JP3143166B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数の弯曲駒を備えて弯
曲自在な弯曲部を有する内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】体腔内等を観察したり、必要に応じて処
置具を用いることにより、治療処置等も行うことのでき
る内視鏡が医療分野において広く用いられ、また、工業
分野においても、ジェットエンジン内部あるいはプラン
ト内部等の検査に内視鏡が広く用いられている。

【０００３】一般に、内視鏡は、操作部と、この操作部
に連結された挿入部とからなり、この挿入部は、可撓管
部の先端に弯曲部を介して先端部を連結して構成されて
いる。そして、上記挿入部の弯曲部は、上記操作部に設
けられたアングルノブを操作することにより、遠隔的に
弯曲操作可能になっている。

【０００４】また、挿入部の弯曲部の弯曲方向は、例え
ば、上下２方向のみのものもあるが、上下左右４方向に
弯曲させることができるものが一般的である。

【０００５】この上下左右４方向に弯曲させることが可
能な内視鏡では、図６および図７に示すように、挿入部
５０の弯曲部５１は、複数の弯曲駒（図示せず）を４方
向に弯曲自在に、互いに回動自在に枢支連結した弯曲管
５２と、この弯曲管５２を被覆する外皮５３とを有し、
上記弯曲管５２内の上下左右方向に沿って配設された４
本の操作ワイヤ（図示せず）を牽引・弛緩することによ
って、各方向に弯曲操作可能になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術の弯曲部５１では、複数の弯曲駒を互いに回動自在に
枢支連結して弯曲管５２を形成する際、各弯曲駒の連結
のはめあい寸法公差は、これら弯曲駒どうしが回動可能
なように設定しなければならない。このため、特に、操
作ワイヤの張力が最大となる最大弯曲時等においては、
各弯曲駒の連結によるはめあい寸法公差の合計が、曲げ
方向とは別方向に生じて、図６に示すように、目的とす
る方向とずれた方向に弯曲部が弯曲する、いわゆる、弯
曲そりあがりを生じるといった課題がある。

【０００７】また、内視鏡観察を行なう体腔内等の内部
で、弯曲部に外力が作用した場合においても同様に、は
めあい寸法公差により、目的とする方向とずれた方向に
弯曲部が弯曲し、弯曲そりあがりを生じるといった課題
がある。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、弯曲そりあがりが生じることなく、確実に目的とす
る方向に挿入部の弯曲部を弯曲させることのできる内視
鏡を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による内視鏡は、挿入部の湾曲部に、複数の湾曲
駒を互いに回動自在に枢支連結した湾曲管と、この湾曲
管を被覆する外皮とを有する内視鏡において、上記湾曲
管を被覆する外皮の少なくとも周方向の一部分の剛性を
軸方向に沿って変化させ、前記変化させた部分の剛性は
前記湾曲管の軸に対称な部分の剛性に対して変化させた
湾曲部を備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作 用】上記構成において、内視鏡挿入部を体腔内等
に挿入し、弯曲部を弯曲させて観察を行なう場合、複数
の弯曲駒を互いに回動自在に枢支連結した弯曲管を弯曲
させる。

【００１１】ここで、上記弯曲管を被覆する外皮の少な
くとも周方向の一部分の剛性が軸方向に沿って変化させ
られているので、この外皮の剛性により、上記複数の弯
曲駒の連結のはめあい寸法公差が、目的とする弯曲方向
とは異なる方向に集中することなく、確実に目的とする
方向に上記弯曲部を弯曲させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１３】図１〜図５は本発明の一実施例を示し、図
１は内視鏡先端部および弯曲部の内部構造説明図、図２
は内視鏡全体の説明図、図３は最大弯曲時における弯曲
部の上面図、図４は図３の側面図、図５は図３のＶ−Ｖ
断面図である。

【００１４】これらの図において、符号１は、内視鏡を
示し、この内視鏡１は観察手段を内蔵し、体腔内等に挿
入できるように細長で可撓性を有する挿入部２と、この
挿入部２の後端に連設され、上下アングルノブ、左右ア
ングルノブ、スイッチ部、吸引ボタン（以上図示せ
ず）、送水ボタン３および送気ボタン４等が配設された
太幅の操作部５と、この操作部５の側部から延出された
ライトガイドケーブル６とからなり、このライトガイド
ケーブル６の端部はコネクタ７を介し、光源装置８と着
脱自在に接続されている。

