JP2014012043A - パイプ内視鏡 - Google Patents

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Abstract

【課題】患者の体内患部の環境にスコープが直接触れず、滅菌処理が不要であり、患部の情報収集に充分な光量を有し、挿入操作が円滑に行えるパイプ内視鏡を実現する。
【解決手段】パイプ内視鏡100は、基端側が開放され、先端側が密閉された有底筒体状の透明な観察容器10と、観察容器10内に挿入され、先端部に対物レンズ21を有するスコープ20と、スコープ20に接続され、スコープ20で収集した情報を処理して映像を表示する画像処理装置30と、を有する。観察容器10は、密閉された投光性を有する底部11よりも先端側に突き出し、先端が曲率加工Rされた突出部12を備えるとともに、底部11の周囲へ光を照射するための光源26を着脱可能に備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、患者の体内患部を映像により目視検査するためのパイプ内視鏡に関する。
内視鏡は、光学系を備えた内視鏡の挿入部を患者の体内へ挿入することによって、患部を映像により目視観察するための医療機器である。
内視鏡検査の際、内視鏡の挿入部は患者の体内環境に直接曝される。したがって、院内感染を防止するためには、患者の体内患部を内視鏡で直接観察した後、必ず装置全体を無菌状態に滅菌処理しなければならない。内視鏡の滅菌処理には、処理時間および処理費用が掛かる。特に、大型カメラを備えた内視鏡を用いる場合は、滅菌設備も大型にする必要があり、当該滅菌設備の維持費が嵩んでいた。
そこで近年、内視鏡の挿入部が患者の体壁に直接触れないようにする技術が種々提案されている。内視鏡の汚染を防止する技術として、内視鏡の挿入部を外部から遮蔽するように、挿入部に着脱自在に被覆される筒状カバーを有する内視鏡の汚染防止装置が開示されている(たとえば、特許文献1参照)。
特許文献1によれば、筒状カバーが、基端開口以外の部分が塞がれた弾力性のある材料からなる筒状体であって、内径の大きさが挿入部の外径の大きさより大きく形成されている。また、挿入部が差し込まれた状態の筒状カバーを基端側へ引き伸ばして縮径させることにより、挿入部の表面全体に密着させた状態にして内視鏡に固定する解除自在なカバー固定手段が設けられている。
特開2003−126011号公報
従来の内視鏡は食道及び気道から挿入し、患部を観察、処置していたが、この観察は体表から直接患部に挿入する装置である。
ところで、特許文献1の内視鏡の汚染防止装置は、基端開口以外の部分が塞がれた弾力性のある筒状カバーで内視鏡の挿入部を覆っている。内視鏡の挿入部を筒状カバーで覆うので、患者の体内患部を観察するのに充分な光量が得られない場合がある。
また、筒状カバーの先端は塞がれた平面であるので、筒状カバーの先端が体液等で汚染されると、内視鏡の視界が遮られる虞がある。さらに、筒状カバーの先端平面が内臓等と干渉して、患者の体内への内視鏡の円滑な挿入が妨げられる虞がある。
特許文献1の筒状カバーには、解除可能な固定手段として手動ネジが設けられている。筒状カバーは使い捨てを前提としていないため、内視鏡の滅菌処理は不要であっても、筒状カバーの滅菌処理は必要となる。
本発明は、上記の事情に鑑みて創案されたものであり、患者の体内患部の環境にスコープが直接触れることがなく、滅菌処理が不要であり、患部の情報収集に充分な光量を有し、挿入操作を円滑に行うことができるパイプ内視鏡の提供を目的とする。
上記目的を達成するためのパイプ内視鏡は、観察容器と、イメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープと、カメラなどの画像処理装置とを有する。
観察容器は、基端側が開放され、先端側が密閉された有底筒体状の透明な容器である。
スコープは、上記観察容器内に挿入され、先端部に対物レンズを有する。
画像処理装置は、上記イメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープに接続され、収集した情報を処理して映像を表示する。
