JP2010068891A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを掛けずに、挿入部内に挿通されたケーブルやチューブが損傷を受けることを防止する。
【解決手段】湾曲駒２２の内周沿いに、２つの連結ピン１３及び２つの連結ピン３２をそれぞれ９０°間隔で配置する。連結ピン３１は、それぞれが円柱形状の細径部３３、太径部３４、及び当て部３５、並びに先端が丸まった円錐台形状のワイヤガイド部３６からなる。連結ピン３２は、それぞれが円柱形状の細径部３７、太径部３８、及び当て部３９、円錐台形状のワイヤガイド部４０、並びに先端が丸まった円柱形状の突出部４１からなる。湾曲部１８内には、中心から２つの連結ピン３１の方向に偏った位置に、内蔵物の中で最大の外形を有した鉗子チューブ１６を配置する。鉗子チューブ１６を取り巻くように、ライトガイド用光ファイバ５１、送気送水チューブ５２、信号線５３、ライトガイド用光ファイバ５４を配置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、湾曲可能な湾曲部を備えた内視鏡に関する。

従来から、医療分野において、内視鏡を利用した医療診断が盛んに行われている。内視鏡は、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部の基端に設けられた操作部とを備えている。挿入部の先端は、ＣＣＤなどの撮像素子が内蔵された硬性部となっており、ＣＣＤで取得した撮像信号に対してプロセッサ装置で信号処理を施すことで、モニタで体腔内の画像を観察することができる。また、挿入部内には、処置具が挿通される鉗子チューブが配設されており、体腔内の画像を観察しながら、処置具を用いて患部組織を採取する生検などを行うことが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。

挿入部は、硬性部の基端側が、複数個（例えば、１６個）の湾曲駒を直列に連結して構成された湾曲部となっている。湾曲駒は、円筒部と、この円筒部の一方の端縁から挿入部の軸方向に突出する一対の外ベロと、他方の端縁から軸方向に突出する一対の内ベロとからなる。外ベロと内ベロとは、円筒部の周方向に９０°ずらして配置されており、それぞれに連結孔が形成されている。隣接する湾曲駒は、外ベロと内ベロとが重ね合わせられて連結孔に連結ピンが通され、回動自在に連結されている。湾曲駒内には上下及び左右方向に操作するための操作ワイヤが一対ずつ設けられており、各操作ワイヤが押し引きされることによって湾曲駒同士が回転して湾曲部全体が湾曲する。

操作部には、操作ワイヤを押し引きするためのアングルノブが設けられている。アングルノブが操作されることで、湾曲部が上下又は左右に湾曲し、硬性部が所望の方向に向けられる。湾曲部の湾曲により、湾曲部に挿通されたケーブルやチューブは、長手方向に移動する。湾曲部内に隙間が生じている場合には、長手方向だけでなく、径方向（長手方向に直交する方向）にも移動する。径方向に移動すると、ケーブルやチューブは、捻れたり絡まったりして湾曲動作に支障をもたらし、場合によっては、損傷を受けることもある。

そこで、ケーブルやチューブの捻れや絡まりによる不具合を防止するために、特許文献２に記載の発明では、規制部材を配置することで、ケーブルやチューブが連結ピンを乗り越えることを制限している。特許文献３に記載の発明では、規制部材を配置することで、ケーブルやチューブの移動範囲を制限している。
特許第３５９０１９９号公報（段落番号［００３７］、図５） 特開２００２−３２０５８７号公報（段落番号［００１６］、図１） 特開２００１−１３７１７８号公報（段落番号［００１７］、図１）

特許文献１に記載の発明は、鉗子チューブに近接する連結ピンを他の連結ピンよりも小さくすることで鉗子チューブを太くしているが、ケーブルやチューブが損傷を受けることを防止していない。また、特許文献２、３に記載の発明では、規制部材が別途必要となる。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、コストを掛けずに、挿入部内に挿通されたケーブルやチューブが損傷を受けることを防止した内視鏡を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡は、湾曲可能な湾曲部を有し、体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部内に挿通された複数本の内蔵物と、前記挿入部内に挿通された、前記湾曲部の湾曲動作の際に押し引きされる複数本のワイヤと、前記挿入部の内周沿いに配置された、前記ワイヤを挿通させる複数個のワイヤガイドとを備え、複数個の前記ワイヤガイドは、その全てで、前記挿入部の長手方向に直交する径方向への前記内蔵物の移動を制限する。

