JP2005304779A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】 内視鏡内の管路の汚れを、洗滌等のときだけでなく、内視鏡の使用直後に行うベッドサイド洗滌でも管路の汚れを検出できる内視鏡を提供する。
【解決手段】 本発明の内視鏡は、挿入部２１と、挿入部２１内に挿通された管路６０aを有する内視鏡において、管路６０aに設けられた透明管路部と、透明管路部を透過した光を検出する光検出器１４３を有することを特徴とする。
【選択図】 図９

Description

本発明は、体腔内等に挿入して内視鏡検査等を行う内視鏡に関する。

近年、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。医療分野において用いられる内視鏡は、細長い挿入部を体腔内に挿入することによって、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて処置具の挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種処置をしたりすることができる。

特に医療分野の内視鏡は、検査及び治療を目的として体腔内に挿入して使用されるものであるため、内視鏡を洗滌し消毒することが必要である。内視鏡を洗滌し消毒する場合、内視鏡洗滌消毒装置が使用される。内視鏡は、内視鏡洗滌消毒装置の洗滌槽内にセットされ、洗滌、消毒、濯ぎ及び水切りがされる。

また、内視鏡の内部には、送気送水管路、鉗子口など複数の管路を有している。これら管路内も、十分に洗滌液及び消毒液が通過し、確実に洗滌及び消毒などされる必要がある。

このような、内視鏡の内部に設けられている各種管路が適切に洗滌及び消毒がされているかを検出することができる内視鏡洗滌消毒装置としては、例えば、特開２００１−２９９６９７号公報に提案されているものがある。
特開平２００１−２９９６９７号公報

しかし、上記公報に開示の内視鏡洗滌消毒装置においては、内視鏡内の管路が適切に洗滌等されたか否かは、内視鏡洗滌消毒装置に設けられた流量センサよって検出された流量値に基づいて判断される。従って、内視鏡洗滌消毒装置にこのような汚れを検出するためのセンサが設けられているため、内視鏡内の管路の汚れは、洗滌等のときしか検出することができなかった。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、内視鏡内の管路の汚れを、洗滌等のときだけでなく、内視鏡の使用直後に行うベッドサイド洗滌でも管路の汚れを検出できる内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の内視鏡は、 挿入部と、該挿入部内に挿通された管路を有する内視鏡において、前記管路に設けられた透明管路部と、前記透明管路部を透過した光を検出する光検出器を有することを特徴とする。

本発明によれば、内視鏡内の管路の汚れを、内視鏡の洗滌等のときにだけでなく、内視鏡の使用直後に行うベッドサイド洗滌でも管路の汚れを検出できる内視鏡を実現することができる。さらに、内視鏡洗滌消毒装置に従来のような汚れを検出するためのセンサを設ける必要もなくなる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１ないし図１３は本発明の実施の形態に係り、図１は本発明を備えた内視鏡システムの全体構成を示し、図２はデータ通信形態を示し、図３はＡＷＳユニット周辺部の具体的な外観形状を示し、図４はＡＷＳアダプタを取り付けた状態及び取り外した状態のＡＷＳユニットを示し、図５はＡＷＳアダプタの構造を示し、図６は内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成を示し、図７は実施の形態の内視鏡の内部構成を示す。
また、図８は内視鏡の具体的な外観形状を示し、図９は透明度センサの構成及び動作を示し、図１０は内視鏡における電気系の構成を示し、図１１は観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示し、図１２は変形例のＡＷＳアダプタを取り付けた状態及び取り外した状態のＡＷＳユニットを示し、図１３は変形例のＡＷＳアダプタの構造を示す。

図１に示すように本発明の実施の形態を備えた内視鏡システム１は、検査ベッド２に横たわる図示しない患者の体腔内に挿入して内視鏡検査を行う軟性の内視鏡（スコープともいう）３と、この内視鏡３が接続され、送気、送水及び吸引機能を備えた送気・送水・吸引ユニット（以下、ＡＷＳユニットと略記）４と、内視鏡３に内蔵された撮像素子に対する信号処理と、内視鏡３に設けられた各種操作手段に対する制御処理と映像処理等を行う内視鏡システム制御装置５と、この内視鏡システム制御装置５により生成された映像信号を表示する液晶モニタ等による観察モニタ６とを有する。なお、この観察モニタ６には、タッチパネル３３が設けてある。
また、この内視鏡システム１は、内視鏡システム制御装置５により生成された例えばデジタル映像信号をファイリング等する画像記録ユニット７と、ＡＷＳユニット４に接続され、内視鏡３の挿入部内に形状検出用コイル（以下、ＵＰＤコイルと略記）が内蔵された場合には、そのＵＰＤコイルにより電磁界を受信するなどして各ＵＰＤコイルの位置を検出して内視鏡３の挿入部の形状を表示するためのＵＰＤコイルユニット８とを有する。

図１の場合には、ＵＰＤコイルユニット８は、検査ベッド２の上面に埋め込むようにして設けられている。そして、このＵＰＤコイルユニット８は、ケーブル８ａによりＡＷＳユニット４と接続される。
また、本実施の形態においては、検査ベッド２における長手方向の一方の端部及びその下部の位置には、収納用凹部が形成され、トレー運搬用トロリ３８を収納できるようにしている。このトレー運搬用トロリ３８の上部には、内視鏡３が収納されるスコープトレー３９が載置される。
そして、滅菌或いは消毒された内視鏡３を収納したスコープトレー３９をトレー運搬用トロリ３８により運搬でき、検査ベッド２の収納用凹部に収納できる。術者は、スコープトレー３９から内視鏡３を引き出して内視鏡検査に使用できると共に、内視鏡検査の終了後には再びこのスコープトレー３９に収納すれば良い。その後、トレー運搬用トロリ３８により、使用後の内視鏡３を収納したスコープトレー３９を運搬することにより、滅菌或いは消毒もスムーズに行うことができる。

