JPH0556910A - 管状挿入具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内視鏡等の挿入部を大腸等の柔軟かつ屈曲した
複雑な生体内の管路へ挿入することが、挿入部の可撓性
を制御することにより、容易かつ安全に行えるうえ、患
者の苦痛を低減することができる管状挿入具を提供する
ことにある。 【構成】可撓性を有する挿入部２に軸方向に進退自在な
形状記憶合金よりなる板状素線を螺旋状に巻回したフレ
ックス１２を内装し、このフレックス１２に可撓性を有
しない密着螺旋状状態を記憶させる。さらに、前記フレ
ックス１２が可撓性を有するように素線の間の間隙を広
げるような弾性フレックス１３を内装し、フレックス１
２の各部の両端に固着させる。そして、挿入部２の挿入
時に前記フレックス１２の軸方向の各区分を加熱手段に
より独立的に通電加熱し、挿入部２を部分的に可撓性を
喪失させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば生体内の管路
や構造物の管路等に挿入し内部を観察、処置する内視鏡
の挿入部等の管状挿入具に関する。

【０００２】

【従来の技術】生体内の管路に挿入し、観察、処置に用
いる内視鏡の挿入部は可撓性を有しているが、従来、こ
の挿入部に形状記憶合金を設けて加熱手段により挿入部
の硬度を変化させることができる内視鏡が特開昭６２−
９７５２６号公報に示されている。

【０００３】この特開昭６２−９７５２６号公報によれ
ば、内視鏡の生体内に挿入する管状の可撓性部材からな
る挿入部には、この挿入部の硬度を変化させることによ
り可撓の度合いを必要に応じて変えるための、ガイドチ
ューブが内部の周方向に等間隔に複数個設けられてい
る。

【０００４】このガイドチューブは、形状記憶合金の素
線を螺旋状に巻回させたもので素線の間に間隙が設けら
れているので、通常は可撓性を有しているが、ガイドチ
ューブを構成する形状記憶合金には螺旋状に巻回された
素線を密着させて軸方向に沿って直線状態に硬直する状
態に記憶してある。そして、通電手段により形状記憶合
金に通電することにより、形状記憶合金を加熱し、記憶
させておいた直線状態に硬直させる。

【０００５】このことにより、挿入部を生体内の管路に
挿入する際、管路の状況に応じて挿入部の可撓性の有無
を通電手段を用いて制御する事により、管路に容易に挿
入することができ、患者に苦痛を低減することができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大腸等
の柔軟かつ屈曲した管路に挿入部を挿入する場合、従来
の技術では、挿入部の任意の箇所の可撓性を制御するこ
とができないため、管路の屈曲部を通過させることは困
難で、また、軸方向の各区分を部分的に可撓性を制御が
できるようにしても、それを管路の状況に応じて可撓性
を制御する操作を術者が行うのでは術者の操作が複雑に
なり、作業時間を長くするばかりか、操作を誤ると、患
者に対して危険な場合がある。

【０００７】この発明は前記事情に着目してなされたも
ので、その目的とするころは、管状挿入具の挿入部を大
腸等の柔軟かつ屈曲した複雑な生体内の管路へ挿入する
ことが容易かつ安全に行えるうえ、患者の苦痛を低減す
ることができる管状挿入具を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】管状挿入具の可撓性を有
する挿入部内に軸方向に進退自在な形状記憶合金よりな
る螺旋状に巻回したフレックスを設け、このフレックス
を形成する形状記憶合金に、この形状記憶合金が形成す
る螺旋の間隙を無くし密着して直線状態を記憶させる。

【０００９】さらに、前記フレックスが可撓性を有する
時は螺旋状に巻回された素線の間の間隙を広げるような
力が働く弾性部材を設け、フレックスの各部の両端に固
着させる。そして、管路の状況に応じて、前記挿入部を
硬直させる際には、前記フレックスの軸方向の各区分を
独立して加熱することができる加熱手段を設ける。

【００１０】

【作用】管状挿入具の挿入部を生体内の管路に挿入し管
路の状況により挿入部の可撓性が必要な場合において
は、挿入部内に設けられたフレックスは弾性部材の弾性
力により、フレックスを形成する螺旋状に巻回された素
線の間の間隙が広げられているので、その外周を覆う可
撓性を有する部材と共に撓むことができる。

【００１１】また、挿入部を硬直させる時は、加熱手段
を用いて挿入部内に設けられたフレックスを加熱する。
加熱されたフレックスは記憶していた、螺旋状に巻回さ
れた素線が密着した状態になり直線状態に硬直する。

