JP2022119201A - 外科器具を有する内視鏡アセンブリ及びそれを有する内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【解決手段】内視鏡アセンブリ（１）は内視鏡装置（２０）と手術器具（１０）とを備える。内視鏡装置（２０）はベースモジュール（４０）とベースモジュール（４０）に連接される注射針（２４）と画像センシングユニット（２１）とを有する。画像センシングユニット（２１）はベースモジュール（４０）から注射針（２４）内へ延伸する管部（２１３）と注射針（２４）の斜面（２４２）と隣接する画像センサー（２１１）とを有する。手術器具（１０）は、注射針（２４）内へ延伸する連接ロッド（１２）と、２つのペンチ（１１１）と２つのペンチ（１１１）の間に連接されるヒンジセット（１１２）とヒンジセット（１１２）から連接ロッド（１２）を離れるように延伸する押し棒（１１３）とを有する鉗子装置（１１）と、を有する。鉗子装置（１１）の切り替えによりヒンジセット（１１２）が駆動され押し棒（１１３）を連接ロッド（１２）から離す。【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡に関し、具体的には、内視鏡アセンブリ及び該内視鏡アセンブリを用いる内視鏡システムに関する。

従来のオープン手術は、手術部位にアクセスすることができるように、患者に比較的に大きな切開を行なう必要がある。しかし、医療技術の進歩につれて、内視鏡や鉗子のような外科器具で実行する上に患者に比較的に小さな切開を行なうだけで済む最小侵襲性外科手術が開発されつつある。最小侵襲性外科手術に係る技術は、様々な外科的手技において広く用いられるようになっている。最小侵襲性外科手術の例としては、関節鏡検査、腹腔鏡検査、胸腔鏡検査、及び内視鏡検査のようなキーホール手術が含まれる。

キーホール手術に用いられる従来の内視鏡は、可撓管と、可撓管の先端に設けられているカメラと、を有している。それは、内視鏡を患者の体腔に挿入して、カメラの周りを照明することでカメラが手術部位にかかる映像と画像を捕捉できるようにし、捕捉した画像や映像を電子装置又は診断器具へ送信して、捕捉した情報に基づいて医師が診断を行えるようにし、最後に当該診断で特定された手術部位に対して外科手術を行なうことにより、診断器具として用いられ得るものである。従来の内視鏡は、各種医療処置にそれぞれ適用される様々な異なるタイプのレンズを有している。更に、手術器具は、高度に特化されたものであり、且つ手術において掴持、引込、切開、摘除、及び切除などを含む様々な異なる機能を実行する必要があり、手術を行なう外科医が特定の外科手術に最も相応しい手術器具を選択することができる。腹腔鏡検査のようなキーホール手術を行なう際に、内視鏡管路を患者の体内に延伸させて目標手術部位を見つけるために、患者に切開を行なう必要があり、そしてカニューレを挿入するためにトロカールを患者内へ挿入して穿刺のような他の切開を行なうことで、様々な手術器具（鉗子又はメスのような器具）又は注射器を該カニューレを通して挿入して該手術部位にアクセスするとともに、目標手術部位に対して必要な処理を行なうことができる。

従って、キーホール手術は、多くの手技のある非常に複雑な手術であり、手術中に多くの困難が生じ、手術時間が長くなる恐れがあり、且つこの延長が術後合併症の増加につながる。また、手術中にトロカールを使用すると、患者に対して縫合を行う必要があり、それで患者の術後の回復期間が長くなってしまう。更に、キーホール手術に使用されている従来の手術器具は、掴持、引込、切開、摘除、及び切除などの機能を有するように設計されているが、薬物送達や医療装置の送達といった機能はない。

したがって、本発明の目的は、従来技術の少なくとも１つの欠点を軽減することができる内視鏡アセンブリを提供することにある。

本発明によると、内視鏡アセンブリは、内視鏡装置と、手術器具と、を備えている。内視鏡装置は、ベースモジュールと、注射針と、画像センシングユニットと、を有している。ベースモジュールは、照明入力端を備えている。注射針は、管状に形成され、ベースモジュールに連接されていると共に、その先端に形成されている斜面を有している。画像センシングユニットは、ベースモジュールの照明入力端から注射針内へ延伸している管部と、管部の先端に連接されていると共に注射針の斜面と隣接している画像センサーと、を有している。手術器具は、取っ手と、連接ロッドと、鉗子装置と、を有している。連接ロッドは、取っ手に連接されている端部を有しているると共に、注射針内へ延伸している。鉗子装置は、連接ロッドにおける取っ手の反対側にある先端に連接されている。鉗子装置は、２つのペンチの先端部が互いにロックされて閉じられている閉状態と、２つのペンチの先端部が互いに離間している開状態と、の間に切り替えることができる。鉗子装置の開状態への切り替えにより、ヒンジセットが駆動され、押し棒を連接ロッドから離れるように移動する。

