JP2005279299A - Ultrasonic endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波振動子から出射される超音波を機械的に走査する超音波内視鏡に関する。 The present invention relates to an ultrasonic endoscope that mechanically scans ultrasonic waves emitted from an ultrasonic transducer.
超音波振動子から出射される超音波を機械的に走査する超音波内視鏡は、従来より種々のものが提案されている。 Conventionally, various types of ultrasonic endoscopes that mechanically scan ultrasonic waves emitted from an ultrasonic transducer have been proposed.
このようなものの一例として、例えば特開平01−135335号公報や特開平02−286144号公報には、超音波内視鏡の先端部を湾曲させる湾曲操作手段を設けた主操作部の上部に超音波振動子へ信号を伝達する回転型信号伝達手段としてのスリップリングまたはロータリコネクタと、前記超音波振動子の回転角を検出する回転角検出手段としての光学式エンコーダ(以下、エンコーダ)及び前記超音波振動子を回転させる回転駆動手段としてのモータを内蔵した副操作部を設けたものが開示されている。
この超音波内視鏡では、これらスリップリングまたはロータリコネクタとエンコーダ及びモータを副操作部から導出した超音波コードを介して超音波観測手段に接続して制御し、前記超音波振動子からの受信信号を処理して得られる超音波画像をモニタ等の表示手段に映し出して体腔内を観察するようにしている。
上記提案されている超音波内視鏡では、主操作部の上部に形成された副操作部に前記スリップリングまたはロータリコネクタとエンコーダ及びモータ等を内蔵するため、内視鏡操作部が重くて外形も大きくなる。また、体腔内に照明光を導光する為のファイバー束で構成されたライトガイドと体腔内の画像を映し出すCCD等の撮像装置の信号を伝送する撮像ケーブル及び送気送水・吸引チューブが挿通されるユニバーサルコード等の他に超音波コードを操作部に接続するため、この重量が操作部に加わると共に、内視鏡操作部を把持して内視鏡を操作中に、これらのコードを引き回してしまうため、内視鏡の操作性が悪く、術者が疲労するという虞れが生じる。
As an example of such a thing, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 01-135335 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 02-286144, a superposition is provided above the main operation unit provided with a bending operation means for bending the distal end portion of the ultrasonic endoscope. A slip ring or a rotary connector as a rotary signal transmitting means for transmitting a signal to the ultrasonic vibrator, an optical encoder (hereinafter referred to as an encoder) as a rotational angle detecting means for detecting the rotational angle of the ultrasonic vibrator, and the super A device provided with a sub-operation unit incorporating a motor as a rotation driving means for rotating a sound wave vibrator is disclosed.
In this ultrasonic endoscope, these slip ring or rotary connector, encoder and motor are connected to and controlled by an ultrasonic observation means via an ultrasonic cord derived from the sub-operation unit, and received from the ultrasonic transducer. An ultrasonic image obtained by processing the signal is displayed on a display means such as a monitor to observe the inside of the body cavity.
In the proposed ultrasonic endoscope, since the slip ring or the rotary connector, the encoder, the motor, and the like are built in the sub operation part formed on the upper part of the main operation part, the endoscope operation part is heavy and has an outer shape. Also grows. Also, a light guide composed of a bundle of fibers for guiding illumination light into the body cavity, an imaging cable for transmitting signals of an imaging device such as a CCD that displays an image in the body cavity, and an air / water supply / suction tube are inserted. This weight is added to the operation unit in addition to the universal cord that connects to the operation unit, and these cords are routed while holding the endoscope operation unit and operating the endoscope. Therefore, the operability of the endoscope is poor, and there is a risk that the operator will be fatigued.
このため、例えば特開平05−285138号公報や特公昭62−40018号公報には、前記スリップリングとエンコーダ及びモータを超小型化し、超音波内視鏡先端部の超音波振動子近傍に配置した超音波内視鏡が開示されている。 For this reason, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-285138 and Japanese Patent Publication No. Sho 62-40018, the slip ring, encoder and motor are miniaturized and arranged near the ultrasonic transducer at the distal end portion of the ultrasonic endoscope. An ultrasonic endoscope is disclosed.
上記提案されている超音波内視鏡では、超音波内視鏡先端部に超音波振動子の他に、送気送水・吸引チューブや照明用ライトガイド及び撮像部(CCDを含む)等が設置されているために、この中にモータ等を設置すると、超音波内視鏡先端部や挿入部の直径を非常に大きくしなくてはならず、しかも先端部の硬質部が長くなる。このため、この機構では、患者に苦痛を与える虞れが生じると共に、術者にとっても操作性が悪くなるという虞が生じる。 In the proposed ultrasonic endoscope, an air supply / water supply / suction tube, an illumination light guide, and an imaging unit (including a CCD) are installed in addition to the ultrasonic transducer at the distal end of the ultrasonic endoscope. Therefore, if a motor or the like is installed in this, the diameter of the ultrasonic endoscope distal end portion or insertion portion must be very large, and the hard portion of the distal end portion becomes long. For this reason, in this mechanism, there is a possibility that the patient may be painful, and that the operability for the operator may be deteriorated.
そこで、これらの問題点を解消するために、例えば特公昭63−57060号公報,特公昭63−30019号公報,特開昭57−156743号公報,特開平5−300906号公報,実公平1−27764号公報,特願平9−30808号公報,特願平9−73976号公報には、主操作部から導出される1本のコードを途中で2つに分岐させて、片方は光源やビデオプロセッサと接続するスコープコネクタ部を設けたユニバーサルコードとし、他方は超音波観測装置と接続する超音波コネクタを設けた超音波コードとして、この超音波コネクタ内にスリップリングとエンコーダ及びモータを設けたものが開示されている。 Therefore, in order to solve these problems, for example, Japanese Patent Publication No. 63-57060, Japanese Patent Publication No. 63-30019, Japanese Patent Publication No. 57-156743, Japanese Patent Publication No. Hei 5-300906, Japanese Utility Model 1- In Japanese Patent Application No. 27764, Japanese Patent Application No. 9-30808, and Japanese Patent Application No. 9-73976, one code derived from the main operation unit is branched into two in the middle, and one of them is a light source or video. A universal cord with a scope connector connected to the processor, and an ultrasonic cord with an ultrasonic connector connected to the ultrasonic observation device, with a slip ring, encoder and motor in this ultrasonic connector Is disclosed.
上記提案されている超音波内視鏡では、このモータと超音波振動子との間を可撓性を有するフレキシブルシャフトで接続してモータの駆動力を回転伝達し、回転体である超音波振動子と送受信するために、この超音波振動子に接続された送受信ケーブルをフレキシブルシャフト内に挿通して、送受信ケーブルをフレキシブルシャフトと共に回転させている。この送受信ケーブルは、スリップリングの回転電極に接続され、この回転電極に固定された金属ブラシが接触しており、ここで非回転体の外部信号ケーブルと電気的に接続されている。また、フレキシブルシャフトにベルトや歯車を介してエンコーダを接続して、回転角を検出し、この検出された回転角信号と超音波振動子からの受信信号を基に、所定位置の超音波画像を超音波観測装置で処理してモニタ等に映し出す構成となっている。 In the proposed ultrasonic endoscope, the motor and the ultrasonic transducer are connected by a flexible flexible shaft to transmit the driving force of the motor to rotate, and the ultrasonic vibration that is a rotating body. In order to transmit / receive data to / from the child, the transmission / reception cable connected to the ultrasonic transducer is inserted into the flexible shaft, and the transmission / reception cable is rotated together with the flexible shaft. The transmission / reception cable is connected to a rotating electrode of a slip ring, and a metal brush fixed to the rotating electrode is in contact therewith, and is electrically connected to an external signal cable of a non-rotating body. Also, an encoder is connected to the flexible shaft via a belt or gear to detect the rotation angle, and based on the detected rotation angle signal and the received signal from the ultrasonic transducer, an ultrasonic image at a predetermined position is obtained. The image is processed by an ultrasonic observation apparatus and projected on a monitor or the like.
しかしながら、上記提案されている超音波内視鏡では、以下に記載する(a)〜(e)等の問題点が生じる虞がある。 However, the proposed ultrasonic endoscope may cause problems (a) to (e) described below.
(a)フレキシブルシャフト全長が長く、しかも超音波振動子とエンコーダとの距離が長いため、超音波画像に回転揺れが発生する。
前記フレキシブルシャフトは、可撓性を有するように細い素線をコイル状に巻いたものであり、回転むら(駆動側と非駆動側の回転角のずれ)が生じて、超音波振動子の回転角とモータとの回転角が一致しなくなる。ところで通常、超音波内視鏡挿入部は、例えば、1〜1.7mの長さがあり、操作部から超音波観測装置までの長さも検査のし易さを考えて、例えば1.5〜3mは必要である。超音波観測装置と光源/ビデオプロセッサ等が載るカートが別の場合、さらに超音波コードを長くする必要が生じる場合もある。つまり、先端にある超音波振動子と後端にある超音波コネクタとの距離が長いため、超音波振動子とモータとを接続するフレキシブルシャフトが非常に長くなり、回転むらも大きい。また、ユニバーサルコードが検査中に屈曲されたりねじられたりすると、フレキシブルシャフトに曲げ等の外力が加わったり、フレキシブルシャフトを覆うチューブとの摩擦力が変化したりして、回転を阻害する。さらに、フレキシブルシャフト全長にわたり挿通されて、超音波振動子に接続された送受信ケーブルが回転を阻害する要因にもなる。つまり、フレキシブルシャフトが屈曲したりすると、送受信ケーブルにも引っ張り力が加わるため、フレキシブルシャフトに不均一な力が加わり、この結果、フレキシブルシャフトの回転が不良となる。この対策として例えば特開平5−300906号公報には、フレキシブルシャフト内にケーブルを蛇行させて挿通固定する手段が開示されているが、フレキシブルシャフトの全長が長いと、この作業は困難である。
ところで、回転角を検出しているエンコーダは、超音波コネクタ内にあるので、前述の要因で超音波振動子の回転角とエンコーダとの回転検出角が大きくずれてしまい、超音波画像が揺れたり歪んだりして、検査に支障をきたす虞が生じる。この超音波画像揺れを無くすために、フレキシブルシャフトの回転追従性を良くすると、フレキシブルシャフトの特性上、回転伝達トルクが小さくなる。このため、フレキシブルシャフト全長が長くてフレキシブルシャフトを保護するチューブとの摩擦力が大きくなり、さらにユニバーサルコードの屈曲等による外力も受けるので、超音波振動子を回転させることができなくなる。また、フレキシブルシャフトの外径を大きくして回転性能を向上させようとすると、挿入部や超音波コードの外径を太くしなくてはならず、操作性が悪化すると共に、フレキシブルシャフトを覆うチューブとの摩擦力が増えるため、高出力のモータを使用しなくてはならず、モータが大きく、重く、高価になってしまうこととなる。
(A) Since the flexible shaft has a long overall length and the distance between the ultrasonic transducer and the encoder is long, rotational fluctuation occurs in the ultrasonic image.
