JP2011167350A - 内視鏡システム用機能ユニット - Google Patents

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昌典 濱▲崎▼
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Abstract

【課題】吸引開口への組織の過剰な吸着及び吸引開口からの被吸引物の漏出を防止する内視鏡システム用機能ユニットを提供する。
【解決手段】内視鏡システム用機能ユニットは、吸引開口側に配置される吸引路の上流側部分の下流端部に接続される上流接続部38oと、吸引装置側に配置される吸引路の下流側部分の上流端部に接続される下流接続部38pと、上流接続部38oと下流接続部38pとを連通し吸引路の一部をなす吸引連通部64と、吸引連通部64に介設され、吸引連通部64内の圧力が所定の開放圧力以下となった場合に開放されて吸引連通部64内と外部とを連通するリリーフ弁54と、を具備し、開放圧力は、吸引開口への組織の過剰な吸着を生じる陰圧よりも大きく、吸引路において吸引開口とリリーフ弁54との間に残存した被吸引物の自重により発生する陰圧よりも小さい、ことを特徴とする。
【選択図】図2A

Description

本発明は、内視鏡システムの吸引路に介設される機能ユニットに関する。
特許文献1には内視鏡の吸引制御装置が開示されている。即ち、内視鏡では、体内に挿入される細長い挿入部の基端部に、操作者に保持、操作される操作部が連結されている。挿入部及び操作部には吸引チャンネルが延設されている。吸引チャンネルの先端部は挿入部の先端部の吸引開口に連通されている。吸引チャンネルの基端部は操作部の吸引口金に連通されており、吸引口金は吸引装置へと接続される。操作部において、吸引チャンネルに吸引制御装置が介設されている。吸引制御装置には吸引ボタンが配設されている。吸引制御装置において、吸引ボタンが押下された場合には、吸引チャンネルが開通され、吸引開口から吸引チャンネルを介して吸引装置により吸引が行われる。吸引ボタンの押下が解除された場合には、吸引チャンネルが閉塞され、吸引チャンネルの下流側部分が大気と連通され、吸引が停止される。ここで、吸引作動中、生体組織によって吸引開口が覆われた場合等には、吸引チャンネル内が過度に陰圧となって、吸引開口に組織が引き込まれる可能性がある。このような吸引作動中における組織の引き込みを防止するため、吸引制御装置にはリリーフ弁が配設されている。リリーフ弁は、吸引チャンネル内が所定の陰圧以下となると開放されて、吸引チャンネルを大気に解放し、吸引チャンネル内が過度に陰圧となるのを防止する。
特開2001−231745号公報
内視鏡システムにおいて、吸引作動の終了後、吸引チャンネルに陰圧が残存するような場合には、吸引開口に組織が過剰に吸着される可能性がある。また、吸引作動の終了後、吸引路内に被吸引物が残存している場合には、吸引路において被吸引物が自重により逆流して、吸引開口から被吸引物が漏出する可能性がある。
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、吸引開口への組織の過剰な吸着及び吸引開口からの被吸引物の漏出を防止する内視鏡システム用機能ユニットを提供することである。
本発明の第1実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、内視鏡挿入部の先端部の吸引開口から吸引路を介して吸引装置により吸引を行う内視鏡システムのための機能ユニットであって、前記吸引開口側に配置される前記吸引路の上流側部分の下流端部に接続される上流接続部と、前記吸引装置側に配置される前記吸引路の下流側部分の上流端部に接続される下流接続部と、前記上流接続部と前記下流接続部とを連通し前記吸引路の一部をなす吸引連通部と、前記吸引連通部に介設され、前記吸引連通部内の圧力が所定の開放圧力以下となった場合に開放されて前記吸引連通部内と外部とを連通するリリーフ弁と、を具備し、前記開放圧力は、前記吸引開口への組織の過剰な吸着を生じる陰圧よりも大きく、前記吸引路において前記吸引開口と前記リリーフ弁との間に残存した被吸引物の自重により発生する陰圧よりも小さい、ことを特徴とする。
本発明の第2実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、前記吸引連通部に介設され、前記リリーフ弁よりも下流側に配置され、前記上流接続部から前記下流接続部へと向かう流れを許容すると共に前記下流接続部から前記上流接続部へと向かう流れを規制する逆止弁をさらに具備する、ことを特徴とする。
本発明の第3実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、前記リリーフ弁は、前記吸引連通部に連通している作動連通部を規定している収容部と、前記収容部に形成されている閉塞受部と、前記閉塞受部を貫通し、前記作動連通部と前記外部とを連通しているリーク部と、前記作動連通部に配置され、前記閉塞受部に当接され前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞受部から離間され前記作動連通部に対して前記リーク部を開放する開放位置とに配置可能な閉塞部と、前記閉塞部を前記閉塞位置と前記開放位置との間で移動可能に支持している支持機構と、前記閉塞部を前記閉塞位置へと付勢する付勢力を前記閉塞部に付与し、前記作動連通部の圧力が前記開放圧力以下となった場合には前記閉塞部が前記付勢力に抗して前記開放位置に移動される付勢部と、を有し、前記閉塞受部は、前記作動連通部側に配置され前記リーク部が開口している略平面状の閉塞受面を備え、前記閉塞部は、前記閉塞受面と対面している略平面状の閉塞面を備え、前記閉塞受部あるいは前記閉塞部は、前記閉塞受面あるいは前記閉塞面に形成され、前記閉塞部の移動方向にみて前記リーク部の周囲に全周にわたって配置され、前記閉塞部が前記閉塞位置にある場合に前記閉塞面あるいは前記閉塞受面に当接されて前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する突出部を備える、ことを特徴とする。
本発明の第4実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、前記リリーフ弁は、前記吸引連通部に連通している作動連通部を規定している収容部と、前記収容部に形成されている閉塞受部と、前記閉塞受部を貫通し、前記作動連通部と前記外部とを連通しているリーク部と、前記作動連通部に配置され、前記閉塞受部に当接され前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞受部から離間され前記作動連通部に対して前記リーク部を開放する開放位置とに配置可能な閉塞部と、前記閉塞部を前記閉塞位置と前記開放位置との間で移動可能に支持している支持機構と、前記閉塞部を前記閉塞位置へと付勢する付勢力を前記閉塞部に付与し、前記作動連通部の圧力が前記開放圧力以下となった場合には前記閉塞部が前記付勢力に抗して前記開放位置に移動される付勢部と、を有し、前記支持機構は、前記閉塞部に接続され前記閉塞部の移動方向に延びているピストン状の摺動部と、前記移動方向に摺動可能に前記摺動部が挿入されているシリンダ状の摺動受部と、前記摺動部又は前記摺動受部に形成され、前記摺動部と前記摺動受部とによって規定される体積可変空間と前記作動連通部とを連通する給排部と、を備える、ことを特徴とする。
本発明の第5実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、前記逆止弁は、前記吸引連通部を規定する収容部と、前記吸引連通部を開閉可能な弁部材と、を有し、前記収容部は、支持部と、前記収容部の内面部に形成されている弁座と、を備え、前記弁部材は、前記支持部によって支持されている支持受部と、前記弁座に当接されて前記吸引連通部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞位置から前記下流接続部側に回動され前記弁座から離間されて前記吸引連通部を開通する開通位置とに配置可能である弁部と、を備え、前記収容部は、前記収容部の内面部に形成され、前記弁座よりも前記上流接続部側に配置され、前記弁部に当接されて前記弁部が前記閉塞位置を越えて前記上流接続部側に回動されるのを規制する規制部をさらに備える、ことを特徴とする。
本発明の第6実施態様では、内視鏡システム用機能ユニットは、前記逆止弁は、前記吸引連通部を規定する収容部と、前記吸引連通部を開閉可能な弁部材と、を有し、前記収容部は、支持部と、前記収容部の内面部に形成されている弁座と、を備え、前記弁部材は、前記支持部によって支持されている支持受部と、前記弁座に当接されて前記吸引連通部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞位置から前記下流接続部側に回動され前記弁座から離間されて前記吸引連通部を開通する開通位置とに配置可能である弁部と、を備え、前記弁部材は、前記支持受部と前記弁部とを互いに連結し、前記弁部が前記閉塞位置を越えて前記上流接続部側に回動されるのを規制する連結部をさらに備える、ことを特徴とする。
