JP2022528239A - 内視鏡装置及び関連方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 子宮等の患者の器官に関して観察及び／又は手術を行うための内視鏡装置を開示する。【解決手段】 １実施例においては、該内視鏡装置は、ハウジング、カニューレ、撮像システム、及びフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を包含している。該カニューレは子宮頸部を介して子宮内に挿入する形態とされている。該カニューレはその近位端から遠位端へ延在する内腔を有している。該カニューレの近位端は該ハウジング内に固定されている。該撮像システムは該カニューレの遠位端に位置されており且つカメラと一つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を包含している。該ＦＰＣは該カニューレの内腔内を延在し且つ該カメラ及び該ＬＥＤを該ハウジング内に位置されている電気的部品と電気的に接続させる。該内腔は作業工具に対して通路を提供する形態とされている。【選択図】 図５Ａ

Description

本願は、引用によりその全体を本書に取り込む２０１９年３月２９日付けで出願した米国仮出願番号６２／８２５９６２号の優先権を主張している。
本開示は内視鏡装置及び関連方法に関するものである。
ヒステロスコープは、患者の子宮（例えば、子宮腔）を検査するために設計された内視鏡である。ヒステロスコープは、典型的に、使用期間中に患者の体外に留まる近位部分と、患者の子宮内に挿入される遠位部分とを包含している。該遠位部分は、子宮を見るために子宮頸部を介して子宮内に挿入されるべき寸法とされている先端部を包含する場合があり、一方該近位部分は該遠位部分を操作するための特徴を提供している。該遠位部分の該先端部でキャプチャーされた画像は、子宮腔を検査するために医師が見ることが可能である。検査が終了すると、ヒステロスコープの該遠位部分は患者の子宮頸部を介して子宮から引き出される。
本開示は内視鏡装置及び関連方法に関するものである。この様な内視鏡装置は患者の子宮を観察し及び／又は手術を行うために使用することが可能である。
一つの側面においては、内視鏡装置は、ハウジング、子宮頸部を介して子宮内に挿入する形態とされているカニューレであって該カニューレの近位端から該カニューレの遠位端へ延在している内腔を具備しており該カニューレの該近位端が該ハウジング内に固定されている該カニューレ、該カニューレの遠位端に位置されている撮像システム、及び該カニューレの該内腔内を延在しており且つカメラ及びＬＥＤを該ハウジング内に位置されている電気的部品へ電気的に接続しているフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を包含している。該撮像システムは、カメラと、子宮の画像を取得するために該カメラに対して光を供給する形態とされている一つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を包含している。該内腔は作業工具に対する通路を提供する形態とされている。
実施例は以下の特徴の内の一つ又はそれ以上を包含することが可能である。
幾つかの実施例において、該カニューレは近位開口及び遠位開口を画定し、該近位及び遠位開口は、作業器具が該近位開口を介して該内腔へ入り且つ該遠位開口を介して該内腔を出ることを可能とさせる形態とされている。
或る実施例においては、該ハウジング内の該電気的部品は、プリント回路基板（ＰＣＢ）、ディスプレイ、ディスプレイケーブル、及び電気的接続ポート、の内の少なくとも一つを包含している。
幾つかの実施例において、該ＦＰＣは、該内腔の内側表面に適合する形状とされている。幾つかの実施例において、該ＦＰＣは該内腔の上部三分の一内に位置されている。
或る実施例においては、該内腔は５フレンチスケール又はそれより小さな寸法を有している作業工具を受納する形態とされている。
幾つかの実施例においては、本装置は、更に、該カニューレの該遠位端に該カメラ及び一つ又はそれ以上のＬＥＤを保持する先端部要素を包含しており、該先端部要素は該カメラのセンサーに光が入ることを阻止する形態とされている。
幾つかの例において、該先端部要素は、該センサーが実質的に反射されたＬＥＤ光のみを検知するような形態とされている。該先端部要素は、該カメラを該一つ又はそれ以上のＬＥＤから分離させる区画壁を包含することが可能である。幾つかの例においては、該区画壁は、該カメラのレンズから該カメラが該フレックス回路へ接続する該カメラの近位端へ延在している。
該先端部要素は、該カニューレの該遠位端から外側へ突出する凸形状を有することが可能である。該先端部要素は、該作業工具が該内視鏡装置を出ることを案内する形態とされている工具チャンネルの少なくとも一部を形成することが可能である。該工具チャンネルは、該カメラに向かって外側に突出する湾曲した内側表面を有することが可能である。
幾つかの実施例において、本装置は、更に、該カメラ及び該一つ又はそれ以上のＬＥＤを該カニューレの該遠位端に保持する先端部要素、及び該先端部要素と該内腔を形成するシャフトとの間に位置されている結合器であって該結合器が遠位先端部に対して回転することを阻止するために該シャフトの該遠位先端部のノッチ内に嵌合するノッチを有している該結合器を包含している。幾つかの例においては、該結合器は該結合器の内側表面における隆起部によって形成されているネジを有しており、該ネジは該結合器が該シャフトの該遠位先端部に出会う位置付近に位置されている。
幾つかの実施例において、本装置は、更に、該カニューレの遠位端に該カメラを保持する先端部要素であって該カニューレの該遠位端へ向かって該カニューレを通過する作業工具によって発生される潜在的なインパクトから該ＦＰＣへの該カメラの電気的コンタクトを保護する形態とされているランプ形状要素を介して該ＦＰＣとコンタクトしている該先端部要素を包含している。
