端部内において、当該挿入部を先端側からみて中心部を通過する垂直軸線に対して所定の方向に偏心した位置であって、かつ、最大外形投影部の一部が、当該垂直軸線より前記所定の方向とは反対の方向に向けて延出した領域を有するような位置に配置された、固体撮像素子を内部に保持する枠体により構成される撮像ユニットと、前記垂直軸線に対して前記撮像ユニットに対向する位置に設けられた処置具チャンネルと、前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記垂直軸線と平行な第１の方向に湾曲させるための第１のワイヤと、前記挿入部の内部に挿通され前記湾曲部を前記第１の方向と対向する第２の方向に湾曲させるための第２のワイヤと、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記撮像ユニットの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に前記第１のワイヤを固定する第１のワイヤ固定部と、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記撮像ユニットの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に前記第２のワイヤを固定する第２のワイヤ固定部と、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記処置具チャンネルの第１の側部と、前記所定の方向に対して前記第１の方向側にある前記挿入部の第１の内周部と、の間の領域に配置された第１のライトガイドと、前記垂直軸線と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記処置具チャンネルの第２の側部と、前記所定の方向に対して前記第２の方向側にある前記挿入部の第２の内周部と、の間の領域に配置された第２のライトガイドと、を具備したことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、湾曲ワイヤが一方側に偏った配置状態になることをなくなり、湾曲操作が重くなることや、湾曲部が反ることが確実に防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１ないし図５は本発明の一実施形態に係り、図１は電子内視鏡を説明する図、図２は電子内視鏡の挿入部の先端側を説明する図、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図、図４は図２のＣ−Ｃ線断面図、図５は図２のＤ−Ｄ線断面図である。
【００１３】
なお、図２（ａ）は挿入部の先端部を正面から見たときの図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００１４】
図１に示すように本実施形態の電子内視鏡１は、細長で例えば可撓性を有する挿入部２と、この挿入部２の後端に連設する操作部３と、この操作部３の側方から延出する可撓性を有し、撮像ケーブルやライトガイドなどを内挿したユニバーサルケーブル４とで主に構成されている。なお、符号４ａはユニバーサルケーブル４の基端に配置された図示しないビデオプロセッサに着脱自在に接続される電気コネクタである。
【００１５】
前記挿入部２は、固体撮像子を内蔵する先端部２１を構成する先端構成部２４と、後述する複数の関節駒を連接して上下方向に湾曲自在な湾曲部２２と、可撓性を有する可撓管部２３とを先端側から順次連設して構成されている。
【００１６】
前記操作部３には図示しないモニタ画面上に表示される内視鏡観察画像のフリーズ等、ビデオプロセッサ（不図示）に対する制御を行うスイッチ部３１、前記湾曲部２２を湾曲操作するための湾曲操作ノブ３２及び処置具を挿通するための処置具挿入口３３が設けられている。
【００１７】
図２（ａ）に示すように先端構成部２４には後述する観察光学系を構成する観察用レンズカバー４１と、図示しない光源装置から前記ユニバーサルケーブル４、操作部３、挿入部２に内挿されたライトガイドを介して伝送される照明光を目的観察部位に向けて出射する照明用レンズカバー３５が配置されている。なお、符号３６は前記処置具挿入口３３から挿入された処置具が突出する処置具開口である。
【００１８】
図２（ｂ）及び図３，図４に示すように先端部を構成する先端構成部２４は、金属部材により略円柱状に形成され先端部に樹脂製の絶縁カバー１１を被覆している。
【００１９】
前記先端構成部２４には内視鏡内蔵物である観察光学系４０を構成する観察用レンズカバー４１及び複数のレンズ群４２を支持する第１レンズ枠４３及び第２レンズ枠４４を配設するための観察光学系用透孔や、可撓性を有する軟質部材より形成されたチャンネル用チューブ３７を配設するための接続管３８を配置するためのチューブ用透孔及び照明光学系であるライトガイド３９を配置するための透孔が形成されている。
【００２０】
前記絶縁カバー１１から基端側に突出した脱落防止部１１ａは、前記先端構成部２４に固定ピン９ａによって一体的に固定され、前記第２レンズ枠４４はビス９ｂによって前記先端構成部２４に一体的に固定されている。
【００２１】
そして、前記固定ピン９ａ及び前記固定ビス９ｂを配置する孔部は、作業性を考慮して同一方向を向いて形成されている。なお、符号９ｃはネジ孔を塞ぐ封止樹脂部材である。
【００２２】
前記先端構成部２４の基端部には湾曲部２２を構成する細長な先端関節駒２５ａが固定されており、この先端関節駒２５ａの基端側に複数の関節駒２５ｂ，…，２５ｎがスムーズに湾曲するようにリベット２６によって回動自在に連接されて湾曲管２５を形成している。そして、これら複数の関節駒２５ａ，…，２５ｎを連接して回動自在に形成した湾曲管２５の外周には外皮チューブ２７が被覆されている。
【００２３】
符号２８は前記先端関節駒２５ａの内周面側に２つ設けられているうちの１つのリング状のワイヤ受けであり、それぞれのワイヤ受け２８には前記湾曲操作ノブ３２に一端部が固着されている湾曲ワイヤ２９の他端部が固着されている。そして、前記湾曲管２５にも前記湾曲ワイヤ２９を案内するワイヤ案内部（不図示）が複数設けられている。
