JP2008006159A

JP2008006159A - 内視鏡用処置具

Info

Publication number: JP2008006159A
Application number: JP2006181233A
Authority: JP
Inventors: Shinya Ogikubo; 真也荻窪
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2008-01-17

Abstract

【課題】簡単な構成で容易に処置部材を任意の向きに向けることができる内視鏡用処置具を提供する。
【解決手段】内視鏡用処置具２は、シース１０の軸方向に沿って伸縮する流体アクチュエータ３５と、リンク機構３４とを備える。リンク機構３４は、クリップ１２および流体アクチュエータ３５が取り付けられた回転部材３１と、回転部材に設けられたガイド突起３２と、シース１０の先端部に設けられ、ガイド突起３２が嵌合して移動する螺旋状のガイド溝３３とで構成されている。回転スイッチ２１の操作に応じて、流体アクチュエータ３５に流体が注入、または流体アクチュエータ３５から流体が吸引され、流体アクチュエータ３５が伸縮動作する。この伸縮動作に伴って、ガイド溝３３に沿ってガイド突起３２が移動し、クリップ１２がシース１０の周方向に沿って回転する。
【選択図】図１

Description

本発明は、経内視鏡的に被検体内に挿入され、被検体内での処置を行う内視鏡用処置具に関する。

電子内視鏡を利用した医療診断では、内視鏡用処置具を用いて生体組織の採取や切除などの様々な処置を行っている。内視鏡用処置具は、電子内視鏡の鉗子チャネルに挿通されるシースと、シースの先端部に設けられた処置部材と、シースの基端部に設けられた手元操作部とを備えている。

処置部材には、生検採取用カップや把持用クリップ、生理食塩水などを注入するための注射針、病変部を切除・回収するための高周波スネアなど、生体組織を掴んだり、生体組織に穿刺したりするものがある。この種の処置部材を有する内視鏡用処置具で処置を行う際には、対象となる生体組織に合わせて処置部材の向きを変える必要がある。

従来、内視鏡用処置具を用いて処置を行う際には、内視鏡、または内視鏡用処置具自体を動かしたり、回転させたり、あるいは内視鏡用処置具を鉗子チャネルに入れ直したりして、処置部材を所望の向きに向けていた。しかしながら、特に大腸や小腸のように複雑に屈曲した管路内を診断する際には、内視鏡の挿入部自体が屈曲しているので、上記のような手技を施しても、処置部材を所望の向きに向けられない場合があった。このため、診断の時間が長くなり、患者に大きな負担を掛けるおそれがあった。

そこで、上記のような面倒な手技を施すことなく、処置部材を所望の向きに向けることが可能な技術が考案されている。例えば、トルク伝達性を有するワイヤでクリップと手元操作部とを連結し、クリップを手元側から回転させる内視鏡用処置具（特許文献１参照）や、基端側の回転が先端側に伝達される回転追従構造を有するシースを用い、シース内に挿通される操作ワイヤとシースとを相対的に回転しない状態で操作部に連結した内視鏡用処置具が提案されている（特許文献２参照）。さらに、内視鏡用処置具が挿脱可能な可撓管を有し、内視鏡用処置具を相対的に回転しない状態で可撓管に連結して、可撓管を手元側から軸周り方向に回転させる内視鏡用処置具の回転機能付加アダプタが提案されている（特許文献３参照）。

また、内視鏡の挿入部先端に取り付けられるキャップの内周面に、内視鏡用処置具の軸周り方向の回転を規制する回転規制部を設けた内視鏡用フードが提案されている（特許文献４参照）。
特開平８−１２６６４８号公報特開平１０−１９２２８６号公報特開２００４−２４５５０号公報特開２００２−１１２９４６号公報

特許文献１〜３に記載の発明では、内視鏡の挿入部が複雑に屈曲した場合は、手元側の回転運動が先端部の処置部材に伝達され難くなり、やはり処置部材を所望の向きに向けられない場合があった。また、特許文献４に記載の発明では、規制された向きには正しく処置部材を向けることができるが、任意の向きに向けることができない。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、簡単な構成で容易に処置部材を任意の向きに向けることができる内視鏡用処置具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、内視鏡の鉗子チャネルに挿通されるシースと、前記シースの先端部に設けられた処置部材とを有する内視鏡用処置具であって、前記シースの軸方向に沿って直動運動する直動アクチュエータと、前記直動運動を前記シースの周方向に沿った回転運動に変換し、この回転運動を前記処置部材に伝達して、前記処置部材を前記周方向に沿って回転させるリンク機構とを備えることを特徴とする。

