Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP6744119B2 - Endoscope - Google Patents

Endoscope Download PDF

Info

Publication number
JP6744119B2
JP6744119B2 JP2016076173A JP2016076173A JP6744119B2 JP 6744119 B2 JP6744119 B2 JP 6744119B2 JP 2016076173 A JP2016076173 A JP 2016076173A JP 2016076173 A JP2016076173 A JP 2016076173A JP 6744119 B2 JP6744119 B2 JP 6744119B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
endoscope
cover glass
image pickup
single lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016076173A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017185024A (en
Inventor
直之 原口
直之 原口
崇史 真田
崇史 真田
雄一 畑瀬
雄一 畑瀬
Original Assignee
パナソニックi−PROセンシングソリューションズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックi−PROセンシングソリューションズ株式会社 filed Critical パナソニックi−PROセンシングソリューションズ株式会社
Priority to JP2016076173A priority Critical patent/JP6744119B2/en
Priority to US15/240,706 priority patent/US9829698B2/en
Priority to CN201911210580.6A priority patent/CN110833381B/en
Priority to CN201610772959.6A priority patent/CN106483653B/en
Priority to DE102016216380.9A priority patent/DE102016216380B4/en
Priority to DE102016015727.5A priority patent/DE102016015727B3/en
Publication of JP2017185024A publication Critical patent/JP2017185024A/en
Priority to US15/792,186 priority patent/US10359619B2/en
Priority to US16/432,663 priority patent/US10890753B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6744119B2 publication Critical patent/JP6744119B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Description

本発明は、内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope.

従来、医療分野又は工業分野において、患者の体内、機器、又は構造物の内部を撮像するための内視鏡が普及している。この種の内視鏡では、観察対象の内部に挿入される挿入部において、撮像部位からの光を対物レンズ系によってイメージセンサの受光面に結像させる。内視鏡は、その結像光を電気信号に変換し、信号ケーブルを介して外部の画像処理装置等に映像信号として送信する。 2. Description of the Related Art Conventionally, an endoscope for imaging the inside of a patient's body, equipment, or structure has prevailed in the medical field or industrial field. In this type of endoscope, the light from the imaging site is imaged on the light-receiving surface of the image sensor by the objective lens system at the insertion portion inserted into the observation target. The endoscope converts the image formation light into an electric signal and transmits it as an image signal to an external image processing device or the like via a signal cable.

例えば医療分野において用いられる内視鏡では、被施術者の負担を軽減するために、被施術者の体内等に挿入される先端側の挿入部の外径において更なる細径化が重要となっている。従来、通常径の経口内視は、最大外径が8〜9mm程度であった。このため、挿入時に舌根部に触れやすく、被施術者に吐き気や息苦しさを伴う場合があった。そこで、近年、細径経鼻内視鏡が急速に普及している。細径経鼻内視鏡は、最大外径が従来の経口内視鏡の約半分の5〜6mm程度である。このため、細径経鼻内視鏡は、経鼻挿入が可能となり、5mm程度と細いことも相俟って、嘔吐反射が少なく、挿入もあまり気にならないことが多い。 For example, in an endoscope used in the medical field, in order to reduce the burden on the subject, it is important to further reduce the outer diameter of the insertion portion on the distal end side that is inserted into the body of the subject. ing. Conventionally, a normal diameter oral endoscopy has a maximum outer diameter of about 8 to 9 mm. Therefore, the base of the tongue is easily touched during insertion, which may cause nausea and dyspnea on the subject. Therefore, in recent years, small-diameter transnasal endoscopes have rapidly become popular. The narrow outer diameter endoscope has a maximum outer diameter of about 5 to 6 mm, which is about half that of a conventional oral endoscope. For this reason, a small-diameter nasal endoscope can be inserted nasally, and in combination with its thinness of about 5 mm, the vomiting reflex is small, and insertion is often not very bothersome.

例えば、図31に示す特許文献1の電子内視鏡システム501は、内視鏡503と、光源装置505と、ビデオプロセッサ507と、モニタ509とから主に構成されている。内視鏡503は、長尺で細長な挿入部511と、操作部513と、電気ケーブルであるユニバーサルケーブル515とを有して構成されている。内視鏡503の挿入部511は、被施術者に挿入される先端側から順に先端部517と、湾曲部519と、可撓管部521とを有して構成されている。操作部513は、操作部本体523と、挿入部511に各種処置具を挿通する処置具チャンネル挿通部525とを有して構成されている。操作部本体523には、湾曲部519を湾曲操作するための湾曲操作ノブ527が配設される。湾曲操作ノブ527は、湾曲部519を上下方向に湾曲操作するためのUD湾曲操作ノブ529と、湾曲部519を左右方向に湾曲操作するためのRL湾曲操作ノブ531とからなる。 For example, the electronic endoscope system 501 of Patent Document 1 shown in FIG. 31 mainly includes an endoscope 503, a light source device 505, a video processor 507, and a monitor 509. The endoscope 503 is configured to have a long and slender insertion portion 511, an operation portion 513, and a universal cable 515 which is an electric cable. The insertion portion 511 of the endoscope 503 is configured to have a distal end portion 517, a bending portion 519, and a flexible tube portion 521 in order from the distal end side to be inserted into the subject. The operation section 513 includes an operation section body 523 and a treatment instrument channel insertion section 525 that inserts various treatment instruments into the insertion section 511. A bending operation knob 527 for bending the bending portion 519 is provided on the operation portion main body 523. The bending operation knob 527 includes a UD bending operation knob 529 for bending the bending portion 519 in the up-down direction and an RL bending operation knob 531 for bending the bending portion 519 in the left-right direction.

また、図32に示す特許文献2の内視鏡533は、先端部に外筒535を備える。外筒535には、充填された遮光性材料537によって覆われた撮像機構539が設けられる。撮像機構539は、一方の表面に受光部541を有する撮像素子543と、撮像素子543の受光部541が設けられる表面を覆うカバー部材545と、撮像素子543の受光部541に光学的に結合したレンズユニット547と、フレキシブルプリント配線板549とを備える。レンズユニット547は、対物側から対物カバー部材551、絞り553、平凸レンズ555、平凸レンズ557と、これらを固定した鏡筒559とを有する。平凸レンズ557とカバー部材545との間は、接着剤561で固定される。 Further, the endoscope 533 of Patent Document 2 shown in FIG. 32 includes an outer cylinder 535 at the tip portion. The outer cylinder 535 is provided with an imaging mechanism 539 covered with the filled light-shielding material 537. The image pickup mechanism 539 is optically coupled to the image pickup element 543 having the light receiving section 541 on one surface, the cover member 545 covering the surface of the image pickup element 543 on which the light receiving section 541 is provided, and the light receiving section 541 of the image pickup element 543. A lens unit 547 and a flexible printed wiring board 549 are provided. The lens unit 547 includes an objective cover member 551, a diaphragm 553, a plano-convex lens 555, a plano-convex lens 557, and a lens barrel 559 fixing these members from the objective side. The plano-convex lens 557 and the cover member 545 are fixed with an adhesive 561.

国際公開第2013/031276号International Publication No. 2013/031276 国際公開第2013/146091号International Publication No. 2013/146091

ところで、内視鏡は、外径の更なる小型化(例えば、特許文献1の先端側又は特許文献2の対物側である挿入部の外径の細径化)が求められている。これは、上記した既存の細径経鼻内視鏡ではなく、既存の細径経鼻内視鏡では被施術者の体内に挿入が困難な部位(例えば血管のような非常に径が細い管や孔)に挿入してその内部の詳細を観察したいという医学的要請に基づく。 By the way, the endoscope is required to have a further smaller outer diameter (for example, the outer diameter of the insertion portion, which is the distal end side of Patent Document 1 or the objective side of Patent Document 2, is reduced). This is not for the existing small-diameter nasal endoscope described above, but for the existing small-diameter nasal endoscope, it is difficult to insert it into the body of the recipient (for example, a very thin tube such as a blood vessel). It is based on the medical demand to insert it into a hole and observe the details inside.

しかしながら、特許文献1に開示される内視鏡503は、同文献の図1に示されている外観、及び適用例の記載(例えば生体の上部又は下部の消化器官に挿入するため挿入部511が可撓性のある所謂軟性鏡)から、主に人体の消化管に挿入されるものであると推察される。このため、例えば人体の血管のような非常に径が細い管や孔に挿入してその内部を観察することが困難である。 However, the endoscope 503 disclosed in Patent Document 1 has the appearance shown in FIG. 1 of the document and a description of an application example (for example, the insertion portion 511 for insertion into the digestive organs of the upper or lower part of the living body is It is presumed that it is mainly inserted into the digestive tract of the human body from a flexible so-called flexible endoscope). Therefore, it is difficult to insert the tube into a tube or hole having a very small diameter such as a blood vessel of a human body and observe the inside thereof.

また、特許文献2に開示される内視鏡533では、撮像機構539において、鏡筒559の外径よりも撮像素子543及びフレキシブルプリント配線板549が半径方向において大きくなっている。これに加え、内視鏡533は、これらの部材からなる撮像機構539を外筒535に収容し、外筒535に充填した遮光性材料537によって撮像機構539を覆う構成となっている。このため、鏡筒559より半径方向の外側にはみ出す撮像素子543及びフレキシブルプリント配線板549の距離、及び外筒535の厚みが、小型化には不利な構造となっている。また、外筒535を必要とするため、部品点数が多くなり、コストも増大する。 Further, in the endoscope 533 disclosed in Patent Document 2, in the image pickup mechanism 539, the image pickup element 543 and the flexible printed wiring board 549 are larger than the outer diameter of the lens barrel 559 in the radial direction. In addition to this, the endoscope 533 has a configuration in which an imaging mechanism 539 made of these members is housed in the outer cylinder 535, and the imaging mechanism 539 is covered with the light shielding material 537 filled in the outer cylinder 535. For this reason, the distance between the image pickup element 543 and the flexible printed wiring board 549 protruding outside the lens barrel 559 in the radial direction, and the thickness of the outer cylinder 535 are structures that are disadvantageous for downsizing. Further, since the outer cylinder 535 is required, the number of parts is increased and the cost is increased.

本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、内視鏡において、小型化(例えば先端側の挿入部位における外径の細径化)、及びコスト低減を図ることができる内視鏡を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an endoscope that can be downsized (for example, the outer diameter of the insertion portion on the distal end side can be reduced) and the cost can be reduced. To do.

本発明は、光軸に対して垂直方向の外形状が四角形の単一レンズと、前記光軸と垂直な方向の外形状が正方形であり、その一辺の長さが前記単一レンズの最も長い辺よりも長い撮像素子と、前記撮像素子の撮像面を覆い、前記光軸に対して垂直方向の外形状が前記撮像素子の外形状と同一の素子カバーガラスと、前記単一レンズの外周面、前記素子カバーガラス及び前記撮像素子をモールド樹脂で覆って固定するモールド部と、を有し、前記撮像面の中心に前記単一レンズの光軸を一致させた前記単一レンズと前記素子カバーガラスとが接着用樹脂により固定され、前記単一レンズは、角柱状に形成され、被写体側の第1面が平面、撮像側の第2面が凸面を有するレンズにより構成され、前記単一レンズの中央部は、前記撮像側において、前記凸面のレンズ面を構成する略球面状に隆起した凸曲面を有し、前記単一レンズの周縁部は、端面が平面であり、かつ前記端面の全域において前記素子カバーガラスとの接着面を有し、前記単一レンズと接し、かつ、前記単一レンズからはみ出して表出する前記素子カバーガラスの枠状面は、前記モールド部に覆われる、内視鏡を提供する。 According to the present invention, a single lens having a quadrangular outer shape in a direction perpendicular to the optical axis and a square outer shape in a direction perpendicular to the optical axis, one side of which has the longest length of the single lens. and an imaging element have a length than the sides to cover the imaging plane of the imaging element, the same element cover glass and the outer shape of the outer shape in a direction perpendicular to the optical axis the image sensor, of said single lens An outer peripheral surface, a mold portion for covering and fixing the element cover glass and the image pickup device with a molding resin, and the single lens and the single lens in which the optical axis of the single lens is aligned with the center of the image pickup surface. The element cover glass and the element cover glass are fixed by an adhesive resin, and the single lens is formed into a prismatic shape, and the first surface on the subject side is a flat surface and the second surface on the imaging side is a convex surface. The central portion of the one lens has a convex curved surface that bulges in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex surface on the imaging side, and the peripheral portion of the single lens has a flat end surface and the end surface. and in the whole have a bonding surface of the element cover glass in contact with said single lens, and a frame-shaped surface of the element cover glass exposed protrudes from said single lens is covered with the mold portion To provide an endoscope.

また、本発明は、光軸に対して垂直方向の外形状が対向する長辺と短辺とが交互に並ぶ八角形の単一レンズと、前記光軸と垂直な方向の外形状が正方形であり、その一辺の長さが前記単一レンズの対向する一対の長辺間の距離と同一である撮像素子と、前記撮像素子の撮像面を覆い、前記光軸に対して垂直方向の外形状が前記撮像素子の外形状と同一の素子カバーガラスと、前記単一レンズの外周面、前記素子カバーガラス及び前記撮像素子をモールド樹脂で覆って固定するモールド部と、を有し、前記撮像面の中心に前記単一レンズの光軸を一致させた前記単一レンズと前記素子カバーガラスとが接着用樹脂により固定され、前記単一レンズは、八角柱状に形成され、被写体側の第1面が平面、撮像側の第2面が凸面を有するレンズにより構成され、前記単一レンズの中央部は、前記撮像側において、前記凸面のレンズ面を構成する略球面状に隆起した凸曲面を有し、前記単一レンズの周縁部は、端面が平面であり、かつ前記端面の全域において前記素子カバーガラスとの接着面を有し、前記単一レンズと接し、かつ、前記八角形の各短辺からはみ出して表出する前記素子カバーガラスの入隅面は、前記モールド部に覆われる、内視鏡を提供する。 Further, according to the present invention, an octagonal single lens in which the long side and the short side are alternately arranged and the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis is opposed, and the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis is a square. And an outer shape in a direction perpendicular to the optical axis that covers an image pickup surface of the image pickup element and an image pickup element whose one side length is the same as a distance between a pair of long sides facing each other of the single lens. Has an element cover glass having the same outer shape as the image pickup element, an outer peripheral surface of the single lens, and a mold part for covering and fixing the element cover glass and the image pickup element with a mold resin. The single lens having the optical axis of the single lens aligned with the center of the element cover glass and the element cover glass are fixed by an adhesive resin, and the single lens is formed in an octagonal prism shape, and the first surface on the object side. Is a plane, and the second surface on the image pickup side is a lens having a convex surface, and the central portion of the single lens has a convex curved surface that is raised in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex surface on the image pickup side. and peripheral edge portions of said single lens is an end planar and have a bonding surface between the element cover glass in the entire of the end surfaces in contact with said single lens, and the octagonal each short entrance corner surfaces of the element cover glass exposed protrudes from the side, the Ru-covered molded part, provides an endoscope.

本発明によれば、内視鏡において小型化、コスト低減を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size and cost of an endoscope.