【００１２】このように、加熱手段によりフレックスの
可撓性を制御する事ができるので、生体内の管路の幾つ
かの屈曲部を通過することができるようにフレックスの
軸方向の各区分を独立して加熱し、各区分ごとに可撓性
の有無を挿入量と連動させ制御し、挿入部を挿入してい
く。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の各実施例を図面に基づいて
説明する。

【００１４】図１〜図９は第１の実施例を示す。図１の
１は管状挿入具の一例としての内視鏡であり、可撓性を
有する挿入部２と操作部３が設けられている。さらに、
操作部３には、光源装置（図示しない）に接続するため
のライトガイドケーブル４および接眼部５が設けられて
いる。

【００１５】図２に示すように、挿入部２の先端部６に
は、観察を行うための対物レンズ７と、目的部位を照明
するための照明レンズ８が設けられている。さらに、処
置具等を挿通させるためのチャンネル９が設けられてい
る。

【００１６】さらに、前記先端部６の基端部には内部が
蛇管により形成された湾曲部１０が設けられている。こ
の湾曲部１０はアングルワイヤ（図示しない）を介して
操作部３に設けられたアングルノブ３ａによって湾曲さ
せることができる。

【００１７】また、湾曲部１０の外周表面には湾曲する
と電気抵抗値が変化し湾曲を確認することのできる湾曲
検出手段としてのベンディングセンサ１１が設けられて
いる。そして、湾曲部１０の基端側の挿入部２の内部に
は挿入部２の可撓性を制御するためのフレックス１２が
設けられている。

【００１８】このフレックス１２は形状記憶合金からな
る板状の素線を螺旋状に巻回したもので、通常、螺旋を
形成する素線の間には間隙が設けられているので可撓性
を有しているが、フレックス１２を加熱し形状記憶合金
に記憶させておいた形状である素線の間の間隙がないよ
うな、隣り合う素線を互いに密着させた形状にすること
により、フレックス１２を直線状態に硬直させ可撓性を
喪失させる事ができるようになっている。

【００１９】図３に示すように、フレックス１２の内側
には弾性を有する板状の素線を螺旋状に巻回させた弾性
部材としての弾性フレックス１３が設けられている。こ
の弾性フレックス１３はその両端部が前記フレックス１
２の各部の両端部に固着されており、弾性力がフレック
ス１２の螺旋状に巻回された素線の間の間隙を広げるよ
うな方向に付与している。したがって、前記フレックス
１２が加熱されていない時は、弾性フレックス１３がも
たらす付勢力によってフレックス１２の螺旋状に巻回さ
れた素線の間の間隙を一定に保ちフレックス１２が可撓
性を有するようになっている。

【００２０】また、フレックス１２の外周には、フレッ
クス１２を形成する形状記憶合金の軸方向の各区分を独
立に通電し、形状記憶合金自体の電気抵抗を利用して加
熱する加熱手段としての通電用リード線１４が複数個設
けられている。この通電用リード線１４は挿入部２内を
挿通して操作部３の外部に設けられている加熱手段とし
ての通電制御装置１６に接続されている。

【００２１】すなわち、図５に示すように、通電用リー
ド線１４はその一端は軸方向に沿って等間隔に設けられ
たフレックス１２の各部に接続されており、その他端は
内視鏡１の外部に設けられた通電制御装置１６に接続さ
れている。そして、この通電制御装置１６を用いてフレ
ックス１２の各部の通電を制御することにより各部の可
撓性を制御することができる。

【００２２】前記通電用リード線１４を介してフレック
ス１２に通電し、加熱することにより、フレックス１２
を形成する形状記憶合金に記憶させた螺旋状に巻回する
素線が密着した形状に変形させることができる。さら
に、このようにフレックス１２を通電するので、フレッ
クス１２と接触している弾性フレックス１３には漏電等
を防止するため絶縁性のテフロン等でコーティング処理
がなされている。

【００２３】そして、この弾性フレックス１３とフレッ
クス１２の外周には、それらを覆うように挿入部２の外
皮を形成するシース１５が設けられている。このシース
１５は可撓性を有する部材が三層に重なっており、内側
から樹脂１５ａ、金属素線を編み込んで作られるブレー
ド１５ｂ、その外側を覆う樹脂１５ｃにより形成されて
いる。

【００２４】したがって、図３に示すように、フレック
ス１２に通電されていないときにはフレックス１２の螺
旋状に巻回された素線の間の間隙は一定に保たれている
ため、挿入部２は可撓性を有している。しかし、フレッ
クス１２に通電すると、図４に示されるように、通電加
熱されたフレックス１２の一部が螺旋状に巻回された素
線の間の間隙をなくし、隣り合う素線が密着して、軸方
向に沿って直線状態に硬直し可撓性を失う。

