特許 7565341 導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-02

(45)【発行日】2024-10-10

(54)【発明の名称】導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡

(51)【国際特許分類】

   H01P 1/04 20060101AFI20241003BHJP

   A61B 1/00 20060101ALI20241003BHJP

   H01P 3/12 20060101ALI20241003BHJP

   H01P 5/08 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

H01P1/04

A61B1/00 680

H01P3/12 200

H01P5/08 D

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022513452

(86)(22)【出願日】2020-10-12

(86)【国際出願番号】 JP2020038520

(87)【国際公開番号】W WO2022079769

(87)【国際公開日】2022-04-21

【審査請求日】2023-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000000376

【氏名又は名称】オリンパス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 正

【審査官】岸田 伸太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－１０３８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／００２５８５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０５８５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０４６３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４７５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－１９９９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－００６３０２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２０１７／１２６３２７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｐ １／０４

Ａ６１Ｂ １／００

Ｈ０１Ｐ ３／１２

Ｈ０１Ｐ ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の導波管と、前記第１の導波管とは異なる第２の導波管、又は電波の送受信を行う送受信装置とを接続し、該第１の導波管は、誘電体と、該誘電体の外周を覆う外導体とからなり、ミリ波又はミリ波以上の周波数を有する電波を伝送する導波管の接続構造において、
前記第１の導波管の前記外導体を、当該第１の導波管の前記誘電体に密着させる弾性部材と、
前記第１の導波管の前記誘電体と前記第２の導波管とを保持する、又は、前記第１の導波管の前記誘電体と前記送受信装置とを保持する立体部材と、
前記弾性部材を保持し、前記外導体が挿通される固定部材と、
前記固定部材と前記立体部材とを、前記誘電体の長手方向に互いに近接させて保持する保持部材と、
を備え、
前記立体部材は、前記第１の導波管を保持する挿入孔の内部において導電性を有し、
前記第１の導波管の前記外導体は、
当該第１の導波管と前記立体部材とが接続する部分において、放射状に広がっている、
導波管の接続構造。

【請求項2】

前記弾性部材は、前記誘電体、前記固定部材及び前記立体部材よりも低い弾性率を有する、
請求項１に記載の導波管の接続構造。

【請求項3】

前記弾性部材は、Ａ２０度以上Ａ７０度以下のゴム硬度を有する、
請求項２に記載の導波管の接続構造。

【請求項4】

前記立体部材は、成形可能な樹脂材料を用いて形成され、当該立体部材の少なくとも前記誘電体及び前記外導体と接する面に導電性の表面層が形成される、
請求項１に記載の導波管の接続構造。

【請求項5】

前記立体部材は、
前記弾性部材と、前記誘電体とに挟まれる部分に、前記固定部材側に突出する角部、
を有し、
前記角部は、鋭角をなす、
請求項１に記載の導波管の接続構造。

【請求項6】

前記立体部材は、前記誘電体に接触して該誘電体を保持する保持面を有し、
前記角部は、前記誘電体の断面形状の曲率半径が大きい部分の方の厚さが、当該角部に対抗する前記誘電体の断面形状の曲率半径が小さい部分の厚さよりも薄い、
請求項５に記載の導波管の接続構造。

【請求項7】

前記角部には、スリットが形成される、
請求項５に記載の導波管の接続構造。

【請求項8】

前記誘電体と、前記外導体及び前記立体部材の前記保持面との間隔が、波長の１／５０以下である、
請求項６に記載の導波管の接続構造。

【請求項9】

前記弾性部材は、前記外導体を被覆して設けられ、シート状又はチューブ状をなす、
請求項１に記載の導波管の接続構造。

【請求項10】

導波管の接続構造を２以上備える導波管コネクタであって、
前記導波管の接続構造は、
第１の導波管と、前記第１の導波管とは異なる第２の導波管、又は電波の送受信を行う送受信装置とを接続し、該第１の導波管は、誘電体と、該誘電体の外周を覆う外導体とからなり、ミリ波又はミリ波以上の周波数を有する電波を伝送する導波管の接続構造であり、
前記第１の導波管の前記外導体を、当該第１の導波管の前記誘電体に密着させる弾性部材と、
前記第１の導波管の前記誘電体と前記第２の導波管とを保持する、又は、前記第１の導波管の前記誘電体と前記送受信装置とを保持する立体部材と、
を備え、
前記立体部材は、前記第１の導波管を保持する挿入孔の内部において導電性を有し、
前記第１の導波管の前記外導体は、
当該第１の導波管と前記立体部材とが接続する部分において、放射状に広がっている、
導波管コネクタ。

【請求項11】

請求項１に記載の導波管の接続構造を備え、前記第１の導波管と、中空の導波管とを接続する導波管コネクタであって、
前記中空の導波管は、前記立体部材の、前記固定部材側と反対側に位置する、
導波管コネクタ。

【請求項12】

前記誘電体は、前記中空の導波管は、前記固定部材からの距離が長いほど先細な形状をなし、
前記立体部材の前記挿入孔には、前記固定部材からの距離が長いほど太いテーパ状の空間部が形成される、
請求項１１に記載の導波管コネクタ。

【請求項13】

請求項１に記載の導波管の接続構造を備える導波管ユニットであって、
前記第１の導波管の両端に前記固定部材が設けられる、
導波管ユニット。

【請求項14】

第１の導波管と送受信装置とを接続する接続構造を備え、
前記送受信装置は、電磁波モードと、電気信号とのモード変換のためのアンテナを有するモード変換機であって、
前記第１の導波管は、
誘電体と、該誘電体の外周を覆う外導体とからなり、ミリ波又はミリ波以上の周波数を有する電波を伝送する導波管であり、
前記接続構造は、
前記第１の導波管の前記外導体を、当該第１の導波管の前記誘電体に密着させる弾性部材と、
前記第１の導波管の前記誘電体と前記送受信装置とを保持する立体部材と、
を備え、
前記立体部材は、前記第１の導波管を保持する挿入孔の内部において導電性を有し、
前記第１の導波管の前記外導体は、
当該第１の導波管と前記立体部材とが接続する部分において、放射状に広がっている、
モード変換機。

【請求項15】

導波管の接続構造と、
外部からの光を集光する光学レンズと、
前記光学レンズが集光した光を光電変換する撮像素子と、
前記導波管を経て前記撮像素子から入力される信号を処理する画像処理部と、
を備える撮像装置であって、
前記導波管の接続構造は、
第１の導波管と、前記第１の導波管とは異なる第２の導波管、又は電波の送受信を行う送受信装置とを接続し、該第１の導波管は、誘電体と、該誘電体の外周を覆う外導体とからなり、ミリ波又はミリ波以上の周波数を有する電波を伝送する、導波管の接続構造であり、
前記第１の導波管の前記外導体を、当該第１の導波管の前記誘電体に密着させる弾性部材と、
前記第１の導波管の前記誘電体と前記第２の導波管とを保持する、又は、前記第１の導波管の前記誘電体と前記送受信装置とを保持する立体部材と、
を備え、
前記立体部材は、前記第１の導波管を保持する挿入孔の内部において導電性を有し、
前記第１の導波管の前記外導体は、
当該第１の導波管と前記立体部材とが接続する部分において、放射状に広がっている、
撮像装置。

【請求項16】

請求項１５に記載の撮像装置、
を備える内視鏡。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡に関し、特に、組紐状の外導体を有する導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、放送分野を皮切りに４Ｋ・８Ｋに代表される映像の高精細化に向けた取り組みが進んでいる。４Ｋ・８Ｋといった高精細映像では、その画素数の増加に起因して映像情報の容量が大きく、数十Ｇｂｐｓオーダー以上の通信速度が求められる。

【0003】

しかしながら、近距離の情報伝送において従来多く採用される金属線を用いた伝送方式では、数十Ｇｂｐｓ程度の通信速度に対応するには困難が伴う。従来の伝送方式の具体的な例としては、同軸線路やツイストペア線路、ツイナックスス線路などが挙げられる。

【0004】

高精細な映像に例示される大容量情報の伝送には、長距離伝送やデータセンターでの高速通信で採用される従来の光通信技術を利用することが考えられる。しかしながら、光通信の送受信ユニットは非常に高価であり、近距離の情報通信における通信手段として、特に普及価格帯の製品では採用が難しいといった経済性に関わる問題があった。さらに、光通信は、線路同士の接続に数μｍオーダーの高い精度が必要なこと、及び、接続面に微細な塵埃が付着するだけで通信が断絶することなどから、繰り返しの接続における信頼性を確保し難いといった問題がある。すなわち、従来の近距離通信で採用される金属線を用いた伝送方式の代替として、光通信技術は不向きであった。

【0005】

以上説明した状況から、数十Ｇｂｐｓオーダー以上の高速通信と廉価性、接続の信頼性を高いレベルで実現しうる有線通信手段として、ミリ波電波を伝送可能な導波管を用いた通信方式の開発が進められている。例えば、特許文献１には、中空の筒状誘電体とその外側に配される筒状導電帯とを有する導波管が開示されている。また、特許文献２には、内部に誘電体を配するとともに、電界が交差する２面を覆う金属メッキ層と、金属メッキ層で覆われた２面を含む誘電体の周りを覆う保護層とを有する導波管が開示されている。また同様に、特許文献３には、中心に線状の誘電体を配するとともに、平箔糸を組紐状に組んだ外導体を有する導波管が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１７－１４７５４８号公報

【文献】国際公開第２０１４／１６２８３３号

【文献】特許第６３４３８２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明者らは、これら導波管のうち特許文献３が開示する導波管に着目し、特に実用性が高いとして鋭意研究を進めている。しかしながら、特許文献３が開示する導波管は、外導体が組紐状の構造を持つことに起因して、従来の導波管の接続構造を採用すると、特にミリ波帯域よりも高い周波数帯域の電波伝送において、所望の特性を得ることができない場合があった。

