內(nèi)窺鏡裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】?jī)?nèi)窺鏡(2)具有:插入部(11),其被貫穿插入到活體內(nèi);照明光纖(14),其配置在插入部(11)的前端,對(duì)活體照射照明光;檢測(cè)光纖(16),其檢測(cè)來(lái)自活體的返回光;致動(dòng)器(15),其使照明光纖(14)的自由端擺動(dòng);以及套圈(41),其配置在照明光纖(14)與致動(dòng)器(15)之間,具有對(duì)應(yīng)于照明光纖(14)的直徑的貫通孔。致動(dòng)器(15)具有配置在套圈(41)的第1側(cè)面(42a)的致動(dòng)器(15a)、以及配置在套圈(41)的第2側(cè)面(42b)的致動(dòng)器(15b),該第2側(cè)面(42b)不同于關(guān)于照明光纖(14)的軸方向與第1側(cè)面(42a)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的面。
【專(zhuān)利說(shuō)明】?jī)?nèi)窺鏡裝置
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮椤?01280044993.1”,申請(qǐng)日為“2012年9月24日”,發(fā)明名稱(chēng)為“內(nèi)窺鏡和內(nèi)窺鏡裝置”的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及內(nèi)窺鏡和內(nèi)窺鏡裝置,特別涉及能夠進(jìn)行照明光纖的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)的內(nèi)窺鏡和內(nèi)窺鏡裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]以往,掃描型的內(nèi)窺鏡裝置對(duì)引導(dǎo)來(lái)自光源的光的照明用光纖的前端進(jìn)行掃描,利用配置在照明光纖周?chē)墓饫w束接收來(lái)自被檢體的返回光,使用經(jīng)時(shí)檢測(cè)到的光強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行圖像化。
[0004]例如,在日本特開(kāi)2009-212519號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了如下的掃描型的內(nèi)窺鏡裝置:使照明光纖穿過(guò)圓筒形狀的壓電元件的內(nèi)部,通過(guò)使壓電元件以二維狀變形,使照明光纖諧振,對(duì)光進(jìn)行掃描。
[0005]但是,該掃描型的內(nèi)窺鏡裝置存在如下課題:由于需要在壓電元件的外部將為了進(jìn)行XY方向的各個(gè)掃描而進(jìn)行了四分割的電極設(shè)置在圓周上,并且在圓筒內(nèi)部設(shè)置GND電極,所以,需要高精度地在壓電元件上開(kāi)設(shè)貫通孔,但是,高精度地在壓電元件上開(kāi)設(shè)貫通孔很難。
[000?]因此,在日本特表2010-513949號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了如下的掃描型的內(nèi)窺鏡裝置:在壓電元件與照明用光纖的間隙中填充珠子等粘接材料,固定壓電元件和照明用光纖并使它們一體化。
[0007]但是,在日本特表2010-513949號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的掃描型的內(nèi)窺鏡裝置中,由于珠子等粘接劑的體積較大,所以,因壓電元件的發(fā)熱、照明光的返回光、外部環(huán)境變化等,容易受到溫度變化的影響。因此,存在前端部的溫度上升、照明用光纖的掃描軌跡不穩(wěn)定這樣的問(wèn)題。
[0008]為了解決這種問(wèn)題,在日本特開(kāi)2011-4929號(hào)公報(bào)中提出了檢測(cè)插入部的前端部的溫度并進(jìn)行反饋掃描和算法校正的內(nèi)窺鏡裝置。
[0009]但是,在日本特開(kāi)2011-4929號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的掃描型的內(nèi)窺鏡裝置中,為了檢測(cè)前端部的溫度,需要在前端部設(shè)置溫度傳感器,存在前端部粗徑化的問(wèn)題。并且,在該掃描型的內(nèi)窺鏡裝置中,需要在主體裝置中設(shè)置用于進(jìn)行反饋控制的控制電路,存在裝置成本增大的問(wèn)題。
[0010]因此,為了減少溫度變化的影響并穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)照明光纖,需要減薄用于固定照明光纖的粘接層。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡具有:插入部,其被貫穿插入到活體內(nèi);光學(xué)元件,其配置在所述插入部的前端,對(duì)所述活體照射照明光;受光部,其檢測(cè)來(lái)自所述活體的返回光;驅(qū)動(dòng)部,其使所述光學(xué)元件的自由端擺動(dòng);以及接合部件,其配置在所述光學(xué)元件與所述驅(qū)動(dòng)部之間,具有對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)元件的直徑的貫通孔,所述驅(qū)動(dòng)部具有配置在所述接合部件的第I側(cè)面上的第I驅(qū)動(dòng)部、以及配置在所述接合部件的第2側(cè)面上的第2驅(qū)動(dòng)部,該第2側(cè)面不同于關(guān)于所述光學(xué)元件的軸方向與所述第I側(cè)面點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的面。
