JP2021045281A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入部の表面の温度上昇を抑制できる内視鏡を提供する。【解決手段】カメラアセンブリおよび照明部を備える先端部と、先端部の基端側に接続され、複数の関節を有するアングルおよびアングルの外周を覆い、先端がアングルに接続されるアングルネットを備える湾曲部と、を有し、アングルは、先端部に接続される位置から、アングルネットが接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、内視鏡に関する。

被検体内に挿入される内視鏡の挿入部には細径化が求められる。そのため、挿入部の内容物は互いに密に配置される。また、内視鏡の先端部には、撮像素子及び照明用の照明光学系などの発熱源を有する。内視鏡の挿入部は、人体などの生体の内部に直接接触するものである。そのため、火傷を防止する等の安全上の理由から、挿入部の表面温度を所定の温度以下にすることが要請されている。また、撮像素子及び照明光学系から発生する熱が撮像素子に伝導し、この撮像素子の温度が上昇して内視鏡画像にノイズが発生するなどの不具合が生じることがある。特に、密に配置された狭い空間内では、撮像素子などで発生した熱がこもりやすいため、放熱経路を用意しておく必要がある。

例えば、特許文献１には、操作部と、操作部から延出している挿入部と、挿入部の先端部に設けられた、照明光を射出するための光射出部と、挿入部の先端部に設けられた、観察対象物を撮影するための撮像素子と、挿入部の先端部に設けられた、光射出部と撮像素子に熱的に接続されているヒートシンクと、光射出部と撮像素子から発生する熱をヒートシンクを介して操作部の方向に伝熱するための伝熱機構とを備えている、内視鏡装置が記載されている。

また、特許文献２には、長さ方向の熱伝導率が厚み方向よりも高く、熱伝導の方向に異方性をもつ熱伝導材を備え、熱伝導材の長さ方向の一端が挿入部の先端の発熱部に取り付けられ、他端が挿入部の後端側に位置されている内視鏡が記載されている。

また、特許文献３には、撮像素子の撮像面の裏面に取り付けられる放熱装置であって、裏面に対向する実装面と、実装面の裏面である背面とを有する基板と、背面から実装面の手前まで基板に埋め込まれる放熱部材と、放熱部材と少なくとも熱的に接続される遮蔽部材を有する同軸ケーブルと、放熱部材と基板との間の少なくとも一部に設けられ、放熱部材と基板との熱伝達率を低下させる断熱部材とを備える基板の放熱装置が記載されている。

特開２００９−０１１６１２号公報 特開２００９−０５６１０７号公報 特開２０１４−０２７４３１号公報

しかしながら、撮像素子の高画素化および小型化による発熱量の増加、ならびに、内視鏡のさらなる小型化に伴う熱容量の低下により、単に先端部から基端側に伝熱するように熱伝導部材を配置しても内視鏡の温度上昇を十分に抑制できないという問題が生じる。特に、先端部よりも基端に位置する挿入部の表面の温度が上昇することにより、体壁の同じ部分に長時間挿入部が接触することで火傷が懸念される。

本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、挿入部の表面の温度上昇を抑制できる内視鏡を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。

［１］ カメラアセンブリおよび照明部を備える先端部と、
先端部に接続され、複数の関節を有するアングルおよびアングルの外周を覆い、先端がアングルに接続されるアングルネットを備える湾曲部と、を有し、
アングルは、先端部に接続される位置から、アングルネットが接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部を有する内視鏡。
［２］ アングルネットの先端側の端部は、アングルの最も先端側に位置するアングルリングに接合されており、
アングルリングは、アングルネットの先端側の端部よりも先端側の周面に開口部を有する［１］に記載の内視鏡。
［３］ アングルネットの先端側の端部は、アングルの最も先端側に位置する第一関節よりも基端側にある［１］に記載の内視鏡。
［４］ アングルネットの先端側の端部よりも先端に位置するアングルの関節の屈曲可能角度は、アングルが有する全関節の屈曲可能角度の平均値も小さい［３］に記載の内視鏡。
［５］ アングルネットは、アングルネットの先端から基端までの間の領域において、最も熱輸送能力が高い［１］〜［４］のいずれかに記載の内視鏡。
［６］ アングルの内部に収容され、少なくとも湾曲部内から先端部内まで延在する長尺部材を有し、
長尺部材は、アングルネットの先端から基端までの間の領域において、アングルネットの次に熱輸送能力が高く、
長尺部材の先端側の端部が、先端部に直接または間接的に接続されている、または、アングルの断面積変化部よりも先端側に直接または間接的に接続されている［１］〜［５］のいずれかに記載の内視鏡。
［７］ 長尺部材は伝熱素材を螺旋状に形成した部位を含む［６］に記載の内視鏡。
［８］ 長尺部材が、アングルを操作するアングルワイヤである［６］または［７］に記載の内視鏡。
［９］ 長尺部材は、伝熱層と伝熱層の外周の少なくとも一部を覆う断熱層とを有する［６］に記載の内視鏡。
［１０］ 長尺部材は、カメラアセンブリに電気的に接続されるケーブルである［９］に記載の内視鏡。
［１１］ 長尺部材は、鉗子チューブである［９］に記載の内視鏡。
［１２］ 長尺部材は、アングル内に収容される内容物の最外層を形成している［６］または［７］に記載の内視鏡。
［１３］ 長尺部材の基端側の端部は、内視鏡が有する送気管と送水管との合流部よりも先端側にある［６］〜［９］のいずれかに記載の内視鏡。