本実施形態の内視鏡を用いた内視鏡システムの一例を示す全体構成図Overall configuration diagram showing an example of an endoscope system using the endoscope of the present embodiment 本実施形態の内視鏡の先端部を前側から見た様子を示す斜視図FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the distal end portion of the endoscope of the present embodiment is viewed from the front side. 本実施形態の内視鏡の先端部の構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the structural example of the front-end|tip part of the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ及び撮像素子が接着用樹脂を介して直付けされた状態の構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the structural example of the state in which the lens and imaging element in the endoscope of this embodiment were directly attached via the adhesive resin. 本実施形態の内視鏡の導体接続部に伝送ケーブルが接続された撮像素子を後側から見た様子を示す斜視図FIG. 3 is a perspective view showing a state in which an image pickup device in which a transmission cable is connected to a conductor connecting portion of the endoscope of the present embodiment is viewed from the rear side. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズ形状の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the lens shape in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡のレンズにおける素子カバーガラスとの接着面の構成例を示す図The figure which shows the structural example of the adhesive surface with the element cover glass in the lens of the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the image pick-up element in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第1例を示す図The figure which shows the 1st example of the image pick-up element in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the image sensor in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第2例を示す図The figure which shows the 2nd example of the image sensor in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the image pick-up element in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡における撮像素子の第3例を示す図The figure which shows the 3rd example of the image pick-up element in the endoscope of this embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるシースが先端まで延びた側断面図Side sectional view in which the sheath in the endoscope of the present embodiment extends to the distal end 本実施形態の内視鏡におけるレンズが四角形で撮像面が正方形の例を示す斜視図A perspective view showing an example in which the lens of the endoscope of the present embodiment has a quadrangular shape and the imaging surface has a square shape 図24の側面図Side view of FIG. 24 本実施形態の内視鏡におけるレンズが長方形で撮像素子が正方形の例を示す斜視図A perspective view showing an example in which the lens of the endoscope of the present embodiment is rectangular and the image sensor is square. 本実施形態の内視鏡における図26に示した長方形のレンズの斜視図26 is a perspective view of the rectangular lens shown in FIG. 26 in the endoscope of the present embodiment. 本実施形態の内視鏡における図26に示した長方形のレンズの正面図Front view of the rectangular lens shown in FIG. 26 in the endoscope of the present embodiment. 本実施形態の内視鏡におけるレンズが八角形で撮像素子が正方形の例を示す斜視図A perspective view showing an example in which the lens of the endoscope of the present embodiment has an octagonal shape and the image pickup element has a square shape. 図29の側面図The side view of FIG. 従来例の内視鏡を備える電子内視鏡システムの全体構成図Overall configuration diagram of an electronic endoscope system including a conventional endoscope 従来の内視鏡端部構造の一例を示す部分断面図Partial cross-sectional view showing an example of a conventional endoscope end structure

以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係る内視鏡を具体的に開示した実施形態(以下、本実施形態という)を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, an embodiment (hereinafter referred to as the present embodiment) in which the endoscope according to the present invention is specifically disclosed will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed description of well-known matters and repeated description of substantially the same configuration may be omitted. This is for avoiding unnecessary redundancy in the following description and for facilitating understanding by those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the claimed subject matter by these.

先ず、最初に本実施形態の内視鏡に共通する基本構成例について説明する。なお、構成例とは本発明に係る内視鏡が備えることのできる構成要件である。本発明に係る内視鏡は、以下の各構成例を相互に重複して備えることを排除しない。 First, a basic configuration example common to the endoscope of the present embodiment will be described. In addition, the configuration example is a configuration requirement that can be included in the endoscope according to the present invention. The endoscope according to the present invention does not exclude that the following respective configuration examples are overlapped with each other.

<基本構成例>
図1は、本実施形態の内視鏡を用いた内視鏡システムの一例を示す全体構成図である。
図1では、内視鏡11及びビデオプロセッサ19を含む内視鏡システム13の全体構成を斜視図にて示している。
<Basic configuration example>
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of an endoscope system using the endoscope of this embodiment.
FIG. 1 is a perspective view showing the entire configuration of the endoscope system 13 including the endoscope 11 and the video processor 19.

なお、本明細書において説明に用いる方向については、各図中の方向の記載に従うとする。ここで、「上」、「下」は、水平面に置かれたビデオプロセッサ19の上と下にそれぞれ対応し、「前(先)」、「後」は、内視鏡本体(以降「内視鏡11」という)の挿入部21の先端側とプラグ部23の基端側(言い換えると、ビデオプロセッサ19側)にそれぞれ対応する。 It should be noted that the directions used in the description in this specification follow the description of the directions in the drawings. Here, "upper" and "lower" correspond to the upper and lower sides of the video processor 19 placed on a horizontal plane, respectively, and "front (forward)" and "rear" refer to the endoscope body (hereinafter referred to as "endoscope 11"). ") corresponding to the distal end side of the insertion portion 21 and the proximal end side of the plug portion 23 (in other words, the video processor 19 side).

図1に示すように、内視鏡システム13は、例えば医療用の軟性鏡である内視鏡11と、観察対象(例えば人体の血管)の内部を撮影して得られた静止画又は動画に対して周知の画像処理等を行うビデオプロセッサ19と含む構成である。内視鏡11は、略前後方向に延在し、観察対象の内部に挿入される挿入部21と、挿入部21の後部が接続されるプラグ部23とを備える。 As shown in FIG. 1, the endoscope system 13 converts a still image or a moving image obtained by photographing the inside of an observation target (for example, a blood vessel of a human body) and the endoscope 11 that is a flexible endoscope for medical use. On the other hand, the configuration includes a video processor 19 that performs well-known image processing and the like. The endoscope 11 includes an insertion portion 21 that extends substantially in the front-rear direction and is inserted into an observation target, and a plug portion 23 to which the rear portion of the insertion portion 21 is connected.

ビデオプロセッサ19は、前壁25に開口するソケット部27を有している。ソケット部27には内視鏡11のプラグ部23の後部が挿入され、これにより、内視鏡11はビデオプロセッサ19との間で電力及び各種信号(映像信号、制御信号など)の送受が可能である。 The video processor 19 has a socket portion 27 that opens to the front wall 25. The rear portion of the plug portion 23 of the endoscope 11 is inserted into the socket portion 27, whereby the endoscope 11 can transmit and receive power and various signals (video signal, control signal, etc.) to and from the video processor 19. Is.

上述した電力及び各種信号は、軟性部29の内部に挿通された伝送ケーブル31(図3又は図4参照)を介してプラグ部23から軟性部29に導かれる。先端部15に設けられた撮像素子33が出力した画像データは、伝送ケーブル31を介してプラグ部23からビデオプロセッサ19に伝送される。ビデオプロセッサ19は、プラグ部23から伝送された画像データに対して色補正、階調補正等の周知の画像処理を施して、画像処理後の画像データを表示装置(不図示)に出力する。表示装置は、例えば液晶表示パネル等の表示デバイスを有するモニタ装置であり、内視鏡11によって撮像された被写体の画像(例えば被写体である人物の血管内の様子を示す画像データ)を表示する。 The power and various signals described above are guided from the plug portion 23 to the flexible portion 29 via the transmission cable 31 (see FIG. 3 or 4) inserted through the flexible portion 29. The image data output by the image sensor 33 provided at the tip portion 15 is transmitted from the plug portion 23 to the video processor 19 via the transmission cable 31. The video processor 19 performs well-known image processing such as color correction and gradation correction on the image data transmitted from the plug unit 23, and outputs the image data after the image processing to a display device (not shown). The display device is, for example, a monitor device having a display device such as a liquid crystal display panel, and displays an image of a subject imaged by the endoscope 11 (for example, image data showing the inside of a blood vessel of a person who is the subject).

挿入部21は、プラグ部23に後端が接続された可撓性の軟性部29と、軟性部29の先端に連なる先端部15とを有している。軟性部29は各種の内視鏡検査、内視鏡手術等の方式に対応する適切な長さを有する。軟性部29は、例えば螺旋状に巻回された金属薄板の外周にネットを被せ、更に、その外周に被覆を被せることにより構成され、十分な可撓性を有するように形成される。軟性部29は、先端部15とプラグ部23との間を接続する。 The insertion portion 21 has a flexible flexible portion 29 whose rear end is connected to the plug portion 23, and a distal end portion 15 which is continuous with the distal end of the flexible portion 29. The flexible portion 29 has an appropriate length corresponding to various types of endoscopy, endoscopic surgery, and the like. The flexible portion 29 is formed by, for example, covering the outer circumference of a metal thin plate spirally wound with a net and further covering the outer circumference thereof with sufficient flexibility. The flexible portion 29 connects between the tip portion 15 and the plug portion 23.

以下説明する実施形態の内視鏡11は、挿入部21が細径で形成されることにより、細径の体腔への挿入が可能となる。細径の体腔は、人体の血管に限定されず、例えば尿管、すい管、胆管、細気管支等が含まれる。つまり、内視鏡11は、人体の血管、尿管、すい管、胆管、細気管支等への挿入を可能とすることができる。言い換えると、内視鏡11は、血管内の病変の観察に用いることができる。内視鏡11は、動脈硬化性プラークの同定において有効となる。また、心臓カテーテル検査時の内視鏡による観察にも適用可能となる。更に、内視鏡11は、血栓や動脈硬化性の黄色プラークの検出にも有効となる。なお、動脈硬化病変では、色調(白色、淡黄色、黄色)や、表面(平滑、不整)が観察される。血栓では、色調(赤色、白色、暗赤色、黄色、褐色、混色)が観察される。 The endoscope 11 of the embodiments described below can be inserted into a body cavity having a small diameter by forming the insertion portion 21 with a small diameter. The small-diameter body cavity is not limited to a blood vessel of the human body and includes, for example, a ureter, a pancreatic duct, a bile duct, a bronchiole. That is, the endoscope 11 can be inserted into a blood vessel, a ureter, a pancreatic duct, a bile duct, a bronchiole, etc. of a human body. In other words, the endoscope 11 can be used for observing a lesion in a blood vessel. The endoscope 11 is effective in identifying arteriosclerotic plaque. Further, it can be applied to observation with an endoscope at the time of cardiac catheter inspection. Further, the endoscope 11 is also effective for detecting thrombus and arteriosclerotic yellow plaque. In the arteriosclerotic lesion, a color tone (white, light yellow, yellow) and a surface (smooth, irregular) are observed. Colors (red, white, dark red, yellow, brown, mixed colors) are observed in the thrombus.

また、内視鏡11は、腎盂・尿管がんや、特発性腎出血の診断・治療に用いることができる。この場合、内視鏡11は、尿道から膀胱内に挿入され、更に尿管内にまで進めて、尿管と腎盂の中を観察することができる。 In addition, the endoscope 11 can be used for diagnosis and treatment of renal pelvis/ureteral cancer and idiopathic renal hemorrhage. In this case, the endoscope 11 can be inserted into the bladder through the urethra and further advanced into the ureter to observe the inside of the ureter and renal pelvis.

また、内視鏡11は、十二指腸に開口するファーター乳頭への挿入が可能となる。胆汁は、肝臓から造られ胆管を通って、また膵液は膵臓から造られ膵管を通って十二指腸にあるファーター乳頭から排出される。内視鏡11は、胆管及び膵管の開口部であるファーター乳頭から挿入し、胆管又は膵管の観察を可能とすることができる。 In addition, the endoscope 11 can be inserted into the Vater papilla that opens into the duodenum. Bile is drained from the liver and through the bile ducts, and pancreatic juice from the pancreas and through the ducts and from the Vater papilla in the duodenum. The endoscope 11 can be inserted through the papilla of Vater, which is the opening of the bile duct and the pancreatic duct, and enables observation of the bile duct or the pancreatic duct.

更に、内視鏡11は、気管支への挿入が可能となる。内視鏡11は、背臥位となった検体(つまり、被施術者)の口腔又は鼻腔から挿入される。内視鏡11は、咽頭、喉頭を過ぎ、声帯を視認しつつ気管へ挿入される。気管支は分岐するたびに細くなる。例えば最大外径Dmaxが2mm未満の内視鏡11によれば、亜区域気管支まで内腔の確認が可能となる。 Furthermore, the endoscope 11 can be inserted into the bronchus. The endoscope 11 is inserted through the oral cavity or nasal cavity of the sample (that is, the subject) in the supine position. The endoscope 11 passes through the pharynx and the larynx and is inserted into the trachea while observing the vocal cords. The bronchus becomes thinner each time it branches. For example, with the endoscope 11 having the maximum outer diameter Dmax of less than 2 mm, it is possible to confirm the lumen up to the subsegmental bronchus.

次に、本実施形態の内視鏡が有する各種の構成例について説明する。本実施形態の内視鏡11は、第1構成例から第13構成例の各構成を有することができる。 Next, various configuration examples of the endoscope of this embodiment will be described. The endoscope 11 of the present embodiment can have each configuration of the first configuration example to the thirteenth configuration example.

なお、以降の説明において「接着剤」の用語は、固体物の面と面とを接着するために用いる物質という厳密な意味だけではなく、2つの物の結合に用いることができる物質、或いは硬化した接着剤が気体及び液体に対する高いバリア性を備えている場合は、封止剤としての機能を有する物質という広い意味で用いられる。 In the following description, the term “adhesive” does not have a strict meaning of a substance used to bond the surfaces of solid objects to each other, but also a substance that can be used to bond two objects or a cured material. When the adhesive has a high barrier property against gas and liquid, it is broadly used as a substance having a function as a sealant.

<第1構成例>
図2は、本実施形態の内視鏡11の先端部15を前側から見た様子を示す斜視図である。図3は、本実施形態の内視鏡11の先端部15の構成例を示す断面図である。図2に示す内視鏡11は、図3に示す先端部15の最大外径Dmaxを、ダイシング可能な撮像素子33の基板の外接円の直径に相当する有限径〜1.0mmの範囲で形成することができる。
<First configuration example>
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the distal end portion 15 of the endoscope 11 of the present embodiment is viewed from the front side. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration example of the distal end portion 15 of the endoscope 11 of this embodiment. In the endoscope 11 shown in FIG. 2, the maximum outer diameter Dmax of the distal end portion 15 shown in FIG. 3 is formed within a range of a finite diameter to 1.0 mm corresponding to the diameter of the circumscribed circle of the substrate of the dicing imageable element 33. can do.

本実施形態の内視鏡11では、光軸又はレンズ中心を通る軸方向の方向に垂直な方向における断面が正方形状の撮像素子33として、一辺の寸法が0.5mm以下のものが使用される。これにより、内視鏡11は、撮像素子33の対角寸法が0.7mm程度となり、照明手段としてのライトガイド57(例えばφ50μm)を含めば、最大外径Dmaxが1.0mm以下のものが可能となる。 In the endoscope 11 of the present embodiment, as the image pickup element 33 having a square cross section in a direction perpendicular to the axial direction passing through the optical axis or the lens center, one having a side dimension of 0.5 mm or less is used. .. As a result, in the endoscope 11, the diagonal dimension of the image pickup element 33 is about 0.7 mm, and the maximum outer diameter Dmax is 1.0 mm or less including the light guide 57 (for example, φ50 μm) as the illumination means. It will be possible.

以上により、第1構成例の内視鏡11によれば、最大外径Dmaxを1.0mm未満とすることで、例えば人体の血管への挿入を更に容易に可能とすることができる。 As described above, according to the endoscope 11 of the first configuration example, by setting the maximum outer diameter Dmax to be less than 1.0 mm, insertion into a blood vessel of a human body can be further facilitated.

<第2構成例>
第2構成例の内視鏡11は、本実施形態の内視鏡11において、図5に示すように、撮像素子33の基板が、正方形で形成され、導体接続部49が、撮像素子33の基板の四隅に配置されている。1つの導体接続部49は、例えば円形状に形成される。4つの導体接続部49は、正方形の四隅に配置されることによって、相互に最大距離で離間した配置が可能となっている。
<Second configuration example>
In the endoscope 11 of the second configuration example, in the endoscope 11 of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the substrate of the image pickup element 33 is formed in a square shape, and the conductor connection part 49 is formed in the image pickup element 33. It is located at the four corners of the board. One conductor connecting portion 49 is formed, for example, in a circular shape. The four conductor connecting portions 49 are arranged at the four corners of the square, so that they can be arranged at the maximum distance from each other.

伝送ケーブル31は、電線45である電力線及び信号線それぞれの導体が絶縁被覆によって覆われる。4本の電線45は、左右2本、上下2段に配置されて絶縁被覆の外周が更に外被によって束ねられて、一本の伝送ケーブル31となっている。それぞれの導体は、絶縁被覆が剥かれた状態で、4本が平行な直線状にフォーミングされる。電線45は、この導体の先端が、半田によって導体接続部49に接続される。撮像素子33と伝送ケーブル31とは、図3に示すように、モールド樹脂17によって覆われる。従って、導体接続部49、導体、電線45の絶縁被覆、及び伝送ケーブル31の外被は、モールド樹脂17に埋入される。 In the transmission cable 31, the conductors of the power line and the signal line, which are the electric wires 45, are covered with an insulating coating. The four electric wires 45 are arranged in two rows on the left and right and in two steps on the upper and lower sides, and the outer circumference of the insulating coating is further bundled by the jacket to form a single transmission cable 31. Each conductor is formed into four parallel straight lines with the insulating coating removed. In the electric wire 45, the tip of this conductor is connected to the conductor connecting portion 49 by soldering. The image pickup element 33 and the transmission cable 31 are covered with the mold resin 17, as shown in FIG. Therefore, the conductor connecting portion 49, the conductor, the insulating coating of the electric wire 45, and the jacket of the transmission cable 31 are embedded in the molding resin 17.