幾つかの例において、該ランプ形状要素は、該ランプ形状要素を該ＦＰＣへ固着させる接着剤物質を包含している。該ランプ形状要素は、硬質要素を形成するためにＵＶ光によって硬化させることが可能である。
幾つかの実施例において、該ランプ形状要素は、該先端部要素と該カニューレのシャフトの遠位端であって該シャフトが該カニューレの内腔を画定している該遠位端との間に位置されているモールド成形要素を包含している。本装置は、更に、該シャフトの遠位端と該先端部要素との間に位置されている結合器要素を包含することが可能であり、該結合器要素は該ＦＰＣに沿って延在しており且つ該ＦＰＣの遠位部分及び該モールド成形要素を取り囲んでいる。
或る実施例において、該モールド成形要素は、該結合器の内側表面の一つ又はそれ以上のリブを収容する一つ又はそれ以上のグローブ（ｇｒｏｖｅ）を包含している外側表面を有している。該結合器は、該モールド成形要素の外側表面の一つ又はそれ以上のグローブ内に配置される一つ又はそれ以上のリブを包含する内側表面を有することが可能である。或る実施例において、該モールド成形要素は、該モールド成形要素が該先端部要素へ向かって延在するに従い直径がドラフトダウン（ｄｒａｆｔ ｄｏｗｎ）する内側表面を有している。該結合器は、該結合器が該先端部要素へ向かって延在するに従い直径がドラフトダウンする内側表面を有することが可能である。
或る実施例において、該カニューレは、第１内腔及び第２内腔を有する二重内腔カニューレであって、該第１及び第２内腔の両方が該カニューレに沿って延在しており且つ壁によって分離されている。幾つかの例において、該ＦＰＣは該第１内腔を介して通過し且つ該作業工具は該第２内腔を介して通過する。
本明細書に記載する要旨の特定の実施例は、以下の利点の内の一つ又はそれ以上を実現するように実施することが可能である。内視鏡装置の寸法を減少させることは、検査期間中における患者に与えるストレスを減少させる上で顕著な役割を果たす。本開示の或る実施例は、流体（食塩水）、作業工具、及び電子ケーブルに対して一つの通路を与える単一内腔カニューレを提供する。本開示において使用されるフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）は、本内視鏡装置の遠位先端部と近位領域との間の信頼性のある電気的通信を提供する。該ＦＰＣは、又、該内腔を介して作業工具及び流体が通過するための空間を残すのに十分に小型である。
内視鏡装置のカニューレ直径及び先端部の寸法が小さいということは、作業工具がカメラ及び該カメラを該ＦＰＣへ固定している半田接合部と非常に近いものとさせそれらに当たる可能性がある。該作業工具が該半田接合部及び／又は該カメラとコンタクトすることの危険性を減少させるために、本開示の幾つかの実施例は、該作業工具を該半田接合部およびカメラから遠ざけるように案内するランプ要素を包含している。該ランプ要素は、又、直径が減少し且つ該作業工具の一層効果的な制御を与えるように構成することも可能である。該作業工具を制御することは、検査及び手術目的のために患者の体内の所望の位置に該作業工具を配置させる上での正確度を改善させる。本内視鏡装置の遠位端は、一層細い先端部を与えるために該ランプ要素と共に直径を減少させる場合がある。この様に細い先端部は体腔を介しての一層容易で且つ滑らかな貫入を可能とさせる。
本内視鏡装置の遠位先端部に位置されているＬＥＤは患者の組織を照明し、従ってカメラ（これも該遠位先端部に位置されている）は該組織の画像を採取することが可能である。他の方向から及び該ＬＥＤ以外の光源からの光がカメラセンサーに入ることをブロックすることが望ましい。該カメラ及びそのセンサーをコーティングすることが効果的である場合があるが、一貫性の無い光ブロック特性となる場合がある。更に、例えば、該カニューレを介して通過し且つ該装置の遠位先端部から出る作業工具によってコーティングが容易に引っ掻かれる場合がある。本開示の実現例ではカメラ用のハウジングを提供する。該ハウジングはカメラを取り囲み且つカメラの周囲からカメラセンサーに入る可能性のある光を実質的にブロックする壁を有している。該壁は、画像を採取する遠位面及び該ＦＰＣへ半田付けされる近位面を除いて、該カメラの全ての面を被覆する。光のブロック特性を増加させるためにコーティングを尚且つ使用される可能性もあるが、該ハウジングは一層一様で信頼性のあるブロック特性を提供し且つコーティング上への引っ掻きの危険性を減少させる。
本開示に基づくシステム及び方法は、本書に記載した側面及び特徴の任意の組み合わせを包含することが可能であることが理解される。即ち、本開示に基づく方法は本書に特定的に記載される側面及び特徴の組み合わせに限定されるものではなく、提供される側面及び特徴の任意の組み合わせを包含するものである。
本開示の一つ又はそれ以上の実現例の詳細は添付の図面及び以下の説明に記載されている。本開示のその他の特徴及び利点は以下の説明及び図面から及び特許請求の範囲から明らかである。
内視鏡装置の斜視図。 図１の内視鏡装置の側面図。 図１の内視鏡装置の側部断面図。 図３の内視鏡装置のカニューレ及びフレキシブルプリント回路を示した概略図。 図１の内視鏡装置の遠位端の幾つかの部品の概略図。 図１の内視鏡装置の遠位端の幾つかの部品の概略図。 図１の内視鏡装置の遠位端における結合器の概略図。 図１の内視鏡装置の遠位端の概略図。 図１に示した内視鏡装置の遠位端における先端部要素の概略図。 図８に示した先端部要素の概略図。 図８に示した先端部要素の概略図。 図４に示したカメラの他の部品と図６に示した結合器との間のコンタクトを示した概略図。 図１に示した内視鏡装置のランプ形状要素を形成する方法を示した概略図。 図１に示した内視鏡装置のランプ形状要素を形成する方法を示した概略図。 図８の先端部要素を図６に示した結合器へ取り付ける方法を示した概略図。 図８の先端部要素を図６に示した結合器へ取り付ける方法を示した概略図。 モールド成形ランプ要素を含む内視鏡装置の遠位端の異なる図面の概略図。 モールド成形ランプ要素を含む内視鏡装置の遠位端の異なる図面の概略図。 モールド成形ランプ要素を含む内視鏡装置の遠位端の異なる図面の概略図。 モールド成形ランプ要素を含む内視鏡装置の遠位端の異なる図面の概略図。 モールド成形ランプ要素を含む内視鏡装置の遠位端の異なる図面の概略図。 図１３Ａ－１３Ｅに示したモールド成形ランプ要素の概略図。 図１４Ａのモールド成形ランプ要素の断面図。 内視鏡装置の二重内腔カニューレの遠位端を示した概略図。 内視鏡装置の二重内腔カニューレの遠位端を示した概略図。