【００２５】さらに、フレックス１２への通電を止める
と、フレックス１２の硬直状態は解除され、弾性フレッ
クス１３の付勢力により、元の形状である素線の間に間
隙が設けられた形状に変化する。

【００２６】図６に示すように、内壁が柔軟で管路が複
雑な生体内の管路の一つである大腸１８に挿入される挿
入部２の挿入量を検出するために、挿入部２の外周面に
縞模様からなるマーク２ａが付されている。このマーク
２ａを検出するためのフォトトランジスタからなる挿入
量検出器１７が設けられている。

【００２７】この挿入量検出器１７を生体内の管路１８
の入口付近に設置し、挿入部２を挿入量検出器１７内を
通過させることにより、挿入部２のマーク２ａの数を正
確に検出し、その検出したマーク２ａの数から大腸１８
に挿入した挿入部２の挿入量を検出することができる。
そして、前記ベンディングセンサ１１および挿入量検出
器１７からの検出信号は通電制御装置１６に入力され
る。

【００２８】図７に示すように、大腸１８に内視鏡１の
挿入部２を挿入する際は、まず、大腸１８の挿入口付近
に挿入量検出器１７を設置するとともに、挿入部２のフ
レックス１２の各区分をすべてを通電して直線状態に硬
直させる。

【００２９】硬直した挿入部２を、挿入量検出器１７に
挿入し、図７の（ａ）に示すように、大腸１８の直線部
１８ｂを直進させる。そして、挿入部２の先端部６が屈
曲部１８ａに到達したことを観察によって確認したとこ
ろで、操作部３の操作により湾曲部１０を屈曲部１８ａ
に沿わせて湾曲させる。この場合、挿入部２の全体が可
撓性を有していると、図７の（ｂ）に示すように、挿入
部２が蛇行してしまうが、この発明においては硬直して
いるために手元側の押し込み量に応じて挿入部２が直進
される。

【００３０】湾曲部１０を屈曲部１８ａに沿わせて通過
させる過程で、湾曲量をベンディングセンサ１１により
検出し、その時点での挿入部２の挿入量を挿入量検出器
１７で検出し通電制御装置１６に記憶する。

【００３１】このことにより、挿入量検出器１７から屈
曲部１８ａまでの距離が測定され通電制御装置１６に記
憶されるので、挿入部２を順次挿入量検出器１７を通過
させて大腸１８に挿入して行くとき、屈曲部１８ａに突
き当たる挿入部２のフレックス１２の通電を通電制御装
置１６より自動的に中止し可撓性を持たせることができ
る。

【００３２】したがって、図７の（ｃ）に示すように、
順次、大腸１８に挿入部２を挿入しても、屈曲部１８ａ
に突き当たる部分のフレックス１２の通電を中止し可撓
性を持たせることが通電制御装置１６により自動的に、
しかも連続的に行えるので、屈曲部を持つような生体内
の管路であっても容易に内視鏡１の挿入部２を挿入する
ことができる。

【００３３】この手順で内視鏡１の挿入部２の挿入を進
め、図８の（ａ）に示すように、湾曲部１０が下行結腸
２０に到達した時、通電制御装置１６によって再びフレ
ックス１２の全体を通電すると、図８の（ｂ）に示すよ
うに挿入部２が直線状に硬直状態となる。その後、挿入
部２を押し進めて直線状になったＳ字結腸１８ｄを確実
に通過させ、先端部６を図９に示す左結腸曲２１に進め
る。

【００３４】さらに、図９に示すように、下行結腸２
０、左結腸曲２１、横行結腸２２、右結腸曲２３および
上行結腸２４の順に挿入する場合には、左結腸曲２１お
よび右結腸曲２３において前述と同様に挿入部２を局部
的に可撓性を持たせることにより、先端部６を回盲弁２
５まで挿入することができる。

【００３５】図１０および図１１は第２の実施例を示
す。図１０の３０は内視鏡のチャンネル等を介して生体
内の管路に挿入する管状挿入具としてのカテーテルを示
し、このカテーテル３０は可撓性を有し、基端から先端
の先端開口３４まで挿通している挿通路３５を持つチュ
ーブから形成されている。

【００３６】このカテーテル３０の先端部には第１の実
施例に用いたものと同様の形状記憶合金からなる板状の
素線を螺旋状に巻回したフレックス３１が設けられてお
り、その内側にはフレックス３１が硬直していない時に
螺旋状に巻回された素線の間隙を広げるための弾性部材
としての弾性フレックス３２がその両端をフレックス３
１に固着して設けられている。