本発明の第1実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、内視鏡システムの吸引路の一部をなす吸引連通部について、吸引連通部内の圧力が吸引開口への組織の過剰な吸着を生じる陰圧に達する前にリリーフ弁が開放されるようになっている。このため、吸引作動の終了後、吸引チャンネルに陰圧が残存するような場合であっても、吸引開口への組織の過剰な吸着が防止される。また、吸引路において吸引開口とリリーフ弁との間に残存した被吸引物の自重により、吸引連通部内に発生する陰圧によっては、リリーフ弁は開放されないようになっている。このため、吸引作動の終了後、吸引路内に被吸引物が残存している場合であっても、吸引路において被吸引物が逆流して、吸引開口から被吸引物が漏出することが防止される。
本発明の第2実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、リリーフ弁が開放されて吸引路内の圧力が低下する際に、吸引路において被吸引物の逆流が生じる場合であっても、機能ユニットよりも下流側の吸引路内の被吸引物について、逆止弁によって逆流が防止される。ここで、機能ユニットよりも下流側の吸引路内については、前患者の被吸引物が残存している可能性があるが、かかる被吸引物について逆止弁により逆流が防止されるため、患者間の交差感染が確実に防止される。
本発明の第3実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、閉塞受面あるいは閉塞面と突出部との線接触によって、リーク部が閉塞されるようになっており、リーク部を確実に閉塞することが可能となっている。このため、リリーフ弁の閉塞時に、意図しないリークが生じ、吸引路において被吸引物が逆流して、吸引開口から被吸引物が漏出することが確実に防止される。
本発明の第4実施態様の内視鏡システム用機能ユニットについて、ピストン状の摺動部とシリンダ状の摺動受部とによって規定される体積可変空間が密閉されている場合には、体積可変空間内の媒体の圧縮膨張作用により、リリーフ弁の作動が不安定となる。このため、リリーフ弁が意図した開放圧力よりも低い圧力でも閉塞されたままであったり、意図した開放圧力よりも高い圧力でも開放されたりするおそれがある。これに対して、本実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、給排部によって体積可変空間が作動連通部に連通されているため、リリーフ弁の作動が安定する。このため、リリーフ弁は意図した開放圧力よりも低い圧力では確実に開放され、意図した開放圧力よりも高い圧力では確実に閉塞されたままである。従って、吸引開口への組織の過剰な吸着の防止、及び、吸引開口からの被吸引物の漏出の防止という効果が確実に発揮される。
本発明の第5実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、弁座とは別の規制部によって、弁部が閉塞位置を越えて上流側に回動するのが規制される。このため、逆止弁において、弁部が閉塞位置を越えて上流側に回動して、リークが生じることが確実に防止される。従って、機能ユニットよりも下流側の吸引路内の被吸引物について、逆止弁によって確実に逆流が防止される。
本発明の第6実施態様の内視鏡システム用機能ユニットでは、支持受部と弁部とを連結部によって連結することにより、弁部が閉塞位置を越えて上流側に回動するのが規制されている。このため、逆止弁において、弁部が閉塞位置を越えて上流側に回動して、リークが生じることが確実に防止される。従って、機能ユニットよりも下流側の吸引路内の被吸引物について、逆止弁によって確実に逆流が防止される。
本発明の一実施形態の内視鏡システムを示す模式図。 本発明の一実施形態の機能ユニットを閉塞状態で示す縦断面図。 本発明の一実施形態の機能ユニットを図2AのIIB−IIB線に沿って示す横断面図。 本発明の一実施形態の機能ユニットを開放状態で示す縦断面図。 本発明の一実施形態の逆止弁の弁部材を正面側から示す斜視図。 本発明の一実施形態の逆止弁の弁部材を背面側から示す斜視図。 本発明の一実施形態のコネクタユニットを非接続状態で示す縦断面図。 本発明の一実施形態のコネクタユニットを図5AのVB−VB線に沿って示す別の縦断面図。 本発明の一実施形態のコネクタユニットを図5AのVC−VC線に沿って示す横断面図。 本発明の一実施形態のコネクタユニットを接続状態で示す縦断面図。 本発明の第1参考形態の内視鏡を接続状態で示す斜視図。 本発明の第1参考形態の内視鏡を分離状態で示す斜視図。 本発明の第1参考形態の変形例の内視鏡を接続状態で示す斜視図。 本発明の第1参考形態の変形例の内視鏡を分離状態で示す斜視図。 本発明の第2参考形態の送水バルブを開放状態で示す横断面図。 本発明の第2参考形態の送水バルブを閉塞状態で示す横断面図。 本発明の第3参考形態の挿入ユニット及びノブ部材を接続状態で示す側面図。 本発明の第3参考形態の挿入ユニット及びノブ部材を分離状態で示す側面図。
本発明の各実施形態を図面を参照して説明する。
図1乃至図6を参照し、本発明の一実施形態を説明する。
図1を参照し、分離型電動湾曲内視鏡11を用いる内視鏡システムについて説明する。
内視鏡システムでは、内視鏡11の挿入部14を体内に挿入し、挿入部14の湾曲部17を湾曲作動して、挿入部14の先端部を対象部位へと誘導する。即ち、内視鏡11は挿入ユニット12とモータユニット13とにより形成されている。挿入ユニット12は体腔内に挿入される細長い挿入部14を有する。挿入部14では、硬性の先端硬性部16、湾曲作動される湾曲部17、長尺で可撓性の可撓管部18が先端側から基端側へと連設されている。挿入部14の基端部には挿入部本体19が連設されている。挿入ユニット12の挿入部本体19はモータユニット13に分離可能に接続されている。モータユニット13には湾曲部17を湾曲作動させるためのモータが内蔵されている。モータユニット13は、内視鏡保持装置21の多関節アーム22によって、所望の位置に移動、固定可能に支持されている。ここで、内視鏡システムの使用中、モータユニット13は患者の上方に位置され、モータユニット13から挿入ユニット12が下方に吊り下げられる。また、モータユニット13からユニバーサルコード23が延出されており、ユニバーサルコード23の延出端部の光コネクタ24及び電気コネクタ26は、夫々、光源装置27及びビデオプロセッサ28に接続されている。ビデオプロセッサ28はシステムコントローラ29に接続されている。システムコントローラ29には操作コード31を介して操作リモコン32が接続されている。操作リモコン32は挿入部本体19に取外可能に装着されている。操作リモコン32には湾曲部17の湾曲作動を操作するためのトラックボール33が配設されている。トラックボール33を回転操作することにより、システムコントローラ29によって、モータユニット13のモータが駆動されて、挿入ユニット12の湾曲部17が湾曲作動される。
また、内視鏡システムでは、体内の対象部位に対して照明及び観察を行う。即ち、内視鏡11内では、光コネクタ24と先端硬性部16の照明光学系との間にライトガイドが延設されている。光源装置27で生成された照明光は、ライトガイドによって導光されて、照明光学系から観察対象へと照射される。また、内視鏡11内では、電気コネクタ26と先端硬性部16の撮像ユニットとの間に撮像ケーブルが延設されている。撮像ケーブルを介して、撮像ユニットはビデオプロセッサ28によって駆動されて観察画像を撮像して画像信号を生成し、ビデオプロセッサ28は画像信号を処理してモニター35に観察画像を表示させる。なお、照明光学系の先端照明光学レンズ、撮像ユニットの先端対物光学レンズは先端硬性部16の先端面で露出されている。
また、内視鏡システムでは、挿入部14の先端面において、先端照明光学レンズ及び先端対物光学レンズに付着した付着物を送気送水により除去すると共に、挿入部14の先端部から対象部位へと前方送水を行う。即ち、挿入ユニット12には、長手軸方向の略全長にわたって、送気チャンネル34a、送水チャンネル34b、前方送水チャンネル34cが延設されている。送水チャンネル34bは挿入部14の先端部において送気チャンネル34aに合流している。送気チャンネル34aの先端部は、先端硬性部16の先端面に配設されている送気送水ノズル36に連通されている。また、前方送水チャンネル34cは先端硬性部16において前方送水口37cを形成している。各チャンネル34a,34b,34cの基端部は、夫々、挿入部本体19に配設されている送気口金38a、送水口金38b、前方送水口金38cに連通されている。各口金38a,38b,38cは、夫々、送気チューブ39a、送水チューブ39b、前方送水チューブ39cを介して、流体制御装置41の流体カセット42の送気バルブ43a、送水バルブ43b、前方送水バルブ43cに接続されている。送気バルブ43aは流体制御装置41の送気送水ポンプに接続されており、送水バルブ43b及び前方送水バルブ43cは、生理食塩水等を貯留している送水タンク45を介して、流体制御装置41の送気送水ポンプに接続されている。このように、各チャンネル34a,34b,34c、各チューブ39a,39b,39c、各バルブ43a,43b,43cによって、送気路、送水路、前方送水路が形成されている。各バルブ43a,43b,43cは、夫々、流体制御装置41の送気アクチュエータ44a、送水アクチュエータ44b、前方送水アクチュエータ44cによって作動される。流体制御装置41はシステムコントローラ29に接続されており、システムコントローラ29には操作リモコン32が接続されている。操作リモコン32には送気送水ボタン46eが配設されている。送気送水ボタン46eを押下操作することにより、システムコントローラ29によって流体制御装置41が駆動されて、各アクチュエータ44a,44b,44cによって各バルブ43a,43b,43cが開作動される。この結果、送気送水ポンプにより、送水路及び送気路を介して、送気送水ノズル36から先端照明光学レンズ及び先端対物光学レンズへと送気送水が行われる。また、前方送水路を介して、前方送水口37cから対象部位へと前方送水が行われる。送気送水ボタン46eの押下量に応じて、各バルブ43a,43b,43cの開放量が調節され、送気送水量及び前方送水量が調節される。