【００１５】また、上記挿入部２は、先端側から硬質の
先端部９と、弯曲自在の弯曲部１０と、可撓性の可撓管
部１１とから構成されており、上記先端部９を構成する
先端部本体１２には、第１の取付孔１３と第２の取付孔
１４と第３の取付孔１５とが穿設されている。

【００１６】上記第１の取付孔１３には、対物レンズ系
１６およびこの対物レンズ系１６を通して得られた像を
電気信号に変換して送信するＣＣＤユニット１７が配設
されており、このＣＣＤユニット１７により送信された
信号は、図示しないプロセッサで処理され、テレビモニ
タ（図示せず）上に上記対物レンズ系１６で得られた像
を映すことが可能になっている。

【００１７】また、上記第２の取付孔１４には、カバー
レンズ１８が配設されており、このカバーレンズ１８の
後方にはライトガイドファイバ１９の先端部が臨まされ
ている。このライトガイドファイバ１９は、上記挿入部
２内部および操作部５内部を挿通され、前記ライトガイ
ドケーブル６内部に導かれている。

【００１８】上記第３の取付孔１５には、上記対物レン
ズ系１６の外側表面を洗浄するための水あるいは気体を
噴出可能なノズル２０が配設されており、このノズル２
０の後端側は送水管路２１および送気管路２２の先端側
と連通されている。この送水管路２１および送気管路２
２は、前記挿入部２内部、操作部５内部およびライトガ
イドケーブル６内部を挿通され、前記光源装置８に設け
られた送水タンク２３と接続可能になっている。

【００１９】また、上記弯曲部１０は、中空に形成され
た弯曲管３３に網管２４を被嵌し、その外側にゴムある
いは合成樹脂材料よりなる外皮２５を被覆して構成され
ている。

【００２０】上記弯曲管３３は、上下左右の各４方向に
弯曲自在になるよう、一定のはめあい寸法公差範囲内
で、上下方向に回動可能な複数の上下弯曲駒２６と、左
右方向に回動可能な複数の左右弯曲駒２７とを交互に枢
支連結して構成されている。

【００２１】また、上記弯曲管３３内側で、上記各弯曲
駒２６、２７内周面の上下方向と左右方向との弯曲方向
に対応する各部分には、それぞれ中空のワイヤガイド２
８が取着されており、各方向に対応する各組のワイヤガ
イド２８には、それぞれ操作ワイヤ２９が挿通されてい
る。これら４本の操作ワイヤ２９の先端は、前記先端部
９の先端部本体１２後部に設けられた、第一弯曲駒３０
の内壁の一部を内側に突出形成した突片部３１に銀ろう
等３２で固定されている。

【００２２】上記４本の操作ワイヤ２９の基端側は、上
記挿入部２の可撓管部１１内を挿通され、上記操作部５
内部に導入されており、上下弯曲用の一対の操作ワイヤ
２９は上下アングルノブに係わるように、左右弯曲用の
一対の操作ワイヤ２９は左右アングルノブに係わるよう
に、それぞれ連結されている。このため、上下アングル
ノブあるいは左右アングルノブを操作することにより、
上記上下弯曲用の一対の操作ワイヤ２９あるいは左右弯
曲用の一対の操作ワイヤ２９を牽引・弛緩して、上記弯
曲部１０を上下左右の各方向に遠隔的に弯曲操作可能に
なっている。

【００２３】また、前記外皮２５は、厚肉部２５ａと薄
肉部２５ｂとからなる偏肉状に形成されており、上記厚
肉部２５ａは、均一な肉厚の外皮を使用した状態におい
て弯曲そりあがりを生ずる方向とは略反対の部分であっ
て、軸方向に、前記先端部９側から操作部５側にかけて
徐々に肉厚が厚く形成されている。すなわち、上記厚肉
部２５ａにより、弯曲そりあがりを生ずる方向とは略反
対の部分の弯曲抵抗の方が大きくなる。

