JP2011200357A - Endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湾曲部を備えた内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope having a bending portion.
従来、医療分野において、内視鏡を利用した検査が広く普及している。内視鏡は、患者の体(被検体)内に挿入される挿入部と、医師(術者)が操作する操作部とを備える。挿入部は、CCD、CMOSイメージセンサ等の撮像素子を内蔵した先端硬性部と、複数個の湾曲駒を直列に連結して構成された湾曲部と、可撓性を有する軟性部とからなる。 Conventionally, examination using an endoscope has been widely used in the medical field. The endoscope includes an insertion unit that is inserted into a patient's body (subject) and an operation unit that is operated by a doctor (operator). The insertion portion is composed of a hard tip portion having a built-in image sensor such as a CCD or CMOS image sensor, a bending portion formed by connecting a plurality of bending pieces in series, and a flexible portion having flexibility.
挿入部内には、操作部のアングルノブの操作と連動して押し引きされる操作ワイヤが設けられている。アングルノブを操作することで、湾曲部が上下または左右方向に湾曲し、先端硬性部が所望の方向に向けられる。特許文献1、2には、コイルスプリング等の弾性部材を湾曲駒に固定して、弾性部材に操作ワイヤを挿通し、以て湾曲部を先端側から湾曲させることが記載されている。
An operation wire that is pushed and pulled in conjunction with the operation of the angle knob of the operation unit is provided in the insertion unit. By operating the angle knob, the bending portion is bent in the vertical direction or the left-right direction, and the tip rigid portion is directed in a desired direction.
操作ワイヤの他に、挿入部内には、撮像素子に接続される信号ケーブルや照明用のライトガイド、処置具が挿通される鉗子チャンネル、あるいは送気・送水チャンネルといった内蔵物が配設されている。内蔵物は、その先端が先端硬性部に固定されている。このため、湾曲部が湾曲されると、内蔵物は挿入部の軸方向に移動する。湾曲部内に隙間がある場合、内蔵物は、軸方向だけでなく径方向(軸方向に直交する方向)にも移動する。内蔵物は、このように湾曲部の湾曲に伴って移動するため、互いに捻れたり絡まったりして損傷を受けることがある。この問題を解決するために、特許文献3には、内蔵物の外周面に保護コイルを巻き付けて保護する構造が開示されている。 In addition to the operation wire, built-in components such as a signal cable connected to the image sensor, a light guide for illumination, a forceps channel through which a treatment tool is inserted, or an air / water supply channel are disposed in the insertion portion. . The tip of the built-in object is fixed to the tip hard portion. For this reason, when the bending portion is bent, the built-in object moves in the axial direction of the insertion portion. When there is a gap in the curved portion, the built-in object moves not only in the axial direction but also in the radial direction (direction orthogonal to the axial direction). Since the built-in objects move in accordance with the bending of the bending portion as described above, they may be damaged by being twisted or entangled with each other. In order to solve this problem, Patent Document 3 discloses a structure in which a protective coil is wound around an outer peripheral surface of a built-in object for protection.
特許文献1、2は、湾曲部を先端側から湾曲させる目的で、弾性部材を湾曲駒に固定して弾性部材に操作ワイヤを挿通しており、内蔵物の保護を目的としていない。また、操作ワイヤは元々ワイヤガイドによって湾曲駒に固定されるものであるため、弾性部材を湾曲駒に固定することは当たり前の要件に過ぎない。
In
特許文献3は、内蔵物の損傷は防ぐことができるが、内蔵物の捻れや絡まりによって湾曲動作に支障を来すことは防止することができない。 Patent Document 3 can prevent damage to the built-in object, but cannot prevent the bending operation from being hindered by twisting or entanglement of the built-in object.
本発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、その目的は、内蔵物の確実な保護と良好な湾曲追従性を実現することにある。 The present invention has been made in view of the above background, and an object thereof is to realize reliable protection of built-in objects and good curve following ability.