本発明によると、内視鏡システムは、上記の内視鏡アセンブリと、出力ユニットと、を備えている。ベースモジュールには、出力端が更に備わっている。出力ユニットは、ベースモジュールの出力端に連接されている。出力ユニットは、バスと、プロセッサと、表示パネルと、を有している。バスは、データ接続を介して画像センシングユニットに接続されている。プロセッサは、データ接続を介してバスに接続されている。表示パネルは、プロセッサと電気的に接続されている。バスは、画像センサーが捕捉した画像信号を送信することができるように設けられている。プロセッサは、バスが送信した画像信号を受信し、且つ画像信号を処理することができるように設けられている。表示パネルは、プロセッサが処理した画像信号を表示することができるように設けられている。

本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照する以下の実施形態の詳細な説明において明白になるであろう。

本発明に係る内視鏡システムの一実施形態の内視鏡アセンブリが示される模式図である。 該実施形態に係る内視鏡アセンブリの閉状態での鉗子装置が示される模式的一部拡大斜視図である。 該実施形態に係る内視鏡アセンブリの開状態での鉗子装置が示される模式的一部拡大斜視図である。 該実施形態に係る内視鏡アセンブリの内視鏡装置が示される一部拡大断面図である。 図４Ａと同様な図であるが、該実施形態に係る内視鏡アセンブリの内視鏡装置の変化例を示している。 内視鏡装置の一部拡大正面図である。 図５と同様な図であるが、内視鏡装置の画像センサーの変化例を示している。 該実施形態に係る内視鏡アセンブリの手術器具が示される側面図である。 鉗子装置の模式的一部拡大側面図である。 図８と同様な図であるが、開状態での鉗子装置を示している。 図８と同様な図であるが、閉状態での鉗子装置を示している。 鉗子装置の変化例が示される図である。 鉗子装置の変化例が示される図である。 鉗子装置の変化例が示される図である。 鉗子装置の変化例が示される図である。 図１と同様な図であるが、図１と異なる配列となる内視鏡アセンブリを示している。 実施形態に係る画像キャプチャ及び表示に関するプロセスが示される模式的ブロック図である。 光源コンダクタの各種構成例が示される図である。 光源コンダクタの各種構成例が示される図である。 光源コンダクタの各種構成例が示される図である。

本発明をより詳細に説明する前に、適切と考えられる場合において、符号又は符号の末端部は、同様の特性を有し得る対応の又は類似の要素を示すために各図面間で繰り返し用いられることに留意されたい。

図１～図３と図１３に示されるように、本発明に係る内視鏡システムの一実施形態は、内視鏡アセンブリ１と、出力ユニット２３１（図１３を参照）と、を備えている。内視鏡アセンブリ１は、内視鏡装置２０と、手術器具１０と、を備えている。

図１～図３に示されるように、内視鏡装置２０は、アダプタ３０と、該アダプタ３０に着脱自在に連結されているベースモジュール４０と、該アダプタ３０における該ベースモジュール４０から離れた端部に連接されている注射針２４と、注射針２４内へ延伸している画像センシングユニット２１と、注射針２４に設けられている光学部品２１５と、を備えている。手術器具１０は、取っ手１３と、連接ロッド１２と、鉗子装置１１と、を備えている。

図１及び図１２に示されるように、ベースモジュール４０は、照明入力端２２と、出力端２３と、出力端２３に連接されているリレー機構２５と、を備えている。出力ユニット２３１は、ベースモジュール４０の出力端２３に連接されている。いくつかの実施形態では、内視鏡アセンブリ１は、光ファイバ照明を使用し、これらの場合、照明入力端２２は、光源が備えられ、且つリレー機構２５は、光ファイバー集光器となるように構成されている。しかし、他の実施形態では、内視鏡アセンブリ１は他の形態の照明を介して照明されることができ、これらの場合、リレー機構２５は、ＬＥＤ光源の電源またはマルチメディアインタフェースとするように構成することができる。更に、出力ユニット２３１は、無線接続を介してベースモジュール４０の出力端２３に接続され得る。この場合、リレー機構２５は、付属の無線通信モジュールを有することができ、又は無線接続が不要である場合、従来の有線通信モジュールで代えることができる。しかし、いくつかの実施形態においては、リレー機構２５が省略されることもできる。例えば、出力ユニット２３１は、ヘッドマウントディスプレイ（head-mounted display、略称：ＨＭＤ）であることができ、それによって画像センシングユニット２１が捕捉したライブ映像（live feed video）が、手術を行なっている外科医へ提供され得る。更に、照明入力端２２は、ベースモジュール４０に備わっている唯一の部品であることができ、それによりベースモジュール４０のサイズを削減することができ、ベースモジュール４０のサイズ及び重量を削減することによって、手術を行なっている外科医が内視鏡アセンブリ１を巧みに操作することができる。本実施形態では、照明入力端２２を通して提供された光は、実行される外科手術の要求にもっとも相応しい特定の波長となるように調整され得る。

