JP2007259998A - 処置具の挿入長検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内視鏡側に格別の手段を設けることなく、処置具挿通チャンネル内に挿入された処置具の位置検出を確実に行える装置を提供する。
【解決手段】内視鏡の処置具導入部４に逆止弁を設けた鉗子栓が装着されており、鉗子装置の可撓性コード１２における可撓性チューブ１４と密着コイル１５との間における先端から所定の長さ位置に電歪素子３０が設けられ、この電歪素子３０の表裏両面に接続した配線３１，３２はハンドル部の本体軸にまで延在されており、この本体軸にはＬＥＤを備えた発光装置が装着され、可撓性コード１２が処置具挿通チャンネルに挿入されて、その電歪素子３０の部位が逆止弁の位置を通過する際に、この逆止弁による押圧力で電圧が発生し、ＬＥＤが発光する。
【選択図】図４

Description

本発明は、内視鏡の処置具挿通チャンネル内に処置具を挿入したときに、この処置具の先端が処置具挿通チャンネルにおける所定の位置に到達したことを検出する処置具の挿入長検出装置に関するものである。

医療用として用いられる内視鏡にあっては、単に被検者の体腔内の状態を観察するだけではなく、体内に患部等が存在する場合には、その組織細胞を採取したり、所定の処置を施したりできる構成となっている。即ち、内視鏡の制御下で処置具を体内に挿入するために、内視鏡には、その挿入部に鉗子その他の処置具を挿通する処置具挿通チャンネルが設けられ、この処置具挿通チャンネルの基端部は本体操作部に形成した処置具導入部に通じており、また先端部は挿入部の先端面や先端側面に設けた観察部等と共に処置具導出口として開口している。

内視鏡に挿通される処置具は、可撓性コードの先端に作動部を設けたものであり、作動部は例えば鉗子作動部等で構成される。この処置具は処置具導入部から処置具挿通チャンネル内に挿入されるが、挿入部の先端における処置具導出口から導出されるまでは観察部による観察視野に入らない。従って、処置具の挿入操作を行っているときに、この処置具の先端の作動部が突然処置具導出口から導出されると、操作態様によっては、例えば処置具を処置具挿通チャンネル内に強く押し込んだ場合には、処置具導出口から急激に突出して、その作動部が体腔内壁に衝突し、この体腔内壁を損傷させる可能性がある。

そこで、内視鏡の操作を行う術者に処置具の処置具挿通チャンネル内への挿入長さを認識させるために、処置具の可撓性コードの外面に目盛や標識、さらには凹凸部等からなる表示部を設ける構成としたものもあるが、術者は処置具を注視せずに操作を行うことが多く、従って可撓性コードの外面に設けた表示部は安全措置として必ずしも有効ではない。以上のことから、特許文献１にあるように、処置具挿通チャンネルにおける処置具導出口の手前位置に処置具の通過を検出する検出手段を設け、この検出手段の位置を処置具が通過したときに、ランプやブザー等の警報手段で術者に認識させるように構成したものは従来から知られている。この特許文献１の検出手段は、具体的にはライトガイドからなる投光部と、この投光部に対向配設した受光部とからなる光学的検出手段であり、処置具の先端が投光部と受光部との間を横切ったときに、それを検出するものである。
実公昭５７−３２８４号公報

ところで、前述した光学的検出手段は、挿入部における先端硬質部またはその近傍位置に配置されることになるが、挿入部は体内への挿入操作性等の観点から、細径化の要請が極めて強く、しかもその先端硬質部には固体撮像手段を備える等、充填率が極めて高いことから、このような光学的検出手段を装着するスペースが得られないことが多い。このために、処置具の操作の安全性確保の面からは有利であるにも拘らず、処置具の通過を検出する検出手段を挿入部内に設けたものは実用化されていないのが現状である。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、内視鏡側に格別の手段を設けることなく、処置具挿通チャンネル内での処置具の位置検出を確実に行えるようにすることにある。

前述した目的を達成するために、本発明は、可撓性コードの先端に作動部を設けた処置具を、内視鏡に設けた弁部材を装着した鉗子栓を通過させて、処置具挿通チャンネル内に挿入するに当って、この処置具の処置具挿通チャンネル内への挿入長さを検出するためのものであって、前記弁部材の位置を通過したことを検出する感圧センサを備えた圧力検知部を前記可撓性コードの軸線方向に少なくとも１箇所設ける構成としたことをその特徴とするものである。