請求項２に記載の発明では、少なくとも１本の前記ワイヤは、それ以外の前記ワイヤと比較して、挿通する前記ワイヤガイドの外形の大きさが異なっている。

請求項３に記載の発明では、前記ワイヤガイドは、前記径方向の外形の大きさが異なっている。

請求項４に記載の発明では、前記ワイヤガイドは、前記挿入部の周方向の外形の大きさが異なっている。

請求項５に記載の発明では、前記内蔵物の一本は、前記挿入部の長手方向に直交する断面の中心から偏った位置に設けられた、処置具を体腔内に挿入するための鉗子チューブであり、前記鉗子チューブが設けられた位置と径方向に関して逆の側に配置された前記ワイヤガイドは、前記鉗子チューブの側に配置された前記ワイヤガイドと比較して、その外形が大きい。

請求項６に記載の発明では、前記ワイヤガイドは、前記湾曲部を構成する複数の湾曲駒を相互に連結する連結ピンと一体に設けられている。

請求項７に記載の発明では、前記ワイヤガイドは、外形が連続で滑らかな形状である。

本発明の内視鏡によれば、複数個のワイヤガイドが、その全てで、挿入部の長手方向に直交する方向への内蔵物の移動を制限するから、内蔵物が損傷を受けることが防止される。また、別途部品を設けずに、既存のワイヤガイドで内蔵物の移動を制限するから、低コストである。

［第１実施形態］
図１に示すように、電子内視鏡（以下、単に内視鏡という。）１１は、体腔内に挿入される挿入部１２と、挿入部１２の基端部分に連設された操作部１３と、操作部１３に設けられたユニバーサルコード１４とを備えている。操作部１３には、処置具が挿通される鉗子口１５が設けられている。この鉗子口１５は、点線で示すように、挿入部１２内に配設された鉗子チューブ１６に接続される。

挿入部１２は、その先端に設けられた硬性部１７と、硬性部１７の基端に連設された湾曲自在な湾曲部１８と、湾曲部１８の基端に連設された可撓性を有する軟性部１９とを有する。

硬性部１７には、対物レンズと、撮像素子を有した撮像ユニット（ともに図示省略）とが内蔵されており、対物レンズによって取り込まれた体腔内の被観察部位の像光が撮像素子によって撮像される。撮像素子で得られた体腔内の画像信号は、挿入部１２内及び操作部１３内に挿通された信号線５３（図３参照）を介して、ユニバーサルコード１４に接続された図示しないプロセッサ装置に送られる。プロセッサ装置に送られた画像信号は、所定の画像処理が施され、モニタ（図示省略）に内視鏡画像として表示される。

また、硬性部１７には照明窓（図示省略）が設けられており、ユニバーサルコード１４に接続された図示しない光源装置からの照明光が、挿入部１２内及び操作部１３内に挿通されたライトガイド用光ファイバ５１、５４（図３参照）を介して照明窓に導かれ、この照明窓から被観察部位に照射される。また、硬性部１７には鉗子出口及びノズル（ともに図示省略）が設けられており、これらはそれぞれ挿入部１２内に設けられた鉗子チューブ１６及び送気送水チューブ５２（図３参照）に接続している。鉗子チューブ１６には、患部の治療に用いられる鉗子や注射針などの処置具が挿通されている。

操作部１３には、押しボタン式の送気送水ボタン２０、及び吸引ボタン２１が設けられている。送気送水ボタン２０は、送気送水チューブ５２に空気、又は水などの液体を流す際に操作される。吸引ボタン２１は、体腔内の液体、組織などの被吸引物を、鉗子チューブ１６を通じて吸引する際に操作される。