【0008】

詳細には、組紐状の構造をとる外導体を備えた導波管は、他の部材に接続する際に、特別な接続構造を施さないと接続点における電波のロス（反射や電波の漏出）が発生してしまう。この電波のロスは、周波数が高いほど大きくなり、特にミリ波帯域よりも高い周波数帯域の電波伝送において実用上問題となる。すなわち、特許文献３にある導波管を有効に利用するためには、電波のロスを抑える特別な接続構造が必要となる。

【0009】

また、特許文献３が開示する導波管において、該導波管の中心に配される棒状の誘電体は、その断面形状を高精度に製造することが困難であり、これが為に電波のロスを生じ、所望の特性を得ることが難しいという問題があった。さらに詳しく言えば、棒状の誘電体は押出成形法などの長物製造に適した方式で製造する必要があるが、これら長物製造に適した製造方法では、その製造方法の特性から、その断面形状の精度を±１％程度よりも高めることが一般には困難であり、この為に接続の性能を高めることが難しい。十分に特性のよい接続を得るには、導波管と別部材とを接続するための接続構造を構成する他の部材を、棒状の誘電体に合わせて製造することまで必要になってしまう。

【0010】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る導波管の接続構造は、誘電体と、該誘電体の外周を覆う外導体とからなり、ミリ波又はミリ波以上の周波数を有する電波を伝送する第１の導波管と、前記第１の導波管とは異なる第２の導波管、又は電波の送受信を行う送受信装置とを接続する導波管の接続構造において、前記第１の導波管の前記外導体を、当該第１の導波管の前記誘電体に密着させる弾性部材と、前記第１の導波管の前記誘電体と、前記第２の導波管、又は前記送受信装置とを保持する立体部材と、を備え、前記立体部材は、前記第１の導波管を保持する挿入孔の内部において導電性を有し、前記第１の導波管の前記外導体は、当該第１の導波管と前記立体部材とが接続する部分において、放射状に広がっている。

【0012】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記立体部材は、前記外導体において放射状に広がる部分と、前記誘電体とのそれぞれに接触する角部、を有する。

【0013】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記角部は、鋭角をなし、前記放射状に広がる部分と、前記誘電体とが形成する間隙に位置する。

【0014】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記弾性部材を保持し、前記外導体が挿通される固定部材と、前記固定部材と前記立体部材とを、前記誘電体の長手方向に互いに近接させて保持する保持部材と、をさらに備える。

【0015】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記弾性部材は、前記誘電体、前記固定部材及び前記立体部材よりも低い弾性率を有する。

【0016】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記弾性部材は、Ａ２０度以上Ａ７０度以下のゴム硬度を有する。

【0017】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記立体部材は、成形可能な樹脂材料を用いて形成され、当該立体部材少なくとも前記誘電体及び前記外導体と接する面に導電性の表面層が形成される。

【0018】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記立体部材は、前記弾性部材と、前記誘電体とに挟まれる部分に、前記固定部材側に突出する角部、を有し、前記角部は、鋭角をなす。

【0019】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記立体部材は、前記誘電体に接触して該誘電体を保持する保持面を有し、前記角部は、前記誘電体の断面形状の曲率半径が大きい部分の方の厚さが、当該角部に対抗する前記誘電体の断面形状の曲率半径が小さい部分の厚さよりも薄い。

【0020】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記角部には、スリットが形成される。

【0021】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記誘電体と、前記外導体及び前記立体部材の前記保持面との間隔が、波長の１／５０以下である。

【0022】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明において、前記弾性部材は、前記外導体を被覆して設けられ、シート状又はチューブ状をなす。

【0023】

また、本発明に係る導波管の接続構造は、上記発明に係る導波管の接続構造を２以上備える。

【0024】

また、本発明に係る導波管コネクタは、上記発明に係る導波管の接続構造を備え、前記第１の導波管と、中空の導波管とを接続する導波管コネクタであって、前記中空の導波管は、前記立体部材の、前記固定部材側と反対側に位置する。

【0025】

また、本発明に係る導波管コネクタは、上記発明において、前記誘電体は、前記中空の導波管は、前記固定部材からの距離が長いほど先細な形状をなし、前記中空の導波管には、前記固定部材からの距離が長いほど太いテーパ状の空間部が形成される。

【0026】

また、本発明に係る導波管ユニットは、上記発明に係る導波管の接続構造を備える導波管ユニットであって、前記第１の導波管の両端に前記固定部材が設けられる。

【0027】

また、本発明に係るモード変換機は、上記発明に係る前記第１の導波管と前記送受信装置とを接続する接続構造を備え、前記送受信装置は、電磁波モードと、電気信号とのモード変換のためのアンテナを有する。

【0028】

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明に係る導波管の接続構造と、外部からの光を集光する光学レンズと、前記光学レンズが集光した光を光電変換する撮像素子と、前記導波管を経て前記撮像素子から入力される信号を処理する画像処理部と、を備える。

【0029】

また、本発明に係る内視鏡は、上記発明に係る撮像装置、を備える。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】図１は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムを模式的に示す図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、導波管同士の接続を示す図である。

【図4】図４は、導波管同士の接続を示す断面図である。

【図5】図５は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための斜視図である。

【図6】図６は、導波管の接続部分の構成を説明するための分解図である。

【図7】図７は、導波管の構成を説明するための図である。

【図8】図８は、導波管の一部を構成する誘電体を示す断面図である。

【図9】図９は、導波管の構成を説明するための断面図である。

【図10】図１０は、導波管の接続部分の構成を説明するための図である。

【図11】図１１は、図１０の（ａ）に示す断面の一部を拡大した図である。

【図12】図１２は、導波管の接続部分を、図９のＡ－Ａ線に対応する平面で切断した断面図である。

【図13】図１３は、図１２に示す断面の一部を拡大した図である。

【図14】図１４は、図１０の（ｃ）に示す断面の一部を拡大した図である。

【図15】図１５は、本発明の実施の形態１に係る導波管と送受信アンテナとの接続態様について説明する断面図である。

【図16】図１６は、本発明の実施の形態１に係る導波管の接続態様について説明する断面図である。

【図17】図１７は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る導波管の接続態様について説明するための図である。

【図18】図１８は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る導波管の接続態様について説明するための断面図である。

【図19】図１９は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る弾性部材の構成を示す断面図である。

【図20】図２０は、本発明の実施の形態２に係る導波管の接続構造を示す断面図である。

【図21】図２１は、本発明の実施の形態２の変形例に係る導波管の接続態様について説明する断面図である。

【図22】図２２は、本発明の実施の形態３に係る導波管の接続構造を示す断面図である。

【図23】図２３は、図２２に示す断面の一部を拡大した図である。

【図24】図２４は、本発明の実施の形態４に係る導波管の接続構造を示す断面図である。

【図25】図２５は、図２４に示す断面の一部を拡大した図である。

【図26】図２６は、本発明の実施の形態４に係る導波管の構成を説明するための図である。

【図27】図２７は、図２６に示すＢ－Ｂ線断面図である。

【図28】図２８は、本発明の実施の形態５に係る導波管の接続構造を示す断面図である。

【図29】図２９は、本発明の実施の形態５に係る立体部材を示す部分断面図である。

【図30】図３０は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための平面図である。

【図31】図３１は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図（その１）である。

【図32】図３２は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図（その２）である。

【図33】図３３は、本発明の実施の形態５の変形例に係る導波管の接続構造を示す部分断面図である。

【図34】図３４は、本発明の実施の形態５の変形例に係る立体部材を示す部分断面図である。

【図35】図３５は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための平面図である。

【図36】図３６は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図（その１）である。

【図37】図３７は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図（その２）である。

【図38】図３８は、導波管内を流れる電流の方向を説明するための図である。

【図39】図３９は、押圧補助部材の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。

【0033】

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る内視鏡システムの概略構成を示す図である。図２は、本実施の形態１に係る内視鏡システムの概略構成を示すブロック図である。

【0034】

図１および図２に示す内視鏡システム１は、被検体内に先端部を挿入することによって被検体の体内画像を撮像する内視鏡２と、内視鏡２が撮像した撮像信号に所定の信号処理を施すとともに、内視鏡システム１全体の動作を統括的に制御する処理装置３と、内視鏡２の先端から出射する照明光を発生する光源装置４と、処理装置３の信号処理によって生成された体内画像を表示する表示装置５と、を備える。

【0035】

内視鏡２は、可撓性を有する細長形状をなす挿入部２１と、挿入部２１の基端側に接続され、各種の操作信号の入力を受け付ける操作部２２と、操作部２２から挿入部２１が延びる方向と異なる方向に延び、光源装置４および処理装置３に接続する各種ケーブルを内蔵するユニバーサルコード２３と、を備える。

【0036】

挿入部２１は、光を受光して光電変換することによって信号を生成する画素が２次元状に配列された撮像素子２４４を内蔵した先端部２４と、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２５と、湾曲部２５の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２６と、を有する。挿入部２１は、被検体の体腔内に挿入され、外光の届かない位置にある生体組織などの被写体を撮像素子２４２によって撮像する。

【0037】

先端部２４は、集光用の光学系２４１と、光学系２４１の結像位置に設けられ、光学系２４１が集光した光を受光して電気信号に光電変換して所定の信号処理を施す撮像素子２４２（撮像部）とを有する。

【0038】

光学系２４１は、一または複数のレンズを用いて構成され、画角を変化させる光学ズーム機能および焦点を変化させるフォーカス機能を有する。

【0039】

撮像素子２４２は、光学系２４１からの光を光電変換して画像データを生成する。撮像素子２４２は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサや、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを用いて実現される。

【0040】

なお、内視鏡２は、撮像素子２４２が各種動作を実行するための実行プログラムおよび制御プログラムや、内視鏡２の識別情報を含むデータを記憶するメモリを有する（図示せず）。識別情報には、内視鏡２の固有情報（ＩＤ）、年式、スペック情報、および伝送方式等が含まれる。また、メモリは、撮像素子２４２が生成した画像データ等を一時的に記憶してもよい。

