JP2004283486A

JP2004283486A - 内視鏡

Info

Publication number: JP2004283486A
Application number: JP2003081909A
Authority: JP
Inventors: Naotake Mimori; 尚武三森
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2023-03-25
Also published as: JP4273395B2

Abstract

【課題】光学部材の内部へ気体を導入するための気体導入孔３６Ａを手元操作部１２に設けることによって、ユーザーが取り扱うことができるとともに、観察中にレンズ面の曇りを取り除くことができる内視鏡を提供する。
【解決手段】内視鏡１０の挿入部１４の先端部２２には観察光学部材３８が設けられる。観察光学部材３８は可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを備え、この可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを可動させるための機構として、カム筒６８、密着コイルばね７４が設けられる。密着コイルばね７４には導入用チューブ７６が挿通されており、この導入用チューブ７６がカム筒６８の内部空間を介して観察光学部材３８のハウジング５２の内部空間に連通される。導入用チューブ７６の基端部は手元操作部１２の気体導入孔３６Ａに連通され、この気体導入孔３６Ａから乾燥気体が注入される。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内視鏡に係り、特に体腔内に挿入される挿入部の先端部に観察用の光学部材が配設された医療用の内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療用の内視鏡は、手元操作部と、この手元操作部に連設される挿入部を備え、挿入部の先端部には観察光学部材が設けられる。観察光学部材は、内視鏡を薬液等に浸漬して消毒する都合上、内部の気密を保持できるように構成されている。
【０００３】
ところで、内視鏡は使用する度に洗浄液に浸漬されて消毒されるため、水分や薬液に接触する機会が多い。このため、従来の内視鏡は、観察光学部材の内部に水蒸気が浸入し、レンズ面が曇るおそれがあった。
【０００４】
特許文献１には、観察光学部材の内部に乾燥気体を導入する内視鏡が記載されている。この内視鏡によれば、挿入部の先端部の外面から観察光学部材の内部に気体を導入することによって、観察光学部材の内部に乾燥気体を充填させ、レンズ面の曇りを防止することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１６５３５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１は、体腔内に挿入される挿入部の先端部の外面から乾燥気体を導入するため、専門的な技術と安全面の確認が必要であった。これをユーザーが実施することは困難であるので、専門の技術者が対応しなければならないという問題があった。
【０００７】
また、特許文献１は、挿入部の先端部の外面から乾燥気体を導入するため、挿入部を体腔内に挿入している間は、乾燥気体を観察光学部材に導入することができない。このため、体腔内を観察している間にレンズ面が曇った場合には、観察動作を一旦停止し、挿入部を体腔内から抜き出して乾燥気体を導入しなければならないという不都合があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ユーザーが取り扱うことができるとともに、観察中にレンズ面の曇りを取り除くことができる内視鏡を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、体腔内に挿入される挿入部と、該挿入部に連設される手元操作部を含む非挿入部とから成り、前記挿入部の先端部に光学部材が配設された内視鏡において、前記非挿入部に気体導入部が設けられるとともに、該気体導入部から導入された気体を前記光学部材の内部に導入する気体導入路が前記挿入部の内部に形成されたことを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、光学部材の内部に気体を導入する気体導入部が非挿入部に設けられているので、ユーザーが取り扱うことができるとともに、挿入部を体腔内に挿入した状態であっても光学部材に気体を導入することができ、観察中にレンズ面の曇りを取り除くことができる。なお、本発明において非挿入部とは、内視鏡を構成する部材のうち、体腔内に挿入されない部材、すなわち挿入部以外の部材であり、例えば、手元操作部や、手元操作部にユニバーサルケーブルを介して連結されたコネクタ等である。