上記目的を達成するために、本発明の内視鏡は、複数個の湾曲駒を連ねてなる湾曲可能な湾曲部を有する挿入部と、前記挿入部内に挿通された複数本の内蔵物と、軸方向に弾性を有する保護部材であり、前記複数本の内蔵物のうち、湾曲部を湾曲させる際に操作されるワイヤ以外の少なくとも一本の内蔵物が内挿され、湾曲駒に固定される保護部材と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an endoscope of the present invention includes an insertion portion having a bendable bending portion formed by connecting a plurality of bending pieces, and a plurality of built-in objects inserted into the insertion portion, It is a protective member having elasticity in the axial direction, and among the plurality of built-in objects, at least one built-in object other than the wire operated when bending the bending portion is inserted and fixed to the bending piece. And a protective member.
前記保護部材は、コイルバネであることが好ましい。コイルバネ以外では、例えばゴムチューブでもよい。あるいは、湾曲駒に固定される部分は硬質パイプで、湾曲駒同士の隙間にコイルバネやゴムチューブを配してもよい。 The protection member is preferably a coil spring. Other than the coil spring, for example, a rubber tube may be used. Alternatively, the portion fixed to the bending piece is a hard pipe, and a coil spring or a rubber tube may be arranged in the gap between the bending pieces.
好ましい実施形態では、前記保護部材は全湾曲駒に固定されている。なお、前記保護部材は、少なくとも先頭と後尾の湾曲駒に固定されていればよい。 In a preferred embodiment, the protective member is fixed to the entire bending piece. The protective member only needs to be fixed to at least the leading and trailing bending pieces.
前記保護部材は、前記内蔵物の外径と略同じ内径を有することが好ましい。 The protective member preferably has an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the built-in object.
前記保護部材と前記内蔵物の間に潤滑剤を配してもよい。前記保護部材は、ロウ付け、または溶接により湾曲駒に固定されることが好ましい。 A lubricant may be disposed between the protective member and the built-in object. The protective member is preferably fixed to the bending piece by brazing or welding.
本発明によれば、軸方向に弾性を有する保護部材に内蔵物を内挿し、保護部材を湾曲駒に固定するので、内蔵物の確実な保護と良好な湾曲追従性を実現することができる。 According to the present invention, since the built-in object is inserted into the protective member having elasticity in the axial direction and the protective member is fixed to the bending piece, reliable protection of the built-in object and good curve following ability can be realized.
図1において、電子内視鏡2は、体内に挿入される挿入部10と、挿入部10の基端部分に連設された操作部11と、操作部11に繋げられたユニバーサルコード12とを備える。挿入部10は、先端硬性部13と、先端硬性部13の基端に連設された湾曲自在な湾曲部14と、湾曲部14の基端に連設された可撓性を有する軟性部15とを有する。軟性部15は、先端硬性部13を体内の目的の位置に到達させるために数mの長さをもつ。
In FIG. 1, an
先端硬性部13には、対物レンズやCCD、CMOSイメージセンサ等の撮像素子が内蔵されている。対物レンズから取り込まれた体内の被観察部位の像は、撮像素子によって撮像される。撮像素子で得られた画像信号は、挿入部10および操作部11内に挿通された信号ケーブル57(図4参照)を介して、ユニバーサルコード12とコネクタ接続されたプロセッサ装置(図示せず)に送信される。プロセッサ装置は、画像信号に対して各種画像処理を施し、モニタ(図示せず)に観察画像として表示する。
An imaging element such as an objective lens, CCD, or CMOS image sensor is built in the distal end