上記観察容器は、密閉された投光性を有する底部よりも先端側に突き出し、先端が曲率加工された突出部を備えるとともに、上記底部の周囲へ光を照射するための光源を着脱可能に備えている。
本発明に係るパイプ内視鏡によれば、底部が密閉された透明な観察容器内に、先端部に対物レンズを有するイメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープにカメラなど画像処理装置が装着される。すなわち、観察容器を介して、スコープが患者の体内患部へと体表から直接導入される。
その際、光源の光が観察容器の底部から照射されるので、スコープは、患者の体内患部で充分な光量を得て情報収集する。
観察容器に着脱可能に光源を備えているので、光源を取り外せば、観察容器は使い捨て可能となる。
したがって、観察容器を使い捨てとすることにより、スコープが患者の体内患部の環境に直接触れることがなく、滅菌処理が不要なパイプ内視鏡を実現することができる。
また、観察容器の底部よりも先端側には突出部が設けられているので、底部が体内環境によって汚染されず、良好な透光性を維持することができる。さらに、突出部の先端には曲率加工Rが施されているので、患者の体内への挿入操作を円滑に行うことができ、かつ患者の臓器等を傷つけることがない。
本実施形態に係るパイプ内視鏡の概略構成図である。 本実施形態における直視用観察容器の断面図および斜視図である。 本実施形態における側視用観察容器の断面図および斜視図である。 本実施形態における光源および光源支持部材の概略構成図である。 本実施形態における装着パッキングの概略斜視図である。 本実施形態におけるコープおよび画像処理装置の概略斜視図である。 本実施形態における窄孔メスの概略斜視図である。 本実施形態に係るパイプ内視鏡において、直視用観察容器の使用例の概略図である。 本実施形態に係るパイプ内視鏡において、側視用観察容器の使用例の概略図である。
以下、図面を参照して、本実施形態に係るパイプ内視鏡を説明する。
本実施形態に係るパイプ内視鏡は、基端側が開放され、先端側が密閉された有底筒体状の透明な観察容器を介して、先端部に対物レンズを有するスコープが患者の体内患部へと導入される。したがって、観察容器を使い捨てとすれば、患者の体内患部の環境にスコープや画像撮影装置が直接触れることがなく、滅菌処理が不要なパイプ内視鏡が提供できるようになる。
[パイプ内視鏡の構成]
まず図1から図6を参照して、本実施形態のパイプ内視鏡の構成について説明する。
図1は本実施形態に係るパイプ内視鏡の概略構成図である。図2は本実施形態における直視用観察容器の断面図および斜視図である。図3は本実施形態における側視用観察容器の断面図および斜視図である。
図1に示すように、本実施形態に係るパイプ内視鏡100は、観察容器10、スコープ20および画像処理装置30を有する。
図1から図3に示すように、観察容器10は、基端側が開放され、先端側が密閉された有底筒体状の容器からなる。観察容器10は、当該観察容器10の先端部の近傍に底部11を有する。観察容器10の内には、先端部に対物レンズ21を有するスコープ20が挿入装着される。したがって観察容器10は、底部11を透して外部が視認可能な透明な材質により形成される。
観察容器10は、患者の体内患部組織の環境に直接曝されるため、観察容器内部は体液等の体内環境によって浸染されず、かつ人体に無害な材質により形成される。本実施形態の観察容器10は、たとえば、無色透明な合成樹脂などで形成される。なお、観察容器10の筒体部17の長さや外径は、内視鏡の使用用途に応じて適宜設定される。観察容器10は、柔軟性を有する合成樹脂で形成することにより、筒体部17に可撓性をもたせることができる。
観察容器10の底部11は平面で形成される。観察容器10の底部11は、たとえば、当該観察容器10の他の部位よりも薄肉に形成するなどして、優れた透光性を有することが好ましい。
観察容器10の先端側、すなわち底部11側は、患者の体内患部へと挿入される。したがって、観察容器10の底部11が体内環境によって汚染されないように、当該底部11よりも先端側には短管状の突出部12が設けられている。突出部12の先端には、患者の体内へと挿入しやすく、かつ患者の臓器等を傷つけないように、曲率加工Rが施されている。