以上により、第2構成例の内視鏡11によれば、4つの導体接続部49を、撮像素子33の基板の四隅に配置できるので、4つの導体接続部49を、正方形の撮像素子33の基板において、図5に示すように、相互に最大距離で均等に離間させて配置させることができる。これにより、半田付けの工程において隣接する2つの導体接続部49が半田によって接続されることがなく、絶縁距離の確保が容易となって、先端部15の細径化を容易にすることができる。 As described above, according to the endoscope 11 of the second configuration example, since the four conductor connecting portions 49 can be arranged at the four corners of the substrate of the image pickup element 33, the four conductor connecting portions 49 can be arranged in the square image pickup element 33. On the substrate, as shown in FIG. 5, they can be evenly spaced from each other with a maximum distance. As a result, the two adjacent conductor connecting portions 49 are not connected by solder in the soldering process, the insulation distance is easily secured, and the diameter of the tip portion 15 can be easily reduced. ..

<第3構成例>
図4は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ93及び撮像素子33が接着用樹脂37を介して直付けされた状態の構成例を示す断面図である。第3構成例の内視鏡11は、図4に示すように、対物カバーガラス91と、素子カバーガラス43と、撮像面41が素子カバーガラス43によって覆われる撮像素子33と、対物カバーガラス91と素子カバーガラス43の間に挟まれ、撮像面41の中心に光軸が一致されたレンズ93と、対物カバーガラス91とレンズ93との間に設けられる絞り51と、レンズ93と素子カバーガラス43とを固定する接着用樹脂37と、レンズ93と素子カバーガラス43との間に設けられる空気層95と、を備える。
<Third configuration example>
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration example in a state where the lens 93 and the image pickup device 33 in the endoscope 11 of the present embodiment are directly attached via the adhesive resin 37. As shown in FIG. 4, the endoscope 11 of the third configuration example includes an objective cover glass 91, an element cover glass 43, an image pickup element 33 whose image pickup surface 41 is covered with the element cover glass 43, and an objective cover glass 91. Lens 93, which is sandwiched between the element cover glass 43 and the element cover glass 43, and whose optical axis coincides with the center of the imaging surface 41, the diaphragm 51 provided between the objective cover glass 91 and the lens 93, the lens 93 and the element cover glass. An adhesive resin 37 for fixing 43 to each other and an air layer 95 provided between the lens 93 and the element cover glass 43 are provided.

撮像素子33は、例えば前後方向から見て正方形形状をなす小型のCCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)の撮像デバイスにより構成される。つまり、撮像素子33は、レンズ93の光軸又は又はレンズ中心を通る軸方向に垂直な方向の外形状が正方形である。撮像素子33では、外部から入射した光が、対物カバーガラス91とレンズ93との間に設けられる絞り51を通過し、その通過した光がレンズ93によって撮像面41に結像される。また、撮像素子33では、撮像面41が素子カバーガラス43によって覆われる。素子カバーガラス43は、光軸に対して垂直方向の外形状が正方形であり、その一辺の長さが撮像素子33の一辺の長さと同じである。 The image pickup device 33 is formed of, for example, a small CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) image pickup device having a square shape when viewed from the front-rear direction. That is, the image sensor 33 has a square outer shape in a direction perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center. In the image sensor 33, the light incident from the outside passes through the diaphragm 51 provided between the objective cover glass 91 and the lens 93, and the passed light is imaged on the imaging surface 41 by the lens 93. Further, in the image pickup element 33, the image pickup surface 41 is covered with the element cover glass 43. The element cover glass 43 has a square outer shape in the direction perpendicular to the optical axis, and the length of one side thereof is the same as the length of one side of the image pickup element 33.

接着用樹脂37は、例えばUV・熱硬化性樹脂によって構成される。接着用樹脂37は、透光性を有し、屈折率が空気に近いものが好ましい。接着用樹脂37として、UV・熱硬化性樹脂を用いる場合、外表部分を紫外線照射により硬化できるとともに、紫外線を照射できない充填接着剤の内部を、熱処理によって硬化させることができる。接着用樹脂37は、撮像面41の中心に光軸を一致させたレンズ93を、素子カバーガラス43に固定する。これにより、レンズ93と撮像素子33とが接着用樹脂37によって直接接着されて固定され、つまり、レンズ93と撮像素子33とが接着用樹脂37を介して直付けされる。接着用樹脂37は、例えば最終的な硬度を得るためには熱処理を必要とするが、紫外線照射によってもある程度の硬度まで硬化が進行するタイプの接着剤である。 The adhesive resin 37 is made of, for example, UV/thermosetting resin. The adhesive resin 37 is preferably transparent and has a refractive index close to that of air. When a UV/thermosetting resin is used as the adhesive resin 37, the outer surface portion can be cured by ultraviolet irradiation, and the inside of the filled adhesive that cannot be irradiated with ultraviolet light can be cured by heat treatment. The adhesive resin 37 fixes the lens 93 whose optical axis is aligned with the center of the imaging surface 41 to the element cover glass 43. As a result, the lens 93 and the image pickup element 33 are directly bonded and fixed by the adhesive resin 37, that is, the lens 93 and the image pickup element 33 are directly attached via the adhesive resin 37. The adhesive resin 37 is, for example, a type of adhesive that requires heat treatment in order to obtain the final hardness, but is cured to a certain degree of hardness even when irradiated with ultraviolet rays.

本実施形態の内視鏡11では、レンズ93と素子カバーガラス43とが接着用樹脂37を介して直付けされる。その結果、内視鏡11では、接着用樹脂37は、側面視でほぼ線状となる(図5参照)。図5は、本実施形態の内視鏡11の導体接続部49に伝送ケーブル31が接続された撮像素子33を後側から見た様子を示す斜視図である。また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93と素子カバーガラス43とは、レンズ93の両端側のコバ部において接着用樹脂37によって直付けされており、接着用樹脂37はコバ部にのみ塗布される。 In the endoscope 11 of this embodiment, the lens 93 and the element cover glass 43 are directly attached via the adhesive resin 37. As a result, in the endoscope 11, the adhesive resin 37 becomes substantially linear in a side view (see FIG. 5). FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the image pickup device 33 in which the transmission cable 31 is connected to the conductor connection portion 49 of the endoscope 11 of the present embodiment is viewed from the rear side. Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the lens 93 and the element cover glass 43 are directly attached to the edge portions on both ends of the lens 93 by the adhesive resin 37, and the adhesive resin 37 is attached to the edge portion. Only applied.

レンズ93は、例えば単一レンズであり、外形状が撮像素子33と同一の角柱状に形成され、かつ光軸又はレンズ中心を通る軸の方向に垂直な方向における断面が正方形状である。レンズ93は、対物カバーガラス91を通過した被写体からの入射光を、素子カバーガラス43を介して撮像素子33の撮像面41に結像する。レンズ93の素子カバーガラス43側の面には、凹部が形成される。凹部の底面には、略球面状に隆起した凸曲面部97が形成される。レンズ93は、凸曲面部97によって、光の集束を行う光学素子としての機能を有する。凸曲面部97の隆起先端は、素子カバーガラス43との間から若干離間する。一方、レンズ93は、凹部を包囲する四角環状の端面が、接着用樹脂37を介して素子カバーガラス43に接着される。これにより、レンズ93と素子カバーガラス43との間の凹部には、空気が封入された状態となる。この密閉空間となった凹部に封入される空気は、乾燥空気であることが好ましい。また、この凹部には、窒素が封入されてもよい。このように、レンズ93と素子カバーガラス43との間には、凹部を内容積とする空気層95が形成される。この空気層95には、凸曲面部97が配置される。つまり、レンズ93は、凸曲面部97の光出射面が、空気と接している。 The lens 93 is, for example, a single lens, is formed in the same prismatic shape as the outer shape of the image sensor 33, and has a square cross section in a direction perpendicular to the optical axis or the axis passing through the lens center. The lens 93 forms an image of incident light from the subject that has passed through the objective cover glass 91 on the image pickup surface 41 of the image pickup device 33 via the element cover glass 43. A concave portion is formed on the surface of the lens 93 on the element cover glass 43 side. A convex curved surface portion 97 that is raised in a substantially spherical shape is formed on the bottom surface of the concave portion. The lens 93 has a function as an optical element that focuses light by the convex curved surface portion 97. The protruding tip of the convex curved surface portion 97 is slightly separated from the element cover glass 43. On the other hand, in the lens 93, a rectangular annular end surface surrounding the recess is bonded to the element cover glass 43 via the bonding resin 37. As a result, air is sealed in the concave portion between the lens 93 and the element cover glass 43. It is preferable that the air enclosed in the recessed space is dry air. Further, nitrogen may be filled in the recess. Thus, the air layer 95 having the concave portion as the internal volume is formed between the lens 93 and the element cover glass 43. A convex curved surface portion 97 is arranged in the air layer 95. That is, in the lens 93, the light emitting surface of the convex curved surface portion 97 is in contact with air.

最大外径Dmaxが1.0mmの内視鏡11では、レンズ枚数が減らせるか否かが細径化の重要な要件となる。従って、内視鏡11において単一レンズであるレンズ93を設けた場合、光軸方向に平行な幅方向における微小な領域で、レンズ93との間で如何に屈折率差を持たせるかが重要であり、第3構成例の内視鏡11では、レンズ93との間で大きな屈折率差が得られる空気層を光学素子面に設けたことを特徴としている。 In the endoscope 11 having the maximum outer diameter Dmax of 1.0 mm, whether or not the number of lenses can be reduced is an important requirement for reducing the diameter. Therefore, when the lens 93, which is a single lens, is provided in the endoscope 11, it is important how to make the refractive index difference with the lens 93 in a minute region in the width direction parallel to the optical axis direction. Thus, the endoscope 11 of the third configuration example is characterized in that an air layer capable of obtaining a large refractive index difference with the lens 93 is provided on the optical element surface.

以上により、第3構成例の内視鏡11によれば、レンズ93に凹部を形成し、その底面に凸曲面部97を形成し、四角環状の端面を素子カバーガラス43に接着したので、微小な領域に、レンズ93との屈折率差を大きくするための空気層95を確保することができる。同時に、レンズ93は、撮像面41との光軸合わせが容易にできるようになる。レンズ93は、空気層95を確保できたことにより、レンズ93との間で大きなレンズパワーを得ることが可能となる。これにより、内視鏡11においてレンズ枚数を1枚に減らすことができる。その結果、内視鏡11において小型化、コスト低減を図ることができる。 As described above, according to the endoscope 11 of the third configuration example, the concave portion is formed in the lens 93, the convex curved surface portion 97 is formed on the bottom surface, and the square annular end surface is bonded to the element cover glass 43. An air layer 95 for increasing the refractive index difference with the lens 93 can be secured in such a region. At the same time, the lens 93 can easily align the optical axis with the imaging surface 41. Since the lens 93 can secure the air layer 95, a large lens power can be obtained between the lens 93 and the lens 93. As a result, the number of lenses in the endoscope 11 can be reduced to one. As a result, it is possible to reduce the size and cost of the endoscope 11.

<第4構成例>
第4構成例の内視鏡11は、本実施形態の内視鏡11において、図3に示すように、対物カバーガラス91の対物面を除く外周面、レンズ93の外周面及び撮像素子33をモールド樹脂17によって被覆して固定するとともに先端部15の外殻を形成しかつ外部に露出するモールド部65と、先端部15と同一外径で形成されてモールド部65の少なくとも一部を覆って接続される管状のシース61とを備える。
<Fourth configuration example>
In the endoscope 11 of the fourth configuration example, in the endoscope 11 of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the outer peripheral surface of the objective cover glass 91 excluding the objective surface, the outer peripheral surface of the lens 93, and the imaging element 33 are provided. A mold portion 65 which is covered and fixed by the mold resin 17 and which forms the outer shell of the tip portion 15 and is exposed to the outside; and a mold portion 65 which is formed with the same outer diameter as the tip portion 15 and covers at least a part of the mold portion 65. And a tubular sheath 61 to be connected.

シース61は、可撓性を有する樹脂材からなる。シース61は、強度を付与する目的で、内周側に単線、複数線、編組の抗張力線を備えることができる。抗張力線としては、ポリ−p−フェニレンテレフタルアミド繊維などのアラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などのポリエステル系繊維、ナイロン繊維、タングステンの細線、又はステンレス鋼の細線など一例として挙げることができる。シース61は、上記のように可撓性を有する樹脂材からなる。また、シース61は、上記のように強度を付与する目的で、内周側に単線、複数線、編組の抗張力線を備えることができる。抗張力線の材質は上記と同様である。 The sheath 61 is made of a flexible resin material. The sheath 61 can be provided with a single wire, a plurality of wires, or a braided tensile strength wire on the inner peripheral side for the purpose of imparting strength. Examples of the tensile strength wire include aramid fiber such as poly-p-phenylene terephthalamide fiber, polyarylate fiber, polyparaphenylene benzbisoxazole fiber, polyester fiber such as polyethylene terephthalate fiber, nylon fiber, fine wire of tungsten, or stainless steel. As an example, a thin line can be cited. The sheath 61 is made of a flexible resin material as described above. Further, the sheath 61 can be provided with a single wire, a plurality of wires, or a braided tensile strength wire on the inner peripheral side for the purpose of imparting strength as described above. The material of the tensile strength wire is the same as above.

内視鏡11は、対物カバーガラス91と、レンズ93と、素子カバーガラス43と、撮像素子33の全体と、伝送ケーブル31の一部分と、ライトガイド57の一部分がモールド樹脂17によって被覆されて固定され、かつモールド樹脂17は外部に露出されている。なお、内視鏡11の先端部15には、X線不透過マーカーが内包されてもよい。これにより、内視鏡11は、X線透視下における先端位置の確認が容易となる。 In the endoscope 11, the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, the entire image pickup element 33, a part of the transmission cable 31, and a part of the light guide 57 are covered with the mold resin 17 and fixed. The mold resin 17 is exposed to the outside. The distal end portion 15 of the endoscope 11 may include a radiopaque marker. This makes it easy to confirm the tip position of the endoscope 11 under fluoroscopy.

内視鏡11では、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43及び撮像素子33に沿って照明手段が設けられている。即ち、第4構成例の内視鏡11は、照明手段の一例としてのライトガイド57を有する。以下、照明手段は、ライトガイド57である場合を例に説明するが、この他、照明手段は、先端部15の挿入先端面に直付けしたLEDとすることもできる。この場合、ライトガイド57は不要となる。 In the endoscope 11, an illumination unit is provided along the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, and the image pickup element 33. That is, the endoscope 11 of the fourth configuration example has the light guide 57 as an example of the illumination means. Hereinafter, the case where the illuminating means is the light guide 57 will be described as an example, but in addition to this, the illuminating means may be an LED directly attached to the insertion tip surface of the tip portion 15. In this case, the light guide 57 becomes unnecessary.

ライトガイド57は、1本の光ファイバ59からなる。光ファイバ59には、例えばプラスチック光ファイバ(POF:Plastic Optical Fiber)が好適に用いられる。プラスチック光ファイバは、シリコン樹脂やアクリル樹脂を材料としてコアもクラッドもプラスチックで形成される。また、光ファイバ59は、例えば光ファイバ素線を複数本束ねて、その両端に端末金具を取り付けたバンドルファイバ(bundle fiber)等であってもよい。光ファイバ59は、先端が先端部15で出射端面となり、基端がプラグ部23のフェルールに接続される。光源は、例えばソケット部27等に設けられるLEDである。内視鏡11は、プラグ部23をソケット部27に接続することで、LEDからの光がライトガイド57の光ファイバ59を伝搬し、先端から出射される。この構成によれば、光源から照明光の出射端までを1本の光ファイバで構成でき、光損失を小さくすることができる。 The light guide 57 is composed of one optical fiber 59. As the optical fiber 59, for example, a plastic optical fiber (POF: Plastic Optical Fiber) is preferably used. The plastic optical fiber has a core and a clad made of plastic by using silicon resin or acrylic resin as a material. Further, the optical fiber 59 may be, for example, a bundle fiber in which a plurality of optical fiber strands are bundled and terminal fittings are attached to both ends thereof. The tip end of the optical fiber 59 serves as the emitting end face at the tip portion 15, and the base end is connected to the ferrule of the plug portion 23. The light source is, for example, an LED provided in the socket portion 27 or the like. In the endoscope 11, by connecting the plug portion 23 to the socket portion 27, the light from the LED propagates through the optical fiber 59 of the light guide 57 and is emitted from the tip. According to this configuration, it is possible to configure from the light source to the emission end of the illumination light with one optical fiber, and it is possible to reduce the optical loss.