また、内視鏡システムでは、挿入ユニット12の吸引チャンネル34fを介して体内に処置具を挿入し、処置具によって対象部位の処置を行う。即ち、挿入ユニット12には、長手軸方向の略全長にわたって、吸引チャンネル34fが延設されている。吸引チャンネル34fの先端部は先端硬性部16で吸引開口37fを形成しており、吸引チャンネル34fの基端部は挿入部本体19の鉗子栓口金38dに連通されている。鉗子栓口金38dには鉗子栓47が取外可能に装着されている。鉗子栓47の根本部に係脱部48が形成されており、係脱部48は鉗子栓口金38dに解除可能に係止されている。鉗子栓47の末端部には鉗子挿入口金38gが形成されており、鉗子挿入口金38gは吸引チャンネル34fへと連通されている。処置具は、鉗子挿入口金38gに挿入され、吸引チャンネル34fに挿通されて、吸引開口37fから突出される。なお、鉗子挿入口金38gにはシール部が配設されている。シール部を介して処置具が挿抜可能であり、処置具の抜去時には、シール部によって鉗子挿入口金38gの内部が外部に対してシールされる。
そして、内視鏡システムでは、体内の体液、対象部位への処置により分離された組織、送気送水又は前方送水により供給された生理食塩水等の吸引、回収を行う。即ち、上述したように、挿入ユニット12には、吸引開口37f、吸引チャンネル34f、鉗子栓口金38dが配設されており、鉗子栓口金38dには鉗子栓47が取外可能に装着されている。鉗子栓47において鉗子挿入口金38gから吸引口金38fが分岐されている。吸引口金38fには接続チューブ39dの一端部が接続されている。接続チューブ39dの他端部は機能ユニット49に接続されている。機能ユニット49はコネクタユニット51に分離可能に接続されている。コネクタユニット51はモータユニット13に取外可能に装着されている。コネクタユニット51には吸引チューブ39fの一端部が接続されている。吸引チューブ39fの他端部は流体制御装置41の吸引バルブ43fに接続されている。吸引バルブ43fは吸引瓶52を介して吸引ポンプ53に接続されている。このように、吸引チャンネル34f、鉗子栓47、接続チューブ39d、機能ユニット49、コネクタユニット51、吸引チューブ39f、吸引バルブ43fによって、吸引路が形成されている。吸引バルブ43fは、流体制御装置41の吸引アクチュエータ44fによって作動される。上述したように、流体制御装置41はシステムコントローラ29に接続されており、システムコントローラ29には操作リモコン32が接続されている。操作リモコン32には吸引ボタン46fが配設されている。吸引ボタン46fを押下操作することにより、システムコントローラ29によって流体制御装置41が駆動されて、吸引アクチュエータ44fによって吸引バルブ43fが開作動される。この結果、吸引開口37fから、吸引路を介して、吸引ポンプ53によって、体内の体液、分離組織、生理食塩水等が吸引され、吸引瓶52に回収される。吸引ボタン46fの押下量に応じて、吸引バルブ43fの開放量が調節され、吸引量が調節される。
ここで、内視鏡システムでは、患者間の交差感染を確実に防止する必要がある。挿入ユニット12については、患者毎に交換し、洗浄、消毒、滅菌を行う。本実施形態のように、吸引チャンネル34fを吸引と処置具の挿通とに共用する場合には、吸引路から処置具の挿入のための経路を分岐する必要がある。本実施形態では、挿入ユニット12ではなく、鉗子栓47において、吸引路から処置具の挿入のための経路を鉗子挿入口金38gとして分岐しており、挿入ユニット12では吸引チャンネル34fは分岐を有さない単一の経路となっている。このため、挿入ユニット12を洗浄する際に、吸引チャンネル34fの洗浄性が向上される。
また、患者からの被吸引物を移送する吸引路について、患者に近い上流側部分をなす鉗子栓47、接続チューブ39d及び機能ユニット49については、患者毎に交換して使い捨てにするシングルユース部となっている。また、患者から遠い下流側部分をなすコネクタユニット51、吸引チューブ39f及び吸引バルブ43fについては、複数回使用して使い捨てにするワンディユース部となっている。
なお、シングルユース部及びワンディユース部については、使い捨てであるため、コストを最小限とするように、機能を確保するのに必要な最小限度の部品点数で構成されている。特に、シングルユース部については、部品点数が充分に削減されている。また、鉗子栓47を挿入部本体19に装着し、機能ユニット49が接続されるコネクタユニット51をモータユニット13に装着するようにしているため、鉗子栓47と機能ユニット49とを接近して配置することができる。このため、鉗子栓47と機能ユニット49とを接続する接続チューブ39dの全長を短くすることができ、接続チューブ39dの原価が低減されている。
図2乃至図4Bを参照して、機能ユニット49について詳細に説明する。
機能ユニット49は吸引路の一部をなしており、機能ユニット49において、上流側部分ではリリーフ弁54が形成されており、下流側部分では逆止弁56が形成されている。
図2Aを参照し、機能ユニット49は収容部としてのバルブハウジング57vを有する。バルブハウジング57vは、軸方向中間部をなす中間部材58hと、上端部をなす上壁部材58iと、下端部をなす下壁部材58jと、によって形成されている。即ち、中間部材58hは略円筒状をなしている。中間部材58hの上端部には外径が減少されている上端嵌合受部59iが形成されており、上端嵌合受部59iの下端部には段差面が形成されている。中間部材58hの下端部には下端嵌合受部59jが形成されている。一方、上壁部材58iは、上端壁にリーク孔68が形成されている円筒状をなしている。換言すれば、上壁部材58iは、上壁部材58iの上端壁をなす上壁61iと、円筒部をなす上端嵌合部62iと、によって形成されている。上壁部材58iの上端嵌合部62iは中間部材58hの上端嵌合受部59iに外嵌されている。上端嵌合部62iの下端面は中間部材58hの段差面に超音波溶着により固定されており、上壁部材58iと中間部材58hとの間の液密が確保されている。他方、下壁部材58jは、上端部が閉塞され下端部が外向きのフランジ状をなす円筒状をなしている。換言すれば、下壁部材58jは、下壁部材58jの上端壁をなす下壁61jと、円筒状をなす下端嵌合部62jと、フランジ状をなす下端フランジ部63jと、によって形成されている。下壁部材58jの下端嵌合部62jは中間部材58hの下端嵌合受部59jに内嵌されている。下壁部材58jの下端フランジ部63jの上端面は、下端嵌合受部59jの下端面に超音波溶着により固定されており、下壁部材58jと中間部材58hとの間の液密が確保されている。
機能ユニット49は吸引路の一部をなしている。即ち、中間部材58hには隔壁61hが形成されており、隔壁61hはバルブハウジング57vの内腔を軸方向について略等分に分割している。隔壁61hと下壁61jとの間において、バルブハウジング57vの内腔によって、吸引連通部64が形成されている。また、中間部材58hの軸方向中間部には、上流接続部としての上流口金38oが突設されている。上流口金38oは、隔壁61hの下方近傍において、吸引連通部64の上端部に連通されている。上流口金38oには接続チューブ39dの端部が接続されている。一方、中間部材58hの下端部には、機能ユニット49の中心軸に対して上流口金38oに対向して、下流接続部としての下流口金38pが突設されている。下流口金38pは、下壁61jの上方近傍において、吸引連通部64の下端部に連通されている。このように、上流口金38o、吸引連通部64、下流口金38pによって、吸引路が形成されている。
図2A乃至図3を参照し、機能ユニット49の上流側部分のリリーフ弁54について説明する。