The flexible shaft is a thin wire wound in a coil shape so as to have flexibility, and rotation unevenness (deviation of the rotation angle between the driving side and the non-driving side) occurs to rotate the ultrasonic transducer. The rotation angle between the angle and the motor does not match. By the way, the ultrasonic endoscope insertion part usually has a length of 1 to 1.7 m, for example, and the length from the operation part to the ultrasonic observation apparatus is also considered to be 1.5 to 3m is necessary. If the ultrasound observation apparatus and the cart on which the light source / video processor and the like are mounted are different, it may be necessary to further increase the length of the ultrasound code. That is, since the distance between the ultrasonic transducer at the front end and the ultrasonic connector at the rear end is long, the flexible shaft connecting the ultrasonic transducer and the motor becomes very long, and the rotation unevenness is also large. Also, if the universal cord is bent or twisted during the inspection, an external force such as bending is applied to the flexible shaft, or the frictional force with the tube covering the flexible shaft changes, thereby inhibiting rotation. Furthermore, the transmission / reception cable inserted through the entire length of the flexible shaft and connected to the ultrasonic transducer becomes a factor that inhibits rotation. In other words, when the flexible shaft is bent, a tensile force is also applied to the transmission / reception cable, so that an uneven force is applied to the flexible shaft, resulting in poor rotation of the flexible shaft. As a countermeasure, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-300906 discloses means for inserting and fixing a cable meandering in a flexible shaft, but this work is difficult if the total length of the flexible shaft is long.
By the way, since the encoder that detects the rotation angle is in the ultrasonic connector, the rotation angle of the ultrasonic transducer and the rotation detection angle of the encoder greatly deviate due to the above-mentioned factors, and the ultrasonic image may be shaken. There is a possibility that the inspection may be hindered due to distortion. If the rotation follow-up property of the flexible shaft is improved in order to eliminate this ultrasonic image fluctuation, the rotation transmission torque is reduced due to the characteristics of the flexible shaft. For this reason, the total length of the flexible shaft is long, the frictional force with the tube protecting the flexible shaft is increased, and an external force due to bending of the universal cord is also received, so that the ultrasonic vibrator cannot be rotated. In addition, if the outer diameter of the flexible shaft is increased to improve the rotational performance, the outer diameter of the insertion portion or the ultrasonic cord must be increased, the operability is deteriorated, and the tube covering the flexible shaft Therefore, a high output motor must be used, and the motor becomes large, heavy, and expensive.
(b)超音波振動子に接続する送受信ケーブルが長いため、鮮明な超音波画像を得ることが困難である。
超音波受信信号は、非常に微弱であり、送受信ケーブルが長すぎると減衰して、超音波観測装置に入るまでに信号対雑音比(SN比)の低下が生じると共に、外部からの電磁ノイズも混入しやすくなる。さらに、送受信ケーブル内での信号の反射も発生する。このため、鮮明な超音波画像が得られなくなる虞が生じる。
(B) Since the transmission / reception cable connected to the ultrasonic transducer is long, it is difficult to obtain a clear ultrasonic image.
The ultrasonic reception signal is very weak. When the transmission / reception cable is too long, the ultrasonic reception signal is attenuated, and the signal-to-noise ratio (SN ratio) is lowered before entering the ultrasonic observation apparatus. It becomes easy to mix. Furthermore, reflection of signals within the transmission / reception cable also occurs. For this reason, there is a possibility that a clear ultrasonic image cannot be obtained.
(c)フレキシブルシャフト全長が長くなるため、製造上困難である。
この対策として、例えば実公平1−27764号公報や特願平9−30808号公報に、操作部内に傘歯車を設け、フレキシブルシャフトを分割して接続する構造が開示されている。これによれば、フレキシブルシャフトが長くて製造が困難であるという問題点は解決するが、フレキシブルシャフトによる画像揺れや送受信ケーブル長による画像劣化等の問題点が残ってしまう。
(C) Since the total length of the flexible shaft becomes long, it is difficult to manufacture.
As a countermeasure, for example, Japanese Utility Model Publication No. 1-27764 and Japanese Patent Application No. 9-30808 disclose a structure in which a bevel gear is provided in an operation portion and a flexible shaft is divided and connected. According to this, the problem that the flexible shaft is long and difficult to manufacture is solved, but problems such as image shake due to the flexible shaft and image deterioration due to the length of the transmission / reception cable remain.
(d)洗滌性、洗滌作業が煩雑である。
前記特開平01−135335号公報や特開平02−286144号公報に開示されている超音波内視鏡とも同様であるが、ユニバーサルコードと超音波コードという2本のコードがあるため、洗滌性が煩雑になり、洗滌作業が困難である。
(D) Cleaning performance and cleaning work are complicated.
Similar to the ultrasonic endoscopes disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 01-135335 and Japanese Patent Laid-Open No. 02-286144, there are two cords, a universal cord and an ultrasonic cord. Complicated and difficult to clean.
(e)送受信ケーブルの耐久性が問題である。
フレキシブルシャフトが太いと挿入部が太くなり患者に苦痛を与える可能性があるため、フレキシブルシャフト外径を細くしなくてはならない。このため、内径も細くなり、この結果、超音波振動子に接続する送受信ケーブルも細くなる。例えば、フレキシブルシャフトの外径は、φ1.4〜2.6mmで、内径はφ0.4〜1,5mmであり、送受信ケーブルの外径はφ0.2〜0.8mm程度である。長いフレキシブルシャフト全長にわたってこのような細い送受信ケーブルが挿通されることとなり、送受信ケーブルの耐久性が問題となる。また、送受信ケーブルを挿通させるときの作業性も煩雑である。
(E) The durability of the transmission / reception cable is a problem.
If the flexible shaft is thick, the insertion portion becomes thick and it may cause pain to the patient, so the outer diameter of the flexible shaft must be reduced. For this reason, the inner diameter is also reduced, and as a result, the transmission / reception cable connected to the ultrasonic transducer is also reduced. For example, the outer diameter of the flexible shaft is φ1.4 to 2.6 mm, the inner diameter is φ0.4 to 1,5 mm, and the outer diameter of the transmission / reception cable is about φ0.2 to 0.8 mm. Such a thin transmission / reception cable is inserted over the entire length of the long flexible shaft, and the durability of the transmission / reception cable becomes a problem. Moreover, workability when inserting the transmission / reception cable is also complicated.
上述したように、前記特公昭63−57060号公報,特公昭63−30019号公報,特開昭57−156743号公報,特開平5−300906号公報,実公平1−27764号公報,特願平9−30808号公報,特願平9−73976号公報に示されている超音波内視鏡では、
(a)フレキシブルシャフト全長が長く、しかも超音波振動子とエンコーダとの距離が長いため、超音波画像に回転揺れが発生する。
(b)超音波振動子に接続する送受信ケーブルが長いため、鮮明な超音波画像を得ることが困難である。
(c)フレキシブルシャフト全長が長くなるため、製造上困難である。
(d)洗滌性、洗滌作業が煩雑である。
(e)送受信ケーブルの耐久性が問題である。
等の問題点が生じる。
As described above, Japanese Patent Publication No. 63-57060, Japanese Patent Publication No. 63-30019, Japanese Patent Publication No. 57-156743, Japanese Patent Publication No. Hei 5-300906, Japanese Utility Model Publication No. 1-27764, Japanese Patent Application No. Hei. In the ultrasonic endoscope disclosed in Japanese Patent Application No. 9-30808 and Japanese Patent Application No. 9-73976,
(A) Since the flexible shaft has a long overall length and the distance between the ultrasonic transducer and the encoder is long, rotational fluctuation occurs in the ultrasonic image.
(B) Since the transmission / reception cable connected to the ultrasonic transducer is long, it is difficult to obtain a clear ultrasonic image.
(C) Since the total length of the flexible shaft becomes long, it is difficult to manufacture.
(D) Cleaning performance and cleaning work are complicated.
(E) The durability of the transmission / reception cable is a problem.
This causes problems.
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、挿入部を太くすることなく、超音波振動子と回転角検出手段との間のフレキシブルシャフト長を短くし、鮮明な超音波画像が得られ、耐久性及び洗滌性が良く、操作性を向上した超音波内視鏡を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these circumstances, and the length of the flexible shaft between the ultrasonic transducer and the rotation angle detecting means is shortened without making the insertion portion thick, and a clear ultrasonic image is obtained. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic endoscope that is obtained, has excellent durability and cleanability, and has improved operability.
本発明の超音波内視鏡は、超音波を送受信する超音波振動子を内在する挿入部と、この挿入部の後端部に設けられた操作部と、この操作部から導出される1本の中空管と、この中空管の端部に設けられるスコープコネクタ部と、前記超音波振動子からの信号を処理する超音波観測装置と、を有する超音波内視鏡において、前記スコープコネクタ部に設けられ、前記挿入部内に配設したライトガイドに照明光を供給する光源装置に着脱自在に接続される光源コネクタと、前記超音波観測装置と前記スコープコネクタ部を電気的に接続する超音波コネクタと、を備え、前記超音波コネクタ部は、前記スコープコネクタ部に着脱自在に接続されることを特徴とする。 An ultrasonic endoscope according to the present invention includes an insertion portion including an ultrasonic transducer that transmits and receives ultrasonic waves, an operation portion provided at a rear end portion of the insertion portion, and a single wire derived from the operation portion. In the ultrasonic endoscope having the hollow tube, the scope connector provided at the end of the hollow tube, and the ultrasonic observation device for processing the signal from the ultrasonic transducer, the scope connector A light source connector that is detachably connected to a light source device that supplies illumination light to a light guide disposed in the insertion portion, and an ultrasonic device that electrically connects the ultrasonic observation device and the scope connector portion. An ultrasonic connector, wherein the ultrasonic connector part is detachably connected to the scope connector part.
本発明によれば、挿入部を太くすることなく、超音波振動子と回転角検出手段との間のフレキシブルシャフト長を短くし、鮮明な超音波画像が得られ、耐久性及び洗滌性が良く、操作性を向上することができる。 According to the present invention, the length of the flexible shaft between the ultrasonic transducer and the rotation angle detecting means is shortened without making the insertion portion thick, and a clear ultrasonic image is obtained, and durability and cleanability are good. The operability can be improved.