[0013]并且,本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡裝置具有內(nèi)窺鏡和主體裝置,所述內(nèi)窺鏡具有:插入部,其被貫穿插入到活體內(nèi);光學(xué)元件,其配置在所述插入部的前端,對(duì)所述活體照射照明光;受光部,其檢測(cè)來(lái)自所述活體的返回光;驅(qū)動(dòng)部,其使所述光學(xué)元件的自由端擺動(dòng);以及接合部件,其配置在所述光學(xué)元件與所述驅(qū)動(dòng)部之間,具有對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)元件的直徑的貫通孔,所述主體裝置具有控制部,該控制部生成輸出到所述內(nèi)窺鏡的所述驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述驅(qū)動(dòng)部具有配置在所述接合部件的第I側(cè)面上的第I驅(qū)動(dòng)部、以及配置在所述接合部件的第2側(cè)面上的第2驅(qū)動(dòng)部,該第2側(cè)面不同于關(guān)于所述光學(xué)元件的軸方向與所述第I側(cè)面點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的面,所述控制部生成輸出到所述第I驅(qū)動(dòng)部的第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)和輸出到所述第2驅(qū)動(dòng)部的第2驅(qū)動(dòng)信號(hào),根據(jù)振動(dòng)軸的數(shù)量對(duì)所述第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位與所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位之間的相位差進(jìn)行控制。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是示出第I實(shí)施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0015]圖2是第I實(shí)施方式的致動(dòng)器的剖視圖。
[0016]圖3A是用于說(shuō)明供給到致動(dòng)器的信號(hào)波形的例子的圖。
[0017]圖3B是用于說(shuō)明供給到致動(dòng)器的信號(hào)波形的例子的圖。
[0018]圖4是用于說(shuō)明照明光纖的掃描軌跡的例子的圖。
[0019]圖5是用于說(shuō)明致動(dòng)器的其他結(jié)構(gòu)例的圖。
[0020]圖6是用于說(shuō)明致動(dòng)器的其他結(jié)構(gòu)例的圖。
[0021]圖7是示出第2實(shí)施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0022]圖8是第2實(shí)施方式的致動(dòng)器的剖視圖。
[0023]圖9是第I實(shí)施方式的致動(dòng)器的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0025](第丨實(shí)施方式)
[0026]下面,對(duì)第I實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0027]首先,使用圖1和圖2對(duì)第I實(shí)施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0028]圖1是示出第I實(shí)施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結(jié)構(gòu)的圖,圖2是第I實(shí)施方式的致動(dòng)器的剖視圖。
[0029]如圖1所不,內(nèi)窺鏡裝置I構(gòu)成為具有:掃描型內(nèi)窺鏡2,其一邊掃描一邊對(duì)被檢體照射照明光,并得到來(lái)自被檢體的返回光;主體裝置3,其與該內(nèi)窺鏡2連接;以及監(jiān)視器4,其顯示由主體裝置3得到的被檢體像。
[0030]內(nèi)窺鏡2的主體由具有規(guī)定撓性的管體構(gòu)成,具有被貫穿插入到活體內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)的插入部11。在插入部11的前端側(cè)設(shè)有前端部12。并且,插入部11的基端側(cè)設(shè)有未圖示的連接器等,內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為經(jīng)由該連接器等相對(duì)于主體裝置3拆裝自如。