湾曲部１８は、複数個（例えば、１６個）の湾曲駒２２を直列に連結させ、これらの湾曲駒２２の外周を柔軟性のあるアングルゴム２３により被覆された構成である。先頭の湾曲駒２２は硬性部１７に固定されている。湾曲部１８は、操作部１３に設けられた上下アングルノブ２４の操作に連動して上下方向に湾曲動作し、左右アングルノブ２５の操作に連動して左右方向に湾曲動作する。上下及び左右アングルノブ２４、２５を操作して湾曲部１８が湾曲されて、硬性部１７を体腔内の所望の方向に向けることができる。軟性部１９は、硬性部１７を体腔内の目的の位置に到達させるために数ｍの長さになっている。

図２に示すように、湾曲部１８を構成する湾曲駒２２は、円筒部２６と、この円筒部２６の先端側の端部から突出するように設けられ、互いに対向する一対の内ベロ２７と、基端側の端部から突出するように設けられ、互いに対向する一対の外ベロ２８とからなる。

内ベロ２７は、略円板形状に形成され、その中心に連結孔２９を有している。外ベロ２８は、内ベロ２７よりもひと回り小さな略円板形状に形成され、内ベロ２７の連結孔２９よりもひと回り小さな連結孔３０を有している。内ベロ２７と外ベロ２８とは、円筒部２６の周方向に９０°間隔で交互に配されている。内ベロ２７は、外ベロ２８に対して、円筒部２６の径方向の内方に一段ずれて位置している。そのズレ量は、円筒部２６の板厚分程度である。

湾曲駒２２同士は、連結ピン３１、３２を介して連結される。連結ピン３１は、それぞれが円柱形状に形成された細径部３３、太径部３４、及び当て部３５、並びに先端が丸まった円錐台形状に形成されたワイヤガイド部３６からなる。連結ピン３２は、それぞれが円柱形状に形成された細径部３７、太径部３８、及び当て部３９、円錐台形状に形成されたワイヤガイド部４０、並びに先端が丸まった円柱形状に形成された突出部４１からなる。

連結ピン３１は、先端側の湾曲駒２２の外ベロ２８と基端側の湾曲駒２２の内ベロ２７とが重なるようにした上で、細径部３３を連結孔３０に、太径部３４を連結孔２９にそれぞれ挿通させるとともに、太径部３４の端面を外ベロ２８の内面に当てることで、湾曲駒２２同士を回転自在に連結する。湾曲駒２２同士を連結後、細径部３３の後端がカシメ加工され、連結ピン３１が湾曲駒２２から脱落することが防止される。また、太径部３４の軸方向での厚さは内ベロ２７の板厚よりも大きくなっており、これにより、内ベロ２７と外ベロ２８との間、及び内ベロ２７と当て部３５との間に隙間を生じさせ、基端側の湾曲駒２２の円滑な回転を可能にする。なお、連結ピン３２は、連結ピン３１と同様の構成であり、その説明を省略する。

ワイヤガイド部３６、４０には、その径方向に貫通するガイド孔４２、４３がそれぞれ形成されている。ガイド孔４２、４３には、上下又は左右操作ワイヤ４４、４５が挿通される（図３も参照）。各操作ワイヤ４４、４５は、一端が硬性部１７に固定され、湾曲部１８、軟性部１９を経て、操作部１３内で、上下又は左右アングルノブ２４、２５とともに回転するプーリ（図示省略）に掛けられて折り返し、他端も硬性部１７に固定されている。上下アングルノブ２４が操作されると上下操作ワイヤ４４が押し引きされる。また、左右アングルノブ２５が操作されると左右操作ワイヤ４５が押し引きされる。

図３に示すように、湾曲部１８を構成する湾曲駒２２の内周沿いに、２つの連結ピン３１及び２つの連結ピン３２がそれぞれ９０°間隔で配置されている。湾曲部１８内には、中心から２つの連結ピン３１の方向に偏った位置に、内蔵物の中で最大の外形を有した鉗子チューブ１６が配置されている。また、鉗子チューブ１６を取り巻くように、ライトガイド用光ファイバ５１、送気送水チューブ５２、信号線５３、ライトガイド用光ファイバ５４が配置されている。