【００２４】また、上記内視鏡１には、処置具等を挿通
して治療処置等を行なうことが可能にするために、図示
しないチャンネル等が設けられている。

【００２５】このように内視鏡１を構成することによ
り、内視鏡挿入部２を体腔内等に挿入し、観察対象物に
向けて、上記挿入部２の弯曲部１０を弯曲させるには、
例えば、上下左右の４方向の内、上方向に弯曲させる場
合、まず、上下アングルノブを上方向側に操作する。

【００２６】すると、上下弯曲用の一対の操作ワイヤ２
９の上側が牽引されるとともに、下側が弛緩されるた
め、上記操作ワイヤ２９の上側は、第一弯曲駒３０の突
片部３１を介して、内視鏡先端部９を上方向に牽引す
る。この結果、複数の弯曲駒２６、２７を回動自在に枢
支連結して構成される弯曲管３３が、網管２４および外
皮２５とともに上方向に弯曲（弯曲部１０が上方向に弯
曲）し、上記先端部９は上方向に指向させられる。

【００２７】また、上記挿入部２の弯曲部１０を下方向
に弯曲させるには、上記上下アングルノブを下方向側に
操作し、上下弯曲用の一対の操作ワイヤ２９の下側を牽
引させ、上側を弛緩させることにより、上述の上方向に
弯曲させる場合と同様にして行なう。

【００２８】さらに、上記挿入部２の弯曲部１０を左あ
るいは右方向に弯曲させる場合も、左右アングルノブを
左あるいは右方向に操作し、左右弯曲用の一対の操作ワ
イヤ２９の左あるいは右側を牽引させ、弯曲させる側と
は反対側を弛緩させることにより、上述の上方向に弯曲
させる場合と同様にして行なう。

【００２９】ここで、例えば、体腔内の種々の内蔵物の
硬さのアンバランス等により、上記弯曲部１０に外力が
作用して、上記各弯曲駒２６、２７の連結によるはめあ
い寸法公差の合計が、曲げ方向（上方向）とは異なる方
向に集中して、目的とする方向（上方向）とずれた方向
に上記弯曲部１０が弯曲する、弯曲そりあがりを生じよ
うとした場合、上記弯曲部１０の外皮２５に厚肉部２５
ａが形成されているため、この厚肉部２５ａの抵抗によ
り、上記弯曲そりあがりが生じることを効果的に防止す
ることができる。

【００３０】また、下方向および左右方向に弯曲させる
場合においても同様の作用効果を得ることができる。

【００３１】このように、本実施例の内視鏡では、挿入
部の弯曲部を目的とする方向に正確かつ確実に弯曲させ
ることができる。

【００３２】また、弯曲部の外皮の厚肉部は、部分的
に、軸方向で、先端部側から操作部側にかけて徐々に肉
厚が厚く形成されているので、挿入性に影響を与えるこ
とはない。

【００３３】尚、気管支用内視鏡等の細径内視鏡では、
２方向の弯曲機構を有しているのが一般的であるが、こ
の２方向の弯曲機構を有する内視鏡においても、弯曲駒
の連結による寸法公差あるいは内蔵物の影響等により、
弯曲そりあがりを生ずるものがある。このような内視鏡
においても本願を適用すれば、弯曲そりあがりを効果的
に防止することが可能である。

【００３４】また、弯曲部の外皮の厚肉部を明確にする
ために、外皮の軸方向に微小な切れ目を入れる等して印
をつけてもよい。

【００３５】また、本実施例では、弯曲部の一定方向の
弯曲抵抗を大きくするために、外皮の肉厚を部分的に厚
くしているが、肉厚を厚くすることなく、外皮に、例え
ば、炭素繊維等、別の材料を部分的に埋設しても、同様
の作用効果を得ることができる。さらに、別の材料を埋
設するのではなく、外皮を形成するゴムあるいは合成樹
脂等を部分的に剛性を変えて成型し、弯曲部の一定方向
の弯曲抵抗を大きくしてもよい。

【００３６】また、弯曲管を被覆している外皮は、弯曲
角が最大となる方向の反対側は、薄肉に形成し、弯曲角
を最大にかけた時のアングルノブにかかる力量を軽減す
るようにしてもよい。

【００３７】ところで、本実施例の内視鏡先端部９の先
端部本体１２の第３の取付孔１５に配設されているノズ
ル２０には、電気的安全性を確保するために絶縁部材か
らなるノズルホゴ４０が周設されている。