[0031]在前端部12的前端面12a設(shè)有由照明透鏡13a、13b構(gòu)成的照明光學(xué)系統(tǒng)13。并且,在插入部11的內(nèi)部設(shè)有:作為光學(xué)元件的照明光纖14,其從基端側(cè)貫穿插入到前端側(cè),引導(dǎo)來(lái)自后述光源單元24的光,并對(duì)活體照射照明光;以及致動(dòng)器15,其設(shè)置在照明光纖14的前端側(cè),根據(jù)來(lái)自后述驅(qū)動(dòng)器單元25的驅(qū)動(dòng)信號(hào)在期望方向上掃描照明光纖14的前端。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由照明光纖14引導(dǎo)的來(lái)自光源單元24的照明光被照射到被攝體。
[0032]并且,在插入部11的內(nèi)部設(shè)有作為受光部的檢測(cè)光纖16,該檢測(cè)光纖16沿著插入部11的內(nèi)周從基端側(cè)貫穿插入到前端側(cè),接收來(lái)自被檢體的返回光。檢測(cè)光纖16的前端面配置在前端部12的前端面的前端光學(xué)系統(tǒng)13的周?chē)?。該檢測(cè)光纖16也可以是至少2條以上的光纖束。在內(nèi)窺鏡2與主體裝置3連接時(shí),檢測(cè)光纖16與后述分波器36連接。
[0033]并且,在插入部11的內(nèi)部設(shè)有存儲(chǔ)了與內(nèi)窺鏡2有關(guān)的各種信息的存儲(chǔ)器17。在內(nèi)窺鏡2與主體裝置3連接時(shí),存儲(chǔ)器17經(jīng)由未圖示的信號(hào)線與后述控制器23連接,通過(guò)控制器23讀出與內(nèi)窺鏡2有關(guān)的各種信息。
[0034]主體裝置3構(gòu)成為具有電源21、存儲(chǔ)器22、控制器23、光源單元24、驅(qū)動(dòng)器單元25、檢測(cè)單元26。
[0035]光源單元24構(gòu)成為具有3個(gè)光源31a、31b、31c以及合波器32。
[0036]驅(qū)動(dòng)器單元25構(gòu)成為具有信號(hào)產(chǎn)生器33、數(shù)字模擬(以下稱(chēng)為D/A)轉(zhuǎn)換器34a和34b、放大器35。
[0037]檢測(cè)單元26構(gòu)成為具有分波器36、檢測(cè)器37a?37c、模擬數(shù)字(以下稱(chēng)為A/D)轉(zhuǎn)換器38a?38c。
[0038]電源21根據(jù)未圖示的電源開(kāi)關(guān)等的操作,控制針對(duì)控制器23的電源供給。在存儲(chǔ)器22中存儲(chǔ)有用于進(jìn)行主體裝置3整體的控制的控制程序等。
[0039]控制器23進(jìn)行如下控制:當(dāng)從電源21供給電源時(shí),從存儲(chǔ)器22中讀出控制程序,進(jìn)行光源單元24、驅(qū)動(dòng)器單元25的控制,并且,進(jìn)行由檢測(cè)單元26檢測(cè)到的來(lái)自被攝體的返回光的光強(qiáng)度的解析,將所得到的被攝體像顯示在監(jiān)視器4中。
[0040]光源單元24的光源31a、31b、31c根據(jù)控制器23的控制,分別將不同波段的光、例如R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))波段的光射出到合波器32。
[0041 ]合波器32對(duì)從光源3 Ia、3 Ib、3 Ic射出的R、G、B波段的光進(jìn)行合波,將其射出到照明光纖14。
[0042]驅(qū)動(dòng)器單元25的信號(hào)產(chǎn)生器33根據(jù)控制器23的控制,輸出用于在期望方向上、例如呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體而言,信號(hào)產(chǎn)生器33將相對(duì)于插入部11的插入軸在左右方向(X軸方向)上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34a,將相對(duì)于插入部11的插入軸在上下方向(Y軸方向)上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34b。
[0043]D/A轉(zhuǎn)換器34a和34b分別將所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并將其輸出到放大器35。放大器35對(duì)所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大,并將其輸出到致動(dòng)器15。
[0044]作為驅(qū)動(dòng)部的致動(dòng)器15根據(jù)來(lái)自放大器35的驅(qū)動(dòng)信號(hào),使照明光纖14的前端(自由端)擺動(dòng),呈螺旋狀進(jìn)行掃描。由此,從光源單元24射出到照明光纖14的光呈螺旋狀依次照射被檢體。
[0045]檢測(cè)光纖16接收在被檢體的表面區(qū)域反射的返回光,將接收到的返回光引導(dǎo)至分波器36。
[0046]分波器36例如是分光鏡等,以規(guī)定的波段對(duì)返回光進(jìn)行分波。具體而言,分波器36將由檢測(cè)光纖16引導(dǎo)的返回光分波為R、G、B波段的返回光,分別將其輸出到檢測(cè)器37a、37b、37c0