【００１１】
請求項２に記載の発明は請求項１の発明において、前記気体導入路は、前記手元操作部の操作を、前記光学部材に設けられた可動レンズに伝達するフレキシブルシャフトの内部に形成されることを特徴としている。したがって、請求項２に記載の発明によれば、フレキシブルシャフトの内部に気体導入路を形成するので、挿入部の径を太くすることなく、光学部材に気体を導入することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は請求項１の発明において、前記非挿入部には気体排出部が設けられるとともに、該気体排出部に前記光学部材の内部の気体を排出する気体排出路が前記挿入部の内部に形成されたことを特徴としている。したがって、請求項３に記載の発明によれば、気体導入部から気体を導入し、気体排出部から気体を排出することによって、光学部材の内部に常に気体を循環し続けることができる。また、気体導入部と気体排出部が非挿入部に設けられているので、挿入部を体腔内に挿入した状態であっても、常に光学部材の曇りを防止することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は請求項３の発明において、前記気体導入路は、前記手元操作部の操作を、前記光学部材に設けた可動レンズに伝達するフレキシブルシャフトの内部に形成され、前記気体排出路は、前記フレキシブルシャフトが挿通される保護チューブと、前記フレキシブルシャフトとの隙間に形成されることを特徴としている。したがって、請求項４に記載の発明によれば、保護チューブとフレキシブルシャフトから成る二重構造のチューブを用いて気体導入路と気体排出路を形成するので、挿入部の径を太くすることなく、気体の導入、排出を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る内視鏡の好ましい実施の形態について詳述する。
【００１５】
図１に示すように、内視鏡１０は主として、手元操作部１２と、この手元操作部１２に連設された挿入部１４を備え、手元操作部１２には、ユニバーサルケーブル１６が接続される。ユニバーサルケーブル１６の先端には、プロセッサや光源装置に接続されるコネクタ（不図示）が設けられる。
【００１６】
手元操作部１２には、送気・送水ボタン２４、吸引ボタン２６、シャッターボタン２８、ズーム操作用のシーソースイッチ３０、アングルノブ３２、３２、及び鉗子挿入部３４が設けられる。また、手元操作部１２には、不図示の気体注入装置（不図示）に連結するための連結部材３６が設けられる。
【００１７】
一方、挿入部１４は、軟性部１８、湾曲部２０、及び先端部２２で構成される。湾曲部２０は、手元操作部１２に設けられた一対のアングルノブ３２、３２を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端部２２の先端面を所望の方向に向けることができる。
【００１８】
図２に示すように、先端部２２の先端面には、観察光学部材３８、照明レンズ４０、４０、送気・送水ノズル４２、鉗子チャンネル４４が配設される。観察光学部材３８は、先端面の略中央に配置され、この観察光学部材３８の左右に照明レンズ４０、４０が配設されている。
【００１９】
図３は先端部２２の縦断面図であり、図４は観察光学部材３８を示す縦断面図である。
【００２０】
図３に示すように、観察光学部材３８は、先端部本体４６に取り付けられる。先端部本体４６は、略円柱状に形成されており、貫通孔４６Ａが軸方向に形成されている。観察光学部材３８は、この貫通孔４６Ａに基端側から挿入され、ねじ５０によって先端部本体４６に固定される。なお、観察光学部材３８等の内容物を先端部本体４６に固定した後、先端部本体４６の外周面には被覆４９が被せられ、先端部本体４６の先端面にはキャップ４８が装着される。キャップ４８は、ねじ４７（図２参照）によって固定される。