図１及び２は、患者の子宮（例えば、子宮腔）を検査するために使用することが可能な内視鏡装置１００（例えば、ヒステロスコープ）を示している。内視鏡装置１００は、子宮等の人体器官内に挿入（例えば、患者の膣管及び子宮頸部等の体腔を介して）すべき形状とされているカニューレ１０２、子宮を撮像するためにカニューレ１０２の遠位端１０６に位置されている撮像システム１０４、及び接続ハブ１０８を介してカメラ１０２の近位端１０６に位置されているハウジング１４６を包含している。内視鏡装置１００は、更に、撮像システム１０４によって採取された画像を見るためのディスプレイ１１２、及びディスプレイ１１２から延在（図示例のように）するか又はハウジング１４６に沿ってのグリップ１７４の形状であるハンドル１１４を包含している。
図１－３を参照すると、カニューレ１０２は、子宮頸部を介して子宮内に通過する寸法とされている長尺で概略筒状の部材である。カニューレ１０２は、シャフト１２０と、撮像システム１０４をシャフト１２０の遠位端１０６へ固定する結合器１２６とを包含している。シャフト１２０は、カニューレ１０２の主要軸１２２を定義する中心軸を有する主要部分１３０（例えば、近位端領域１１０を包含している）、遠位端１０６、及び主要部分１３０を遠位端１０６へ接続させる遠位ベンド１２４を包含している。
シャフト１２０は内腔１２８を画定しており、それは撮像システム１０４の一つ又はそれ以上の電気的ケーブルを収容し、遠位端１０６と接続ハブ１０８との間での流体の通貨を許容し、且つ作業工具の通過を許容する。その通路はカニューレ１０２の近位端領域１１０から該カニューレの遠位端１０６へ抹消部へ延在している。シャフト１２０は、更に、近位端領域１１０に沿って側壁開口１４４を画定しており、それを介して流体を内腔１２８へ送給させるか又は内腔１２８から抜き出す（例えば、吸い込み）ことを可能である。
作業工具は、手術又は生検目的のために使用することが可能である。作業工具は、ハウジングの近位開口１５８を介して内視鏡装置１００へ入り（図１及び３参照）、操作チャンネル１６４及びカニューレ１０２を介して通過し、且つ結合器１２６における内腔開口１３２を介して出ることが可能である。作業工具は、ハウジング１４６の近位開口１５８を介して内視鏡装置１００へ入り（図１及び３参照）、操作チャンネル１６４及び内腔１０２を介して通過し、且つ内腔開口１３２を介して出る。操作チャンネル１６４を介して通過させることが可能な例示的作業工具は、５フレンチスケール以下の寸法を有する種々の生検器具（例えば、ピンセット、つかみ器、ハサミ）を包含している。例えば、作業工具は１．６ｍｍ以下の外径を有することが可能である。
内腔１２８内の撮像システム１０４の電気的ケーブルは、一つ又はそれ以上のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を包含している。図３は、内腔１２８内を延在し且つ撮像システム１０４をハウジング１４６内に位置されている電気的部品へ電気的に接続させているＦＰＣ１８４を示している。ハウジング１４６内の電気的部品は、ＰＣＢ又はＲＯＭ１８２、カメラアクチュエータ１４８、ディスプレイケーブル、ディスプレイ１１２又はディスプレイケーブルを接続させることが可能な接続ポート１６０（例えば、マイクロＨＤＭＩポート又はその他のタイプのポート）等を包含することが可能である。
ＦＰＣ１８４は近位部分１８４ａと遠位部分１８４ｂとを有している。近位部分１８４ａを一層明確に示すために、ハウジング１４６は図４において除去されている。該近位部分はＰＣＢ又はＲＯＭ１８２へ接続されている。ＦＰＣ１８４は近位部分１８４ａから内腔１２８に沿って遠位部分１８４ｂへ延在している。ＦＰＣ１８４は内腔１２８の上部三分の一部分内に位置されている。ＦＰＣ１８４は内腔１２８の内側形状に適合する形状（例えば、屈曲させる）とさせることが可能である。
図５Ａ及び５Ｂは、ＦＰＣ１８４の遠位部分１８４ｂを示している。遠位部分１８４ｂは、撮像システム１０４へ電気的に接続されている。該撮像システムは、カメラ１４２と一つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）１３８とを包含している。ＬＥＤ１３８は、画像採取のために周りの組織を均一に照明するためにカメラ１４２の両側に位置されている。
図５Ｂは遠位部分１８４ｂの平面図である。図５Ｂにおいては、ＦＰＣ１８４の遠位部分１８４ｂと撮像システム１０４の部品との間の電気的接続を示すために、結合器１２６を除去してある。示されるように、カメラ１４２はＦＰＣ１８４の遠位部分１８４ｂの端部１９０へ半田付けされている。接着剤１９２が該半田付け領域を被覆して該半田付け接合部を動きから保護すると共に該カメラとＦＰＣ１８４との間の電気的接続の不所望の切断を阻止している。該接着剤は任意の色のエポキシとするか又は透明のエポキシとすることが可能である。