以上により、第4構成例の内視鏡11によれば、ライトガイド57を備えることで、内視鏡11を単独で用いて暗部での撮影を可能にできる。 As described above, according to the endoscope 11 of the fourth configuration example, by including the light guide 57, it is possible to use the endoscope 11 alone to enable photographing in a dark part.

また、図2に示すように、第4構成例の内視鏡11では、照明手段の一例としてのライトガイド57が、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43及び撮像素子33のそれぞれの周囲に複数個設けられた構成である。ライトガイド57は、例えば等間隔で4本を均等に設けることができる。これにより、第4構成例の内視鏡11によれば、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43及び撮像素子33のそれぞれの周囲に、等間隔で4本のライトガイド57が均等に設けられるので、被写体の上下左右に影が生じにくくなる。これにより、内視鏡11は、ライトガイド57が1本の構成や、2本の構成に比べ、明瞭な撮像画像を得ることができる。
また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33が方形状に形成される。4つのライトガイド57の光ファイバ59は、撮像素子33の基板と、撮像素子33の基板の外接円とに挟まれる空間において、撮像素子33の基板の各辺部の略中央に配設されている。
Further, as shown in FIG. 2, in the endoscope 11 of the fourth configuration example, the light guide 57 as an example of the illumination means includes the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, and the imaging element 33. It is a configuration in which a plurality is provided in the periphery. For example, four light guides 57 can be evenly provided at equal intervals. As a result, according to the endoscope 11 of the fourth configuration example, the four light guides 57 are evenly spaced around the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, and the imaging element 33. Since it is provided, shadows are less likely to occur on the top, bottom, left, and right of the subject. As a result, the endoscope 11 can obtain a clear captured image as compared with the configuration having one light guide 57 or the configuration having two light guides 57.
Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the image pickup element 33 is formed in a rectangular shape. The optical fibers 59 of the four light guides 57 are arranged substantially in the center of each side of the substrate of the image pickup element 33 in the space between the substrate of the image pickup element 33 and the circumscribed circle of the substrate of the image pickup element 33. There is.

以上により、第4構成例の内視鏡11によれば、正方形の撮像素子33と、撮像素子33に略外接する円形のモールド部65とに挟まれるスペースを有効に利用でき、先端部15の外径を大きくせずに、複数(特に4本)の光ファイバ59を容易に配設することができる。これにより、内視鏡11は、先端部15の外径を大きくせずに、製造を容易にしながら、明瞭な画像を得ることができる。 As described above, according to the endoscope 11 of the fourth configuration example, the space sandwiched between the square image pickup device 33 and the circular mold part 65 that is substantially circumscribed with the image pickup device 33 can be effectively used, and the distal end portion 15 can be effectively used. It is possible to easily dispose a plurality of (especially four) optical fibers 59 without increasing the outer diameter. As a result, the endoscope 11 can obtain a clear image while facilitating the manufacture without increasing the outer diameter of the distal end portion 15.

内視鏡11は、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43、撮像素子33、伝送ケーブル31の一部、ライトガイド57の一部(撮像ユニット)がモールド樹脂17によって被覆されて固定されるので、これら各部材同士を固定する際の介在部品が少ない。これにより、内視鏡11の先端部15を小径化することができ、更なる細径化を図る場合であっても、最小限の寸法で構成できる。また、部品コストを削減できる。例えば人体の血管のような非常に径が細い患部を撮像可能に適用可能な内視鏡11を実現することができる。この結果、内視鏡11において小型化、コスト低減を図ることができる。 In the endoscope 11, the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, the image pickup element 33, a part of the transmission cable 31, and a part of the light guide 57 (image pickup unit) are covered with the mold resin 17 and fixed. Therefore, there are few intervening parts when fixing these members. As a result, the diameter of the distal end portion 15 of the endoscope 11 can be reduced, and even when the diameter is further reduced, the diameter can be minimized. Also, the cost of parts can be reduced. For example, it is possible to realize the endoscope 11 which can be applied so as to be able to image a diseased part having a very small diameter such as a blood vessel of a human body. As a result, the size and cost of the endoscope 11 can be reduced.

また、モールド樹脂17は、撮像素子33から対物カバーガラス91までを覆って成形されるので、これら撮像ユニットの固定強度の増大に寄与する。また、モールド樹脂17は、空気層95の気密性(つまり、細かいな隙間が無い)、水密性、遮光性も高める。更に、モールド樹脂17は、ライトガイド57用の光ファイバ59が埋入された際の遮光性も高める。 Further, since the mold resin 17 is molded so as to cover the image pickup device 33 to the objective cover glass 91, it contributes to increase the fixing strength of these image pickup units. Further, the mold resin 17 also enhances the airtightness (that is, there is no fine gap), the watertightness, and the light shielding property of the air layer 95. Further, the molding resin 17 also enhances the light blocking effect when the optical fiber 59 for the light guide 57 is embedded.

また、内視鏡11は、先端部15に、ライトガイド57をモールド樹脂17によってモールドするので、ライトガイド57を構造材として作用させ、細径の内視鏡11においても、軟性部29と先端部15との接続強度を向上させることができる。また、内視鏡11では、先端部15を挿入側最表面(例えば図2参照)から見た場合に、モールド樹脂17が先端部15の対物カバーガラス91並びに4つの光ファイバ59を含めて被覆するので、対物カバーガラス91並びに4つの光ファイバ59のそれぞれの周囲のクリアランス(つまり、それぞれの周囲の隙間)が無い。従って、内視鏡11は、検査や手術の際に使用された後に滅菌作用が施される(つまり、洗浄される)と、内視鏡11に不要な液体等の洗浄残りが付着することが軽減され、次の検査又は手術に使用する際の衛生面においてより一層の高度な利便性を有することができる。 Further, since the light guide 57 is molded on the distal end portion 15 of the endoscope 11 by the molding resin 17, the light guide 57 acts as a structural material, and even in the small-diameter endoscope 11, the flexible portion 29 and the distal end thereof are combined. The connection strength with the part 15 can be improved. Further, in the endoscope 11, when the distal end portion 15 is viewed from the insertion-side outermost surface (see, eg, FIG. 2), the mold resin 17 covers the objective cover glass 91 of the distal end portion 15 and the four optical fibers 59. Therefore, there is no clearance around each of the objective cover glass 91 and the four optical fibers 59 (that is, a clearance around each). Therefore, when the endoscope 11 is subjected to a sterilizing action (that is, washed) after being used in an examination or an operation, uncleaned residue such as unnecessary liquid may adhere to the endoscope 11. It is reduced, and it is possible to have a higher degree of convenience in terms of hygiene when it is used for the next examination or surgery.

また、特許文献2に示した従来の内視鏡533は、先端部の軸線とレンズユニット547の光軸とが偏芯している。このため、先端部の回転角度によって被写体までの距離が変わりやすく、良好な画像を安定的に得にくい。更に、先端部の軸線とレンズユニット547の光軸とが偏芯していると、先端部の回転角度によって管内壁と先端部との干渉具合が変わり、特に径が細い孔への進入時に操作性が低下する。これに対し、内視鏡11によれば、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43、撮像素子33が同軸で連なっている。つまり、先端部15と同心円で対物カバーガラス91が配置される。その結果、第4構成例の内視鏡11は、細径化しやすく、良好な画像を安定的に得ることができ、挿入操作性を高めることができる。 Further, in the conventional endoscope 533 shown in Patent Document 2, the axis line of the distal end portion and the optical axis of the lens unit 547 are eccentric. Therefore, the distance to the subject easily changes depending on the rotation angle of the tip portion, and it is difficult to stably obtain a good image. Further, when the axis of the tip portion and the optical axis of the lens unit 547 are eccentric, the degree of interference between the inner wall of the tube and the tip portion changes depending on the rotation angle of the tip portion, and especially when entering a hole having a small diameter. Sex decreases. On the other hand, according to the endoscope 11, the objective cover glass 91, the lens 93, the element cover glass 43, and the imaging element 33 are coaxially connected. That is, the objective cover glass 91 is arranged concentrically with the tip portion 15. As a result, in the endoscope 11 of the fourth configuration example, the diameter can be easily reduced, a good image can be stably obtained, and the insertion operability can be improved.

<第5構成例>
第5構成例の内視鏡11は、シース61の厚みを、0.1〜0.3mmの範囲とすることが好ましい。
<Fifth configuration example>
In the endoscope 11 of the fifth configuration example, it is preferable that the thickness of the sheath 61 be in the range of 0.1 to 0.3 mm.

内視鏡11のモールド部65は、撮像素子33を覆った後端から後方へ延出する図3に示す小径延出部71を有する。小径延出部71は、円柱状に成形され、4本の光ファイバ59を埋入している。小径延出部71は、4本の光ファイバ59の内側に、伝送ケーブル31を埋入している。シース61は、内径側が、小径延出部71の外周に接着剤等によって固定される。つまり、モールド部65及びシース61は、1.0mmの同軸の最大外径Dmaxで連なっている。 The mold portion 65 of the endoscope 11 has a small-diameter extension portion 71 shown in FIG. 3 that extends rearward from the rear end that covers the imaging element 33. The small-diameter extending portion 71 is formed in a columnar shape and has four optical fibers 59 embedded therein. The small-diameter extending portion 71 has the transmission cable 31 embedded inside the four optical fibers 59. The inner diameter side of the sheath 61 is fixed to the outer periphery of the small diameter extension portion 71 with an adhesive or the like. That is, the mold portion 65 and the sheath 61 are continuous with a maximum outer diameter Dmax of 1.0 mm that is coaxial.

以上により、第5構成例の内視鏡11によれば、シース61の厚みを0.3mmまで厚くできるので、シース61の引っ張り強度を高くすることが容易となる。また、伝送ケーブル31の最小外径は、現在0.54mm程度である。先端部15の最大外径Dmaxを1.0mmとした場合、シース61の厚みは、0.23mmとなる。これによって、内視鏡11は、シース61の厚みを上記の0.1〜0.3mmの範囲とすることで、先端部15の最大外径Dmaxを、1.0mmとすることを可能にすることができる。 As described above, according to the endoscope 11 of the fifth configuration example, since the thickness of the sheath 61 can be increased to 0.3 mm, it becomes easy to increase the tensile strength of the sheath 61. The minimum outer diameter of the transmission cable 31 is currently about 0.54 mm. When the maximum outer diameter Dmax of the tip portion 15 is 1.0 mm, the thickness of the sheath 61 is 0.23 mm. Thereby, the endoscope 11 makes it possible to set the maximum outer diameter Dmax of the distal end portion 15 to 1.0 mm by setting the thickness of the sheath 61 in the above range of 0.1 to 0.3 mm. be able to.

<第6構成例>
第6構成例は、内視鏡11におけるレンズ93の構成の具体例として、レンズ形状の構成例を示すものである。図6,図7,図8は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ形状の第1例を示す図である。
<Sixth configuration example>
The sixth configuration example shows a configuration example of a lens shape as a specific example of the configuration of the lens 93 in the endoscope 11. 6, 7, and 8 are diagrams showing a first example of the lens shape in the endoscope 11 of the present embodiment.

第1例のレンズ93Aは、被写体側の第1面LR1が平面、撮像側の第2面LR2が凸面を有する単一レンズにより構成される。レンズ93Aの撮像側において、中央部は、凸面の第2面LR2のレンズ面を構成する略球面状に隆起した円型ドーム形状の凸曲面部97を持つ光学素子部201が形成され、周縁部は、端面が平面の接着面203を有する枠体となるコバ部202が一体的に形成されている。コバ部202は、光学素子部201の凸曲面部97の中心部よりも厚さ方向(光軸方向)の寸法が大きく、コバ部202の接着面203が凸曲面部97より突出した形状となっており、接着面203の全域に接着用樹脂37が付着して素子カバーガラス43と固定される部分となっている。コバ部202の接着面203は、外周部が正方形状で内周部が角丸正方形状の略方形状であり、角部を除く四辺がほぼ等幅になっている。コバ部202の接着面203において、四辺の等幅部分の接着幅Waは、例えば50 μm以上となっている。コバ部202の内側は、第2面LR2のレンズ面となる凸曲面部97と素子カバーガラス43との間には空気層95が形成される。 The lens 93A of the first example is configured by a single lens in which the first surface LR1 on the subject side is a flat surface and the second surface LR2 on the imaging side is a convex surface. On the imaging side of the lens 93A, an optical element unit 201 having a circular dome-shaped convex curved surface portion 97 which is convex in a substantially spherical shape and which forms the lens surface of the convex second surface LR2 is formed in the central portion, and the peripheral portion is formed. The edge portion 202 is integrally formed as a frame body having an end face having a flat adhesive surface 203. The edge portion 202 has a larger dimension in the thickness direction (optical axis direction) than the central portion of the convex curved surface portion 97 of the optical element portion 201, and the bonding surface 203 of the edge portion 202 has a shape protruding from the convex curved surface portion 97. The adhesive resin 37 adheres to the entire area of the adhesive surface 203 and is fixed to the element cover glass 43. The bonding surface 203 of the edge portion 202 has a substantially square shape in which the outer peripheral portion is square and the inner peripheral portion is rounded square, and the four sides excluding the corner portions have substantially the same width. In the bonding surface 203 of the edge portion 202, the bonding width Wa of the equal width portion of the four sides is, for example, 50 μm or more. On the inner side of the edge portion 202, an air layer 95 is formed between the convex curved surface portion 97 serving as the lens surface of the second surface LR2 and the element cover glass 43.

レンズ93の厚さ方向の寸法(厚みSRt)は、例えば100μm〜500μmである。図示例では、コバ部202の厚みTEが200μm、光学素子部201の凸曲面部97(第2面LR2)の外周部における第1面LR1までの厚みTLが110μm〜120μmとなっている。また、光学素子部201の凸曲面部97の外周部からコバ部202の接着面203の内周部にかけては、レンズ中心から外周に向かって広がる傾斜面204を有している。傾斜面204の角度θAは、レンズ中心から見た開口の角度θAとすると、例えばθA=60°となっている。 The dimension of the lens 93 in the thickness direction (thickness SRt) is, for example, 100 μm to 500 μm. In the illustrated example, the thickness TE of the edge portion 202 is 200 μm, and the thickness TL to the first surface LR1 in the outer peripheral portion of the convex curved surface portion 97 (second surface LR2) of the optical element portion 201 is 110 μm to 120 μm. Further, from the outer peripheral portion of the convex curved surface portion 97 of the optical element portion 201 to the inner peripheral portion of the adhesive surface 203 of the edge portion 202, there is an inclined surface 204 that spreads from the lens center toward the outer periphery. The angle θA of the inclined surface 204 is, for example, θA=60° when the angle θA of the opening viewed from the center of the lens is set.

図9,図10,図11は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ形状の第2例を示す図である。第2例のレンズ93Bは、レンズ93Bの撮像側において、中央部は、凸面の第2面LR2のレンズ面を構成する略球面状に隆起した円型ドーム形状の凸曲面部97を持つ光学素子部201が形成され、周縁部は、端面が平面の接着面203を有する枠体となるコバ部202が一体的に形成されている。ここでは、第1例と異なる部分の構成を中心に説明し、第1例と同様の部分については説明を省略する。コバ部202の接着面203は、外周部が正方形状で内周部が円型ドーム形状の凸曲面部97と同心円状の円形状であり、最小部分の接着幅Waは、例えば50μmとなっている。また、光学素子部201の凸曲面部97(第2面LR2)の外周部に形成された平面部205の幅Wcは、例えば13μmとなっている。また、光学素子部201の外周部の平面部205からコバ部202の接着面203の内周部にかけては、レンズ中心から外周に向かって広がる傾斜面204を有している。傾斜面204の角度θAは、レンズ中心から見た開口の角度θAとすると、例えばθA=60°となっている。 9, 10, and 11 are diagrams showing a second example of the lens shape in the endoscope 11 of the present embodiment. The lens 93B of the second example is an optical element in which, on the imaging side of the lens 93B, the central portion has a convex dome-shaped convex curved surface portion 97 that is raised in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex second surface LR2. The portion 201 is formed, and the peripheral portion is integrally formed with the edge portion 202 which is a frame body having an adhesive surface 203 having a flat end surface. Here, the description will focus on the configuration of the parts different from the first example, and the description of the parts similar to the first example will be omitted. The adhesive surface 203 of the edge portion 202 is a circular shape having a square outer peripheral portion and an inner peripheral portion concentric with the convex curved surface portion 97 having a circular dome shape, and the minimum portion adhesive width Wa is, for example, 50 μm. There is. In addition, the width Wc of the flat surface portion 205 formed on the outer peripheral portion of the convex curved surface portion 97 (second surface LR2) of the optical element portion 201 is, for example, 13 μm. Further, from the flat surface portion 205 of the outer peripheral portion of the optical element portion 201 to the inner peripheral portion of the bonding surface 203 of the edge portion 202, there is an inclined surface 204 that spreads from the lens center toward the outer periphery. The angle θA of the inclined surface 204 is, for example, θA=60° when the angle θA of the opening viewed from the center of the lens is set.