【００２１】
図４に示すように観察光学部材３８は、ハウジング５２の内部に固定レンズ群５４Ｆ、５４Ｌと可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを備える。固定レンズ群５４Ｆ、５４Ｌ、及び可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌはそれぞれ、１枚乃至数枚のレンズによって構成されている。
【００２２】
固定レンズ群５４Ｆ、５４Ｌは固定レンズ枠５８Ｆ、５８Ｌに装着され、この固定レンズ枠５８Ｆ、５８Ｌを介してハウジング５２に固定される。固定レンズ枠５８Ｆ、５８Ｌは、光軸方向において前後に間隔をあけて配置される。
【００２３】
前方に配置された固定レンズ枠５８Ｆは、図５に示すように、後端面に多数の孔６２、６２…が形成されている。この孔６２は、固定レンズ５８枠Ｆの周りに等間隔で形成されており、この孔６２によって、固定レンズ枠５８Ｆの内部空間（すなわち、固定レンズ群５４Ｆのレンズ同士の隙間）とハウジング５２の内部空間とが連通される。
【００２４】
後方に配置された固定レンズ群５４Ｌの各レンズは、図６に示すように、レンズの下部が切除され、Ｄ字状に形成されている。したがって、固定レンズ枠５８Ｌの内部空間（すなわち、固定レンズ群５４Ｌのレンズ同士の隙間）とハウジング４２の内部空間とが連通される。
【００２５】
一方、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌは固定レンズ群５４Ｆ、５４Ｌの間に配置され、それぞれ可動レンズ枠６０Ｆ、６０Ｌに保持されている。可動レンズ枠６０Ｆ、６０Ｌにはそれぞれアーム６４Ｆ、６４Ｌが連設されており、このアーム６４Ｆ、６４Ｌの先端にリング部６６Ｆ、６６Ｌが形成されている。リング部６６Ｆ、６６Ｌには、カム筒６８が挿入されており、このカム筒６８にリング部６６Ｆ、６６Ｌが摺動自在に支持されている。また、リング部６６Ｆ、６６Ｌにはカムピン７０Ｆ、７０Ｌが突設されており、このカムピン７０Ｆ、７０Ｌがカム筒６８の表面に形成されたカム溝６８Ｆ、６８Ｌに係合される。したがって、カム筒６８を回動させることによって、リング部６６Ｆ、６６Ｌが前後に移動し、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌが光軸方向に沿って移動する。その際、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌは、互いに近接、或いは離間するように移動し、これによってズーミング操作等が行われる。なお、レンズ構成は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば固定レンズ群を一群で構成したり、可動レンズ群を一群或いは三群で構成してもよい。
【００２６】
カム筒６８は、観察光学部材３８の光軸と平行に配置され、ハウジング５２に回動自在に支持されている。カム筒６８の先端部には、貫通孔６８Ａが径方向に形成されており、この貫通孔６８Ａを介してカム筒６８の内部空間とハウジング５２の内部空間とが連通される。また、カム筒６８の基端部には、連結具７２を介して密着コイルばね（フレキシブルシャフトに相当）７４が取り付けられている。密着コイルばね７４は、図１の挿入部１４に挿通されて手元操作部１２まで延設される。したがって、手元操作部１２において密着コイルばね７４を回動させると、その回動力が密着コイルばね７４を介してカム筒６８に伝達され、カム筒６８が回転される。これにより、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを可動させることができる。
【００２７】