図６は、シャフト１２０の遠位端１０６に固定されている結合器１２６を含む内視鏡装置１００の遠位端の側面図を示している。該結合器は、先端部要素１８６へ接続されている。図７は内視鏡装置の遠位端における先端部要素１８６を示している。該先端部要素は内腔開口１３２（少なくともその一部）を画定しており（例えば、前方に面した流体ポート）、それを介して流体及び子宮組織（例えば、子宮内膜組織）がシャフト１２０の内腔１２８を入ったり出たりすることが可能である。該先端部要素は、又、それらの中にＬＥＤ１３８が配設されている２つの横方向開口１３４，１３６と、その中にカメラ１４２が配設されている凹設開口１４０とを包含している。
ＦＰＣ１８４は、接続ポート１６０及び／又はＰＣＢ１８２からカメラ１４２、ＬＥＤ１３８及び撮像システム１０４の種々の部品の中で電気的通信を提供するその他の電気的部品へ延在している。
結合器１２６の先端部要素１８６における内腔開口１３２は、流体（例えば、食塩水、低張溶液、等張性流体）が遠位端１０６を出て子宮内へ流入し且つ組織又はその他の微粒子性物体をカメラ１４２から遠ざけてカメラ１４２によって採取される画像の品質を改善させることを可能とさせる。例えば、内腔開口１３２は、内視鏡装置の遠位端上に集まり及びそうでなければ組織屑からの光の反射で該屑が過剰に明るい様相に起因して撮像動作の障害となることのある組織屑をどかせる点で有用な場合がある。幾つかの場合には、内腔開口１３２は、又、カニューレ１０２の挿入を容易化させる場合があり、というのは、内腔開口１３２から流出する流体が潤滑作用を行い且つ遠位端１０６を取り囲む組織を部分的に広げる場合があるからである。この様に、内腔開口１３２は、カニューレ１０２を患者内に挿入させる期間中に、膣腔、子宮頸部、又は子宮に対する偶発的な損傷の危険性を減少させることが可能である。
内腔開口１３２は、一つ又はそれ以上の作業工具（例えば、５フレンチスケール以下の生検工具）を通過させることを許容する寸法とされる。例えば、内腔開口１３２は、典型的に、約０．０３ｃｍ２乃至約０．０５ｃｍ２の断面積を有しており且つ内腔１２８自身の断面積の約５０％乃至約８０％である。
流体溶液は、ハウジング１４６の近位開口１５８に配置されている入口ポート１５２か又はカニューレ１０２の近位端領域１１０に隣接して位置している流体ポート１５０のいずれかを介してカニューレに入る。流体ポート１５０はＴ接続部として形成されており且つ典型的にポリカーボネート、ＡＢＳ又はポリプロピレンを含む物質の内の一つから構成されている。流体ポート１５０（近位開口１５８を介してではなく）を介して流体を導入させることの一つの利点は、流体の導入が作業工具の進入又は動作を中断させることがないことである。流体ポート１５０は、カニューレ１０２の内腔１２８へ流体を送給したり又はそれから流体を抜き出したりするための流体機器（例えば、注射器又は延長チューブセット）と係合する形態とされている。
上述した如く、先端部要素１８６は、その中にＬＥＤ１３８が保持され且つ配置されている２つの横方向開口１３４，１３６と、カメラ１４２が保持され且つ配置されている凹設開口１４０とを包含している。先端部要素１８６はカメラ１４２のセンサーに光が入ることを実質的にブロックすべく構成することが可能である。
図８は先端部要素１８６のシールド（又はハウジング）１８８を示している。シールド１８８は実質的に光をブロックするためにカメラ１４２を取り囲んでおり、従ってカメラセンサーは反射されたＬＥＤ光のみを検知する。シールド１８８は、カメラ１４２の遠位端から（例えば、該カメラのレンズから）該カメラがＦＰＣ１８４へ半田付けされているカメラ１４２の近位端へ延在している。シールド１８８は区画化部分１８８ａを有しており、それはカメラ１４２をＬＥＤ１３８から分離させている。該シールドは、画像を採取する遠位面及びＦＰＣ１８４の端部１９０へ半田付けされている近位面を除いて、該カメラの全ての面を被覆している。
該先端部要素は、例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等のポリマーから構成されるモールド成形した固体物質とすることが可能である。その先端はシールド１８８からカメラセンサーへの光の漏れを阻止するために黒色とすることが可能である。
図９Ａ及び９Ｂは、先端部要素１８６を示している。先端部要素１８６は方向Ｄにおける外側に突出した凸形状を有している。該凸形状は患者の子宮腔（又はその他の体腔）を介しての先端部要素１８６の滑らかな移動を可能とし且つ該腔を引っ掻いたり引き裂いたりすることの蓋然性を減少させることを可能とさせる構成とされている。
先端部要素１８６は、内腔開口１３２を介して内視鏡装置１００から作業工具が出ることを案内する形態とされている工具チャンネルの少なくとも壁を形成する。該壁は図９Ａ及び９Ｂにおいて上部壁１９８として示してある。上部壁１９８は湾曲（図示例の如く）させるか又は直線状とすることが可能である。上部壁１９８はカメラへ向かって外側へ突出する湾曲した内側表面を有している。上部壁１９８の曲率は、作業工具の通過に対して十分な空間を提供するために作業工具の曲率又は直径に基づいて構成することが可能である。代替的に、先端部要素１８６は、全体的な内腔開口１３２を形成するために、作業チャンネルのその他の壁も包含するように構成することが可能である。
結合器１２６は、先端部要素１８６とシャフト１２０の遠位端１０６との間のインターフェースとして機能する。図１０に例示した結合器１２６は、遠位端１０６のノッチ１９４内にロックして該結合器の回転を阻止するノッチ２００を包含している。
結合器１２６は、該結合器が遠位端１０６を被覆する該結合器の第１部分において第１直径を有しており且つ該結合器がＦＰＣ１８４の遠位部分を被覆する該結合器の第２部分において第２直径を有している内側表面を具備している。該第１直径は該第２直径と等しいか、一層大きいか、又は一層小さいものとすることが可能である。幾つかの実施例において、結合器１２６は円筒状外側表面を有している。幾つかの実施例において、該結合器の直径は該結合器に沿って変化する（例えば、ドラフトダウンする）。