本発明によれば、先端部の表面の温度上昇を抑制できる内視鏡を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る内視鏡を用いる内視鏡システムの構成の一例を示す概略構成図である。 図１に示す内視鏡の一例の挿入部を示す断面図である。 図１に示す内視鏡の挿入部の一部を示す斜視図である。 本発明の内視鏡の他の一例の挿入部を模式的に示す断面図である。 本発明の内視鏡の他の一例の挿入部を模式的に示す断面図である。 本発明の内視鏡の他の一例の挿入部の一部を示す斜視図である。 図６の内視鏡の挿入部を模式的に示す断面図である。 本発明の内視鏡の他の一例の挿入部を示す断面図である。 従来の内視鏡の一例の挿入部を示す断面図である。

以下、本発明の内視鏡の実施形態について、図面に基づいて説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。本明細書の図面において、視認しやすくするために各部の縮尺を適宜変更して示している。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。

［内視鏡］
本発明の内視鏡は、
カメラアセンブリおよび照明部を備える先端部と、
先端部の基端側に接続され、複数の関節を有するアングルおよびアングルの外周を覆い、先端がアングルに接続されるアングルネットを備える湾曲部と、を有し、
前記アングルは、前記先端部に接続される位置から、前記アングルネットが接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部を有する内視鏡である。

図１に、本発明の内視鏡を有する内視鏡システムの一例を概念的に示す。

内視鏡システム１は、内視鏡２と、光源ユニット３と、プロセッサユニット４とを備える。内視鏡２は、後述する挿入部２２の部分以外は、一般的な内視鏡と同様の構成を有する。

内視鏡２は、被検体内に挿入される挿入部と、挿入部に連なる操作部と、操作部から延びるユニバーサルコードとを有し、挿入部は、先端部と、先端部に連なる湾曲部と、湾曲部と操作部とを繋ぐ軟性部とで構成されている。

先端部には、観察部位を照明するための照明光を出射する照明光学系や、観察部位を撮像する撮像装置及び撮像光学系などが設けられている。湾曲部は挿入部の長手軸と直交する方向に湾曲可能に構成されており、湾曲部の湾曲動作は操作部にて操作される。また、軟性部は、挿入部の挿入経路の形状に倣って変形可能な程に比較的柔軟に構成されている。

操作部には、先端部の撮像装置の撮像動作を操作するボタンや、湾曲部の湾曲動作を操作するノブなどが設けられている。また、操作部には、電気メスなどの処置具が導入される導入口が設けられており、挿入部の内部には、導入口から先端部に達し、鉗子等の処置具が挿通される処置具チャンネルが設けられている。

ユニバーサルコードの末端にはコネクタが設けられ、内視鏡２は、コネクタを介して、先端部の照明光学系から出射される照明光を生成する光源ユニット３、及び先端部の撮像装置によって取得される映像信号を処理するプロセッサユニット４と接続される。

プロセッサユニット４は、入力された映像信号を処理して観察部位の映像データを生成し、生成した映像データをモニタに表示させ、また記録する。なお、プロセッサユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のプロセッサによって構成されるものであっても良い。