観察容器10内には、スコープ20が挿入される。したがって、観察容器10の内径dは、スコープ20の外径Fよりも大きく設定されている。観察容器10の内壁とスコープ20の外壁との間には隙間が形成されている。
観察容器10の基部には、拡径部13が形成されている。観察容器10の拡径部13は、たとえば、断面が矢羽根形状に形成され、肉厚が基端部へ向けて徐々に増大して厚肉部となっている。観察容器10の拡径部13の上面形状は、たとえば、長円形状、楕円形状、円形状などに形成される。
拡径部13の外壁は、観察容器10のすべてが患者の体内へ侵入するのを防止するためのストッパ部として機能するとともに、観察容器10を操作する把持部としての機能を有する。拡径部13の内壁は基端部へ向けて徐々に拡径され、スコープ20の先端を観察容器10内へ案内するためのガイド部としての機能を有する。
拡径部13の上面には、光源26を収容するための光源収容部14が開口されている。光源収容部14は、円柱状の空間部として形成される。図2(b)および図3(b)のように、本実施形態の観察容器10の拡径部13の上面は長円形状であるので、光源収容部14が長手方向の2箇所に振分けて形成されている。拡径部13の上面が円形状の場合は、たとえば、光源収容部14を4箇所に振分けて形成してもよく、光源収容部14の数は限定されない。
光源収容部14内には、観察容器10の底部11の周囲から光を照射するための光源26が着脱可能に収容されている。光源26としては、たとえば、小型で電力消費量の少ないLEDランプが挙げられる。
光源26は、観察容器10の光源収容部14に着脱可能に収容される。図4は本実施形態における光源および光源支持部材の概略構成図である。
図4に示すように、光源26は観察容器10の光源収容部14に収容されるとともに、光源支持部材28によって観察容器10の拡径部13の下面に支持される。観察容器10の拡径部13の下面には、支持段部15が形成されている。
光源支持部材28は、たとえば、合成樹脂により形成された略H状の部材である。光源支持部材28は、光源26の両側に張り出した一対の支点部28a、支点部28aよりも下方へ突き出した一対の脚部28bと、支点部28aよりも上方へ突き出した一対の解除部28cと、からなっている。各脚部28bの先端には、それぞれ内側に臨んで爪部28dが形成されている。爪部28dの内面は、上方へ向けて傾斜している。
観察容器10の光源収容部14に光源26を収容すると、光源支持部材28の各脚部28bの先端爪部28dが支持段部15に係合するようになっている。一方、光源支持部材28の解除部28cを指で挟めば、各脚部28bの先端爪部28dが解除されて、観察容器10の光源収容部14から光源26を取り外すことができる。なお、光源26への給電構成については、後述する。
観察容器10は、図2に示す直視用観察容器10aと、側視用観察容器10bとからなっている。直視用観察容器10aを使用する場合、スコープ20は、当該観察容器10aの底部11を透して、間接的に患者の体内患部組織を直視観察する。
図3に示すように、側視用観察容器10bは、当該観察容器10bの底部11の下部に、当該底部11に臨むように傾斜した反射部16が設けられている。反射部16は、光を透過せず、鏡や鏡面仕上げされたステンレス鋼板等の光反射性を有する部材で形成する。本実施形態の反射部16は、たとえば、底部11から数mm離れた部位から90〜130度位の上向の傾斜角度で設定されているが、傾斜角度は限定されない。
側視用観察容器10bを使用する場合、スコープ20は、当該観察容器10bの底部11および反射部16を介して、間接的に患者の体内患部を側面から観察する。
イメージファイバー22は軟弾性合成樹脂により形成されているので、観察容器10a,10bを体内で傾斜させることにより、様々な角度で観察することができる。
次に、図1および図5を参照して、観察容器10内へのスコープ20の挿入固定の構造について説明する。図5は本実施形態における装着パッキングの概略斜視図である。
図1および図5に示すように、スコープ20先端部には、対物レンズ21が設けられている。当該対物レンズ21を有する先端側のイメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープ22の周囲には、筒体状のパッキング40が装着される。