【0041】

操作部２２は、湾曲部２５を上下方向および左右方向に湾曲させる湾曲ノブ２２１と、被検体の体腔内に生検鉗子、電気メスおよび検査プローブ等の処置具を挿入する処置具挿入部２２２と、処理装置３に加えて、送気手段、送水手段、画面表示制御等の周辺機器の操作指示信号を入力する操作入力部である複数のスイッチ２２３と、を有する。処置具挿入部２２２から挿入される処置具は、先端部２４の処置具チャンネル（図示せず）を経由して開口部（図示せず）から表出する。

【0042】

ユニバーサルコード２３は、光源装置４が出射した光を導光するライトガイドと、一または複数の信号線をまとめた集合ケーブルと、を少なくとも内蔵している。ユニバーサルコード２３は、操作部２２に接続する側と反対側の端部において分岐している。ユニバーサルコード２３の分岐端部には、処理装置３に着脱自在なコネクタと、光源装置４に着脱自在なコネクタとが設けられる。ユニバーサルコード２３は、光源装置４から出射された照明光を、操作部２２に伝播する。また、ユニバーサルコード２３は、先端部２４に設けられた撮像素子２４２が撮像した画像信号を、処理装置３に伝送する。集合ケーブルは、撮像素子２４２を駆動するための駆動信号や、内視鏡２（撮像素子２４２）に関する固有情報などを含む情報を送受信するための信号線４１、及び、画像データを含む画像信号を伝送するための導波管５１を含む。なお、本実施の形態１では、信号線を用いて電気信号を伝送するものとして説明するが、光信号を伝送するものであってもよいし、無線通信によって内視鏡２と処理装置３との間で信号を伝送するものであってもよい。

【0043】

ドライバＩＣ２４３は、撮像素子２４２が出力した電気信号に対してノイズ除去及びＡ／Ｄ変換を行うアナログフロントエンド（ＡＦＥ）部２４３ａと、撮像素子２４２の駆動タイミング、及びＡＦＥ部２４３ａ等における各種信号処理のパルスを発生するタイミングジェネレータ（ＴＧ）部２４３ｂと、送受信アンテナ２４４ｃが接続され、導波路（導波管）５１を経てＡＦＥ部２４３ａ出力したデジタル信号を処理装置３における画像信号処理回路３１との間で送受信するための送受信回路２４３ｄとを有する。ドライバＩＣ２４３は、当該ドライバＩＣ２４３の各部と、撮像素子２４２の動作を制御する制御部によって制御される。この制御部は、先端部２４に設けられてもよいし、処理装置３に設けられてもよい。

【0044】

送受信回路２４３ｄは、いわゆるＭＭＩＣ（Monolithic Microwave Integrated Circuit：モノリシックマイクロ波集積回路）によって形成される、ミリ波・サブミリ波通信回路である。

【0045】

また、ドライバＩＣ２４３は、本実施形態においては、ＡＦＥ部２４３ａ、ＴＧ部２４３ｂ、送受信回路２４３ｄ等の各回路が全てシリコンＣＭＯＳプロセスによって作製される。

【0046】

また、撮像素子２４２とドライバＩＣ２４３とは、例えばセラミック基板を経て接続され、当該セラミック基板にはコンデンサ等の複数の受動部品が搭載されている。

【0047】

処理装置３の構成について、図２を参照して説明する。処理装置３は、画像信号処理回路３１と、電源供給回路３２と、送受信回路３３とを備える。

【0048】

画像信号処理回路３１は、内視鏡２から、撮像素子２４２が撮像した各色の照明光の画像データを受信する。画像信号処理回路３１は、内視鏡２からアナログの画像データを受信した場合はＡ／Ｄ変換を行ってデジタルの撮像信号を生成する。また、画像信号処理回路３１は、内視鏡２から光信号として画像データを受信した場合は光電変換を行ってデジタルの画像データを生成する。

【0049】

画像信号処理回路３１は、内視鏡２から受信した画像データに対して所定の画像処理を施して画像を生成して表示装置５へ出力する。ここで、所定の画像処理とは、同時化処理、階調補正処理および色補正処理等である。同時化処理は、ＲＧＢの各色成分の画像データを同時化する処理である。階調補正処理は、画像データに対して階調の補正を行う処理である。色補正処理は、画像データに対して色調補正を行う処理である。画像信号処理回路３１は、上述した画像処理によって生成された体内画像を含む処理後の撮像信号（以下、単に撮像信号ともいう）を生成する。なお、画像信号処理回路３１は、画像の明るさに応じてゲイン調整してもよい。画像信号処理回路３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて構成される。

【0050】

電源供給回路３２は、処理装置３において生成された電力を内視鏡２供給する。

【0051】

送受信回路３３は、内視鏡２に送信する制御信号や、内視鏡２から出力される画像信号等を、送受信アンテナ３４を経由して内視鏡２との間で送受信する。
ここで、送受信アンテナ３４、及び、送受信アンテナ２４３ｃは、それぞれ送受信装置を構成する。各送受信アンテナは、図示しない回路や基板を含んでもよい。

【0052】

処理装置３では、撮像素子２４２および光源装置４を含む各構成部の駆動制御、および各構成部に対する情報の入出力制御などを行う制御部によって、システム全体が制御される。制御部は、ＣＰＵ等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて構成される。

【0053】

また、処理装置３は、内視鏡システム１を動作させるための各種プログラム、および内視鏡システム１の動作に必要な各種パラメータ等を含むデータを記憶する。また、処理装置３は、当該処理装置３の識別情報を記憶する記憶部を備える。各種プログラムは、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して広く流通させることも可能である。なお、上述した各種プログラムは、通信ネットワークを経由してダウンロードすることによって取得することも可能である。ここでいう通信ネットワークは、例えば既存の公衆回線網、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）などによって実現されるものであり、有線、無線を問わない。記憶部は、各種プログラム等が予めインストールされたＲＯＭ（Read Only Memory）、及び各処理の演算パラメータやデータ等を記憶するＲＡＭやハードディスク等を用いて実現される。

【0054】

このほか、処理装置３は、キーボード、マウス、スイッチ、タッチパネルを用いて実現され、内視鏡システム１の動作を指示する動作指示信号等の各種信号の入力を受け付ける入力部等を備える。なお、入力部は、操作部２２に設けられたスイッチや、外部のタブレット型のコンピュータなどの可搬型端末を含んでいてもよい。

【0055】

表示装置５は、映像ケーブルを経由して処理装置３（画像信号処理回路３１）から受信した画像信号に対応する表示画像を表示する。表示装置５は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等のモニタを用いて構成される。

【0056】

送受信アンテナ２４３ｃと送受信アンテナ３４とは、導波管５１を経由させて信号を送受信する。内視鏡２内には、一つ又は複数の導波管が内設される。本実施の形態１では、複数の導波管５１が接続されてなる構成について説明する。本実施の形態１において、導波管５１は、他の導波管と接続されて内視鏡２内に延び、一端側には送受信アンテナ２４３ｃが接続され、他端側には送受信アンテナ３４が接続される。この導波管５１の接続構造について、図３～図１４を参照して説明する。図３は、導波管同士の接続を示す図である。図４は、導波管同士の接続を示す断面図である。図５は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための斜視図である。図６は、導波管の接続部分の構成を説明するための分解図である。なお、図４は、図３に示す接続構造の押圧補助部材５４を除いた断面図である。

【0057】

まず、導波管５１同士の接続について説明する。導波管５１には、それぞれ固定部材５２が取り付けられる。固定部材５２同士は、立体部材５３によって連結される。すなわち、二つの導波管５１は、固定部材５２を経て、立体部材５３によって接続される。また、固定部材５２には、弾性部材５５が設けられる。

【0058】

ここで、導波管５１の構成について、図７～図９を参照して説明する。図７は、導波管の構成を説明するための図である。図８は、導波管の一部を構成する誘電体を示す断面図である。図９は、導波管の構成を説明するための断面図である。

【0059】

導波管５１は、棒状に延びる可撓性の誘電体５１１と、誘電体５１１を覆う導電性の外導体５１２とを有する。

【0060】

誘電体５１１は、長手方向と直交する平面を切断面とする断面が扁平な形状をなす。誘電体５１１は、その断面において、最も長さが長くなる長軸方向の長さＬａ、及び、最も長さが短くなる短軸方向の長さＬｂ（＜Ｌａ）を有する（図８参照）。以下、扁平な形状において、最も長さが長くなる長軸方向の長さを「長径」、最も長さが短くなる短軸方向の長さを「短径」という。

【0061】

外導体５１２は、帯状をなす複数の平箔糸５１３を組紐状に組んで形成される。具体的には、外導体１２は、誘電体５１１の外周面に巻き付けられ、互いの平箔糸５１３が組紐構造を形成する。

【0062】

平箔糸５１３は、長手方向に対して垂直な平面を切断面とする断面が長方形をなす。平箔糸５１３は、非金属物質を含む樹脂フィルム５１３ａと、金属物質を含む金属箔５１３ｂとを貼り合わせた構造を有する（図９参照）。平箔糸５１３の厚さをｄ₁、外導体５１２の厚さをｄ₂としたとき、外導体５１２の厚さｄ₂は、例えば樹脂フィルム５１３ａの厚さｄ₁の２倍となる。

【0063】

平箔糸５１３は、金属箔５１３ｂ側（図９の下側）の導波管５１を構成する外導体１２の内側に配置して組紐状に組まれて配置される。すなわち、外導体５１２において、平箔糸５１３は、金属箔５１３ｂ側が誘電体５１１の外側と接する位置に配置されている。