また、超音波コネクタをスコープコネクタ部から取り外せるので収容性が向上し、ひいては操作性が向上する(収容性もスコープ操作の一部分である)。また、超音波コネクタを取り外して洗滌できるので洗滌箇所(面積)が少なくなる。即ち洗滌性を向上させることができるという効果を奏する。 In addition, since the ultrasonic connector can be detached from the scope connector portion, the capacity is improved, and the operability is improved (the capacity is also a part of the scope operation). Moreover, since an ultrasonic connector can be removed and washed, the washing location (area) is reduced. That is, there is an effect that the washing performance can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図1ないし図4は本発明の第1の実施の形態に係り、図1は超音波内視鏡の全体構成を示す説明図、図2は図1の超音波内視鏡の先端部を説明する断面図、図3は図1の超音波内視鏡の操作部を説明する断面図、図4は図1の超音波内視鏡の操作部から導出されるユニバーサルコードの端部に形成されたスコープコネクタ部を説明する断面図である。
(First embodiment)
1 to 4 relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is an explanatory view showing the entire configuration of the ultrasonic endoscope, and FIG. 2 is an explanatory view of the distal end portion of the ultrasonic endoscope of FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the operation part of the ultrasonic endoscope of FIG. 1, and FIG. 4 is formed at the end of a universal cord derived from the operation part of the ultrasonic endoscope of FIG. It is sectional drawing explaining the scope connector part.
図1に示すように、超音波内視鏡1は、先端側に超音波振動子2を内在して体腔内へ挿入される細長の挿入部3と、この挿入部3の基端部に連設された操作部4と、この操作部4の一側面から延出され、可撓性を有するユニバーサルコード5と、このユニバーサルコード5の後端部に設けられたスコープコネクタ部6と、で構成されている。
As shown in FIG. 1, an ultrasonic endoscope 1 includes an
前記挿入部3は、前記超音波振動子2及び撮像装置7を内蔵する硬質の先端部8と、この先端部8に連設される湾曲自在の湾曲部9と、この湾曲部9に連設される可撓性を有する可撓部10とから構成されている。
The
前記操作部4は、前記挿入部3側より順にこの超音波内視鏡1を把持する把持部4aと、前記ユニバーサルコード5が延出された主操作部11と、後述の回転型信号伝達手段としてのスリップリング12及び回転信号検出手段としての光学式エンコーダ(以下、エンコーダ)13が内蔵されている副操作部14とから成る。前記把持部4a前端付近には、処置具を挿入する処置具挿入口15が配設されており、この処置具挿入口15は、その内部において処置具挿通用チャンネル(図示せず)と連通されている。
The
前記主操作部11には、前記ユニバーサルコード5が例えば1〜2m程度の長さで導出されている。また、前記主操作部11には、前記湾曲部9を湾曲操作するための湾曲操作ノブ16と送気・送水操作を行うための送気・送水釦17及び吸引操作を行うための吸引釦18が設けられている。前記副操作部14には、前述したようにスリップリング12及びエンコーダ13を内蔵し、該スリップリング12及びエンコーダ13を並列に配置している(図3参照)。また、前記主操作部11及び副操作部14には、超音波画像や内視鏡光学画像を静止したり、写真を撮るためのリモートスイッチ19が複数個設けられている
本実施の形態では、前記副操作部14内に前記スリップリング12及びエンコーダ13を並列に配置し、また、前記スコープコネクタ部6内に回転駆動手段として後述するモータ20を設ける構成している。さらに、本実施の形態では、前記超音波振動子2と、前記スリップリング12及びエンコーダ13に接続される回転伝達軸としてのフレキシブルシャフトを超音波振動子2に接続される先端側フレキシブルシャフト21と、モータ20に接続される後端側フレキシブルシャフト23とに分け、先端側フレキシブルシャフト21では、振動子側送受信ケーブル22が挿通されるが、後端側フレキシブルシャフト23では、コネクタ側送受信ケーブル24が併設される構造とすることにより、超音波振動子2からスコープコネクタ部6までの長い距離に亘ってフレキシブルシャフト内に送受信ケーブルが挿通されないように構成している(図2〜図4参照)。
The
In the present embodiment, the
前記ユニバーサルコード5の端部に接続されたスコープコネクタ部6には、光源装置50と着脱自在に接続される光源コネクタ25と、スコープケーブル51aを介して、ビデオプロセッサ51と着脱自在に接続される電気コネクタ26と、超音波ケーブル52aを介して、超音波観測装置52と着脱自在に接続される超音波コネクタ27とが設けられている。
The scope connector 6 connected to the end of the
前記光源コネクタ25は、光源装置50に対して着脱自在に接続されるようになっており、光源用コネクタ25が光源装置50に接続されることによって、この光源装置50から供給される照明光を前記ユニバーサルコード5を挿通するライトガイド28(図2参照)を介して挿入部3の先端部8まで導光し、該先端部8から被検体に向けて出射するようになっている。
The
前記超音波コネクタ27は、超音波振動子2を駆動する回転駆動手段としてのモータ20を内蔵し、前記ユニバーサルコード5を挿通する後端側回転伝達軸としての後端側フレキシブルシャフト23(後述する)を介して超音波振動子2を駆動している。また、超音波コネクタ27には、表示手段としてのモニタ53が接続された超音波観測装置52に対して着脱自在に接続されるようになっている。この超音波観測装置52は、超音波画像を抽出する電子回路等が内蔵されており、前記超音波コネクタ27が超音波観測装置52に接続されることにより、モニタ53に超音波画像が表示されるようになっている。さらに、スコープコネクタ部6には、吸引口金29と送水口金30が設けられており、それぞれに吸引ポンプ31と送水タンク32が着脱自在に接続可能である。尚、ビデオプロセッサ51と超音波観測装置52とは、モニタ53が接続されている。
The
次に、図2を用いて、上記挿入部の先端部の構成について詳細に説明する。
先ず、先端部8の超音波系を説明する。
Next, the configuration of the distal end portion of the insertion portion will be described in detail with reference to FIG.
First, the ultrasonic system of the
金属やプラスチック等で形成された先端部本体41には、前記挿入部3に挿通される先端側回転伝達軸としての中空状の先端側フレキシブルシャフト21を回転自在に内蔵している。
A distal end
この先端側フレキシブルシャフト21は、金属等の素線をコイル状に巻いたもので、可撓性を有しながら回転伝達を行うことができるようになっている。この先端側フレキシブルシャフト21の先端には、中空の振動子ホルダ42が溶接やロー付け等の接着手段で固定されているとともに、軸受43によって前記先端部本体41に対して回転自在に支持されている。前記振動子ホルダ42の先端には、超音波振動子2が接着等の手段で固定されている。
This distal-end-side
この超音波振動子2には、超音波信号を送受信するための振動子側送受信ケーブル22が接続されていて、前記振動子ホルダ42と先端側フレキシブルシャフト21との内腔に挿通されている。尚、前記振動子側送受信ケーブル22として、導体の周囲にシールド線をかぶせて電磁ノイズ対策を行った同軸ケーブルを使用しても良い。
The
前記先端部本体41の先端には 前記超音波振動子2を覆うように、略円筒状のキャップ44が取り付けられている。この超音波振動子2に対向した前記キャップ44の超音波が送受信される部分は、低密度ポリエチレンやポリメチルペンテン等の超音波透過性材質で形成されている このキャップ44の内部には、超音波伝達媒体200が充填され、超音波振動子2の周囲を満たしている。この超音波伝達媒体200は、例えば流動パラフィン、水、カルボキシメチルセルロース水溶液、KYゼリー等の液体で、超音波を伝達する特性を有している。
A substantially
前記先端側フレキシブルシャフト21は、例えばテフロン(登録商標)やポリウレタン製の先端側ガイドチューブ45に挿通されている。この先端側ガイドチューブ45は、前記先端部本体41にロー付けまたは接着により接続されたガイドチューブパイプ46にかぶせて糸で縛りさらに接着剤で糸を固めることで、接続されている。また、この先端側ガイドチューブ45の内部は、潤滑油47で満たされていて、先端側フレキシブルシャフト21と振動子側送受信ケーブル22を浸漬している。 前記振動子ホルダ42の外周面には、Oリング48が設けられ、超音波伝達媒体200と潤滑油47とが混ざらないようになっている。
The distal end side
前記キャップ44外周面には、前記キャップ44を覆うように、例えばシリコンゴムやラテックスゴムで形成された肉薄で収縮性に富むバルーン49が、先端部本体41の外周面に設けられた第一バルーン溝49aと、キャップ44の外周面に設けられた第二バルーン溝49bによって、着脱自在に配設されている。これら第一バルーン溝49aと第二バルーン溝49bとの間には、先端部本体41内のバルーン給排水穴60が開口している。
On the outer peripheral surface of the
このバルーン給排水穴60には、前記先端部本体41の端部で、テフロン(登録商標)等で形成された中空のバルーンチューブ61に連結されている。このバルーンチューブ61は、途中でバルーン送水チューブ62とバルーン吸引チューブ63とに分岐し、それぞれ主操作部11に設けた送気送水釦17と吸引釦18に連結されている。
The balloon water supply / drain hole 60 is connected to a
次に、先端部の内視鏡観察光学系を説明する。
前記先端部本体41には、体腔内を光学的に観察するための照明部70と撮像装置7を有した撮像部71とが内蔵されている。
Next, the endoscope observation optical system at the tip will be described.
The distal end
前記照明部70は、主に照明レンズ70aと、前記挿入部3及びユニバーサルコード5に挿通されるライトガイド28とから成る。
The
前記撮像部71は、主に対物レンズ72とレンズ群73と固体撮像素子(以下、CCD)等の撮像装置7と、前記挿入部3及びユニバーサルコード5に挿通される撮像ケーブル74と、これらを保持するレンズ枠75とから構成されている。この前記レンズ枠75を先端部本体41の穴に嵌合させて、撮像部固定ネジ76で先端部本体41に固定している。また、前記レンズ枠75の外周面の溝には、水密を確保するための撮像部用Oリング77が撮像部固定ネジ76より後方に設けられている。さらに、前記対物レンズ72の表面に向けて、中空の送気送水ノズル78が、先端部本体41内の送気送水穴79に連結される状態で設けられている。この送気送水穴79は、先端部本体41の端部で、テフロン(登録商標)等で形成された中空状の送気送水チューブ80に連結されていて、途中でノズル送気チューブ81とノズル送水チューブ82とに分岐し、それぞれ主操作部11に設けた送気送水釦17に連結されている。
The imaging unit 71 mainly includes an objective lens 72, a
また、前記先端部本体41には、吸引口83が開口していて、先端部41の端部で、テフロン(登録商標)等で構成された中空の吸引チューブ84に連結されている。尚、バルーンチューブ61,送気送水チューブ80,吸引チューブ84は、それぞれ接続パイプ85を用いて、先端側ガイドチューブ45と同様の方法で先端部本体41に固定されている。
In addition, a suction port 83 is opened in the distal
次に、図3を用いて、上記操作部の構成について詳細に説明する。
先ず、操作部4の内視鏡系を説明する。
Next, the configuration of the operation unit will be described in detail with reference to FIG.