処置具導入部には鉗子栓が装着される。この鉗子栓には、弁部材として、ゴム等の弾性部材からなり、体内からの逆流を防止するための逆止弁を備えるものである。この逆止弁による逆流防止機能は、処置具を使用しているときにも発揮させる必要があることから、処置具は逆止弁を強制的に開くようにして挿入される。従って、処置具を処置具挿通チャンネルに挿通させる際には、その可撓性コードは逆止弁による締め付け力が作用することになる。圧力検知部は、この締め付けにより与えられる押圧力を検知するものである。例えば、電歪素子や、圧電素子、感圧導電ゴムを用いた導電ゴムスイッチ等からなる感圧センサを有するものである。電歪素子や圧電素子を用いる場合、締め付けによる押圧力の作用でこれらの素子に機械的な歪みを作用させ、そのときに生じる電圧に基づいて警報手段を作動させることができる。また、これら電歪素子，圧電素子、さらには導電ゴムスイッチを用いることもでき、これらを逆止弁により与えられる押圧力により作動するスイッチング素子として構成し、警報手段を作動させるためのトリガ信号とすることもできる。この場合には、警報手段には、電池等からなる電源を含む駆動回路を接続する。そして、警報手段は、ブザーを鳴動させるように構成することができ、またＬＥＤ等の発光体を発光させるように構成することができ、これらによって術者が確実に認識できるようになる。警報手段は処置具に装着するようになし、特に可撓性コードの基端部に連結されているハンドル部に設けるのが望ましい。

術者に認識させる必要があるのは、処置具の先端が処置具導出口から導出される直前位置まで到達したときである。従って、処置具の可撓性コードの長さと、処置具挿通チャンネルの長さとから、可撓性コードの長さ方向において、この処置具の作動部が処置具導出口から導出される直前の位置となったときに、鉗子栓を通過する位置に圧力検知部を設ける。内視鏡の種類によっては、処置具挿通チャンネルの長さが異なってくることもあるので、複数個所に圧力検知部を設けることもできる。各圧力検知部が鉗子栓を通過したときにそれぞれ警報装置を作動させても良いが、いずれかの圧力検知部を選択的に作動させる場合には、選択用のスイッチを設けておき、使用する内視鏡に応じていずれかの圧力検知部を選択するようにすることもできる。さらに、処置具を挿入する際だけでなく、使用した処置具を処置具挿通チャンネルから取り出す際にも、その位置を検出する必要がある場合には、その位置にも圧力検知部を設ける。これによって、表面が体液等で汚損された処置具が急激に処置具挿通チャンネルから飛び出して、周囲を汚損しないように、慎重に処置具を処置具挿通チャンネルから取り出すことが可能になる。

以上のように構成することによって、処置具挿通チャンネル内での処置具の位置を正確に検出することができ、しかも内視鏡側には何らの部材も追加する必要はない。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に処置具を内視鏡に装着した状態を示し、また図２に処置具の全体構成を示す。これらの図において、１は内視鏡であって、内視鏡１は、本体操作部２と、この本体操作部２に連結して設けた挿入部３とを備えている。内視鏡１の本体操作部２には処置具の入口部となる処置具導入部４が設けられている。処置具導入部４には処置具挿通チャンネル５が接続され、この処置具挿通チャンネル５は、図３に示したように、本体操作部２から挿入部３内に延在されており、この挿入部３の先端面に、照明窓及び観察窓（図示せず）等と共に、処置具導出口５ａとして開口している。

１０は処置具としての鉗子装置であり、鉗子装置１０は先端に鉗子作動部１１を備えており、この鉗子作動部１１には可撓性コード１２が連結して設けられ、可撓性コード１２の基端部にはハンドル部１３が連結して設けられている。鉗子作動部１１は一対の把持爪１１ａ，１１ａから構成され、リンク機構１１ｂにより開閉駆動される。このリンク機構１１ｂの作動はハンドル部１３による遠隔操作で行われる。