【0064】

図１０は、導波管の接続部分の構成を説明するための図である。図１１は、図１０の（ａ）に示す断面の一部を拡大した図である。図１２は、導波管の接続部分を、図１０のＡ－Ａ線に対応する平面で切断した断面図である。図１３は、図１２に示す断面の一部を拡大した図である。図１４は、図１０の（ｃ）に示す断面の一部を拡大した図である。
ここで、図１０の（ｂ）は、導波管５１の接続部分を示す断面図であり、一方の固定部材５２と立体部材５３との接続部分を示す。図１０の（ａ）は、図１０の（ｂ）に示す構成を、固定部材５２側から導波管５１の長手方向にみた図である。図１０の（ｃ）は、図１０の（ｂ）に示す構成を、立体部材５３側から導波管５１の長手方向にみた図である。なお、図１０では、一方の導波管５１および固定部材５２と立体部材５３との接続部分のみを図示している。

【0065】

固定部材５２は、真鍮等によって形成される金属部品であり、弾性部材５５を保持する。固定部材５２には、導波管５１が挿入される貫通孔５２１が形成される。貫通孔５２１は、扁平な孔形状をなして延びる。なお、固定部材５２は、金属から成る部品に限定されることなく、樹脂によって形成してもよい。

【0066】

ここで、導波管５１の端部は、固定部材５２の貫通孔５２１に外導体５１２ごと挿入される。外導体５１２の立体部材５３側の端部は、組紐構造のまま固定部材５２および弾性部材５５の表面に広がって、接続拡大部５１２ａを形成する。

【0067】

立体部材５３は、成形可能な樹脂材料を用いて形成されるとともに、当該立体部材５３の少なくとも誘電体５１１及び外導体５１２と接する面に導電性の表面層が形成される。立体部材５３は、例えば、樹脂成形品の表面に金属膜を形成した成型回路部品（Molded Interconnect Device：ＭＩＤ）である。立体部材５３には、誘電体５１１が挿入される挿入孔５３１が形成される。また、立体部材５３には、固定部材５２と接する側に凸部５３２が設けられる。凸部５３２の突出面は、接続拡大部５１２ａと接する接続面をなす。挿入孔５３１は、扁平な孔形状をなして延びる。ここで、立体部材５３は、挿入孔５３１の内部表面を含み、誘電体５１１及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。そのため、挿入孔５３１は導波管５１における外導体５１２と同等の機能を有し、電波を伝送することができる。なお、立体部材５３は、樹脂材料に限定されることなく、真鍮等の金属材料によって形成してもよい。

【0068】

外導体５１２の端部によって形成される接続拡大部５１２ａは、立体部材５３の凸部５３２と、固定部材５２および弾性部材５５とで挟まれて固定される。この固定部分では、接続拡大部５１２ａの組紐状の構成（各平箔糸５１３）が放射状に広がった状態で固定される。この際、接続拡大部５１２ａを含む外導体５１２の端部は、弾性部材５５から加わる荷重によって立体部材５３及び誘電体５１１に圧接する。接続拡大部５１２ａは、押圧補助部材５４が加える荷重によって固定部材５２と立体部材５３との間で押圧される。

【0069】

また、導波管５１は、組紐構造の外導体５１２が機能することで、内部に電波を伝送する。すなわち、立体部材５３の挿入孔５３１と導波管５１とは、いずれも電波を伝送し、電気的な接続が凸部５３２においてなされることになる。

【0070】

押圧補助部材５４は、固定部材５２と立体部材５３とを、誘電体５１１の長手方向に互いに近接させて保持する。押圧補助部材５４は、例えばクリップである。本実施の形態１では、２つの押圧補助部材５４を用いて立体部材５３を経て対向する固定部材５２を挟み込んで押圧する。なお、クリップは、特別な構造を備えている必要はなく、例えば市販されているものを使用してもよい。なお、押圧補助部材５４の一例として図３ではグレーチングクリップを用いた構成を示す。押圧補助部材５４は、保持部材に相当する。

【0071】

弾性部材５５は、固定部材５２の内周側、かつ導波管５１の外周に設けられる環状の部材である。弾性部材５５の中空部分には、導波管５１が挿通される。弾性部材５５は、圧縮変形に対して復元力を有する材料、例えば弾性を有するゴムによって形成され、例えばチューブ状をなす。弾性部材５５は、固定部材５２、立体部材５３及び誘電体５１１よりも低い弾性率を有する。弾性部材５５は、例えば、ショアＡでＡ２０度以上Ａ７０度以下のゴム硬度を有する。

【0072】

導波管５１の誘電体５１１の端部は、立体部材５３の挿入孔５３１に挿入される。前記誘電体５１１の端部は挿入孔５３１の内部にあり、挿入孔５３１の反対側から挿入されるもう一方の導波管５１の誘電体５１１の端部と隙間なく接触する。また、接続拡大部５１２ａは、固定部材５２および凸部５３２に挟まれて固定される。

【0073】

ここで、貫通孔５２１の長径をｄ₃、短径をｄ₄（図１１参照）、弾性部材５５の内周側における長径をｄ₅、短径をｄ₆（図１３参照）、挿入孔５３１の長径をｄ₇、短径をｄ₈（図１４参照）とする。

【0074】

貫通孔５２１の長径ｄ₃及び短径ｄ₄、並びに、弾性部材５５の内周の長径ｄ₅及び短径ｄ₆は、外導体５１２の外周に対応して設定される。例えば、長径ｄ₃及び短径ｄ₄は、誘電体５１１の断面における長径Ｌａ及び短径Ｌｂに、外導体５１２の厚さｄ₂の２倍をそれぞれ加えた長さよりも若干大きく、弾性部材５５の内周の長径ｄ₅及び短径ｄ₆は、誘電体５１１の断面における長径Ｌａ及び短径Ｌｂに、外導体５１２の厚さｄ₂の２倍をそれぞれ加えた長さと概略等しい。
挿入孔５３１の長径ｄ₇は、誘電体５１１の長径Ｌａと概略等しい。短径ｄ₈は、誘電体５１１の短径Ｌｂと概略等しい。逆に言うと、誘電体５１１の長径Ｌａ及び短径Ｌｂは、それぞれ立体部材５３の挿入孔５３１の長径ｄ₇及び短径ｄ₈と概略等しい。これによって、導波管５１の端部は、挿入孔５３１における、その位置が一意に決まる。
なお、ここでいう「概略等しい」とは、同一と、製造上の誤差に起因する差異とを含むみ、例えば、立体部材５３の挿入孔５３１に誘電体５１１を挿入可能かつガタツキが無い寸法設定を指す。

【0075】

続いて、送受信アンテナと導波管５１との接続態様について、図１５を参照して説明する。図１５は、本発明の実施の形態１に係る導波管と送受信アンテナとの接続態様について説明する断面図である。図１５では、先端部２４側の送受信アンテナ２４３ｃと導波管５１との接続を示しているが、送受信アンテナ３４と導波管５１との接続についても同様である。導波管５１の端部には、上述した固定部材５２と、立体部材５６とが取り付けられる。立体部材５６には、送受信アンテナ２４３ｃが取り付けられるとともに、誘電体５１１を収容する孔部５６１が形成される。孔部５６１は、誘電体５１１の外形と同様の形状をなす空間を形成する。このため、孔部５６１は、誘電体５１１を隙間なく収容する。ここで送受信アンテナは誘電体５１１に貫入されており、アンテナへの給電線である同軸線から供給する信号を、ミリ波電波として導波管の内部に発出する。この構造は「同軸導波管変換機」と呼ばれ、当該技術分野においては良く利用される構造である。本実施の形態１において、この同軸導波管変換機は、誘電体又は空間を伝播するモードからアンテナ経由で導体中を伝播するモードに変換するモード変換機として機能する。

【0076】

また、立体部材５６には、固定部材５２と接する側に凸部５６２が設けられる。凸部５６２の突出面は、接続拡大部５１２ａと接する接続面をなす。接続拡大部５１２ａは、立体部材５６の凸部５６２と、固定部材５２および弾性部材５５とで挟まれて固定される。この際、接続拡大部５１２ａを含む外導体５１２の端部は、弾性部材５５から加わる荷重によって立体部材５３及び誘電体５１１に圧接する。なお、固定部材５２と立体部材５３とは、例えば押圧補助部材５４によって押圧される。

【0077】

次に、可撓性導波管の接続構造の作用について、図１６を参照して説明する。図１６は、本発明の実施の形態１に係る導波管の接続態様について説明する断面図である。弾性部材５５は、固定部材５２と、誘電体５１１及び立体部材５３との間にそれぞれ介在する外導体５１２を押圧して、外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５３にそれぞれ密着させる。なお、図１６は、固定部材５２と立体部材５３との接続部分について図示しているが、固定部材５２と立体部材５６とについても同様である。

【0078】

また、弾性部材５５は、上述した通り、誘電体５１１よりも柔らかい素材からなるため、導波管５１、固定部材５２、立体部材５３、押圧補助部材５４及び弾性部材５５を組み立てたときに、押圧補助部材５４の押圧力によって外導体５１２を誘電体５１１に押し付けるとともに、自らの寸法が外導体５１２の外形に倣う。すなわち、弾性部材５５が弾性を有し、その硬度が誘電体５１１よりも低いため、例えば弾性部材５５は組立前の寸法にズレがあったとしても、組立時には上述した寸法に変形し得る。

【0079】

この結果として、外導体５１２の内径と立体部材５３の挿入孔５３１とは、立体部材５３の角部（開口端）における接続が滑らかになり、接続部分における段差の発生を最小に抑えることができる。この段差の小ささは、導波管接続部における電波のロス（反射）を抑える要件である。特に、この段差は、可撓性導波管の内部を伝搬する電波の波長の１／５０以下とすることで、導波管接続部における電波のロス（反射）を抑えることができる。これは、固定部材５２と立体部材５６との接続についても同様である。