First, the endoscope system of the
前記主操作部11に設けられた送気送水釦17及び吸引釦18には、前述した通り、前記挿入部3に挿通されているバルーン送水チューブ62,バルーン吸引チューブ63,ノズル送気チューブ81及びノズル送水チューブ82が接続されている。前記吸引チューブ84は、途中に処置具挿入口15を介して、吸引釦18に接続されている。一方、スコープコネクタ部6からユニバーサルコード5を挿通された送気チューブ86,送水チューブ87,吸引チューブ88が送気送水釦17,吸引釦18に接続されている。
前記挿入部3に挿通されてきた撮像ケーブル74とライトガイド28は、主操作部11を経由してユニバーサルコード5に挿通されている。
As described above, the air /
The
次に、操作部の超音波系を説明する。
前記挿入部3内を挿通されてきた先端側フレキシブルシャフト21の端部には、連結シャフト91が固定され、軸受92によってハウジング93に回転自在に支持されている。このハウジング93は、副操作部14に固定されており、回転・移動しないようになっている。また、ハウジング93には、前記先端側ガイドチューブ45の端部が固定されている。さらに、このハウジング93には、Oリングやメカニカルシール等のシール材94が設けてあり、潤滑油47が先端側ガイドチューブ45の外に漏れ出さないようにしている。
Next, the ultrasonic system of the operation unit will be described.
A connecting
前記連結シャフト91は、カップリング部95にシャフト固定ビス96で固定され、このカップリング部95は、スリップリング12のスリップリング回転軸97と一体になっているとともに、スリップリング回転軸97は、スリップリング12内部の回転電極(図示しない)と一体に回転するようになっている。
The connecting
このスリップリング回転軸97には、第一歯車98が固定されていて、この第一歯車98には、第二歯車99がかみ合っている。この第二歯車99には、エンコーダ13のエンコーダ回転軸100が固定されている。
A
前記エンコーダ13との反対側には、連結シャフト101が第二歯車99に対しシャフト固定ビス102で固定されている。この連結シャフト101の端部には、後端側フレキシブルシャフト23が溶接やロー付け等の手段で固定されている。この後端側フレキシブルシャフト23は、テフロン(登録商標)やポリウレタン製の後端側ガイドチューブ103に挿通されている。尚、この後端側フレキシブルシャフト23には、ケーブル類は挿通されないので、先端側フレキシブルシャフト21のように中空である必要はない。
On the opposite side to the
また、後端側ガイドチューブ103や後端側フレキシブルシャフト23の座屈を防止し、回転不良を起こさないようにするために、前記後端側ガイドチューブ103の屈曲部104には、肉薄の金属の条を螺旋状に巻いて形成したフレックス105をかぶせてある。また、前記スリップリング12及びエンコーダ13は、支持部材106を介して前記副操作部14に固定されている。尚、後端側ガイドチューブ103内には、先端側ガイドチューブ45のように潤滑油47を入れる必要は特にない。また、後端側フレキシブルシャフト23の回転伝達トルクは、先端側フレキシブルシャフト21と同じにしても良いが、先端側フレキシブルシャフト21よりも大きくしても良い。
Further, in order to prevent buckling of the rear end
次に、電気配線の説明をする。
前記スリップリング12の回転電極と、前記カップリング部95に固定されたケーブル接続基板95aの端子との間は、電気ケーブル107で配線されている。
Next, electrical wiring will be described.
An
また、先端側フレキシブルシャフト21に挿通されてきた振動子側送受信ケーブル22は、ケーブル接続基板95aの端子に半田付け等の手段で電気的に接続されている。
The transducer-side transmission /
前記回転電極(不示図)には、前記スリップリング12内部で 固定された導電性のブラシ(図示しない)と接触している。この部分で、回転体である回転電極と非回転体であるブラシとが導通するようになっている。このブラシと、前記副操作部14内部に固定された超音波受信信号を増幅するアンプ基板108との間は、アンプ・スリップリング接続ケーブル109で配線されている。
The rotating electrode (not shown) is in contact with a conductive brush (not shown) fixed inside the
また、アンプ基板108には、超音波コネクタ27と電気的に接続するコネクタ側送受信ケーブル24が接続される。このコネクタ側送受信ケーブル24は、副操作部14から主操作部11内を通ってユニバーサルコード5に挿通される。さらに、エンコーダ13に接続されるエンコーダ駆動用電気ケーブル111や、アンプ基板108に接続される電源ケーブル112もユニバーサルコード5に挿通されている。尚、前記コネクタ側送受信ケーブル24として、導体の周囲にシールド線をかぶせて電磁ノイズ対策を行った同軸ケーブルを使用しても良い。また外径や硬さは、振動子側送受信ケーブル22より太く、硬くしてもよい。
The
次に、図4を用いて、上記スコープコネクタ部の構成について詳細に説明する。
先ず、スコープコネクタ部6の内視鏡系を説明する。
Next, the configuration of the scope connector unit will be described in detail with reference to FIG.
First, the endoscope system of the scope connector unit 6 will be described.
前記ユニバーサルコード5を挿通されてきた撮像ケーブル74は、電気コネクタ26の端子に半田付け等で電気的に接続され、スコープケーブル51aを介してビデオプロセッサ51に撮像信号を供給している。
前記光源コネクタ25には、前記ライトガイド28が固定され、光源装置50からの照明光をこのライトガイド28に供給している。また、光源コネクタ25には、送気チューブ86が送気管113に、送水チューブ87が送水口金30に、吸引チューブ88が吸引口金29にそれぞれ接続されている。
The
The
次に、スコープコネクタ部6の超音波系を説明する。
前記ユニバーサルコード5内を挿通されてきた前記後端側フレキシブルシャフト23の端部には、連結シャフト114が固定され、軸受115によってハウジング116に回転自在に支持されている。このハウジング116は、支持部材117を介してスコープコネクタ部6に固定されており、回転・移動しないようになっている。このハウジング116には、前記後端側ガイドチューブ103の端部が固定されている。この後端側ガイドチューブ103の屈曲部118には、肉薄の金属の条を螺旋状に巻いて形成したフレックス119をかぶせてあり、さらにその上にテフロン(登録商標)チューブ120をかぶせている。これは、後端側ガイドチューブ103や後端側フレキシブルシャフト23の座屈を防止し、回転不良を起こさないようにするためである。
Next, the ultrasonic system of the scope connector 6 will be described.
A connecting
前記連結シャフト114とモータ20のモータ回転軸121とは、カップリング122で接続されていて、前記モータ20は、前記支持部材117を介してスコープコネクタ部6に固定されている。前記ユニバーサルコード5に挿通されてきたコネクタ側送受信ケーブル24や電源ケーブル112は、超音波コネクタ27の端子に半田付け等の手段で電気的に接続されている。
The
前記エンコーダ駆動用電気ケーブル111は、スコープコネクタ部6内に固定された超音波画像位置調整基板123に接続されている。この超音波画像位置調整基板123を駆動するための電気ケーブル124や、モータ20の電源ケーブル125も、超音波コネクタ27の端子に接続されている。
The encoder driving
このように構成した超音波内視鏡1の操作部4を把持し、超音波内視鏡1の挿入部3を患者の体腔内へ挿入して、体腔内の様々な場所を観察するために、挿入部3を体腔内で進退させたり、湾曲操作ノブ16を回転させて湾曲部9を湾曲させたりして、先端部8の位置を移動させて超音波内視鏡1の操作を行っている。
In order to observe the various places in the body cavity by grasping the
この体腔内の観察を行うための光源装置50から出射された照明光は、ライトガイド28を通って先端部本体41の照明レンズ70aより体腔内に出射される。照明光により照らされた体腔内の光学像は、先端部本体41の対物レンズ72とレンズ群73を通過してCCD等の撮像装置7に結像する。撮像装置7は、この像を電気信号に変換し、電気信号は、撮像ケーブル74→電気コネクタ26→スコープケーブル51a→ビデオプロセッサ51へ伝送され、ビデオプロセッサ51で信号処理した後、モニタ53に体腔内光学画像が表示される。
The illumination light emitted from the
また、対物レンズ72に体腔内の粘液等が付着すると、鮮明な光学像が得られず、検査に支障をきたす。このときは、送気送水釦17を押すと、送水タンク32内の水が、送水チューブ87→ノズル送水チューブ82→送気送水チューブ80→送気送水穴79を通って送気送水ノズル78より噴射され、対物レンズ72に付着した粘液を洗い流す。同様に、送気送水釦17を操作して、光源装置50に内蔵された送気ポンプから吐出される空気が、送気管113→送気チューブ86→ノズル送気チューブ81→送気送水チューブ80→送気送水穴79と通って送気送水ノズル78より噴射され、対物レンズ72に付着した液体等を吹き飛ばす。吸引釦18を押すと、吸引口金29に接続された吸引ポンブ31の働きにより体腔内の余分な液体・気体が、吸引口83→吸引チューブ84→吸引チューブ88を通って、体腔外に排出される。
Further, when mucus or the like in the body cavity adheres to the objective lens 72, a clear optical image cannot be obtained, which hinders the examination. At this time, when the air /
体腔内の超音波画像を得たい場合は、必要に応じて先端部8に取り付けられたバルーン49を適当な大きさに膨張させる。すなわち、送気送水釦を押して、送水タンク32→送水チューブ87→バルーン送水チューブ62→バルーンチューブ61→バルーン給排水穴60という経路でバルーン49内に給水する。もし、バルーン49を膨張させすぎた場合には、吸引釦18を押下し、吸引ポンプ31の駆動により、バルーン給排水穴60→バルーンチューブ61→バルーン吸引チューブ63→吸引チューブ88と水を吸引してバルーン49を収縮させる。その後、超音波観測装置52を操作して超音波検査を始める。
When it is desired to obtain an ultrasonic image in the body cavity, the
超音波観測装置52から供給される電力は、超音波ケーブル52a→超音波コネクタ27→電源ケーブル125を介してモータ20に入力される。モータ20の回転は、後端側フレキシブルシャフト23に伝達され、副操作部14内の第二歯車99を回転させる。第二歯車99の回転は、第一歯車98→スリップリング回転軸97→カップリング部95→連結シャフト91→先端側フレキシブルシャフト21→振動子ホルダ42と伝達される。この結果、振動子ホルダ42に固定されている超音波振動子2が、振動子側送受信ケーブル22と共に回転する。
The electric power supplied from the
超音波観測装置52から供給される送信パルス信号は、超音波ケーブル52a→超音波コネクタ27→コネクタ側送受信ケーブル24と伝送されて、副操作部14内のアンプ基板108に入力される。アンプ基板108内を通過した送信パルス信号は、これまでの非回転体の伝送経路から、スリップリング12を介することで、回転体である超音波振動子2に伝送される。すなわち、アンプ・スリップリング接続ケーブル109→スリップリング12(詳細には、ブラシ→回転電極→電気ケーブル107→ケーブル接続基板95a)→振動子側送受信ケーブル22と伝送され、超音波振動子2に送信パルス信号が入力される。
The transmission pulse signal supplied from the
超音波振動子2は、送信パルス信号を超音波振動に変換し、超音波伝達媒体200とキャップ44とバルーン49越しに超音波を体腔内へ放射する。体腔内へ放射された超音波信号は臓器等で反射し、その信号を超音波振動子2で受信する。受信信号は、前述とは逆の経路でアンプ基板108に入力される。アンプ基板108は、受信信号を増幅した上でコネクタ側送受信ケーブル24に出力し、増幅された受信信号は、超音波コネクタ27→超音波ケーブル52aを介して超音波観測装置52に伝送される。
The
次に、回転角度検出について説明する。
エンコーダ13のエンコーダ回転軸100は、第二歯車99に固定されているので、モータ20の回転に合わせてエンコーダ回転軸100も回転する。これにより、超音波振動子2の回転角を検出する。エンコーダ13から出力される回転角検出信号は、エンコーダ駆動用電気ケーブル111で超音波画像位置調整基板123に伝送される。さらに、超音波画像位置調整基板123→超音波コネクタ27→超音波ケーブル52aを介して超音波観測装置52に伝送される。
Next, rotation angle detection will be described.