鉗子作動部１１を構成する把持爪１１ａ，１１ａの操作を可能にするために、可撓性コード１２は、図４に示したように、可撓性チューブ１４内に密着コイル１５を挿通させ、この密着コイル１５の内部にリンク機構１１ｂに連結した操作ワイヤ１６が延在されている。また、ハンドル部１３は本体軸１７を有し、この本体軸１７にはその軸線方向に所定の長さ分にわたってスリット部１７ａが形成されており、このスリット１７ａに係合するスライダ１８が装着されている。操作ワイヤ１６の基端部はこのスライダ１８に連結されており、このスライダ１８を本体軸１７の軸線方向にスライドさせることによって、操作ワイヤ１６が押し引きされて、リンク機構１１ｂが作動して、把持爪１１ａ，１１ａの開閉操作がなされる。

以上のように構成される鉗子装置１０は、その鉗子作動部１１側から処置具導入部４に挿入されて、その先端に設けた鉗子作動部１１を処置具導出口５ａから所定の長さ導出させて、把持爪１１ａ，１１ａを開閉することによって、細胞を採取したり、患部を切除したりする処置が行われる。一般に、内視鏡１の挿入部３は１．５ｍ程度の長さを有するものであり、従って鉗子装置１０の可撓性コード１２はそれより長い寸法となる。処置具導入部４には、図３から明らかなように、鉗子栓２０が設けられ、鉗子装置１０はこの鉗子栓２０から挿入されることになる。

図３にあるように、処置具導入部４には通路２１形成され、この通路２１にはガイドパイプ２２が装着されており、ガイドパイプ２２の先端にはホルダ部２２ａが形成されている。鉗子栓２０はこのガイドパイプ２２のホルダ部２２ａに着脱可能に装着されることになる。鉗子栓２０は全体がゴム等の弾性部材からなり、ガイドパイプ２２のホルダ部２２ａに装着される取付部２３と、この取付部２３に連結した弾性帯片２４により連結した弁本体２５とから構成されている。

弁本体２５にはスリットを設けることによって逆止弁２６が形成されている。この逆止弁２６を構成するスリットの壁部は常時において密着しており、これによって処置具挿通チャンネル５を介して体内からの逆流を防止するようにしている。また、処置具挿通チャンネル５を吸引経路として機能させる際に、吸引物が処置具導入部４から溢出しないように施蓋される。そして、処置具を挿通する際には、逆止弁２６が開かれる。また、取付部２３には隔壁２７が設けられ、この隔壁２７には絞り通路２８が形成されており、逆止弁２６を通過した処置具はこの絞り通路２８を通ることになり、その結果逆止弁２６を開いたときの体内からの逆流防止機能をより確実に発揮させることになる。従って、処置具を処置具挿通チャンネル５に挿通する際には、必ず鉗子栓２３の弁本体２５に設けた逆止弁２６を通過することになり、かつこの逆止弁２６を処置具で押し開くことになる。なお、鉗子栓として、絞り通路を設けないものもあるが、いずれにしろ、鉗子栓には、処置具を挿通することにより開かれる逆止弁が設けられることになる。

処置具導入部４に設けた鉗子栓２０を通過した鉗子装置１０は、処置具挿通チャンネル５内を通って処置具導出口５ａにまで導かれるが、鉗子作動部１１がこの処置具導出口５ａに到達する直前、例えば処置具導出口５ａから数ｃｍ乃至十数ｃｍ手前の位置に到達したときに、内視鏡を操作する術者にそれを認識させるための鉗子装置１０の処置具挿通チャンネル５への挿入長検出装置を備えている。この挿入長検出装置は、図４に示したように、可撓性コード１２の先端から所定の長さ位置に設けた圧力検知部を構成する感圧センサとしての電歪素子３０（または圧電素子）を有するものである。電歪素子３０は、可撓性コード１２を構成する可撓性チューブ１４と密着コイル１５との間に設けた円環状または円弧状のもので構成されており、その表裏両面にはそれぞれ配線３１，３２が接続されている。この配線３１，３２はハンドル部１３における本体軸１７にまで延在されており、この本体軸１７には発光装置３３が装着されている。発光装置３３は、図５及び図６から明らかなように、電歪素子３０が機械的に歪められたときに生じる電圧により発光して、術者等に対する警報手段としてのＬＥＤ３４を備える構成となっている。