また、先端硬性部13には、照明窓が設けられている。ユニバーサルコード12にコネクタ接続された光源装置(図示せず)からの照明光が、挿入部10および操作部11内に挿通されたライトガイド55a、55b(図4参照)を介して照明窓に導かれ、照明窓から被観察部位に照射される。
Further, the distal end
操作部11には、鉗子口16が設けられている。鉗子口16には、患部の治療に用いられる鉗子や注射針といった処置具が挿通される。鉗子口16は、挿入部10内に配設された鉗子チャンネル17(点線で示す、図4も参照)に接続され、鉗子チャンネル17は、先端硬性部13に設けられた鉗子出口(図示せず)に接続される。
A
操作部11には、送気・送水ボタン18、および吸引ボタン19が設けられている。送気・送水ボタン18は、挿入部10内に設けられた送気・送水チャンネル56(図4参照)に、エアー、または水等の液体を流す際に操作される。送気・送水チャンネル56に流れたエアーまたは液体は、先端硬性部13に設けられたノズル(図示せず)から噴射される。吸引ボタン19は、体内の液体や組織等の被吸引物を、鉗子チャンネル17を通じて吸引する際に操作される。
The
図2にも示すように、湾曲部14は、複数個(例えば、16個)の湾曲駒20を直列に連結し、湾曲駒20の外周を柔軟性のあるアングルゴム21で被覆した構成である。先頭の湾曲駒20は先端硬性部13に固定されている。湾曲部14は、操作部11に設けられた上下アングルノブ22の操作に連動して上下方向(図4参照)に湾曲動作し、左右アングルノブ23の操作に連動して左右方向(図4参照)に湾曲動作する。これにより、先端硬性部13を体内の所望の方向に向けることができる。
As shown in FIG. 2, the
図2において、軟性部15は、コイル25をチューブ26で被覆した構成である。コイル25は、固定部材27によって、軟性部15と湾曲部16(後尾の湾曲駒20)との接続箇所で固定されている。
In FIG. 2, the
図3において、湾曲部14を構成する湾曲駒20は、円筒部30、一対の内ベロ31および外ベロ32からなる。内ベロ31は円筒部30の先端側、外ベロ32は基端側の端部の、互いに対向する位置からそれぞれ突出している。
In FIG. 3, the
内ベロ31は、略円板形状に形成され、その中心に連結孔33が穿たれている。外ベロ32は、内ベロ31よりもひと回り小さな略円板形状に形成され、内ベロ31の連結孔33よりもひと回り小さな連結孔34が穿たれている。内ベロ31と外ベロ32とは、円筒部30の周方向に90°間隔で交互に配されている。内ベロ31は、外ベロ32に対して、円筒部30の径方向の内側に一段ずれて位置している。そのずれ量は、円筒部30の板厚分程度である。
The
湾曲駒20同士は、連結ピン35を介して連結される。連結ピン35は、それぞれが円柱形状に形成された細径部37、太径部38、および当て部39、並びに先端が丸まった円錐台形状に形成されたワイヤガイド部40からなる。
The bending
連結ピン35は、先端側の湾曲駒20の外ベロ32と基端側の湾曲駒20の内ベロ31とが重なるようにした上で、細径部37を連結孔34に、太径部38を連結孔33にそれぞれ挿通させるとともに、太径部38の端面を外ベロ32の内面に当てることで、湾曲駒20同士を回転自在に連結する。湾曲駒20同士を連結後、細径部37の後端がカシメ加工され、連結ピン35が湾曲駒20から脱落することが防止される。また、太径部38の軸方向での厚さは内ベロ31の板厚よりも大きくなっており、内ベロ31と外ベロ32との間、および内ベロ31と当て部39との間に隙間を生じさせ、基端側の湾曲駒20の円滑な回転を可能にする。
The connecting
ワイヤガイド部40には、その径方向に貫通するガイド孔46が形成されている。ガイド孔46には、上下または左右操作ワイヤ48、49が挿通される(図4参照)。各操作ワイヤ48、49は、一端が先端硬性部13に固定され、湾曲部14、軟性部15を経て、操作部11内で、上下または左右アングルノブ22、23とともに回転するプーリ(図示せず)に掛けられて折り返し、他端も先端硬性部13に固定されている。上下アングルノブ22が操作されると上下操作ワイヤ48が、左右アングルノブ23が操作されると左右操作ワイヤ49がそれぞれ押し引きされる。
A
湾曲部14の径方向に沿ったA−A断面を先端側からみた図4において、連結ピン35は、湾曲部14を構成する湾曲駒20の内周沿いに、それぞれ90°間隔で配置されている。
In FIG. 4, in which the AA cross section along the radial direction of the bending
湾曲部14内には、中心から左下方向に偏った位置に鉗子チャンネル17が配置されている。そして、鉗子チャンネル17を取り巻くように、ライトガイド55a、送気・送水チャンネル56、信号ケーブル57、ライトガイド55bが配置されている。
A
鉗子チャンネル17は、左方向と下方向の連結ピン35に挟まれた位置にある。同様に、ライトガイド55aは左方向と上方向の連結ピン35、ライトガイド55bは下方向と右方向の連結ピン35、信号ケーブル57は上方向と右方向の連結ピン35に挟まれた位置にある。送気・送水チャンネル56は、これらの内蔵物の隙間の中央やや上寄りに位置する。
The
ライトガイド55a、55bは、複数本の光ファイバを束ねたファイババンドルを可撓性チューブで被覆した構成である。 The light guides 55a and 55b have a configuration in which a fiber bundle in which a plurality of optical fibers are bundled is covered with a flexible tube.
