JP2017127464A - Endoscope comprising magnetic sensor unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、挿入部の先端部に磁気センサーを有する磁気センサーユニットを備えた内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope including a magnetic sensor unit having a magnetic sensor at a distal end portion of an insertion portion.
内視鏡は、生体内部の観察、或いは、構造物内部の観察等を行うため、医療分野または工業分野において広く利用されている。このような内視鏡には、外部から内部に向けて挿入される柔軟で細長に構成された挿入部を備えている。挿入部は、柔軟で細長に形成された可撓管部と、その先端側に設けられた湾曲部と、硬質な先端部と、を備えている。 Endoscopes are widely used in the medical field or the industrial field in order to perform observation inside a living body, observation inside a structure, or the like. Such an endoscope includes a flexible and elongated insertion portion that is inserted from the outside toward the inside. The insertion portion includes a flexible and elongated flexible tube portion, a bending portion provided on the distal end side thereof, and a hard distal end portion.
先端部の先端面には、観察窓、照明窓、及び処置具開口が設けられている。湾曲部は、例えば、上下の二方向、或いは、上下左右の四方向に湾曲する構成になっている。医師等のユーザーは、挿入部の基端側に配設された操作部に設けられた湾曲ノブを適宜操作して湾曲部を湾曲させることによって、先端部に設けられている観察光学系の視野方向を変化させて広範囲の観察を行える。 An observation window, an illumination window, and a treatment instrument opening are provided on the distal end surface of the distal end portion. The bending portion is configured to bend in, for example, two directions of up and down, or four directions of up and down, left and right. A user such as a doctor can appropriately operate a bending knob provided on an operation unit disposed on the proximal end side of the insertion unit to bend the bending unit to appropriately view the field of the observation optical system provided at the distal end. A wide range of observations can be made by changing the direction.
また、ユーザーは、挿入部を屈曲した体腔内に挿入する際、体腔内の屈曲に応じて挿入部に設けた湾曲部を湾曲させる手技、挿入部及び操作部を捻る手技を行いつつって深部に向けて挿入している。しかし、挿入部を円滑にかつ目的の腔に挿入する技術は、熟練を要する技術の一つであった。 Further, when the user inserts the insertion portion into the bent body cavity, the user performs a procedure for bending the bending portion provided in the insertion portion according to the bending in the body cavity, and a procedure for twisting the insertion portion and the operation portion. It is inserted toward However, the technique of smoothly inserting the insertion portion into the target cavity has been one of the techniques that require skill.
特許文献1には、磁界を用いて内視鏡の挿入形状、位置を検出するために用いられる内視鏡位置検出用コイル装置が示されている。この内視鏡位置検出用コイル装置を備える内視鏡システムによれば、挿入部の先端位置等が体腔内のどこに位置しているか、あるいは、現在の挿入部の湾曲状態を知ることにより、挿入作業が容易になる。 Patent Document 1 discloses an endoscope position detection coil device that is used to detect the insertion shape and position of an endoscope using a magnetic field. According to the endoscope system including the coil device for detecting the endoscope position, the insertion position can be determined by knowing where the distal end position of the insertion portion is located in the body cavity or the current bending state of the insertion portion. Work becomes easy.
また、近年においては、挿入部を例えば尿管等の細い管腔を介して膀胱、あるいは、腎臓等の管腔臓器内へ導いて、観察,処置等を行う泌尿器用内視鏡が実用化されている。泌尿器用内視鏡の挿入部の直径は、3〜5mm弱であり、例えば直径が12mmの大腸内視鏡の挿入部に比べて細径である。 In recent years, urological endoscopes that conduct observation, treatment, etc. by introducing the insertion portion into a bladder or a luminal organ such as a kidney through a thin lumen such as a ureter have been put into practical use. ing. The diameter of the insertion portion of the urological endoscope is slightly less than 3 to 5 mm, and is smaller than the insertion portion of a large intestine endoscope having a diameter of 12 mm, for example.
泌尿器用内視鏡の挿入部は、経尿道的に挿入した後、腎臓の腎杯等、複雑に分岐した管腔臓器内へとさらに挿入される。このため、泌尿器用内視鏡においては、細径な挿入部を確実に目的部位に導くため、先端位置が体腔内のどこに位置しているかを知ることが可能な内視鏡が求められている。 The insertion part of the urological endoscope is inserted transurethrally and then inserted into a complicatedly branched luminal organ such as the kidney cup of the kidney. For this reason, in urological endoscopes, there is a need for an endoscope capable of knowing where in the body cavity the tip position is located in order to reliably guide the thin insertion portion to the target site. .
これに対して、本願出願人は、特願2015−015865号に、より簡単な構成で、良好な湾曲操作性と、必要な強度を維持し得る構成を備えた磁気センサーユニット及びこの磁気センサーユニットを備えた内視鏡を開示している。 On the other hand, the applicant of the present application disclosed in Japanese Patent Application No. 2015-015865, a magnetic sensor unit having a simpler configuration, a satisfactory bending operability, and a configuration capable of maintaining the required strength, and the magnetic sensor unit. The endoscope provided with this is disclosed.