以上のように、可撓性コード１２に設けた電歪素子３０に機械的な外力を作用させることにより電圧を発生させて、ＬＥＤ３４を発光させるものであり、この電歪素子３０への外力の作用は、鉗子栓２０に設けた逆止弁２６の位置を可撓性コード１２が通過する際に、この可撓性コード１２に作用する押圧力とする。従って、鉗子装置１０を処置具挿通チャンネル５内に挿入したときに、その鉗子作動部１１が処置具導出口５ａから予め設定した手前位置に到達したときに、可撓性コード１２における逆止弁２６の位置に配置される部位に電歪素子３０が配置されている。

従って、鉗子装置１０を処置具挿通チャンネル５に挿入するために、その鉗子作動部１１から鉗子栓２０に挿入して、可撓性コード１２を押し込むように操作したときに、図５に示したように、可撓性コード１２における電歪素子３０を装着した位置がこの鉗子栓２０の弁本体２５に設けた逆止弁２６を通過する。ここで、逆止弁２６は同図の仮想線で示した状態から実線で示した状態に弾性変形されることから、電歪素子３０に逆止弁２６の押圧力が作用することになって、電圧が発生する。これによって、発光装置３３のＬＥＤ３４が点灯することになり、これが術者に対する警報となる。

術者は鉗子装置１０を処置具挿通チャンネル５に挿入する操作を行っている際には、必ずしも処置具導入部４を目視する訳ではないが、内視鏡１の本体操作部２及び鉗子装置１０のハンドル部１３は少なくとも視野の片隅に入れるのが一般的である。従って、発光装置３３のＬＥＤ３４が発光すると、術者はこの発光を確実に検出できることになる。そこで、このＬＥＤ３４が発光して警報がなされた後には、鉗子装置１０の可撓性コード１２を処置具挿通チャンネル５に押し込む操作を慎重に行うようにすることによって、鉗子作動部１１が処置具導出口５ａから突然突出して、体腔内壁を傷付ける事故は未然に防止できる。

これによって、術者は処置具導入部４を注視しなくても、安全に鉗子装置１０の挿入操作を行うことができるので、施術効率が向上する。そして、処置具を挿通可能とした内視鏡１にあっては、一般的に、その処置具導入部４に鉗子栓２０が設けられることから、挿入長検出装置を備えた処置具を用いるに当って、内視鏡１側には何らの部材も機構も装着する必要がなく、既存の内視鏡にも適用することができる。

ところで、内視鏡は挿入される経路や検査乃至処置を行う部位の深さ位置等が異なる複数種類のものが使用される。即ち、胃鏡，十二指腸鏡，大腸鏡等があり、これらは挿入部の長さ寸法が異なっている。これに対して、鉗子装置１０は内視鏡の種類に関係なく共通に使用されるものもある。従って、使用される内視鏡の種類によっては警報を発生させる位置が変わってくる。

以上の場合に対処するには、図７に示したように、使用される可能性のある内視鏡の種類における処置具挿通チャンネルの長さに応じて、鉗子作動部１１の先端から警報を発生すべき各々の位置に電歪素子３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ・・・（図面には３個の電歪素子が示されている）を装着して、各内視鏡の鉗子栓の位置に到達したことを検出する構成とすることができる。ここで、各位置の電歪素子が鉗子栓２０の逆止弁２６を通過する毎に警報を発生させるように構成しても良いが、そうすると混乱が生じ、また煩わしいものとなる。選択スイッチ４０を設けて、装着される内視鏡の種類によって、この選択スイッチ４０を切り換えることにより、当該の内視鏡の処置具挿通チャンネルに挿入されたときに、処置具導出口から導出する直前の位置で警報を発生させることができる。なお、図７の警報装置では、警報はブザー４１の鳴動により行うようにしている。また、図示した回路図では、複数設けられる電歪素子３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに接続される配線の一方は密着コイル１５を利用し、つまり密着コイル１５を導電ワイヤで形成して、それを全ての電歪素子における共通電極となし、他方の配線３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを選択スイッチ４０の各切り換え接点に接続している。