前記直動アクチュエータを動作させるための操作手段と、前記操作手段の操作に応じて、前記直動アクチュエータの動作を制御する動作制御手段とを備えることが好ましい。

前記リンク機構は、前記処置部材および前記直動アクチュエータが取り付けられた回転部材と、前記シース、または前記回転部材のうちのいずれか一方に設けられたガイド突起と、前記シース、または前記回転部材のうちの他方に設けられ、前記ガイド突起が嵌合して移動する螺旋状のガイド溝とで構成されていることが好ましい。

前記リンク機構は、前記処置部材が±９０°の範囲で回転されるように構成されていることが好ましい。

前記直動アクチュエータの非動作時に、前記処置部材を所定の位置に保持する保持部材を備えることが好ましい。

前記直動アクチュエータは、流体圧により駆動される流体アクチュエータからなることが好ましい。または、前記直動アクチュエータは、形状記憶合金からなることが好ましい。

あるいは、前記直動アクチュエータは、高分子アクチュエータからなることが好ましい。若しくは、前記直動アクチュエータは、前記シースの基端部に設けられた手元操作部の操作により、前記シースの軸方向に押し引きされる操作ワイヤであることが好ましい。

前記処置部材は、生検把持用クリップ、生検採取用カップ、注射針、または高周波スネアのうちのいずれかであることが好ましい。

本発明の内視鏡用処置具によれば、シースの軸方向に沿って直動運動する直動アクチュエータと、直動運動をシースの周方向に沿った回転運動に変換し、この回転運動を処置部材に伝達して、処置部材を周方向に沿って回転させるリンク機構とを備えるので、簡単な構成で容易に処置部材を任意の向きに向けることができる。したがって、より迅速な処置を行うことが可能となり、患者への負担を軽減させることができる。

図１において、内視鏡用処置具２は、電子内視鏡の鉗子チャネルに挿通されるシース１０と、シース１０の基端部に接続された手元操作部１１と、シース１０の先端部に設けられた処置部材としての生検把持用クリップ（以下、単にクリップという。）１２とから構成される。シース１０は、例えば、四フッ化エチレンなどの可撓性を有する材料からなる外皮層に、ステンレス細線などを編組してなる筒状網体が接着された構成を有する。シース１０には、その軸方向に亘って操作ワイヤ１３とチューブ１４とが設けられている。

手元操作部１１は、操作部本体１５と、操作部本体１５にスライド自在に支持されたスライダ１６とからなる。図２にも示すように、シース１０の基端部外周面には、雄ねじが形成された連結部１７が設けられており、この連結部１７が操作部本体１５の先端部内周面に形成された雌ねじ（図示せず）に螺合されている。これにより、シース１０と操作部本体１５とが着脱自在に連結される。

操作部本体１５には、円環状の指掛け部１８、およびシース１０の軸方向に平行なスリットが形成されたすり割り部１９が設けられている。スライダ１６は、このすり割り部１９に係合しており、すり割り部１９に沿って、シース１０の軸方向にスライド移動する。手技を施す際には、指掛け部１５に親指が掛けられ、同じ手の人指し指と中指がスライダ１６に掛けられる。

図２にも示すように、スライダ１６には、操作ワイヤ１３の基端がねじ２０により締結固定されている。このため、操作ワイヤ１３は、スライダ１６のスライド移動に伴って、シース１０内でその軸方向に押し引き動作される。

指掛け部１８には、クリップ１２をシース１０の周方向に沿って回転させる際に押圧操作される回転スイッチ２１が設けられている。図２に示すように、回転スイッチ２１には、回転スイッチ２１に電力を供給するとともに、回転スイッチ２１からの操作入力信号を伝達する配線２２が接続されている。配線２２は、操作部本体１５、およびスライダ１６内をスライド移動の邪魔にならないように挿通され、ねじ２０と対向する位置に配されたコネクタ２３に接続されている。