パッキン40の外観は、略載頭円錐状を呈している。すなわち、パッキン40の先端側には挿入傾斜部41が形成され、当該挿入傾斜部41の後部には把持部42が形成されている。パッキン40の材質としては、たとえば、シリコンゴム等の合成ゴム材が挙げられるが、例示した材質に限定されない。
イメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープ22に装着したパッキング40の挿入傾斜部41を観察容器10の拡径部13の傾斜した内径部18(図2(a)および図3(a)参照)に挿入することにより、観察容器10内へのスコープ20を挿入固定することができる。
次に、図1および図6を参照して、スコープ20、画像処理装置30および光源26の電源供給について説明する。図6は本実施形態におけるスコープおよび画像処理装置の概略斜視図である。
図1および図6に示すように、スコープ20は、観察容器10の底部11を透して、患者の体内患部の状況を撮像する装置である。スコープ20は、前述したように、観察容器10内へ挿入固定される。
スコープ20の先端部には、対物レンズ21が設けられている。スコープ20のイメージファイバー22は、たとえば、光ファイバーなどの光伝達部材であり、可撓性を有している。
ファイバースコープ20は、映像信号処理部23を介して、USBコネクタ24を末端に有するUSBケーブル25と接続されている。映像信号処理部23には、不図示の画像出力回路が備えられている。
映像信号処理部23には、LEDランプ等の光源26の給電ケーブル27が電気的に接続されている。光源26の電源は、USBケーブル25および映像信号処理部23を介して、画像処理装置(PC)30のUSB端子32から給電される。LEDランプは電力消費量が少なく、PCからの給電に適している。LEDランプを数多く設ける場合は、PC30からの給電だけでは電力不足となるから、バッテリー電源を別置きにするとよい。
画像処理装置30は、スコープ20の対物レンズ21で収集した情報を処理して映像を表示する装置である。画像処理装置30としては、たとえば、液晶表示パネル等のモニター31を備えたパーソナルコンピュータ(PC)を用いる。USBケーブル25のUSBコネクタ24は、PC30のUSB端子32に接続される。画像処理装置30は、画像を記憶、再生、解析する機能をもつこともできる。
次に、本実施形態における窄孔メスについて説明する。図7は本実施形態における窄孔メスの概略斜視図である。
図7に示すように、本実施形態に係るパイプ内視鏡100には、体内への当該パイプ内視鏡100の挿入に際して、腹壁等の体壁を窄孔するための窄孔メス50が備えられている。窄孔メス50は、先端部に尖った窄孔部51を有する丸棒状の部材である。窄孔メス50の材質としては、たとえば、硬質ガラスが挙げられるが、例示した材質に限定されない。
窄孔メス50の上端部には、当該窄孔メス50の持ち手となる把持部52が形成されている。窄孔部51と把持部52の間の胴部53には、窄孔深さを表示する目盛り54が付されている。胴部53に目盛り54が付されているので、施術者は目盛り54を目安として、適切な深さで窄孔することができる。
窄孔メス50の形成した窄孔内に観察容器10を挿入するので、窄孔メス50の外径Mは観察容器10の外径D(図1参照)よりも大きく設定される。
[パイプ内視鏡の動作]
次に、図1から図9を参照して、本実施形態に係るパイプ内視鏡100の動作について説明する。図7は本実施形態における窄孔メスの概略斜視図である。図8は本実施形態に係るパイプ内視鏡において、直視用観察容器の使用例の概略図である。図9は本実施形態に係るパイプ内視鏡において、側視用観察容器の使用例の概略図である。
本実施形態に係るパイプ内視鏡100は、患者の体内患部の状況を目視検査するために使用する。
図5に示すように、まず、イメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープ22の先端側周囲に、パッキング40が装着される。次に、図1から図3に示すように、スコープ20の先端側が観察容器10に挿入される。観察容器10の拡径部13の内径部18は基端部へ向けて順次拡径されているので、スコープ20の先端を観察容器10内へと案内しやすくなっている。スコープ20の先端側21は、パッキング40を用いて、観察容器10に挿入固定される。