また、図１に示すＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、本実施の形態では無線で情報（データ）の送受信を行うようにしている。なお、図１では、内視鏡３は、ＡＷＳユニット４とチューブユニット１９で接続されているが、無線で情報（データ）の送受信（双方向の伝送）をするようにしても良い。また、内視鏡システム制御装置５は、内視鏡３と無線で情報の送受信を行うようにしても良い。
図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、内視鏡システム１におけるユニット、装置間、或いは内視鏡３とユニット或いは装置間のデータ送受信を行う送受信ユニット（通信部）における３つの方式を示している。図２（Ａ）では、具体例として、ＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５の場合として説明する。
図２（Ａ）は無線方式を示し、ＡＷＳユニット４に内蔵したデータ通信制御部１１により、送信用のデータは、データ送信部１２を経て変調してアンテナ部１３から無線で内視鏡システム制御装置５に送信される。

また、ＡＷＳユニット４は、内視鏡システム制御装置５側から無線で送信されるデータをアンテナ部１３で受け、データ受信部１４により復調してデータ通信制御部１１にそのデータを送る。本発明では、無線方式でデータを送信する場合には、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格により最大のデータ通信速度が５４ＭｂｐｓのワイヤレスＬＡＮを形成している。
図２（Ｂ）は、有線方式であり、具体例として、内視鏡３とＡＷＳユニット４とでデータ送受信を行う場合として説明する。内視鏡３に内蔵したデータ通信制御部１１により、内視鏡３から送信されるデータは、データ送信部１２′を経て電気コネクタ１５から有線でＡＷＳユニット４に送信される。また、ＡＷＳユニット４から送信されるデータは、電気コネクタ１５及びデータ受信部１４′を経てデータ通信制御部１１にそのデータが送られる。

図２（Ｃ）は、光通信方式を示し、具体例として、ＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とでデータ送受信を行う場合として説明する。ＡＷＳユニット４に内蔵したデータ通信制御部１１は、光で送信と受信を行うデータ送信部１２″とデータ受信部１４″を介して、このＡＷＳユニット４に設けた光通信カプラ１６と接続され、内視鏡システム制御装置５側の光通信カプラを介してデータの送受信を行う。
また、図１に示すように実施の形態の内視鏡３は、内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８に着脱自在に接続され、例えば使い捨てタイプ（ディスポーザブルタイプ）のチューブユニット１９とからなる。
内視鏡本体１８は、体腔内に挿入される細長で軟性の挿入部２１と、この挿入部２１の後端に設けられた操作部２２とを有し、この操作部２２にはチューブユニット１９の基端が着脱自在に接続される。

また、挿入部２１の先端部２４には、撮像素子として、撮像素子内部でゲインを可変とする電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２５を用いた撮像ユニットが配置されている。
また、先端部２４の後端には低力量で湾曲させることができる湾曲部２７が設けてあり、操作部２２に設けた操作手段（指示入力部）としてのトラックボール６９を操作することにより、湾曲部２７を湾曲することができる。このトラックボール６９は、アングル操作（湾曲操作）と、他のスコープスイッチの機能の変更設定、例えばアングル感度、送気量の設定等を行う場合にも使用される。
また、挿入部２１には、硬度可変とする硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂを設けた硬度可変部が複数箇所に形成され、挿入操作などをより円滑に行えるようにしている。
本実施の形態ではＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、例えば図６に示すように無線の送受信ユニット７７，１０１とによりデータの送受信を行う。また、観察モニタ６は、モニタケーブルにより内視鏡システム制御装置５のモニタ用コネクタ３５に接続される。

後述するように内視鏡システム制御装置５には、ＡＷＳユニット４側からＣＣＤ２５により撮像した画像データと共に、ＵＰＤコイルユニット８を用いて検出した内視鏡３の挿入部形状（ＵＰＤ画像）の画像データが送信され、従って内視鏡システム制御装置５は、これらの画像データに対応する映像信号を観察モニタ６に送信して、その表示面に内視鏡画像と共にＵＰＤ画像も表示することもできるようにしている。
観察モニタ６は、このように複数種類の画像をその表示面に同時に表示できるように、高解像度ＴＶ（ＨＤＴＶ）のモニタにて構成される。
また、図１に示すように、例えばＡＷＳユニット４には、スコープコネクタ４０が設けてある。そして、このスコープコネクタ４０には、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続される。
この場合、ＡＷＳユニット４側のスコープコネクタ４０の外観形状を図３及び図４に示す。また、図５はＡＷＳユニット４のスコープコネクタ４０に着脱自在に取り付けられるＡＷＳアダプタ４２の構造を示し、図６は、ＡＷＳユニット４側のスコープコネクタ４０及び内視鏡３側のスコープコネクタ４１の内部構造を接続状態で示している。
実際には図４（Ｂ）に示すようにＡＷＳユニット４の前面には、凹部形状のＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａが設けてあり、このＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａには、図５に示すＡＷＳアダプタ（管路接続アダプタ）４２を取り付けることにより、スコープコネクタ４０が形成され、このスコープコネクタ４０に内視鏡３側のスコープコネクタ４１が接続される。

ＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａには、スコープ用電気コネクタ４３と送気コネクタ４４と、ピンチバルブ４５とが設けてあり、このＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａに、ＡＷＳアダプタ４２の内側端面が着脱自在に取り付けられ、その外側端面側から内視鏡３のスコープコネクタ４１が接続される。
このＡＷＳアダプタ４２の詳細を図５に示す。図５（Ａ）はＡＷＳアダプタ４２の正面図、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）は左及び右側面図、図５（Ｄ）及び図５（Ｅ）は、図５（Ａ）のＡ−Ａ′及びＢ−Ｂ′断面図をそれぞれ示す。
このＡＷＳアダプタ４２には、その前面の凹部４２ａにスコープコネクタ４１が挿入され、その場合、この凹部内に設けた貫通孔４２ｂにスコープコネクタ４１における電気コネクタ部分が挿入され、この貫通孔４２ｂ内に臨むスコープ用電気コネクタ４３に接続される。