図１及び図１２に示されるように、アダプタ３０は、第１の分岐管３１と、第２の分岐管３２と、第３の分岐管３３と、を備えている。第１の分岐管３１は、両端があり、該両端に第１の器具ポート３１２及び連接ポート３１１がそれぞれ形成されている。第２の分岐管３２は、第１の分岐管３１に連接されていると共に、注射ポート３２１を有している。第３の分岐管３３は、第１の分岐管３１に連接されていると共に、第２の器具ポート３３１を有している。第１の分岐管３１と第１の器具ポート３１２と注射ポート３２１と第２の器具ポート３３１とは、それぞれ互いに流体的に連通している。連接ポート３１１は、注射針２４に連接されており、且つ注射ポート３２１は、薬剤がそれを通して注射針２４内へ流入することができるように構成されている。ベースモジュール４０は、第１の器具ポート３１２及び第２の器具ポート３３１の一者に着脱自在に連結されており、且つ手術器具１０が、第１の器具ポート３１２及び第２の器具ポート３３１の他者を経由して注射針２４内に延伸することで、手術器具１０の取っ手１３がベースモジュール４０と離間し、それにより、手術器具１０を操作している際に、手術を行なっている外科医が多くの空間を得ると共に、ベースモジュール４０に妨げられないようにすることができる。更に、ベースモジュール４０がアダプタ３０に対して着脱自在に連結することにより、内視鏡アセンブリ１の操作者は、該ベースモジュール４０が不要である場合、当該ベースモジュール４０を取り外すことができる。本実施形態では、第１の分岐管３１は、直線状であり、第３の分岐管３３は、連接ポート３１１から離れるように該第１の分岐管３１から斜めに延伸しており、且つ第３の分岐管３３と第１の分岐管３１との間には、鋭角が形成されている。図１に示されるように、本実施形態では、手術器具１０は、第１の器具ポート３１２を経由して第１の分岐管３１を通して注射針２４内へ延伸することによって、手術器具１０が曲がることを防ぎ、該手術器具１０を注射針２４内においてまっすぐに延伸させることができるとともに、手術を行なっている外科医に対して該手術器具１０の制御を直感的で且つ容易にすることができる。ベースモジュール４０は、第２の器具ポート３３１に連接されており、光源が照明入力端２２から提供され、光が第３の分岐管３３を通過して画像センシングユニット２１へ向かう。しかし、図１２に示されるように、本実施形態において手術器具１０の連接ロッド１２が可撓性を有するため、代わりに、該手術器具１０が第２の器具ポート３３１を経由して第３の分岐管３３を通して注射針２４内へ斜めに延伸することができる。一方、ベースモジュール４０は、第１の器具ポート３１２に着脱自在に連結されている。このような配置では、外科医は、手術器具１０を操作するための十分な空間を得ることができる。

図1及び図２に示されるように、注射針２４は、管状に形成され、アダプタ３０の連接ポート３１１に連接されていると共に、その先端に形成されている斜面２４２と、斜面２４２に形成されている端部穴２４３と、を有している。端部穴２４３は、第２の器具ポート３３１から流入された薬剤を放出することができるように構成されている。本実施形態では、画像センサー２１１は、注射針２４の軸と直交している端面を有しており、且つ注射針２４の斜面２４２は、画像センサー２１１の端面に対して傾斜している。傾斜している斜面２４２には、患者の皮膚を穿刺することができるように、鋭い先端２４１が形成されている。このため、注射針２４を穿刺することにより、内視鏡装置２０が患者内に直接に延伸することができ、これは、トロカールで患者に切開を行なう上に内視鏡が延伸するように該切開創にカニューレを取り付ける必要がある従来の手順よりもはるかに便利で迅速である。注射針２４による穿刺傷はまた、より小さくて手術後の回復に対して有利である。本実施形態では、注射針２４の外径が１．０ミリメートルから２．５ミリメートルへの範囲内にあるので、患者における穿刺傷の外径が２．５ミリメートル以下となり、このような穿刺傷であれば一般的に縫合する必要がなく、手術後の回復期間を削減することができる。更に、本実施形態では、注射針２４は、ベースモジュール４０に着脱可能に連結されるので、注射針２４は取り替え可能である。従って、該注射針２４を使い捨てることができるので、使用後に該注射針２４を殺菌する必要がなくなる。