幾つかの実施例において、結合器１２６は、該結合器の該第１部分から該第２部分へ移って、該結合器の内側表面に隆起部として形成されているネジ（リセプタクル又はスロット）２０２を有している。ネジ２０２はノッチ２００のロッキング特性を強化させる。該結合器の該第１部分から該第２部分へ移ると、該ネジはノッチ２００（図１０に示した如く）の幅ｗ２と実質的に等しい幅ｗ１を有することが可能であり、又は該ノッチの幅よりも一層大きいか（図６に図示）又は一層小さい幅を有することが可能である。
上述した如く、カメラ１４２はＦＰＣ１８４の遠位部分１８４ａへ半田付けされており、且つ該半田付け領域は接着剤物質１９２によって保護されている。図６に図示した接着剤物質１９２は遠位部分１８４ａの上部表面上に付与されている。代替的に又は付加的に、該接着剤物質は、図１３Ａに図示した如く、遠位部分１８４ａの底部表面へ付与させることが可能である。
図６は、又、遠位部分１８４ａの底部表面に位置されているランプ形状要素（以後「ランプ」という）１８０を示している。ランプ１８０は、内腔開口１３２へ向かってのカニューレを介して通過する作業工具によって発生される潜在的なインパクトからＦＰＣに対するカメラの電気的コンタクトを保護する形態とされている。ランプ１８０は作業工具が該半田付け接合部から離れるように案内する。
ランプ１８０は、先端部要素１８６へ向かって移る際にＦＰＣの遠位部分１８４ａに沿って変化する高さを有している。そのランプ高さはＦＰＣ１８４に対して垂直な方向において定義される。シャフト１２０の遠位端１０６付近から先端部要素１８６へ向かってＦＰＣに沿って移る際に、該高さの値は増加する。図６に示されている如く、遠位端１０６に隣接するそのランプの第１高さ（ｈ１）は先端部要素１８６に隣接したそのランプの第２高さ（ｈ２）よりも一層低い。ランプ高さにおけるこの様な変化は、工具チャンネル２０４（斜線区域）を介して通過する作業工具を接着剤物質１９２及び／又はカメラ１４２から遠ざけるように案内する。
ランプ１８０は、ＦＰＣの遠位部分１８４ａの底部表面、先端部要素１８６，又はそれら両方へ固定させることが可能である。ランプ１８０は、一つ又はそれ以上の接着剤物質から構成することが可能であり、又は接着剤物質によってＦＰＣ又は先端部要素へ固定させることが可能である。
図１１Ａ－１１Ｂは、ランプ１８０を形成する方法を例示している。この方法においては、ネスト２０６の内側表面を接着剤物質で充填させる。該内側表面はランプ形状を有しており、従って接着剤が硬化し且つネスト２０６から取り外される場合に、ランプ形状要素１８０が形成される。使用する物質に依存して、該接着剤物質は、所定時間期間の間該ネスト内に該接着剤物質を残存させることによって、又は該接着剤物質を放射に露呈させることによって（例えば、ＵＶ光による硬化）硬化させることが可能である。
ランプ１８０を形成した後に、先端部要素１８６は、ランプ１８０と共に、結合器１２６へ取り付けられる。図１２Ａ及び１２Ｂは該先端部要素を該結合器へ取り付ける方法を例示している。結合器１２６及びシャフト１２０は、先端部要素１８６（図１２Ａ）に向かって移動され且つ先端部要素１８６（図１２Ｂ）に取り付けられる。幾つかの実施例において、結合器１２６のコンタクト部分２０８は該先端部要素のコンタクト部分２１０と係合する形状を有している。幾つかの例において、コンタクト部分２０８及び２１０は、互いに係合し且つ該結合器及び該先端部要素の回転を阻止する一つ又はそれ以上の窪み又は出っ張りを有している。
幾つかの実施例において、作業チャンネル内の作業工具を案内するためにモールド成形ランプ要素が使用される。該モールド成形ランプ要素は、前もって製造し且つ本内視鏡装置に組み立てることが可能である。
図１３Ａ乃至１３Ｅは、本開示に基づくモールド成形ランプ要素２１２を包含している内視鏡装置の遠位端の異なる図を示している。モールド成形ランプ要素２１２は、結合器１２６内でシャフト１２０の遠位端１０６と先端部要素１８６との間に位置されている。モールド成形ランプ要素２１２は外側上部表面を有しており、それは、ＦＰＣ１８４と、接着剤物質１９２と、又は両方とコンタクトしている。モールド成形ランプ要素２１２は内側表面を有しており、それは、モールド成形ランプ要素が先端部要素１８６へ向かって延在するに従い、直径がドラフトダウン、即ち減少、している。
図１４Ａは、図１３Ａ－１３Ｃの装置に使用されている例示的モールド成形ランプ２１２を示している。モールド成形ランプ要素２１２はキャビティを有しており、それは作業工具が通過することが可能な工具チャンネル２０４（の少なくとも一部）を形成している。該モールド成形ランプ要素は該ＦＰＣを底部から支持するための平坦な外側上部表面２１８を有している。
図１４Ｂはモールド成形ランプ要素２１２の断面図を示している。モールド成形ランプ要素２１２は内側表面２１６を有している。モールド成形ランプ要素２１２の近位部分２２０から該モールド成形ランプの遠位部分２２２へかけて、内側表面２１６の上部部分２２４と上部表面２１８との間の距離は、内側表面２１６の上部部分２２４上にランプ形状２１４が形成されるように変化している。このランプ形状は、モールド成形ランプ要素２１２がシャフト１２０の遠位端１０６と先端部要素１８６との間に位置されている場合に（図１４参照）、そのランプ形状が作業工具を接着剤物質１９２から離れるように案内する構成とされている。特に、該ランプ形状は、ＦＰＣ１８４下の接着剤物質１９２のコンタクト表面２３２及び該半田付け接合部から作業工具が離れるように案内する。この様な構成は作業工具のインパクトからカメラ１４２の半田付接合部を保護する。