リリーフ弁54は、吸引路が所定の陰圧以下となった場合に開放されて、吸引路を大気解放して陰圧を逃がし、吸引路内の圧力を増大させる。即ち、隔壁61hと上壁61iとの間において、バルブハウジング57vの内腔によって、作動連通部66が形成されている。隔壁61hには連通孔67が貫通形成されており、連通孔67によって吸引連通部64と作動連通部66とが互いに連通されている。なお、連通孔67は、中心軸に対して、上流口金38oに対向して配置されている。一方、閉塞受部としての上壁61iには、中心軸に沿って、リーク部としてのリーク孔68が貫通形成されている。他方、隔壁61hの上面には、作動連通部66内へと、中心軸に沿って、摺動受部としてのシリンダ状のバルブ軸受部69vが突設されている。バルブ軸受部69vには、摺動部としてのピストン状のバルブ軸部71vが内挿されている。バルブ軸部71vはバルブ軸受部69vに対して中心軸方向に摺動可能である。バルブ軸受部69vから突出されているバルブ軸部71vの上端部には、閉塞部としての短円柱状のバルブパッキン72vが共軸に連結されている。バルブパッキン72vはバルブ軸部71v及びバルブ軸受部69vによって中心軸方向に移動可能に支持されており、バルブ軸部71v及びバルブ軸受部69vによって支持機構が形成されている。バルブパッキン72vの上側部分の外径は下側部分の外径よりも大きく、バルブパッキン72vには段差状のバルブばね受部75vが形成されている。隔壁61hとバルブパッキン72vのバルブばね受部75vとの間には、付勢部としてのバルブばね76vが圧縮配設されている。バルブばね76vはバルブパッキン72vを中心軸方向上向きに付勢している。通常、バルブばね76vによる中心軸方向上向きの付勢により、バルブパッキン72vは上壁61iに当接されており、上壁61iのリーク孔68はバルブパッキン72vよって閉塞され、作動連通部66は外部に対してシールされる。当該バルブパッキン72vの位置を閉塞位置と称する。一方、作動連通部66が所定の陰圧以下となった場合には、バルブばね76vによる中心軸方向上向きの付勢に抗して、バルブパッキン72vが中心軸方向下向きに移動されて上壁61iから離間され、上壁61iのリーク孔68が開放され、作動連通部66がリーク孔68を介して外部に連通される。当該バルブパッキン72vの位置を開放位置と称する。このようにして、リリーフ弁54が開放される。以下では、リリーフ弁54が開放される所定の陰圧を開放圧力と称する。リリーフ弁54の開放圧力は、バルブばね76vのばね強さを適宜設定することにより調整可能である。
リリーフ弁54の開放圧力については、以下のように設定されている。
即ち、吸引作動中、粘膜等の生体組織によって吸引開口37fが覆われた場合等には、吸引路内が過度に陰圧となって、吸引開口37fに生体組織が過剰に吸着されるおそれがある。吸引作動後、吸引路内に陰圧が残存する場合についても同様である。本実施形態では、リリーフ弁54の開放圧力を、吸引開口37fへの生体組織の過剰な吸着を生じる陰圧よりも大きく設定している。このため、吸引路の圧力が吸引開口37fへの生体組織の過剰な吸着を生じる陰圧に達する前にリリーフ弁54が開放され、吸引路が大気解放されて陰圧が逃がされ、吸引路内の圧力が増大される。従って、吸引開口37fへの生体組織の過剰な吸着が防止される。例えば、吸引連通部64の陰圧が−27kPa未満となった場合には、吸引開口37fへの組織の過剰な吸着が生じる可能性がある。このため、リリーフ弁54の開放圧力は、−27kPa以上である必要があり、−25kPa以上であることが好ましく、−23kPa以上であることが特に好ましい。
一方、内視鏡11の使用中、挿入ユニット12は患者の上方に位置されたモータユニット13から吊り下げられている。このため、吸引終了後、吸引路内に被吸引物が残存する場合には、被吸引物がその自重により逆流して、吸引開口37fから漏出されるおそれがある。特に、検査終了後、患者の体内から挿入ユニット12を引き抜いた後に、吸引開口37fから被吸引物が漏出される場合には、検査室の床等に被吸引物が滴下されることになり、不衛生である。本実施形態では、リリーフ弁54の開放圧力を、吸引開口37fとリリーフ弁54との間に残存した被吸引物の自重により、吸引連通部64において発生する陰圧よりも小さく設定している。このため、被吸引物の自重による陰圧によっては、リリーフ弁54が開放されないようになっている。従って、被吸引物がその自重により逆流して、吸引開口37fから漏出されることが防止されている。被吸引物の自重により発生する陰圧については、吸引開口37fとリリーフ弁54との間の全体に生理食塩水等を満たすことで実験的に測定することができ、例えば、−17kPa乃至−19kPaである。このため、リリーフ弁54の開放圧力は−19kPa以下である必要があり、−17kPa以下であることが好ましく、−20kPa以下であることが特に好ましい。
以上より、本実形態のリリーフ弁54の開放圧力については、−19kPa乃至−27kPaである必要があり、−17kPa乃至−25kPaであることが好ましく、−20kPa乃至−23kPaであることが特に好ましい。
なお、吸引ポンプ53の吸引圧は−27kPa乃至−85kPa程度に設定されており、リリーフ弁54の開放圧力が上記範囲に設定されている場合には、通常の吸引作動時であっても、リリーフ弁54が開放されることが想定される。リリーフ弁54のリーク孔68の内径が大きく、リーク孔68からの吸気量が大きい場合には、吸引量が減少し、吸引作動に支障をきたすおそれがある。本実施形態では、リーク孔68の内径を充分に小さく設定し、リリーフ弁54が開放されている場合であっても、必要な吸引量が確保できるようにしている。例えば、リーク孔68の内径を0.1mmに設定することで、リリーフ弁54の開放時に閉塞時の93%の吸引量を確保することが可能である。
本実施形態では、リリーフ弁54において、バルブパッキン72vによってリーク孔68を確実に閉塞するために、突出部77を用いている。即ち、リリーフ弁54において、上壁61iの下面は、中心軸方向に直交する平面状をなし、閉塞受面としてのバルブシール受面74vを形成している。一方、バルブパッキン72vの上面は、中心軸方向に直交する平面状をなし、閉塞面としてのバルブシール面73vを形成している。バルブシール面73vには突出部77が中心軸方向上向きに突設されている。突出部77は、中心軸方向にみて、リーク孔68の周囲の全周にわたって円周状に延設されている。バルブパッキン72vが閉塞位置に配置される場合には、バルブパッキン72vのバルブシール面73vの突出部77が上壁61iのバルブシール受面74vに当接される。即ち、バルブパッキン72vと上壁61iとは線接触されることになる。ここで、バルブパッキン72vのバルブシール面73vが上壁61iのバルブシール受面74vに直接当接される場合、即ち、バルブパッキン72vと上壁61iとが面接触される場合には、バルブパッキン72vと上壁61iとの間にクリアランスが生じやすく、リリーフ弁54の閉塞時に意図しないリークが生じるおそれがある。これに対して、本実施形態では、バルブパッキン72vと上壁61iとが線接触されるため、バルブパッキン72vと上壁61iとの間にクリアランスが生じにくく、リリーフ弁54の閉塞時に意図しないリークが生じることが防止される。このため、被吸引物がその自重により逆流して、吸引開口37fから漏出されることが確実に防止される。
また、リリーフ弁54では、リリーフ弁54の作動を安定化するために、バルブパッキン72vの支持機構において、給排部としての給排路78を用いている。即ち、ピストン状のバルブ軸部71vとシリンダ状のバルブ軸受部69vとによって、体積可変空間79が規定されている。図2Bを参照し、中心軸方向に直交する横断面について、バルブ軸受部69vの内腔は円形状をなしている。これに対して、バルブ軸部71vは、円形状から中心軸対称に外周部の両側をDカット状に切欠いた形状を有する。このため、バルブ軸受部69vの内周面とバルブ軸部71vの外周面との間にクリアランスが形成されており、当該クリアランスによって給排路78が形成されている。給排路78によって体積可変空間79が作動連通部66に連通されている。ここで、支持機構において、給排路78が形成されておらず、体積可変空間79が密閉されている場合には、体積可変空間79の気体の圧縮膨張作用により、リリーフ弁54の作動が不安定となる。この結果、リリーフ弁54が意図した開放圧力よりも低い圧力でも閉塞されたままであったり、意図した開放圧力よりも高い圧力でも開放されたりするおそれがある。本実施形態では、給排路78によって体積可変空間79が作動連通部66に連通されているため、リリーフ弁54の作動が安定する。この結果、リリーフ弁54は意図した開放圧力よりも低い圧力では確実に開放され、開放圧力よりも高い圧力では確実に閉塞されたままである。従って、吸引開口37fへの組織の過剰な吸着の防止、及び、吸引開口37fからの被吸引物の漏出の防止という効果が確実に確保される。
図2A、図4A及び図4Bを参照し、機能ユニット49の下流側部分の逆止弁56について説明する。
逆止弁56は吸引路において被吸引物の逆流を防止する。即ち、逆止弁56は傘形状の弁部材81を有する。弁部材81は、薄肉の切頭円錐壁状の弁部82と、弁部材81の中心軸に沿って延設されている支持受部としての柱受部83と、から形成されている。柱受部83は隔壁を備える円筒状をなし、柱受部83では、上記傘形状の先端側に上端嵌合孔84iが形成されており、基端側に下端嵌合孔84jが形成されている。弁部82と柱受部83とは連結部としてのリブ86によって連結されている。リブ86は径方向に延設されており、4つのリブ86が周方向に等間隔に配置されている。一方、バルブハウジング57vにおいて、隔壁61hの下面から、中心軸方向下向きに、支持部としての上柱部87iが延出されている。また、下壁61jの上面から、中心軸方向上向きに、支持部としての下柱部87jが延出されている。弁部材81の柱受部83の上端嵌合孔84i及び下端嵌合孔84jに、夫々、バルブハウジング57vの上柱部87i及び下柱部87jが嵌入されており、弁部材81がバルブハウジング57vに固定されている。弁部材81の傘形状の先端側が上流側に、基端側が下流側に配置されている。弁部材81の弁部82は、弁部82自身の弾性力により、下流側から上流側へと径方向外向きに付勢されている。当該付勢により、弁部82の周縁部はバルブハウジング57vの内周面に当接されており、当該内周面によって弁座88が形成されている。上流側から下流側への流れに対しては、弁部82の周縁部は上流側から下流側へと径方向内向きに回動し、弁部82全体としては傘が閉じるように変形して、弁部82の周縁部が弁座88から離間され、吸引連通部64が開通されて、上流側から下流側への流れが許容される。このような弁部82の位置を開放位置と称する。一方、下流側から上流側への流れに対しては、弁部82の周縁部は、下流側から上流側へと径方向外向きに付勢されて、弁座88に隙間なく当接され、弁部82によって吸引連通部64が閉塞され、下流側から上流側への流れが規制される。このような弁部82の位置を閉塞位置と称する。なお、バルブハウジング57vの内周面では、弁座88の上流側近傍において、下流側から上流側へと内径が減少されており、規制部としての縮径部85が形成されている。
