JPS6366525A - 電子内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は固体撮像素子、又はこの固体撮像素子が取ｆＮ
Ｊけられる基板の隅部に切欠ぎを形成した電子内視鏡に
関する。

［従来の技術］ 近年、電荷結合素子（ＣＯＤ）等の固体撮像素子をＶａ
　ｆ’＆手段に用いた電子内８２ｖ１が種々提案されて
いる。

上記固体撮像素子は一般に長方形状ないし正方形状であ
るため、挿入部の先端部に収容した場合、該先端部の中
央に取付けると、他の照明手段とか処置具用チャンネル
等のスペースを十分とれないといった問題があった。

このため、特開昭５８−４６９２２号公報に開示されて
いるように、ミラー等で反射さけて挿入部あるいは先端
部の軸と平行に配置した固体撮像素子の娼像面に尋くよ
うにした従来例がある。

［発明が解決しようとづる問題点］ しかしながら、この従来例では硬性の先端部の長さが長
くなり、挿入の際に患者に大きな舌痛を強いるという欠
点がある。又、！１手段を形成する固体Ｒ像索子が先端
部の中央に配設されるため、ライトガイドとか鉗子チｔ
１ンネルを設けるスペースが小さくなってしまうという
欠点があった。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、先端
部を短く、小型化でさると共に、ライトガイドとか鉗子
チャンネルを設けるスペースも確保できる電子内？ＪＡ
ｖｔを提供することを目的とげる。

［問題点を解決づる手段及び作用］ 本発明では先端部内に収納される固体’ｋｘ’ｌｌ素子
を斜めに配設すると共に、固体撮像素子のパッケージ又
は固体Ｖｉｉ像素子が取付けられるり板の隅部の面取り
を行うことにより角ばった隅部が邪魔になることを防い
で円筒状の外形を右する先端部内に無駄となるスペース
部分を少なくしてコンパクトに収納しライトガイド等の
収納スペースを確保している。

［実施例１ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は４隅が面取りされた固体日像素子を承り正面図、第
２図は第１実論例の先端部の構造を示づ断面図、第３図
は第２図の正面図、第４図は第１実施例の全体を承り側
面図である。

第４図に示すように、第１実施例の電子内視鏡１は、細
長で例えば可撓性の挿入部２の後端に大径の操作部３が
連設されている。前記操作部３の後端にはコネクタ受け
４が設けられ、このコネクタ受け４に装着されるコネク
タ５を有するケーブル６を介して、前記操作部３と、光
源装置及び映像信号処理回路が内蔵されたルリ御装置７
とが接続されるようになっている。ざらに、前記制御装
置７には、表示手段としてのカラーモニタ８が接続され
るようになっている。

前記挿入部２の先端側には、硬性の先端部９及びこの先
端部９に隣接Ｊる後方側に湾曲可能な湾曲部１１が順次
設けられている。また、前記操作部３に設けられた湾曲
操作ノブ１２を回動操作することによって、前記湾曲部
１１を左右方向あるいは上下方向に湾曲できるようにな
っている。また、前記操作部３には、前記挿入部２内に
設けられた鉗子チャンネルに連通ずる挿入口１３が設け
られている。

前記先端部９は、第２図に示ずように梠成されている。

すなわち、先端部９は、全屈等の硬性の部月からなる円
柱状の先端部本体１５を協え、この先端部本体１５の上
部側に偏心して形成した透孔には対物レンズ系１６が取
付番）られたレンズ枠１７が嵌装されでいる。対物レン
ズ系１６の奥には、赤外カッミーフィルり１８、プリズ
ム１９Δ、１９Ｂ及び固体陽像素子２１が配設しである
。

上記固体撮像素子２１は斜めに配設した基板２２に取付
けられている。

上記り］物レンズ系１６を取イ」げた透孔と平行な透孔
が下部側に偏心して設けられ、この透孔には挿入部２内
を挿通したライトガイド２３の前端側が固着されている
。このライトガイド２３の前端から出射される照明光は
、その直前に配設した配光レンズ２４によって拡間され
、対物レンズ系１６で結像される対象物を照明できるよ
うにしている。

上記先端部本体１５はその外周が途中から後部側にかけ
て段；６状に細径にされ、”Ｔ　ＩＱ性内カバー２５取
付けである。

又、先端部本体１５には、ライトガイド２３のｉＶｊ　
娼：側が口金を介して固定される透孔に隣接して、第３
図に示すように鉗子チャンネル用透孔２６が設けである
。

上記レンズ枠１７に取付けられる対物レンズ系１６はス
ペーサ２６によって、それぞれ所定間隔に保持される。

上記対物レンズ系１６の光軸に治って入射される光線は
一点鎖線で承り”ようにプリズム１９△。

１９Ｂの接合面で反射され、さらにプリズム１９Ａの上
面で反射された後、プリズム１９Ｂを通つ゛Ｃ固体撮像
素子２１のイメージエリアの中心に像を結ぶ撮像光学系
が形成しである。つまりこの固体撮像素子２１のイメー
ジエリア（撮像面）は対物レンズ系１６の焦点面に配設
しである。