モールド成形ランプ要素２１２は、該結合器、該先端部、又はそれら両方の表面形状で構成して該モールド成形ランプ要素を該ＦＰＣへ取り付けるための接着剤を使用する必要性を取り除くことが可能である。例えば、モールド成形ランプ要素２１２は、結合器１２６の内側表面の一つ又はそれ以上の隆起部（即ち、リブ）２２８と係合する一つ又はそれ以上の凹部（即ち、グローブ（ｇｒｏｖｅ））２２６を包含している外側表面を有している（図１３Ｂ参照）。代替的に、又は付加的に、モールド成形ランプ要素２１２の外側表面は、結合器１２６の内側表面上に配置された一つ又はそれ以上の凹部と係合する一つ又はそれ以上の隆起部（即ち、リブ）を有することが可能である。図１３Ｅは、モールド成形ランプ要素２１２及び本内視鏡装置の遠位端の底面図を示している。
図１３Ａ－１４Ｂに示したモールド成形ランプ要素２１２は、モールド成形要素２１２が回転することを阻止する形態とされている２個の延長部２３０を包含している。図１３Ａ－１４Ｂは２個の延長部を示しているが、該モールド成形ランプ要素は任意の数の延長部を有することが可能であり又は有することが無い場合がある。
図１乃至１４Ｂに示した内視鏡装置は単一の内腔を有しているが、本書に記載する内視鏡装置は１個を超える数の内腔を有することが可能である。図１５Ａ乃至１５Ｂは二重内腔カニューレ２４０の遠位端を示している。
図１５Ａは二重内腔カニューレ２４０の遠位端の断面図を示している。カニューレ２４０は第１内腔２４２及び第２内腔２４４を有している。ＦＰＣ１８４等の電気的ケーブルが第１内腔２４２を介して通過しており、一方作業工具及び流体は第２内腔２４４を介して通過する。第１内腔２４２は壁２４６によって第２内腔２４４から分離されている。該壁２４６は該カニューレに沿って連続的に延在させることが可能である。
先端部要素１８６を図１５Ｂにおいて除去しており、カメラ及びＬＥＤの位置を一層明確に示している。図示されるように、モールド成形要素２１２は、結合器１２６内において作業工具の通過をＦＰＣ１８４から分離させており、従って作業工具はカメラ１４２又はＬＥＤ１３８と接触すること無しに内腔開口２３１から出ることが可能である。
作業工具の寸法に依存して、モールド成形ランプ要素２１２は、それが先端部要素１８６へ向かって延在するに従い直径がドラフトダウンするように構成することが可能である。モールド成形ランプ要素２１２はランプ形状した下部表面２４８を有している。モールド成形ランプ要素２１２の近位部分２２０からその遠位部分２２２へかけて、下部表面２４８はランプ１８０へ向かって傾斜している（図１５Ａ参照）。ランプ形状をした下部表面を有するモールド成形ランプ要素は、作業工具の一層効果的に制御を可能とし、従って、患者の体内の所望の位置に作業工具を配置させる上での正確度を改善している。
幾つかの実施例において、結合器１２６はモールド成形ランプ要素２１２の下部表面２４８に沿って直径がドラフトダウンしている。この様な結合器は内視鏡装置に対して一層幅狭の先端部を提供し、そのことは体腔を介しての一層容易で且つ滑らかな貫入を可能とさせる。
再度図１乃至２を参照すると、接続ハブ１０８は、カニューレ１０２の近位端領域１１０とカニューレ１０２の遠位端１０６との間の流体及び電気的通信に対して幾つかの特徴を提供することが可能である。例えば、カメラアクチュエータ１４８（例えば、２個の反対側の押しボタン１７６を設けている）及び流体ポート１５０は接続ハブ１０８の一部とさせることが可能である。この場合には、カニューレ１０２、撮像システム１０４、及び接続ハブ１０８は、共に、患者の子宮の検査の後に廃棄すべき単一使用操作のために使用することが可能な内視鏡装置１００の一部１１６を形成している。該一部１１６は、使用時まで格納することが可能な密封され殺菌されたパッケージ内に設けることが可能である。ディスプレイ１１２及びハンドル１１４は、共に、複数の患者の子宮を繰り返し検査するために幾つかの単一使用部分１１６を取り付け且つ取り外す構成とされている内視鏡装置１００の再使用可能部分１１８を形成している。該再使用可能部分１１８は、各患者の子宮の検査の後（例えば、次の患者の子宮を検査する前に）に殺菌される（例えば、クリーニングし且つ消毒する）。
カニューレ１０２は、典型的に、約３０．０ｃｍ乃至約３４．０ｃｍ（例えば、約３２．０ｃｍ）の全長（例えば、主軸１２２に沿って測定）を有している。カニューレ１０２の近位端領域１１０（例えば、接続ハブ１０８内に配置されているカニューレ１０２の部分）は、典型的に、約４．０ｃｍ乃至約４．６ｃｍ（例えば、約４．３ｃｍ）の長さを有しており、カニューレ１０２の残部は接続ハブ１０８から遠位的に延在しており且つ患者内に挿入するために露出されている。遠位ベンド１２４は、典型的に、約２．５ｃｍ乃至約７．５ｃｍ（例えば、約５．０ｃｍ）の半径を有している。シャフト１２０は、典型的に、約０．０３ｃｍ乃至約０，０５ｃｍ（例えば、約０，０４ｃｍ）の壁厚さと約０．３４ｃｍ乃至約０．３６ｃｍ（例えば、０．３５ｃｍ）の内径（例えば、内腔直径）を有している。
シャフト１２０は、典型的に、所望通りに患者内に適切に配置させるが膣管内に容易に挿入することを可能とさせるのに十分に硬質であるようにカニューレ１０２が少量だけベンドすることを可能とさせるのに十分に可撓性がある一つ又はそれ以上の物質から構成されている。シャフト１２０が構成される典型的な例示的物質は、ナイロン、ポリスルフォン、及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）を包含している。カニューレ１０２は、典型的に、主に押し出し成形を介して且つパンチング、レーザー切断、フォーミング、及び／又はプリンティングの内の一つ又はそれ以上を包含することが可能な二次的処理を介して、製造される。結合器１２６は、典型的に、液晶ポリマー（ＬＣＰ）を含む一つ又はそれ以上の物質から構成され且つ、典型的に、接着剤を介してシャフト１２０の遠位端１０６に固定される。