図１と図２と図５と図６に示されるように、画像センシングユニット２１は、ベースモジュール４０の照明入力端２２から注射針２４内へ延伸している管部２１３と、管部２１３の先端に連接されていると共に注射針２４の斜面２４２と隣接している画像センサー２１１と、を備えている。連接ロッド１２と画像センシングユニット２１の管部２１３と注射針２４の内周面との間には、通路５０が形成されている。本実施形態では、画像センサー２１１は、ファイバースコープ、電荷結合デバイス（charge-coupled device、略称：ＣＣＤ）画像センサー、又は相補型金属酸化物半導体（complementary metal-oxide semiconductor、略称：ＣＭＯＳ）画像センサーのいずれか一者とする伝統的な光学カメラであることができるが、それらの例に限定されない。プロセッサ（図示せず）は、画像センサー２１１に設けられて、画像データを出力端２３へ送信する前に該画像データを先に処理することができる。図６に示されるように、光源コンダクタ１０１は、照明入力端２２から提供された光源を導くことができる。本実施形態では、該光源コンダクタ１０１は、画像センサー２１１の周りに一周に配置されている複数の光ファイバの素線として構成されたものである。しかし、画像センサー２１１は、図５に示されるような長方形に形成されることができると共に、光源コンダクタ１０１は、二束となって該画像センサー２１１の両側に配置されている。該光源コンダクタ１０１における光ファイバの素線は、画像センサー２１１の周りに周回するように配置されることができ（図６及び図１４Ｃを参照）、或いは、図５Ａと図５Ｂに示されるように、画像センサー２１１の一部の周りのみに部分的に集まるように配置されることもできる。更に、他の実施形態では、光源コンダクタ１０１は、ＬＥＤ光源であることができ、この場合、該光源コンダクタ１０１は、注射針２４の先端に配置され得るＬＥＤに接続されている電力のコンダクタ（電線）を有している。更に、画像センシングユニット２１の管部２１３の外径が、０．８ミリメートルから１．６ミリメートルまでの範囲内にあり、画像センサー２１１の直径（或いは、長方形の場合に対角線の長さ）が、０．６ミリメートルであり、そして画像センシングユニット２１の長さが、２０センチメートルから２メートルまでの範囲内にある。

図１～図３に示されるように、内視鏡装置２０は、充填部材１０２を更に備えており、且つ充填部材１０２が通路５０内に延伸する穿設状態と、充填部材１０２が通路５０から取り外された注射状態と、の間に切り替えることができる。内視鏡装置２０の注射針２４が上記の穿設状態で患者の皮膚に穿刺されれば、該患者の組織が注射針２４の端部穴２４３に詰まって（詰まることで端部穴２４３からの薬剤の放出を妨げる恐れがある）、該患者に治癒しにくい不均一な傷が付くことが防止され得る。注射針２４が注射状態にあると、注射針２４が薬剤を手術領域に注射することができるように使用されることができ、そこで薬剤が注射針２４の端部穴２４３から放出される。しかしながら、内視鏡アセンブリ１の他の実施形態において、軟質管（図示せず）が通路５０を貫通して注射針２４の端部穴２４３から出るようにすることができ、よって、外科的洗浄液（例えば、生理食塩水）が手術領域を洗浄するように用いられ得る。同様に、該軟質管は、洗浄液及び他の体液を排出するための外科用排出管としても用いられ得る。更に、第２の軟質管（図示せず）が通路５０を貫通するようにすることができ、よって、手術領域が洗浄されるように手術領域からの排液が行われることができ、外科手術の需要に応じて、必要であれば、軟質管の代わりに、モノポーラ型止血鉗子、バイポーラ型凝固用鉗子、高調波メス、電気焼灼、及び外科用ファイバレーザのような他の手術装置が通路５０を通して延伸することができる。

図１と図４Ａと図４Ｂに示されるように、光学部品２１５は、画像センサー２１１の前方にあるように注射針２４に設けられていると共に、該注射針２４の鋭い先端２４１の下側にあって端部穴２４３と隣接している。該光学部品２１５は、画像センサー２１１が手術領域を解析することを補助するように用いられるものである。光学部品２１５が鋭い先端２４１の下側に設けられているので、注射針２４が患者の皮膚に穿刺された際に、光学部品２１５は身体組織に直接衝突しないよう収められているようになり、このため患者の組織の裂傷を防ぐことができる。従って、患者における傷がより均一になり、該傷の治癒が不均一な穿刺傷よりも比較的速くなり得る。更に、これは穿刺中に組織が画像センサー２１１の前に蓄積することを防ぐことを補助することができると共に、手術領域の鮮明な画像の維持を補助することもできる。光学部品２１５は、透明材料（例えば、ガラス又はプラスチック）から制作されたものであり、且つ斜面２４２に向かっていて注射針２４の斜面２４２と平行していると共に、光を光学部品２１５へ導くことができるように構成されている入光側６１を有している。光学部品２１５は、画像センサー２１１の端面と平行し且つ対向していると共に、光を入光側６１から画像センサー２１１へ導くことができるように構成されている出光側６２を更に有している。より詳しく言うと、該光学部品２１５は、斜角が付いた円錐台形状になっていて、斜面２４２と同じ勾配で斜角が付けられている（図４Ａと図４Ｂを参照）。本実施形態では、光学部品２１５における入光側６１と出光側６２とは、それらの間に鋭角を形成している。

本実施形態では、光学部品２１５は、中空構造に形成されていると共に、入光側６１と出光側６２との間に内空間６４を有している。出光側６２は、入光側６１に入射されて内空間６４にて屈折された光を画像センサー２１１の端面と略直交となるように導くことができるように構成されている。具体的に、光学部品２１５の中空構造は、光学部品２１５を通過して内空間６４にて屈折される光に対する干渉を最小に抑えることができる。

図４Ｂには、該実施形態の変化例が示されている。本変化例では、入光側６１は、段階状に形成されていると共に、間が隔たっている複数の第１の入射面６１１を有しており、当該複数の第１の入射面６１１は画像センサー２１１の端面と平行していると共に、注射針２４の斜面２４２と平行するように配置されている。各第１の入射面６１１は、長さが１マイクロメートル以下である。第１の入射面６１１がミクロンサイズのものであり、且つ斜面２４２と平行する方向に配置されているので、入射光の大部分が入光側６１及び出光側６２を垂直に通過し、そして画像センサー２１１に至り、それによって屈折による画像のゆがみを低減することができる。