Since the
超音波観測装置52では、超音波受信信号を基に超音波画像を生成し、同時に回転角検出信号を基に超音波振動子2がどの方向に向いているか判断して、モニタ53の対応する位置に超音波画像を表示する。この動作を連続して行うので、超音波振動子2の回転軸に対し直角方向全周の体腔内断面像(ラジアル画像)をモニタ53に表示することができる。
In the
検査が終了したら、超音波内視鏡1を洗滌・消毒する必要がある。すなわち、超音波内視鏡1からスコープケーブル51a,光源装置50, 超音波ケーブル52a,吸引ポンプ31, 送水タンク32を取り外す。そして、超音波コネクタ27と電気コネクタ26に防水用のキャップ(図示しない)を取り付け、タンクにためた消毒液等に浸漬したり、内視鏡洗滌装置(図示しない)内に設置して、超音波内視鏡1の洗滌・消毒作業を行う。
When the inspection is completed, it is necessary to clean and disinfect the ultrasonic endoscope 1. That is, the
本実施の形態は以下の効果を有する。 The present embodiment has the following effects.
(1)操作部が軽くて操作性がよい。
前記スリップリング12とエンコーダ13は、それほど重くないが、モータの重量はかなりある。この重量の大部分を占めるモータ20を、従来では副操作部14内に配置していたが、本実施の形態では、スコープコネクタ部6内に配置した。この結果、術者が把持する操作部4が非常に軽くなり、また副操作部14の外形も従来より小さくなった。さらに、従来は操作部4からユニバーサルコードと超音波コードという2本のコードを導出していたが、本実施の形態では、ユニバーサルコード5のみである。このため、この重量が操作部4に加わらず、また検査中に術者が引っ張るコードもこのユニバーサルコード5のみとなった。
以上により、操作部4が軽く、操作性が良くなり、術者の疲労を少なくすることができる。
(1) The operation part is light and the operability is good.
Although the
As described above, the
(2)超音波画像に回転揺れが発生しない。
本実施の形態では、モータ20をスコープコネクタ部6内に設置し、回転角検出手段であるエンコーダ13を副操作部14内に配置している。このため、ユニバーサルコード5に挿通された後端側フレキシブルシャフト23の全長が長くて、回転むらが発生したり、ユニバーサルコード5の屈曲やねじりにより後端側フレキシブルシャフト23に外力が加わって回転が乱れても、超音波振動子2の位置をエンコーダ13が正確に測定することができる。
一方、挿入部3に挿通された先端側フレキシブルシャフト21の回転むらによる超音波画像の揺れも多少生じるが、特に検査に支障を及ぼすレベルでないことは従来技術によっても記載されており、特に問題とはならない。
また、先端側フレキシブルシャフト21や後端側フレキシブルシャフト23の径を必要以上に大きくする必要な無く、適度な回転追従性や回転伝達トルクを持たせればよい。このため、挿入部3やユニバーサルコード5が太くならず、またモータ20も高性能のものでなくて良い。さらに、後端側フレキシブルシャフト23の回転伝達トルクを先端側フレキシブルシャフト21より大きくした場合、例えばユニバーサルコード5が屈曲して後端側フレキシブルシャフト23に外力が加わっても、モータ20の回転力をエンコーダ13まで安定して伝達することができる。
以上により、超音波画像が揺れたりせず、良好な超音波画像を術者が見ることができる。さらに、後端側フレキシブルシャフト23は、先端側フレキシブルシャフト21のように回転追従性を上げる必要がないので、潤滑油47で浸漬する必要がない。このため組立性がよいという効果もある。
(2) No rotational shaking occurs in the ultrasonic image.
In the present embodiment, the
On the other hand, although the ultrasonic image shakes slightly due to the rotation unevenness of the distal-end-side
Further, it is not necessary to increase the diameters of the front end side
As described above, the surgeon can see a good ultrasound image without shaking the ultrasound image. Further, the rear end side
(3)鮮明な超音波画像が得られる。
本実施の形態では、副操作部14内に回転型信号伝達手段であるスリップリング12と信号増幅用のアンプ基板108を設けている。超音波振動子2で受信した超音波受信信号はアンプ基板108で増幅されてコネクタ側送受信ケーブル24に出力されるから、超音波観測装置52に入るまで信号の減衰を少なくでき、信号対雑音比(SN比)の低下を最小限にすることが可能である。さらに、コネクタ側送受信ケーブル24を回転させる必要はなく、後端側フレキシブルシャフト23に挿通させずにすみ、コネクタ側送受信ケーブル24の外径や硬さは、振動子側送受信ケーブル22と比べてかなり太く硬くすることができる。このため、導体抵抗値や静電容量値を小さくして信号の減衰を少なくすると共に、シールドを行って外部からの電磁ノイズを遮断することが可能である。
以上により、超音波信号の減衰が少なく、電磁ノイズの影響も受けないから、鮮明な超音波画像を得ることができ、検査の有用性を高めることができる。
(3) A clear ultrasonic image can be obtained.
In the present embodiment, a
As described above, since the ultrasonic signal is less attenuated and is not affected by electromagnetic noise, a clear ultrasonic image can be obtained and the usefulness of the inspection can be enhanced.
(4)フレキシブルシャフトの製作が容易で安価である。
先端側フレキシブルシャフト21と、後端側フレキシブルシャフト23を別体で製作できるので、製造上、製作が容易で安価である。さらに、後端側フレキシブルシャフト23には、ケーブルを挿通させないので、内腔を確保する必要が無く、製作に自由度がある。
(4) The flexible shaft is easy and inexpensive to manufacture.
Since the front end side
(5)洗滌性が良く、洗滌作業がやりやすい。
従来の超音波内視鏡装置では、ユニバーサルコードと超音波コードの2本が超音波内視鏡1の操作部に取り付いていたが、本実施の形態では、ユニバーサルコード5のみである。このため、洗滌するコードの数が従来より少なく、洗滌作業がやりやすい。この結果、洗滌性に優れる。
(5) Easy to clean and easy to clean.
In the conventional ultrasonic endoscope apparatus, two of the universal cord and the ultrasonic cord are attached to the operation unit of the ultrasonic endoscope 1, but in this embodiment, only the
(6)耐久性がある。
本実施の形態の超音波内視鏡装置では、副操作部14内にスリップリング12を設けたため、先端側フレキシブルシャフト21には、振動子側送受信ケーブル22が挿通されるものの、後端側フレキシブルシャフト23には、コネクタ側送受信ケーブル24が挿通されない。すなわち、従来のものと異なり、超音波振動子2からスコープコネクタ部6までという長い距離に渡って、フレキシブルシャフト内に細い送受信ケーブルを挿通させていないので、送受信ケーブルの耐久性は問題とはならず、超音波内視鏡が故障しにくい。
(6) Durable.
In the ultrasonic endoscope apparatus according to the present embodiment, since the
(7)超音波観測装置52が載るカートと、光源装置50/ビデオプロセッサ51が載るカートとの距離を大きく離すことが可能であり、病室のレイアウトを自由にすることができる。
超音波観測装置52が載るカートと、光源装置50/ビデオプロセッサ51が載るカートが別の場合、本実施の形態では、超音波ケーブル52aを延長するのみでよい。この超音波ケーブル52aにはフレキシブルシャフト等の回転伝達手段が内蔵されないから、延長しても超音波画像揺れに影響は全くない。従来の超音波内視鏡では、フレキシブルシャフトの挿通された超音波コードを延長しなくてはならず、あまり長くすると超音波画像揺れの問題が発生するので病室のレイアウトに制限が生じていた。
(7) The distance between the cart on which the
In the case where the cart on which the
(8)上記構成を、挿入部を太くすることなく実現可能であり、患者に苦痛を与える可能性を低減できる。
従来の超音波内視鏡と異なり、先端部8の内部にエンコーダ等の機構を追加していないので、先端部8や挿入部3を太くする必要が無く、患者に苦痛を与えない超音波内視鏡を提供することができる。さらに、撮像部71において、ネジ部を撮像部用Oリング77が乗り越えないので、撮像部用Oリング77が切れたり傷ついたりして水密を保てなくなることがなく、故障しにくい効果もある。
(8) The above configuration can be realized without making the insertion portion thick, and the possibility of causing pain to the patient can be reduced.
Unlike conventional ultrasonic endoscopes, no mechanism such as an encoder is added inside the
尚、本実施の形態による超音波内視鏡では、挿入部3の先端部8にCCD等の撮像装置7を内蔵したビデオ型超音波内視鏡を例示しているが、例えば接眼部を有するファイバースコープ型超音波内視鏡であっても良い。
In the ultrasonic endoscope according to the present embodiment, a video type ultrasonic endoscope having an
(第2の実施の形態)
図5ないし図11は、本発明の第2の実施の形態に係わり、図5は超音波内視鏡の全体構成を示す説明図、図6は図1の超音波内視鏡の操作部を説明する断面図、図7は図1の超音波内視鏡の操作部から導出されるユニバーサルコードの端部に形成されたスコープコネクタ部を説明する断面図、図8は図6のカップリング部に被せる保護カバーを示す説明図、図9は挿入部の先端部に先端側ガイドチューブやバルーンチューブ等の各チューブを、先端部本体の穴に直接嵌合し、接着によって固定したチューブ接続方法を示す説明図、図10は図6の後端側フレキシブルシャフト及び後端側ガイドチューブの配置を示す説明図であり、図10(a)は図6の吸引チューブに対し、後端側フレキシブルシャフト及び後端側ガイドチューブを沿わせて配置した構成を示す説明図、図10(b)は後端側フレキシブルシャフト及び後端側ガイドチューブを吸引チューブに対して、ゴム等で作られたバンドで縛り付けて固定した構成を示す説明図、図11はユニバーサルコード及び光源コネクタに対し、長手軸中心に回転自在となる、超音波コネクタを固定した回転部を説明する断面図である。
(Second Embodiment)
FIGS. 5 to 11 relate to a second embodiment of the present invention, FIG. 5 is an explanatory view showing the overall configuration of the ultrasonic endoscope, and FIG. 6 shows an operation unit of the ultrasonic endoscope of FIG. FIG. 7 is a sectional view for explaining the scope connector portion formed at the end of the universal cord derived from the operation portion of the ultrasonic endoscope of FIG. 1, and FIG. 8 is a coupling portion of FIG. FIG. 9 shows a tube connection method in which each tube such as a distal guide tube or a balloon tube is directly fitted into the hole of the distal end body and fixed by bonding, at the distal end portion of the insertion portion. FIG. 10 is an explanatory view showing the arrangement of the rear end side flexible shaft and the rear end side guide tube of FIG. 6, and FIG. 10 (a) shows the rear end side flexible shaft and the suction tube of FIG. Along the rear end guide tube FIG. 10 (b) is an explanatory view showing a configuration in which the rear end side flexible shaft and the rear end side guide tube are bound to a suction tube with a band made of rubber or the like, and fixed. FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a rotating portion to which an ultrasonic connector is fixed, which is rotatable about the longitudinal axis with respect to the universal cord and the light source connector.