ハウジング１４６は、通常、カニューレ１０２の主軸１２２と軸整合されており且つ横方向に対称的である概略湾曲した形状を有している。ハウジング１４６は、それを介してカニューレ１０２が通過する遠位開口１６２を画定しており、それに対して流体ポート１５０が固定される開口１５４（例えば、シャフト１２０の側壁開口１４４と整合されている）を画定しており、且つそれに対してディスプレイ１１２又はディスプレイケーブルを接続させることが可能な上部接続ポート１６０（例えば、マイクロＨＤＭＩポート又は別のタイプのポート）を画定している。この点に関して、接続ハブ１０８は、又、カメラアクチュエータ１４８を接続ポート１６０と通信させる電気的部品（例えば、小型ＰＣＢ又はＥＥＰＲＯＭを有するフレックス回路、不図示）を包含している。ハウジング１４６は、更に、付加的な内壁特徴部（例えば、フランジ、開口、ブラケット、タブ等）を画定しており、それらは流体ポート１５０，カメラアクチュエータ１４８、接続ポート１６０、及びエントリポート１５２を適切に位置決めしている。
接続ハブ１０８のハウジング１４６は、典型的に、約１０ｃｍ乃至約２０ｃｍ（例えば、約１５ｃｍ）の長さ（例えば、カニューレ１０２の主軸１２２に沿って測定）と約２０ｃｍ乃至約３０ｃｍ（例えば、約２５ｃｍ）の最大幅とを有している。ハウジング１４６は、典型的に、約１．４ｃｍ乃至約１．８ｃｍ（例えば、約１．６ｃｍ）のハンドル着座幅（例えば、レセプタクル１７０の反対側の表面の間の距離によって定義される）を有している。ハウジング１４６は、典型的に、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）又はポリカーボネート又はコポリエステルを包含する一つ又はそれ状の物質から構成されており且つ典型的に射出成形によって製造される。
操作チャンネル１６４は、操作導管１５６を包含することが可能であり、それは湾曲状又は直線状とさせることが可能である。該操作導管は、典型的に、塩化ポリビニル（ＰＶＣ）を含む一つ又はそれ以上の物質から構成される。幾つかの実施例において、操作導管１５６の湾曲形状は、一つ又はそれ以上のＰＣＢ等の電子部品に対して接続ハブ１０８内に必要とされる空間を提供する。該操作導管１５６は、エントリポート１５２からカニューレ１０２の遠位端１０６への作業工具の通過を可能とすべく寸法とされている。
エントリポート１５２は、エントリポート１５２から流体又は組織の漏洩無しに作業工具を受け取るための形態とされているバルブ組立体を包含している。エントリポート１５２のバルブ部品は、典型的に、シリコン又は熱可塑性エラストマーから構成されている。エントリポート１５２の背部位置（例えば、近位開口１５８において）は、従来の装置の場合には典型的である上部又は側部の表面に沿ってのポートの配置と比較して、内視鏡装置１００内への作業工具の挿入を容易とさせている。
カメラアクチュエータ１４８の押しボタン１７６はスナップ／ビデオボタンとして採用し、それらはカメラ１４２から静止画及びビデオの取得（例えば、記録及び／又は格納）を制御するが、その場合に、押しボタン１７６の内のいずれか又は両方を閾値期間（例えば、１秒）以下の間押すことは単一のスチールフォトを取得することとなり、一方、押しボタン１７６のいずれか又は両方を該閾値期間よりも長い間押し続けることはビデオ記録を取得することとなる。ビデオが記録されている間、押しボタン１７６の単一の押し付けはビデオの取得を終了させる。押しボタン１７６は、内視鏡装置１００を保持しているか又は挿入している手の一つ又はそれ以上の指で容易に押し付けることが可能である。結合器１２６のオーバーハング端１７８は、光が直接にＬＥＤ１３８上に入射すること及びカメラ１４２のアパーチャーに入ることを遮断するレンズフードとして作用する。
カメラ１４２は、相補的金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）センサーモジュール、レンズ、及びガラスカバーを包含している。該ＣＭＯＳセンサーモジュールは、低電圧カラーＣＭＯＳイメージセンサーコア、イメージセンサープロセッサ、及び画像出力インターフェース回路を包含している。該ＣＭＯＳセンサーモジュール内に集積化したデジタルビデオ処理を提供することによって、ビデオ処理の幾つかの側面をＣＭＯＳセンサーモジュールと同じプリント回路基板（ＰＣＢ）上、又は該ＣＭＯＳの撮像プレーンとそれに沿ってビデオ処理回路が延在するプレーンとが実質的に一致するように該ＣＭＯＳが形成されている同一の基板上で直接的に実施させることが可能である。更に、ディスプレイ１１２は画像信号処理（ＩＳＰ）チップを包含しており、それは画像処理のその付加的な側面を実施することが可能であり且つ種々のビデオフォーマットをサポートすることが可能である。該ＣＭＯＳセンサーモジュールからのビデオ信号はＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｌｉｎｅ）,又は別の一般的なビデオフォーマットとすることが可能である。
本明細書は多くの特定的事項を包含するものであるが、これらは本開示の範囲又は特許請求の範囲とすべき範囲に関する限定として解釈されるべきではなく、特定の具体例に対して特定的な特徴の記述として解釈すべきである。別々の具体例の文脈における本明細書に記載されている或る特徴は、単一の実現例において結合して実現させることも可能である。逆に、単一の実現例の文脈において記載されている種々の特徴は、別々に又は任意の適宜の副結合で複数の実現例において実現させることも可能である。更に、複数の特徴が或る組み合わせで作用するものとして上に記載されており且つ初期的にはそのように特許請求の範囲に記載されている場合もあるが、特許請求の範囲に記載される組み合わせからの一つ又はそれ以上の特徴が、ある場合には、その組み合わせから削除される場合があり、且つ特許請求の範囲に記載される組み合わせが副組み合わせ又は副組み合わせの変形例に向けられる場合がある。
多数の実現例について記載してきた。しかしながら、本開示の精神及び範囲を逸脱すること無しに種々の修正を行うことが可能であることが理解される。例えば、ステップの順序を変えたり、付加したり、又は除去したりして上に示した流れの種々の形態を使用することが可能である。本書に記載した内視鏡装置は体腔を介して到達可能な任意の器官を検査する場合に使用することが可能である。従って、その他の実現例も以下の特許請求の範囲の範囲内のものである。