光源ユニット３は、内視鏡２の撮像装置によって体腔内の観察対象部位を撮像して画像信号を取得するために、赤光（Ｒ）、緑光（Ｇ）、及び青光（Ｂ）等の３原色光からなる白色光や特定波長光等の照明光を、発生させて、内視鏡２に供給し、内視鏡２内のライトガイド等によって伝搬し、内視鏡２の挿入部２２の先端部４０の照明光学系８０から出射して、体腔内の観察対象部位を照明するためのものである。

挿入部及び操作部並びにユニバーサルコードの内部にはライトガイドや電線群（信号ケーブル）が収容されている。光源ユニット３にて生成された照明光がライトガイドを介して先端部の照明光学系に導光され、また、先端部の撮像装置とプロセッサユニット４との間で信号および／または電力が電線群を介して伝送される。

また、内視鏡システム１は、更に、洗浄水等を貯留する送水タンク、体腔内の吸引物（供給された洗浄水等も含む）を吸引する吸引ポンプ等を備えていてもよい。更に、送水タンク内の洗浄水、又は外部の空気等の気体を内視鏡内の管路（図示せず）に供給する供給ポンプ等を備えていても良い。

図２に、本発明の内視鏡が有する挿入部の一例を表す断面図を示す。
図２に記載のとおり、挿入部２２は、先端側から順に、硬質部材で形成される先端部（先端硬質部）４０と、先端部４０の基端側に連設され、複数の湾曲駒（アングルリング）を連結してなり、湾曲自在の湾曲部４２と、湾曲部４２の基端側と操作部の先端側との間を連結し、細長かつ長尺の可撓性を有する軟性部４４とから構成されている。

湾曲部４２は、リング状に形成されたリング部品である複数のアングルリング（節輪）を軸方向に連枢着したアングルリング構造を有するアングル５０、アングルリングの内周面の軸方向に沿って配設される複数のアングルワイヤ５４、アングル５０の外周面を覆うアングルネット５２、および、アングルネット５２の外周面を覆う軟性の湾曲部外皮４３を有する。

アングルワイヤ５４の基端は、内視鏡の操作部に設けられた一対のアングルノブで回動されるプーリに接続されている。これにより、一対のアングルノブを回動操作してプーリを回動すると、アングルワイヤ５４が牽引され、湾曲部４２（アングル５０）が所望の方向に湾曲される。このように、一対のアングルノブを操作することにより、湾曲部４２を遠隔的に湾曲操作して、先端部４０を所望の方向に向けることができる。

アングルネット５２は、内容物が外に出ないように、また、湾曲部外皮がアングルリングの間に噛み込まないように設けられるものである。アングルネット５２は、ステンレス、銅などの金属素線、あるいは、炭素繊維を編み込んだネット状の部材である。

内視鏡２の先端部４０は、先端部本体４１、ならびに、先端部本体４１内に配置される照明光学系８０、撮像光学系８６、および、撮像装置９０を有する。

照明光学系８０は、照明光を拡散させる光学系であり、１以上のレンズを有し、先端部本体４１の先端面に配置され、ライトガイド９８が接続されている。従って、光源ユニット３にて生成された照明光は、ライトガイド９８を導光されて先端部４０に配置される照明光学系８０から出射される。照明光学系８０は、本発明における照明部に相当する。

撮像光学系８６は、入射する光を撮像素子の受光面に結像する光学系であり、１以上のレンズを有し、先端部本体４１の先端面に配置される。

撮像装置９０は、撮像光学系８６の基端側に配置されている。撮像装置９０は、撮像光学系８６によって結像された光を光電変換によって電気信号に変換することで撮像を行う撮像素子、および、撮像素子が実装される回路基板等を有する。なお、撮像装置９０は、撮像光学系８６に入射した光を９０°屈曲させて光路を変更するプリズムを有していてもよい。
撮像素子は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary MOS）等の従来公知の個体撮像素子である。
撮像装置９０および撮像光学系８６は、本発明におけるカメラアセンブリに相当する。

撮像装置９０には、信号ケーブル９４が接続されている。撮像装置９０の撮像素子によって光が電気信号に変換され、この電気信号が信号ケーブル９４を介して送信される。信号ケーブル９４は、挿入部２２、操作部、ユニバーサルコード等に挿通されて、プロセッサユニット４に接続されている。
これにより、撮像光学系８６で取り込まれた観察像は、撮像素子の受光面に結像されて電気信号に変換され、この電気信号が信号ケーブル９４を介してプロセッサユニット４に出力され、映像信号に変換され、プロセッサユニット４に接続されたモニタに観察画像が表示される。