また、この貫通孔４２ｂの下側に送気送水口金４２ｃと吸引口金４２ｄとが設けてあり、スコープコネクタ４１における送気送水口金６３及び吸引口金６４（図６及び図７参照）がそれぞれ接続される。
なお、ＡＷＳアダプタ４２の基端面側には、ＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａから突出するピンチバルブ４５を収納する凹部４２ｆが設けてある。
図５（Ｅ）に示すようにＡＷＳアダプタ４２に設けた送気送水口金４２ｃは、これに連通する内部の管路が分岐し、ＡＷＳユニット４の送気コネクタ４４に接続される送気口金４２ｅと、側方に突出する送水口金４６とになる。また、吸引口金４２ｄは、これに連通する管路が側方に屈曲して側面に突出する吸引口金４７になると共に、途中で例えば上方に分岐したリリーフ管路４７ａとなり、このリリーフ管路４７ａは途中でピンチバルブ４５に挟まれた後、その上端は開口している。

このリリーフ管路４７ａは、吸引手段を形成する図示しない吸引ポンプを常時動作状態に設定した場合には、通常ピンチバルブ４５により解放状態に設定されており、吸引操作が行われた場合にピンチバルブ４５が駆動される。そして、このピンチバルブ４５により、リリーフ管路４７ａが閉じられることにより解放が止められ、吸引の動作が行われるようになる。
これら送水口金４６と吸引口金４７には、図３等に示すように、送水タンク４８と（吸引チューブ４９ａを介して途中に吸引タンク４９ｂが介挿されて）吸引器とにそれぞれ接続される。送水タンク４８は、ＡＷＳユニット４の送水タンク用コネクタ５０に接続される。なお、ＡＷＳユニット４の前面におけるスコープコネクタ４０の上部側に操作パネル４ａが設けてある。

次に図７及び図８を参照して本発明の実施の形態の内視鏡３の具体的な構成を説明する。 なお、図８（Ａ）は内視鏡３の操作部付近を側方から示し、図８（Ｂ）は図８（Ａ）の右側から見た正面図を示し、図８（Ｃ）は図８（Ａ）の左側から見た背面図を示し、図８（Ｄ）は図８（Ａ）の上から見た平面図を示す。また、図８（Ｅ）は、最適に近い傾斜面の角度範囲の例を示す。
図１において、その概略を説明したように、軟性の内視鏡３は、細長で軟性の挿入部２１及びその後端に設けられた操作部２２を有する内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８における操作部２２の基端（前端）付近に設けた（チューブユニット接続用）コネクタ部５１に、その基端の総合コネクタ部５２が着脱自在に接続される使い捨てタイプ（ディスポタイプと略記）のチューブユニット１９とからなる。
このチューブユニット１９の末端にはＡＷＳユニット４に着脱自在に接続される上述のスコープコネクタ４１が設けてある。

挿入部２１は、この挿入部２１の先端に設けた硬質の先端部２４と、その先端部２４の後端に設けられた湾曲自在の湾曲部２７と、この湾曲部２７の後端から操作部２２までの細長の軟性部（蛇管部）５３とからなる。この軟性部５３における途中の複数箇所、具体的には２箇所には、電圧を印加することにより伸縮し、硬度も変化させることができる導電性高分子人工筋肉（ＥＰＡＭと略記）等により形成される硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂとが設けてある。
挿入部２１の先端部２４に設けた照明窓の内側には、照明手段として例えば発光ダイオード（ＬＥＤと略記）５６が取り付けられ、このＬＥＤ５６の照明光はこのＬＥＤ５６に一体的に取り付けた照明レンズを介して前方に出射され、患部等の被写体を照明する。なお、照明手段を形成する発光素子としては、ＬＥＤ５６に限定されるものでなく、ＬＤ（レーザダイオード）等を用いて形成することもできる。

また、この照明窓に隣接して設けた観察窓には、図示しない対物レンズが取り付けられ、その結像位置には、ゲイン可変の機能を内蔵したＣＣＤ２５が配置され、被写体を撮像する撮像手段が形成されている。
ＬＥＤ５６及びＣＣＤ２５にそれぞれ一端が接続され、挿入部２１内に挿通された信号線は、操作部２２内部に設けられ、集中制御処理（集約制御処理）を行う制御回路５７に接続されている。
また、挿入部２１内には、その長手方向に沿って所定間隔でＵＰＤコイル５８が複数配置され、各ＵＰＤコイル５８に接続された信号線は、操作部２２内に設けたＵＰＤコイル駆動ユニット５９を介して制御回路５７に接続されている。
また、湾曲部２７における外皮内側における周方向の４箇所には、その長手方向にＥＰＡＭを配置して形成したアングル素子（湾曲素子）としてのアングル用アクチュエータ２７ａが配置されている。また、このアングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂもそれぞれ信号線を介して制御回路５７に接続されている。制御回路５７は、例えばスイッチ基板５７ａとトラックボール基板５７ｂとに電子回路素子を実装して構成されている。

アングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂに用いられるＥＰＡＭは、例えば板形状の両面に電極を取り付け、電圧を印加することにより、厚み方向に収縮させ、長手方向に伸長させることができる。なお、このＥＰＡＭは、例えば印加する電圧の略２乗に比例して歪み量を可変することができる。
アングル用アクチュエータ２７ａとして利用する場合には、ワイヤ形状等に形成して一方を伸長させ、反対側を収縮させることにより、通常のワイヤによる機能と同様に湾曲部２７を湾曲させることができる。また、この伸長或いは収縮により、その硬度を可変させることができ、硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂではその機能を利用してその部分の硬度を可変可能にしている。