第1の実施の形態の超音波内視鏡では、超音波振動子へ信号を伝達する回転型信号伝達手段としてのスリップリング及び該超音波振動子の回転角を検出する回転角検出手段としてのエンコーダを操作部内に配置し、それぞれの回転軸を第1、第2の歯車で連結して超音波振動子へ信号を伝達し、該超音波振動子の回転角を検出する構成としているが、本実施の形態では、図6に示すように、スリップリングとエンコーダとを同軸上に一体化した回転機構を操作部内に設けて、超音波振動子へ信号を伝達し、該超音波振動子の回転角を検出する構成としている。それ以外の構成は、図1〜図4とほぼ同様であるので、説明を省略し、相違であるスリップリングとエンコーダとを同軸上に一体化した回転機構を中心に説明する。図1〜図4との同一の構成には同じ符号を付して説明する。 In the ultrasonic endoscope according to the first embodiment, a slip ring as a rotation type signal transmission unit that transmits a signal to an ultrasonic transducer and a rotation angle detection unit that detects a rotation angle of the ultrasonic transducer. The encoder is arranged in the operation unit, and the respective rotation shafts are connected by the first and second gears to transmit a signal to the ultrasonic transducer, and the rotation angle of the ultrasonic transducer is detected. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, a rotation mechanism in which a slip ring and an encoder are coaxially integrated is provided in the operation unit, and a signal is transmitted to the ultrasonic transducer. The rotation angle is detected. The other configuration is almost the same as that shown in FIGS. 1 to 4, and thus the description thereof will be omitted. The description will focus on a rotating mechanism in which a slip ring and an encoder that are different from each other are coaxially integrated. The same components as those in FIGS. 1 to 4 are described with the same reference numerals.
図5において、超音波内視鏡1Aでは、挿入部3の後端に、挿入部3側より順に把持部4a,主操作部11とから構成される操作部130が形成されている。 この把持部4aには、回転型信号伝達手段であるスリップリング131と、回転角検出手段であるエンコーダ132とが同軸上に一体化されて回転機構133を構成している。この回転機構133では、スリップリング131が挿入部3側に、エンコーダ132が主操作部11側に配置されている(図6参照)。このスリップリング131の一端に、超音波振動子2に接続された振動子側送受信ケーブル22が接続されている。また、主操作部11には、リモートスイッチ19が複数個取り付けられている。
In FIG. 5, in the ultrasonic endoscope 1 </ b> A, an
次に、図6を用いて、上記操作部の構成について説明する。
先ず、操作部130の超音波系を説明する。
Next, the configuration of the operation unit will be described with reference to FIG.
First, the ultrasonic system of the
前記挿入部3内を挿通されてきた先端側フレキシブルシャフト21の端部には、連結シャフト91が固定され軸受92によって、ハウジング134に回転自在に支持されている。ハウジング134は、把持部4aの位置で固定されており、回転・移動しないようになっている。このハウジング134には、先端側ガイドチューブ45の端部が固定されている。前記連結シャフト91は、カップリング部95にシャフト固定ビス96で固定されている。
A connecting
前記カップリング部95は、スリップリング131のスリップリング回転軸135と一体になっているとともに、スリップリング131内部の回転電極(図示しない)と一体に回転可能になっている。このスリップリング回転軸135は、スリップリング131の両端から導出されていて カップリング部95の反対側には、ジョイント136が固定されている。このジョイント136には、エンコーダ132のエンコーダ回転軸137が固定されている。このエンコーダ回転軸137は、エンコーダ132の両端から導出されていて、ジョイント136の反対側には連結シャフト138がシャフト固定ビス139で固定されている。
The
この連結シャフト138の端部には、後端側フレキシブルシャフト23が溶接やロー付け等の手段で固定されている。この後端側フレキシブルシャフト23には、ケーブル類は挿通されないようになっている。
The rear end side
次に、電気配線の説明をする。
前記スリップリング131の回転電極(不示図)と、カップリング部95に固定されたケーブル接続基板95aの端子とは、電気ケーブル107で配線されている。また、先端側フレキシブルシャフト21に挿通されてきた振動子側送受信ケーブル22は、ケーブル接続基板95aの端子に半田付け等の手段で電気的に接続されている。
Next, electrical wiring will be described.
The rotating electrode (not shown) of the
前記回転電極(図示しない)は、スリップリング131内部で、固定された導通性のブラシ(図示しない)と接触し、回転体である回転電極と非回転体であるブラシとが導通する。このブラシと、主操作部11内部に固定された超音波受信信号を増幅する第一アンプ基板140との間は、アンプ・スリップリング接続ケーブル109で配線されている。
The rotating electrode (not shown) is in contact with a fixed conductive brush (not shown) inside the
また、第一アンプ基板140には、超音波コネクタ27と電気的に接続する第一コネクタ側送受信ケーブル141が接続されている。この第一コネクタ側送受信ケーブル141は、主操作部11内を通ってユニバーサルコード5に挿通されている。また、前記エンコーダ132に接続されるエンコーダ駆動用電気ケーブル111や、第一アンプ基板140に接続される電源ケーブル112もユニバーサルコード5に挿通されている。
The
次に、図7を用いて、上記スコープコネクタ部の構成について説明する。
先ず、スコープコネクタ部6の超音波系を説明する。
Next, the configuration of the scope connector unit will be described with reference to FIG.
First, the ultrasonic system of the scope connector 6 will be described.
ユニバーサルコード5に挿通されてきた前記第一コネクタ側送受信ケーブル141は、スコープコネクタ部6内に固定され、超音波受信信号を増幅する第二アンプ142に接続されている。この第二アンプ基板142には、第二コネクタ側送受信ケーブル143が接続され、超音波コネクタ27の端子に半田付け等の手段で電気的に接続されている。
The first connector-side transmission /
前記ユニバーサルコード5に挿通されてきた前記電源ケーブル112は、超音波コネクタ27の端子に半田付け等の手段で電気的に接続される。前記エンコーダ駆動用電気ケーブル111は、スコープコネクタ部6内に固定された超音波画像位置調整基板123に接続される。この超音波画像位置調整基板123を駆動するための電気ケーブル124や、モータ20の電源ケーブル125も、超音波コネクタ27の端子に接続されている。
The
このように構成した超音波内視鏡1Aの把持部4aを把持し、超音波内視鏡1Aの挿入部3を患者の体腔内へ挿入して、超音波内視鏡1Aの操作を行う。そして、体腔内の超音波画像を得たい場合、第1の実施の形態で説明したのと同様に、
必要に応じて先端部8に取り付けられたバルーン49を適当な大きさに膨張させる。その後、超音波観測装置52を操作して超音波検査を始める。
The grasping
If necessary, the
前記超音波観測装置52から供給される電力は、超音波ケーブル52a→超音波コネクタ27→電源ケーブル125を介してモータ20に入力される。モータ20の回転は、後端側フレキシブルシャフト23に伝達される。
The electric power supplied from the
この後端側フレキシブルシャフト23の回転は、連結シャフト138→エンコーダ回転軸137→ジョイント136→スリップリング回転軸135→カップリング部95→連結シャフト91→先端側フレキシブルシャフト21→振動子ホルダ42と伝達される。この結果、振動子ホルダ42に固定されている超音波振動子2が、振動子側送受信ケーブル22と共に回転する。
The rotation of the rear end side
次に、超音波信号の伝送について説明する。
超音波観測装置52から供給される送信パルス信号は、超音波ケーブル52a→超音波コネクタ27→第二コネクタ側送受信ケーブル143と伝送されて、スコープコネクタ部6内の第二アンプ基板142に入力される。第二アンプ基板142内を通過した送信パルス信号は、第一コネクタ側送受信ケーブル141で伝送されて、第一アンプ基板140に入力される。
Next, transmission of ultrasonic signals will be described.
The transmission pulse signal supplied from the
第一アンプ基板140内を通過した送信パルス信号は、これまでの非回転体の伝送経路から、スリップリング131を介することで、回転体である超音波振動子2に伝送される。すなわち、アンプ・スリップリング接続ケーブル109→スリップリング131(詳細には、ブラシ→回転電極→電気ケーブル107→ケーブル接続基板95a)→振動子側送受信ケーブル22と伝送され、超音波振動子2に送信パルス信号が入力される。この超音波振動子2は、送信パルス信号を超音波振動に変換し、超音波伝達媒体200とキャップ44とバルーン49越しに超音波を体腔内へ放射する。
The transmission pulse signal that has passed through the
体腔内へ放射された超音波信号は臓器等で反射し、その信号を超音波振動子2で受信する。受信信号は、まず前述と逆の経路で第一アンプ基板140に入力される。第一アンプ基板140は、受信信号を増幅した上で第一コネクタ側送受信ケーブル141に出力する。この増幅された受信信号は、第二アンプ基板142に入力され、第二アンプ基板142は、受信信号をさらに増幅した上で第二コネクタ側送受信ケーブル143に出力する。そして、この受信信号は、超音波コネクタ27→超音波ケーブル52aを介して超音波観測装置52に伝送される。
The ultrasonic signal radiated into the body cavity is reflected by an organ or the like, and the signal is received by the
次に、回転角度検出について説明する。
前記エンコーダ132のエンコーダ回転軸137は、前記した通り、超音波振動子2の回転に合わせて回転する。これにより、超音波振動子2の回転角を検出する。前記エンコーダ132から出力される回転角検出信号は、エンコーダ駆動用電気ケーブル111で超音波画像位置調整基板123に伝送される。さらに、超音波画像位置調整基板123→超音波コネクタ27→超音波ケーブル52aを介して超音波観測装置52に伝送される。前記超音波観測装置52では、超音波受信信号を基に超音波画像を生成し、同時に回転角検出信号を基に超音波振動子2がどの方向に向いているか判断して、モニタ53の対応する位置に超音波画像を表示する。この動作を連続して行うので、超音波振動子2の回転軸に対し直角方向全周の体腔内断面像(ラジアル画像)をモニタ53に表示することができる。
Next, rotation angle detection will be described.