吸引作動中又は吸引作動後に、リリーフ弁54が開放され、吸引路が大気解放された場合には、吸引路内の被吸引物が逆流する可能性がある。ここで、吸引路について、逆止弁56よりも上流側部分では、機能ユニット49、接続チューブ39d及び鉗子栓47は患者毎に交換されて使い捨てにされ、吸引チャンネル34fをなす挿入ユニット12は患者毎に交換されて洗浄、消毒、滅菌される。このため、吸引路において、逆止弁56よりも上流側部分には前患者の被吸引物が混入している可能性はなく、被吸引物が逆流して現患者の体内に漏出されても、交差感染のおそれはない。一方、吸引路について、逆止弁56よりも下流側部分では、コネクタユニット51、吸引チューブ39f及び吸引バルブ43fは複数回使用して使い捨てにされる。このため、吸引路において、逆止弁56よりも下流側部分では、前患者の被吸引物が混入している可能性があり、被吸引物の逆流により、前患者の被吸引物が現患者の体内に漏出して、患者間の交差感染を招来するおそれがある。これに対して、本実施形態では、逆止弁56によって当該下流側部分の被吸引物の逆流が防止されるため、前患者の被吸引物が吸引開口37fから現患者の体内に漏出されることはなく、患者間の交差感染が防止される。
特に、弁部82については、吸引作動を妨げないように、充分に薄肉に形成する必要がある。このため、下流側から上流側へと過度の圧力が付与されると、弁部82の周縁部が閉塞位置から弁座88を越えてさらに上流側へと回動し、弁部82全体としては傘形状が裏返るように変形され、リークが生じるおそれがある。本実施形態では、弁部材81において、柱受部83と弁部82とがリブ86によって互いに連結されており、リブ86によって弁部82の周縁部が閉塞位置からさらに上流側へと回動されることが規制されている。また、弁座88の上流側近傍において縮径部85が形成されており、縮径部85に弁部82が当接されることで、弁部82の周縁部が閉塞位置からさらに上流側へと回動されることが規制されている。このように、リブ86及び縮径部85によって、弁部82の周縁部が閉塞位置からさらに上流側へと回動することが防止されており、逆止弁56においてリークが発生することが回避されている。このため、逆止弁56による逆流防止効果が確実に確保され、患者間の交差感染が確実に防止される。
以上述べた機能ユニット49については、中間部材58h、上壁部材58i、下壁部材58j、バルブ軸部71v、バルブパッキン72v、バルブばね76v、弁部材81によって形成されており、吸引路、リリーフ弁54及び逆止弁56としての機能を確保するのに必要な最小限度の部品点数で構成されている。特に、中間部材58hと上壁部材58iとについては、上端嵌合受部59iと上端嵌合部62iとを嵌合し、超音波溶着により両部材を固定して、両部材間の液密を確保している。このため、両部材間の液密を確保するためのシール要素が必要なく、部品点数が削減されている。中間部材58hと下壁部材58jとについても同様である。
図5A乃至図6を参照して、コネクタユニット51について詳細に説明する。
コネクタユニット51に機能ユニット49が接続された場合には、コネクタユニット51を介して機能ユニット49と吸引チューブ39fとが互いに接続され、コネクタユニット51から機能ユニット49が分離された場合には、コネクタユニット51においてコネクタユニット51の上流開口からの被吸引物の漏出が防止される。
コネクタユニット51のコネクタハウジング57wは略円筒状の本体部材58kを有する。本体部材58kでは、先端部から基端部へと、中内径部89r、小内径部89s、内径の増大されるテーパ部89t、大内径部89uが形成されている。
本体部材58kの先端部には端壁部材58lが配設されている。端壁部材58lは、先端部が外向きのフランジ状をなす円筒状をなし、円筒状の先端嵌合部62lと、フランジ状の先端フランジ部63lと、から形成されている。一方、本体部材58kの中内径部89rの先端側部分によって先端嵌合受部59lが形成されている。端壁部材58lの先端嵌合部62lは本体部材58kの先端嵌合受部59lに嵌入されており、端壁部材58lの先端フランジ部63lの内端面は本体部材58kの先端面に超音波溶着により固定されている。端壁部材58lの先端嵌合部62lと、本体部材58kの小内径部89sとは、機能ユニット49の下流口金38pの外径に略等しい内径を有し、コネクタユニット51に機能ユニット49が接続される場合に機能ユニット49の下流口金38pが内挿される挿抜受部65をなしている。また、本体部材58kの中内径部89rには、端壁部材58lの先端嵌合部62lの内端面と、本体部材58kの中内径部89rと小内径部89sとの間の段差面との間に、Oリング状のシール部材91が内挿されている。コネクタユニット51の挿抜受部65に機能ユニット49の下流口金38pが内挿される場合には、シール部材91に下流口金38pが嵌入され、シール部材91によってコネクタハウジング57wの内部が外部に対して液密に保持される。
本体部材58kの側壁部には口金部材58nが配設されている。即ち、口金部材58nは、略直角に屈曲されている管状をなし、末端側の側方口金38qと、根本側の側方嵌合部62qと、から形成されている。一方、本体部材58kの側壁部には、円筒状の側方嵌合受部59qが径方向外向きに突設されている。側方嵌合受部59qの末端部には、コネクタユニット51の軸方向基端側に、切欠部92が形成されている。口金部材58nの側方嵌合部62qは本体部材58kの側方嵌合受部59qに内嵌されており、側方嵌合部62qの内端面は本体部材58kの外周面部に超音波溶着により固定されている。口金部材58nの側方口金38qは側方嵌合受部59qの切欠部92に収容されており、側方口金38qはコネクタユニット51の軸方向基端向きに延びている。また、本体部材58kの周壁部には、口金部材58nの側方嵌合部62qと共軸に、側孔93が径方向に貫通形成されている。側孔93の外端部は側方嵌合部62qの内腔と連通されている。側孔93の内端部は、大内径部89uの軸方向先端部において開口し、大内径部89uの内腔と連通している。
本体部材58kの基端部には端部部材58mが配設されている。端部部材58mは、基端嵌合部62mと、コネクタ軸受部69wと、連結壁61mと、から形成されている。基端嵌合部62mは大径円筒状をなしている。コネクタ軸受部69wは、基端部が閉塞され基端嵌合部62mよりも小径な小径円筒状をなし、基端嵌合部62m内に基端嵌合部62mと略共軸に配置されている。連結壁61mは、基端嵌合部62mの先端部とコネクタ軸受部69wの軸方向中間部分とを連結し、両部材の間を完全に閉塞している。一方、本体部材58kの大内径部89uでは、基端側部分に、内径の増大されている基端嵌合受部59mが形成されており、基端嵌合受部59mの内端部に段差面が形成されている。端部部材58mの基端嵌合部62mは本体部材58kの基端嵌合受部59mに内嵌されており、基端嵌合部62mの内端面が本体部材58kの段差面に超音波溶着により固定されている。なお、基端嵌合受部59mには、一対のスリット94が中心軸対称に軸方向へと延設されており、基端嵌合部62mには、一対の凸部96が、径方向外向きに突設され、中心軸対称に軸方向へと延設されている。基端嵌合受部59mのスリット94に基端嵌合部62mの凸部96が挿入されており、基端嵌合受部59mと基端嵌合部62mとが周方向に位置決めされている。本体部材58kの基端部については、端部部材58mによって液密に閉塞されている。
端部部材58mのコネクタ軸受部69wにはコネクタ軸部71wが軸方向に摺動可能に挿入されている。コネクタ軸部71wはコネクタ軸受部69wの先端部から突出されている。コネクタ軸部71wの突出端部には、円環状のコネクタパッキン72wが共軸に外挿されている。コネクタパッキン72wには、軸方向先端側から基端側へと径方向外向きに傾斜するテーパ形状のコネクタシール面73wが形成されている。一方、本体部材58kにおいて、小内径部89sと大内径部89uとの間に、軸方向先端側から基端側へと径方向外向きに傾斜するテーパ形状のコネクタシール受面74wが形成されている。本体部材58kのコネクタシール受面74wにコネクタパッキン72wのコネクタシール面73wが当接されている場合には、コネクタ軸部71w及びコネクタパッキン72wによってテーパ部89tが閉塞され、コネクタユニット51の上流開口が下流側部分に対して液密に保持される。このようなコネクタ軸部71wの軸方向先端の位置を閉塞位置と称する。コネクタ軸部71wの突出端部には、コネクタパッキン72wの軸方向基端側に、外径の増大されているコネクタばね受部75wが形成されている。コネクタ軸部71wのコネクタばね受部75wと本体部材58kの連結壁61mとの間にはコネクタばね76wが圧縮配設されており、コネクタばね76wによってコネクタ軸部71wが閉塞位置へと付勢されている。