この内視鏡によれば、湾曲操作等の良好な操作性及び必要な強度を維持しつつ挿入部先端部の位置を検出するための磁気センサーユニットを挿入部自体を太径化させること無く、該挿入部内に配置することができる。 According to this endoscope, without increasing the diameter of the insertion portion itself, the magnetic sensor unit for detecting the position of the distal end portion of the insertion portion while maintaining good operability such as a bending operation and the necessary strength, It can be placed in the insert.
しかしながら、本出願人が開示した磁気センサーユニットを備えた内視鏡の第1の実施形態にはコイルがケーブルの先端側に離間して配置された構成の磁気センサーユニットが示されている。この構成の磁気センサーユニットは、細径化の実現には好適であるが、コイルとケーブルとが離間して配置されているため強度が弱く、組立中の外力、或いは、挿入部挿入中の外力がコイルとケーブルとの間に作用することによってケーブルの2つの導体にそれぞれ接合されたコイルの両端の導線が切断されるおそれがある。
一方、第2の実施形態にはコイルがケーブルの外皮絶縁体に沿って並設された構成の磁気センサーユニットが示されている。この構成の磁気センサーユニットは、コイルがケーブルの外皮絶縁体の側部に一体になることによって強度に対する不安は解消されるが第1実施形態に比べて外径が太径になる。
However, the first embodiment of the endoscope provided with the magnetic sensor unit disclosed by the applicant of the present application shows a magnetic sensor unit having a configuration in which a coil is arranged separately from the distal end side of the cable. The magnetic sensor unit of this configuration is suitable for realizing a reduction in diameter, but the strength is weak because the coil and the cable are arranged apart from each other, and the external force during assembly or the external force during insertion of the insertion portion Acts between the coil and the cable, there is a possibility that the conductive wires at both ends of the coil respectively joined to the two conductors of the cable may be cut.
On the other hand, the second embodiment shows a magnetic sensor unit having a configuration in which a coil is arranged in parallel along the outer insulation of a cable. In the magnetic sensor unit having this configuration, the coil is integrated with the side portion of the outer insulation of the cable, so that the anxiety with respect to the strength is eliminated, but the outer diameter is larger than that of the first embodiment.
また、両方の実施形態においてコイルの両端の導線は、コイル一端側から延出されてケーブルの2つの導体にそれぞれ接合されている。このため、2つの導線間の絶縁を確保する必要があり、その絶縁を確保するための作業が煩わしい作業になっている。 In both embodiments, the conductive wires at both ends of the coil are extended from one end of the coil and joined to the two conductors of the cable, respectively. For this reason, it is necessary to ensure the insulation between two conducting wires, and the work for ensuring the insulation is a troublesome work.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、挿入部の細径化を実現しつつ作業性に優れ、内視鏡として必要な強度を維持し得る磁気センサーユニットを備えた内視鏡を提供すること目的にしている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an endoscope provided with a magnetic sensor unit that is excellent in workability and can maintain a necessary strength as an endoscope while realizing a reduction in diameter of an insertion portion. The purpose is to provide.
本発明の一態様の磁気センサーユニットを備えた内視鏡は、観察光学系を有する挿入部と、前記挿入部内に該挿入部の長手軸に沿って配設される磁気センサー及び少なくとも2つの導体を一纏めにしたケーブルを具備する磁気センサーユニットと、を備え、前記磁気センサーユニットの磁気センサーは、細長な導線をコイル状に複数層巻回したコイル部と、前記長手軸の第1端側から外部に延出して前記ケーブルの一方の導体に接続される第1コイル導電部と、前記長手軸の第2端側から外部に延出して前記ケーブルの他方の導体に接続される第2コイル導電部と、を有する An endoscope including a magnetic sensor unit according to one aspect of the present invention includes an insertion portion having an observation optical system, a magnetic sensor disposed in the insertion portion along a longitudinal axis of the insertion portion, and at least two conductors A magnetic sensor unit including a cable in which a plurality of cables are bundled together, and the magnetic sensor of the magnetic sensor unit includes a coil portion obtained by winding a plurality of thin conductive wires in a coil shape, and a first end side of the longitudinal axis. A first coil conductive portion extending to the outside and connected to one conductor of the cable, and a second coil conductive portion extending to the outside from the second end side of the longitudinal axis and connected to the other conductor of the cable And having
本発明によれば、挿入部の細径化を実現しつつ作業性に優れ、内視鏡として必要な強度を維持し得る磁気センサーユニットを備えた内視鏡を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize an endoscope including a magnetic sensor unit that is excellent in workability while realizing a reduction in the diameter of the insertion portion and can maintain a necessary strength as an endoscope.
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識可能な程度に示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を各構成要素毎に異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、これら各図面に記載された構成要素の数量,構成要素の形状,構成要素の大きさの比率,各構成要素の相対的な位置関係等に関し、図示の形態のみに限定されるものではない。 The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. Each drawing used in the following description is schematically shown. In order to show each component to the extent that it can be recognized on the drawing, the dimensional relationship and scale of each member are shown differently for each component. There may be. Therefore, the present invention is limited to the illustrated embodiments with respect to the number of components, the shape of the components, the size ratio of the components, the relative positional relationship of the components, and the like described in the drawings. It is not something.