[0047]檢測(cè)器37a、37b和37(:分別檢測(cè)R、G、B波段的返回光的光強(qiáng)度。檢測(cè)器37a、37b和37c檢測(cè)到的光強(qiáng)度的信號(hào)分別被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器38a、38b、38c。
[0048]A/D轉(zhuǎn)換器38a?38c分別將從檢測(cè)器37a?37c輸出的光強(qiáng)度的信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并將其輸出到控制器23。
[0049]控制器23對(duì)來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器38a?38c的數(shù)字信號(hào)實(shí)施規(guī)定的圖像處理,生成被攝體像,并顯示在監(jiān)視器4中。
[0050]這里,使用圖2對(duì)設(shè)于插入部11的內(nèi)部的致動(dòng)器15的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0051]如圖2所示,在照明光纖14與致動(dòng)器15之間配置有作為接合部件的套圈41。套圈41是光通信的領(lǐng)域中使用的部件,材質(zhì)使用氧化鋯(陶瓷)、鎳等,相對(duì)于照明光纖14的外徑(例如125μπι),能夠容易地實(shí)現(xiàn)高精度(例如± Ιμπι)的中心孔加工。
[0052]如圖2所示,套圈41為四棱柱,具有與X軸方向垂直的側(cè)面42a、42c和與Y軸方向垂直的側(cè)面42b、42d。另外,套圈41不限于四棱柱,只要是棱柱即可。在套圈41的大致中心設(shè)有對(duì)應(yīng)于照明光纖14的直徑的貫通孔41a,實(shí)施中心孔加工,通過(guò)粘接劑等固定照明光纖14。更具體而言,套圈41被設(shè)置成貫通孔41a位于套圈41中的近位端和遠(yuǎn)位端面的中心,保持光纖即照明光纖14。中心孔加工使間隙極小,使粘接劑層極薄。并且,粘接劑使用粘性較低的粘接劑。
[0053 ] 致動(dòng)器15由致動(dòng)器15a?15d構(gòu)成,致動(dòng)器15a?15d分別位于四棱柱的套圈41的各側(cè)面42a?42d。致動(dòng)器15a?15d例如是壓電元件,根據(jù)來(lái)自驅(qū)動(dòng)器單元25的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行伸縮。特別地,致動(dòng)器15a和15c根據(jù)來(lái)自D/A轉(zhuǎn)換器34a的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),致動(dòng)器15b和15d根據(jù)來(lái)自D/A轉(zhuǎn)換器34b的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由此,致動(dòng)器15a?15d使照明光纖14的前端擺動(dòng),使得呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描。另外,致動(dòng)器15a?15d不限于壓電元件,例如,也可以是電磁驅(qū)動(dòng)的線圈等。
[0054]關(guān)于致動(dòng)器15a?15d的GND電極,在套圈41使用鎳等導(dǎo)電材料的情況下,將套圈41本身作為GND電極。并且,關(guān)于致動(dòng)器15a?15d的GND電極,在套圈41使用氧化鋯等非導(dǎo)電材料的情況下,對(duì)套圈41的表面實(shí)施導(dǎo)電膜加工,作為GND電極。
[0055]這樣,內(nèi)窺鏡2通過(guò)在致動(dòng)器15與照明光纖14之間插入實(shí)施了高精度的中心孔加工的作為接合部件的套圈41,使照明光纖14與套圈41的固定所需要的粘接劑層極薄,極力減少溫度變化的影響,實(shí)現(xiàn)照明光纖14的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)。
[0056]接著,對(duì)這樣構(gòu)成的內(nèi)窺鏡裝置I的作用進(jìn)行說(shuō)明。
[0057]圖3A和圖3B是用于說(shuō)明供給到致動(dòng)器15的信號(hào)波形的例子的圖,圖4是用于說(shuō)明照明光纖14的掃描軌跡的例子的圖。
[0058]圖3A是從D/A轉(zhuǎn)換器34a經(jīng)由放大器35輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)波形。該信號(hào)波形是用于在X軸方向上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的驅(qū)動(dòng)信號(hào),被供給到致動(dòng)器15a和15c。
[0059]并且,圖3B是從D/A轉(zhuǎn)換器34b經(jīng)由放大器35輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)波形。該信號(hào)波形是用于在Y軸方向上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的驅(qū)動(dòng)信號(hào),被供給到致動(dòng)器15b和15d。