コネクタ軸部71wの突出端には流路部97が形成されている。流路部97の外径は本体部材58kの小内径部89sの内径に略等しく、コネクタ軸部71wが閉塞位置にある場合には、流路部97は小内径部89s内に配置される。流路部97では、端面から軸方向にコネクタパッキン72wの軸方向先端側まで円柱状の軸方向流路97xが形成されている。さらに、流路部97では、軸方向流路97xに直交して、径方向に円柱状の径方向流路97yが形成されている。コネクタユニット51に機能ユニット49が接続され、コネクタユニット51の挿抜受部65に機能ユニット49の下流口金38pが挿入される場合には、コネクタ軸部71wは、下流口金38pによって押圧されて、コネクタばね76wの付勢力に抗して、軸方向基端の開通位置まで移動される。コネクタ軸部71wが開通位置にある場合には、コネクタ軸部71wの突出端面に下流口金38pの突出端面が当接され、コネクタ軸部71wの軸方向流路97xの開口部は下流口金38pの開口部に直接連通される。また、径方向流路97yの一方の開口部は、本体部材58kのテーパ部89t及び大内径部89uの軸方向先端部に配置され、周方向について本体部材58kの側孔93に対面して配置される。ここで、軸方向に直交する断面について、コネクタ軸受部69wの内腔及びコネクタ軸部71wが矩形状となっており、コネクタ軸受部69wに対するコネクタ軸部71wの周方向への回転が規制されている。このため、径方向流路97yの開口部は周方向について側孔93に正確に対面して配置される。なお、機能ユニット49の下流口金38p、コネクタ軸部71wの軸方向流路97x及び径方向流路97y、本体部材58kの側孔93、口金部材58nの側方嵌合部62q及び側方口金38qについては、互いに略等しい内径を有する。
内視鏡システムの使用時には、コネクタユニット51の側方口金38qに吸引チューブ39fの先端部を接続し、モータユニット13にコネクタユニット51を装着する。また、鉗子栓47の吸引口金38fと機能ユニット49の上流口金38oとを接続チューブ39dによって接続し、鉗子栓47を挿入ユニット12の鉗子栓口金38dに装着する。さらに、図5Aから図6に示されるように、コネクタユニット51に機能ユニット49を接続する。この際、コネクタユニット51の挿抜受部65に機能ユニット49の下流口金38pが挿入され、コネクタユニット51のコネクタ軸部71wが下流口金38pによって閉塞位置から開通位置へと移動される。この結果、下流口金38pから、コネクタ軸部71wの軸方向流路97x及び径方向流路97y、本体部材58kのテーパ部89t及び大内径部89uの内腔、側孔93、並びに、口金部材58nの側方嵌合部62q及び側方口金38qによって、吸引路が形成される。ここで、コネクタ軸部71wの径方向流路97yの一方の開口部が周方向について本体部材58kの側孔93に対してずれて配置される場合には、コネクタユニット51において吸引路の断面積及び断面形状が急激に変化されることになり、特に大きな吸引物について、円滑な吸引が妨げられるおそれがある。これに対して、本実施形態では、コネクタ軸受部69wに対するコネクタ軸部71wの周方向への回転が規制されているため、コネクタ軸部71wの径方向流路97yの一方の開口部が周方向について本体部材58kの側孔93に正確に対面して配置されるようになっている。このため、吸引路の断面積及び断面形状が急激に変化されることがなく、大きな吸引物であっても、円滑な吸引を行うことが可能となっている。
検査終了後について、鉗子栓47、接続チューブ39d及び機能ユニット49からなるシングルユース部については、一回の使用後に使い捨てにされるため、各患者の検査終了後に取り外される。これに対して、コネクタユニット51、吸引チューブ39f及び吸引バルブ43fからなるワンディユース部については、複数回の使用後に使い捨てにされるため、所定の患者の検査終了後については、取り外されず、そのまま継続して使用される場合がある。このような場合には、図6から図5Aに示されるように、コネクタユニット51から機能ユニット49を取り外す。この際、コネクタユニット51の挿抜受部65から機能ユニット49の下流口金38pが抜去される。コネクタ軸部71wはコネクタばね76wの付勢によって軸方向先端向きに開通位置から閉塞位置まで移動される。コネクタ軸部71wのコネクタパッキン72wのバルブシール面73vは本体部材58kのテーパ部89tのバルブシール受面74vに当接され、コネクタ軸部71wとコネクタパッキン72wとによってテーパ部89tが閉塞され、コネクタユニット51の上流開口が下流側部分に対して液密に保持される。このため、コネクタユニット51及び吸引チューブ39fに被吸引物が残存している場合であっても、コネクタユニット51の上流開口から被吸引物が漏出してしまうことがなく、衛生的である。
図7及び図8を参照し、本発明の第1参考形態を説明する。
本参考形態の内視鏡システムでは、モータユニット13に対して挿入ユニット12をモータユニット13及び挿入ユニット12の長手軸方向に直交する接続分離方向に移動させることにより、モータユニット13に対して挿入ユニット12が接続、分離されるようになっている。そして、モータユニット13に対する挿入ユニット12の接続、分離に連動して、モータユニット13に装着された連通部材113の送気接離口114a,送水接離口114b,前方送水接離口114cに挿入ユニット12の送気口金38a,送水口金38b,前方送水口金38cが挿抜されるようになっている。
即ち、モータユニット13では、モータユニット13の長手軸方向に、上側から下側へと、円柱状の回転軸部101及び直方体状の接離受部102が共軸に連結されている。回転軸部101は、多関節アーム22の先端部のベアリング120に内挿され、ベアリング120によって回転軸部101の中心軸を中心として回転可能に支承されている。接離受部102の各面は、モータユニット13の長手軸方向、当該長手軸方向に直交する接続分離方向、当該長手軸方向及び接続分離方向に直交する幅方向に夫々直交して配置されている。接離受部102では接続分離方向に接離受孔103が延設されている。接離受孔103は、接続向きの端面である接離受面104において開口し、接離開口106を形成している。接離受孔103は接続分離方向に延設されている挿通孔107を介して下方に開放されている。接離受孔103の幅よりも挿通孔107の幅は小さくなっており、接離受孔103の下端部では幅方向内向きに突出し接続分離方向に延びている懸垂受部108が形成されている。接離受孔103内では、幅方向両内端面に、夫々、湾曲部17を上下方向、左右方向に湾曲駆動させるための上下方向、左右方向用駆動カップリングが配設されている。接離受部102の分離向きの端面部には、光コネクタ受部111、電気コネクタ受部112が配設されている。モータユニット13内で、光コネクタ受部111、電気コネクタ受部112からライトガイドケーブル、撮像ケーブルが延出されており、ライトガイドケーブル、撮像ケーブルは、回転軸部101の上端部から延出されているユニバーサルコード23へと導入されている。
また、接離受面104において、接離開口106の上方に、ゴム製の連通部材113が取外可能に装着されている。連通部材113には、送気流路、送水流路、前方送水流路が形成されている。各流路の上流端部は送気接離口114a、送水接離口114b、前方送水接離口114cを形成しており、各接離口114a,114b,114cは、連通部材113の接続向き端面において接続向きに開口し、幅方向に並設されている。各流路の下流端部は、連通部材113の上向き端面において上向きに開口し、幅方向に並設されており、各下流端部には、送気チューブ39a、送水チューブ39b、前方送水チューブ39cが接続されている。なお、接離受面104において、接離開口106の周縁部には、パッキン116が覆設されている。
なお、回転軸部101には、接続向き側に、回転軸部101の中心軸に直交する平面によって切り欠いた形状をなす切欠部117が形成されている。切欠部117とベアリング120との間にチューブ収容空間118が形成されており、チューブ収容空間118に各チューブ39a,39b,39cが収容されている。また、ベアリング120では、ベアリング120の一部分によって蓋部119が形成されており、その他の部分によってベアリング本体121が形成されている。蓋部119の枢着端部がベアリング本体121の枢着端部に枢着されており、蓋部119はベアリング本体121に対して径方向に開閉可能であり、当該開閉によって蓋部119の係止端部がベアリング本体121の係止端部に係脱可能である。蓋部119をベアリング本体121に対して開くことにより、チューブ収容空間118と外部とが接続可能である。
一方、挿入ユニット12では、挿入部14の基端部に挿入部本体19が連設されている。挿入部本体19には接離部122が配設されている。接離部122の各面は、挿入ユニット12の長手軸方向、当該長手軸方向に直交する接続分離方向、当該長手軸方向及び接続分離方向に直交する幅方向に夫々直交して配置されている。接離部122の幅は挿入部14の幅よりも大きくなっており、接離部122の幅方向両端面の下端部には接続分離方向に延びている懸垂部130が形成されている。接離部122の幅方向両端面には、夫々、湾曲部17を上下方向、左右方向に湾曲駆動させるための上下方向、左右方向用従動カップリング109が配設されている。接離部122の接続向き端面部には、光コネクタ部124、電気コネクタ部126が配設されている。挿入ユニット12内で、光コネクタ部124、電気コネクタ部126からライトガイドケーブル、撮像ケーブルが延出されており、ライトガイドケーブル、撮像ケーブルは挿入部14へと導入されている。