密着コイルばね７４の内部にはシリコン製の導入用チューブ（気体導入路に相当）７６が挿入されている。導入用チューブ７６の先端は、連結具７２に固定されており、導入用チューブ７６の内部は連結具７２に形成された貫通孔７２Ａを介してカム筒６８の内部空間に連通される。したがって、導入用チューブ７６の基端側から気体を注入すると、その気体は導入用チューブ７６の内部を通り、連結具７２の貫通孔７２Ａ、カム筒６８の内部空間を通過してハウジング５２の内部空間に導入される。
【００２８】
ハウジング５２の後端側は、カム筒６８の位置において後方に突出しており、この突出部に継ぎ手リング８０が螺合されている。継ぎ手リング８０には、保護チューブ７８の先端が外嵌され、さらにその外側に補強リング８２を締め込むことによって保護チューブ７８の先端部が固定されている。前述した密着コイルばね７４は、この保護チューブ７８に挿入されて保護されており、図１の挿入部１４に内装された他の内容物（ライトガイド、信号ケーブル、送気・送水チューブ等）に密着コイルばね７４が接触することが防止される。保護チューブ７８は、挿入部１４に挿通され、手元操作部１２まで延設されている。また、保護チューブ７８は、その内径が密着コイルばね７４の外径よりも若干大きく形成される。したがって、保護チューブ７８の内面と密着コイルばね７４の外面との間には隙間が形成され、この隙間はハウジング５２の内部空間に連通されている。したがって、前述した導入用チューブ７６からハウジング５２の内部空間に気体を注入した際に、ハウジング５２の内部空間の気体は、保護チューブ７８内の隙間を通って、手元操作部１２に排出される。
【００２９】
また、ハウジング５２の後端側には、固定レンズ群５４Ｌの後方となる位置に撮像装置８４が取り付けられている。撮像装置８４は主として、観察光学部材３８の光路を９０°屈曲させるプリズム８６と、観察光学部材３８の結像位置に配置した固体撮像素子８８とから成り、プリズム８６に接着されたスライドガイド９０をハウジング５２に取り付けることによって、撮像装置８４が観察光学部材３８に装着される。
【００３０】
ハウジング５２の前端部は開口されている。この開口は、可動レンズ枠６０Ｌ、可動レンズ枠６０Ｆ、固定レンズ枠５８Ｆを順にハウジング５２に挿入して組み込んだ後、端部カバー９２によって閉塞される。その際、固定レンズ枠５８Ｆは、端部カバー９２から突出された状態に固定される。図３に示すように、固定レンズ群５４Ｆの先端面はキャップ４８の先端面の位置に一致するようになっている。なお、固定レンズ枠５８Ｌは、ハウジング５２に後方から挿入されて組み込まれる。
【００３１】
図７は、図１のＰ部の拡大断面図である。
【００３２】
図７に示すように、手元操作部１２のケース１３の内部にはモータ９４が設けられ、このモータ９４の出力ピン９４Ａにパイプ部材９６が連結される。パイプ部材９６には密着コイルばね７４の基端部が連結されている。したがって、モータ９４で出力ピン９４Ａを回転させることによって密着コイルばね７４を回転させることができ、密着コイルばね７４を介して図３のカム筒６８を回転させることができる。なお、モータ９４は手元操作部１２に設けたシーソースイッチ（図１参照）３０を操作することによって駆動制御される。
【００３３】
パイプ部材９６には、密着コイルばね７４の基端部とともに、導入用チューブ７６の基端部が連結されている。導入用チューブ７６とパイプ部材９６は、その内部空間同士が連通する状態に連結され、パイプ部材９６には、貫通孔９６Ａが径方向に形成される。
【００３４】
モータ９４には、出力ピン９４Ａを覆うようにケース９８が取り付けられる。このケース９８には、貫通孔９６Ａの位置に開口部９８Ａが設けられ、この開口部９８Ａには、気体導入管１００が接続される。気体導入管１００は、手元操作部１２の側面に突設された連結部材３６の気体導入孔（気体導入部に相当）３６Ａに接続される。これにより、密着コイルばね７４に挿入された導入用チューブ７６は、パイプ部材９６、ケース９８、及び気体導入管１００を介して気体導入孔３６Ａに連通される。したがって、気体導入孔３６Ａに乾燥気体を導入すると、その乾燥気体は導入用チューブ７６に導入され、さらに導入用チューブ７６を介して図２のカム筒６８、さらにはハウジング５２の内部空間に導入される。なお、乾燥気体としては、窒素ガスを用いるのが一般的であるが、その他の不活性ガスやドライエア等、水分を含まず、且つ、光学的に影響のない透明な気体であればよい。
【００３５】