[0060]該Y軸方向的信號(hào)波形是使X軸方向的信號(hào)波形的相位偏移90°而得到的信號(hào)波形。具體而言,關(guān)于X軸方向的信號(hào)波形與Y軸方向的信號(hào)波形之間的相位差,在振動(dòng)軸數(shù)N為偶數(shù)的情況下通過(guò)下述(式I)進(jìn)行,在振動(dòng)軸數(shù)N為奇數(shù)的情況下通過(guò)下述(式2)計(jì)算。[0061 ]相位差=360° / (2 X振動(dòng)軸數(shù)N)…(式I)
[0062 ]相位差=360° /振動(dòng)軸數(shù)N...(式2)
[0063]在本實(shí)施方式中,由于振動(dòng)軸數(shù)N為2(偶數(shù):X軸和Y軸),所以,根據(jù)上述(式I),相位差為90°。
[0064]這樣,驅(qū)動(dòng)器單元25構(gòu)成如下的控制部:生成輸出到致動(dòng)器15a、15c的第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)和輸出到致動(dòng)器15b、15d的第2驅(qū)動(dòng)信號(hào),根據(jù)振動(dòng)軸數(shù)N對(duì)第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位與第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位之間的相位差進(jìn)行控制。
[0065]如圖3A和圖3B所示,從時(shí)間Tl到時(shí)間T2,信號(hào)波形的振幅逐漸增大,在時(shí)間T2成為最大振幅值。而且,從時(shí)間T2到時(shí)間T3,信號(hào)波形的振幅逐漸減小,在時(shí)間T3成為最小振幅值。
[0066]此時(shí)的照明光纖14的掃描軌跡成為圖4所示的軌跡。在時(shí)間Tl,照明光纖14的前端成為X軸與Y軸的交點(diǎn)O的位置。而且,從時(shí)間Tl到時(shí)間T2,當(dāng)信號(hào)波形的振幅增大時(shí),從交點(diǎn)O向外側(cè)呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描,在時(shí)間T2,例如成為與Y軸的交點(diǎn)Yl的位置。進(jìn)而,從時(shí)間T2到時(shí)間T3,當(dāng)信號(hào)波形的振幅減小時(shí),雖然省略圖示,但是,從交點(diǎn)Yl向內(nèi)側(cè)呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描,在時(shí)間T3,成為交點(diǎn)O的位置。
[0067]如上所述,內(nèi)窺鏡2在致動(dòng)器15與照明光纖14之間插入實(shí)施了高精度的中心孔加工的作為接合部件的套圈41。由此,減薄照明光纖14與套圈41的固定所需要的粘接劑層,極力減少溫度變化的影響。
[0068]由此,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡,為了減少溫度變化的影響,通過(guò)減薄用于固定照明光纖的粘接層,能夠進(jìn)行照明光纖的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)。
[0069](變形例)
[0070]這里,使用圖5和圖6對(duì)致動(dòng)器的其他結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]圖5和圖6是用于說(shuō)明致動(dòng)器的其他結(jié)構(gòu)例的圖。
[0072]在圖2中,在套圈41的各側(cè)面42a?42d設(shè)置致動(dòng)器15a?15d,但是,在圖5中,在套圈41的側(cè)面42a和42b設(shè)置致動(dòng)器15a和15b。在套圈41的側(cè)面數(shù)量M為奇數(shù)的情況下,需要設(shè)置M個(gè)致動(dòng)器,但是,在套圈41的側(cè)面數(shù)量M為偶數(shù)的情況下,最少設(shè)置側(cè)面數(shù)量M/2個(gè)致動(dòng)器即可。在本實(shí)施方式中,由于側(cè)面數(shù)量M為4,所以,設(shè)置最少2個(gè)致動(dòng)器、這里為致動(dòng)器15a和15b即可。
[0073]致動(dòng)器15a配置在套圈41的作為第I側(cè)面的側(cè)面42a上,致動(dòng)器15b配置在套圈41的作為第2側(cè)面的側(cè)面42b上,該側(cè)面42b不同于關(guān)于照明光纖14的軸方向與側(cè)面42a點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的側(cè)面42c。更具體而言,2個(gè)致動(dòng)器15a和15b配置在與X軸垂直的側(cè)面42a和42c中的任意一方、以及與Y軸垂直的側(cè)面42b和42d中的任意一方。
[0074]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),與圖2相比,能夠利用更少數(shù)量的致動(dòng)器實(shí)現(xiàn)圖4的掃描軌跡。
[0075]并且,圖5的未配置致動(dòng)器15a和15b的側(cè)面42c和42d的形狀不限于棱柱,例如如圖6所示,也可以是圓筒形狀。
[0076](第2實(shí)施方式)