本実施形態の磁気センサーユニットを備えた内視鏡の構成を説明する。
図1に示すように、磁気センサーユニットを備えた内視鏡10は、泌尿器用内視鏡であって、例えば尿管を介して腎臓等の管腔臓器内へ挿入部11を導いて、当該臓器内部の観察,処置等を行う腎盂尿管鏡である。
内視鏡10は、細径な挿入部11と、操作部12と、ユニバーサルコード13と、主に備えて構成されている。
A configuration of an endoscope including the magnetic sensor unit of the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, an
The
挿入部11は、硬質部材からなる先端部14と、上下方向に湾曲するように構成された湾曲部15と、可撓性を備えたチューブ体である可撓管部16と、を先端側から順に連設して構成されている。
The
可撓管部16の基端側には操作部12が設けられている。可撓管部16は、細長の柔軟性を有するチューブ状部材である。符号17は、折れ止め部であって予め定めた弾性力を有する。折れ止め部17は、可撓管部16の基端端部を覆うように設けられ、可撓管部16の座屈を防止すると共に、可撓管部16と操作部12の先端側との間の水密性を保持する。
An
ユニバーサルコード13は、操作部12の側部からが延出している。ユニバーサルコード13の基端部にはライトガイドコネクタ(不図示)が設けられている。ライトガイドコネクタの側部からは電気ケーブル(不図示)が延出している。ライトガイドコネクタは、外部機器である光源装置に接続されるようになっており、電気ケーブルの端部に設けられた電気コネクタ(不図示)は、外部機器である制御ユニットに電気的に接続されるようになっている。
The
操作部12には、例えばL字形状の湾曲操作レバー18と、T字管取付口19と、リモートスイッチ20と、吸引口(不図示)等と、が設けられている。湾曲操作レバー18は、操作部12に対して回動自在に軸支されている。湾曲操作レバー18は、湾曲部15を湾曲操作するための操作部材である。
The
T字管取付口19にはT字管(不図示)が取り付けられる。T字管には、T字管取付口19との連結部となる連結口金部、鉗子栓が設けられる処置具挿入口、及び送水チューブが接続されるチューブ口金部が設けられている。したがって、T字管を介して送水すること、及び処置具を臓器内部に導入することが可能である。
A T-shaped tube (not shown) is attached to the T-shaped
吸引口は、湾曲操作レバー18が設けられた操作部12の一面とは反対側(裏側ともいう)の図示されていない面に設けられている。操作部12の反対側の面には上述したリモートスイッチの他にリモートスイッチが設けられている。これらリモートスイッチは、表示装置(不図示)の画面上に表示されている内視鏡画像の停止、或いは、記録、画像の拡大、照明光の切替等を行うためのスイッチである。
The suction port is provided on a surface (not shown) on the opposite side (also referred to as the back side) of the
操作部12の湾曲操作レバー18の回動操作に応じて湾曲部15が上下2方向に湾曲する構成になっている。湾曲操作レバー18には湾曲操作用ワイヤ(不図示)の一端部が連結されている。湾曲操作用ワイヤは、操作部12の内部、可撓管部16及び湾曲部15の内部を挿通されて、他端部を湾曲部15を構成する先端湾曲駒(図2の符号15a参照)の予め定めた部位に連結されている。
術者が湾曲操作レバー18を回動操作することによって、湾曲操作用ワイヤが牽引弛緩されて、湾曲部15が上方向或いは下方向へ湾曲動作する。
The bending
When the surgeon rotates the bending
なお、挿入部11の先端部14の先端面には、観察窓(図2の符号34a参照),不図示の照明窓,処置具開口等が設けられている。また、挿入部11の内部には該挿入部11の長手軸に沿って後述する磁気センサーユニット(図2の符号40参照)が設けられている。磁気センサーユニット40からはケーブルとして例えば同軸ケーブル(図2の符号42参照)が延出されている。同軸ケーブル42は、挿入部11の内部、操作部12の内部、ユニバーサルコード13の内部、電気ケーブルの内部を挿通されて、その端部が電気コネクタに配設されている。
この結果、電気コネクタを制御ユニットに接続することによって、磁気センサーユニットと制御ユニットの制御部(不図示)とが電気的に接続される。
Note that the distal end surface of the
As a result, the magnetic sensor unit and the control unit (not shown) of the control unit are electrically connected by connecting the electrical connector to the control unit.