送気送水チューブ５２が図面上方へ移動し、且つ信号線５３が図面下方へ移動することで、内蔵物の中で最大の外形を有した鉗子チューブ１６が、図面右上（鉗子チューブ１６が設けられた位置と径方向に関して逆の側）に移動可能となり、内蔵物の整列状態が大きく乱れるおそれがある。しかし、連結ピン３２に突出部４１を形成したことにより、送気送水チューブ５２が図面上方へ移動することが防止されるとともに、信号線５３が図面下方へ移動することが防止される。これにより、鉗子チューブ１６が図面右上に移動することもなく、内蔵物の整列状態が乱れることもない。

以上説明したように、連結ピン３２に突出部４１を形成して湾曲駒２２内に生じるスペースを塞ぐことで、ワイヤガイド３１、３２の全てで内蔵物の移動を制限するようにしたから、各内蔵物の配置を工夫することなく、内蔵物の整列状態が乱れることを防止できる。すなわち、各内蔵物の配置や湾曲駒２２内のスペースの制約に合わせて各連結ピンの大きさ・形状を最適化することで、内蔵物の整列状態の乱れを防止できる。

また、湾曲駒２２を相互に連結する連結ピン３１、３２は、上下及び左右操作ワイヤ４４、４５の位置決めをするワイヤガイドとしての機能を兼ね備えているから、別途ワイヤガイドを備える必要がなく、コスト削減が可能である。

なお、上記第１実施形態では、図３に示すように、鉗子チューブ１６が設けられた位置と径方向に関して逆の側に配置された連結ピン３２は、突出部４１を有しており、鉗子チューブ１６の側に配置された連結ピン３１と比較して、挿入部１２の長手方向に直交する径方向でその外形が大きいが、挿入部１２の長手方向に直交する周方向でその外形が大きいものであってもよい。湾曲駒２２内に生じるスペースに応じて、ライトガイド用光ファイバ５１、５４、送気送水チューブ５２、及び信号線５３、その他の内蔵物の相対的な位置関係がずれることを防止するように、連結ピンの大きさ・形状は適宜選択（最適化）すればよい。また、大きさ・形状が異なる連結ピンの個数は、上記実施形態の場合に限定されず、少なくとも１本の操作ワイヤについて、それ以外の操作ワイヤと比較して、挿通するワイヤガイドの外形の大きさ・形状が異なっていればよい。

また、連結ピン３２は、円錐台形状に形成されたワイヤガイド部４０に、円柱形状に形成された突出部４１が連設する構成であるため、その外形が不連続である。このため、連結ピン３２と内蔵物との接触により内蔵物が損傷するおそれがある。そこで、連結ピンの外形を連続で滑らかなものとし、連結ピンと内蔵物との接触による内蔵物の損傷を防止してもよい。例えば、以下に説明する第２〜第４実施形態の連結ピン６１、７１、８１（図４〜図６参照）が挙げられる。

［第２実施形態］
図４に示すように、第２実施形態の連結ピン６１は、それぞれが円柱形状に形成された細径部６２、及び太径部６３、並びに先端が丸まった円柱形状に形成されたワイヤガイド部６４からなる。ワイヤガイド部６４にはその径方向に貫通するガイド孔６５が形成されている。なお、ワイヤガイド部６４は、第１実施形態における当て部３９及びワイヤガイド部４０に相当する。

［第３実施形態］
図５に示すように、第３実施形態の連結ピン７１は、それぞれが円柱形状に形成された細径部７２、及び太径部７３、並びに先端が丸まった円柱形状に形成されたワイヤガイド部７４からなる。ワイヤガイド部７４にはその径方向に貫通するガイド孔７５が形成されている。なお、ワイヤガイド部７４は、第１実施形態における当て部３９及びワイヤガイド部４０に相当する。