[0077]接著,對(duì)第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0078]圖7是示出第2實(shí)施方式的具有內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡裝置的結(jié)構(gòu)的圖,圖8是第2實(shí)施方式的致動(dòng)器的剖視圖。另外,在圖7的內(nèi)窺鏡裝置Ia中,對(duì)與第I實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置I相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)并省略說(shuō)明。
[0079]本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置Ia構(gòu)成為,代替圖1的內(nèi)窺鏡2和主體裝置3而分別使用內(nèi)窺鏡2a和主體裝置3a。內(nèi)窺鏡2a構(gòu)成為,代替圖1的致動(dòng)器15而使用致動(dòng)器50。并且,主體裝置3a構(gòu)成為,代替圖1的驅(qū)動(dòng)器單元25而使用驅(qū)動(dòng)器單元25a。
[0080]如圖8所示,在照明光纖14與致動(dòng)器50之間配置有作為接合部件的套圈51。套圈51為三棱柱,具有與A軸垂直的側(cè)面52a、與B軸垂直的側(cè)面52b、以及與C軸垂直的側(cè)面52c。與第I實(shí)施方式同樣,在套圈51的大致中心設(shè)有對(duì)應(yīng)于照明光纖14的直徑的貫通孔51a,實(shí)施中心孔加工,通過(guò)粘接劑等固定照明光纖14。
[0081]如圖8所示,致動(dòng)器50由使照明光纖14的前端在A軸方向上擺動(dòng)的致動(dòng)器50a、使照明光纖14的前端在B軸方向上擺動(dòng)的致動(dòng)器50b、使照明光纖14的前端在C軸方向上擺動(dòng)的致動(dòng)器50c構(gòu)成。致動(dòng)器50a?50c分別配置在套圈51的側(cè)面52a?52c。
[0082]驅(qū)動(dòng)器單元25a構(gòu)成為,針對(duì)圖1的驅(qū)動(dòng)器單元25追加D/A轉(zhuǎn)換器34c。驅(qū)動(dòng)器單元25a的信號(hào)產(chǎn)生器33根據(jù)控制器23的控制,將在圖8的A軸方向上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34a,將在B軸方向上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34b,將在C軸方向上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34c。
[0083]D/A轉(zhuǎn)換器34a?34c分別將所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并將其輸出到放大器35。放大器35對(duì)所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大,并將其輸出到致動(dòng)器50。具體而言,放大器35將從D/A轉(zhuǎn)換器34a輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到致動(dòng)器50a,將從D/A轉(zhuǎn)換器34b輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到致動(dòng)器50b,將從D/A轉(zhuǎn)換器34c輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到致動(dòng)器50c。由于本實(shí)施方式的振動(dòng)軸數(shù)N為3(奇數(shù):A軸、B軸和C軸),所以,根據(jù)上述(式2),供給到致動(dòng)器50a?50c的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)波形之間的相位差分別為120°。即,對(duì)致動(dòng)器50b供給相對(duì)于供給到致動(dòng)器50a的信號(hào)波形偏移120°相位的信號(hào)波形,對(duì)致動(dòng)器50c供給相對(duì)于供給到致動(dòng)器50a的信號(hào)波形偏移240°相位的信號(hào)波形。通過(guò)將這些驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到致動(dòng)器50a?50c,呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描,從光源單元24射出到照明光纖14的光呈螺旋狀依次照射被檢體。
[0084]驅(qū)動(dòng)器單元25的信號(hào)產(chǎn)生器33根據(jù)控制器23的控制,輸出用于在期望方向上、例如呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體而言,信號(hào)產(chǎn)生器33將相對(duì)于插入部11的插入軸在左右方向(X軸方向)上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34a,將相對(duì)于插入部11的插入軸在上下方向(Y軸方向)上驅(qū)動(dòng)照明光纖14的前端的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器34b。