上記プリズム１９Ａ、１９Ｂを用いることによって、固
体撮像索子２１の板面又はイメージエリア面が対物レン
ズ系１６の光軸と平行な方向よりも傾斜した方向を向い
た固体回像、七子２１に対象物の像を結ぶようにしてい
る。

上記固体服像素子２１が取付けられた基板２２は、基板
固定板２８を介して先端部本体１５に固定される。又、
この基板２２には、固体撮像素子２１を斜めに取付けた
部分の裏側の空間部分に集積回路とかコンデンサ等の電
気回路部品２９８を取付けると共に固体撮像素子２１の
前部の空間部分にも電気回路部品２９ｂを取付けて、先
端部９内の空間の使用密度を上げて先端部９を小型化し
ている。

又、上記基板２２は、固体Ｉｉ像素子２１を取付けた部
分の後部側が折り曲げられ、信号ね３０が半田イ」け等
で接続される接続部３１が形成される。

上記基板２２に取付けられる固体！ｌ１３像索子２１は
第１図に示すように中央部に長方形又は正方形状の踊像
部３２が形成され、固体撮像索子２１パッケージの外形
の４隅は切り欠かれて、面取り（切欠き）３３．３３．
３３．３３がしである。

これら面取り３３．・・・、３３を形成することによっ
て、部面取り３３．・・・、３３を形成しない場合より
も固体撮像索子２１を先端部９内に無駄となる空間を少
なくして収納できるようにしである。

尚、ライトガイド２２はその前端が口金に固着されたチ
ューブ３４で被覆されている。

このように構成された第１実施例の電子内視鏡１によれ
ば、先端部９内に収納される固体撮像索子２１の４隅に
面取り３３．３３，３３．３３を施しであるので、無駄
となる空間を少なくして先端部９内に収納できる。従っ
て、先端部９の外径を小さくできる。

又、固体ｋｍ像素子２１を先端部９の中心位置より例え
ば上部側に偏心して配設しているので、先端部９を細径
にしてもライトガイド２３を挿通するスペースと、鉗子
チャンネルとなる透孔２６のスペースを確保できる。

又、上記固体撮像索子２１を斜めに配設しであるので、
撮像面を挿入部を平行となるように配設した従来例より
も、先端部９の艮ざを短くできる。

従って、体腔内に挿入する際に患者に与える苦痛を小さ
くできる。

固体［１素子２１パツケージの面取りの形状は第１図に
示すものに限らず、第５図のように曲面状の面取り４１
，４１．４１．４１でも良いし、第６図に示すように角
を切り取った面取り４２゜４２．４２．４２でも良いし
、第７図に示すように適宜角度で斜めに切り取った面取
り４３，４３゜４３．４３でも良い。又、上述したもの
は矩形状のパッケージであったが、第８図に示すように
円形の上下部分を切欠いた形状のパッケージにおいて、
例えば第６図に示すもののように、その４隅を切り取っ
た面取り４４，４４．４４．４４のものでも良い。

第９図は本発明の第２実施例の電子内視鏡５１の先端側
を示す。

この実施例においても先端部５２を形成する先端部本体
５３に透孔を設け、対物レンズ系５４を取付け、この対
物レンズ系５４の奥にプリズム５５Ａ、５５Ｂを配設し
である。このプリズム５５Ｂの出射面側にカバーガラス
５６を介して固体撮像素子デツプ５７が第１実施例と同
様に斜めに配設される。この固体撮像索子ブツプ５７は
、ベースを兼ねる基板５８に取イ」けられている。

又、上記対物レンズ系５４の下側には鉗子チャンネル５
９を形成する透孔６１が設けである。しかして、第１０
図及び第１１図に示すように、この透孔６１に隣接して
ライトガイド６２が配設され、このライトガイド６２と
反対側に送気・送水チャンネル６３が形成される。

上記送気・進水チャンネル６３の前端には、第１１図に
示すように対物レンズ系に向けて送気又は送水できるよ
うにしたノズル部６４が形成しである。

上記鉗子チャンネル５９は、透孔６１の後端側に可撓性
チューブ６５を取付けて形成される。

又、先端部本体５３の後部外周には、外套カバー６６が
取付けられている。

ところで、上記固体Ｖｌｉ＆素子チップ５７が取イ・Ｊ
けられる基板５８は、第１１図に示Ｊように先端部５２
の内側形状に合わせて上部側の両側に切欠き５８ａ、５
８ｂが設けであると共に、下部の左側の部分もライトガ
イド６２を挿通ずるための切欠き５８ｃが形成され、又
右側部分にら切欠き５８ｄが形成しである。

上記固体撮像素子チップ５７は、その裏面側が基板５８
に固着され、第１２図に示Ｊように！ｌｉｊ像部６８の
周囲の２辺に沿って形成した各チップ側ポンディングパ
ッド６９は、ボンディングワイヤ７１によって、基板５
８に設けた基板側（ベース側）ポンディングパッド７２
に電気的に０通されている。