なお、図示は省略するが、先端部４０の先端面には、先端キャップ（先端を保護、絶縁する樹脂部材）、鉗子口、送気／送水ノズル等が設けられていてもよい。

ここで、本発明の内視鏡において、アングル５０は、先端部４０に接続される位置から、アングルネット５２が接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部５１ｂを有する。この点を図２および図３を用いて説明する。図３は、図２に示す内視鏡の挿入部を示す斜視図である。図３においては湾曲部外皮４３の図示は省略している。

図２および図３に示す例では、アングルネット５２の先端側の端部は、アングル５０の最も先端側に位置するアングルリング５１ａ（以下、先端リングという）に接合されており、先端リング５１ａは、アングルネット５２の先端側の端部よりも先端側の周面に開口部（断面積変化部５１ｂ）を有する。この点について、図３を用いて説明する。

図３に示すように、アングルネット５２の先端側の端部は、アングル５０の最も先端側の先端リング５１ａに接合されている。また、先端リング５１ａは周面にスリット状の開口部を有している。

先端リング５１ａに開口部５１ｂを有する構成とすることで、先端リング５１ａの、長手方向に垂直な断面積が小さくなる。この部位が、本発明における断面積変化部５１ｂである。また、先端リング５１ａの断面積変化部５１ｂよりも基端側にアングルネット５２を接合する。

前述のとおり、撮像素子の高画素化および小型化による発熱量の増加、ならびに、内視鏡のさらなる小型化に伴う熱容量の低下により、単に先端部から基端側に伝熱するように熱伝導部材を配置しても内視鏡の温度上昇を十分に抑制できないという問題が生じることがわかった。特に、挿入部の表面の温度が上昇することにより、火傷が懸念される。

断面積変化部５１ｂを有さず、また、アングルネット１５２が先端側近傍まで配置されている従来の構成の場合には、図９に示すように、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱は、矢印ａで示すように、アングルネット１５２に伝熱する。アングルネット１５２は湾曲部外皮４３で覆われており、湾曲部１４２の表面近傍に配置されるものであるため、アングルネット５２に伝熱すると、湾曲部１４２（挿入部１２２）の表面の温度が上昇してしまう。

これに対して、本発明の構成の場合には、アングル５０が、先端部４０に接続される位置から、アングルネット５２が接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部５１ｂを有する。これによって、図２に矢印ｄで示すように、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱が、先端リング５１ａを介してアングルネット５２に伝熱する際に、先端リング５１ａの断面積変化部５１ｂを通る必要があるため、アングルネット５２に伝熱しにくくなる。そのため、熱は矢印ｄで示すように、アングルワイヤ５４を伝熱し、あるいは、矢印ｂで示すように信号ケーブル９４を基端部側に伝熱する。これによって、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

また、アングルネット５２は基端側から延在しているため、図２に矢印ｅで示すように、基端側の低温部分との熱移動によって、アングルネット５２の先端側の端部が冷却される。これによっても湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

ここで、熱源で発生した熱が、先端リング５１ａを介してアングルネット５２に伝熱することを好適に抑制する観点から、断面積変化部５１ｂの断面積は、先端部４０に接続される位置での先端リング５１ａの断面積の９０％以下が好ましく、７０％以下がより好ましく、５０％以下がさらに好ましい。また、アングル５０の強度等の観点から、断面積変化部５１ｂの断面積は、先端部４０に接続される位置での先端リング５１ａの断面積の１０％以上が好ましく、３０％以上がより好ましい。
なお、ここでいう断面積とは、先端リング５１ａの、長手方向に垂直な断面積である。

また、アングルネット５２は、アングルネット５２の先端から基端までの間の領域において、他の部材（アングル内に収容される内容物）と比べて、最も熱輸送能力が高いことが好ましい。
断面積変化部５１ｂを有する構成とし、熱源からの熱が、熱輸送能力が最も高いアングルネット５２へ伝熱することを抑制することで、アングルネット５２は基端側の低温部分との熱移動によって、アングルネット５２の先端側の端部を好適に冷却することができる。

なお、熱輸送能力は、部材の熱伝導率をλ（Ｗ／（ｍ×Ｋ））、断面積をＡ（ｍ²）とし、距離Ｌ（ｍ）離間した一方の温度をＴ_h、他方の温度をＴ_cとした際に、部材を挟んで温度Ｔ_hの側から温度Ｔ_cの側へ移動する熱の熱通過量Ｑ（Ｗ）で表される。熱通過量Ｑは下記式で表される。
Ｑ＝Ａ×λ×（（Ｔ_h−Ｔ_c）／Ｌ）