また、挿入部２１内には、送気送水管路６０ａ及び吸引管路６１ａとが挿通されており、その後端はコネクタ部５１において開口した管路コネクタ５１ａとなっている。そして、この管路コネクタ５１には、チューブユニット１９の基端の総合コネクタ部５２における管路コネクタ５２ａが着脱自在に接続される。
そして、送気送水管路６０ａは、チューブユニット１９内に挿通された送気送水管路６０ｂに接続され、吸引管路６１ａは、チューブユニット１９内に挿通された吸引管路６１ｂに接続されると共に、管路コネクタ５２ａ内で分岐して外部に開口し、鉗子等の処置具を挿入可能とする挿入口（鉗子口ともいう）６２と連通する。この鉗子口６２は、鉗子栓６２ａにより、使用しない場合には閉塞される。
これら送気送水管路６０ｂ及び吸引管路６１ｂの後端は、スコープコネクタ４１において、送気送水口金６３及び吸引口金６４となる。

送気送水口金６３及び吸引口金６４は、図４及び図５等に示したＡＷＳアダプタ４２の送気送水口金４２ｃ及び吸引口金４２ｄにそれぞれ接続される。そして、図５に示すように、このＡＷＳアダプタ４２の内部において送気送水口金４２ｃは、送気管路と送水管路に分岐し、送気管路はＡＷＳユニット４内部の送気用ポンプ６５に電磁弁Ｂ１を介挿して接続され、送水管路は、送水タンク４８に接続される。また、この送水タンク４８も、途中に電磁弁Ｂ２を介して送気用ポンプ６５に接続される。
送気用ポンプ６５、電磁弁Ｂ１及びＢ２は、制御線（駆動線）によりＡＷＳ制御ユニット６６と接続され、このＡＷＳ制御ユニット６６により開閉が制御され、送気及び送水を行うことができるようにしている。なお、ＡＷＳ制御ユニット６６は、ピンチバルブ４５の開閉の制御により、吸引の動作制御も行う。

また、内視鏡本体１８の操作部２２には、術者が把持する把持部６８が設けられている。本実施の形態においては、図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示すように、この把持部６８は、操作部２２における（挿入部２１側と反対側となる）後端（基端）付近の、例えば円筒体形状の側面部分により形成されている。

この把持部６８には、この把持部６８を含むその周辺部に、レリーズ、フリーズ等のリモートコントロール操作（リモコン操作と略記）を行う、例えば３つのスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が把持部６８の長手方向の軸に沿って設けてあり、それぞれ制御回路５７（図７参照）に接続されている。
さらに把持部６８（或いは操作部２２）の後端（基端）に設けられた基端面（通常、図８のように基端側が上に設定されて内視鏡検査に使用されるので上端面ともいう）は、傾斜面Ｓａにしてあり、この傾斜面ＳａにおけるスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が設けられた位置と反対側に近い付近に、アングル操作（湾曲操作）や、アングル操作から切り換えて他のリモコン操作の設定等を行う防水構造にしたトラックボール６９が設けてある。なお、この場合の防水構造は、実際にはトラックボール６９を回転自在に保持したり、その回転量を検出するエンコーダ側が防水膜で覆われ、その外側にトラックボール６９が回転自在に保持される構造となっている。

また、この操作部２２の後端付近に設けられた把持部６８における長手方向の両端付近を連結する略Ｕ字形状のフック７０が設けてあり、図８（Ｂ）に示すように術者が右手（或いは左手）で把持するためにフック７０の内側に手の指を入れるため、把持部６８をしっかりと把持しない場合においても、内視鏡３がその重みで落下することを有効に防止できる。
つまり、内視鏡３がその重みで落下しようとしても、フック７０がその下側の手に当たって、内視鏡３の落下を防止できるようにしている。このように、本実施の形態においては、術者が把持部６８をしっかりと把持（保持）しないでも、内視鏡３がその重みで下方に落下してしまうのを有効に防止できる。従って、術者は、把持部６８を把持して各種の操作を行ったような場合に、その操作により把持した手或いは指が疲労した場合においては、把持部６８を把持（保持）することを止めてもフック７０内に手の一部を入れておれば、内視鏡３の脱落等を防止でき、操作性を向上できる。

また、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示すように、この傾斜面Ｓａにおけるトラックボール６９の両側には、送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称に配置されている。
このトラックボール６９及びスコープスイッチＳＷ４，ＳＷ５も制御回路５７に接続されている。図８（Ａ）〜図８（Ｄ）によりさらに説明すると、操作部２２或いは把持部６８は、図８（Ｂ）に示す正面図において、操作部２２或いは把持部６８の長手方向に延びる（基準線としての）中心線Ｏに関して左右対称な形状であり、この中心線Ｏ上となる位置の傾斜面Ｓａには、トラックボール６９が配置されている。そして、このトラックボール６９の両側に送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称な位置にそれぞれ配置されている。
また、この正面図の反対側の背面図は、図８（Ｃ）となり、この背面図においても、その中心線Ｏに関して左右対称な形状であり、この中心線Ｏ上に沿うようにして、把持部６８の外表面に３つのスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が配置されている。