図2に示すように先端部14を構成する先端硬質部材14Hには観察光学系用貫通孔14a及び磁気センサーユニット配設部14bが設けられている。観察光学系用貫通孔14a内には観察光学系30が配設され、磁気センサーユニット配設部14bには磁気センサーユニット40が配設されるようになっている。符号15aは先端湾曲駒であって、先端硬質部材14Hに一体的に固定されている。
As shown in FIG. 2, the distal end
なお、図示及び説明は省略するが、先端硬質部材14Hには照明光学系用貫通孔、処置具チャンネル用孔が観察光学系用貫通孔14aに並設されている。また、挿入部11の内部には照明窓に照明光を伝送する照明用バンドル、処置具開口とT字管取付口19及び吸引口とを連通する処置具チャンネル用チューブ、上下それぞれの湾曲操作用ワイヤ等が挿通されている。
Although illustration and description are omitted, the distal end
図2に示す観察光学系30は、撮像素子31aを有する撮像装置31である。撮像装置31は、対物光学系である光学ユニット32と、撮像光学系である素子ユニット33と、を備えている。光学ユニット32は、例えば、複数の光学レンズ34、複数の絞り35、間隔環(不図示)等の光学部材と、これら光学レンズ34、絞り35及び間隔環を固設する例えばステンレス製のレンズ枠36Aと、を備えて構成されている。符号34aは先端光学レンズであって観察窓であり、接着、或いは、接合によってレンズ枠36Aに一体に固定されている。
The observation
一方、素子ユニット33は、撮像素子31aと、素子枠36Bと、回路基板37と、信号ケーブル38と、を備えて構成されている。撮像素子31aは、CCD、CMOS等である。撮像素子31aの受光面31sには光学部材である例えばプリズム39pが透明接着剤によって接着固定されている。符号39a、39bはカバーレンズである。第1のカバーレンズ39aの基端側面は、プリズム39pの先端側平面に透明接着剤によって接着固定され、第2のカバーレンズ39bの基端側面は第1のカバーレンズ39aの先端側面に透明接着剤によって接着固定されている。
On the other hand, the
符号38aは信号線であり、信号ケーブル38内に複数挿通されている。各信号線38aは、回路基板37上の所定部位に設けられた接点部(不図示)等に電気的に接続されている。符号37aは、電子部品であり、回路基板37に実装されている。回路基板37には、電子部品37aの他に図示されていない電子部品が実装されている。
一方、本実施形態の磁気センサーユニット40は、先端硬質部材14Hの磁気センサーユニット配設部14bにおいて、挿入部11の長手方向に沿うように配設されている。
磁気センサーユニット40は、コイル部41と、同軸ケーブル42と、で主に構成されている。図2中の符号44aは第1コイル導電部であり、符号44bは第2コイル導電部であり、符号49は結束チューブであり、符号50は外装チューブであり、符号51、52は封止樹脂であり、後述する。
On the other hand, the
The
コイル部41は磁気センサーの主要部であって、図3A、図3B、図4に示すように中実で予め定めた径寸法の円柱形状の金属棒である芯部材43と、芯部材43に巻回される細長な金属線である導線44と、で構成されている。
The
導線44は、極めて細く芯部材43の外周面側にコイル状に複数層巻回される。第1コイル導電部44aは、導線44の一端側であり、第2コイル導電部44bは導線44の他端側である。
The
図4に示すように細長な導線44は、芯部材43の一端である第1端43a側から外周面に沿って他端である第2端43b側に向けてコイル状に巻回されて第1巻回部41aを形成する。ここで、芯部材43の第1端43a側から外部に向けて予め定めた長さ延出された導線44が第1コイル導電部44aを構成する。
As shown in FIG. 4, the elongated
芯部材43の外周面に沿って第1巻回部41aを形成した導線44は、第2端43b側で折り返された後、該第1巻回部41aの外方に沿って第1端43a側に向けてコイル状に巻回されて第2巻回部41bを積層形成していく。
The
導線44は、第1巻回部41aの第1端43側を予め定めた距離Lの露出部44c残して折り返された後、第2巻回部41bの外方に沿って第2端43b側に向けてコイル状に巻回されて第3巻回部41cを積層形成していく。その後、導線44は、第2巻回部41bの第2端43bで折り返され、第3巻回部41cの外方に沿って第1端43a側に向けてコイル状に巻回されて第4巻回部41dを積層形成し、第3巻回部41cの第1端43aで折り返された後、第4巻回部41dの外方に沿って第2端43b側に向けてコイル状に巻回されて第5巻回部41eを積層形成していく。
The
そして、この第5巻回部41eを形成した導線44は、第2端43b側から外部に向けて予め定めた長さ延出されて第2コイル導電部44bとなる。
なお、図4においては導線44を巻回して巻回部を5つ積層する構成を示しているが巻回部の積層数は、五層に限定されるものでは無く、それ以上であってもそれ未満であってもよい。
And the
In addition, in FIG. 4, although the
同軸ケーブル42は、可撓性を有する信号線であって、コイル部41の入出力信号を伝送する。同軸ケーブル42は、中心軸に沿って配置される第1の導体45と、該第1の導体45を囲繞する第1の絶縁体46と、第1の絶縁体46を挟んで第1の導体45に対して並設される第2の導体47と、第2の導体47を囲繞する第2の絶縁体48と、を一纏めにして形成されている。第2の絶縁体48は、同軸ケーブル42の外皮となる外皮絶縁体である。
The