The
本実施の形態は、第1の実施の形態の超音波内視鏡の効果に加えて、以下の効果を有する。
(1)第1の実施の形態による超音波内視鏡1より術者に加わる力が小さく、操作性がよい。
第1の実施の形態による超音波内視鏡では、術者が把持部4aを持って検査をしている際、(スリップリング重量+エンコーダ重量+歯車重量+副操作部筐体重量)×(把持部と副操作部との間の距離)だけの曲げ力が術者にかかる。しかし、本実施の形態による超音波内視鏡では、把持部4aの内部にスリップリング131とエンコーダ132とがあり、この曲げ力がほとんど術者にかからない。当然、歯車重量や副操作部筐体重量もない。この結果、超音波内視鏡を使用中に操作部を把持する術者に加わる力が、第1の実施の形態による超音波内視鏡より小さくなる。また、本実施の形態による超音波内視鏡では、第1の実施の形態による超音波内視鏡のような副操作部14を形成していないので、操作部130の外形は非常に小さくなる。さらに、第1の実施の形態や従来の超音波内視鏡とは異なり、スリップリング131とエンコーダ132とを同軸上に一体化しているので、細長い把持部4aに収納することができる。さらに、本実施の形態では、スリップリング131より後端側にエンコーダ132を配置することで、エンコーダ回転軸137内に振動子側送受信ケーブル22を挿通することなく、エンコーダ回転軸137を中実シャフトとした結果、エンコーダ132の外径を細くして、把持部4aに収納し易くしている。
すなわち、把持部4aが太くて術者が把持しにくいということがないので、術者の疲労を第1の実施の形態による超音波内視鏡第1よりも少なくすることができ、操作性が非常によい。
In addition to the effects of the ultrasonic endoscope of the first embodiment, the present embodiment has the following effects.
(1) The force applied to the operator is smaller than that of the ultrasonic endoscope 1 according to the first embodiment, and the operability is good.
In the ultrasonic endoscope according to the first embodiment, when the operator is holding the grasping
That is, since the
(2)第1の実施の形態による超音波内視鏡よりも超音波画象の回転揺れが少ない。
本実施の形態では、スリップリング131とエンコーダ132とを、第1の実施の形態による超音波内視鏡よりも超音波振動子2により近い把持部4aの内部に配置している。このため、超音波振動子2の位置を第1の実施の形態による超音波内視鏡第1より正確に検出できる。よって、第1の実施の形態による超音波内視鏡第1よりも、さらに超音波画像が揺れたりせず、良好な超音波画像を得ることができる。
(2) The rotational fluctuation of the ultrasonic image is less than that of the ultrasonic endoscope according to the first embodiment.
In the present embodiment, the
(3)第1の実施の形態による超音波内視鏡よりも洗滌性が良く、洗滌作業がやりやすい。
スリップリング131及びエンコーダ132を同軸上に一体化して操作部内に設けたので、第1の実施の形態による超音波内視鏡1に形成した副操作部14をなくすことにより、洗滌する箇所がより少なく、洗滌性がよくて洗滌作業もやりやすい。
(3) The cleaning performance is better than that of the ultrasonic endoscope according to the first embodiment, and the cleaning work is easy to perform.
Since the
ところで、前記スリップリング及びエンコーダの固定手段としては、支持部材を介して前記主操作部11に固定され、動かないようにしているが、この固定手段は非常に煩雑であり、固定が十分でないと、例えば、スリップリング131とエンコーダ132の非回転部分を把持部4aに対して固定していない場合、ユニバーサルコード5が屈曲したりして回転中の後端側フレキシブルシャフト23が伸縮や移動をして、スリップリング131とエンコーダ132が軸方向に移動する場合があった。また、このスリップリング131のスリップリング回転軸135と一体になっているカップリング部95及びこのカップリング部95内に挿通しているケーブルは、回転しているために周辺の構造体例えば、送水チューブの連結口金等に干渉して、ケーブルが切れたり、回転が阻害されたりする虞があった。
By the way, as the fixing means of the slip ring and the encoder, it is fixed to the
そこで、例えば、図8に示すように、肉薄の板を折り曲げて形成した保護カバー150を、該保護カバー150の内面はカップリング部95に接触しないように、ハウジング134とスリップリング131の間に挟み込み、カップリング部95の干渉防止及び前記スリップリング131及びエンコーダ132の軸方向移動を防止するように構成する。
Therefore, for example, as shown in FIG. 8, a
これにより、保護カバー150は、周囲のバルーン吸引チューブ63やノズル送水チューブ82や撮像ケーブル74等が、回転中のカップリング部95に接触するのを防ぐと共に、前記スリップリング131及びエンコーダ132の軸方向移動を防止することができる。このため、回転中のカップリング部95が、非回転体のハウジング134に当たり、回転が阻害されるということがない。
As a result, the
ところで、先端部本体41に挿通する送気・送水チューブ等のチューブの接続は、図2で説明したように、先端部本体41にパイプを固定し、そのパイプにチューブをかぶせて糸で縛りさらに糸を接着剤で固めて接続しているため、チューブとパイプの接続部で径が大きくなり、またパイプの長さだけ硬質長が長くなっていた。このために、患者に対して苦痛を与える可能性があった。
By the way, as described with reference to FIG. 2, the connection of the tube such as the air / water feeding tube inserted into the
そこで、例えば、図9に示すように、先端側ガイドチューブ45、バルーンチューブ61,送気送水チューブ80,吸引チューブ84等の各チューブを、先端部本体41の穴に直接嵌合し、接着によって固定するように構成する。
Therefore, for example, as shown in FIG. 9, the tubes such as the distal end
これにより、先端部本体41には、糸でしばり接着剤を盛る部分が無いため、各々のチューブの間隔を小さくすることができる。さらにパイプを必要としないため、硬質長を短くすることができる。この結果、患者へ与える苦痛を低減することができる。
Thereby, in the front-end | tip part
ところで、後端側フレキシブルシャフト23は、柔らかいチューブの隣に配設しているために、ユニバーサルコード5が屈曲したりねじれたりすると、蛇行し易く、回転性を悪くしていた。
By the way, since the rear end side
そこで、図10(a)に示すように、ユニバーサルコード5内において、吸引釦18から導出される吸引チューブ88に対し、後端側フレキシブルシャフト23及び後端側ガイドチューブ103を沿わせて配置した構成とする。
Therefore, as shown in FIG. 10A, the rear end side
この吸引チューブ88は、食物のカス等の固形物も混じっている体腔内の液体等を通過させるために、ユニバーサルコード5に内蔵されている構成物の中で最も外径が太く、さらにテフロン(登録商標)等の固いチューブで作られている。よって、後端側フレキシブルシャフト23及び後端側ガイドチューブ103を吸引チューブ88に対して沿わせて配置することにより、ユニバーサルコード5が屈曲したりねじれたりしても、後端側フレキシブルシャフト23は、常に吸引チューブ88に沿った状態でスムースに回転することができる。これにより、比較的低出力のモータを使用することが可能で、モータの外形を小さくすることができる。この結果、スコープコネクタ部6の外形を小さくすることができて、超音波内視鏡の操作性を向上することができる。
また、図10(b)に示すように、後端側フレキシブルシャフト23及び後端側ガイドチューブ103を、ゴム等で作られたバンド151で吸引チューブ88に縛り付けても良い。
The
As shown in FIG. 10B, the rear end side
ところで、光源装置50や超音波観測装置52のレイアウトによっては、超音波コネクタ27の位置を変えた方が光源装置50や超音波コード52aを差し込みやすいことがある。そこで、例えば、図11に示すように、ユニバーサルコード5の端部に設けられたスコープコネクタ部6に、ユニバーサルコード5及び光源コネクタ25に対し、長手軸中心に回転自在となる回転部152を設け、この回転部152に超音波コネクタ27を固定して、必要に応じて回転部152を回転させて超音波コネクタ27の位置を変えることにより、超音波コネクタ27に超音波ケーブル52aを差し込む構成とする。また、超音波コネクタ27と超音波ケーブル52aとの着脱方向は 長手軸中心153に略平行となるようにする。
By the way, depending on the layout of the
このように構成したスコープコネクタ部6において、検査前の機器の準備として、まず光源装置50に光源コネクタ27を差し込む。
次に、必要に応じて回転部152を回転させて超音波コネクタ27の位置を変え、超音波ケーブル52aを超音波コネクタ27に差し込む。
In the scope connector section 6 configured as described above, first, the
Next, the
これにより、回転部152を回転させることで超音波コネクタ27の位置を変えることができ、非常に使い勝手がよい。さらに、超音波コネクタ27と超音波ケーブル52aとの着脱方向は、長手軸中心153に対して略平行となっているため、超音波コネクタ27と超音波ケーブル52aとの着脱時に、光源コネクタ25に曲げ力が加わらない。よって、光源コネクタ25と光源装置50との接触状態が常に良好に保たれ、故障を発生しにくくすることができる。
Accordingly, the position of the
[付記]
(付記項1) 超音波を送受信する超音波振動子を内在する挿入部と、この挿入部の後端部に設けられた操作部と、この操作部から導出される1本の中空管と、この中空管の端部に設けられるスコープコネクタ部と、を有する超音波内視鏡において、
前記スコープコネクタ部に設けられ、前記挿入部内に配設したライトガイドに照明光を供給する光源装置に着脱自在に接続される光源コネクタ及び前記超音波振動子からの信号を処理する超音波観測手段に着脱自在に接続される超音波コネクタと、
前記超音波振動子へ信号を伝達する回転型信号伝達手段及び該超音波振動子の回転角を検出する回転角検出手段と、
前記スコープコネクタ部内に設けられ、前記超音波振動子を駆動する回転駆動手段と、
前記挿入部に挿通されて、一端に前記超音波振動子が固定され、他端に前記回転型信号伝達手段の回転軸が接続される先端側回転伝達軸と、
前記中空管に挿通されて、一端に前記回転角検出手段もしくは前記回転型信号伝達手段の回転軸が接続され、他端に前記回転駆動手段の回転軸に接続される後端側回転伝達軸と、
前記先端側回転伝達軸に挿通されて、一端を前記超音波振動子に電気的に接続し、他端を前記回転型信号伝達手段の回転電極側に電気的に接続される振動子側送受信ケーブルと、
前記後端側回転伝達軸に併設され、一端を前記回転型信号伝達手段の非回転電極側に電気的に接続され、他端を信号増幅手段を介して前記超音波コネクタに電気的に接続するコネクタ側送受信ケーブルと、
を具備したことを特徴とする超音波内視鏡。
[Appendix]
(Additional Item 1) An insertion portion including an ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, an operation portion provided at a rear end portion of the insertion portion, a single hollow tube led out from the operation portion, In the ultrasonic endoscope having a scope connector portion provided at the end of the hollow tube,
A light source connector provided in the scope connector portion and detachably connected to a light source device for supplying illumination light to a light guide disposed in the insertion portion, and an ultrasonic observation means for processing a signal from the ultrasonic transducer An ultrasonic connector to be detachably connected to,
A rotation type signal transmission means for transmitting a signal to the ultrasonic vibrator, and a rotation angle detection means for detecting a rotation angle of the ultrasonic vibrator;
Rotation drive means provided in the scope connector portion and driving the ultrasonic transducer;
A distal end side rotation transmission shaft that is inserted through the insertion portion, the ultrasonic transducer is fixed to one end, and the rotation shaft of the rotary signal transmission means is connected to the other end;
A rear-end-side rotation transmission shaft that is inserted through the hollow tube, has one end connected to the rotation shaft of the rotation angle detection unit or the rotation-type signal transmission unit, and the other end connected to the rotation shaft of the rotation drive unit. When,
A transducer-side transmission / reception cable inserted through the tip-side rotation transmission shaft, having one end electrically connected to the ultrasonic transducer and the other end electrically connected to the rotating electrode side of the rotary signal transmission means. When,
Along with the rear end side rotation transmission shaft, one end is electrically connected to the non-rotating electrode side of the rotary type signal transmission means, and the other end is electrically connected to the ultrasonic connector via the signal amplification means. Connector side transmit / receive cable,
An ultrasonic endoscope characterized by comprising:
(付記項2) 超音波を送受信する超音波振動子を内在する挿入部と、この挿入部の後端部に設けられた操作部と、この操作部から導出される1本の中空管と、この中空管の端部に設けられるスコープコネクタ部と、を有する超音波内視鏡において、
前記スコープコネクタ部に設けられ、前記挿入部内に配設したライトガイドに照明光を供給する光源装置に着脱自在に接続される光源コネクタ及び前記超音波振動子からの信号を処理する超音波観測手段に着脱自在に接続される超音波コネクタと、
前記超音波振動子へ信号を伝達する回転型信号伝達手段及び該超音波振動子の回転角を検出する回転角検出手段から構成される回転機構と
前記スコープコネクタ部内に設けられ、前記超音波振動子を駆動する回転駆動手段と、
前記挿入部に挿通されて、一端に前記超音波振動子が固定され、他端に前記回転機構の回転軸が接続される先端側回転伝達軸と、
前記中空管に挿通されて、一端に前記回転機構の回転軸が接続され、他端に前記回転駆動手段の回転軸に接続される後端側回転伝達軸と、