また、本実施の形態においては、図８（Ａ）に示すように傾斜面Ｓａは、把持部６８の中心線Ｏ或いは側面と平行な線と９０°より大きい角度となる鈍角となる角度φで形成されている。換言すると、傾斜面Ｓａは、把持部６８の中心線Ｏに垂直な面とθの角度をなす斜面状に形成されており、この傾斜面Ｓａにおける低部側の位置にトラックボール６９及び送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称に設けてある。そして、図８（Ｂ）に示すように把持した手の親指によりトラックボール６９等を容易に操作できるようにしている。
上述のように傾斜面Ｓａは、中心線Ｏに対して鈍角をなす角度φ、つまり９０°から１８０°の角度以内であれば良好に操作できるが、より具体的には、図８（Ｅ）に示すように角度φ１の１２０°から角度φ２の１５０°の角度以内であると、さらに良好な操作性を確保できる。

このように本実施の形態においては、操作部２２に設けたトラックボール６９等の操作手段（指示入力部）を把持部６８の長手方向の中心線Ｏに関して左右対称となるように配置して、術者が右手或いは左手のいずれの手で把持した場合にも良好に操作できるようにしていることが特徴の１つとなっている。
また、把持部６８には、その把持部６８の長手方向の略両端を略Ｕ字形状にして連結したフック７０を設けることにより、術者が把持部６８を仮に不十分に把持した状態においても、フック７０の内側に人差し指等が挿入されているので、内視鏡３がその重量により下方に落下しようとした場合には、フック７０が人差し指等により規制されて、内視鏡３の落下を有効に防止できる機能を持つ。
また、本実施の形態においては、把持部６８を操作部２２の後端付近に形成し、この把持部６８の位置よりも挿入部２１寄りの位置にチューブユニット１９との接続部を設けるようにしているので、把持部６８を把持した場合の重心の位置が、中心軸の位置から偏心することを低減化することができる。

つまり、従来例における把持部の位置よりも後方側（上部側）の位置からチューブユニット１９を側方に延出すると、その場合の重心の位置がチューブユニットによる重量で偏心し易くなるが、本実施の形態においては把持部６８よりも挿入部２１側、つまり下方側の位置からチューブユニット１９が側方に延出されることになるため、重心位置の偏心量を小さくでき、操作性を向上できる。
また、本実施の形態の内視鏡３においても、術者等の操作者（ユーザ）が把持部６８を左手或いは右手で把持した場合、その人差し指の側部付近にフック７０の内面側が軽く触れるような状態となるので、仮に重心位置が偏心して、中心軸が傾く（つまり操作部２２の長手方向が傾く）ように作用してもフック７０が手に当たり、その傾きを規制でき、良好な操作性を確保できる。

図７に示すように、制御回路５７から延出された電源線７１ａ及び信号線７１ｂは、コネクタ部５１及び総合コネクタ部５２において形成される接点レス伝送部７２ａ，７２ｂを介してチューブユニット１９内を挿通された電源線７３ａ及び信号線７３ｂと接点レスにより電気的に接続される。これら電源線７３ａ及び信号線７３ｂは、スコープコネクタ４１において電気コネクタ７４を形成する電源＆信号端子に接続されている。
そして、ユーザは、このスコープコネクタ４１をＡＷＳユニット４に接続することにより、図６に示すようにＡＷＳユニット４のスコープ用電気コネクタ４３を介して電源線７３ａは、電源ユニット７５に接続され、信号線７３ｂは、（電源ユニット７５を介して）ＵＰＤユニット７６と送受信ユニット７７と、ＡＷＳ制御ユニット６６に接続される。なお、送受信ユニット７７は、無線による電波の送受信を行うアンテナ部７７ａと接続されている。

なお、接点レス伝送部７２ａ、７２ｂは、それぞれ１対のコイルが近接するようにして電磁結合するトランスを形成する構造にしている。つまり、電源線７１ａの端部は、接点レス伝送部７２ａを形成するコイルに接続され、また他方の電源線７３ａの端部も接点レス伝送部７２ａにおいて前記コイルに近接するコイルに接続されている。
そして、電源線７３ａにより伝送された交流電力は、接点レス伝送部７２ａにおいて、電磁結合するコイルを経て電源線７１ａ側に電力が伝達される
また、信号線７１ｂの端部は、接点レス伝送部７２ｂを形成するコイルに接続され、また他方の信号線７３ｂの端部も接点レス伝送部７２ｂにおいて前記コイルに近接するコイルに接続されている。
電磁結合してトランスを形成することにより、対となるコイルを経て信号線７１ｂ側から信号線７３ｂ側に信号が伝達されると共に、逆方向にも信号が伝達される。

このように本実施の形態の内視鏡３は、内視鏡本体１８をチューブユニット１９と接点レスで着脱自在に接続する構成にして洗滌や滅菌等を繰り返し行っても、電気接点の場合に発生する腐食などの影響を防止できるようにしていることも特徴になっている。
また、図７に示すように送気送水管路６０ａと吸引管路６１ａの途中には、それぞれ透明度センサ１４３が設けてあり、透明管路である透明チューブでそれぞれ形成された送気送水管路６０ａと吸引管路６１ａの各管路を光を透過させて管路の内壁の汚れ具合や、管路内部を通過する流体の透明度を検出できるようにしている。
透明度センサ１４３は信号線により制御回路５７に接続されている。図９は透明度センサ１４３による洗滌レベル検出の作用の説明図を示す。
図９（Ａ）に示すように透明チューブで形成された送気送水管路６０ａ（吸引管路６１ａでも同様）の外周には対向するようにフォトリフレクタ１４４と反射板１４５とが配置されて透明度センサ１４３が形成されている。