Claims (25)

  1. ハウジング、
    子宮内に子宮頸部を介して挿入すべき形態とされているカニューレであって、該カニューレの近位端から該カニューレの遠位端へ延在している内腔を具備しており該カニューレの該近位端が該ハウジング内に固定されているカニューレ、
    該カニューレの該遠位端に配置されている撮像システムであって、カメラと、該子宮の画像を採取するために該カメラに対して光を供給する形態とされている一つ又はそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）と、を有している撮像システム、及び
    該カニューレの該内腔内を延在しており且つ該カメラ及び該ＬＥＤを該ハウジング内に位置されている電気的部品と電気的に接続させるフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）、
    を有しており、該内腔が作業工具に対する通路を提供する形態とされている内視鏡装置。
  2. 該カニューレが近位開口及び遠位開口を画定しており、該近位及び遠位開口は作業機器が該近位開口を介して該内腔内に入り且つ該遠位開口を介して該内腔から出ることを可能とする形態とされている請求項１記載の装置。
  3. 該ハウジング内の該電気的部品はプリント回路基板（ＰＣＢ）、ディスプレイ、ディスプレイケーブル、及び電気的接続ポートの内の少なくとも一つを包含している請求項１記載の装置。
  4. 該ＦＰＣが該内腔の内側表面に適合する形状である請求項１記載の装置。
  5. 該ＦＰＣが該内腔の上部三分の一内に位置されている請求項１記載の装置。
  6. 該作業工具が５フレンチスケール以下の寸法を有している請求項１記載の装置。
  7. 更に、該カメラの該遠位端に該カメラ及び該一つ又はそれ以上のＬＥＤを保持する先端部要素を有しており、該先端部要素が、該カメラのセンサーが反射されたＬＥＤ光を検知し且つその他の光が該カメラの該センサーに入射することを阻止する形態とされている請求項１記載の装置。
  8. 該先端部要素が該カメラを該一つ又はそれ以上のＬＥＤから分離させる区画壁を包含している請求項７記載の装置。
  9. 該区画壁が該カメラのレンズから該カメラが該ＦＰＣへ接続する箇所である該カメラの近位端へ延在している請求項８記載の装置。
  10. 該先端部要素が該カニューレの遠位端から外側へ突出する凸形状を有している請求項７記載の装置。
  11. 該先端部要素が該作業工具が本内視鏡装置から出ることを案内する形態とされている工具チャンネルの少なくとも一部を形成している請求項７記載の装置。
  12. 該工具チャンネルが該カメラへ向けて外側へ突出する湾曲した内側表面を有している請求項１１記載の装置。
  13. 更に、
    該カニューレの遠位端に該カメラと該一つ又はそれ以上のＬＥＤとを保持する先端部要素、及び
    該先端部要素と該内腔を形成しているシャフトとの間に位置されている結合器であって、該シャフトの遠位先端部のノッチ内に嵌合する結合器ノッチを具備しており該結合器が該遠位先端部に対して回転することを阻止する結合器、
    を有している請求項１記載の装置。
  14. 該結合器がその内側表面における隆起部によって形成されているネジを有しており、該ネジが該結合器が該シャフトの該遠位先端部と出会う位置付近に配置されている請求項１３記載の装置。
  15. 更に、
    該カメラを該カニューレの遠位端に保持する先端部要素であって、該カニューレを介して該カニューレの遠位端へ通過する作業工具によって発生される潜在的なインパクトから該カメラの該ＦＰＣへの電気的コンタクトを保護する形態とされているランプ形状要素を介して該ＦＰＣとコンタクトしている先端部要素、
    を有している請求項１記載の装置。
  16. 該ランプ形状要素が該ランプ形状要素を該ＦＰＣへ固定する接着剤物質を有している請求項１５に記載の装置。
  17. 該ランプ形状要素がＵＶ光によって硬化されている請求項１６記載の装置。
  18. 該ランプ形状要素が該先端部要素と該カニューレのシャフトの遠位端との間に位置されているモールド成形要素を有しており、該シャフトが該カニューレの内腔を画定している請求項１５記載の装置。
  19. 更に、該シャフトの遠位端と該先端部要素との間に位置している結合器要素であって、該ＦＰＣに沿って延在しており且つ該ＦＰＣの遠位部分及び該モールド成形要素を取り囲んでいる結合器要素、を有している請求項１８記載の装置。
  20. 該モールド成形要素が、該結合器要素の内側表面の一つ又はそれ以上のリブを受納する一つ又はそれ以上のグローブを包含している外側表面を有している請求項１９記載の装置。
  21. 該結合器が、該モールド成形要素の外側表面の一つ又はそれ以上のグローブ内に配設されている一つ又はそれ以上のリブを包含している内側表面を有している請求項１９記載の装置。
  22. 該モールド成形要素が、それが該先端部要素へ向けて延在するに従い直径が減少する内側表面を有している請求項１９記載の装置。
  23. 該結合器要素が、それが該先端部要素へ向けて延在するにしがたい直径が減少する内側表面を有している請求項１９記載の装置。
  24. 該カニューレが第１内腔と第２内腔とを有する二重内腔カニューレであって、該第１及び第２内腔の両方が該カニューレに沿って延在しており且つ壁によって分離されている請求項１記載の装置。
  25. 該ＦＰＣが該第１内腔を介して通過し且つ該作業工具が該第２内腔を介して通過する請求項２４記載の装置。
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