前記先端側回転伝達軸に挿通されて、一端を前記超音波振動子に電気的に接続し、他端を前記回転型信号伝達手段の回転電極側に電気的に接続する振動子側送受信ケーブルと、
前記後端側回転伝達軸に併設され、一端を前記回転型信号伝達手段の非回転電極側に電気的に接続し、他端を信号増幅手段を介して前記超音波コネクタに電気的に接続するコネクタ側送受信ケーブルと、
を具備したことを特徴とする超音波内視鏡。
(Additional Item 2) An insertion portion including an ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, an operation portion provided at a rear end portion of the insertion portion, and a single hollow tube led out from the operation portion In the ultrasonic endoscope having a scope connector portion provided at the end of the hollow tube,
A light source connector provided in the scope connector portion and detachably connected to a light source device for supplying illumination light to a light guide disposed in the insertion portion, and an ultrasonic observation means for processing a signal from the ultrasonic transducer An ultrasonic connector to be detachably connected to,
A rotation type signal transmission means for transmitting a signal to the ultrasonic vibrator, and a rotation mechanism comprising a rotation angle detection means for detecting the rotation angle of the ultrasonic vibrator;
Rotation drive means provided in the scope connector portion and driving the ultrasonic transducer;
A distal end side rotation transmission shaft that is inserted through the insertion portion, the ultrasonic transducer is fixed to one end, and the rotation shaft of the rotation mechanism is connected to the other end;
A rear end side rotation transmission shaft that is inserted through the hollow tube, connected to the rotating shaft of the rotating mechanism at one end, and connected to the rotating shaft of the rotation driving means at the other end;
A transducer-side transmission / reception cable inserted through the tip-side rotation transmission shaft, electrically connected at one end to the ultrasonic transducer, and electrically connected at the other end to the rotating electrode side of the rotary signal transmission means; ,
Along with the rear end side rotation transmission shaft, one end is electrically connected to the non-rotating electrode side of the rotary signal transmission means, and the other end is electrically connected to the ultrasonic connector via the signal amplification means. Connector side transmit / receive cable,
An ultrasonic endoscope characterized by comprising:
(付記項3) 前記中空管に、前記ライトガイドと、体腔内の画像を映し出す撮像装置の信号を伝送する撮像ケーブル及び送気送水・吸引チューブを挿通したことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。 (Additional Item 3) Additional Item 1 or the above-described light guide, an imaging cable that transmits a signal of an imaging device that displays an image in a body cavity, and an air / water supply / suction tube are inserted into the hollow tube. 2. The ultrasonic endoscope according to 2.
(付記項4) 前記信号増幅手段は、前記スコープコネクタ部内に設けられたことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 4) The ultrasonic endoscope according to
(付記項5) 前記信号増幅手段を少なくとも2以上に分割し、前記操作部または、前記スコープコネクタ部内に設けて、多段階に信号増幅を行うことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Supplementary Item 5) The
(付記項6) 前記回転角検出手段からの回転角検出信号を受信して、前記超音波画像を調整する超音波画像位置調整手段を前記スコープコネクタ部内に設けたことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。 (Additional Item 6) An additional item 1 is provided in the scope connector unit, the ultrasonic image position adjusting unit which receives the rotation angle detection signal from the rotation angle detection unit and adjusts the ultrasonic image. Or the ultrasonic endoscope of 2.
(付記項7) 前記回転型信号伝達手段の回転軸接続部に、その周辺部材が干渉することを防止するとともに、該回転型信号伝達手段の軸方向移動を防止する保護カバーを設けたことを特徴とする付記項1または2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 7) A protective cover for preventing the peripheral member from interfering with the rotary shaft connecting portion of the rotary signal transmitting means and preventing the axial movement of the rotary signal transmitting means is provided.
(付記項8) 送気送水・吸引チューブ及び前記先端側回転伝達軸を挿通させたガイドチューブを、前記挿入部の先端に設けた先端部本体に直接嵌合して固定することを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 8) The air supply / water supply / suction tube and the guide tube through which the distal end side rotation transmission shaft is inserted are directly fitted and fixed to the distal end body provided at the distal end of the insertion portion. The ultrasonic endoscope according to
(付記項9) 前記挿入部の先端部に内在した撮像装置を有した撮像部の水密を確保するために設けられたシール部材よりも先端側に、このシール部材を傷付けることなく、該撮像部を前記先端部に取り付け可能とするねじ部を設けたことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 9) The imaging unit without damaging the seal member closer to the distal end than the seal member provided to ensure the water tightness of the imaging unit having the imaging device inherent in the distal end of the insertion unit The ultrasonic endoscope according to
(付記項10) 前記スコープコネクタ部に、前記ユニバーサルコード及び光源コネクタに対して長手軸中心に回転自在となる回転部を設け、この回転部に前記超音波コネクタを固定することにより、該回転部を回転させて前記超音波コネクタの位置を変更可能とすることを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 10) The scope connector portion is provided with a rotating portion that is rotatable about the longitudinal axis with respect to the universal cord and the light source connector, and the rotating portion is fixed by fixing the ultrasonic connector to the rotating portion. The ultrasonic endoscope according to
(付記項11) 前記先端側回転伝達軸及び後端側回転伝達軸を覆うチューブが屈曲する部分に、この屈曲部分を補強するための肉薄の金属の条を螺旋状に巻いて形成したフレックスまたは、硬性チューブを設けたことを特徴とする付記項1又は2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 11) A flex formed by spirally winding a thin metal strip to reinforce the bent portion in a portion where the tube covering the front end side rotation transmission shaft and the rear end side rotation transmission shaft is bent, or The ultrasonic endoscope according to
(付記項12) 前記後端側回転伝達軸は、前記先端側回転伝達軸よりも回転伝達トルクを大きくしたことを特徴とする付記項1または2に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 12) The ultrasonic endoscope according to
(付記項13) 前記中空管に挿通される前記後端側回転伝達軸及びこの後端側回転伝達軸をガイドする後端側ガイドチューブを前記吸引チューブに対して沿わせて配設することにより、前記中空管が屈曲したりねじれたりしても、前記後端側回転伝達軸及び後端側ガイドチューブが常に前記吸引チューブに沿った状態で回転可能とすることを特徴とする付記項3に記載の超音波内視鏡。 (Additional Item 13) The rear end side rotation transmission shaft that is inserted into the hollow tube and the rear end side guide tube that guides the rear end side rotation transmission shaft are arranged along the suction tube. Thus, even if the hollow tube is bent or twisted, the rear end side rotation transmission shaft and the rear end side guide tube can always rotate in a state along the suction tube. 3. The ultrasonic endoscope according to 3.
(付記項14) 前記後端側回転伝達軸及び後端側ガイドチューブを前記吸引チューブに縛り付けて固定したことを特徴とする付記項13に記載の超音波内視鏡。
(Additional Item 14) The ultrasonic endoscope according to
1,1A …超音波内視鏡
2 …超音波振動子
3 …挿入部
4 …操作部
5 …ユニバーサルコード(中空管)
6 …スコープコネクタ部
7 …撮像装置
8 …先端部
11 …主操作部
12 …スリップリング(回転型信号伝達手段)
13 …エンコーダ(回転角検出手段)
14 …副操作部
20 …モータ(回転駆動手段)
21 …先端側フレキシブルシャフト(先端側回転伝達軸)
22 …振動子側送受信ケーブル
23 …後端側フレキシブルシャフト(後端側回転伝達軸)
24 …コネクタ側送受信ケーブル
25 …光源コネクタ
26 …電気コネクタ
41 …先端部本体
95 …カップリング部
133 …回転機構
150 …保護カバー
152 …回転部
DESCRIPTION OF
6 ...
13: Encoder (rotation angle detection means)
14 ...
21 ... Tip side flexible shaft (tip side rotation transmission shaft)
22 ... Transducer side transmission /
24 ... Connector side transmission /
Claims (1)
前記スコープコネクタ部に設けられ、前記挿入部内に配設したライトガイドに照明光を供給する光源装置に着脱自在に接続される光源コネクタと、
前記超音波観測装置と前記スコープコネクタ部を電気的に接続する超音波コネクタと、
を備え、
前記超音波コネクタ部は、前記スコープコネクタ部に着脱自在に接続されることを特徴とする超音波内視鏡。 An insertion part including an ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, an operation part provided at a rear end part of the insertion part, a single hollow tube led out from the operation part, and the hollow pipe In an ultrasonic endoscope having a scope connector portion provided at an end of an ultrasonic observation device for processing a signal from the ultrasonic transducer,
A light source connector that is provided in the scope connector portion and is detachably connected to a light source device that supplies illumination light to a light guide disposed in the insertion portion;
An ultrasonic connector for electrically connecting the ultrasonic observation device and the scope connector;
With
The ultrasonic endoscope section, wherein the ultrasonic connector section is detachably connected to the scope connector section.
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