上記ベース側ポンディングパッド７２は、プリントパタ
ーン７３を介してトランジスタ７４ａ；］ンデンナ７４
ｂ等とかランドレススルー小−ル７５等に導通される。

このランドレススルーホール７５は基板５８の裏面のパ
ターンを経て電気回路素子と１＆続されたり、基板５８
の裏面側のＩＣ７６（第９図参照）の端子取付は用スル
ーホールランド７７とかコネクタ受け７８の各ビン足を
取イ・］けるコネクタ受は用スルーホールランド７９等
と接続される。

尚、上記ボンディングワイヤ７２で両ポンディングパッ
ド６９．７２が接続された固体Ｈａ　像素子チップ５７
は樹脂８０で封止されている。

尚、第９図に示すようにコネクタ受け７８には信号線８
１の先端に取付けたコネクタ８２が接続される。

この第２実施例では固体撮像素子チップ５７が取付けら
れる基板５８に切欠き５８ａ、５８ｂ。

５８Ｃ，５８ｄを形成したほぼ楕円形ないし台形状にし
て先端部５２内に無駄な空間を少なくして収納している
。

上記第２実施例では基板５８は、固体撮像素子チップ５
７の１ｍ面６８と平行、つまり先端部５２の軸方向から
傾いた方向に配設しであるが、この軸方向と平行となる
ように配設しても良い。

第１３図は本発明の第３実施例の電子内？ＩＡ鏡９１の
先端側を示づ。

この電子内視＆１９１の先端側の断面形状は第２図に示
す電子内視鏡１の先端側と殆んど同様であり、対応する
同一部材には同符号を付けて示す。

対物レンズ系１６の奥に配設され、陽像光学系を形成づ
るプリズム１９Ａ、１９Ｂは、上記第１３図のＢ−［３
Ｆ２断面で示づ第１４図に示づように、上部側の左右の
隅部２箇所に切欠き９２．９２を形成して先端部９内に
収納されている。尚、この実施例では対物レンズ系１６
の下側には２本のライトガイド２３．２３が配設しであ
る。

上記先端部９に収納された内視鏡先端構成物の外周は、
先端部９の内径に殆んど接するように収納り°ることに
よって、実装密度を向上し、先端部９を細径、小型化し
ている。

尚、第１４図において、固体撮像素子２１のパッケージ
も一点鎖線で示すように上部側の両隅に切欠き（符号９
４．９４で示す）を形成したものにして、より大きな撮
像面を有Ｊる固体撮像素子を収納するようにしても良い
。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば固体撮像素子又は固体
撮像素子が取付りられる基鈑に切欠きを設け、撮像面が
挿入部の軸と平行となる方向からずれた斜め方向を向く
ように配設しであるので、先端部の長さを短く、且つ細
径化でさる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は４隅が面取りされた固体撮像素子を示す正面図、第
２図は第１実施例の電子内視鏡の先端側の構造を示す断
面図、第３図は第２図の正面図、第４図は第１実施例の
全体を示り゛側面図、第５図は固体囮＠糸子の第２実施
例を示す正面図、第６図は固体撮像素子の第３実施例を
示す正面図、第７図は固体撮像素子の第４実施例を示す
正面図、第８図は固体撮像素子の第５実施例を示Ｊ正面
図、第９図は本発明の第２実滴例の電子内視鏡の先端側
を示す断面図、第１０図は第９図のＡ−Ａ線の概略断面
図、第１１図は第９図の正面図、第１２図は第２実施例
における固体撮像素子チップがＬｔ板に取付けられた様
子を示す説明図、第１３図は本発明の第３実施例の電子
内？１！鏡の先端側を示Ｊ“断面図、第１４図（よ第１
３図のＢ−Ｂ線概略断面図である。 １・・・電子内祝ｖＬ　　　　９・・・先端部１５・・
・先端部本体　　　１６・・・対物レンズ系２１・・・
固体撮像素子　　２２・・・基板２３・・・ライトガイ
ド　　３２・・・Ｉｌａｍ部３３・・・面取り 代理人　弁理士　　伊　藤　　　進 第２図 第４図 第５図　　　　　　　第６図 第７図　　　　　　第８図 第９図 第１０図　　　　　　　第１１図 第１２図 第１３図　　　　　ユ 第１４図 手続ネ甫正習Ｉ（自発） 昭和６２年６月２６　日 特許庁長官　黒　１）明ｋｎ　殿 １、事件の表示　　　昭和６１年特許願第２１３４９９
号事件との関係　　特許出願人 代表者　　下　　山　　敏　　部 ５、補正命令の口付　　　く自　発） ６９、補正の対象　　　明細書の「発明の詳細な説明」
の欄１、明細書の第５ページの第１７行目に「・・・可
撓性カバー２」とあるのを「・・・カバー２」に訂正し
ます。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 挿入部の先端部内に固体撮像素子を配設した電子内視鏡
   において、 前記固体撮像素子又は該固体撮像素子が取付けられる基
   板の隅部等を切欠き、前記固体撮像素子の撮像面が挿入
   部の軸方向と平行な方向と傾斜した方向を向くように先
   端部内に収納したことを特徴とする電子内視鏡。