JP3713386B2

JP3713386B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP3713386B2
Application number: JP23908598A
Authority: JP
Inventors: 一郎中村; 康人倉; 剛明中村; 羊介吉本; 秀俊齋藤; 進青野; 政一樋熊; 貴夫山口; 裕龍野; 孝浩岸; 純広谷; 一孝中土; 泰行二木
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2005-11-09
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: JP2000060793A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用後の滅菌をオートクレーブで行う挿入部が軟性な内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、体腔内臓器などを観察したり、必要に応じて処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各種治療処置の行える医療用の内視鏡が広く利用されている。また、工業分野においても、ボイラ，タービン，エンジン，化学プラントなどの内部の傷や腐蝕などを観察したり検査することのできる工業用の内視鏡が広く利用されている。
【０００３】
特に、医療分野で使用される内視鏡は、挿入部を体腔内に挿入して、臓器などを観察したり、内視鏡の処置具チャンネル内に挿入した処置具を用いて、各種治療や処置を行う。このため、一度使用した内視鏡や処置具を他の患者に再使用する場合、内視鏡や処置具を介しての患者間感染を防止する必要から、検査・処置終了後に内視鏡装置の洗滌消毒を行う。
【０００４】
これら内視鏡及びその付属品の消毒滅菌処理としてはエチレンオキサイドガス（ＥＯＧ）等のガスや、消毒液を使用していた。周知のように滅菌ガス類は猛毒であり、滅菌作業の安全確保のための作業行程が煩雑になり、また、滅菌後に、機器に付着したガスを取り除くためのエアレーションに時間がかかる。このため、滅菌後、直ちに機器を使用することができないという欠点がある。また、ランニングコストが高価になるという問題があった。一方、消毒液の場合には、消毒薬液の管理が煩雑であり、消毒液を廃棄処理するために多大な費用がかかるという欠点がある。
【０００５】
そこで、近年では、煩雑な作業を伴わず、滅菌後直ちに使用が可能で、ランニングコストが安価な高温高圧の水蒸気を使用した滅菌であるオートクレーブ滅菌が内視鏡機器の消毒滅菌処理の主流になりつつある。
【０００６】
ところが、オートクレーブ滅菌時、水蒸気は、ゴム，プラスチック等の高分子材料や接着剤を透過する性質を有している。特に、シリコーンゴム系の素材については、水蒸気透過性が非常に高い。また、オートクレーブは、高圧下で行われるため、内視鏡に対して、通常の１気圧のもとでの気密性や、従来の消毒液に浸漬して消毒する水密性等に比べてはるかに高い気密性が要求される。このため、シリコーンゴム製のＯリングやシリコン系接着剤等で水密構造を構成した従来の内視鏡を、オートクレーブ装置内に設置して滅菌処理を行った場合、水蒸気が内視鏡内部に侵入し、内視鏡内部に水滴が残るおそれがあった。
【０００７】
例えば、実公平４−３４５００号公報に示すようなレンズが筒状のレンズ枠に接着により気密的に固定されている構造の内視鏡では、オートクレーブ装置で滅菌を行った場合、接着剤を通してレンズ枠の内部に水蒸気が侵入し、滅菌処理後に内視鏡を室内に取り出したとき、レンズに曇りが生じたり、白く霧がかかったように見える不具合を生じるおそれがあった。
【０００８】
また、先端部に固体撮像素子（ＣＣＤ）等の撮像手段を有する内視鏡の場合、レンズ及び固体撮像素子等からなる撮像部を気密封止しようとすると、固体撮像素子から延出する配線を挿通させるための撮像部の枠体に形成された配線挿通孔を通じて水蒸気が侵入したり、配線を覆うチューブを通じて水蒸気が侵入する等して、レンズや固体撮像素子に水蒸気が付着するおそれがあった。
【０００９】
そこで、オートクレーブ滅菌を行う際に、撮像部の配線挿通孔や配線のチューブを通じて水蒸気が撮像部の内部に侵入することを防止するために応用できる従来技術として、例えば特願平９−４４４１０号で提案されているようなハーメチックコネクタを撮像部に設けた構成が挙げられる。ハーメチックコネクタは、撮像部の枠体の一部例えば固体撮像素子の後方に位置する面に孔を形成し、この孔に金属で形成された棒状の端子を挿通させ、孔の隙間を気密封止したもので、この棒状の端子を介して固体撮像素子と撮像部外部とを電気的に導通させるものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術で述べたようなハーメチックコネクタを用いて、撮像部を構成すると、撮像部の配置される内視鏡の硬質の先端部が長くなるという欠点がある。