図２に示すように、コネクタ２３には、配線２２の他に、チューブ２４が接続されている。チューブ２４は、連結部１７を介して、シース１０のチューブ１４に連結されている。コネクタ２３には、加圧・減圧装置４０（図３参照）に接続されるコード２５が差し込まれる。

クリップ１２は、一対の把持部材２６ａ、２６ｂと、リンク板２７、および、これらと操作ワイヤ１３の先端に設けられた連結リング２８を回動自在に固定する嵌着ピン２９で構成されるリンク機構３０とを有する。リンク機構３０は、操作ワイヤ１３の押し引き動作による直動運動を回動運動に変換し、把持部材２６ａ、２６ｂを開閉動作させる。すなわち、スライダ１６を指掛け部１５側に引くと、把持部材２６ａ、２６ｂが閉じられ、逆にスライダ１６をシース１０側に押すと、把持部材２６ａ、２６ｂが図示するように開かれる。

クリップ１２の基端部は、回転部材３１の先端部に取り付けられている。回転部材３１は、シース１０の内径と略同じ直径を有する円柱形状を有し、シース１０の先端部に嵌入されている。なお、回転部材３１の軸中心には、操作ワイヤ１３が挿通される穴（図示せず）が設けられている。

回転部材３１の周面には、シース１０の軸方向に垂直に、円柱状のガイド突起３２が立設されている。ガイド突起３２は、シース１０の先端部に穿たれたガイド溝３３に嵌合している。ガイド溝３３は、シース１０の周面を半周するように、螺旋状に形成されている。ガイド溝３３は、後述する流体アクチュエータ３５の伸縮動作に応じたガイド突起３２の移動を案内する。

ガイド溝３３の上縁から下縁に沿ってガイド突起３２が移動することによって、回転部材３１、すなわちクリップ１２が、±９０°の範囲でシース１０の周方向に沿って回転する。なお、回転部材３１、ガイド突起３２、およびガイド溝３３は、リンク機構３４を構成している。

回転部材３１の基端部には、流体アクチュエータ３５の先端部が取り付けられている。流体アクチュエータ３５は、伸縮自在な弾性部材（例えば、シリコンゴム、ポリウレタンゴム、ラテックスゴムなど）からなる。流体アクチュエータ３５は、基端部に接続されたチューブ１４から供給される流体（例えば、生理食塩水、水、空気、窒素など）の圧力によって、シース１０の軸方向に伸縮する。

流体アクチュエータ３５の基端部は、シース１０の内周面から突設された係止部材３６に当接している。係止部材３６には、バネ３７の一端が取り付けられている。バネ３７には、流体アクチュエータ３５が挿通されており、その他端は回転部材３１の基端部に取り付けられている。バネ３７は、シース１０の先端部の方向に回転部材３１を付勢する。回転部材３１は、このバネ３７の付勢により、流体アクチュエータ３５の非動作時には、ガイド突起３２がガイド溝３３の上縁に当接した図示する初期位置に位置が固定される。なお、言う迄もないが、バネ３７の付勢力は、流体アクチュエータ３５の伸縮力よりも小さくなっている。

図３において、加圧・減圧装置４０には、コネクタ２３に差し込まれたコード２５が接続されている。コード２５には、配線２２に接続される配線４１と、チューブ２４に接続されるチューブ４２とが設けられており、配線４１はコントローラ４３に、チューブ４２はポンプ４４にそれぞれ接続されている。

コントローラ４３は、配線４１から入力される回転スイッチ２１の操作入力信号を受けて、ドライバ４５に駆動制御信号を出力する。ドライバ４５は、コントローラ４３からの駆動制御信号に基づいて、ポンプ４４の動作を制御する。ポンプ４４は、チューブ４２に流体を送出するとともに、チューブ４２から流体を吸引する。

ポンプ４４は、ガイド突起３２がガイド溝３３の上縁に当接した初期位置から、ガイド溝３３の下縁に当接する位置に移動するまで、流体を吸引して流体アクチュエータ３５を収縮させ、ガイド突起３２がガイド溝３３の下縁に当接した後は、逆に流体を送出して流体アクチュエータ３５を伸張させる動作を繰り返す。つまり、クリップ１２は、初期位置からシース１０の周方向に１８０°の角度で往復回転する。