そして、図９（Ｂ）に示すようにフォトリフレクタ１４４を構成する発光素子による光は反射板１４５側に出射され、反射板１４５で反射された反射光をフォトリフレクタ１４４を構成する受光素子により受光する。
この場合、実際には、光検出器であるフォトリフレクタ１４４と反射板１４５との間には透明チューブで形成された送気送水管路６０ａ等の透過率検出体１４６が配置されているので、送気送水管路６０ａの内側に透明な洗滌液を流して送気送水管路６０ａの内壁側を洗滌した場合、内壁面が清浄な状態になると、フォトリフレクタ１４４の受光素子により受光される光量が増大して、洗滌具合を検知できるようにしている。
従って、この機能により、送気送水管路６０ａの内壁面と吸引管路６１ａの内壁面との洗滌レベルを定量的に検出できる。
なお、この場合の説明では、洗滌液で洗滌する場合における作用で説明したが、内視鏡検査中等において、透明度センサ１４３の検出出力を参照することにより、送気送水管路６０ａの内壁面と吸引管路６１ａの内壁面の汚れ具合を知ることもできる。さらに、体腔内への生理水等を送り込むときの、生理水等の透明度、逆に言うと濁り具合を検出することもできる。

なお、フォトリフレクタ１４４は、送気送水管路６０ａ等の透明管路部に光を出射するようにして、透明管路部を透過して反射板１４５から反射した光の光量を検出することができればいいので、透明チューブの部分は、送気送水管路６０ａ等全体ではなく、送気送水管路６０ａ等の一部に形成するようにしてもよい。

従って、内視鏡の使用中にも管路の汚れ、あるいは管路内を通過する流体の透明度等を検出することができる。また、内視鏡の洗滌及び消毒時にも、光検出器を洗滌レベル検出器として、その出力を、洗滌レベルを示す出力として利用することができる。

図１０は、内視鏡本体１８の操作部２２内に配置された制御回路５７等と、挿入部２１の各部に配置された主要構成要素における電気系の構成を示す。
図１０における左側の下部に示す挿入部２１の先端部２４には、ＣＣＤ２５とＬＥＤ５６とが配置され、図面中その上に記載された湾曲部２７にはアングル用アクチュエータ（本実施の形態では具体的にはＥＰＡＭ）２７ａ及びエンコーダ２７ｃが配置され、図面中その上に記載された軟性部５３には硬度可変用アクチュエータ（本実施の形態では具体的にはＥＰＡＭ）５４及びエンコーダ５４ｃがそれぞれ配置されている。また、この軟性部５３には、透明度センサ１４３とＵＰＤコイル５８が配置されている。
また、挿入部２１の軟性部５３の上に記載された操作部２２の表面には、トラックボール６９、送気送水ＳＷ（ＳＷ４）、吸引ＳＷ（ＳＷ５）、スコープＳＷ（ＳＷ１〜ＳＷ３）が配置される。なお、後述するようにトラックボール６９の操作により、アングル操作と他の機能の選択設定する機能が割り付けられている。

図１０の左側に示したように、これらは信号線を介してその右側に示した操作部２２の内部の殆どを含む制御回路５７（但し、ＵＰＤコイル駆動ユニット５９等を除く）と接続され、制御回路５７は、それらの機能の駆動制御や信号処理等を行う。
制御回路５７は、制御状態を管理するＣＰＵ等により構成される状態管理部８１を有し、この状態管理部８１は、各部の状態を保持（記憶）する状態保持メモリ８２と接続されると共に、（本実施の形態では）ＡＷＳユニット４と有線で通信を行う有線方式の送受信ユニット８３と接続されている。

また、この状態管理部８１は、照明を制御する照明制御部８４を介して、この照明制御部８４により制御されるＬＥＤ駆動部８５を制御する。このＬＥＤ駆動部８５は、照明手段となるＬＥＤ５６を発光させるＬＥＤ駆動信号をＬＥＤ５６に印加する。
このＬＥＤ５６の発光により、照明された患部等の被写体は、観察窓に取り付けられた図示しない対物レンズにより、その結像位置に配置されたＣＣＤ２５の撮像面に結像され、このＣＣＤ２５により光電変換される。
このＣＣＤ２５は、状態管理部８１により制御されるＣＣＤ駆動部８６からのＣＣＤ駆動信号の印加により、光電変換して蓄積した信号電荷を撮像信号として出力する。この撮像信号は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣと略記）８７によりアナログ信号からデジタル信号に変換された後、状態管理部８１に入力されると共に、デジタル信号（画像データ）が画像メモリ８８に格納される。この画像メモリ８８の画像データは、送受信ユニット８３のデータ送信部１２′に送られる。

さらに、上述した透明度センサ１４３の出力値も、図示しないが、状態管理部８１へ入力されて、管路の汚れ、あるいは管路内を通過する流体の透明度のデータとして送受信ユニット８３からＡＷＳユニット４へ供給される。

そして、電気コネクタ１５からチューブユニット１９内の信号線７３ｂを経てＡＷＳユニット４側に伝送される。さらにＡＷＳユニット４から無線で内視鏡システム制御装置５に伝送される。

図６に示すように内視鏡システム制御装置５に伝送された画像データは、無線で送受信ユニット１０１により受信され、画像処理ユニット１１６により画像処理されて映像信号が生成され、内視鏡システム１の全体を制御するシステム制御ユニット１１７を経てモニタ用コネクタ３５から観察モニタ６に映像信号が出力され、観察モニタ６の表示面には内視鏡画像が表示される。なお、図６において、電源ユニット１００は、送受信ユニット１０１，画像処理ユニット１１６及びシステム制御ユニット１１７に動作用の電力を供給する。
図１０に示すように上記ＡＤＣ８７の出力信号は、明るさ検出部８９に送られ、明るさ検出部８９により検出された画像の明るさの情報は、状態管理部８１に送られる。状態管理部８１は、この情報により、照明制御部８４を介してＬＥＤ５６による照明光量を適正な明るさとなるように調光制御を行う。
また、状態管理部８１は、アングル制御部９１を介してアクチュエータ駆動部９２を制御し、このアクチュエータ駆動部９２によりアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａを駆動する制御をする。なお、このアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａの駆動量はエンコーダ２７ｃにより検出され、駆動量が指示値に対応する値に一致するように制御される。