【0080】

この際、各部材を上述した径の関係に設定すると、外導体５１２の内面寸法は、立体部材５３が有する挿入孔５３１の端面である凸部５３２の外周寸法と一致する。すなわち、上述した「誘電体５１１の長径Ｌａ及び短径Ｌｂは、挿入孔５３１の長径ｄ₇及び短径ｄ₈に概略等しく、これによって導波管５１の端部は、その位置が一意に決まる」ことになる。さらに、弾性部材５５の内周の長径ｄ₅及び短径ｄ₆を、誘電体５１１の長径Ｌａ及び短径Ｌｂに外導体５１２の厚さｄ₂の２倍（２×ｄ₂）を加えた径に概略等しい寸法とすることによって、外導体５１２は、立体部材５３の凸部５３２に接するまで形状を保ち、接続拡大部５１２ａにおける段差を発生させることなく接続することができる。これによって、接続拡大部５１２ａは、立体部材５３の凸部５３２における接続が滑らかになり、その結果、立体部材５３の凸部５３２における接続において、段差の発生を最小に抑えることができる。この段差の小ささは、導波管５１の接続部における電波のロス（反射）を抑える要件である。特に、この段差は、導波管５１の内部を伝搬する電波の波長の１／５０以下とすることで、導波管５１の接続部部分における電波のロス（反射）を抑えることができる。この段差は、誘電体５１１と、外導体５１２及び立体部材５３の保持面との間隔に相当する。

【0081】

また、上述した通り、接続拡大部５１２ａは、立体部材５３の凸部５３２と固定部材５２との間で、押圧補助部材５４によって押圧されることで固定される。このとき、接続拡大部５１２ａは、凸部５３２の接続面に組紐状の構造を広げている。そして、組紐状の構造を形成する平箔糸１３は、金属箔１３ｂ側の面が凸部５３２の接続面側を向く。この結果、導波管５１の外導体１２の金属（金属箔１３ｂ）と、導電性を有する立体部材５３の凸部５３２とが接触し、両者の電気的導通がはかられる。この電気的導通は、接続部分における電波のロス（電波の漏出）を抑える要件である。

【0082】

これら電波のロスは、特にミリ波若しくはミリ波よりも高い周波数帯域の電波において問題となりやすい。これは、ミリ波若しくはミリ波よりも高い周波数帯域の電波の波長が短いほど、わずかな構造の凹凸でも電波の伝送に悪影響を与えることに起因する。具体的には、電磁波に限らず波に対する媒体が有する構造（凹凸に限らず、媒質の不均質性なども含む）の影響は、構造の大きさが１／５０程度までに収まれば十分に小さく抑えられることが判っている（例えば特開２０１８－９９１７２号公報の段落番号［００９４］～［０１０２］参照）。例えば、６０ＧＨｚのミリ波の電波伝送について考えた場合、６０ＧＨｚの電波の自由空間における波長は５ｍｍであり、この１／５０は０．１ｍｍとなる。導波管の接続構造において、外導体の段差を０．１ｍｍ以下に抑えることは容易ではない。これに対し、本実施の形態１に係る導波管５１の接続構造によれば、外導体５１２の段差を容易に０．１ｍｍ以下にまで抑え、凸部５３２における接続が滑らかな状態を実現することができる。

【0083】

以上説明した実施の形態１は、固定部材５２と立体部材５３、５６との接続部分において、弾性部材５５によって、誘電体５１１に外導体５１２を密着させ、立体部材５３に外導体５１２（接続拡大部５１２ａ）を密着させる構成とした。本実施の形態１によれば、外導体５１２と、誘電体５１１及び立体部材５３とが密着するため、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる。

【0084】

また、本実施の形態１に係る構成において、立体部材５３の扁平した孔形状をなす挿入孔５３１の寸法を、誘電体５１１の断面形状に合わせた寸法とすることによって、正確な位置決めを可能とし、接続構造の組み立てが容易になる。

【0085】

さらに、実施の形態１では、組紐状に組まれた外導体５１２を押し広げて接続拡大部５１２ａを形成し、固定部材５２と立体部材５３とで挟んで押圧するのみで、従来の導波管と比して、部材を増加させることなく、外導体５１２と立体部材５３とを電気的に導通させることができる。

【0086】

なお、接続拡大部５１２ａと立体部材５３の凸部５３２の接続面とを導通性接着剤によって接着し、接続拡大部５１２ａと立体部材５３の凸部５３２との電気的な導通をはかってもよい。この場合、導波管５１の接続構造は、固定部材５２及び押圧補助部材５４を有していなくてもよい。即ち、例えば接着作業時に固定部材５２及び押圧補助部材５４を用いれば、容易に固定部材５２及び押圧補助部材５４を用いた場合と同等に段差を抑え、電気的接合をはかることが可能であり、同等の効果を得ることが可能となる。

【0087】

また、本実施の形態１において、固定部材５２の貫通孔５２１は、当該貫通孔５２１のすべての断面において長径ｄ₃及び短径ｄ₄を有したが、少なくとも貫通孔５２１は立体部材５３に接する側端において貫通孔の径が最も細い部位を有し、この最も細い部位における貫通孔の断面の長径および短径が、上述した条件、すなわちｄ₃＝Ｌａ＋２ｄ₂、ｄ₄＝Ｌｂ＋２ｄ₂を満たせば、同様の効果を得ることができる。

【0088】

ここで、本構造を実現するには、固定部材５２及び弾性部材５５の貫通孔に、外導体５１２を含む導波管５１を挿入する必要があることにも注意が必要である。前記の如く、組立固定後に、「弾性部材５５の貫通孔（中空部）の長径ｄ₅は棒状の誘電体５１１の長径Ｌａに、外導体５１２の厚さｄ₂の２倍を加算した長さ（Ｌａ＋２ｄ₂）に概略等しく、同じく短径ｄ₆は誘電体５１１の短径Ｌｂに外導体５１２の厚さｄ₂の２倍を足した長さ（ｂ＋２ｄ₂）に概略等しい」寸法を実現する必要があるが、この寸法だと弾性部材の貫通孔に外導体を含む導波管を挿入することは容易ではない。

【0089】

これに対し、本実施の形態１では、弾性部材５５が弾性変形をするために、当該弾性部材５５の貫通孔の径を一時的に拡げることが可能であり、組立性を大幅に向上することができる。例えば、弾性部材５５の貫通孔が、上記寸法よりも穴径が若干小さかった場合、これが弾性を有さない場合には組立不可能となってしまうが、弾性を有する場合、これも組立可能となる。

【0090】

また、本実施の形態１において固定部材５２の貫通孔５２１の寸法は、誘電体５１１の長径Ｌａ、短径Ｌｂに外導体５１２の厚さｄ₂の２倍を足した長さ（Ｌａ＋２ｄ₂）、（Ｌｂ＋２ｄ₂）よりも若干大きい寸法とすることによって、導波管５１の挿入に関わる問題を緩和している。尚、固定部材５２の貫通孔５２１の寸法が、上記（Ｌａ＋２ｄ₂）、（Ｌｂ＋２ｄ₂）に等しい寸法であっても、組立性に若干の問題を生じるだけであり、本発明が目指す接続部分の反射の低減を実現することが可能といえる。

【0091】

なお、本実施の形態１においては、独立した固定部材５２が弾性部材５５を囲繞し、導波管５１の接続、固定に寄与しているが、固定部材５２が独立して存在することや、固定部材５２や弾性部材５５が別体であることは必須ではない。例えば、本実施の形態１の固定部材５２と弾性部材５５とを一体化して同様の機能を実現したり、この一体化した形状を圧縮変形に対して復元力を有する素材にて形成することによって同様の機能を実現したりしてもよい。

【0092】

（実施の形態１の変形例１）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１について、図１７及び図１８を参照して説明する。図１７は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る導波管の接続態様について説明するための図である。図１８は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る導波管の接続態様について説明するための断面図である。本変形例１に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の導波管の接続態様を変えた以外は、同じ構成である。本変形例１では、上述した実施の形態１の立体部材５３に代えて立体部材５７を備える。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成（立体部材５７）について説明する。なお、実施の形態１では、立体部材５３を経て二つの導波管５１を接続し、可撓性を有する部分に設けられる構成について説明したが、変形例１に係る立体部材５７は、例えば、可撓性を有しない硬性の部分に導波管５１が接続される場合に設けられる。

【0093】

立体部材５７は、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５７には、誘電体５１１が挿入される挿入孔５７１が形成される。また、立体部材５７は、固定部材５２に接続する接続部５７２と、接続部５７２の固定部材５２側と反対側に延びる延在部５７３とを有する。接続部５７２には、固定部材５２と接する側に凸部５７２ａが設けられる。凸部５７２ａの突出面は、接続拡大部５１２ａと接する接続面をなす。挿入孔５７１は、挿入孔５３１と同様に、扁平な孔形状をなして延びる。ここで、立体部材５７は、少なくとも挿入孔５７１の内部表面を含み、誘電体５１１及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。そのため、挿入孔５７１は、外導体５１２と同等の機能を有し、電波を伝送することができる。

【0094】

立体部材５７は、固定部材５２（導波管５１）側と反対側において、例えば送受信アンテナや電子部品が接続される。また、固定部材５２及び立体部材５７は、例えば押圧補助部材５４によって挟み込んで押圧される。

【0095】

変形例１においても、弾性部材５５が、固定部材５２と、誘電体５１１及び立体部材５７との間にそれぞれ介在する外導体５１２を押圧して、外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５７にそれぞれ密着させる。

【0096】

以上説明した変形例１においても、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【0097】

（実施の形態１の変形例２）
次に、本発明の実施の形態１の変形例２について、図１９を参照して説明する。図１９は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る弾性部材の構成を示す断面図である。本変形例２に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の弾性部材を変えた以外は、同じ構成である。本変形例２では、上述した実施の形態１の弾性部材５５に代えて弾性部材５５Ａを備える。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成（弾性部材５５Ａ）について説明する。