連結部材３６には、気体導入孔３６Ａの他に気体排出孔３６Ｂが形成されている。この気体排出孔３６Ｂには、気体排出管１０２が接続され、この気体排出管１０２を介して保護チューブ７８に連通されている。したがって、気体排出孔３６Ｂは、気体排出管１０２、保護チューブ７８を介して、図２のハウジング５２の内部に連通される。これにより、ハウジング５２の内部の気体を、保護チューブ７８、気体排出管１０２を介して気体排出孔３６Ｂに排出することができる。なお、保護チューブ７８の基端部は、固定部材１０４によって気密状態で固定されている。
【００３６】
前述した連結部材３６は、ルアーロックと呼ばれる連結構造を有し、この連結部材に不図示の気体注入装置が連結される。気体注入装置は、連結部材３６の気体導入孔３６Ａに気体を注入するとともに、気体排出孔３６Ｂを外部に連通して気体排出孔３６Ｂから排出された気体を外部に排出する。
【００３７】
次に上記の如く構成された内視鏡１０の作用について説明する。
【００３８】
上述した内視鏡１０によれば、観察光学部材３８のハウジング５２の内部空間が、カム筒６８、連結具７２、導入用チューブ７６、パイプ部材９６、及び気体導入管１００から成る気体導入路を介して、手元操作部１２に設けた連結部材３６の気体導入孔３６Ａに連通されている。また、観察光学部材３８のハウジング５２の内部空間が、保護チューブ７８、及び気体排出管１０２から成る気体排出路を介して、手元操作部１２に設けた連結部材３６の気体排出孔３６Ｂに連通されている。したがって、不図示の気体注入装置によって連結部材３６の気体導入孔３６Ａに乾燥気体を注入すると、乾燥気体は、前述した気体導入路を介して観察光学部材３８のハウジング５２の内部空間に導入される。そして、ハウジング５２の内部空間に存在していた湿潤気体は、前述した気体排出路を介して、連結部材３６の気体排出孔３６Ｂから前記気体注入装置に排出される。これにより、ハウジング５２の内部空間に充填していた湿潤気体を乾燥気体に入れ替えることができる。したがって、観察光学部材３８のレンズの曇りを取り除くことができる。
【００３９】
このように本実施の形態の内視鏡１０によれば、手元操作部１２に気体導入孔３６Ａと気体排出孔３６Ｂを形成するとともに、この気体導入孔３６Ａ、気体排出孔３６Ｂを観察光学部材３８の内部に連通する気体導入路、気体排出路を形成したので、観察光学部材３８の内部の湿潤気体を乾燥気体と入れ替えることができ、レンズの曇りを取り除くことができる。
【００４０】
特に、本実施の形態では、固定レンズ枠５８Ｆに孔６２を形成したり、固定レンズ群５４ＬのレンズをＤ状に形成したことによって、固定レンズ枠５８Ｌ、５８Ｆの内部にも乾燥気体が確実に行き渡るようにしたので、観察光学部材３８の内部全体においてレンズの曇りを確実に防止することができる。
【００４１】
また、本実施の形態によれば、気体導入孔３６Ａと気体排出孔３６Ｂを手元操作部に設けたので、ユーザーでも取り扱うことができるとともに、挿入部１４を体腔内に挿入した状態であっても観察光学部材３８の内部に乾燥気体を導入することができる。これにより、内視鏡１０によって体腔内を観察しながらレンズの曇りを取り除くことができる。
【００４２】
さらに、本実施の形態によれば、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを移動させるための機構（すなわち、カム筒６８、連結具７２、及び密着コイルばね７４）を利用して気体導入路や気体排出路を形成したので、挿入部１４の径が大きくなることを防止できる。
【００４３】
なお、上述した実施の形態は、密着コイルばね７４の内部に気体導入路を形成し、密着コイルばね７４の外部に気体排出路を形成したが、反対に密着コイルばね７４の内部に気体排出路を形成し、密着コイルばね７４の外部に気体導入路を形成してもよい。
【００４４】
また、上述した実施の形態は、可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを駆動させる機構を利用して、気体導入路や気体排出路を形成するようにしたが、これに限定するものではなく、気体導入専用のチューブや気体排出専用のチューブを設けてもよい。
【００４５】