また、図２および図３に示す例では、断面積変化部５１ｂは、先端リング５１ａに開口部を形成することで設けられていたが、これに限定はされない。
例えば、図４に示す例のように、先端リング５１ａの、アングルネット５２との接続部５２ａよりも先端側に凹部を設けて、断面積変化部５１ｂとしてもよい。
また、図５に示す例のように、先端リング５１ａの、アングルネット５２との接続部５２ａよりも先端側から基端側に向けて外径を小さくすることで、断面積変化部５１ｂとしてもよい。
なお、図４および図５においては、湾曲部外皮４３、照明光学系８０、ライトガイド９８等の図示は省略している。

また、アングルネット５２の先端側の端部は、アングル５０の最も先端側に位置する第一関節よりも基端側にある構成とし、第１関節の部分を断面積変化部５１ｂとしてもよい。この点について、図６および図７を用いて説明する。

図６は、本発明の内視鏡の挿入部の他の一例の一部を示す斜視図である。また、図７は、図６に示す内視鏡の挿入部の模式的な断面図である。図６においては湾曲部外皮４３の図示は省略している。また、図７においては、湾曲部外皮４３、照明光学系８０、ライトガイド９８等の図示は省略している。
前述のとおり、アングル５０は、複数のアングルリング（節輪）を軸方向に連枢着したアングルリング構造を有しており、アングルリング同士の枢着軸でアングルリングが互いに回動する。すなわち、アングルリング同士の枢着軸が関節部分となる。図６に示す例では、アングル５０の最も先端側の先端リング５１ａと、これに隣接するアングルリング５１ｃとを連結する枢着軸を第一関節５３として、アングルネット５２の先端側の端部が、第一関節５３よりも基端側に接合されている。すなわち、アングル５０の最も先端側の第一関節５３をアングルネット５２で覆わない構成である。図６に示す例では、アングルネット５２の先端側の端部が、アングルリング５１ｃに接合されている。

このような構成の場合には、先端リング５１ａと、これに隣接するアングルリング５１ｃとの連結部分である第一関節５３の部分で長手方向に垂直な断面積が小さくなる。すなわち、第一関節５３の部分が本発明における断面積変化部５１ｂとなる。
これにより、図３の場合と同様に、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱が、アングル５０を介してアングルネット５２に伝熱する際に、断面積の小さい第一関節５３の部分を通る必要があるため、アングルネット５２に伝熱しにくくすることができる。

なお、アングル５０の最も先端側の第一関節５３をアングルネット５２で覆わない構成とする場合には、湾曲部４２を湾曲した際に、第一関節５３が湾曲部外皮４３を噛みこむことを防止するために、第一関節５３の屈曲可能角度を、アングル５０が有する全関節の屈曲可能角度の平均値よりも小さくするのが好ましい。

ここで、本発明の内視鏡において、アングルの内部に収容され、少なくとも湾曲部内から先端部内まで延在する長尺部材を有し、長尺部材は、アングルネットの先端から基端までの間の領域において、アングルネットの次に熱輸送能力が高く、長尺部材の先端側の端部が、先端部に直接または間接的に接続されている、または、アングルの断面積変化部よりも先端側に直接または間接的に接続されていることが好ましい。

図８に、本発明の内視鏡の他の一例の挿入部を模式的に表す断面図を示す。
図８に示す内視鏡は、少なくとも湾曲部４２内から先端部４０内まで延在する少なくとも１つの長尺部材１００を有する以外は、図２に示す内視鏡と同様の構成を有するので、同じ部位には同じ符号を付し、以下の説明は異なる部位を主に行う。

図８に示す内視鏡は、湾曲部４２内から先端部４０内まで延在する長尺部材１００を有するこの長尺部材の先端側の端部は、先端部４１に直接接続されている。
図８に示す例においては、長尺部材１００を２つ有している。２つの長尺部材１００はそれぞれ、先端側の端部が先端部本体４１に接続され、先端部４０、湾曲部４２および軟性部４４の内部に延在している。また、長尺部材１００の先端側の端部は、照明光学系８０よりも外周側に接続されている。また、湾曲部４２内において、長尺部材１００は、径方向のライトガイド９８とアングル５０との間に配置されている。