図12,図13,図14,図15は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ形状の第3例を示す図である。第3例のレンズ93Cは、レンズ93Cの撮像側において、中央部は、凸面の第2面LR2のレンズ面を構成する略球面状に隆起した円型ドーム形状の凸曲面部97を持つ光学素子部201が形成され、周縁部は、端面が平面の接着面203を有する枠体となるコバ部202が一体的に形成されている。ここでは、第1例と異なる部分の構成を中心に説明し、第1例と同様の部分については説明を省略する。中央部の光学素子部201は、円型ドーム形状の凸曲面部97の外周部において、レンズ外形の正方形の四辺に対応する円周上の4つの部分206を一部切り欠いた樽型形状になっている。周縁部のコバ部202は、接着面203の内周部から樽型形状の光学素子部201の外周部にかけて傾斜面204が形成されている。図15に示すように、第3例のレンズ93Cは、正方形の撮像素子33の撮像面211に対して、円形のレンズ93Cのイメージサークル212の不要部分、即ち、撮像面211の四辺より外側の領域213に結像する光線が入射する4つの外周領域214をカットした形状となっている。コバ部202の内周部の傾斜面204の角度θAは、レンズ中心から見た開口の角度θAとすると、例えばθA=90°となっており、第1例及び第2例と比べて傾きをなだらかに形成することができる。一方、第1例及び第2例と同様に、コバ部202の内周部の傾斜面204の角度θAを、θA=60°とすると、コバ部202の接着面203の接着幅Waをより大きくとることができる。 12, 13, 14, and 15 are diagrams showing a third example of the lens shape in the endoscope 11 of the present embodiment. The lens 93C of the third example is an optical element in which, on the imaging side of the lens 93C, the central portion has a convex dome-shaped convex curved surface portion 97 that is raised in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex second surface LR2. The portion 201 is formed, and the peripheral portion is integrally formed with the edge portion 202 which is a frame body having an adhesive surface 203 having a flat end surface. Here, the description will focus on the configuration of the parts different from the first example, and the description of the parts similar to the first example will be omitted. The optical element unit 201 in the central portion has a barrel shape in which four portions 206 on the circumference corresponding to the four sides of the square of the lens outer shape are partially cut out in the outer peripheral portion of the convex curved surface portion 97 of the circular dome shape. Has become. In the peripheral edge portion 202, an inclined surface 204 is formed from the inner peripheral portion of the adhesive surface 203 to the outer peripheral portion of the barrel-shaped optical element portion 201. As shown in FIG. 15, the lens 93C of the third example is an unnecessary portion of the image circle 212 of the circular lens 93C, that is, outside the four sides of the imaging surface 211, with respect to the imaging surface 211 of the square imaging element 33. It has a shape obtained by cutting the four outer peripheral areas 214 on which the light rays that are focused on the area 213 are incident. The angle θA of the inclined surface 204 at the inner peripheral portion of the edge portion 202 is, for example, θA=90° when the angle θA of the opening viewed from the center of the lens is set, and the inclination is smaller than that in the first and second examples. It can be formed gently. On the other hand, similarly to the first example and the second example, when the angle θA of the inclined surface 204 of the inner peripheral portion of the edge portion 202 is θA=60°, the adhesive width Wa of the adhesive surface 203 of the edge portion 202 becomes larger. Can be taken.

レンズ93は、例えばナノインプリント、射出成型等によって作製される。レンズ93は、ナノインプリントの原版等による金型を用いて、同一形状の微小なレンズが複数配列されたレンズ群を形成し、成型物のレンズ群を離型した後、ダイシング等によって個々のレンズに切断することによって作製する。レンズ93を作製する際、金型からレンズ93を抜くために抜き勾配を設ける必要があり、レンズ93の傾斜面204が抜き勾配として作用する。成型物の抜き勾配はできるだけ大きくとった方が離型性の点で良くなるため、離型性の点からはレンズ93の傾斜面204はレンズ93の光軸と垂直な面に対してなだらかな方が望ましい。一方、レンズ93の外形寸法を小さくするには、レンズ93の傾斜面204はできるだけ立たせた方がよい。また、レンズ93を接着用樹脂37によって素子カバーガラス43と接着する場合に、接着用樹脂37が付着するコバ部202の接着面203は、できるだけ接着面積が大きい方が接着強度の点から好ましい。 The lens 93 is manufactured by, for example, nanoimprint, injection molding, or the like. The lens 93 is formed by forming a lens group in which a plurality of minute lenses having the same shape are arranged by using a mold such as an original plate of nanoimprint, and after releasing the lens group of the molded product, individual lenses are formed by dicing or the like. It is made by cutting. When manufacturing the lens 93, it is necessary to provide a draft for removing the lens 93 from the mold, and the inclined surface 204 of the lens 93 acts as a draft. Since it is better in terms of releasability that the draft of the molded product is made as large as possible, from the standpoint of releasability, the inclined surface 204 of the lens 93 is gentle to the plane perpendicular to the optical axis of the lens 93. Is preferable. On the other hand, in order to reduce the outer dimensions of the lens 93, it is preferable to make the inclined surface 204 of the lens 93 stand up as much as possible. Further, when the lens 93 is bonded to the element cover glass 43 by the adhesive resin 37, it is preferable that the adhesive surface 203 of the edge portion 202 to which the adhesive resin 37 adheres has as large an adhesive area as possible from the viewpoint of adhesive strength.

このため、レンズ93の細径化、離型性、接着強度の各要素を総合的に考慮し、レンズ93と素子カバーガラスと43をコバ部202において確実に接着可能とするため、コバ部202の接着面203の寸法を設定する。例えば外形形状が四角柱状のレンズ93の大きさの例として、光軸方向又はレンズ中心を通る軸方向に垂直な断面の正方形の一辺の寸法が0.5mmである場合、コバ部202の接着面203は、接着幅Waを例えば50μm以上としている。この場合、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とした内視鏡11において、レンズ93の外形の一辺の寸法を0.5mm以下とし、コバ部202における接着面203の接着幅Waが50μm以上確保される。また、レンズ93の小型化と離型性とを両立するために、傾斜面204の角度θAは、レンズ中心から見た開口の角度θAとすると、例えば60°≦θA≦90°としている。この場合、傾斜面204の角度は、レンズ93の光軸方向(離型方向と平行な方向)に対して30°以上、45°以下であり、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向と垂直な面に対して60°以下、45°以上となる。 For this reason, in consideration of the factors such as the thinning of the lens 93, the releasability, and the adhesive strength comprehensively, the lens 93 and the element cover glass 43 can be reliably adhered to each other at the edge portion 202. The size of the adhesive surface 203 of is set. For example, as an example of the size of the lens 93 having an outer shape of a quadrangular prism, when the size of one side of a square of a cross section perpendicular to the optical axis direction or the axial direction passing through the lens center is 0.5 mm, the bonding surface of the edge portion 202 is The adhesive width Wa of 203 is, for example, 50 μm or more. In this case, in the endoscope 11 in which the maximum outer diameter Dmax of the tip portion 15 is 1.0 mm or less, the dimension of one side of the outer shape of the lens 93 is 0.5 mm or less, and the bonding width Wa of the bonding surface 203 of the edge portion 202 is Wa. Is ensured to be 50 μm or more. Further, in order to make the lens 93 both compact and easy to release, the angle θA of the inclined surface 204 is, for example, 60°≦θA≦90° when the angle θA of the opening viewed from the center of the lens is set. In this case, the angle of the inclined surface 204 is 30° or more and 45° or less with respect to the optical axis direction of the lens 93 (direction parallel to the mold release direction), and the axial direction passing through the optical axis of the lens 93 or the lens center. The angle is 60° or less and 45° or more with respect to the plane perpendicular to.

以上により、第6構成例の内視鏡11によれば、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とすることが可能な細径のレンズ93を実現できる。また、細径化を図ったレンズ93において、コバ部202の接着面203の接着幅Waを50μm以上とすることにより、レンズ93と素子カバーガラス43との接着面積を十分に確保できるので確実に接着固定することが可能になる。また、レンズ93における中央部の光学素子部201と周縁部のコバ部202との間の傾斜面204の角度として、レンズ中心から見た開口の角度θAを、60°≦θA≦90°とすることにより、レンズ作製時の離型性を向上できる。 As described above, according to the endoscope 11 of the sixth configuration example, it is possible to realize the lens 93 having a small diameter capable of setting the maximum outer diameter Dmax of the distal end portion 15 to 1.0 mm or less. Further, in the lens 93 having a reduced diameter, by setting the bonding width Wa of the bonding surface 203 of the edge portion 202 to 50 μm or more, a sufficient bonding area between the lens 93 and the element cover glass 43 can be secured, so that it is ensured. It becomes possible to adhere and fix. Further, as an angle of the inclined surface 204 between the optical element portion 201 in the central portion and the edge portion 202 in the peripheral portion of the lens 93, the angle θA of the opening viewed from the center of the lens is 60°≦θA≦90°. Thereby, the releasability at the time of manufacturing the lens can be improved.

<第7構成例>
第7構成例は、内視鏡11におけるレンズ93と素子カバーガラス43との接着面の構成例を示すものである。
<Seventh configuration example>
The seventh configuration example shows a configuration example of the bonding surface between the lens 93 and the element cover glass 43 in the endoscope 11.

図16は、本実施形態の内視鏡11のレンズ93における素子カバーガラス43との接着面の構成例を示す図である。レンズ93は、四角柱状の外形形状を撮像素子33の素子カバーガラス43と一致させて接着用樹脂37により接着することによって、撮像素子33の撮像面41との光軸合わせを容易に行って固定することができる。レンズ93のコバ部202の接着面203は、素子カバーガラス43と接着固定するために対向させた状態で、素子カバーガラス43の端面と平行な平面ではなく、所定角度を有するように傾斜した傾斜部207を有するものでもよい。接着面203の傾斜部207は、コバ部202の内周部から外周部の方向へ傾斜したテーパ形状であり、外周部の厚さ寸法が微小に小さくなっている。接着面203の傾斜部207の傾斜角は、例えば0.5°以上となっている。レンズ93を素子カバーガラス43と接着するために、コバ部202の接着面203に接着用樹脂37を微小塗布する場合、接着面203の傾斜部207によって、接着面上の接着用樹脂37が外周側に移動し易く、コバ部202より内側に入り難くなり、光学素子部201に形成される空気層95に接着用樹脂37が干渉することを抑止可能となる。 FIG. 16 is a diagram showing a configuration example of a bonding surface of the lens 93 of the endoscope 11 of the present embodiment with the element cover glass 43. The lens 93 is fixed by aligning the outer shape of the quadrangular prism with the element cover glass 43 of the image pickup element 33 and adhering the lens cover glass 43 with the adhesive resin 37 to easily align the optical axis with the image pickup surface 41 of the image pickup element 33. can do. The adhesive surface 203 of the edge portion 202 of the lens 93 is not a plane parallel to the end surface of the element cover glass 43 but is inclined so as to have a predetermined angle in a state where the adhesive surface 203 faces the element cover glass 43 for adhesive fixation. It may have the portion 207. The inclined portion 207 of the adhesive surface 203 has a taper shape that is inclined from the inner peripheral portion of the edge portion 202 toward the outer peripheral portion, and the thickness dimension of the outer peripheral portion is slightly reduced. The inclination angle of the inclined portion 207 of the adhesive surface 203 is, for example, 0.5° or more. When the adhesive resin 37 is finely applied to the adhesive surface 203 of the edge portion 202 in order to adhere the lens 93 to the element cover glass 43, the inclined portion 207 of the adhesive surface 203 causes the adhesive resin 37 on the adhesive surface to move to the outer periphery. It is easy for the adhesive resin 37 to move to the side and is less likely to enter the edge portion 202 than the edge portion 202, and it is possible to prevent the adhesive resin 37 from interfering with the air layer 95 formed in the optical element portion 201.

以上により、第7構成例の内視鏡11によれば、レンズ93と素子カバーガラス43との間の空気層95に接着用樹脂37が侵入することを抑止でき、空気層95を確保しつつレンズ93と素子カバーガラス43とを確実に接着固定することが可能になる。 As described above, according to the endoscope 11 of the seventh configuration example, it is possible to prevent the adhesive resin 37 from entering the air layer 95 between the lens 93 and the element cover glass 43, and to secure the air layer 95. The lens 93 and the element cover glass 43 can be securely bonded and fixed.

<第8構成例>
第8構成例は、内視鏡11における光学系の構成の具体例を示すものである。
<Eighth configuration example>
The eighth configuration example shows a specific example of the configuration of the optical system in the endoscope 11.

以下に、対物カバーガラス91、レンズ93、素子カバーガラス43を含む光学系の構成の具体例を示す。
・対物カバーガラス91
対物カバーガラス91の厚みTGt: TGt=0.1〜0.5mm
対物カバーガラス91の材料の一例: BK7(Schott社製)、nd=1.52、 νd=64.2
対物カバーガラス91の屈折率ndF: 1.3 ≦ndF
対物カバーガラス91のアッベ数 νdF: 30 ≦νdF
・素子カバーガラス43
素子カバーガラス43の厚みSGt: SGt=0.1〜0.5mm
素子カバーガラス43の材料の一例: BK7(Schott社製)、nd=1.52、 νd=64.2
素子カバーガラス43の屈折率ndR: 1.3 ≦ndR ≦2.0、ndF ≦ndR
素子カバーガラス43のアッベ数 νdR: 40 ≦νdR、 νdF ≦νdR
・レンズ93
レンズ93の焦点距離f: 0.1mm ≦f ≦1.0mm
レンズ93のFナンバーFNO: 1.4 ≦FNO ≦8.0
A specific example of the configuration of the optical system including the objective cover glass 91, the lens 93, and the element cover glass 43 will be shown below.
Objective cover glass 91
Thickness of objective cover glass 91 TGt: TGt=0.1 to 0.5 mm
An example of the material of the objective cover glass 91: BK7 (manufactured by Schott), nd=1.52, νd=64.2
Refractive index ndF of objective cover glass 91: 1.3 ≤ ndF
Abbe number of objective cover glass 91 νdF: 30 ≦νdF
Element cover glass 43
Thickness of element cover glass 43 SGt: SGt=0.1 to 0.5 mm
An example of the material of the element cover glass 43: BK7 (manufactured by Schott), nd=1.52, νd=64.2
Refractive index ndR of element cover glass 43: 1.3 ≤ ndR ≤ 2.0, ndF ≤ ndR
Abbe number of element cover glass 43 νdR: 40 ≤νdR, νdF ≤νdR
Lens 93
Focal length f of lens 93: 0.1 mm ≤ f ≤ 1.0 mm
F number of lens 93 FNO: 1.4 ≤ FNO ≤ 8.0

<第9構成例>
第9構成例は、内視鏡11における撮像素子33の構成の具体例を示すものである。図17,図18は、本実施形態の内視鏡11における撮像素子33の第1例を示す図である。
<Ninth configuration example>
The ninth configuration example shows a specific example of the configuration of the image sensor 33 in the endoscope 11. 17 and 18 are diagrams showing a first example of the image sensor 33 in the endoscope 11 of the present embodiment.