【0098】

弾性部材５５Ａは、アーチ状をなす二つの構成部材５５１、５５２からなる。構成部材５５１、５５２は、固定部材５２の外周に設けられて、当該固定部材５２を囲繞する。構成部材５５１、５５２は、弾性を有するシート状の材料を湾曲させてなる。

【0099】

弾性部材５５Ａの構成部材５５１、５５２は、弾性部材５５と同様に、固定部材５２と、誘電体５１１及び立体部材５７との間にそれぞれ介在する外導体５１２を押圧して、外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５３にそれぞれ密着させる。この際、構成部材５５１、５５２の境界位置は限定されず、この境界によって電波のロスの度合いが変化する場合は、該ロスが最も小さくなる位置に境界が配置されることが好ましい。

【0100】

以上説明した変形例２においても、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【0101】

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図２０を参照して説明する。図２０は、本発明の実施の形態２に係る導波管の接続構造を示す断面図である。本実施の形態２に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の導波管の接続態様を変えた以外は、同じ構成である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成について説明する。なお、図２０では、接続する二つの導波管５１のうちの一方の導波管５１のみを図示している。

【0102】

接続する二つの導波管５１は、立体部材５３Ａによって連結される。また、立体部材５３Ａには、弾性部材５５Ｂが設けられる。

【0103】

立体部材５３Ａは、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５３Ａには、誘電体５１１が挿入される挿入孔５３３が形成される。また、立体部材５３Ａは、弾性部材５５Ｂを係止させる係止部５３４を有する。係止部５３４は、弾性部材５５Ｂを収容するとともに、弾性部材５５Ｂに係止して抜け止めする。挿入孔５３３は、挿入孔５３１と同様に、扁平な孔形状をなして延びる。ここで、立体部材５３Ａは、少なくとも挿入孔５３３の内部表面を含み、誘電体５１１及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。そのため、挿入孔５３３は導波管５１における外導体５１２と同等の機能を有し、電波を伝送することができる。

【0104】

弾性部材５５Ｂは、環状をなし、立体部材５３Ａの係止部５３４に収容される部材である。弾性部材５５Ｂは、外導体５１２を押圧して、該外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５３Ａにそれぞれ密着させる。弾性部材５５Ｂは、弾性を有する材料によって形成される。

【0105】

以上説明した実施の形態２は、立体部材５３Ａが弾性部材５５Ｂを保持し、該弾性部材５５Ｂが、誘電体５１１に外導体５１２を密着させるとともに、立体部材５３に外導体５１２を密着させる構成とした。本実施の形態２によれば、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる。

【0106】

（実施の形態２の変形例）
次に、本発明の実施の形態２の変形例について、図２１を参照して説明する。図２１は、本発明の実施の形態２の変形例に係る導波管の接続態様について説明する断面図である。本変形例に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態２における弾性部材の構成を変えた以外は、同じ構成である。本変形例では、上述した実施の形態２の弾性部材５５Ｂに代えて弾性部材５５Ｃを備える。以下、上述した実施の形態２とは異なる構成（弾性部材５５Ｃ）について説明する。

【0107】

弾性部材５５Ｃは、環状をなし、立体部材５３Ａの係止部５３４に収容される収容部５５３と、収容部５５３から突出する爪部５５４とを有する。弾性部材５５Ｃは、収容部５５３が外導体５１２を押圧して、該外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５３Ａにそれぞれ密着させる。弾性部材５５Ｃは、少なくとも収容部５５３が弾性を有する材料によって形成される。
また、弾性部材５５Ｃでは、爪部５５４を内部側に押し込むと、収容部５５３が変形する。この変形によって、収容部５５３を係止部５３４から離脱させやすくなる。

【0108】

変形例においても、弾性部材５５Ｃが、固定部材５２と、誘電体５１１及び立体部材５３Ａとの間にそれぞれ介在する外導体５１２を押圧して、外導体５１２を誘電体５１１及び立体部材５３Ａにそれぞれ密着させる。

【0109】

以上説明した変形例においても、上述した実施の形態２と同様の効果を得ることができる。さらに、本変形例では、弾性部材５５Ｃに爪部５５４が設けられているため、立体部材５３Ａに対する弾性部材５５Ｃの脱着を容易に行うことができる。

【0110】

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図２２及び図２３を参照して説明する。図２２は、本発明の実施の形態３に係る導波管の接続構造を示す断面図である。図２３は、図２２に示す断面の一部を拡大した図である。本実施の形態３に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の導波管の接続態様を変えた以外は、同じ構成である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成について説明する。なお、実施の形態３では、導波管５１Ａを中空の孔部に接続するための構成を示す。中空の孔部の、固定部材５２Ａ側と反対側（立体部材５３Ｂ側）には、例えば送受信アンテナや別の導波管が設けられる。実施の形態３における導波管は、例えば、誘電体と外導体とを有する７０～８０ＧＨｚ帯用の導波管であり、本実施の形態３に係る接続構造は、この導波管５１Ａを、規格化されたＥ帯（６０～９０ＧＨｚ帯）用標準の送受信アンテナや別の導波管に接続する機能を有する。

【0111】

導波管５１Ａは、棒状に延びる可撓性の誘電体５１１Ａと、誘電体５１１Ａを覆う導電性の外導体５１２とを有する。導波管５１Ａの端部には、固定部材５２Ａが取り付けられる。固定部材５２Ａには、立体部材５３Ｂが接続される。

【0112】

誘電体５１１Ａは、長手方向と直交する平面を切断面とする断面が扁平な形状をなして延び、立体部材５３Ｂ側の先端が先細な形状をなす。誘電体５１１ａの先端は、先端に向かって徐々に断面積が減ずる形状をなしている。

【0113】

固定部材５２Ａは、真鍮等によって形成される金属部品である。固定部材５２Ａには、弾性部材５５Ｄが設けられる。また、固定部材５２Ａには、導波管５１Ａが挿入される貫通孔５２３と、弾性部材５５Ｄを収容する収容孔５２４とが形成される。貫通孔５２３は、扁平な孔形状をなして延びる。収容孔５２４は、貫通孔５２３の一部に連通し、弾性部材５５Ｄを保持する環状の空間を形成する。固定部材５２Ａは、一つの部材からなるものであってもよいし、二つ以上の部材からなるものであってもよい。

【0114】

ここで、導波管５１Ａの端部は、固定部材５２Ａの貫通孔５２３に外導体５１２ごと挿入される。外導体５１２の立体部材５３Ｂ側の端部は、組紐構造のまま固定部材５２Ａの表面に広がって、接続拡大部５１２ａを形成する。また、固定部材５２Ａには、立体部材５３に対向する側に凸部５２５が設けられる。凸部５２５の突出面には、接続拡大部５１２ａが広がる。

【0115】

立体部材５３Ｂは、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５３Ｂには、誘電体５１１Ａが挿入される挿入孔５３５が形成される。挿入孔５３５は、扁平な孔形状をなして延び、固定部材５２Ａから離れるにしたがって開口の大きさが大きくなるテーパ状の空間を形成する。すなわち、図２２に示す接続構造では、誘電体５１１Ａの大きさが小さくなるにつれて、挿入孔５３５の開口の大きさが大きくなる。

【0116】

また、立体部材５３Ｂには、弾性部材５５Ｄと誘電体５１１Ａとに挟まれる部分に、固定部材５２側に突出する角部５３６が設けられる。角部５３６は、挿入孔５３５の開口の周囲に設けられ、該挿入孔５３５の貫通方向と平行な方向に突出する。角部５３６は、挿入孔５３５の貫通方向と平行な平面を切断面とする断面において、先端が鋭角をなす。角部５３６は、例えば先端の角度が４５°以上６０以下に設定される。角部５３６は、外導体５１２において放射状に広がる部分（接続拡大部５１２ａ）と、誘電体５１１Ａとが形成する間隙に位置する。角部５３６の突出面は、接続拡大部５１２ａ及び誘電体５１１Ａにそれぞれ接触する接続面をなす。

【0117】

立体部材５３Ｂは、少なくとも挿入孔５３５の内部表面を含み、誘電体５１１Ａ及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。そのため、挿入孔５３５は、導波管５１Ａにおける外導体５１２と同等の機能を有し、電波を伝送する中空の導波管として機能する。
固定部材５２Ａと立体部材５３Ｂとは、例えば上述した押圧補助部材５４によって連結が補助される。

【0118】

弾性部材５５Ｄは、環状をなし、固定部材５２Ａの収容孔５２４に収容される部材である。弾性部材５５Ｄは、例えば、断面が円をなす（図２１参照）。弾性部材５５Ｄは、外導体５１２を押圧して、該外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｂ（角部５３６）にそれぞれ密着させる。弾性部材５５Ｄは、弾性を有する材料によって形成される。

【0119】

弾性部材５５Ｄは、ショアＡでＡ２０度以上Ａ７０度以下、例えば、ショアＡで約Ａ３０度のゴム硬度を有するゴムリングである。弾性部材５５Ｄの内径は、導波管５１Ａの外周よりも若干小さい。弾性部材５５Ｄを導波管５１Ａに組み付ける際には、弾性部材５５Ｄを広げて導波管５１Ａを挿入する。この際、弾性部材５５Ｄは、導波管５１Ａを軽く締め付ける状態にある。但し、弾性部材５５Ｄは、誘電体５５１Ａよりも柔らかい素材からなるため、部材が組み立てられたときに外導体５１２を誘電体５１１Ａに押し付けるとともに、自らの寸法が外導体５１２の外形に自然に倣う。また、弾性部材５５Ｄの締め付け力は、導波管５１Ａを貫通孔５２３に挿入しながら外導体５１２に接続拡大部５１２ａを形成する際に、必要以上に外導体５１２が広がることを抑え、角部５３６周辺における組紐状の外導体５１２の形状を、誘電体５１１Ａから角部５３６や接続面に倣う形で滑らかに拡げるのに役立つ。