次に、上記構成を有する内視鏡用処置具２の操作手順について説明する。まず、電子内視鏡の挿入部を被検体内に挿入し、挿入部の先端部に配されたＣＣＤで得られた被検体内の画像を観察する。そして、この観察中に病変部や異物を発見した場合には、電子内視鏡の鉗子チャネルにシース１０を挿通し、挿入部の先端部からシース１０の先端部を突出させる。なお、このときには、スライダ１６を指掛け部１５側に引き、把持部材２６ａ、２６ｂを閉じておく。

次に、回転スイッチ２１を操作して、対象となる部位に合わせてクリップ１２の向きを変える。回転スイッチ２１が操作されると、これに応じた操作入力信号が、配線２２、配線４１を伝ってコントローラ４３に入力される。コントローラ４３では、入力された操作入力信号に基づいた駆動制御信号が生成され、この駆動制御信号がドライバ４５に出力される。そして、コントローラ４３からの駆動制御信号に基づいて、ドライバ４５によってポンプ４４の動作が制御され、ポンプ４４からチューブ４２に流体が送出される。あるいは、チューブ４２からポンプ４４に流体が吸引される。

ポンプ４４により流体が送出、あるいは吸引されると、各チューブ１４、２４、４２を介して、流体アクチュエータ３５に流体が注入、または流体アクチュエータ３５から流体が回収される。これにより、流体アクチュエータ３５がシース１０の軸方向に伸縮される。

流体アクチュエータ３５が伸縮されると、この伸縮運動に伴って、ガイド突起３２がガイド溝３３に沿って移動される。これにより、回転部材３１、および回転部材３１の先端部に取り付けられたクリップ１２が、シース１０の周方向に沿って回転される。例えば、図４に示すように、ガイド突起３２がガイド溝３３の丁度半分の位置に移動されたときには、クリップ１２は初期位置から９０°回転された位置にある。

上記のようにしてクリップ１２の向きを所望の向きに変えた後、スライダ１６を操作して把持部材２６ａ、２６ｂを開閉動作させ、病変部や異物などを把持して取り除く。

以上説明したように、回転スイッチ２１の操作に応じて流体アクチュエータ３５をシース１０の軸方向に伸縮させ、流体アクチュエータ３５の伸縮運動をリンク機構３４によって回転運動に変換して、クリップ１２をシース１０の周方向に沿って回転させるようにしたので、面倒な手技を行うことなく、簡単にクリップ１２を所望の向きに向けることができる。

回転部材３１、ガイド突起３２、およびガイド溝３３といった簡単な構成を有するリンク機構３４を用いているので、製造コストの上昇を最小限に抑えることができる。また、クリップ１２が±９０°の範囲で回転されるようにリンク機構３４を構成しているので、一回の操作で確実にクリップ１２の向きを所望の向きに向けることができる。

さらに、流体アクチュエータ３５の非動作時に、バネ３７の付勢により回転部材３１を初期位置に固定するので、常に同じ位置で処置を開始することができ、クリップ１２のフリー回転を防ぐことができる。

上記実施形態では、直動アクチュエータとして流体アクチュエータ３５を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、他の直動アクチュエータ、例えば、図５（Ａ）に示す形状記憶合金５０や、（Ｂ）に示す高分子アクチュエータ５１を用いてもよい。形状記憶合金５１は、配線５２を介して供給される電力により加熱され、シース１０の軸方向に伸縮する。また、高分子アクチュエータ５１も同様に、配線５３を介して供給される電力により、シース１０の軸方向に伸縮する。なお、これらの場合、必ずしも配線５２、５３を設ける必要はなく、例えば、アクチュエータ自体にバッテリと駆動回路を搭載し、回転スイッチ２１の操作入力信号を無線で送受信するような構成としてもよい。また、形状記憶合金５０を用いた場合は、近傍に熱を冷ますための冷却機構を設けてもよい。

さらに、（Ｃ）に示すように、操作ワイヤ１３とは別の操作ワイヤ５４を回転部材３１の基端部に接続し、操作ワイヤ５４を手元操作部１０で押し引き動作させることで、クリップ１２をシース１０の周方向に回転させる構成としてもよい。あるいは、この他にも、超音波モータなどの小型モータを用いてもよい。

上記実施形態では、処置部材としてクリップ１２を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図６（Ａ）に示す生検採取用カップ６０や、（Ｂ）に示す注射針６１、または（Ｃ）に示す高周波スネア６２など、他の処置部材を適用してもよい。