本実施形態の同軸ケーブル42には、第1配線部45a、コイル取付部46a、第2配線部47aが設けられている。第1配線部45aと、コイル取付部46aと、第2配線部47aとは、同軸ケーブル42のケーブル先端42a側から順に長手方向に配列されている。
The
第1配線部45aは、同軸ケーブル42の第1の絶縁体46、第2の導体47、及び第2の絶縁体48をケーブル先端42aから予め定めた量除去して第1の導体45を露呈させた第1導体露呈部である。第1配線部45aには、コイル部41の第1コイル導電部44aが配置される。
The
コイル取付部46aは、第1配線部45aの基端側に設けられている第2の導体47、及び第2の絶縁体48を該第1配線部45aの基端から予め定めた量除去して第1の絶縁体46を露呈させた第1絶縁体露呈部である。コイル取付部46aには、コイル部41が全長に渡って配置される。
The
第2配線部47aは、コイル取付部46aの基端側に設けられている第2の絶縁体48を該コイル取付部46aの基端から予め定めた量除去して第2の導体47露呈させた第2導体露呈部である。第2配線部47aには、コイル部41の第2コイル導電部44bが配置される。
The
そして、第1配線部45aに配置されたコイル部41の第1コイル導電部44a及び第2配線部47aに配置されたコイル部41の第2コイル導電部44bは、それぞれ導電接着剤或いは半田等によって接続固定される。
The first coil
一方、コイル取付部46aの外方側部に配置されたコイル部41は、結束具である環状の熱収縮チューブである結束チューブ49によって該コイル取付部46aの外側部に一体的に固定される。
On the other hand, the
この構成において、コイル部41を設けた同軸ケーブル42の先端側を補強のためパイプ状の熱収縮チューブである外装チューブ50を図3A、図3Bに示すように先端側に囲繞するとよい。そして、外装チューブ50と第1配線部45aを構成する第1の導体45との隙間に第1の封止樹脂51を充填し、外装チューブ50と第2配線部47aを構成する第2の導体47との隙間に第2の封止樹脂52を充填する。封止樹脂51、52は、絶縁性の接着剤である。
このように、隙間に封止樹脂51、52を充填することによって、第1コイル導電部44a及び第2コイル導電部44bが断線することが防止されると共に、導電部44a、44bと配線部45a、47aとの接続部が保護される。
In this configuration, the
Thus, by filling the gaps with the sealing resins 51 and 52, the first coil
このように構成された磁気センサーユニット40は、制御ユニットを用いて、導線44に電流を流すことによってコイル部41近傍に磁気が発生する。ここで発生した磁気を、不図示の検出装置で検出することにより、挿入部11の先端部近傍の位置を検出することができる。すなわち、挿入部11を例えば体腔内に導入した状態であっても、上述のようにして、挿入部11の先端部近傍の位置を検出することができる。
なお、この逆に、磁気センサーユニット40を受信側にして不図示の装置から発生する磁気を検出して挿入部11の先端部近傍の位置を検出するようにしてもよい。
The
On the contrary, the
本実施形態の磁気センサーユニット40によれば、コイル部41を同軸ケーブル42の第1の絶縁体46を露呈させたコイル取付部46aに沿わせて配設している。この結果、コイル部41を同軸ケーブル42の第2の絶縁体48に沿わせて配置した構成に比べて外形を小さくすることができる。この結果、挿入部11の細径化を図れる。
According to the
また、本実施形態の磁気センサーユニット40によれば、同軸ケーブル42のコイル取付部46aより先端側に第1配線部45aを設け、該コイル取付部46aより基端側に第2配線部47aを設けている。一方、コイル部41は、芯部材43の第1端43a側から延出する第1コイル導電部44aと、第2端43b側から延出する第2コイル導電部44bとを備えている。
この結果、各導電部44a、44bを対応する配線部45a、47aに接続する際の取り回し作業が容易になって確実な絶縁及び強固な接続固定を実現ができる。
Further, according to the
As a result, the handling work when connecting the
加えて、コイル部41を同軸ケーブル42のコイル取付部46aに沿わせて配置した後、図3A、図3Bに示すように結束チューブ49によってコイル部41を同軸ケーブル42の第1の絶縁体46に一体的に固定したことによって、強固な接続固定を実現して耐強度の更なる向上を実現できる。
In addition, after the
なお、結束チューブ49の代わりに、結束具として接着剤を用いてコイル部41を同軸ケーブル42の第1の絶縁体46に一体的に固定するようにしてもよい。
Instead of the bundling
また、コイル部41を構成する芯部材43の外周面に導線44を巻回して複数層の巻回部を設ける構成において、第1巻回部41aの第1端43a側に距離Lの露出部44cを設けている。この結果、第1コイル導電部44aを第1配線部45aに接続する作業中に作業ミスが発生した場合であっても、露出部44cの導線44を芯部材43から解くことによって新たな第1コイル導電部44aを出現させて修正作業を行うことができる。
なお、第2コイル導電部44bに関しては、該導電部44bを第2配線部47aに接続する作業中に作業ミスが発生した場合、最外周に設けられている導線44を解くことによって新たな第2コイル導電部44bを出現させて修正作業を行える。
これらの結果、更なる作業性の向上を実現できる。
Moreover, in the structure which winds the
As for the second coil
As a result, the workability can be further improved.