【0120】

以上説明した実施の形態３は、弾性部材５５Ｄが、誘電体５１１Ａに外導体５１２を密着させるとともに、立体部材５３Ｂの角部５３６に外導体５１２を密着させる構成とした。本実施の形態３によれば、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる。

【0121】

さらに、実施の形態３では、導波管５１Ａが配設された固定部材５２Ａに立体部材５３Ｂを接続する際、角部５３６が誘電体５１１Ａと外導体５１２との間に入り込み、外導体５１２を押し広げるため、角部５３６が接続拡大部５１２ａの形成に寄与することになる。この結果、導波管５１Ａにおいて、接続拡大部５１２ａを効率的に形成することができる。

【0122】

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について、図２４及び図２５を参照して説明する。図２４は、本発明の実施の形態４に係る導波管の接続構造を示す断面図である。図２５は、図２４に示す断面の一部を拡大した図である。図２６は、本発明の実施の形態４に係る導波管の構成を説明するための図である。図２７は、図２６に示すＢ－Ｂ線断面図である。本実施の形態４に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の導波管の接続態様を変えた以外は、同じ構成である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成について説明する。なお、実施の形態４では、導波管５１Ａを中空の孔部に接続するための構成を示す。中空の孔部の、固定部材５２Ｂ側と反対側（立体部材５３Ｃ側）には、例えば送受信アンテナや別の導波管が設けられる。

【0123】

固定部材５２Ｂは、真鍮等によって形成される金属部品である。固定部材５２Ｂには、導波管５１Ａが挿入される貫通孔５２６が形成される。貫通孔５２６は、扁平な孔形状をなして延びる。

【0124】

立体部材５３Ｃは、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５３Ｃには、誘電体５１１Ａが挿入される挿入孔５３５が形成される。また、立体部材５３Ｃには、固定部材５２Ｂと接する側に角部５３６が設けられる。立体部材５３Ｃは、少なくとも挿入孔５３５の内部表面を含み、誘電体５１１Ａ及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。

【0125】

固定部材５２Ｂと立体部材５３Ｃとは、例えばねじ５８によって締結される。具体的には、ねじ５８は、固定部材５２Ｂに形成される貫通孔５２７に挿通され、立体部材５３Ｃに形成されるねじ孔５３７と螺合する。

【0126】

本実施の形態４において、導波管５１Ａには、外導体５１２の外周を覆う保護管５１５が設けられる（図２６、２７参照）。保護管５１５は、カーボンを混錬したゴムからなる、弾性を有する管状の部材である。保護管５１５は、導波管５１Ａを保護する役割に加えて、カーボンを混錬することで導波管５１Ａからミリ波が漏出を防ぐ役割を担う。加えて、保護管５１５は、固定部材５２Ｂの立体部材５３Ｃ側の端部近傍まで延び、外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｃに押し付ける弾性部材として機能する。保護管５１５は、ショアＡでＡ２０度以上Ａ７０度以下、例えば、Ａ５０度のゴム硬度を有する。

【0127】

ここで、保護管５１５は、固定部材５２Ｂの貫通孔５２６に挿入される。また、固定部材５２Ｂの立体部材５３Ｃ側の端部には、保護管５１５の端部が位置するとともに、誘電体５１１Ａ及び外導体が延出する。また、外導体５１２の立体部材５３Ｂ側の端部は、組紐構造のまま固定部材５２Ｂの表面に広がって、接続拡大部５１２ａを形成する。

【0128】

保護管５１５は、固定部材５２Ｂにおいて、外導体５１２を押圧して、該外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｃ（角部５３６）にそれぞれ密着させる。

【0129】

以上説明した実施の形態４は、保護管５１５が、誘電体５１１Ａに外導体５１２を密着させるとともに、立体部材５３Ｃの角部５３６に外導体５１２を密着させる構成とした。本実施の形態４によれば、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる。

【0130】

さらに、実施の形態４では、導波管５１Ａに弾性部材として機能する保護管５１５を配設しているため、外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｃに密着させつつ、接続構造の組立性を向上することができる。

【0131】

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について、図２８～図３２を参照して説明する。図２８は、本発明の実施の形態５に係る導波管の接続構造を示す部分断面図である。図２９は、本発明の実施の形態５に係る立体部材を示す部分断面図である。図３０は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための平面図である。本実施の形態５に係る内視鏡システムは、上述した内視鏡システム１の導波管の接続態様を変えた以外は、同じ構成である。以下、上述した実施の形態１とは異なる構成について説明する。なお、実施の形態５では、導波管５１Ａを中空の孔部に接続するための構成を示す。中空の孔部の、固定部材５２Ｃ側と反対側（立体部材５３Ｄ側）には、例えば送受信アンテナや別の導波管が設けられる。

【0132】

固定部材５２Ｃは、真鍮等によって形成される金属部品である。固定部材５２Ｃは、中空円板状をなす。固定部材５２Ｃには、導波管５１Ａが挿入される貫通孔５２８が形成される。貫通孔５２８は、扁平な孔形状をなして延びる。

【0133】

立体部材５３Ｄは、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５３Ｄには、誘電体５１１Ａが挿入される挿入孔５３５が形成される。また、立体部材５３Ｄには、固定部材５２Ｃと接する側に角部５３６が設けられる。立体部材５３Ｄは、少なくとも挿入孔５３５の内部表面を含み、誘電体５１１Ａ及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。
固定部材５２Ｃと立体部材５３Ｄとは、例えばねじ５８によって締結される。

【0134】

ここで、角部５３６は、鋭角をなして延出する延出部５３８と、延出部５３８を支える根元部５３９とを有する。この根元部５３９は、扁平した開口形状の、短辺側よりも長辺側の厚さが薄い。これは、角部５３６が、誘電体５１１Ａの断面形状の曲率半径が大きい部分の方の厚さが、当該角部５３６に対抗する誘電体５１１Ａの断面形状の曲率半径が小さい部分の厚さよりも薄いことに相当する。なお、本実施の形態５における立体部材５３Ｄは、成型時の樹脂が液体に近い（粘度の低い）状態となるトランスファ成型法によって作製されるがために、成型用金型の隅々にまで樹脂が廻りこみ、角部５３６の形状を実現できる。本実施の形態５において、延出部５３８の先端が尖った状態にあることは、接続部分における凹みをなくして滑らかな接続を実現する、すなわち接続部分におけるロス（反射）を低減するために重要な要件であることから、立体部材５３Ｄを樹脂成型で製作する手段として、トランスファ成型法は最適といえる。

【0135】

弾性部材５５Ｅは、環状をなし、固定部材５２Ｃと立体部材５３Ｄとによって挟持される部材である。弾性部材５５Ｅは、外導体５１２を押圧して、該外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｂ（角部５３６）にそれぞれ密着させる。弾性部材５５Ｅは、弾性を有する材料によって形成される。弾性部材５５Ｅは、例えば、ゴム硬度が約Ａ６５度のゴム素材からなる。本実施の形態５の弾性部材５５Ｅには、導波管５１Ａが挿通される貫通孔５５５が形成される。貫通孔５５５は、外導体５１２を含む導波管５１Ａの外形（扁平した断面形状の長径、短径）と概略等しい長径及び短径を有する扁平した断面形状をなし、かつ組立時に立体部品に向く側の開口形状は、立体部品が有する角部５３６から接続面に沿った形状に合わせる形で、滑らかにその径を広げる形状を有する。弾性部材５５Ｅは、外導体５１２の接続拡大部５１２ａを、立体部材５３Ｄが有する角部５３６から接続面に沿って押し当て、外導体５１２及びその接続拡大部５１２ａを、滑らかな形状を保ちながら誘電体５１１Ａ及び角部５３６を、接続面に対して押圧・固定できる。

【0136】

弾性部材５５Ｅ、立体部材５３Ｄ、及び、導波管５１Ａは、金属平板をレーザーカットする形で製作されたワッシャ様の固定部材５２Ｃを用いて、ねじ５８を用いて締結することによって固定される。なお、弾性部材５５Ｅにはねじ５８を貫通するためのネジ用貫通孔５５６が形成され、立体部材５３Ｄには締結に必要なネジ山の切られたねじ孔（メス孔）５３７が形成される。

【0137】

図３１及び図３２は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図である。なお、破線Ｑは、変形前の角部５３６の形状を示す。弾性部材５５Ｅは、固定部材５２Ｃを介したねじ５８による押圧力によって立体部材５３Ｄに対して押し当てられる。この際に弾性部材５５Ｅが外側にズレることを抑制するために、立体部材５３Ｄ及び弾性部材５５Ｅには、その接触面にズレ防止用の図示しない凹凸が形成される。立体部材５３Ｄ及び弾性部材５５Ｅの凹凸が互いに嵌ることで、ねじ５８による押圧力は、外導体５１２及び接続拡大部５１２ａを、立体部材５３Ｄが有する角部５３６から接続面に沿って押し当てる力に、正しく変換される。

【0138】

ここで、立体部材５３Ｄは、金属よりも柔らかい（＝ヤング率が小さい）樹脂材料によって形成されている上に、導波管５１が接続される開口において、短辺側よりも長辺側が薄く形成されており、長径側が押圧力によって僅かながら変形し、長径の延出部５３８は導波管芯材に密着する。