図2および図4において、ライトガイド55a、55bは、湾曲部14内でそれぞれコイルバネ60a、60bに内挿されている(図2ではライトガイド55aおよびコイルバネ60aのみ図示)。コイルバネ60a、60bは、例えば細径のステンレス鋼線を一定ピッチで密に巻いてなり、挿入部10の軸方向に伸縮自在な弾性を有する。コイルバネ60a、60bは、符号61a、61bで示す外周面の一部が、ロウ付け、または溶接により全湾曲駒20の内周面に固定されている。湾曲駒20同士の隙間では、コイルバネ60a、60bは何にも固定されていない。コイルバネ60a、60bは、湾曲駒20同士の回転による湾曲部14の湾曲動作に追従して挿入部10の軸方向に伸縮する。
2 and 4, the light guides 55a and 55b are respectively inserted into the
コイルバネ60a、60bは、ライトガイド55a、55bの外径D1と略同じ内径D2(但し、D2>D1)を有する。このため、ライトガイド55a、55bとコイルバネ60a、60bの間に隙間は殆どなく、従ってコイルバネ60a、60b内でライトガイド55a、55bが径方向に動く余地も殆どない。
The coil springs 60a and 60b have an inner diameter D2 (provided that D2> D1) that is substantially the same as the outer diameter D1 of the light guides 55a and 55b. For this reason, there is almost no gap between the light guides 55a and 55b and the
湾曲部14を湾曲させると、内蔵物は挿入部10の軸方向に伸び、あるいは縮む。また、湾曲方向に略沿って径方向に移動する。しかし、ライトガイド55a、55bは、コイルバネ60a、60bに内挿され、コイルバネ60a、60bは湾曲駒20に固定されているので、コイルバネ60a、60bが挿入部10の軸方向に伸縮することで、ライトガイド55a、55b自体の挿入部10の軸方向の伸縮が抑制される。また、どのように湾曲部14を湾曲させても、ライトガイド55a、55bはコイルバネ60a、60bの固定位置である湾曲駒20の内周面に止まり、径方向に移動することはない。
When the bending
ライトガイド55a、55b以外の他の内蔵物である鉗子チャンネル17および信号ケーブル57は、連結ピン35のうちの90°間隔の二つで挟まれた位置にあるため、これらで移動がある程度規制される。内蔵物の中で最大の外形を有する鉗子チャンネル17が略上方向に移動すると、連れて送気・送水チャンネル56が上方へ移動し、圧迫を受けて信号ケーブル57が下方に移動する等して、内蔵物の整列状態が大きく乱れるおそれがあるが、鉗子チャンネル17の上方への移動が規制されているので、送気・送水チャンネル56が上方へ移動したり、信号ケーブル57が下方へ移動することも防止される。
Since the
以上説明したように、コイルバネ60a、60bにライトガイド55a、55bを内挿し、コイルバネ60a、60bを湾曲駒20に固定するので、湾曲部14の湾曲動作によってライトガイド55a、55bに過大な負荷が掛かることがなく、しかも良好な湾曲追従性を維持することができる。
As described above, since the light guides 55a and 55b are inserted into the
コイルバネ60a、60bの内径D2をライトガイド55a、55bの外径D1と略同じとし、コイルバネ60a、60b内でライトガイド55a、55bが径方向に動く余地をなくしたので、コイルバネ60a、60b内でのライトガイド55a、55bの座屈を防ぐことができる。
Since the inner diameter D2 of the
なお、コイルバネ60a、60b内でのライトガイド55a、55bの軸方向の摺動性を良好ならしめるため、コイルバネ60a、60bとライトガイド55a、55bの間に潤滑剤を配してもよい。例えば、ライトガイド55a、55bの外周面、およびコイルバネ60a、60bの内周面に、二硫化モリブデンやフッ素樹脂等の潤滑剤をコーティング、あるいはコイルバネ60a、60bとライトガイド55a、55bの間に潤滑剤を充填する。
Note that a lubricant may be disposed between the
上記実施形態で示した態様は一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しなければ、如何なる態様にも適宜変更することができる。例えば、内蔵物の保護部材はコイルバネに限らず、ゴムチューブ等の軸方向に弾性を有する部材であればよい。 The aspect shown by the said embodiment is only an example, and can be suitably changed into any aspect, if it does not deviate from the meaning of this invention. For example, the built-in protection member is not limited to a coil spring, and may be a member having elasticity in the axial direction, such as a rubber tube.