図１と図３と図７に示されるように、連接ロッド１２は、取っ手１３に連接されている端部を有していると共に、注射針２４内へ延伸している。鉗子装置１１は、連接ロッド１２における取っ手１３の反対側にある先端に連接されている。本実施形態では、図１２に示されるように、該連接ロッド１２は、可撓性を有するため、手術器具１０が第２の器具ポート３３１を経由して第３の分岐管３３を通して注射針２４内へ延伸するように用いられ得る。

図８と図９と図１１Ａ～図１１Ｄに示されるように、鉗子装置１１は、薬物を送達すること及び医療装置を保持することができるように用いられるものである。鉗子装置１１は、２つのペンチ１１１と、２つのペンチ１１１の間に連接されているヒンジセット１１２と、連接ロッド１２から離れるようにヒンジセット１１２から延伸している押し棒１１３と、を有している。該鉗子装置１１は、２つのペンチ１１１の一端部が互いにロックされて閉じられる閉状態（図１０を参照）と、２つのペンチ１１１の一端部が互いに離間している開状態（図９を参照）と、の間に切り替えることができる。鉗子装置１１の各ペンチ１１１は、内部空間１１４を有しており、且つ各ペンチ１１１の内部空間１１４は、互いに開口が対向している。鉗子装置１１が閉状態にあると、各ペンチ１１１の内部空間１１４がヒンジセット１１２と押し棒１１３を収容することができるように接合するようになり、そして薬物及び医療装置もその内部空間１１４に位置されるようになる。該鉗子装置１１は、組織を掴挟したり、組織や臓器を引き込んだりするために用いられ得るものである。ペンチ１１１は、例えば、図１１Ａに示されるような生検サンプルを採取することに適用される形状、図１１Ｂに示されるような鋸歯状、図１１Ｃに示されるような鋸歯状且つ掴挟に適用される形状、及び図１１Ｄに示されるような鋏型などの異なる形状に形成されることができる。ペンチ１１１の形状は上記の例に限定されず、内視鏡アセンブリ１の操作者がもっとも相応しい形状を選択することができ、よって、該ペンチ１１１が掴持、引込、切開、摘除、及び切除などの機能を実現することができる。更に、押し棒１１３の先端は、長方形、鋭く又は鋸歯を有し、又は盾形に形成されてもよいが、該押し棒１１３の先端は、上記の例に限定されず、他の形式を採用してもよい。いくつかの実施形態では、該鉗子装置１１は、生検鉗子として構成され得る。

図３と図９に示されるように、鉗子装置１１の構成の変化例は、特定の機能に向けられている。例えば、鉗子装置１１が開状態にあるとき、押し棒１１３の長さ（Ｄ）の注射針２４の軸における各ペンチ１１１の長さ（Ｆ）に対する比率が０．５から１の範囲内にある場合、押し棒１１３は組織を穿刺して生検サンプルを採取することに適用される。長さ（Ｄ）と長さ（Ｆ）との比率は、鉗子装置１１が閉状態にあるときにペンチ１１１の内部空間１１４に位置される薬物のサイズに影響を与える。

図３と図８～図１０に示されるように、鉗子装置１１のヒンジセット１１２は、ヒンジ部材１１５と、２つの脚杆１１６と、を有している。各脚杆１１６は、ヒンジ部材１１５及び各ペンチ１１１にそれぞれ枢接されている両端部を有している。各脚杆１１６は、それぞれ該両端部の間に延伸していると共に連接ロッド１２に対して近接または離れているように互いに反対側に配置されている内部及び外部の長手方向縁部を更に有している。鉗子装置１１が閉状態（図１０を参照）にあるとき、押し棒１１３とヒンジセット１１２とが、ペンチ１１１の内部空間１１４に収容される。図８に示されるように、鉗子装置１１の閉状態から開状態への切り替えにおいて、ヒンジセット１１２が駆動されて、これにより押し棒１１３を連接ロッド１２から離れるように移動する。鉗子装置１１が閉状態から開状態へ切り替えられる際には、内部空間１１４に含まれている薬物が、連接ロッド１２から離れる押し棒１１３の動きによって送達され得る。鉗子装置１１が開状態から閉状態へ切り替えられる際には、押し棒１１３により採取された生検サンプルが、ペンチ１１１の内部空間１１４に順調に位置され得る。更に、鉗子装置１１が開状態にある場合、各脚杆１１６の外部の長手方向縁部の間の角度（θ）が１８０°未満であり、よってヒンジセット１１２のピボット動作がより容易に作動されて、鉗子装置１１が閉状態へ切り替えられ得る。図９に示されるように、本実施形態において、該角度（θ）は１５０°である。