第1例の撮像素子33Aは、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対し垂直な平面で切った断面の形状が四角形状に形成されている。この場合、素子カバーガラス43A側の撮像面及び伝送ケーブル31側の端子面の外形の形状が四角形状であり、撮像素子33A及び素子カバーガラス43Aの外形形状が4角柱状に形成されている。また、撮像素子33A及び素子カバーガラス43Aと、図示しないレンズ93とは、外形形状が同一の4角柱状に形成される。 The image pickup device 33A of the first example has a quadrangular cross-section taken along a plane perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center. In this case, the outer shapes of the image pickup surface on the element cover glass 43A side and the terminal surface on the transmission cable 31 side are quadrangular, and the outer shape of the image pickup element 33A and the element cover glass 43A is formed in a quadrangular prism shape. Further, the image pickup device 33A and the device cover glass 43A, and the lens 93 (not shown) are formed into a quadrangular prism having the same outer shape.

撮像素子33Aの後端側に設けられる基板(端子面)には、回路パターンによる電気回路99Aが設けられるとともに、4つの角部にそれぞれ導体接続部(接続ランド)49が設けられ、4本の電線45による伝送ケーブル31が半田付け等によって接続されている。即ち、撮像素子33Aの端子面の4つの角部において4本の電線45が接続されている。4本の電線45は、端部がそれぞれクランク状に成形された状態で、撮像素子33Aの端子面の4つの角部に位置して接続される。ここで、撮像素子33Aの外形の幅(四角形断面の1辺の長さ)SQLは、例えば0.5mm以下であり、4本の電線45の隣同士の電線間ピッチPCは、例えば0.3mm以上となっている。 An electric circuit 99A having a circuit pattern is provided on a substrate (terminal surface) provided on the rear end side of the image pickup device 33A, and conductor connecting portions (connection lands) 49 are provided at four corners, respectively. The transmission cable 31 by the electric wire 45 is connected by soldering or the like. That is, four electric wires 45 are connected at four corners of the terminal surface of the image pickup device 33A. The four electric wires 45 are positioned and connected at the four corners of the terminal surface of the image pickup device 33A in a state where the ends are formed in a crank shape. Here, the external shape width (length of one side of the quadrangular cross section) SQL of the image pickup device 33A is, for example, 0.5 mm or less, and the inter-wire pitch PC between the four electric wires 45 is, for example, 0.3 mm. That is all.

図19,図20は、本実施形態の内視鏡11における撮像素子33の第2例を示す図である。第2例の撮像素子33Bは、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対し垂直な平面で切った断面の形状が八角形状に形成され、撮像素子33B及び素子カバーガラス43Bの外形形状が8角柱状に形成されている。また、撮像素子33B、素子カバーガラス43B及び電気回路99Bと、図示しないレンズ93とは、外形形状が同一の8角柱状に形成される。ここでは、第1例と異なる部分の構成を中心に説明し、第1例と同様の部分については説明を省略する。 19 and 20 are diagrams showing a second example of the image sensor 33 in the endoscope 11 of the present embodiment. In the image sensor 33B of the second example, the shape of the cross section taken along a plane perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center is formed into an octagonal shape, and the outer shapes of the image sensor 33B and the element cover glass 43B. Are formed in an octagonal column shape. The image sensor 33B, the element cover glass 43B, the electric circuit 99B, and the lens 93 (not shown) are formed into an octagonal prism having the same outer shape. Here, the description will focus on the configuration of the parts different from the first example, and the description of the parts similar to the first example will be omitted.

第2例は、撮像素子33Bの断面形状において四角形の4つの角部(四隅)をそれぞれ一つの切り取り面221Bで切り取った(面取りした)八角形の形状を持つ例である。撮像素子33Bの外形の切り取り部分の寸法は、四角形の頂点に対する切り取り面221Bの端部までの寸法CSが、例えば20〜50μmとなっている。このように、撮像素子33Bの外形の4つの角部を切り取り面221Bにて切り取ることにより、4本の電線45の電線間ピッチPCをできるだけ離すとともに、撮像素子33Bの対角方向の外形寸法を小さくでき、内視鏡のさらなる細径化に寄与することができる。例えば切り取り部分の寸法CSを21.2μmとすると、撮像素子33Bの対角方向の外形寸法は一か所で15μm小さくなり、対角方向の両端で30μm細径になる。この切り取り面221Bの構成を、外形形状が正方形の状態で一辺の外形寸法SQLが0.5mm、対角方向の外形寸法が0.705mmの撮像素子に適用すると、面取りによって対角方向の外形寸法が0.675mmと小さくなり、φ0.7mm以下の細径内視鏡を実現可能となる。 The second example is an example having an octagonal shape in which four corners (four corners) of a quadrangle in the cross-sectional shape of the image sensor 33B are cut (chamfered) by one cutting surface 221B. As for the size of the cut-out portion of the outer shape of the image sensor 33B, the size CS to the end of the cut-off surface 221B with respect to the apex of the quadrangle is, for example, 20 to 50 μm. In this way, by cutting the four corners of the outer shape of the image sensor 33B by the cut surface 221B, the wire pitch Pc of the four electric wires 45 is separated as much as possible, and the outer dimension of the image sensor 33B in the diagonal direction is determined. The size can be reduced, which can contribute to further reduction in diameter of the endoscope. For example, when the dimension CS of the cutout portion is 21.2 μm, the outer dimension of the image pickup element 33B in the diagonal direction is reduced by 15 μm at one place, and is reduced by 30 μm at both ends in the diagonal direction. When this configuration of the cut surface 221B is applied to an image pickup element having a square outer shape with an outer dimension SQL of 0.5 mm on one side and an outer dimension of 0.705 mm in the diagonal direction, the outer dimension in the diagonal direction is chamfered. Becomes as small as 0.675 mm, and a small-diameter endoscope having a diameter of 0.7 mm or less can be realized.

図21,図22は、本実施形態の内視鏡11における撮像素子33の第3例を示す図である。第3例の撮像素子33Cは、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対し垂直な平面で切った断面の形状が12角形状に形成され、撮像素子33C及び素子カバーガラス43Cの外形形状が12角柱状に形成されている。また、撮像素子33C、素子カバーガラス43C及び電気回路99Cと、図示しないレンズ93とは、外形形状が同一の8角柱状に形成される。ここでは、第1例と異なる部分の構成を中心に説明し、第1例と同様の部分については説明を省略する。第3例は、撮像素子33Cの断面形状において四角形の4つの角部をそれぞれ二つの切り取り面221Cで切り取った12角形の形状を持つ例である。撮像素子33Cの外形の切り取り部分の寸法は、二面で切り取ることにより、四角形の頂点に対する切り取り面の端部までの寸法CSを第2例と比較して大きくできる。従って、撮像素子をより細径化できる。 21 and 22 are diagrams showing a third example of the image sensor 33 in the endoscope 11 of the present embodiment. The image pickup device 33C of the third example has a dodecagonal cross section cut along a plane perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center, and the outer shapes of the image pickup device 33C and the element cover glass 43C. The shape is a dodecagonal column. Further, the image pickup device 33C, the device cover glass 43C, the electric circuit 99C, and the lens 93 (not shown) are formed in an octagonal column shape having the same outer shape. Here, the description will focus on the configuration of the parts different from the first example, and the description of the parts similar to the first example will be omitted. The third example is an example having a dodecagonal shape in which four corner portions of a quadrangle are cut by two cut surfaces 221C in the cross-sectional shape of the image sensor 33C. As for the size of the cut-out portion of the outer shape of the image pickup element 33C, the size CS up to the end of the cut-off surface with respect to the apex of the quadrangle can be made larger by cutting the outer surface of the image pickup device 33C as compared with the second example. Therefore, the diameter of the image pickup device can be further reduced.

なお、撮像素子33のレンズ光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対して垂直方向の断面形状は、四角形、八角形、12角形に限らず、16角形など、4×n角形(nは自然数)とすればよい。このように、撮像素子33の断面形状を4×n角形に構成することによって、4本の電線45による伝送ケーブル31を接続可能としつつ、撮像素子及び内視鏡をより細径化できる。また、撮像素子33の4×n角形の断面形状の四隅が面取りされた形状とすることによって、撮像素子33の対角方向の寸法をより小さくでき、さらなる細径化に寄与できる。 The sectional shape of the image sensor 33 in the direction perpendicular to the axial direction passing through the lens optical axis or the lens center is not limited to a quadrangle, an octagon, and a dodecagon, and is a hexagon such as a 4×n polygon (n is a natural number). And it is sufficient. In this way, by configuring the cross-sectional shape of the image pickup element 33 to be a 4×n polygon, it is possible to connect the transmission cable 31 by the four electric wires 45 and to further reduce the diameter of the image pickup element and the endoscope. Further, by making the four corners of the 4×n polygonal cross-sectional shape of the image sensor 33 chamfered, the size of the image sensor 33 in the diagonal direction can be made smaller, which can contribute to further reduction in diameter.

以上により、第9構成例の内視鏡11によれば、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とすることが可能な細径の撮像素子33を実現できる。 As described above, according to the endoscope 11 of the ninth configuration example, it is possible to realize the image pickup element 33 having a small diameter capable of setting the maximum outer diameter Dmax of the distal end portion 15 to 1.0 mm or less.

本実施形態の内視鏡11は、挿入部21の先端部15に設けられ、撮像面41が素子カバーガラス43によって覆われる撮像素子33と、被写体からの入射光を撮像面41に結像するレンズ93と、レンズ93と素子カバーガラス43とを固定する接着用樹脂37と、を備える。レンズ93は、外形形状が角柱状に形成され、被写体側の第1面が平面、撮像側の第2面が凸面を有する単一レンズにより構成される。レンズ93の撮像側において、中央部は、凸面のレンズ面を構成する略球面状に隆起した凸曲面部97を持つ光学素子部201が形成され、周縁部は、端面が平面の接着面203を有するコバ部202が一体的に形成されている。これにより、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とすることが可能な細径のレンズ93を実現できる。 The endoscope 11 of the present embodiment is provided at the distal end portion 15 of the insertion portion 21, and the image pickup device 33 in which the image pickup surface 41 is covered by the element cover glass 43, and the incident light from the subject is imaged on the image pickup surface 41. The lens 93 and the adhesive resin 37 for fixing the lens 93 and the element cover glass 43 are provided. The lens 93 has a prismatic outer shape, and is configured by a single lens having a first surface on the subject side that is a flat surface and a second surface on the imaging side that has a convex surface. On the imaging side of the lens 93, an optical element portion 201 having a convex curved surface portion 97 which is convex in a substantially spherical shape and which forms a convex lens surface is formed in the central portion, and the peripheral portion has an adhesive surface 203 having a flat end surface. The edge portion 202 that it has is integrally formed. As a result, it is possible to realize the lens 93 having a small diameter that allows the maximum outer diameter Dmax of the tip portion 15 to be 1.0 mm or less.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93Aの接着面203は、外周部が正方形状で内周部が角丸正方形状の略方形状である。 In addition, in the endoscope 11 of the present embodiment, the bonding surface 203 of the lens 93A has a substantially square shape with a square outer peripheral portion and a rounded square inner peripheral portion.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93Bの接着面203は、外周部が正方形状で内周部が円型ドーム形状の凸曲面部97と同心円状の円形状である。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the adhesive surface 203 of the lens 93B has a circular shape that is concentric with the convex curved surface portion 97 having a square outer peripheral portion and a circular dome-shaped inner peripheral portion.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93Cの光学素子部201は、円型ドーム形状の凸曲面部97の外周部において、レンズ外形の正方形の四辺に対応する円周上の4つの部分を一部切り欠いた樽型形状である。これにより、光学素子部201とコバ部202との間の傾斜面204の傾きをなだらかに形成することができ、レンズ作製時の離型性を向上できる。また、傾斜面204の傾きが同じ場合は、コバ部202の接着面203の接着幅Waをより大きくとることができ、接着強度を向上できる。 In addition, in the endoscope 11 of the present embodiment, the optical element section 201 of the lens 93C is provided with four optical elements on the circumference corresponding to the four sides of the square of the lens outer shape on the outer circumference of the convex curved surface section 97 having the circular dome shape. It has a barrel shape with a part cut away. As a result, the slope of the inclined surface 204 between the optical element portion 201 and the edge portion 202 can be formed gently, and the releasability at the time of manufacturing the lens can be improved. Further, when the slopes 204 have the same inclination, the adhesive width Wa of the adhesive surface 203 of the edge portion 202 can be made larger, and the adhesive strength can be improved.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93は、凸曲面部97の外周部から接着面203の内周部にかけて、レンズ中心から外周に向かって広がる傾斜面204を有し、傾斜面204の角度が、レンズ中心から見た開口の角度 θAとすると、60°≦θA≦90°であり、接着面203の接着幅Waが50μm以上である。これにより、細径化を図ったレンズ93において、レンズ93と素子カバーガラス43とを確実に接着固定することが可能になる。また、傾斜面204の角度を十分に確保することにより、レンズ作製時の離型性を向上できる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the lens 93 has the inclined surface 204 that spreads from the lens center to the outer periphery from the outer peripheral portion of the convex curved surface portion 97 to the inner peripheral portion of the adhesive surface 203. When the angle of 204 is the angle θA of the opening viewed from the center of the lens, 60°≦θA≦90°, and the bonding width Wa of the bonding surface 203 is 50 μm or more. As a result, in the lens 93 having a reduced diameter, the lens 93 and the element cover glass 43 can be securely bonded and fixed. Further, by sufficiently ensuring the angle of the inclined surface 204, the releasability at the time of manufacturing the lens can be improved.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93の接着面203は、コバ部202の内周部から外周部の方向へ傾斜したテーパ形状の傾斜部207を有する。これにより、接着面203に塗布した接着用樹脂37が外周側に移動し易く、コバ部202より内側に入り難くなり、光学素子部201に形成される空気層95に接着用樹脂37が干渉することを抑止できる。 In addition, in the endoscope 11 of the present embodiment, the adhesive surface 203 of the lens 93 has the tapered inclined portion 207 that is inclined from the inner peripheral portion of the edge portion 202 to the outer peripheral portion thereof. As a result, the adhesive resin 37 applied to the adhesive surface 203 easily moves to the outer peripheral side and is less likely to enter the edge portion 202, and the adhesive resin 37 interferes with the air layer 95 formed in the optical element portion 201. Can be suppressed.

また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33、素子カバーガラス43、接着用樹脂37、レンズ93とともに、レンズ93の被写体側の面を覆う対物カバーガラス91を備える。対物カバーガラス91は、厚みTGtが0.1mm≦TGt≦0.5mm、屈折率ndFが1.3≦ndF、アッベ数νdFが30≦νdFの光学材料により構成され、素子カバーガラス43は、厚みSGtが0.1mm≦SGt≦0.5mm、屈折率ndRが1.3 ≦ndR≦2.0、ndF≦ndR、アッベ数νdRが40≦νdR、νdF≦νdRの光学材料により構成され、単一レンズによるレンズ93は、焦点距離fが0.1mm≦f≦1.0mm、FナンバーFNOが1.4≦FNO≦8.0である。これにより、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とすることが可能な細径のレンズ93を実現できる。 Further, the endoscope 11 of the present embodiment includes the image pickup element 33, the element cover glass 43, the adhesive resin 37, the lens 93, and the objective cover glass 91 that covers the surface of the lens 93 on the object side. The objective cover glass 91 is made of an optical material having a thickness TGt of 0.1 mm≦TGt≦0.5 mm, a refractive index ndF of 1.3≦ndF, and an Abbe number νdF of 30≦νdF, and the element cover glass 43 has a thickness of SGt is 0.1 mm ≤ SGt ≤ 0.5 mm, refractive index ndR is 1.3 ≤ ndR ≤ 2.0, ndF ≤ ndR, Abbe number νdR is 40 ≤ νdR, νdF ≤ νdR. The lens 93 made of a lens has a focal length f of 0.1 mm≦f≦1.0 mm and an F number FNO of 1.4≦FNO≦8.0. As a result, it is possible to realize the thin lens 93 capable of setting the maximum outer diameter Dmax of the tip portion 15 to 1.0 mm or less.