生検採取用カップ６０は、縁に鋸状の歯が形成され、内部がくり抜かれた一対のカップ６３ａ、６３ｂと、クリップ１２と同様に、操作ワイヤ（図示せず）の押し引き動作をカップ６３ａ、６３ｂの開閉動作に変換するリンク機構６４とを有し、カップ６３ａ、６３ｂで生体組織を採取するためのものである。

注射針６１は、先端が鋭利な針部６５と、針部６５が圧入固定され、操作ワイヤ（図示せず）の押し引き動作によりシース１０内を進退するチューブ６６とを有し、針部６５を生体組織に穿刺して、チューブ６６から供給される生理食塩水を生体組織に注入し、生体組織を隆起させるためのものである。

高周波スネア６２は、操作ワイヤ（図示せず）の押し引き動作により、シース１０の先端から突出されてループ状に拡開するスネアワイヤ６７を有し、スネアワイヤ６７を病変部に掛け回して、スネアワイヤ６７に高周波電流を流すことによって病変部を切除するためのものである。

なお、上記実施形態では、回転部材３１にガイド突起３２を、シース１０の先端部にガイド溝３３をそれぞれ設けた例を挙げて説明したが、これとは逆に、回転部材３１にガイド溝を、シース１０の先端部内周面にガイド突起を設けてもよい。また、ガイド突起３２の移動を容易ならしめるために、ガイド突起３２にローラを設けたり、回転部材３１の回転を扶けるために、回転部材３１と係止部材３６との間に軸受けを設けたりしてもよい。さらに、ガイド溝３３にクランクを設け、クリップ１２を段階的に回転させるようにしてもよい。

内視鏡用処置具の構成を示す概略図である。手元操作部付近の構成を示す拡大断面図である。加圧・減圧装置の構成を示すブロック図である。クリップが初期位置から９０°回転された状態を示す図である。直動アクチュエータの別の実施形態を示す図であり、（Ａ）は、形状記憶合金、（Ｂ）は、高分子アクチュエータ、（Ｃ）は、操作ワイヤを用いた例をそれぞれ示す。処置部材の別の実施形態を示す図であり、（Ａ）は、生検採取用カップ、（Ｂ）は、注射針、（Ｃ）は、高周波スネアを用いた例をそれぞれ示す。

符号の説明

２内視鏡用処置具
１０シース
１２生検把持用クリップ（クリップ）
２１回転スイッチ
３１回転部材
３２ガイド突起
３３ガイド溝
３４リンク機構
３５流体アクチュエータ
３７バネ
４３コントローラ
４５ドライバ
５０形状記憶合金
５１高分子アクチュエータ
５４操作ワイヤ
６０生検採取用カップ
６１注射針
６２高周波スネア

Claims

内視鏡の鉗子チャネルに挿通されるシースと、前記シースの先端部に設けられた処置部材とを有する内視鏡用処置具であって、
前記シースの軸方向に沿って直動運動する直動アクチュエータと、
前記直動運動を前記シースの周方向に沿った回転運動に変換し、この回転運動を前記処置部材に伝達して、前記処置部材を前記周方向に沿って回転させるリンク機構とを備えることを特徴とする内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータを動作させるための操作手段と、
前記操作手段の操作に応じて、前記直動アクチュエータの動作を制御する動作制御手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用処置具。
前記リンク機構は、前記処置部材および前記直動アクチュエータが取り付けられた回転部材と、
前記シース、または前記回転部材のうちのいずれか一方に設けられたガイド突起と、
前記シース、または前記回転部材のうちの他方に設けられ、前記ガイド突起が嵌合して移動する螺旋状のガイド溝とで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の内視鏡用処置具。
前記リンク機構は、前記処置部材が±９０°の範囲で回転されるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータの非動作時に、前記処置部材を所定の位置に保持する保持部材を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータは、流体圧により駆動される流体アクチュエータからなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータは、形状記憶合金からなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータは、高分子アクチュエータからなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記直動アクチュエータは、前記シースの基端部に設けられた手元操作部の操作により、前記シースの軸方向に押し引きされる操作ワイヤであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の内視鏡用処置具。
前記処置部材は、生検把持用クリップ、生検採取用カップ、注射針、または高周波スネアのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の内視鏡用処置具。