図２及び図３に示されるように、患者の組織を穿刺する前に、外科医は内視鏡装置２０を穿設状態（図２を参照）へ切り替える。次に、鉗子装置１１が、注射針２４内にぴったりはめ込まれるように閉状態へ切り替えられ、この段階では、注射針２４の穿刺に支障を来たさないように、外科医は、鉗子装置１１が斜面２４２から突き出ていないことを注意深く確認する。患者の状態に係る診断が行われて手術領域が特定されると、内視鏡アセンブリ１を操作して画像センサーが手術部位を観察することができるようにする。次に、内視鏡装置２０が、注射状態（図３を参照）へ切り替えられて薬剤を該手術部位へ注射する。同時に、手術器具１０の取っ手１３が、外科手術を補助するために操作されることができ、且つ鉗子装置１１が、薬物の送達及び生検の掴挟を行なうために、閉状態と開状態との間に切り替えることができる。

本実施形態では、出力ユニット２３１は、例えば、ブルートゥース（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、無線周波などを介して、内視鏡アセンブリ１のベースモジュール４０の出力端２３に無線接続されている。更に、該出力ユニット２３１は、表示装置、携帯型電子装置、又はＶＲヘッドセット（virtual reality headset）であることができる。例えば、外科医は、ＶＲヘッドセットを出力ユニット２３１として着用して、画像センサー２１１が捕捉した画像信号を見ることができるが、これは出力ユニット２３１の形式を限定するものではない。

図１～図１３に示されるように、出力ユニット２３１は、データ接続を介して画像センシングユニット２１に接続されているバス２３１１と、データ接続を介してバス２３１１に接続されているプロセッサ２３１２と、プロセッサ２３１２と電気的に接続されている表示パネル２３１３と、を有している。バス２３１１は、画像センサー２１１が捕捉した画像信号を送信することができるように設けられている。プロセッサ２３１２は、バス２３１１が送信した画像信号を受信し、画像信号を処理することができるように設けられている。表示パネル２３１３は、プロセッサ２３１２が処理した画像信号を表示することができるように設けられている。

上記したものをまとめると、鉗子装置１１が閉状態から開状態へ切り替えられて押し棒１１３を連接ロッドから離れるように動かせることにより、手術を行なっている外科医が手術器具１０を正確に制御して薬物や医療装置を目標手術領域へ送達することができる。

更に、第１の器具ポート３１２及び第２の器具ポート３３１の一者に装着自在に連結されているベースモジュール４０と、第１の器具ポート３１２及び第２の器具ポート３３１の他者を経由して注射針２４内へ延伸している手術器具１０と、を有していることによって、手術器具１０の取っ手１３とベースモジュール４０との間に間隔が空くようになる。従って、外科医が外科手術を行なっている際に、外科医にとって操縦するためのハンドル１３の周りにより多くの空間がある。

また、内視鏡アセンブリ１が通路５０を有することによって、手術を行なう外科医は、画像センサー２１１を介して手術領域を観察しながら、手術領域に注射を直接に行なうことができる。これで、手術を行なう外科医が、注射中に手術領域が観察下にあることを維持し続けるために内視鏡装置２０を頻繁に再配置しなくてはいけないという状況を避けることができる。更に、内視鏡アセンブリ１が手術器具１０を備えることにより、外科手術を行なっている際に、患者に更なるカニューレの配置を必要とせずに手術器具１０が用いることができ、よって、手術の時間を短縮することができると共に、患者に必要のない切開創を開けることを避けることができ、切開創のサイズや数量を制限することに加え、回復期間を短くすることができる。一方、穿設状態を有することによって、内視鏡装置２０が、患者に均一な穿刺を行なうことができ、注射状態において、通路５０により手術器具１０を手術領域へアクセスすることができ、よって、手術領域へのよりよいアクセスのために、患者に他の切開を行なうこと、又は、元の切開創を拡大することを避けることができる。切開創が小さければ小さいほど患者の回復が速くなり、そして術後ケアが少なくて済む。よって、本発明の目的を満たすことができる。

上記の説明では、説明の目的のために、実施形態の完全な理解を提供するために多数の特定の詳細が述べられた。しかしながら、しかしながら、当業者であれば、一又はそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。また、本明細書における「一つの実施形態」「一実施形態」を示す説明において、序数などの表示を伴う説明は全て、特定の態様、構造、特徴を有する本発明の具体的な実施に含まれ得るものであることと理解されたい。更に、本説明において、時には複数の変化例が一つの実施形態、図面、又はこれらの説明に組み込まれているが、これは本説明を合理化させるためのもので、本発明の多面性が理解されることを目的としたものであり、また、一実施形態における一又はそれ以上の特徴あるいは特定の具体例は、適切な場合には、本開示の実施において、他の実施形態における一又はそれ以上の特徴あるいは特定の具体例と共に実施され得る。

以上、本発明の例示的な実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神及び範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾及び均等な構成を包含するものとする。