また、挿入部本体19では、分離向き側に流路接離部125が配設されている。流路接離部125は接離部122から上向きに突出しており、当該突出部の接続向き端面では、送気口金38a、送水口金38b、前方送水口金38cが接続向きに突設され、幅方向に並設されている。挿入ユニット12内で、各口金38a,38b,38cは、夫々、送気チャンネル34a、送水チャンネル34b、前方送水チャンネル34cに連通されている。なお、接離部122の幅方向両端面には、夫々、従動カップリング109よりも分離向き側に、幅方向に突出し長手軸方向に延びているフランジ部123が形成されている。
次に、モータユニット13に対する挿入ユニット12の接続分離作動について説明する。
モータユニット13に挿入ユニット12を接続する際には、予め、モータユニット13に連通部材113及び各チューブ39a,39b,39cを装着しておく。即ち、モータユニット13の回転軸部101を多関節アーム22のベアリング120に対して回転させ、周方向に対して回転軸部101の切欠部117をベアリング120の蓋部119の位置に位置合わせし、ベアリング本体121に対して蓋部119を開いて、チューブ収容空間118を外部に接続させる。続いて、モータユニット13の接離受部102に連通部材113を装着し、連通部材113から延出されている各チューブ39a,39b,39cをチューブ収容空間118に収容した後、ベアリング本体121に対して蓋部119を閉じて、各チューブ39a,39b,39cをチューブ収容空間118内に保持する。
モータユニット13に挿入ユニット12を接続する場合には、モータユニット13に対して挿入部本体19を長手軸方向に直交する接続分離方向の接続向きに移動させ、接離受部102の接離受孔103に挿入部本体19の接離部122を挿入する。この際、接離受部102の駆動カップリング、光コネクタ受部111、電気コネクタ受部112に、夫々、接離部122の従動カップリング109、光コネクタ部124、電気コネクタ部126が接続される。同時に、接離受部102に装着された連通部材113の送気接離口114a、送水接離口114b、前方送水接離口114cに、夫々、挿入部本体19の流路接離部125の送気口金38a、送水口金38b、前方送水口金38cが挿入され、接続される。各接離口114a,114b,114cと各口金38a,38b,38cとの接続状態については、外部から容易に観察可能である。また、接離受面104のパッキン116に接離部122のフランジ部123が当接されて、接離受孔103内が液密に保持され、送水接離口114bと送水口金38b、及び、前方送水口金38cと前方送水口金38cとの接続部から漏れた液体が接離受孔103内へと浸入することが防止される。さらに、接離受部102の挿通孔107に挿入ユニット12の挿入部14が挿入され、接離受部102の懸垂受部108によって接離部122の懸垂部130が支持されて、接離受部102から挿入部14が下方へと延出される。
モータユニット13から挿入ユニット12を分離する場合には、接離受部102に対して挿入部本体19を接続分離方向の分離向きに移動させ、接離受孔103から接離部122を抜去する。この際、駆動カップリング、光コネクタ受部111、電気コネクタ受部112から、夫々、従動カップリング109、光コネクタ部124、電気コネクタ部126が分離される。同時に、連通部材113の各接離口114a,114b,114cから各口金38a,38b,38cが抜去される。また、接離受部102の挿通孔107から挿入部14が抜去される。
モータユニット13から挿入ユニット12を分離した後、必要に応じて、モータユニット13から連通部材113及び各チューブ39a,39b,39cを取り外す。即ち、回転軸部101の切欠部117をベアリング120の蓋部119の位置に位置合わせして、ベアリング本体121に対して蓋部119を開き、接離受部102から連通部材113を取り外すと共に、チューブ収容空間118から各チューブ39a,39b,39cを抜去する。
本参考形態の内視鏡システムは次の効果を奏する。
本参考形態の内視鏡システムでは、送気、送水、前方送水路について、モータユニット13に対する挿入ユニット12の接続、分離に連動して、モータユニット13に装着された連通部材113の各接離口114a,114b,114cに挿入ユニット12の各口金38a,38b,38cが挿抜されるようになっている。また、各接離口114a,114b,114cと各口金38a,38b,38cとの接続状態について外部から容易に観察できるようになっている。このため、各接離口114a,114b,114cと各口金38a,38b,38cとを容易に接続することが可能となっており、また、各接離口114a,114b,114cと各口金38a,38b,38cとを接続し忘れることが確実に防止されている。
図9及び図10を参照し、本発明の第1参考形態の変形例を説明する。
本変形例の内視鏡システムでは、モータユニット13について、接離受面104において、接離開口106の幅方向一方側に連通部材113が取外可能に装着されている。送気接離口114a、送水接離口114b、前方送水接離口114cは、連通部材113の接続向き端面において接続向きに開口し、長手軸方向に並設されている。送気、送水、前方送水流路の下流端部は、連通部材113の上向き端面において上向きに開口し、接続分離方向に並設されている。挿入ユニット12について、挿入部本体19では、接離部122に対して流路接離部125が幅方向一方向きに突出されており、送気口金38a、送水口金38b、前方送水口金38cは、当該突出部の接続向き端面に接続向きに突設され、長手軸方向に並設されている。
本変形例の内視鏡システムでは、接離受面104において、接離開口106の上方ではなく、側方に連通部材113が配置されるようになっている。このため、モータユニット13と挿入ユニット12との分離時に、連通部材113の送水接離口114b、前方送水接離口114cから液体が漏れて下方に垂れた場合であっても、接離受孔103内に液体が浸入することが防止されている。
図11及び図12を参照し、本発明の第2参考形態を説明する。
本参考形態の流体カセット42では、送水バルブ43bとしてロータリーバルブを用いている。
即ち、流体カセット42では、送水ポンプに接続される上流側の上流管路128a、送水チューブ39bへと接続される下流側の下流管路128b、軸方向に直交する横断面が円形の弁空間129が形成されている。上流管路128a、下流管路128bは、夫々、弁空間129に開口し、上流開口131a、下流開口131bを形成している。上流開口131aと下流開口131bとは、弁空間129の軸方向について同位置に、周方向について45°だけ異なる位置に配置されている。また、弁空間129の内周面によって弁座面132が形成されている。弁空間129内にはロータ組体133が配設されている。弁空間129の軸方向に直交する横断面について、ロータ組体133では、ロータ134に弾性を有するゴム製のシール部材136が外挿されており、ロータ組体133は、略長方形をなし、弁空間129と共軸に配置され、弁空間129の直径方向に延び、駆動モータによってロータ組体133の中心軸を中心として回転可能である。また、ロータ組体133のシール部材136は、弁座面132に押圧されて圧縮変形され、弁座面132に液密に摩擦係合されている。そして、ロータ組体133は開通位置と閉塞位置とに配置可能である。開通位置では、ロータ組体133の長手軸方向は上流開口131aと下流開口131bとを結ぶ弦方向と平行となり、ロータ組体133の両端部は周方向について上流開口131a及び下流開口131bとは異なる位置に配置される。このため、上流開口131a及び下流開口131bはロータ組体133の端部のシール部材136によっては閉塞されず、弁空間129を介して上流開口131aと下流開口131bとが互いに連通される。従って、上流開口131aから弁空間129を介して下流開口131bへと送液用液体が移送される。閉塞位置では、ロータ組体133の長手軸方向は上流開口131aの開口方向と一致し、ロータ組体133の一端部は周方向について上流開口131aと同位置に配置される。このため、上流開口131aはロータ組体133の一端部のシール部材136によって完全に閉塞され、上流開口131aと下流開口131bとが互いに分離される。従って、上流開口131aから弁空間129へと送液用流体が浸入することはなく、上流開口131aから弁空間129を介して下流開口131bへと送液用液体が移送されることはない。ここで、ロータ組体133は、開通位置と閉塞位置との間で45°だけ回転されることになる。
本参考形態の内視鏡システムは次の効果を奏する。
本参考形態の内視鏡システムでは、ロータ組体133においてロータ134に弾性を有するシール部材136が外挿されており、当該ロータ組体133のシール部材136によって上流開口131aを閉塞するようにしている。このため、上流開口131aを確実に閉塞し、上流開口131aと下流開口131bとを確実に分離することが可能となっている。
図13及び図14を参照し、本発明の第3参考形態を説明する。
手動湾曲内視鏡では、体内に挿入される細長い挿入部の基端部に、操作者に保持、操作される操作部が連結されている。操作部の湾曲操作ノブを手動により回転操作することにより、挿入部の先端部の湾曲部を湾曲作動させる。ここで、湾曲操作ノブを回転操作する際の感触を利用して、内視鏡のメンテナンスを行うことが可能である。