また、状態管理部８１は、硬度可変制御部９３を介してアクチュエータ駆動部９４を制御し、このアクチュエータ駆動部９４により硬度可変用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）５４（ここでは５４Ａ、５４Ｂを代表して１つで示している）を駆動するのを制御する。なお、この硬度可変用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）５４の駆動量はエンコーダ５４ｃにより検出され、その駆動量が指示値に対応する値となるように制御される。
また、軟性部５３内に設けた透明度センサ１４３による検出信号は、透明度検出部１４８により透明度に対応する信号データに変換された後、状態管理部８１に入力され、状態管理部８１は状態保持メモリ８２等に予め格納された透明度の基準値と比較して、その基準値に達した場合には、その情報を送受信ユニット８３からＡＷＳユニット４を経て内視鏡システム制御装置５側に送信し、観察モニタ６に基準値に達したことを表示する。

また、この状態管理部８１には、操作部２２に設けられたトラックボール６９等からの操作量に対応するトラックボール変位検出部９５を介して入力される。
また、送気送水ＳＷ、吸引ＳＷ、スコープＳＷによるＯＮ等のスイッチ押しの操作は、スイッチ押し検出部９６により検出され、その検出された情報は状態管理部８１に入力される。
また、制御回路５７は、電源伝送受信部９７及び電源発生部９８とを有する。電源伝送受信部９７は、具体的には操作部２２においては接点レス伝送ユニット５１ｂ、チューブユニット１９の末端では電気コネクタ７４である。そして、電源発生部９８により伝送された電力は電源発生部９８において直流電源に変換される。電源発生部９８により生成された電源は、制御回路５７内部の各部に、その動作に必要な電力を供給する。

本実施の形態を備えた内視鏡システム１では、電源を投入した場合には観察モニタ６には、例えば図１１（Ａ）のように各種の画像が表示される。この場合、患者情報等を表示する情報表示領域Ｒｊ、内視鏡画像の表示領域Ｒｉ、ＵＰＤ画像の表示領域Ｒｕ、フリーズ画像の表示領域Ｒｆ、及びアングル形状の表示領域Ｒａの他にメニュー表示領域Ｒｍとが設けてあり、このメニュー表示領域Ｒｍには、メニューが表示される。

メニュー表示領域Ｒｍに表示されるメニューとしては、図１１（Ｂ）に示すメインメニューが表示される。このメインメニューには、スコープスイッチ、アングル感度、挿入部硬度、ズーム、画像強調、送気量と共に、前のメニュー画面に戻る操作指示を行う戻ると、メニューの終了の操作指示をする終了の項目が表示される。
そして、ユーザは、トラックボール６９等の操作により選択枠をスコープスイッチの項目に選択すると、そのスコープスイッチの項目の枠が太く表示されて選択されていることを示す表示となり、さらにトラックボール６９を押して決定操作を行うことにより、図１１（Ｃ）に示すように５つのスコープスイッチＳＷ１からＳＷ５に割り当てる機能を選択設定することができる。

次に、このような構成による内視鏡システム１の作用を説明する。
内視鏡検査を実施する前準備として、まず内視鏡本体１８の操作部２２のコネクタ部５１にディスポタイプのチューブユニット１９の総合コネクタ部５２を接続する。この場合、接点レス伝送部７２ａ、７２ｂ間は、互いに絶縁かつ防水状態で接続されることになる。この接続により、内視鏡３の準備は完了する。
次に、チューブユニット１９のスコープコネクタ４１をＡＷＳユニット４のコネクタ４０に接続する。この部分はワンタッチ接続により、各種管路、電源線、信号線、光接続が一度の接続動作で完了する。従来の内視鏡システムのように各種管路の接続や、電気コネクタの接続などをその都度それぞれ行う必要はない。

また、ユーザは、ＡＷＳユニット４にＵＰＤコイルユニット８を接続し、内視鏡システム制御装置５を、観察モニタ６に接続する。また、必要に応じて、内視鏡システム制御装置５を画像記録ユニット７等と接続することにより、内視鏡システム１のセットアップが完了する。
次にＡＷＳユニット４及び内視鏡システム制御装置５の電源をオンする。すると、ＡＷＳユニット４内の各部が動作状態になり電源ユニット７５は、電源線を介して内視鏡３側に電力を供給できる状態になる。
この場合、ＡＷＳユニット４は最初は、電力の供給をＯＦＦにして、タイマを起動して、一定時間内に内視鏡３側から正しく信号が返されることを確認した後、電力を継続的に供給するようにする。

そして、術者は、この内視鏡３の挿入部２１を患者の体腔内に挿入することにより、挿入部２１の先端部２４に設けられたＣＣＤ２５により体腔内の患部等の被写体が撮像される。撮像された画像データは、ＡＷＳユニット４を経て内視鏡システム制御装置５に無線で送信され、画像処理されて映像信号が生成され、被写体の画像が観察モニタ６の表示面に内視鏡画像として表示される。従って、術者は、その内視鏡画像を観察することにより、患部等に対する診断を行い、必要に応じて処置具を使用して治療のための処置を行うこともできる。
本実施の形態の内視鏡３においては、図８に示すように把持部６８の長手方向の中心線Ｏに対して、アングル用指示入力部の機能を持つトラックボール６９、フリーズ指示操作等の各種の操作指示を行うスコープスイッチＳＷ１〜ＳＷ３、送気送水スイッチ（ＳＷ４）及び吸引スイッチ（ＳＷ５）とが左右対称に設けてある。