また、コイル部41を設けた同軸ケーブル42の先端側部を、先端硬質部材14Hと先端湾曲駒15aとで構成される先端側硬質部内に配置している。この結果、湾曲操作時等においてかかる湾曲外力は、可撓性を有し柔軟な同軸ケーブル42にかかるのみであって、同外力が第1コイル導電部44aと第1配線部45aとの接続部および第2コイル導電部44bと第2配線部47aとの接続部等にかかることが無い。この結果、外力の影響を回避して湾曲耐性に優れた高強度な磁気センサーユニット40を実現できる。
Further, the distal end side portion of the
ここで、磁気センサーユニットの他の構成例を図5A及び図5Bと、図6A及び図6Bと、を参照して説明する。
図5A、図5Bを参照して磁気センサーユニットの他の構成例を説明する。
図5A、図5Bに示す磁気センサーユニット40Aは、磁気センサーユニット40が有していた結束チューブ49及び外装チューブ50の代わりに、結束外装チューブ53を備えている。結束外装チューブ53は、結束チューブ49と外装チューブの50とを兼用する結束具であって熱収縮チューブである。結束外装チューブ53は、上述した結束チューブ49と同様にコイル部41をコイル取付部46aの外側部に一体的に固定するとともに、上述した外装チューブ50と同様にコイル部41を設けた同軸ケーブル42の先端側を囲繞する。
Here, another configuration example of the magnetic sensor unit will be described with reference to FIGS. 5A and 5B and FIGS. 6A and 6B.
Another configuration example of the magnetic sensor unit will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.
5A and 5B includes a bundling
そして、上述した実施形態と同様に封止樹脂51、52を隙間に充填して、第1コイル導電部44a及び第2コイル導電部44bが断線することを防止すると共に、導電部44a、44bと配線部45a、47aとの接続部を保護する。
この構成によれば、図3Bに示されているような結束チューブ49と外装チューブ50との重なりが解消されて磁気センサーユニット40Aの最大外形を前述した磁気センサーユニット40の最大外形より小さくすることができる。この結果、更なる挿入部11の細径化を図れる。
And like embodiment mentioned above, while filling sealing
According to this configuration, the overlapping of the bundling
なお、上述した図3A、図3Bの実施形態、及び、図5A、図5Bの実施形態で示した結束チューブ49、外装チューブ50、結束外装チューブ53を使用すること無く、コイル部41をコイル取付部46aの外側部に接着剤を塗布して一体的に固定する構成であってもよい。
In addition, the
図6A、図6Bを参照して磁気センサーユニットの別の構成例を説明する。
図6A、図6Bに示す磁気センサーユニット40Bは、磁気センサーユニット40、40Aが有していた芯部材43の代わりに、パイプ状芯部材43Pを備える。
パイプ状芯部材43Pは、円柱形状であって中央貫通孔である円形貫通孔43hを有する金属製の円形パイプである。円形貫通孔43hの内径は、第1の絶縁体46の外径より大きく、円形貫通孔43h内にコイル取付部46aが挿通配置可能である。円形貫通孔43h内に配置されたコイル取付部46aは、接着によってパイプ状芯部材43Pに一体に固定される。
そして、本実施形態において、パイプ状芯部材43Pの外周面側には導線44を巻回して巻回部が例えば5層、積層されている。
Another configuration example of the magnetic sensor unit will be described with reference to FIGS. 6A and 6B.
The
The pipe-shaped
And in this embodiment, the
なお、符号54は外装チューブであって、同軸ケーブル42及びコイル部41の先端側を囲繞して結束具となる。また、上述した実施形態と同様に封止樹脂51、52を隙間に充填して、第1コイル導電部44a及び第2コイル導電部44bが断線することを防止すると共に、導電部44a、44bと配線部45a、47aとの接続部を保護する。
その他の構成及び作用は上述した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
Other configurations and operations are the same as those of the above-described embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
この構成によれば、パイプ状芯部材43Pの円形貫通孔43h内に同軸ケーブル42の第1の絶縁体46を配置することによって、コイル部41を同軸ケーブル42のコイル取付部46aに並設させた後に結束具で固定する構成に比べて、より作業性が向上して容易に確実な絶縁及び強固な接続固定を実現できるとともに、耐強度の更なる向上を実現できる。
According to this configuration, the
また、第1の絶縁体46を配置することが可能な円形貫通孔43hを有するパイプ状芯部材43Pの外径を、コイル部41をコイル取付部46aに並設させたときの幅寸法より小さく形成することにより、磁気センサーユニット40Bの外形を磁気センサーユニット40Aよりさらに小さくすることができる。この結果、更なる挿入部11の細径化を図れる。
In addition, the outer diameter of the pipe-shaped
本実施形態において、芯部材43の代わりにコイル取付部46aが挿通配置可能な円形貫通孔43hを有するパイプ状芯部材43Pを用いる構成を示した。しかし、コイル部44を芯部材43、43Pを設けること無く貫通孔を有する中空コイルとして、該貫通孔内にコイル取付部46aを配設して、上述した実施形態と同様の作用及び効果を得るようにしてもよい。
In this embodiment, the structure using the pipe-shaped
また、上述した実施形態において、磁気センサーユニット40、40A、40Bは、同軸ケーブル42を備える構成である。しかし、ケーブルは、同軸ケーブル42に限定されるものでは無く図7A、図7Bに示すツイストペアケーブル60であってもよい。