先端部が長くなると、例えば先端部を湾曲させる湾曲部の操作性が悪くなったり、挿入部の挿入性が悪くなったりする。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、撮像部のオートクレーブ滅菌に対する耐性を確保しつつ、先端部が長くなることを抑えることができる内視鏡を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の内視鏡は、先端に硬質の先端部を有し、観察対象に挿入される挿入部と、前記先端部に設けられ、被写体像を撮像するための固体撮像素子と、前記先端部に設けられ、被写体像を前記固体撮像素子に結像させるためのレンズ群と、を有する内視鏡であって、前後端に開口を有する筒状に形成され、前記レンズ群のうち最前端レンズが前端の開口に気密に取り付けられたレンズ枠と、前記固体撮像素子を内部に保持するための、一端を開口し他端を気密に閉塞した筒状に形成され、開口側に前記レンズ枠を気密に取り付けた固体撮像素子枠と、前記固体撮像素子枠の外周面に配設された導電体と、前記導電体と前記固体撮像素子とを気密を保持しつつ電気的に接続する接続手段と、を具備したことを特徴とする。
【００１３】
【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。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ矢視図）である。
【００１５】
（構成、作用）
本実施の形態の内視鏡は、挿入部の先端部に被写体像を撮像するための撮像部を備えた一般的な内視鏡のものと同じであり、内視鏡の全体構成の説明を省略し、撮像部についてのみを示す。
【００１６】
図１に示すように、撮像部１４を構成するＣＣＤ枠１は一端を開口し他端を閉塞した筒状の部材である。
【００１７】
ＣＣＤ枠１の閉塞端には、連通孔１３が形成されている。
【００１８】
連通孔１３は、ＣＣＤ６のリード１２と同数形成されている。図１の例では、連通孔１３は４つ形成されている。
【００１９】
ＣＣＤ６は、ＣＣＤ枠１の開口端から挿入されて組み付けられ、ＣＣＤ６のリード１２は連通孔１３に差し込まれる。
【００２０】
ＣＣＤ枠１は、セラミックスで形成されており、半田付けが可能であり、連通孔１３とリード１２との間の隙間は半田付け部１１で埋められている。連通孔１３は、半田付け部１１で気密が確保されている。
【００２１】
なお、本明細書において、気密とは、オートクレーブ滅菌で使用する高温高圧の水蒸気に対して気密を確保できる程度に気密であることを意味している。
【００２２】
ＣＣＤ枠１のＣＣＤ６取り付け面との反対側の面つまり後端面には導電性のランド部９が形成されている。
【００２３】
ランド部９は連通孔１３と同数形成されており、また連通孔１３と接するように形成されており、またＣＣＤ枠１の外周面に回り込むように形成されている。ランド部９は、蒸着、半田付け、薄膜の貼り付け固定等で形成されている。
【００２４】
半田付け部１１は、ランド部９に接するように形成されており、ＣＣＤ６のリード１２は、ランド部９と導通している。
【００２５】
ランド部９には、ランド部９と同数のケーブル１０が半田付けにより固定される。
【００２６】
ＣＣＤ６の受光面には、カバーレンズ５が貼り付け固定されている。
【００２７】
ＣＣＤ枠１の開口端内周面には、前方からレンズ枠２が嵌合している。ＣＣＤ枠１のレンズ枠２と嵌合する部位には、金属皮膜を張り付ける等の処理を施されたメタライズ処理部８が形成されており、このメタライズ処理部８でＣＣＤ枠１とレンズ枠２とは半田付け固定され、気密が確保される。
【００２８】
レンズ枠２は、前後両端を開口した筒状のステンレス製の部材である。
【００２９】
レンズ枠２内には、レンズ枠２に固定されるレンズのうち最前に位置するレンズ３、レンズ３以外のレンズ群４が嵌入され固定されている。
【００３０】
レンズ３の外周面にはメタライズ処理部７が形成され、このメタライズ処理部７でレンズ枠２とレンズ３とは半田付け固定され、気密が確保されている。
【００３１】
以上の構成により、撮像部１４は、気密が確保されている。
【００３２】
なお、レンズ枠２はセラミックス製でもよい。このとき、メタライズ処理部７、８に相対するレンズ枠２の箇所にもメタライズ処理部を形成し、メタライズ処理部７、８の箇所をそれぞれ半田付け固定し、レンズ枠２とレンズ３との間及びＣＣＤ枠１とレンズ枠２との間の気密を確保するようにしてもよい。
【００３３】
また、メタライズ処理部８とＣＣＤ６の図示しないアース端子を導通させると、撮像部１４のＥＭＣ性能（電磁ノイズ耐性）が向上する。
【００３４】
（効果）
本実施の形態による効果を次に挙げる。
【００３５】
撮像部１４の気密が確保されるので、オートクレーブ滅菌の水蒸気によるＣＣＤ６の破壊やリード１２の腐食が起きない。
【００３６】
また、撮像部１４の気密が確保されるので、オートクレーブ滅菌の水蒸気によりレンズ３、レンズ群４が結露を起こさず、くもりが発生しない。
【００３７】
以上のようにレンズ３、ＣＣＤ６を有する撮像部１４は、オートクレーブ滅菌に対する耐性を確保されている。