従って、例えば図８（Ｂ）に示すように術者が右手で、操作部２２の把持部６８を把持した場合、親指により操作し易い位置にトラックボール６９が位置し、その両側に左右対称に配置された送気送水スイッチ（ＳＷ４）及び吸引スイッチ（ＳＷ５）も簡単に操作することができる。
また、把持した場合における人差し指、中指でそれぞれ把持する位置の付近にそれぞれスコープスイッチＳＷ１とＳＷ２とが位置し、さらに小指で把持する位置の付近にスコープスイッチＳＷ３が位置する。
従って、術者は、把持した右手により良好な操作性のもとで各種の操作を行うことができる。
また、左手で把持する術者の場合においても、把持部６８を把持する外周面の把持位置は、右手で把持する側部と対向する側部側となるが、各指の位置は、指示入力部に対しては左手で把持する場合と同様となる。

つまり、術者が左手で操作部２２の把持部６８を把持した場合、親指により操作し易い位置にトラックボール６９が位置し、その両側に左右対称に配置された送気送水スイッチ（ＳＷ４）及び吸引スイッチ（ＳＷ５）も操作することができる。
また、把持した場合における人差し指、中指でそれぞれ把持する位置の付近にそれぞれスコープスイッチＳＷ１とＳＷ２とが位置し、さらに小指で把持する位置の付近にスコープスイッチＳＷ３が位置する。
従って、術者は、把持した左手により良好な操作性のもとで各種の操作を行うことができる。
また、上述したように本実施の形態においては、把持部６８の長手方向の両側を連結してその内側に把持する手が通されるようになるフック７０が設けてあるので、把持部６８をしっかりと保持しなくても、内視鏡３がその重量で落下することを有効に防止できる。

また、本実施の形態では、図１１に示したようにスコープスイッチＳＷ１〜ＳＷ５に対する機能の割り付けを変更設定することもできる。従って、それぞれの術者は、最も操作し易いようにスコープスイッチＳＷ１〜ＳＷ５に対する機能の割り付けを変更設定して内視鏡検査を行うこともできる。

なお、上述した実施の形態では、ＡＷＳユニット４側にピンチバルブ４５を設けてＡＷＳアダプタ４２を接続する構成で説明したが、図１２に示すようにＡＷＳユニット４の凹部４０ａに（ＡＷＳアダプタの変形例ともなる）電磁弁ユニット４２′を着脱自在に取り付けるようにしても良い。そして、ＡＷＳユニット４に、この電磁弁ユニット４２′を取り付けた状態で、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に装着される。
なお、図１３（Ａ）は電磁弁ユニット４２′の正面図、図１３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）は左及び右側面図、図１３（Ｄ）及び図１３（Ｅ）は、図１３（Ａ）のＡ−Ａ′及びＢ−Ｂ′断面図をそれぞれ示す。

図５のＡＷＳアダプタ４２においては、その背面（基端）側に（ＡＷＳユニット４の前面から突出する）ピンチバルブ４５を収納する凹部４２ｆが設けてあったが、図１３に示す電磁弁ユニット４２′においては、その内部にピンチバルブ４５を設け、このピンチバルブ４５の内側にリリーフ管路４７ａを通す構造にしている。
また、この電磁弁ユニット４２′においては、その背面側にはＡＷＳユニット４の電磁弁ユニット４２′に着脱自在に接続され、ピンチバルブ４５を駆動する信号を伝達するピンチバルブ用コネクタ４２ｇが取り付けてある。その他の構成は図５の場合と同様である。
図１２及び図１３に示すＡＷＳユニット４及び電磁弁ユニット４２′を採用した場合における作用効果は、図４及び図５の場合とほぼ同様である。

以上のように、実施の形態によれば、管路の途中に透明度センサを設けたので、内視鏡の洗滌及び消毒時だけでなく、内視鏡の使用直後に行うベッドサイド洗滌でも管路の汚れ、あるいは管路内を通過する流体の透明度等を検出することができる。

本発明の実施の形態に係る内視鏡を備えた内視鏡システムの全体構成図。 データ通信形態を示すブロック図。 ＡＷＳユニット周辺部の具体的な外観形状を示す斜視図。 ＡＷＳアダプタを取り付けた状態及び取り外した状態のＡＷＳユニットを示す斜視図。 ＡＷＳアダプタの構造を示す図。 内視鏡システム制御装置及びＡＷＳユニットの内部構成を示すブロック図。 本発明の実施の形態に係る内視鏡の内部構成を示す図。 内視鏡の具体的な外観形状等を示す図。 透明度センサの構成及び動作を示す図。 内視鏡における電気系の構成を示すブロック図。 観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示す図。 ＡＷＳアダプタの変形例となる電磁弁ユニットを取り付けた状態及び取り外した状態のＡＷＳユニットを示す斜視図。 電磁弁ユニットの構造を示す図。

符号の説明

１…内視鏡システム
３…内視鏡
４…ＡＷＳユニット
５…内視鏡システム制御装置
６…観察モニタ
７…画像記録ユニット
８…ＵＰＤコイルユニット
１８…内視鏡本体
１９…チューブユニット
２１…挿入部
２２…操作部
２４…先端部
２５…ＣＣＤ
２７…湾曲部
２７ａ…アングル用アクチュエータ
４１…スコープコネクタ
４２…ＡＷＳアダプタ
５３…軟性部
５４…硬度可変用アクチュエータ
５６…ＬＥＤ
６０ａ、６０ｂ…送気送信管路
６１ａ、６１ｂ…吸引管路
６２…鉗子口
６８…把持部
６９…トラックボール
７０…フック
７２ａ、７２ｂ…接点レス伝送部
Ｓａ…傾斜面
ＳＷ１〜ＳＷ３…スコープスイッチ
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (3)

1. 挿入部と、該挿入部内に挿通された管路を有する内視鏡において、
   前記管路に設けられた透明管路部と、
   前記透明管路部を透過した光を検出する光検出器を有することを特徴とする内視鏡。
2. 前記管路は、送気送水管路であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記管路は、吸引管路であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
   
   

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