また、本実施形態の内視鏡11では、レンズ93の焦点距離における撮像側の結像点から素子カバーガラス43の被写体側端面までの距離をx(0≦x≦f)、空気のみの状態のレンズ93から結像点に射出する光線の光軸に対する最大角度をθair、素子カバーガラス43を含む状態のレンズ93から素子カバーガラス43を経て結像点に射出する光線の光軸に対する最大角度をθglとしたとき、レンズ93及び素子カバーガラス43は、0.1 ≦x・(tanθair)/(tanθgl)≦0.5を満たす、焦点距離f、FナンバーFNO、屈折率ndRの組み合わせによりなる。これにより、細径のレンズ93において、所望の光学性能を得ることが可能となる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the distance from the imaging point on the imaging side at the focal length of the lens 93 to the end surface of the element cover glass 43 on the object side is x (0≦x≦f), and only air is present. Θair is the maximum angle of the light beam emitted from the lens 93 to the image formation point with respect to the optical axis, and the maximum angle with respect to the optical axis of the light beam emitted from the lens 93 including the element cover glass 43 to the image formation point through the element cover glass 43. Is defined as θgl, the lens 93 and the element cover glass 43 are formed of a combination of a focal length f, an F number FNO, and a refractive index ndR, which satisfies 0.1≦x·(tan θair)/(tan θgl)≦0.5. .. This makes it possible to obtain desired optical performance in the lens 93 having a small diameter.

また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33、素子カバーガラス43、接着用樹脂37、レンズ93とともに、撮像素子33の撮像面41と反対側の面に設けられた4つの導体接続部49のそれぞれに接続される4本の電線45を有する伝送ケーブル31を備える。撮像素子33は、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対して垂直方向の断面形状が4 ×n角形(nは自然数)であり、4本の電線45は、撮像素子33の4×n角形の後端面の四隅に配置された4つの導体接続部49にそれぞれ接続される。これにより、先端部15の最大外径Dmaxを1.0mm以下とすることが可能な細径の撮像素子33を実現できる。 In addition, in the endoscope 11 of the present embodiment, the image pickup device 33, the element cover glass 43, the adhesive resin 37, the lens 93, and four conductor connections provided on the surface opposite to the image pickup surface 41 of the image pickup device 33. A transmission cable 31 having four electric wires 45 connected to each of the parts 49 is provided. The image sensor 33 has a 4×n polygonal cross section (n is a natural number) perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the center of the lens. It is connected to the four conductor connecting portions 49 arranged at the four corners of the rear end surface of the xn polygon. As a result, it is possible to realize the image pickup element 33 having a small diameter that can set the maximum outer diameter Dmax of the tip portion 15 to 1.0 mm or less.

また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33の4×n角形の断面形状の四隅が面取りされた形状となっている。これにより、撮像素子33の対角方向の寸法をより小さくでき、さらなる細径化に寄与できる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the four corners of the 4×n polygonal cross-sectional shape of the image sensor 33 are chamfered. As a result, the size of the image sensor 33 in the diagonal direction can be further reduced, which can contribute to further reduction in diameter.

また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33及び素子カバーガラス43と、レンズ93とは、外形形状が同一の4×n角形の角柱形状である。これにより、レンズ93から素子カバーガラス43を経て撮像素子33までの外径をより細径化できる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the image pickup device 33, the device cover glass 43, and the lens 93 have a 4×n polygonal prism shape having the same outer shape. As a result, the outer diameter from the lens 93 to the image pickup element 33 via the element cover glass 43 can be made smaller.

また、本実施形態の内視鏡11では、撮像素子33は、光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対して垂直方向の断面の4×n角形の一辺の長さが、0.5mm以下である。これにより、撮像素子33の対角方向の外形寸法を0.7mm程度と細径化できる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the image pickup device 33 has a length of one side of a 4×n polygon of 0.5 mm or less in a cross section perpendicular to the axial direction passing through the optical axis or the lens center. is there. As a result, the outer dimension of the image pickup element 33 in the diagonal direction can be reduced to about 0.7 mm.

また、本実施形態の内視鏡11では、先端部15の最大外径が、撮像素子33の基板の外接円の直径に相当する有限径〜1.0mmの範囲で形成される。これにより、最大外径Dmaxを1.0mm未満とすることで、例えば人体の血管への挿入を更に容易に可能とすることができる。 Further, in the endoscope 11 of the present embodiment, the maximum outer diameter of the distal end portion 15 is formed within a range of a finite diameter to 1.0 mm corresponding to the diameter of the circumscribed circle of the substrate of the image sensor 33. Accordingly, by setting the maximum outer diameter Dmax to be less than 1.0 mm, insertion into a blood vessel of a human body can be further facilitated.

<第10構成例>
図23は、本実施形態の内視鏡11におけるシース61が先端まで延びた側断面図である。第10構成例の内視鏡11は、モールド部65が、図3の形状よりも小径に形成される。図23に示すモールド部65は、小径延出部71が無く、円柱形に形成される。このモールド部65の外周には、シース61が被覆される。即ち、第10構成例は、モールド部65を図3に示すものよりも細くして、薄い同一厚のシース61を先端まで延長している。シース61は、モールド後端面131よりもプラグ部23側が、空洞133となる。その空洞133に、光ファイバ59、電線45が通る。また、レンズ93と撮像素子33とは、同軸に配置される。同軸とは、レンズ93の光軸が撮像面41の中心を通る、レンズ93と撮像素子33との相対位置関係を言う。以上の第10構成例の構造は、以下の第11構成例、第12構成例、第13構成例においても共通となる。
<Tenth Configuration Example>
FIG. 23 is a side sectional view in which the sheath 61 of the endoscope 11 of this embodiment extends to the distal end. In the endoscope 11 of the tenth configuration example, the mold portion 65 is formed to have a smaller diameter than the shape shown in FIG. The mold part 65 shown in FIG. 23 does not have the small-diameter extension part 71, and is formed in a cylindrical shape. The sheath 61 covers the outer periphery of the mold portion 65. That is, in the tenth configuration example, the mold portion 65 is made thinner than that shown in FIG. 3, and the thin sheath 61 of the same thickness is extended to the tip. The sheath 61 has a cavity 133 on the plug portion 23 side of the mold rear end surface 131. The optical fiber 59 and the electric wire 45 pass through the cavity 133. Further, the lens 93 and the image pickup element 33 are arranged coaxially. Coaxial refers to a relative positional relationship between the lens 93 and the image sensor 33 in which the optical axis of the lens 93 passes through the center of the imaging surface 41. The structure of the tenth configuration example described above is common to the following eleventh configuration example, twelfth configuration example, and thirteenth configuration example.

また、第10構成例の内視鏡11は、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対して垂直方向の外形状が、四隅の直角な四角形で形成される。四隅の直角な四角形とは、例えば正方形、長方形を含む。また、正方形は、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対する垂直方向の外形状において、撮像素子33と同一サイズの正方形と、撮像素子33と相似形の正方形とを含む。つまり、レンズ93は、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に対する垂直方向の外形状において、正方形である場合、撮像素子33よりも小サイズの正方形とすることができる。 Further, in the endoscope 11 of the tenth configuration example, the outer shape in the direction perpendicular to the axial direction passing through the optical axis of the lens 93 or the lens center is formed by a quadrangle having four corners at right angles. The quadrangle at right angles of four corners includes, for example, a square and a rectangle. Further, the square includes a square having the same size as the image pickup element 33 and a square similar to the image pickup element 33 in the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center. In other words, when the lens 93 has a square outer shape in the direction perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center, the lens 93 can be smaller in size than the image sensor 33.

撮像素子33は、光軸又はレンズ中心を通る軸方向と垂直な方向の外形状が正方形である。また、撮像素子33は、辺の長さがレンズ93の最も長い辺よりも長いか又は同一である。従って、撮像素子33は、レンズ93が長方形の場合、その長方形の長辺と4辺の長さが等しい。なお、レンズ93の「最も長い辺」とは、レンズ93が正方形である場合には、その正方形の1辺を意味する。 The image sensor 33 has a square outer shape in a direction perpendicular to the axial direction passing through the optical axis or the lens center. Further, the image pickup device 33 has a side length longer than or the same as the longest side of the lens 93. Therefore, in the image sensor 33, when the lens 93 is rectangular, the long sides of the rectangle are equal to the four sides. The “longest side” of the lens 93 means one side of the square when the lens 93 is square.

第10構成例の内視鏡11によれば、上記同様の小型化(例えば先端側の挿入部位における外径の細径化)、及びコスト低減を図ることができるのに加え、シース61とモールド部65とを端面同士で接続する接続部を無くすことができる。その結果、外周面に接続部を有しない極めて平滑な挿入部21を得ることができる。また、挿入部21の延在方向に、シース61とモールド部65との端面同士の接続部が存在しないので、接続部がはがれる虞がなく、内視鏡11の信頼性を向上させることができる。 According to the endoscope 11 of the tenth configuration example, in addition to the above-described miniaturization (for example, reducing the outer diameter of the insertion portion on the distal end side) and cost reduction, the sheath 61 and the mold are provided. It is possible to eliminate the connecting portion that connects the end portion 65 with the portion 65. As a result, it is possible to obtain an extremely smooth insertion portion 21 having no connecting portion on the outer peripheral surface. Further, since there is no connecting portion between the end faces of the sheath 61 and the mold portion 65 in the extending direction of the insertion portion 21, there is no risk of the connecting portion peeling off, and the reliability of the endoscope 11 can be improved. ..

<第11構成例>
図24は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ93Dが四角形で撮像素子33が正方形の例を示す斜視図である。図25は、図24の側面図である。第11構成例の内視鏡11は、レンズ93Dの光軸又はレンズ中心を通る軸方向に垂直方向の外形状が、撮像素子33の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に垂直方向の外形状よりも小さい相似形である。言い換えると、レンズ93の光軸又はレンズ中心を通る軸方向に垂直方向の外形状は正方形であり、レンズ93の外形状の一辺の長さは撮像素子33の外形状の一辺の長さよりも小さい。第11構成例では、レンズ93Dが接合される撮像素子33の面に、レンズ93Dを包囲する枠状面135がレンズ93Dからはみ出して表出する。つまり、レンズ93Dと撮像素子33との間には、段部が形成される。この枠状面135は、モールド部65に覆われる。対物カバーガラス91D、絞り51Dは、レンズ93Dと同一の外形状及び大きさで形成される。
<Eleventh configuration example>
FIG. 24 is a perspective view showing an example in which the lens 93D of the endoscope 11 of the present embodiment is quadrangular and the image sensor 33 is square. 25 is a side view of FIG. 24. In the endoscope 11 of the eleventh configuration example, the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis of the lens 93D or the lens center is the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis of the image sensor 33 or the lens center. It is a smaller analogy. In other words, the outer shape perpendicular to the optical axis of the lens 93 or the axial direction passing through the lens center is a square, and the length of one side of the outer shape of the lens 93 is smaller than the length of one side of the outer shape of the image sensor 33. .. In the eleventh configuration example, the frame-shaped surface 135 that surrounds the lens 93D is exposed outside the lens 93D on the surface of the imaging element 33 to which the lens 93D is joined. That is, a step is formed between the lens 93D and the image sensor 33. The frame-shaped surface 135 is covered by the mold portion 65. The objective cover glass 91D and the diaphragm 51D are formed to have the same outer shape and size as the lens 93D.

第11構成例の内視鏡11によれば、上記同様の小型化(例えば先端側の挿入部位における外径の細径化)、及びコスト低減を図ることができるのに加え、撮像素子33の枠状面135がモールド部65に覆われるので、レンズ93Dと撮像素子33との間の段部がモールド部65に埋入することとなり、レンズ93の外形状の一辺の長さと撮像素子33の外形状の一辺の長さとが同一である場合に比べて、モールド部65による被覆量が増大する点で、モールド部65と、レンズ93D及び撮像素子33との固定強度をより一層高めることができる。 According to the endoscope 11 of the eleventh configuration example, in addition to the above-described miniaturization (for example, reduction of the outer diameter of the insertion portion on the distal end side) and cost reduction, the imaging element 33 can be provided. Since the frame-shaped surface 135 is covered with the mold portion 65, the step portion between the lens 93D and the image pickup element 33 is embedded in the mold portion 65, and the length of one side of the outer shape of the lens 93 and the length of the image pickup element 33. As compared with the case where the length of one side of the outer shape is the same, the amount of coverage by the mold portion 65 increases, and thus the fixing strength between the mold portion 65 and the lens 93D and the imaging element 33 can be further increased. ..

<第12構成例>
図26は、本実施形態の内視鏡11におけるレンズ93Eが長方形で撮像素子33が正方形の例を示す斜視図である。図27は、本実施形態の内視鏡11における図26に示した長方形のレンズ93Eの斜視図である。図28は、本実施形態の内視鏡11における図26に示した長方形のレンズ93Eの正面図である。
<Twelfth configuration example>
FIG. 26 is a perspective view showing an example in which the lens 93E of the endoscope 11 of the present embodiment is rectangular and the image sensor 33 is square. 27 is a perspective view of the rectangular lens 93E shown in FIG. 26 in the endoscope 11 of the present embodiment. FIG. 28 is a front view of the rectangular lens 93E shown in FIG. 26 in the endoscope 11 of the present embodiment.

第12構成例の内視鏡11は、レンズ93Eの光軸又はレンズ中心を通る軸方向に垂直方向の外形状が長方形である。長方形のレンズ93Eは、長辺137が、撮像素子33の1辺と同一となる。長方形のレンズ93Eは、一対の対角線の交点を光軸又はレンズ中心を通る軸が通る。長方形のレンズ93Eは、光軸又はレンズ中心を通る軸が、撮像面41の中心に一致する。第12構成例では、レンズ93Eが接合される撮像素子33の面に、レンズ93Eを挟む一対の長枠面139がレンズ93Eからはみ出して表出する。つまり、レンズ93Eと撮像素子33との間には、段部が形成される。この長枠面139は、モールド部65に覆われる。対物カバーガラス91E、絞り51Eは、レンズ93Eと同一の外形状で形成される。 The endoscope 11 of the twelfth configuration example has a rectangular outer shape in the direction perpendicular to the optical axis of the lens 93E or the axial direction passing through the lens center. The long side 137 of the rectangular lens 93E is the same as one side of the image sensor 33. In the rectangular lens 93E, an optical axis or an axis passing through the lens center passes through the intersection of a pair of diagonal lines. In the rectangular lens 93E, the optical axis or the axis passing through the lens center coincides with the center of the imaging surface 41. In the twelfth configuration example, a pair of long frame surfaces 139 sandwiching the lens 93E protrude from the lens 93E and are exposed on the surface of the imaging element 33 to which the lens 93E is joined. That is, a step is formed between the lens 93E and the image sensor 33. The long frame surface 139 is covered with the mold portion 65. The objective cover glass 91E and the diaphragm 51E are formed in the same outer shape as the lens 93E.

第12構成例の内視鏡11によれば、上記同様の小型化(例えば先端側の挿入部位における外径の細径化)、及びコスト低減を図ることができるのに加え、撮像素子33の長枠面139がモールド部65に覆われるので、レンズ93Eと撮像素子33との間の段部がモールド部65に埋入することとなり、レンズ93の外形状の一辺の長さと撮像素子33の外形状の一辺の長さとが同一である場合に比べて、モールド部65による被覆量が増大する点で、モールド部65と、レンズ93E及び撮像素子33との固定強度をより一層高めることができる。 According to the endoscope 11 of the twelfth configuration example, in addition to the above-described miniaturization (for example, thinning of the outer diameter at the insertion portion on the distal end side) and cost reduction, the imaging element 33 can be provided. Since the long frame surface 139 is covered with the mold portion 65, the step portion between the lens 93E and the image pickup element 33 is embedded in the mold portion 65, and the length of one side of the outer shape of the lens 93 and the image pickup element 33. Compared to the case where the length of one side of the outer shape is the same, the amount of coverage by the mold portion 65 is increased, so that the fixing strength between the mold portion 65 and the lens 93E and the imaging element 33 can be further increased. ..