１ 内視鏡アセンブリ
１０ 手術器具
１０１ 光源コンダクタ
１０２ 充填部材
１１ 鉗子装置
１１１ ペンチ
１１２ ヒンジセット
１１３ 押し棒
１１４ 内部空間
１１５ ヒンジ部材
１１６ 脚杆
１２ 連接ロッド
１３ 取っ手
２０ 内視鏡装置
２１ 画像センシングユニット
２１１ 画像センサー
２１３ 管部
２１５ 光学部品
２２ 照明入力端
２３ 出力端
２３１ 出力ユニット
２３１１ バス
２３１２ プロセッサ
２３１３ 表示パネル
２４ 注射針
２４１ 鋭い先端
２４２ 斜面
２４３ 端部穴
２５ リレー機構
３０ アダプタ
３１ 第１の分岐管
３１１ 連接ポート
３１２ 第１の器具ポート
３２ 第２の分岐管
３２１ 注射ポート
３３ 第３の分岐管
３３１ 第２の器具ポート
４０ ベースモジュール
５０ 通路
６１ 入光側
６１１ 第１の入射面
６２ 出光側
６４ 内空間

Claims (15)

1. 内視鏡装置（２０）と、手術器具（１０）と、を備えており、
   前記内視鏡装置（２０）は、
   照明入力端（２２）を備えているベースモジュール（４０）と、
   前記ベースモジュール（４０）に連接されていると共に、その先端に形成されている斜面（２４２）を有している管状の注射針（２４）と、
   前記ベースモジュール（４０）の前記照明入力端（２２）から前記注射針（２４）内へ延伸している管部（２１３）と、前記管部（２１３）の先端に連接されていると共に前記注射針（２４）の前記斜面（２４２）と隣接している画像センサー（２１１）と、を備えている画像センシングユニット（２１）と、を有しており、
   前記手術器具（１０）は、
   取っ手（１３）と、
   前記取っ手（１３）に連接されている端部を有していると共に、前記注射針（２４）内へ延伸している連接ロッド（１２）と、
   前記連接ロッド（１２）における前記取っ手（１３）の反対側にある先端に連接されていると共に、２つのペンチ（１１１）と、前記２つのペンチ（１１１）の間に連接されているヒンジセット（１１２）と、前記連接ロッド（１２）から離れるように前記ヒンジセット（１１２）から延伸している押し棒（１１３）と、を有している鉗子装置（１１）と、を有しており
   前記鉗子装置（１１）は、前記２つのペンチ（１１１）の先端部が互いにロックされて閉じられている閉状態と、前記２つのペンチ（１１１）の先端部が互いに離間している開状態と、の間に切り替えることができ、
   前記鉗子装置（１１）の前記開状態への切り替えにより、前記ヒンジセット（１１２）が駆動され、前記押し棒（１１３）を前記連接ロッド（１２）から離れるように移動する、
   ことを特徴とする、内視鏡アセンブリ（１）。
2. 前記鉗子装置（１１）の各前記ペンチ（１１１）は、内部空間（１１４）を有しており、
   前記鉗子装置（１１）が前記閉状態にある場合、各前記ペンチ（１１１）の前記内部空間（１１４）が互いに接合して前記ヒンジセット（１１２）及び前記押し棒（１１３）を収容している、
   請求項１に記載の内視鏡アセンブリ。
3. 前記鉗子装置（１１）の前記ヒンジセット（１１２）は、ヒンジ部材（１１５）と、２つの脚杆（１１６）と、を有しており、
   各前記脚杆（１１６）は、前記ヒンジ部材（１１５）及び１つの前記ペンチ（１１１）にそれぞれ枢接されている両端部を有しており、
   各前記脚杆（１１６）は、それぞれ前記両端部の間に延伸していると共に前記連接ロッド（１２）に対して近接または離れているように互いに反対側に配置されている内部及び外部の長手方向縁部を更に有しており、
   前記鉗子装置（１１）が前記開状態にある場合、各前記脚杆（１１６）の前記外部の長手方向縁部の間の角度（θ）が１８０°未満である、
   請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
4. 前記内視鏡装置（２０）は、それぞれ互いに流体的に連通している連接ポート（３１１）と第１の器具ポート（３１２）と注射ポート（３２１）と第２の器具ポート（３３１）を有しているアダプタ（３０）を更に備えており、
   前記連接ポート（３１１）は、前記注射針（２４）に連接されており、
   前記注射ポート（３２１）は、薬剤がそれを通して前記注射針（２４）内へ流入することができるように構成されており、
   前記ベースモジュール（４０）は、前記第１の器具ポート（３１２）及び前記第２の器具ポート（３３１）の一者に着脱自在に連接されており、且つ前記手術器具（１０）が、前記第１の器具ポート（３１２）及び前記第２の器具ポート（３３１）の他者を経由して前記注射針（２４）内に延伸して、前記手術器具（１０）の前記取っ手（１３）が、前記ベースモジュール（４０）と離間している、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
5. 前記アダプタ（３０）は、直線状であると共に両端がある第１の分岐管（３１）を備えており、該両端に前記第１の器具ポート（３１２）及び前記連接ポート（３１１）が形成されており、
   前記手術器具（１０）は、前記第１の器具ポート（３１２）を経由して前記第１の分岐管（３１）を通して、前記注射針（２４）内に延伸する、
   請求項４に記載の内視鏡アセンブリ。
6. 前記アダプタ（３０）は、
   直線状であり、両端があり、該両端に前記第１の器具ポート（３１２）及び前記連接ポート（３１１）が形成されている第１の分岐管（３１）と、
   前記第１の分岐管（３１）に連接されていると共に、前記注射ポート（３２１）を有している第２の分岐管（３２）と、