【００３７】さらにフレックス３１の外側にはフレック
ス３１を通電し、加熱できるような加熱手段としての通
電用リード線３３が設けられており、この通電用リード
線３３はカテーテル３０内を挿通してカテーテル３０の
基端部まで達しており、通電を制御する通電制御装置
（図示しない）に接続されている。

【００３８】このような構成のカテーテル３０は図１１
に示すような、十二指腸４０に乳頭４１を介してつなが
っている膵管４２や胆管４３に挿入するときに用いるも
ので、従来のカテーテルは可撓性を有して乳頭４１のよ
うな狭窄部を通過させようとすると先端部が撓んでしま
いの挿入が困難な場合が多く不便であった。

【００３９】しかし、前記カテーテル３０はフレックス
３１に通電し加熱することにより硬直させ可撓性を喪失
させることができるので乳頭４１のような狭窄部を容易
に通過させることができる。

【００４０】このような、挿入の手順を図１１に基づき
説明する。カテーテル３０を十二指腸４０まで挿入され
ている内視鏡４４のチャンネル内を挿通させてチャンネ
ルの先端より突出させる。そして、カテーテル３０を膵
管４２に挿入するために、十二指腸４０の側壁にある乳
頭４１に挿入する。

【００４１】この際、乳頭４１は狭窄しているのでカテ
ーテル３０の先端部に設けられているフレックス３１を
通電し、加熱して記憶している螺旋状に巻回された素線
を密着させた形状にし、先端部を可撓性を有しない直線
状態に硬直させる。

【００４２】そして、この硬直した状態のカテーテル３
０の先端部を乳頭４１に挿入し、通過させ膵管４２に挿
入する。このように膵管４２に挿入されたカテーテル３
０の先端部を今度は、膵管４２の内壁が柔軟なため可撓
性を有していないと挿入が困難になるので、通電制御装
置によりフレックス３１の通電を中止し可撓性を有する
螺旋状に巻回された素線の間に間隙があるような形状に
して、膵管４２の深部まで挿入する。

【００４３】以上の実施例のほかに形状記憶合金からな
るフレックスに供給する通電量により硬直度合いを変化
させることができるものや、螺旋状に巻回されたフレッ
クスの素線の間の間隙を広げるための弾性フレックスを
用いる代わりに、フレックスに可撓性を有する状態と硬
直した状態の二つの状態を記憶させておくことにより挿
入部の可撓性を制御することも考えられる。

【００４４】その他にも加熱手段として温水による加
熱、冷水による冷却または通電による加熱と冷水による
冷却との組合わせも考えられる。さらに、このような管
状挿入具を生体内の管路に挿入して使用する把持鉗子の
挿入部や結石を除去する処置具の挿入部などにも適用す
る事ができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、管状挿入具の挿入部内に形状記憶合金からなるフレ
ックスを設け、生体内の管路の状況に対応させてフレッ
クスの各区分の可撓性を加熱手段により独立して制御す
ることができるので、従来では挿入が困難な屈曲した管
路においても容易に挿入できる。したがって、体腔内の
深部における観察、治療を確実に行え、また患者の苦痛
を低減することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例の内視鏡を示す斜視
図。

【図２】同実施例の内視鏡の先端部を一部切欠した斜視
図。

【図３】同実施例の内視鏡の挿入部が可撓性を持たせた
時の縦断側面図。

【図４】同実施例の内視鏡の挿入部が可撓性を有しない
時の縦断側面図。

【図５】同実施例の加熱手段としての通電用リード線の
配線を示す側面図。

【図６】同実施例の内視鏡の挿入部を管路に挿入する時
の挿入量検出器と挿入部の関係を示す斜視図。

【図７】同実施例の内視鏡の挿入部を屈曲部を持つ管路
に挿入するときの作用説明図。

【図８】同実施例の内視鏡の挿入部をＳ字結腸に挿入す
るときの作用説明図。

【図９】同実施例の内視鏡の挿入部を大腸の深部に挿入
するときの作用説明図。

【図１０】この発明の第２の実施例のカテーテルを示
し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は縦断側面図。

【図１１】同実施例のカテーテルを十二指腸に挿入する
ときの作用説明図。

【符号の説明】

２…挿入部、１２…フレックス、１３…弾性フレックス
（弾性部材）、１６…通電制御装置（加熱手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する挿入部を持つ管状挿入具
   において、前記挿入部に内装され軸方向に進退自在であ
   るとともに密着螺旋状態を記憶した形状記憶合金からな
   るフレックスと、前記挿入部に内装され前記フレックス
   を軸方向に引き伸ばす付勢力を付与する弾性部材と、前
   記フレックスの軸方向の各区分を独立して加熱する加熱
   手段とを具備したことを特徴とする管状挿入具。