【００３８】
また、従来の技術で述べたようなハーメチックコネクタを使用しない構成としたので、従来のハーメチックコネクタを使用した場合に比して、撮像部１４の長さを短縮でき、撮像部１４を内蔵する先端部の長さを短縮できる。
【００３９】
また、ランド部９を形成したので、従来のハーメチックコネクタを使用した場合に比して、ケーブル１０を接続できる部分を大きく確保することができ、ケーブル１０を接続する際の作業性が良い。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図２は本発明の第２の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）である。
【００４１】
なお、本実施の形態で述べない部位の構成は、第１の実施の形態と同様の構成である。
【００４２】
（構成・作用）
図２に示すように、第１の実施の形態のように連通孔１３をＣＣＤ枠１後壁に形成する代わりに、連通孔１３をＣＣＤ枠１側壁に形成した。
【００４３】
ＣＣＤ６は、ＣＣＤ枠１側壁内周に形成した当接面１７に当接されて配置されている。
【００４４】
ＣＣＤ６のリード１２は、連通孔１３に差し込まれ、半田付け部１１で固定されている。
【００４５】
ＣＣＤ６受光面には、プリズム１５が貼り付けられ、プリズム１５の入射面には、カバーレンズ５が貼り付けられている。
【００４６】
レンズ３、レンズ群４を通過した光線は、このプリズム１５で９０゜曲げられてＣＣＤ６に入射するようになっている。
【００４７】
また、第１の実施の形態で述べたランド部９は形成せず、ケーブル１０は半田付け部１１に直接半田付けされる。
【００４８】
（効果）
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４９】
また、ＣＣＤ６のリード６が側方に延出されること等により、撮像部１４の長さを短縮でき、撮像部１４を内蔵する先端部の長さを抑えることができる。
【００５０】
（第３の実施の形態）
図３は本発明の第３の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ矢視図）である。
【００５１】
なお、本実施の形態で述べない部位の構成は、第１の実施の形態と同様の構成である。
【００５２】
（構成・作用）
図３に示すように、第１の実施の形態のようなＣＣＤ枠１の代わりに、固体撮像素子受け部材としてのＣＣＤ枠１とレンズ枠受け部材としての第２のレンズ枠１６に二体化した。
【００５３】
レンズ枠２及び第２のレンズ枠１６は、ステンレスで形成してもよい。このとき、ともにステンレスで形成されたレンズ枠２と第２のレンズ枠１６との接合部は、半田付けにより気密を確保しつつ固定される。
【００５４】
ＣＣＤ枠１前端内周と第２のレンズ枠１６とは嵌合している。ＣＣＤ枠１前端内周にはメタライズ処理部８が形成されており、このメタライズ処理部８でＣＣＤ枠１と第２のレンズ枠１６とは半田付けで固定され、気密が確保されている。
（効果）
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５５】
また、ＣＣＤ枠１の深さを浅くできるので、ＣＣＤ６およびカバーレンズ５のＣＣＤ枠１への組立性が良い。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、撮像部のオートクレーブ滅菌に対する耐性を確保しつつ、先端部が長くなることを抑えることができる内視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ矢視図）
【図２】本発明の第２の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）
【図３】本発明の第３の実施の形態に係り、撮像部の構造を示す図（（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ矢視図）
【符号の説明】
１…ＣＣＤ枠
２…レンズ枠
３…レンズ
４…レンズ群
５…カバーレンズ
６…ＣＣＤ
７…メタライズ処理部
８…メタライズ処理部
９…ランド部
１０…ケーブル
１１…半田付け部
１２…ＣＣＤのリード
１３…連通孔
１４…撮像部
１５…プリズム
１６…第２のレンズ枠
１７…当接面

Claims

先端に硬質の先端部を有し、観察対象に挿入される挿入部と、
前記先端部に設けられ、被写体像を撮像するための固体撮像素子と、
前記先端部に設けられ、被写体像を前記固体撮像素子に結像させるためのレンズ群と、
を有する内視鏡であって、
前後端に開口を有する筒状に形成され、前記レンズ群のうち最前端レンズが前端の開口に気密に取り付けられたレンズ枠と、
前記固体撮像素子を内部に保持するための、一端を開口し他端を気密に閉塞した筒状に形成され、開口側に前記レンズ枠を気密に取り付けた固体撮像素子枠と、
前記固体撮像素子枠の外周面に配設された導電体と、
前記導電体と前記固体撮像素子とを気密を保持しつつ電気的に接続する接続手段と、
を具備したことを特徴とする内視鏡。