また、図5に示す保護部材65を用いてもよい。保護部材65は、硬質パイプ66とコイルバネ67を交互に連結した構成を有する。硬質パイプ66は、上記実施形態のコイルバネ60a、60bと同様、湾曲駒20の内周面にその外周面の一部が固定される。コイルバネ67は、湾曲駒20同士の隙間部分に配されており、コイルバネ60a、60bと同様、湾曲部14の湾曲動作に追従して挿入部10の軸方向に伸縮する。上記実施形態と同様に、保護部材65の内径D3をライトガイド55aの外径D1と略同じとすることが好ましい。この構成によっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
Moreover, you may use the
硬質パイプ66とコイルバネ67は一体に作製してもよいし、各々別に作製した後に一体化してもよい。あるいは、コイルバネを構成するステンレス鋼線の一部を接着固定してパイプ化してもよい。また、コイルバネ67に代えてゴムチューブを用いてもよい。
The
なお、湾曲動作への追従性を考慮すれば、上記実施形態の如く保護部材を全湾曲駒に固定することがより好ましいが、少なくとも先頭と後尾の湾曲駒に保護部材を固定すればよい。保護部材に内挿する内蔵物は上記実施形態のライトガイドに限らず、鉗子チャンネルや信号ケーブルといった他の内蔵物でもよい。 In consideration of the followability to the bending operation, it is more preferable to fix the protection member to all the bending pieces as in the above embodiment, but it is sufficient to fix the protection member to at least the leading and trailing bending pieces. The built-in object inserted into the protective member is not limited to the light guide of the above embodiment, but may be another built-in object such as a forceps channel or a signal cable.
上記実施形態では、内視鏡として電子内視鏡2を例示したが、イメージガイドを用いたファイバスコープや、先端に超音波トランスデューサを配した超音波内視鏡であってもよい。さらに、湾曲方向は少なくとも二方向であればよい。
In the above embodiment, the
2 電子内視鏡
10 挿入部
14 湾曲部
17 鉗子チャンネル
20 湾曲駒
48、49 上下および左右操作ワイヤ
55a、55b ライトガイド
56 送気・送水チャンネル
57 信号ケーブル
60a、60b、67 コイルバネ
65 保護部材
66 硬質パイプ
2
Claims (6)
前記挿入部内に挿通された複数本の内蔵物と、
軸方向に弾性を有する保護部材であり、前記複数本の内蔵物のうち、湾曲部を湾曲させる際に操作されるワイヤ以外の少なくとも一本の内蔵物が内挿され、湾曲駒に固定される保護部材と、を備えることを特徴とする内視鏡。 An insertion portion having a bendable bending portion formed by connecting a plurality of bending pieces;
A plurality of built-in objects inserted through the insertion portion;
It is a protective member having elasticity in the axial direction, and among the plurality of built-in objects, at least one built-in object other than the wire operated when bending the bending portion is inserted and fixed to the bending piece. An endoscope comprising: a protection member.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012075661A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Fujifilm Corp | Endoscope |
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2010
- 2010-03-25 JP JP2010069310A patent/JP2011200357A/en active Pending
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JP2012075661A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Fujifilm Corp | Endoscope |
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