   前記連接ポート（３１１）から離れるように前記第１の分岐管（３１）から斜めに延伸していると共に、前記第２の器具ポート（３３１）を有している第３の分岐管（３３）と、を備えており、
   前記第３の分岐管（３３）と前記第１の分岐管（３１）との間には、鋭角が形成されており、
   前記手術器具（１０）の前記連接ロッド（１２）は、可撓性を有し、前記手術器具（１０）は、前記第２の器具ポート（３３１）を経由して前記第３の分岐管（３３）を通して、前記注射針（２４）内に延伸する、
   請求項４に記載の内視鏡アセンブリ。
7. 前記連接ロッド（１２）と前記画像センシングユニット（２１）の前記管部（２１３）と前記注射針（２４）の内周面との間には、通路（５０）が形成されており、
   前記内視鏡装置（２０）は、充填部材（１０２）を更に有しており、
   前記内視鏡装置（２０）は、前記充填部材（１０２）が前記通路（５０）内に延伸する穿設状態と、前記充填部材（１０２）が前記通路（５０）から取り外された注射状態と、の間に切り替えることができる、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
8. 前記注射針（２４）は、前記ベースモジュール（４０）に着脱自在に連結されて、前記注射針（２４）は、取り替え可能である、
   請求項１～７のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
9. 前記画像センサー（２１１）は、前記注射針（２４）の軸と直交している端面を有しており、
   前記注射針（２４）の前記斜面（２４２）は、前記画像センサー（２１１）の前記端面に対して傾斜しており、
   前記内視鏡装置（２０）は、透明材料からなる上に前記画像センサー（２１１）の前方にあるように前記注射針（２４）内に設けられている光学部品（２１５）を更に備えており、
   前記光学部品（２１５）は、
   前記注射針（２４）の前記斜面（２４２）と隣接し且つ平行するように設けられていると共に、光を前記光学部品（２１５）へ導くことができるように構成されている入光側（６１）と、
   前記画像センサー（２１１）の前記端面と平行し且つ対向していると共に、光を前記入光側（６１）から前記画像センサー（２１１）へ導くことができるように構成されている出光側（６２）と、を有しており、
   前記入光側（６１）と前記出光側（６２）とは、それらの間に鋭角を形成している、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
10. 前記光学部品（２１５）は、中空構造に形成されていると共に、前記入光側（６１）と前記出光側（６２）との間に内空間（６４）を有しており、
    前記出光側（６２）は、前記入光側（６１）に入射されて前記内空間（６４）にて屈折された光を前記画像センサー（２１１）の前記端面と略直交となるように導くように構成されている、
    請求項９に記載の内視鏡アセンブリ。
11. 前記入光側（６１）は、段階状に形成されていると共に、間が隔たっている複数の第１の入射面（６１１）を有しており、前記複数の第１の入射面（６１１）は前記画像センサー（２１１）の前記端面と平行していると共に、前記注射針（２４）の前記斜面（２４２）と平行する方向に配列されており、且つ各前記第１の入射面（６１１）は、長さが１マイクロメートル以下である、
    請求項９及び請求項１０のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
12. 前記ベースモジュール（４０）は、光ファイバー集光器、マルチメディアインタフェース、ＬＥＤ光源の電源のうちのいずれか一者とすることができるように構成されているリレー機構（２５）を更に有している、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
13. 前記手術器具（１０）は、生検鉗子として構成されているものである、
    請求項１～１２のいずれか一項に記載の内視鏡アセンブリ。
14. 請求項１～１３のいずれか一項に記載のものであって前記ベースモジュール（４０）に出力端（２３）が更に備わっている内視鏡アセンブリと、
    前記内視鏡アセンブリにおける前記ベースモジュール（４０）の前記出力端（２３）に連接されていると共に、データ接続を介して前記画像センシングユニット（２１）に接続されているバス（２３１１）と、データ接続を介して前記バス（２３１１）に接続されているプロセッサ（２３１２）と、前記プロセッサ（２３１２）と電気的に接続されている表示パネル（２３１３）と、を有している出力ユニット（２３１）と、を備えており、
    前記バス（２３１１）は、前記画像センサー（２１１）が捕捉した画像信号を送信することができるように設けられており、前記プロセッサ（２３１２）は、前記バス（２３１１）が送信した前記画像信号を受信し、且つ前記画像信号を処理することができるように設けられており、前記表示パネル（２３１３）は、前記プロセッサ（２３１２）が処理した前記画像信号を表示することができるように設けられている、
    ことを特徴とする、内視鏡システム。
15. 前記出力ユニット（２３１）は、無線接続を介して前記内視鏡アセンブリにおける前記ベースモジュール（４０）の前記出力端（２３）に接続されている、
    請求項１４に記載の内視鏡システム。

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