また、上述した実施の形態は、観察光学部材３８に可動レンズ群５６Ｆ、５６Ｌを備えた内視鏡１０に本発明を適用した例であるが、本発明の適用はこれに限定するものではなく、固定レンズだけから成る観察光学部材を備えた内視鏡にも適用することができる。
【００４６】
また、上述した実施の形態は、気体導入孔３６Ａ、気体排出孔３６Ｂを手元操作部に設けたが、気体導入孔３６Ａ、気体排出孔３６Ｂの位置はこれに限定するものではなく、内視鏡１０のうち体腔内に挿入されない非挿入部分であればよい。例えば、ユニバーサルケーブル１６の先端に設けたライトガイドコネクタに気体導入孔３６Ａや気体排出孔３６Ｂを設けてもよい。また、電子内視鏡の場合には、電気コネクタに設けてもよい。さらに、ユニバーサルケーブルを分岐して、気体導入用、或いは気体排出用のコネクタを設けてもよい。
【００４７】
また、気体導入孔３６Ａと気体排出孔３６Ｂは、同じ位置に設ける必要はなく、別々の位置に設けてもよい。
【００４８】
さらに、上述した実施の形態は、乾燥気体を注入するようにしたが、他の気体を注入するようにしてもよい。例えば、内視鏡１０をオートクレーブやガス滅菌のように加圧加温して消毒・滅菌する際は、気体注入装置によって冷却気体を注入するとよい。これにより、観察光学部材３８のハウジング５２の内部に冷却気体が導入されるので、観察光学部材３８の温度上昇を防止でき、さらに温度上昇によって外部との差圧が上昇することを防止できる。したがって、圧力や熱膨張によってレンズ接着面が剥離したり、レンズが損傷することを防止することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る内視鏡によれば、光学部材の内部に気体を導入する気体導入部が手元操作部に設けられているので、ユーザーが取り扱うことができるとともに、挿入部の先端部を体腔内に挿入した状態でも光学部材に気体を導入することができる。したがって、観察中にレンズ面が曇ることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内視鏡の実施の形態を示す全体構成図
【図２】先端部の先端面を示す正面図
【図３】先端部の構成を示す縦断面図
【図４】観察光学部材を示す縦断面図
【図５】前方の固定レンズ枠の正面断面図
【図６】後方の固定レンズ枠の正面断面図
【図７】図１のＰ部の拡大断面図
【符号の説明】
１０…内視鏡、１２…手元操作部、１４…挿入部、２２…先端部、３６…連結部材、３８…観察光学部材、４６…先端部本体、４８…キャップ、５２…ハウジング、５４Ｆ、５４Ｌ…固定レンズ群、５６Ｆ、５６Ｌ…可動レンズ群、５８Ｆ、５８Ｌ…固定レンズ枠、６０Ｆ、６０Ｌ…可動レンズ枠、６２…孔、６４Ｆ、６４Ｌ…アーム、６６Ｆ、６６Ｌ…リング部、６８…カム筒、７２…連結具、７４…密着コイルばね、７６…導入用チューブ、７８…保護チューブ、８０…継ぎ手リング、８２…補強リング、８４…撮像装置、８８…固体撮像素子、９２…端部カバー、９４…モータ、９６…パイプ部材、９８…ケース、１００…気体導入管、１０２…気体排出管

Claims

体腔内に挿入される挿入部と、該挿入部に連設される手元操作部を含む非挿入部とから成り、前記挿入部の先端部に光学部材が配設された内視鏡において、
前記非挿入部に気体導入部が設けられるとともに、
該気体導入部から導入された気体を前記光学部材の内部に導入する気体導入路が前記挿入部の内部に形成されたことを特徴とする内視鏡。
前記気体導入路は、前記手元操作部の操作を、前記光学部材に設けた可動レンズに伝達するフレキシブルシャフトの内部に形成されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
前記非挿入部には気体排出部が設けられるとともに、
該気体排出部に前記光学部材の内部の気体を排出する気体排出路が前記挿入部の内部に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
前記気体導入路は、前記手元操作部の操作を、前記光学部材に設けた可動レンズに伝達するフレキシブルシャフトの内部に形成され、
前記気体排出路は、前記フレキシブルシャフトが挿通される保護チューブと、前記フレキシブルシャフトとの隙間に形成されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。