［第４実施形態］
図６に示すように、第４実施形態の連結ピン８１は、それぞれ円柱形状に形成された細径部８２、太径部８３、及び当て部８４、並びに先端が丸まった円錐台形状に形成されたワイヤガイド部８５からなる。ワイヤガイド部８５にはその径方向に貫通するガイド孔８６が形成されている。なお、図４〜図６では比較のため、連結ピン３１を二点鎖線で示している。

なお、上記各実施形態では、湾曲駒２２内に生じるスペースを塞ぐことを説明したが、湾曲部１８の湾曲動作を円滑に行うためには、湾曲駒２２内にある程度のスペースが生じている必要がある。上記各実施形態では、湾曲部１８の湾曲動作を円滑に行うためのある程度のスペースが、湾曲駒２２内に確保されていることはいうまでもない。

ところで、湾曲部１８内の内蔵物の整列状態を保つためには、大きな力が加わる方向、あるいは頻繁に力が加わる方向へ内蔵物が移動することを制限する必要がある。例えば、下方向に大きな力が加わる場合や、下方向に頻繁に力が加わる場合には、下側のスペースを塞ぐ必要がある。その一方で、円滑な湾曲動作を担保するために、その反対側である上側にはある程度のスペースが確保される必要がある。連結ピンの大きさ・形状は、内蔵物に加わる力を考慮して適宜選択（最適化）すればよい。この点は、湾曲駒２２の周方向に配置された連結ピン相互の関係だけでなく、湾曲部１８の長手方向に配置された連結ピン相互の関係にも同じことがいえる。

また、上記各実施形態で示した内視鏡１１は一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しなければ、如何様な態様にも適宜変更することができる。

内視鏡の外観図である。 湾曲駒の連結構造を示す分解斜視図である。 湾曲部を輪切りにした断面図である。 第２実施形態の連結ピンの平面図である。 第３実施形態の連結ピンの平面図である。 第４実施形態の連結ピンの平面図である。

符号の説明

１１ 電子内視鏡（内視鏡）
１２ 挿入部
１６ 鉗子チューブ
１８ 湾曲部
２２ 湾曲駒
３１、３２、６１、７１、８１ 連結ピン
３６、４０、６４、７４、８５ ワイヤガイド部
４１ 突出部
４４ 上下操作ワイヤ
４５ 左右操作ワイヤ
５１、５４ ライトガイド用光ファイバ
５２ 送気送水チューブ
５３ 信号線

Claims (7)

1. 湾曲可能な湾曲部を有し、体腔内に挿入される挿入部と、
   前記挿入部内に挿通された複数本の内蔵物と、
   前記挿入部内に挿通された、前記湾曲部の湾曲動作の際に押し引きされる複数本のワイヤと、
   前記挿入部の内周沿いに配置された、前記ワイヤを挿通させる複数個のワイヤガイドとを備え、
   複数個の前記ワイヤガイドは、その全てで、前記挿入部の長手方向に直交する径方向への前記内蔵物の移動を制限することを特徴とする内視鏡。
2. 少なくとも１本の前記ワイヤは、それ以外の前記ワイヤと比較して、挿通する前記ワイヤガイドの外形の大きさが異なっていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記ワイヤガイドは、前記径方向の外形の大きさが異なっていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
4. 前記ワイヤガイドは、前記挿入部の周方向の外形の大きさが異なっていることを特徴とする請求項２又は３に記載の内視鏡。
5. 前記内蔵物の一本は、前記挿入部の長手方向に直交する断面の中心から偏った位置に設けられた、処置具を体腔内に挿入するための鉗子チューブであり、
   前記鉗子チューブが設けられた位置と径方向に関して逆の側に配置された前記ワイヤガイドは、前記鉗子チューブの側に配置された前記ワイヤガイドと比較して、その外形が大きいことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の内視鏡。
6. 前記ワイヤガイドは、前記湾曲部を構成する複数の湾曲駒を相互に連結する連結ピンと一体に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の内視鏡。
7. 前記ワイヤガイドは、外形が連続で滑らかな形状であることを特徴とする１〜６のいずれかに記載の内視鏡。

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