【0139】

上述した実施の形態１においては、誘電体５１１の長径Ｌａ及び短径Ｌｂと、導波管５１が接続される開口、すなわち、扁平な開口を有する長径ｄおよび短径とは、概略等しいことを前提としてきたが、本実施の形態５の立体部材５３Ｄは、僅かな変形が可能なことにより、例えば誘電体５１１の寸法の方が僅かに細いような場合であっても、角部５３６を有する開口における長径部分を誘電体５１１に押し付けて、倣わせることができる。この結果、長径部分の段差を最小化することができる。長径部分の段差を最小化することは、本発明の課題である接続部分のロス（反射）の最小化に役立つ。これは、導波管接続部の反射は短径の差が支配的な為である（参考：石原藤夫／導波管の等価特性インピーダンスとその応用／電子情報通信学会論文誌（１９９２年１月））。すなわち、角部５３６の延出部５３８と、その延出部５３８を支える根元部５３９とが、扁平した断面形状の短径側よりも、同長径側の厚さが薄い態様によれば、長径部分の段差を最小化する（導波管５１Ａの中央部において短径の寸法を合わせる）ことができ、一層効果的に接続部分の反射を低減できる。

【0140】

開口径の僅かな変形を接続開口において実現することは、特にミリ波でもＥ帯以上の周波数に用いる小径の導波管５１Ａの接続形態を考えるときに極めて有用となる。何故ならば、本発明の接続構造を構成する部材の中でも、誘電体５１１Ａはその断面形状を一定化することが難しく、この構成によれば、上述した断面形状のばらつきを吸収できるためである。誘電体５１１Ａは、コストの観点において押出成形法による製造が望ましいが、この押出成形法の特性から、他の部材に比べて形状のばらつきが発生しやすい。このばらつきによる接続部分の特性への影響は、小径の導波管になるほど大きく、具体的には短径が１ｍｍ程度以下となる導波管において影響が顕著となる。なお、この短径１ｍｍ程度となる導波管は、導波管規格でいうとＥ帯（６０～９０ＧＨｚ）向けの導波管に相当する。

【0141】

以上説明した実施の形態５は、弾性部材５５Ｅが、誘電体５１１Ａに外導体５１２を密着させるとともに、立体部材５３Ｄの角部５３６に外導体５１２を密着させる構成とした。本実施の形態５によれば、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制することができる。

【0142】

さらに、実施の形態５では、固定部材５２Ｃ、弾性部材５５Ｅ及び立体部材５３Ｂを接続する際、角部５３６が誘電体５１１Ａと外導体５１２との間に入り込み、外導体５１２を押し広げるため、角部５３６が接続拡大部５１２ａの形成に寄与することになる。この結果、導波管５１Ａにおいて、接続拡大部５１２ａを効率的に形成することができる。

【0143】

（実施の形態５の変形例）
次に、本発明の実施の形態５の変形例について、図３３～図３７を参照して説明する。図３３は、本発明の実施の形態５の変形例に係る導波管の接続構造を示す部分断面図である。図３４は、本発明の実施の形態５の変形例に係る立体部材を示す部分断面図である。図３５は、導波管の接続部分における固定部材及び立体部材の構成について説明するための平面図である。本変形例に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態５における弾性部材の構成を変えた以外は、同じ構成である。本変形例では、上述した実施の形態５の立体部材５３Ｄに代えて立体部材５３Ｅを備える。以下、上述した実施の形態５とは異なる構成（立体部材５３Ｅ）について説明する。

【0144】

立体部材５３Ｅは、成形可能な樹脂材料か、又は、真鍮等の金属材料によって形成される。立体部材５３Ｅには、誘電体５１１Ａが挿入される挿入孔５３５が形成される。また、立体部材５３Ｅには、固定部材５２Ｃと接する側に角部５３６Ａが設けられる。立体部材５３Ｅは、少なくとも挿入孔５３５の内部表面を含み、誘電体５１１Ａ及び外導体５１２と接する面が導電性を有する。
固定部材５２Ｃと立体部材５３Ｅとは、例えばねじ５８によって締結される。

【0145】

角部５３６Ａは、上述した延出部５３８及び根元部５３９によって構成され、長径部と短径部とからなる。角部５３６には、切欠き部５３６ａが形成される。切欠き部５３６ａは、角部５３６の厚さ方向（内部側から外部側への方向）に貫通するスリットである。切欠き部５３６ａは、挿入孔５３５の周囲に位置する角部５３６の肉厚を分断する。切欠き部５３６ａは、角部５３６Ａの長径の中心線上に配される。なお、切欠き部５３６ａは、根元部５３９付近の一部の肉厚を残す程度に形成されてもよい。

【0146】

図３６及び図３７は、弾性部材が圧接した際の導波管の状態を説明する図である。導波管を組み立てた際、立体部材５３Ｅの開口部（角部５３６Ａ周辺）は、弾性部材５５Ｅからの押圧と、誘電体５１１Ａからの押圧とが加えられる。開口部は切欠き部５３６ａを有するために変形しやすく、上述した押圧力によって、開口形状は導波管芯材（誘電体５１１Ａ）に倣って変形し、誘電体５１１Ａに密着する。開口形状、即ち角部５３６Ａが誘電体５１１Ａに密着することによって、接続部分のロス（反射）を抑えることができる。さらに、上述した実施の形態５では、例えば誘電体５１１Ａの寸法が挿入孔５３５の開口よりも僅かに太いような場合には、挿入孔５３５の開口に誘電体５１１Ａを入れることができなかったが、本変形例では、切欠き部５３６ａを有するため、誘電体５１１Ａの断面寸法が挿入孔５３５の開口よりも僅かに太いような場合にも、角部５３６Ａが変形して誘電体５１１Ａを挿入孔５３５に挿入し、かつ角部５３６Ａを誘電体５１１Ａに押し付けて倣わせることができる。

【0147】

ここで、切欠き部５３６ａを、長径の中心線上に配した理由は、導波管５１Ａの基本モードであるＴＥ１０モードにおいて、導波管５１Ａの内部を流れる電流が長径部の中心線を超えて流れないためである。図３８は、導波管内を流れる電流の方向を説明するための図である。なお、図３８では、説明のため、誘電体５１１Ａの一部を直方体に切り出した図を示している。図３８の矢印は、ＴＥ１０モードにおける導波管５１Ａ内の壁面を流れる電流の方向を示す。この導波管５１Ａに対し、長径部の中心線（図３８の破線）上に切欠き部５３６ａを形成しても電流を遮ることがないことが分かる。すなわち、本変形例において、長径部の中心線上に切欠き部５３６ａを設けることは、導波管５１Ａの内部を伝導する電波のロスに繋がらないという物理的性質を利用している。

【0148】

変形例においても、弾性部材５５Ｅが、固定部材５２Ｃと、誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｅとの間にそれぞれ介在する外導体５１２を押圧して、外導体５１２を誘電体５１１Ａ及び立体部材５３Ｅにそれぞれ密着させる。

【0149】

さらに、本変形例では、立体部材５３Ｅにおいて、角部５３６Ａに切欠き部５３６ａを形成することによって、誘電体５１１Ａの太さが、挿入孔５３５の開口よりも若干大きい場合であっても、誘電体５１１Ａを挿入孔５３５に挿入することができる。

【0150】

以上説明した変形例においても、上述した実施の形態２と同様の効果を得ることができる。さらに、本変形例では、弾性部材５５Ｃに爪部５５４が設けられているため、立体部材５３Ａに対する弾性部材５５Ｃの脱着を容易に行うことができる。

【0151】

ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含み得るものである。

【0152】

なお、本実施の形態１～５の導波管の接続構造は、一例として可撓性を有する可撓性導波管を用いて説明したが、可撓性を有することに限定されるものではなく、組紐状の外導体を有していれば、半可撓性、あるいは、剛性等の他の材質の導波管としてもよい。

【0153】

また、本実施の形態３～５では、中空の穴部（導波管）に接続するために導波管の太さを滑らかに変える構造を有する接続構造を例に説明したが、これに限らず、導波管と、該導波管に接続する部材との間の接続に広く適用できる。

【0154】

また、本実施の形態１では、押圧保持部材５４の一例としてグレーチングクリップについて説明したが、このクリップに限定されるものではなく、例えば、他の形状のクリップや、ねじ、ゴムなどの弾性体、あるいは、粘着剤を用いて同等の機能を実現してもよい。図３９は、押圧補助部材の他の例を示す図である。図３９に示す押圧補助部材５４Ａは、ダブルクリップを用いて構成される。この押圧補助部材５４Ａを、固定部材５２と立体部材５３との固定に用いてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0155】

以上説明した本発明に係る導波管の接続構造、導波管コネクタ、導波管ユニット、モード変換機、撮像装置、及び、内視鏡は、組紐状の構造を持つ外導体を備えた導波管を他の部材に接続した際に、電波のロスを安定して抑制するのに有用である。

【符号の説明】

【0156】

１ 内視鏡システム
２ 内視鏡
３ 処理装置
４ 光源装置
５ 表示装置
２１ 挿入部
２２ 操作部
２３ ユニバーサルコード
２４ 先端部
２５ 湾曲部
２６ 可撓管部
３１ 画像信号処理回路
３２ 電源供給回路
３３ 送受信回路
３４、２４３ｃ 送受信アンテナ
５１、５１Ａ 導波管
５２、５２Ａ～５２Ｃ 固定部材
５３、５３Ａ～５３Ｅ、５６、５７ 立体部材
５４ 押圧補助部材
５５、５５Ａ～５５Ｅ 弾性部材
５８ ねじ
２４１ 光学系
２４２ 撮像素子
２４３ ドライバＩＣ
２４３ａ ＡＦＥ部
２４３ｂ ＴＧ部
２４３ｄ 送受信回路
５１１、５１１Ａ 誘電体
５１２ 外導体
５１２ａ 接続拡大部
５１３ 平箔糸
５１５ 保護管
５２１、５２３、５２６、５２７、５５５ 貫通孔
５２５、５３２、５６２、５７２ａ 凸部
５２４ 収容孔
５３１、５３３、５３５、５７１ 挿入孔
５３４ 係止部
５３６ 角部
５３７ ねじ孔
５３８ 延出部
５３９ 根元部
５５１、５５２ 構成部材
５６１ 孔部
５７２ 接続部
５７３ 延在部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】