スコープ20の先端部には、対物レンズ21が設けられている。したがって、観察容器10内にスコープ20を装着すると、当該観察容器10の底部11へ向けて対物レンズ21が臨むことになる。
次に、図1および図4に示すように、観察容器10の光源収容部14に光源26が収容されるとともに、観察容器10の支持段部15に光源支持部材28の脚部28bの爪部28dが支持される。
図2および図3に示すように、本実施形態の観察容器10には、直視用観察容器10aと側視用観察容器10bとがある。
図8は、本実施形態に係るパイプ内視鏡100の直視用観察容器10aを用いて、目視で歯根診断をする状況を示している。図8に示す歯根診断に際して、患者に麻酔を施し、図7に示す窄孔メス50や他のメスを用いて観察対象となる歯60の歯根61の側面の歯肉63を窄孔する。
本実施形態の窄孔メス50を用いる場合には、当該窄孔メス50の胴部53に付されている目盛り54を目安として容易に窄孔深さを知ることができる。また窄孔メス50の外径Mは直視用観察容器10aの外径Dよりも大きく設定されているので、観察容器10の外径Dよりも大きな窄孔を容易に形成することができる(図1および図7参照)。
窄孔メス50で形成した窄孔内に直視用観察容器10aの先端を挿入して、歯根診断が開始される。スコープ20の対物レンズ21は、直視用観察容器10aの底部11を介して患者の体内患部の状況を撮影して情報収集する。
直視用観察容器10aの光源収容部14には、光源26としてのLEDランプが収容されている(図1参照)。LEDランプの光は直視用観察容器10aの側壁に沿って誘導され、底部11から照射される。スコープ20は、歯根61に充分な光量を与えて、歯根61の状況を情報収集することができる。
対物レンズ21の映像信号は、映像信号処理部23で信号変換され、USBケーブル25を介して画像処理装置30へと入力される(図6参照)。画像処理装置30は、デジタル映像信号を処理して、たとえば、歯根61を5〜10倍の倍率で拡大表示する。映像を拡大表示するので、歯根61を鮮明に目視することができるが、例示した倍率に限定されない。
また図9は、本実施形態に係るパイプ内視鏡100の側視用観察容器10bを用いて、肝細胞の腫瘍診断する状況を示している。図9に示す肝細胞の腫瘍診断に際して、患者に麻酔を施し、図7に示す窄孔メス50や他のメスを用いて腹壁70の肝臓位置に相当する部位を窄孔する。
上述したように、本実施形態の窄孔メス50を用いる場合には、容易に窄孔深さを知ることができ、観察容器10の外径Dよりも大きな窄孔を容易に形成することができる(図1および図7参照)。
窄孔メス50で形成した窄孔内に側視用観察容器10bの先端を挿入して、肝細胞の腫瘍診断が開始される。
上述したように、スコープ20は、側視用観察容器10b内に装着され、当該側視用観察容器10bの底部11へ向けて対物レンズ21が臨んでいる。側視用観察容器10bの下部には、当該側視用観察容器10bの底部11へ臨んで傾斜した反射部16が設けられている。スコープ20の対物レンズ21は、側視用観察容器10bの底部11および反射部16を介して患者の体内患部組織を側面から撮影して情報収集する。
その際、LEDランプの光が側視用観察容器10bの底部11から照射され、反射部16により反射される(図1および図3参照)。したがって、スコープ20は、肝臓71の診断部位に充分な光量を与えて、肝細胞の状況を情報収集する。
また、側視用観察容器10bを傾けることにより、スコープ20で様々な方向から体内組織を観察することができる。側視用観察容器10bを周方向に回転させれば、肝臓71の周辺状況をも観察することが可能である。
本実施形態に係るパイプ内視鏡100によれば、直視用観察容器10aと側視用観察容器10bとを使い分けることにより、スコープ20で患者の体内患部の状況を様々な方向から観察することが可能である。その際、LEDランプの光が体内患部を照らすので、スコープ20は体内に充分な光量を与えて、患部の状況を情報収集する。