In the embodiment described above, the
ツイストペアケーブル60は、第1電気ケーブル61と、第2電気ケーブル62と、絶縁被覆63と、を有して構成されている。絶縁被覆63内には第1電気ケーブル61と第2電気ケーブル62とが撚り合わせた状態で挿通されている。
The
第1電気ケーブル61は、第1の導体61aと、第1の導体61aが挿通される絶縁チューブ61bと、を有している。一方、第2電気ケーブル62は、第2の導体62aと、第2の導体62aが挿通される絶縁チューブ62bと、を有している。絶縁被覆63は、絶縁シースである。
The first
本実施形態において、絶縁シース63の一端側である先端部は、予め定めた量除去されている。この結果、絶縁シース63の除去端63aから2本の電気ケーブル61、62がそれぞれ露呈している。
In the present embodiment, a predetermined amount is removed from the distal end which is one end side of the insulating
第1電気ケーブル61の露呈量と第2電気ケーブル62の露呈量とは異なっている。具体的に、第1電気ケーブル61の先端は、コイル部41の第1コイル導電部44a近傍に位置し、第2電気ケーブル62の先端は第2コイル導電部44b近傍に位置するようにその長さ(露呈量)が設定されている。
The exposure amount of the first
第1電気ケーブル61の先端部には第1配線部となる第1の導体61aが設けられ、第2電気ケーブル62の先端部には第2配線部となる第2の導体62aが設けられている。そして、第1電気ケーブル61の絶縁チューブ61bの先端側の一部は、コイル取付部64になっている。
The first
第1の導体61aは、絶縁チューブ61bの先端側を予め定めた量除去して露呈され、第2の導体62aは絶縁チューブ62bの先端側を予め定めた量除去して露呈されている。露呈された第1の導体61aにはコイル部41の第1コイル導電部44aが接続され、露呈された第2の導体62aにはコイル部41の第2コイル導電部44bが接続される。
The
そして、コイル部41が芯部材43である場合、コイル取付部64にはコイル部41が全長に渡って配置され、コイル部41がパイプ状芯部材43P、或いは、中空コイルである場合、図示は省略するがコイル取付部64は貫通孔内に配置される。
その他の構成は、上述した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。この構成によれば、上述した実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
And when the
Other configurations are the same as those of the above-described embodiment, and the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. According to this configuration, the same operations and effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
なお、本発明を適用した磁気センサーユニットを備えた内視鏡を腎盂尿管鏡を例に挙げて説明したが、本発明を適用し得る内視鏡の形態としては、これに限定されるものではく、例えば、湾曲部15と可撓管部16とを備え、可撓性を有して構成される挿入部11を備えた形態の内視鏡であれば、他の用途や他の形態のものであっても、同様に本発明を適用できる。
In addition, although the endoscope provided with the magnetic sensor unit to which the present invention is applied has been described by taking a nephroscope as an example, the form of the endoscope to which the present invention can be applied is limited to this. Rather, for example, if the endoscope has a configuration including the bending
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications can be implemented without departing from the spirit of the invention.
本発明は、医療分野の内視鏡だけでなく、工業分野の内視鏡にも適用することができる。 The present invention can be applied not only to endoscopes in the medical field but also to endoscopes in the industrial field.
10…内視鏡 11…挿入部 12…操作部 13…ユニバーサルコード 14…先端部
14H…先端硬質部材 14a…観察光学系用貫通孔
14b…磁気センサーユニット配設部 15…湾曲部 15a…先端湾曲駒
16…可撓管部 17…折れ止め部 18…湾曲操作レバー 19…T字管取付口
20…リモートスイッチ 30…観察光学系 31…撮像装置 31a…撮像素子
31s…受光面 32…光学ユニット 33…素子ユニット 34…光学レンズ
36A…レンズ枠 36B…素子枠 37…回路基板 37a…電子部品
38…信号ケーブル 38a…信号線 39a…第1のカバーレンズ
39b…第2のカバーレンズ 39p…プリズム
40、40A、40B…磁気センサーユニット 41、41B…コイル部
42…同軸ケーブル 42a…ケーブル先端 43…芯部材 43a…第1端
43b…第2端 43P…パイプ状芯部材 43h…円形貫通孔 44…導線
44a…第1コイル導電部 44b…第2コイル導電部 44c…露出部
45…第1の導体 45a…第1配線部 46…第1の絶縁体 46a…コイル取付部
47…第2の導体 47a…第2配線部 48…第2の絶縁体 49…結束チューブ
50…外装チューブ 51…第1の封止樹脂 52…第2の封止樹脂
53…結束外装チューブ 54…外装チューブ
DESCRIPTION OF
14b: Magnetic sensor unit arrangement portion 15:
40, 40A, 40B ...