さらに、前述したように複数設けられる電歪素子のうちの１個は、処置具を処置具挿通チャンネルから引き出す際に、その作動部が鉗子栓から脱出する直前の位置となったことを検出させるためのものとすることもできる。処置具を体腔内に挿入して適宜の処置を行った後、勢いをつけて処置具を取り出すように操作すると、この処置具の先端近傍に付着している体液等が飛散してしまう。ただし、処置具が処置具挿通チャンネルから抜け出す前では、その引き出し操作を高速で行っても差し支えはない。従って、処置具の作動部が鉗子栓を脱出する直前の位置を検出することも重要である。

さらに、圧力検知部を構成する感圧センサとしては、鉗子栓２０を通過する際に、押圧力の作用により電圧を発生させて、この電圧により警報手段を作動させる構成としたが、図８に示したように、電源としての電池を備えたブザー４１（またはＬＥＤ３４）の駆動回路５０を設け、可撓性コード１２の所定の位置に設けられる電歪素子３０に代えて、感圧導電ゴムを用いた導電ゴムスイッチ５１を装着する構成とすることもできる。この場合には、導電ゴムスイッチ５１が鉗子栓２０の逆止弁２６の位置を通過したときに、その圧力を感知して、駆動回路５０を作動させるように設定する。なお、駆動回路５０は電池を電源とするものであるので、導電ゴムスイッチ５１及び駆動回路５０を密着コイル１５及び操作ワイヤ１６、さらに鉗子作動部１１に対して絶縁保持するように構成する。

内視鏡に挿入した鉗子装置を示す構成説明図である。 鉗子装置の正面図である。 内視鏡の処置具導入部を示す断面図である。 本発明の実施の一形態を示す鉗子装置の要部断面図である。 図４の作用説明図である。 鉗子装置の処置具挿通チャンネルへの挿入長検出装置の回路図である。 本発明の第２の実施の形態を示す処置具の処置具挿通チャンネルへの挿入長検出装置の構成説明図である。 本発明の第３の実施の形態を示す処置具の処置具挿通チャンネルへの挿入長検出装置の構成説明図である。

符号の説明

１ 内視鏡 ２ 本体操作部
３ 挿入部 ４ 処置具導入部
５ 処置具挿通チャンネル ５ａ 処置具導出口
１０ 鉗子装置 １１ 鉗子作動部
１２ 可撓性コード １３ ハンドル部
１４ 可撓性チューブ １５ 密着コイル
１７ 本体軸 ２０ 鉗子栓
２５ 弁本体 ２６ 逆止弁
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 電歪素子
３１，３２，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ 配線
３３ 発光装置 ３４ ＬＥＤ
４０ 選択スイッチ ４１ ブザー
５０ 駆動回路 ５１ 導電ゴムスイッチ

Claims (6)

1. 可撓性コードの先端に作動部を設けた処置具を、内視鏡に設けた弁部材を装着した鉗子栓を通過させて、処置具挿通チャンネル内に挿入するに当って、この処置具の処置具挿通チャンネル内への挿入長さを検出するためのものであって、
   前記弁部材の位置を通過したことを検出する感圧センサを備えた圧力検知部を前記可撓性コードの軸線方向に少なくとも１箇所設ける
   構成としたことを特徴とする処置具の挿入長検出装置。
2. 前記圧力検知部の装着部は、少なくとも前記処置具の作動部が前記処置具挿通チャンネルの先端から導出される直前の位置に設ける構成としたことを特徴とする請求項１記載の処置具の挿入長検出装置。
3. 前記圧力検知部が前記鉗子栓の位置を通過したことを検出したときに、警報を発生させる警報手段を前記処置具のハンドル部に設ける構成としたことを特徴とする請求項１記載の処置具の挿入長検出装置。
4. 前記感圧センサは、前記鉗子栓に設けた逆止弁の位置を通過する際に、この逆止弁により与えられる押圧力を検出する電歪素子，圧電素子または感圧導電ゴムを用いた導電ゴムスイッチから構成したことを特徴とする請求項１記載の処置具の挿入長検出装置。
5. 前記感圧センサは電歪素子または圧電素子で構成され、前記逆止弁により与えられる押圧力により前記警報手段に駆動電圧を印加する構成としたことを特徴とする請求項４記載の処置具の挿入長検出装置。
6. 前記警報手段は電池を電源とする駆動回路から構成され、前記感圧センサによりこの駆動回路にトリガ信号を入力するものであることを特徴とする請求項４記載の処置具の挿入長検出装置。
   
   

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