分離型電動湾曲内視鏡11では、従動カップリング109を回転駆動するには一定の大きさの回転駆動力が必要であり、モータユニット13に挿入ユニット12を接続した際に、モータユニット13の駆動カップリングによって電動により従動カップリング109を回転駆動するのは容易であるが、モータユニット13から挿入ユニット12を分離した際に、手動によって従動カップリング109を直接回転駆動することは困難である。このため、内視鏡11のメンテナンスを行うためには、従動カップリング109を駆動カップリングによって電動により回転駆動する際に、操作者が知覚していた感触を検知機構によって検知することが必要となり、内視鏡11の構成の複雑化、原価の上昇を招待することになる。
本参考形態の内視鏡システムでは、モータユニット13から挿入ユニット12を分離した際に、挿入ユニット12の従動カップリング109を手動により回転駆動可能とするために、挿入ユニット12に着脱可能なノブ部材137を用いている。即ち、ノブ部材137は略円板状をなしている。ノブ部材137の裏面中心部には、従動カップリング109に対応する凹状をなす連結部138が形成されている。ノブ部材137の周縁部には、周方向に交互に凹状と凸状をなす把持部139が形成されている。挿入ユニット12の従動カップリング109にノブ部材137の連結部138を嵌合させ、ノブ部材137の把持部139を把持してノブ部材137を回転操作することにより、従動カップリング109を手動により回転駆動することが可能である。ノブ部材137を回転操作する際の感触を利用して、内視鏡11のメンテナンスを行うことが可能である。
本参考形態の内視鏡システムは次の効果を奏する。
本参考形態の内視鏡システムでは、従動カップリング109にノブ部材137を連結してノブ部材137を回転操作することで、手動により従動カップリング109を回転駆動して湾曲部を湾曲作動させることができる。このため、ノブ部材137を回転操作する際の感触を利用することで、内視鏡11のメンテナンスを行うことが可能であち、構成の複雑化、原価の上昇を将来することもない。
11…内視鏡、14…挿入部、34f…吸引チャンネル、37f…吸引開口、38o…上流接続部(上流口金)、38p…下流接続部(下流口金)、49…機能ユニット、53…吸引装置(吸引ポンプ)、54…リリーフ弁、56…逆止弁、57v…収容部(バルブハウジング)、61i…閉塞受部(上壁)、64…吸引連通部、66…作動連通部、68…リーク部(リーク孔)、69v,71v…支持機構、69v…摺動受部(バルブ軸受部)、71v…摺動部(バルブ軸部)、72v…閉塞部(バルブパッキン)、73v…閉塞面(バルブシール面)、74v…閉塞受面(バルブシール受面)、76v…付勢部(バルブばね)、77…突出部、78…給排部、79…体積可変空間、81…弁部材、82…弁部、83…支持受部(柱受部)、85…規制部(縮径部)、86…連結部(リブ)、87i,87j…支持部、87i…上柱部、87j…下柱部、88…弁座。

Claims (7)

  1. 内視鏡挿入部の先端部の吸引開口から吸引路を介して吸引装置により吸引を行う内視鏡システムのための機能ユニットであって、
    前記吸引開口側に配置される前記吸引路の上流側部分の下流端部に接続される上流接続部と、
    前記吸引装置側に配置される前記吸引路の下流側部分の上流端部に接続される下流接続部と、
    前記上流接続部と前記下流接続部とを連通し前記吸引路の一部をなす吸引連通部と、
    前記吸引連通部に介設され、前記吸引連通部内の圧力が所定の開放圧力以下となった場合に開放されて前記吸引連通部内と外部とを連通するリリーフ弁と、
    を具備し、
    前記開放圧力は、前記吸引開口への組織の過剰な吸着を生じる陰圧よりも大きく、前記吸引路において前記吸引開口と前記リリーフ弁との間に残存した被吸引物の自重により発生する陰圧よりも小さい、
    ことを特徴とする内視鏡システム用機能ユニット。
  2. 前記吸引連通部に介設され、前記リリーフ弁よりも下流側に配置され、前記上流接続部から前記下流接続部へと向かう流れを許容すると共に前記下流接続部から前記上流接続部へと向かう流れを規制する逆止弁をさらに具備する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム用機能ユニット。
  3. 前記リリーフ弁は、前記吸引連通部に連通している作動連通部を規定している収容部と、前記収容部に形成されている閉塞受部と、前記閉塞受部を貫通し、前記作動連通部と前記外部とを連通しているリーク部と、前記作動連通部に配置され、前記閉塞受部に当接され前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞受部から離間され前記作動連通部に対して前記リーク部を開放する開放位置とに配置可能な閉塞部と、前記閉塞部を前記閉塞位置と前記開放位置との間で移動可能に支持している支持機構と、前記閉塞部を前記閉塞位置へと付勢する付勢力を前記閉塞部に付与し、前記作動連通部の圧力が前記開放圧力以下となった場合には前記閉塞部が前記付勢力に抗して前記開放位置に移動される付勢部と、を有し、
    前記閉塞受部は、前記作動連通部側に配置され前記リーク部が開口している略平面状の閉塞受面を備え、前記閉塞部は、前記閉塞受面と対面している略平面状の閉塞面を備え、前記閉塞受部あるいは前記閉塞部は、前記閉塞受面あるいは前記閉塞面に形成され、前記閉塞部の移動方向にみて前記リーク部の周囲に全周にわたって配置され、前記閉塞部が前記閉塞位置にある場合に前記閉塞面あるいは前記閉塞受面に当接されて前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する突出部を備える、
    ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム用機能ユニット。
  4. 前記リリーフ弁は、前記吸引連通部に連通している作動連通部を規定している収容部と、前記収容部に形成されている閉塞受部と、前記閉塞受部を貫通し、前記作動連通部と前記外部とを連通しているリーク部と、前記作動連通部に配置され、前記閉塞受部に当接され前記作動連通部に対して前記リーク部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞受部から離間され前記作動連通部に対して前記リーク部を開放する開放位置とに配置可能な閉塞部と、前記閉塞部を前記閉塞位置と前記開放位置との間で移動可能に支持している支持機構と、前記閉塞部を前記閉塞位置へと付勢する付勢力を前記閉塞部に付与し、前記作動連通部の圧力が前記開放圧力以下となった場合には前記閉塞部が前記付勢力に抗して前記開放位置に移動される付勢部と、を有し、
    前記支持機構は、前記閉塞部に接続され前記閉塞部の移動方向に延びているピストン状の摺動部と、前記移動方向に摺動可能に前記摺動部が挿入されているシリンダ状の摺動受部と、前記摺動部又は前記摺動受部に形成され、前記摺動部と前記摺動受部とによって規定される体積可変空間と前記作動連通部とを連通する給排部と、を備える、
    ことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム用機能ユニット。
  5. 前記逆止弁は、前記吸引連通部を規定する収容部と、前記吸引連通部を開閉可能な弁部材と、を有し、
    前記収容部は、支持部と、前記収容部の内面部に形成されている弁座と、を備え、前記弁部材は、前記支持部によって支持されている支持受部と、前記弁座に当接されて前記吸引連通部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞位置から前記下流接続部側に回動され前記弁座から離間されて前記吸引連通部を開通する開通位置とに配置可能である弁部と、を備え、
    前記収容部は、前記収容部の内面部に形成され、前記弁座よりも前記上流接続部側に配置され、前記弁部に当接されて前記弁部が前記閉塞位置を越えて前記上流接続部側に回動されるのを規制する規制部をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡システム用機能ユニット。
  6. 前記逆止弁は、前記吸引連通部を規定する収容部と、前記吸引連通部を開閉可能な弁部材と、を有し、
    前記収容部は、支持部と、前記収容部の内面部に形成されている弁座と、を備え、前記弁部材は、前記支持部によって支持されている支持受部と、前記弁座に当接されて前記吸引連通部を閉塞する閉塞位置と前記閉塞位置から前記下流接続部側に回動され前記弁座から離間されて前記吸引連通部を開通する開通位置とに配置可能である弁部と、を備え、
    前記弁部材は、前記支持受部と前記弁部とを互いに連結し、前記弁部が前記閉塞位置を越えて前記上流接続部側に回動されるのを規制する連結部をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項2に記載の内視鏡システム用機能ユニット。
  7. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の機能ユニットと、前記内視鏡と、前記吸引装置と、を具備することを特徴とする内視鏡システム。
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