【００２４】
一方、図中符号４５は内視鏡内蔵物の主要部であり、観察光学系の結像位置に固体撮像素子４５ａの撮像面を配置して構成された撮像ユニットである。この撮像ユニット４５は、図示しないカバーガラス、固体撮像素子４５ａ、回路基板（不図示）などを挿入部２の長手方向に対して先端側から順に直列に配置している。そして、この撮像ユニット４５の基端部から前記回路基板及び固体撮像素子４５ａに接続される複数の同軸線等をひとまとめにした信号ケーブル４６を前記電気コネクタ４ａまで延出している。
【００２５】
ここで、図５を参照して前記撮像ユニット４５と、ワイヤ受け２８及び湾曲ワイヤ２９、接続管３８及びチャンネル用チューブ３７、ライトガイド３９との関係を説明する。
【００２６】
図に示すように前記撮像ユニット４５の破線に示す撮像ユニット最大外形投影部の一端面部（図中右端部）は、挿入部２の中心部を通過して上下湾曲方向に向かう垂直軸線を横切って寸法ａだけこの垂直軸線よりはみ出ている。
【００２７】
そして、このように垂直軸線より撮像ユニット最大外形投影部の一端面部がはみ出ている場合、一端面部延長線によって分割された図中左側半分に当たる領域２Ａ側の撮像ユニット４５を挟んで位置関係で湾曲ワイヤ２９，２９を配置している。このとき、一端面部延長線によって分割された図中右側半分である領域２Ｂには接続管３８及びチャンネル用チューブ３７とライトガイド３９，３９とを配置している。
【００２８】
つまり、上下湾曲用のワイヤである前記湾曲ワイヤ２９，２９は、前記領域２Ａ内の、垂直軸線近傍で、前記撮像ユニット４５を挟んで略対向した位置関係になる先端関節駒２５ａ内周面に固設された２つのワイヤ受け２８，２８に固定されている。
このことにより、湾曲ワイヤ２９，２９の配設空間が関節駒２５ａ内接円と一端面部延長線と撮像ユニット最大外形投影部外周とで囲まれる範囲になる一方、接続管３８及びチャンネル用チューブ３７とライトガイド３９，３９との配設空間が関節駒２５ａ内接円と一端面部延長線とで囲まれる範囲になる。
【００２９】
したがって、関節駒２５ａ内接円と一端面部延長線とチャンネル用チューブ３７の外周とで囲まれる範囲がライトガイド３９を配設する空間として確保される。つまり、関節駒２５ａ内接円に配置するチャンネル用チューブ３７の外形寸法を予め設定して撮像ユニット最大外形投影部を形成することにより、素線本数を変更することなく、即ち照明光量を減らすことなくライトガイドの設置が可能である。このとき、ライトガイド３９を扁平形状にして関節駒２５ａ内接円と一端面部延長線とチャンネル用チューブ３７の外周とで囲まれる範囲に配置するようにしてもよい。なお、前記撮像ユニット４５の四隅には挿入部内部空間への内蔵物の配置性を考慮した切欠部が形成されている。
【００３０】
このように、細径に形成した挿入部を先端側から見たとき、撮像ユニットの最大外形投影部の一端面部が中心部を通過する垂直軸線を横切る大きさであるとき、一端面部延長線によって分割された撮像ユニットが含まれる領域側に、湾曲ワイヤ同士が対向した位置関係になるように上下湾曲ワイヤを配置したことにより、湾曲時に湾曲管が一方側に傾くことや湾曲力量が重くなることを防止することができる。
【００３１】
なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、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。
【００３２】
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【００３３】
（１）先端側に位置して、観察部位に照明光を出射する照明光学系、この照明光学系によって照らされた観察部位の光学像を撮像する固体撮像素子を設けた撮像ユニットを有する対物光学系及び体腔内に処置具等を導入するチャンネルの開口を備えた先端部本体及びこの先端部本体に連設して上下２方向に湾曲するように構成された湾曲部を有する挿入部と、この挿入部の基端側に固設され、前記湾曲部を湾曲操作する湾曲ワイヤを牽引操作する操作ノブを備えた操作部とを具備する電子内視鏡において、
前記挿入部を先端側から見て、前記撮像ユニットの最大外形投影部の一端面部が中心部を通過する垂直軸線を横切る大きさであるとき、
前記上下湾曲ワイヤを、前記垂直軸線を横切る一端面部延長線によって２つに分割され、前記撮像ユニットが含まれる一方領域側に撮像ユニットを挟んだ位置関係にして配置した電子内視鏡。
【００３４】
（２）前記照明光学系の配置位置を、前記挿入部内面と前記一端面部延長線とチャンネルとで囲まれる範囲に設定した付記１記載の電子内視鏡。
【００３５】
（３）挿入部内に撮像ユニット、２つの湾曲ワイヤ、２つのライトガイド及びチャンネル用チューブを少なくとも内蔵物として有する電子内視鏡において、
前記内蔵物の位置断面における配置位置関係を、時計回りに湾曲ワイヤ、ライトガイド、チャンネル用チューブ、ライトガイド、湾曲ワイヤ、撮像ユニットの順に配列した電子内視鏡。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、観察性能及び湾曲操作性に優れ、挿入部の細径化を図った電子内視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図５は本発明の一実施形態に係り、図１は電子内視鏡を説明する図
【図２】電子内視鏡の挿入部の先端側を説明する図
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図
【図４】図２のＣ−Ｃ線断面図
【図５】図２のＤ−Ｄ線断面図
【符号の説明】
１…電子内視鏡
４５ａ…固体撮像素子
２８…ワイヤ受け
２９…湾曲ワイヤ
３７…チャンネル用チューブ
３８…接続管
３９…ライトガイド
【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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