この長尺部材１００は、アングルネットの次に熱輸送能力が高い。すなわち、アングル５０内に収容される内容物の中で最も熱輸送能力が高い。

このように、長尺部材１００を先端部４０および湾曲部４２内に延在するように配置し、かつ、長尺部材１００の先端側の端部を先端部本体４１に直接接続し、また、断面積変化部５１ｂを有することで、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱がアングルネット５２側には伝熱しにくく、長尺部材１００に伝熱しやすくなる。そのため、図８に示すように、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱は、矢印ｃで示すように、長尺部材１００によって基端側に伝熱する。これによって、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

長尺部材１００の材料としては、熱伝導率が高い材料が好ましい。具体的には、銅、アルミ、タングステン等の金属または合金、グラファイトファイバー等を用いることができる。

長尺部材１００の、長手方向に垂直な断面積は、伝熱の観点からは大きいのが好ましいが、アングル内部の容量、アングルの動作不良抑制等の観点から、長尺部材１００の、長手方向に垂直な断面積は、０．０５ｍｍ²〜３ｍｍ²が好ましく、０．２ｍｍ²〜２ｍｍ²がより好ましく、０．４ｍｍ²〜１ｍｍ²がさらに好ましい。

また、長尺部材１００の長さには特に制限はなく、挿入部２２表面の温度上昇を抑制できる長さであればよい。長尺部材１００の基端側の端部は、軟性部先端より基端側の金属部材に接続されているのが好ましい。また、内容物の容積の関係から、長尺部材１００の基端側の端部は、内視鏡が有する送気管と送水管との合流部よりも先端側にあるのが好ましい。

ここで、上述した実施形態では、長尺部材１００を独立した部材として設ける構成としたが、これに限定はされない。
例えば、アングルワイヤを長尺部材として利用してもよい。また、独立した長尺部材とアングルワイヤとしての長尺部材とを有する構成としてもよい。アングルワイヤを長尺部材とする場合には、アングルワイヤをアングルネットの次に熱輸送能力が高いものとすればよい。

図８に示す例は、独立した長尺部材１００に加えて、アングルワイヤ５４を長尺部材として用いる例であるということができる。また、図２に示す例は、独立した長尺部材を有さず、アングルワイヤ５４を長尺部材として用いる例であるということができる。

アングルワイヤ５４を長尺部材として用いる場合には、アングルワイヤ５４の先端側の端部を、アングル５０の断面積変化部５１ｂよりも先端側に配置する。
これによって、図２および図８に矢印ｄで示すように、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱は、アングルワイヤ５４に伝熱し、アングルネット５２には伝熱しにくくなる。従って、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

また、撮像装置９０に接続される信号ケーブル９４を長尺部材として用いてもよい。
図２に示す例は、信号ケーブル９４を長尺部材として用いる例であるということができる。

信号ケーブル９４を長尺部材として用いる場合には、信号ケーブル９４をアングルネットの次に熱輸送能力が高いものとすればよい。また、信号ケーブル９４の先端側の端部を、断面積変化部５１ｂよりも先端側に配置する。
これによって、図２および図８に矢印ｂで示すように、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱は、信号ケーブル９４に伝熱し、アングルネット５２には伝熱しにくくなる。従って、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

あるいは、鉗子口の管部を構成する鉗子チューブを長尺部材として用いてもよい。
鉗子チューブを長尺部材として用いる場合には、鉗子チューブをアングルネットの次に熱輸送能力が高いものとすればよい。また、鉗子チューブの先端側の端部を、断面積変化部５１ｂよりも先端側に配置する。
これによって、撮像装置９０、および、照明光学系８０等の熱源で発生した熱は、鉗子チューブに伝熱し、アングルネット５２には伝熱しにくくなる。従って、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。

ここで、長尺部材は、伝熱素材を螺旋状に形成した部位を含むことが好ましい。これによって、繰り返しの屈曲に対しても折れたり断線したりすることがなく、アングルの湾曲動作に耐えられる。伝熱素材としては、前述した金属または合金、グラファイトファイバー等の長尺部材の材料が挙げられる。