[0085]D/A轉(zhuǎn)換器34a和34b分別將所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并將其輸出到放大器35。放大器35對(duì)所輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大,并將其輸出到致動(dòng)器50。致動(dòng)器50根據(jù)來(lái)自放大器35的驅(qū)動(dòng)信號(hào),使得呈螺旋狀對(duì)照明光纖14的前端進(jìn)行掃描。由此,從光源單元24射出到照明光纖14的光呈螺旋狀依次照射被檢體。
[0086]如上所述,內(nèi)窺鏡2a將三棱柱的套圈51插入致動(dòng)器50與照明光纖14之間。與第I實(shí)施方式同樣,套圈51可以實(shí)施高精度的中心孔加工。因此,能夠減薄照明光纖14與套圈51的固定所需要的粘接劑層,能夠減少溫度變化的影響。
[0087]由此,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡,與第I實(shí)施方式同樣,為了減少溫度變化的影響,通過(guò)減薄用于固定照明光纖的粘接層,能夠進(jìn)行照明光纖的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)。
[0088]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式和變形例,能夠在不改變本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、改變等。
[0089]本申請(qǐng)以2011年11月9日在日本申請(qǐng)的日本特愿2011-245690號(hào)為優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)進(jìn)行申請(qǐng),上述公開(kāi)內(nèi)容被引用到本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和附圖中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述內(nèi)窺鏡裝置具有內(nèi)窺鏡和主體裝置, 所述內(nèi)窺鏡具有: 插入部,其被貫穿插入到活體內(nèi); 光學(xué)元件,其配置在所述插入部的前端,對(duì)所述活體照射照明光; 受光部,其檢測(cè)來(lái)自所述活體的返回光; 驅(qū)動(dòng)部,其使所述光學(xué)元件的自由端擺動(dòng);以及 接合部件,其配置在所述光學(xué)元件與所述驅(qū)動(dòng)部之間,具有對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)元件的直徑的貫通孔,并且所述接合部件是棱柱, 所述主體裝置具有控制部,該控制部生成輸出到所述內(nèi)窺鏡的所述驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)信號(hào), 所述驅(qū)動(dòng)部具有配置在所述接合部件的第I側(cè)面上的第I驅(qū)動(dòng)部、以及配置在所述接合部件的第2側(cè)面上的第2驅(qū)動(dòng)部,該第2側(cè)面不同于關(guān)于所述光學(xué)元件的軸方向與所述第I側(cè)面點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的面, 所述控制部生成輸出到所述第I驅(qū)動(dòng)部的第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)和輸出到所述第2驅(qū)動(dòng)部的第2驅(qū)動(dòng)信號(hào),根據(jù)振動(dòng)軸的數(shù)量對(duì)所述第I驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位與所述第2驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位之間的相位差進(jìn)行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述接合部件具有多個(gè)側(cè)面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述光學(xué)元件由光纖構(gòu)成, 所述接合部件保持所述光纖,并且,所述貫通孔位于所述接合部件中的近位端和遠(yuǎn)位端面的中心。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)部是壓電元件。
【文檔編號(hào)】A61B1/00GK105852787SQ201610232542
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2012年9月24日
【發(fā)明人】吉野真廣, 舟洼朋樹(shù), 島本篤義, 伊賀靖展, 雙木滿
【申請(qǐng)人】奧林巴斯株式會(huì)社