LEDランプは、光源収容部14に着脱可能に収容されている。光源支持部材28の解除部28cを指で挟めば、各脚部28bの先端爪部28dが解除され(図4参照)、LEDランプを光源収容部14から容易に抜き出すことができる。したがって、観察容器10のみを使い捨てとすることができる。
本実施形態に係るパイプ内視鏡100は、観察容器10を介して患者の体内患部へスコープ20を導入する。スコープ20は、間接的に患者の体内患部の情報を収集し、体内患部の環境に直接触れることがない。よって、観察容器10を1回の検査毎の使い捨てにすれば、滅菌処理が不要なパイプ内視鏡100を実現することができる。スコープ20は、施術の度に滅菌作業をする必要がないので、施術時間が短縮され、施術費用も低減される。
また、観察容器10の底部11よりも先端側には短管状の突出部12が設けられているので、底部11が体内環境によって汚染されず、良好な透光性を維持することができる。さらに、突出部12の先端には曲率加工Rが施されているので、患者の体内へと挿入しやすく、かつ患者の臓器等を傷つけることがない。
そして、本実施形態に係るパイプ内視鏡100のうち、患者の体内へと挿入されるのは観察容器10およびスコープ20の先端側だけであるので、患者の苦痛を最小限に抑えることができる。
加えて、本実施形態に係るパイプ内視鏡100は、LEDランプを備え、装置構成が簡単であるので、設備費用の軽減や、操作が容易なので検査時間の短縮により費用の効果が期待できる。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態とは異なる種々の態様で実施することができる。
10 観察容器、
11 底部、
13 拡径部、
16 反射部、
18 内径部、
20 スコープ、
21 対物レンズ、
22 イメージファイバースコープやレンズで構成されたスコープの誘導部、
26 光源、
30 画像処理装置、
50 窄孔メス、
100 パイプ内視鏡、
R 曲率加工。

Claims (6)

  1. 基端側が開放され、先端側が密閉された有底筒体状の透明な観察容器と、
    前記観察容器内に挿入され、先端部に対物レンズを有するスコープと、
    前記スコープに接続され、該スコープで収集した情報を処理して映像を表示する画像処理装置と、
    を有し、
    前記観察容器は、密閉された投光性を有する底部よりも先端側に突き出し、先端が曲率加工された突出部を備えるとともに、前記底部の周囲へ光を照射するための光源を着脱可能に備えていることを特徴とするパイプ内視鏡。
  2. 前記観察容器の基部の外壁には、該観察容器のすべてが患者の体内へ侵入するのを防止するためのストッパ機能を有する拡径部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のパイプ内視鏡。
  3. 前記拡径部の内径部には、前記スコープの先端部を案内するためのガイド部の機能を有する前記観察容器の基端側へ向けて順次拡径した傾斜部が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のパイプ内視鏡。
  4. 前記観察容器の突出部には、該観察容器の底部へ向けて上向きに傾斜した反射部が設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のパイプ内視鏡。
  5. 前記スコープの誘導コードの先端側の周囲には挿入傾斜部を有するパンキンが装着され、該パンキンは前記拡径部の内径部に挿入固定されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のパイプ内視鏡。
  6. 前記観察容器を挿入する窄孔を形成するための窄孔メスを備え、
    前記窄孔メスは、尖った窄孔部と、持ち手となる把持部と、前記窄孔部と前記把持部の間の胴部と、を有し、
    前記胴部に窄孔深さを表示する目盛りが付されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のパイプ内視鏡。
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