また、長尺部材は、伝熱層と伝熱層の外周の少なくとも一部を覆う断熱層とを有する構成とすることも好ましい。これによって、長尺部材の外周面から放熱されることを抑制して、湾曲部４２（挿入部２２）の表面の温度が上昇することを抑制できる。信号ケーブル９４は、導電性の導線と、導線を被覆する絶縁チューブで構成されているため、信号ケーブル９４を長尺部材として用いる場合には、導線が伝熱層、絶縁チューブが断熱層として作用する。また、鉗子チューブが金属ネット等を絶縁層で覆ったチューブである場合には、金属ネットが伝熱層、絶縁層が断熱層として作用する。

また、図８に示す例では、長尺部材１００は先端部本体に接続される構成としたが、これに限定はされず、長尺部材１００がアングル５０の断面積変化部５０ｂよりも先端側に接続される構成であってもよい。あるいは、長尺部材が先端部本体および／またはアングルに直接接続されていない構成であってもよい。挿入部２２表面の温度上昇を好適に抑制する観点から、長尺部材は、先端部本体および／またはアングルに直接および／または間接的に接続されているのが好ましい。

また、長尺部材は、アングル内に収容される内容物の最外層を形成するのが好ましい。例えば、ライトガイドおよび信号ケーブルの外周側を囲むように配置することでアングル内のスペース効率を向上できる。

以上、本発明に係る内視鏡について種々の実施形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

１ 内視鏡システム
２ 内視鏡
３ 光源ユニット
４ プロセッサユニット
２２、１２２ 挿入部
４０ 先端部
４１ 先端部本体
４２、１４２ 湾曲部
４３ 湾曲部外皮
４４ 軟性部
５０ アングル
５１ａ 先端リング
５１ｂ 断面積変化部
５１ｃ アングルリング
５２、１５２ アングルネット
５２ａ アングルネット接続部
５３ 第一関節
５４ アングルワイヤ
８０ 照明光学系
８６ 撮像光学系
９０ 撮像装置
９４ 信号ケーブル
９８ ライトガイド
１００ 長尺部材

Claims (13)

1. カメラアセンブリおよび照明部を備える先端部と、
   前記先端部に接続され、複数の関節を有するアングルおよび前記アングルの外周を覆い、先端がアングルに接続されるアングルネットを備える湾曲部と、を有し、
   前記アングルは、前記先端部に接続される位置から、前記アングルネットが接続される位置の間に、断面積が小さくなる断面積変化部を有する内視鏡。
2. 前記アングルネットの先端側の端部は、前記アングルの最も先端側に位置するアングルリングに接合されており、
   前記アングルリングは、前記アングルネットの先端側の端部よりも先端側の周面に開口部を有する請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記アングルネットの先端側の端部は、前記アングルの最も先端側に位置する第一関節よりも基端側にある請求項１に記載の内視鏡。
4. 前記アングルネットの先端側の端部よりも先端に位置する前記アングルの関節の屈曲可能角度は、前記アングルが有する全関節の屈曲可能角度の平均値も小さい請求項３に記載の内視鏡。
5. 前記アングルネットは、前記アングルネットの先端から基端までの間の領域において、最も熱輸送能力が高い請求項１〜４のいずれか一項に記載の内視鏡。
6. 前記アングルの内部に収容され、少なくとも前記湾曲部内から前記先端部内まで延在する長尺部材を有し、
   前記長尺部材は、前記アングルネットの先端から基端までの間の領域において、前記アングルネットの次に熱輸送能力が高く、
   前記長尺部材の先端側の端部が、前記先端部に直接または間接的に接続されている、または、前記アングルの断面積変化部よりも先端側に直接または間接的に接続されている請求項１〜５のいずれか一項に記載の内視鏡。
7. 前記長尺部材は伝熱素材を螺旋状に形成した部位を含む請求項６に記載の内視鏡。
8. 前記長尺部材が、前記アングルを操作するアングルワイヤである請求項６または７に記載の内視鏡。
9. 前記長尺部材は、伝熱層と前記伝熱層の外周の少なくとも一部を覆う断熱層とを有する請求項６に記載の内視鏡。
10. 前記長尺部材は、前記カメラアセンブリに電気的に接続されるケーブルである請求項９に記載の内視鏡。
11. 前記長尺部材は、鉗子チューブである請求項９に記載の内視鏡。
12. 前記長尺部材は、前記アングル内に収容される内容物の最外層を形成している請求項６または７に記載の内視鏡。
13. 前記長尺部材の基端側の端部は、前記内視鏡が有する送気管と送水管との合流部よりも先端側にある請求項６〜９のいずれか１項に記載の内視鏡。

Images