Claims (10)
前記磁気センサーユニットの磁気センサーは、
細長な導線をコイル状に複数層巻回したコイル部と、
前記長手軸の第1端側から外部に延出して前記ケーブルの一方の導体に接続される第1コイル導電部と、
前記長手軸の第2端側から外部に延出して前記ケーブルの他方の導体に接続される第2コイル導電部と、を有する
ことを特徴とする磁気センサーユニットを備えた内視鏡。 An insertion portion having an observation optical system, and a magnetic sensor unit including a cable in which at least two conductors are bundled together and a magnetic sensor disposed along the longitudinal axis of the insertion portion in the insertion portion,
The magnetic sensor of the magnetic sensor unit is:
A coil portion obtained by winding a plurality of thin conductive wires in a coil shape;
A first coil conductive portion extending to the outside from the first end side of the longitudinal axis and connected to one conductor of the cable;
An endoscope including a magnetic sensor unit, comprising: a second coil conductive portion extending outward from a second end side of the longitudinal axis and connected to the other conductor of the cable.
中心軸に沿って配置される第1の導体、該第1の導体を囲繞する第1の絶縁体、該第1の絶縁体を挟んで当該第1の導体に対して並設された第2の導体、及び該第2の導体を囲繞する第2の絶縁体、を有する同軸ケーブルであって、
前記同軸ケーブルの一端側に該一端側から順に、前記第1コイル導電部が接続される前記第1の導体を露呈させて構成した第1配線部、前記コイル部が配置される前記第1の絶縁体を露呈させて構成したコイル取付部、及び前記第2コイル導電部が接続される前記第2の導体を露呈させて構成した第2配線部、を長手方向に配列した
ことを特徴とする請求項1に記載の磁気センサーユニットを備えた内視鏡。 The cable is
A first conductor disposed along the central axis, a first insulator surrounding the first conductor, and a second conductor arranged in parallel to the first conductor with the first insulator interposed therebetween A coaxial cable having a second conductor and a second insulator surrounding the second conductor,
A first wiring portion constituted by exposing the first conductor to which the first coil conductive portion is connected in order from the one end side to the one end side of the coaxial cable, the first coil portion being disposed. A coil mounting portion constituted by exposing an insulator and a second wiring portion constituted by exposing the second conductor to which the second coil conductive portion is connected are arranged in the longitudinal direction. An endoscope comprising the magnetic sensor unit according to claim 1.
前記コイル取付部は、前記第1配線部よりも基端側の前記第2の絶縁体及び前記第2の導体を除去して該第1配線部の基端側に予め定めた量露呈して設けられ、
前記第2配線部は、前記コイル取付部よりも基端側の前記第2の絶縁体を除去して該コイル取付部の基端側に予め定めた量露呈して設けられる
ことを特徴とする請求項2に記載の磁気センサーユニットを備えた内視鏡。 The first wiring portion removes the second insulator, the second conductor, and the second insulator, and exposes a predetermined amount of the first conductor to the distal end side of the coaxial cable. Provided,
The coil mounting portion exposes a predetermined amount on the proximal end side of the first wiring portion by removing the second insulator and the second conductor closer to the proximal end side than the first wiring portion. Provided,
The second wiring part is provided by removing the second insulator on the base end side of the coil mounting part and exposing a predetermined amount on the base end side of the coil mounting part. An endoscope comprising the magnetic sensor unit according to claim 2.
前記ツイストペアケーブルの一端側に前記絶縁被覆を除去して長さの異なる前記2つの電気ケーブルを露呈させ、
露呈量が多い第1電気ケーブルの先端側に前記絶縁チューブを除去して一方の導体を露呈させた第1配線部を設け、前記第1電気ケーブルより露呈量が少ない第2電気ケーブルの先端側に前記絶縁チューブを除去して他方の導体を露呈させた第2配線部を設けた
ことを特徴とする請求項1に記載の磁気センサーユニットを備えた内視鏡。 The cable is a twisted pair cable having two electric cables each having an insulating tube and a conductor inserted into the insulating tube, and an insulating coating that covers the two electric cables in a twisted state. Because
Removing the insulating coating on one end of the twisted pair cable to expose the two electric cables having different lengths;
A first wiring portion in which the insulating tube is removed to expose one conductor is provided on the distal end side of the first electric cable having a large exposure amount, and the distal end side of the second electric cable having a smaller exposure amount than the first electric cable. The endoscope provided with the magnetic sensor unit according to claim 1, further comprising: a second wiring portion in which the other conductor is exposed by removing the insulating tube.
前記コイル取付部は、前記芯部材の円形貫通孔内に挿通配置されることを特徴とする請求項2に記載の磁気センサーユニットを備えた内視鏡。 The core member is a circular pipe having a circular through hole or a hollow coil,
The endoscope having a magnetic sensor unit according to claim 2, wherein the coil attachment portion is inserted and disposed in a circular through hole of the core member.
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