第12構成例の内視鏡11によるモールド部65の固定強度について、具体的に説明する。内視鏡11は、特に最大外径Dmaxが1.0mm未満の細径の場合、正方形の撮像素子33に対し、レンズ93Eを長方形とすることにより大きな効果が得られる。即ち、先端部15は、シース61が細径となることによりシース61の内周面が撮像素子33の角部(出隅)に限りなく近づく。このような構造になると、レンズ93の外形状が撮像素子33と同一の正方形である場合、同様にレンズ93の角部にもシース61の内周面に近づく。その結果、レンズ93は、角部とシース61との接合強度が確保しにくくなる。これに対し、第12構成例によれば、正方形の撮像素子33に対し、レンズ93Eを、長辺が撮像素子33の辺と同一の長さの長方形とすることにより、レンズ93Eの角部を、シース61の内周面から離間させることができる。つまり、シース61の内周面とレンズ93Eの角部との間に、シース用接着剤のスペースを確保できるようになる。その結果、特に細径な内視鏡11においてもシース61とレンズ93Eとの固定強度を確保することができる。 The fixing strength of the mold portion 65 by the endoscope 11 of the twelfth configuration example will be specifically described. In the endoscope 11, particularly when the maximum outer diameter Dmax is a small diameter of less than 1.0 mm, a large effect can be obtained by making the lens 93E rectangular for the square image sensor 33. That is, in the distal end portion 15, the inner peripheral surface of the sheath 61 approaches the corner portion (projection corner) of the imaging element 33 as much as possible because the sheath 61 has a small diameter. With such a structure, when the outer shape of the lens 93 is the same square as that of the image sensor 33, the corners of the lens 93 also approach the inner peripheral surface of the sheath 61. As a result, it becomes difficult for the lens 93 to secure the bonding strength between the corner portion and the sheath 61. On the other hand, according to the twelfth configuration example, with respect to the square image pickup device 33, the lens 93E is formed into a rectangle whose long side is the same length as the side of the image pickup device 33, so that the corner portion of the lens 93E is formed. , Can be separated from the inner peripheral surface of the sheath 61. That is, a space for the sheath adhesive can be secured between the inner peripheral surface of the sheath 61 and the corner of the lens 93E. As a result, the fixing strength between the sheath 61 and the lens 93E can be secured even in the endoscope 11 having a particularly small diameter.

<第13構成例>
図29は、本実施形態の内視鏡におけるレンズ93Fが八角形で撮像素子33が正方形の例を示す斜視図である。図30は、図29の側面図である。第13構成例の内視鏡11は、レンズ93Fの外形状が八角形である。言い換えると、レンズ93Fは八角柱状である。この八角形は、同一長の4つの短辺141と、同一長の4つの長辺143とを交互に並んで接続して、対向する短辺141同士及び対向する長辺143同士を平行としている。換言すれば、四角形の四隅を45度の角度で面取した形状となる。レンズ93Fは、面取した部分が、短辺141となる。この場合、図29では四角形が正方形のときを例示している。撮像素子33の一辺の長さは、レンズ93Fの対向する一対の長辺間の距離と同一である。
<Thirteenth configuration example>
FIG. 29 is a perspective view showing an example in which the lens 93F of the endoscope of the present embodiment is an octagon and the image sensor 33 is a square. FIG. 30 is a side view of FIG. 29. In the endoscope 11 of the thirteenth configuration example, the outer shape of the lens 93F is an octagon. In other words, the lens 93F has an octagonal prism shape. In this octagon, four short sides 141 having the same length and four long sides 143 having the same length are alternately arranged in parallel, and the short sides 141 facing each other and the long sides 143 facing each other are parallel to each other. .. In other words, the four corners of the quadrangle are chamfered at an angle of 45 degrees. The chamfered portion of the lens 93F becomes the short side 141. In this case, FIG. 29 illustrates the case where the quadrangle is a square. The length of one side of the image sensor 33 is the same as the distance between the pair of long sides of the lens 93F that face each other.

第13構成例では、レンズ93Fが接合される撮像素子33の面に、レンズ93Fの短辺141からからはみ出して4つの入隅面145が表出する。つまり、レンズ93Fと撮像素子33との間には、4つの段部が形成される。この入隅面145は、モールド部65に覆われる。対物カバーガラス91F、絞り51Fは、レンズ93Fと同一の外形状で形成される。 In the thirteenth configuration example, on the surface of the image pickup element 33 to which the lens 93F is joined, four entrance corner surfaces 145 protrude from the short side 141 of the lens 93F. That is, four steps are formed between the lens 93F and the image sensor 33. The inner corner surface 145 is covered with the mold portion 65. The objective cover glass 91F and the diaphragm 51F are formed in the same outer shape as the lens 93F.

第13構成例の内視鏡11によれば、上記同様の小型化(例えば先端側の挿入部位における外径の細径化)、及びコスト低減を図ることができるのに加え、撮像素子33の入隅面145がモールド部65に覆われるので、レンズ93Fと撮像素子33との間の段部がモールド部65に埋入することとなり、レンズ93の外形状の一辺の長さと撮像素子33の外形状の一辺の長さとが同一である場合に比べて、モールド部65による被覆量が増大する点で、モールド部65と、レンズ93F及び撮像素子33との固定強度を高めることができる。また、レンズ93Fは、八角形とすることにより、ほぼ正方形の場合と同一面積の凸曲面部97を確保することができ、固定強度の確保のために光学特性を低下させずに済む。つまり、八角形のレンズ93Fは、正方形の場合と同様に光学特性を確保しながら、固定強度を高めることができる。 According to the endoscope 11 of the thirteenth configuration example, in addition to the above-described miniaturization (for example, thinning of the outer diameter at the insertion portion on the distal end side) and cost reduction, the imaging element 33 can be provided. Since the inner corner surface 145 is covered with the mold portion 65, the step portion between the lens 93F and the image pickup element 33 is embedded in the mold portion 65, and the length of one side of the outer shape of the lens 93 and the image pickup element 33. As compared with the case where the length of one side of the outer shape is the same, the fixing strength between the mold portion 65 and the lens 93F and the image pickup device 33 can be increased in that the amount of coating by the mold portion 65 increases. Further, when the lens 93F has an octagonal shape, it is possible to secure the convex curved surface portion 97 having the same area as in the case of a substantially square shape, and it is not necessary to lower the optical characteristics for securing the fixing strength. That is, the octagonal lens 93F can increase the fixing strength while securing the optical characteristics as in the case of the square shape.

また、第13構成例の内視鏡11によれば、レンズ93Fの光軸又はレンズ中心を通る軸方向の垂直方向の外形状において、八角形の長辺に対して短辺が面取りされた構造を有する。これにより、第3構成例の内視鏡11(例えば図5参照)に比べて、内視鏡11の先端側(例えば体内に挿入される側)の細径化を一層図ることができる。 Further, according to the endoscope 11 of the thirteenth configuration example, in the outer shape in the vertical direction of the axial direction passing through the optical axis of the lens 93F or the lens center, the short side is chamfered with respect to the long side of the octagon. Have. As a result, it is possible to further reduce the diameter of the distal end side (for example, the side inserted into the body) of the endoscope 11 as compared with the endoscope 11 (for example, see FIG. 5) of the third configuration example.

以上、図面を参照しながら実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although the embodiments have been described above with reference to the drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. It is obvious to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope described in the claims, and naturally, these also belong to the technical scope of the present invention. Understood. Further, the respective constituent elements in the above-described embodiments may be arbitrarily combined without departing from the spirit of the invention.

本発明は、内視鏡において小型化、コスト低減を図ることができる効果を有し、例えば医療手術等に用いる細径の内視鏡等として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has the effect of reducing the size and cost of an endoscope, and is useful as, for example, an endoscope having a small diameter used in medical surgery and the like.

11…内視鏡
33、33A、33B、33C…撮像素子
37…接着用樹脂
41…撮像面
43、43A、43B、43C…素子カバーガラス
93、93A、93B、93C、93D、93E、93F…レンズ(単一レンズ)
97…凸曲面部(凸曲面)
141…短辺
143…長辺
203…接着面
11... Endoscope 33, 33A, 33B, 33C... Imaging element 37... Adhesive resin 41... Imaging surface 43, 43A, 43B, 43C... Element cover glass 93, 93A, 93B, 93C, 93D, 93E, 93F... Lens (Single lens)
97... Convex curved surface (convex curved surface)
141... Short side 143... Long side 203... Adhesive surface

Claims (4)

光軸に対して垂直方向の外形状が四角形の単一レンズと、
前記光軸と垂直な方向の外形状が正方形であり、その一辺の長さが前記単一レンズの最も長い辺よりも長い撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面を覆い、前記光軸に対して垂直方向の外形状が前記撮像素子の外形状と同一の素子カバーガラスと、
前記単一レンズの外周面、前記素子カバーガラス及び前記撮像素子をモールド樹脂で覆って固定するモールド部と、を有し、
前記撮像面の中心に前記単一レンズの光軸を一致させた前記単一レンズと前記素子カバーガラスとが接着用樹脂により固定され、
前記単一レンズは、角柱状に形成され、被写体側の第1面が平面、撮像側の第2面が凸面を有するレンズにより構成され、
前記単一レンズの中央部は、前記撮像側において、前記凸面のレンズ面を構成する略球面状に隆起した凸曲面を有し、
前記単一レンズの周縁部は、端面が平面であり、かつ前記端面の全域において前記素子カバーガラスとの接着面を有し、
前記単一レンズと接し、かつ、前記単一レンズからはみ出して表出する前記素子カバーガラスの枠状面は、前記モールド部に覆われる、
内視鏡。
A single lens whose outer shape in the direction perpendicular to the optical axis is square,
The external shape of the optical axis and a direction perpendicular is square, and the longest has long than side IMAGING element of said single lens length of one side thereof,
An element cover glass that covers the image pickup surface of the image pickup element and has an outer shape in the direction perpendicular to the optical axis that is the same as the outer shape of the image pickup element;
An outer peripheral surface of the single lens, a mold section for covering and fixing the element cover glass and the image pickup element with a mold resin ,
The single lens in which the optical axis of the single lens is aligned with the center of the imaging surface and the element cover glass are fixed by an adhesive resin,
The single lens is formed in a prismatic shape, and the first surface on the subject side is a flat surface, and the second surface on the imaging side is a convex surface.
The central portion of the single lens has a convex curved surface that is raised in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex surface on the imaging side,
The peripheral edge of the single lens, the end surface is flat, and have a bonding surface between the element cover glass in the entire of the end surfaces,
It said single lens and in contact, and a frame-shaped surface of the element cover glass exposed protrudes from said single lens, Ru covered by the mold portion,
Endoscope.
請求項1に記載の内視鏡であって、
前記単一レンズの前記光軸に対して垂直方向の外形状は長方形である、
内視鏡。
The endoscope according to claim 1,
The outer shape of the single lens in the direction perpendicular to the optical axis is a rectangle,
Endoscope.
光軸に対して垂直方向の外形状が対向する長辺と短辺とが交互に並ぶ八角形の単一レンズと、
前記光軸と垂直な方向の外形状が正方形であり、その一辺の長さが前記単一レンズの対向する一対の長辺間の距離と同一である撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面を覆い、前記光軸に対して垂直方向の外形状が前記撮像素子の外形状と同一の素子カバーガラスと、
前記単一レンズの外周面、前記素子カバーガラス及び前記撮像素子をモールド樹脂で覆って固定するモールド部と、を有し、
前記撮像面の中心に前記単一レンズの光軸を一致させた前記単一レンズと前記素子カバーガラスとが接着用樹脂により固定され、
前記単一レンズは、八角柱状に形成され、被写体側の第1面が平面、撮像側の第2面が凸面を有するレンズにより構成され、
前記単一レンズの中央部は、前記撮像側において、前記凸面のレンズ面を構成する略球面状に隆起した凸曲面を有し、
前記単一レンズの周縁部は、端面が平面であり、かつ前記端面の全域において前記素子カバーガラスとの接着面を有し、
前記単一レンズと接し、かつ、前記八角形の各短辺からはみ出して表出する前記素子カバーガラスの入隅面は、前記モールド部に覆われる、
内視鏡。
An octagonal single lens in which long sides and short sides, whose outer shapes in the direction perpendicular to the optical axis face each other, are alternately arranged,
An image pickup device in which the outer shape in the direction perpendicular to the optical axis is a square, and the length of one side is the same as the distance between a pair of long sides facing each other of the single lens,
An element cover glass that covers the image pickup surface of the image pickup element and has an outer shape in the direction perpendicular to the optical axis that is the same as the outer shape of the image pickup element;
An outer peripheral surface of the single lens, a mold section for covering and fixing the element cover glass and the image pickup element with a mold resin ,
The single lens in which the optical axis of the single lens is aligned with the center of the imaging surface and the element cover glass are fixed by an adhesive resin,
The single lens is formed of an octagonal prism, and has a first surface on the subject side that is a flat surface and a second surface on the imaging side that has a convex surface.
The central portion of the single lens has a convex curved surface that is raised in a substantially spherical shape that constitutes the lens surface of the convex surface on the imaging side,
The peripheral edge of the single lens, the end surface is flat, and have a bonding surface between the element cover glass in the entire of the end surfaces,
Contact with the single lens, and, entering the corner surfaces of the element cover glass exposed protrude from the short side of the octagon, Ru covered by the mold portion,
Endoscope.
請求項に記載の内視鏡であって、
前記単一レンズは、前記光軸に対して垂直方向の外形状において、前記長辺に対して前記短辺が面取りされた構造を有する、
内視鏡。
The endoscope according to claim 3 , wherein
The single lens has a structure in which the short side is chamfered with respect to the long side in an outer shape perpendicular to the optical axis.
Endoscope.
JP2016076173A 2015-08-31 2016-04-05 Endoscope Active JP6744119B2 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016076173A JP6744119B2 (en) 2016-04-05 2016-04-05 Endoscope
US15/240,706 US9829698B2 (en) 2015-08-31 2016-08-18 Endoscope
CN201610772959.6A CN106483653B (en) 2015-08-31 2016-08-30 Endoscope with a detachable handle
CN201911210580.6A CN110833381B (en) 2015-08-31 2016-08-30 Endoscope with a detachable handle
DE102016216380.9A DE102016216380B4 (en) 2015-08-31 2016-08-31 endoscope
DE102016015727.5A DE102016015727B3 (en) 2015-08-31 2016-08-31 Endoscope with a reduced outer diameter
US15/792,186 US10359619B2 (en) 2015-08-31 2017-10-24 Endoscope
US16/432,663 US10890753B2 (en) 2015-08-31 2019-06-05 Endoscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016076173A JP6744119B2 (en) 2016-04-05 2016-04-05 Endoscope

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017185024A JP2017185024A (en) 2017-10-12
JP6744119B2 true JP6744119B2 (en) 2020-08-19

Family

ID=60043510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016076173A Active JP6744119B2 (en) 2015-08-31 2016-04-05 Endoscope

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6744119B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020003398A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 オリンパス株式会社 Endoscope and endoscopic imaging device
CN112368626B (en) * 2018-12-28 2022-07-19 Hoya株式会社 Endoscope and endoscope system
WO2023218633A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Imaging unit, endoscope, and method for manufacturing imaging unit

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5292291B2 (en) * 2006-07-17 2013-09-18 デジタルオプティクス・コーポレイション・イースト Manufacturing method of camera system
JP2010181643A (en) * 2009-02-05 2010-08-19 Toshiba Corp Imaging apparatus and imaging lens
US8792044B2 (en) * 2009-11-05 2014-07-29 Konica Minolta Advanced Layers Inc. Image pickup device and method for manufacturing the image pickup device
JP2011128355A (en) * 2009-12-17 2011-06-30 Sony Corp Imaging lens, camera module using imaging lens, manufacturing method of imaging lens, and manufacturing method of camera module
JP6374375B2 (en) * 2013-03-28 2018-08-15 真人 佐々木 Imaging optical system and imaging apparatus
JP6008253B2 (en) * 2013-12-27 2016-10-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 Endoscope camera
JP5909304B1 (en) * 2015-08-31 2016-04-26 パナソニック株式会社 Endoscope

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017185024A (en) 2017-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10890753B2 (en) Endoscope
CN107744383B (en) Endoscope with a detachable handle
JP7100171B2 (en) Endoscope
JP5905980B1 (en) Endoscope
JP6529455B2 (en) Endoscope
JP6381577B2 (en) Endoscope
JP2019056722A (en) Oblique-viewing endoscope and imaging system
JP6744119B2 (en) Endoscope
JP5909304B1 (en) Endoscope
JP6935986B2 (en) Endoscope
JP5909303B1 (en) Endoscope
JP6588370B2 (en) Endoscope
JP5972441B1 (en) Endoscope
JP6588381B2 (en) Endoscope
JP5908155B1 (en) Endoscope
JP6765213B2 (en) Endoscope
JP6702786B2 (en) Endoscope
JP5908154B1 (en) Endoscope
JP6744118B2 (en) Endoscope
JP7017846B2 (en) Endoscope
JP5951093B1 (en) Endoscope
JP5908153B1 (en) Endoscope

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190404

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20191205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200310

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200707

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200730

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6744119

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250