【００３８】一般的に、ノズルホゴは、樹脂の切削ある
いは射出成形等により成形されているため、コストが高
く、また、ノズルホゴ自体が厚肉であったために、内視
鏡の細径化を図るには不利であった。

【００３９】そこで、本実施例では、上記ノズル２０
に、予め所定の長さに切断した熱収縮チューブを挿入
し、加熱して、上記ノズル２０のノズルホゴ４０を密着
させて形成した。尚、長めの熱収縮チューブを上記ノズ
ル２０に挿入し、加熱して密着させた後、所定の寸法に
切断してノズルホゴ４０を形成してもよい。

【００４０】このようにノズルホゴ４０を形成すること
により、従来のノズルホゴよりもコストを低く抑えるこ
とができ、また、ノズルホゴ４０の熱収縮チューブの肉
厚は、従来のノズルホゴに比べて、かなり薄くすること
ができるので、内視鏡の細径化を図ることができる。

【００４１】また、本実施例では、対物レンズ系１６の
外側表面の水切れ性を向上させるために、光源装置８内
にある送気管路２２の途中に電磁弁４１が設けられてお
り、この電磁弁４１と送気ポンプ４２とは、操作部５の
送水ボタン３に電気的に接続されている。また、上記電
磁弁４１は、上記操作部５の送気ボタン４と電気的に接
続されている。

【００４２】そして、送水後は、送水終了の信号が、上
記電磁弁４１と送気ポンプ４２に送られ、上記電磁弁４
１は閉じ、上記送気ポンプ４２による圧力は、上記光源
装置８に設けられた送水タンク２３内の水面を押さない
程度に高く維持される。

【００４３】また、上記送気ボタン４を押すと、信号が
上記電磁弁４１に伝送され、この電磁弁４１が開くよう
になっている。

【００４４】このため、送水後、送気を行なう時の、ノ
ズル２０から噴出される空気は、圧力が、ある程度高い
状態から噴出されるので、前記対物レンズ系１６の外側
表面に付着した水滴の排除能力を向上させることがで
き、この対物レンズ系１６の外側表面の水切れ性を向上
させることが可能となる。

【００４５】また、電磁弁の開閉は、２〜３回繰り返す
と開いたままの定常状態になるように制御し、高圧送気
は、２〜３回行なうようにしておき、さらなる水切れ性
の向上を図るようにしてもよい。

【００４６】一方、従来の細径ビデオ内視鏡では、ＣＣ
ＤユニットのＣＣＤ自体の発熱、あるいは、このＣＣＤ
近傍に配設されたＩＣの発熱等により、上記ＣＣＤが高
温にさらされる環境にあった。このようにＣＣＤが高温
にさらされると、画像に悪影響を及ぼす可能性がある。

【００４７】そこで、図８に示すように、細径内視鏡６
０は送気を使用していないので、内視鏡挿入部６１が太
くなる影響が出ない、ぎりぎりの部位まで冷却用管路６
２を上記挿入部６１内部に挿入し、上記冷却用管路６２
はコネクタ６３を介して光源装置６４内に配設されてい
る送気ポンプ６５まで連通させる。

【００４８】そして、この送気ポンプ６５から冷却用の
空気を送気することにより、冷たい空気は冷却用管路６
２から放出され、この冷却風は、ＣＣＤ６６が配設され
ている上記挿入部６１先端まで送られる。

【００４９】この結果、上記ＣＣＤ６６は冷却されて、
高温になるのを効果的に防止することができる。

【００５０】また、冷却用空気の循環を良くするため、
上記コネクタ６３の部分に空気排出孔を設けると、この
空気排出孔から上記ＣＣＤ６６を冷却した後の空気が放
出されるので、上記内視鏡６０内で、空気は環流し、常
にＣＣＤ６６に冷たい空気を送ることができ、冷却効果
の向上を図ることができる。

【００５１】さらに、乾燥した冷却風を送るようにして
やることにより、ＣＣＤ６６まわりの湿気を除去するこ
とができるため、上記ＣＣＤ６６の耐久性の向上を図る
ことができる。

【００５２】ところで、従来、内視鏡において、対物レ
ンズ系の外側表面に付着した汚物等の除去は、術者が認
識して、内視鏡操作部に設けられている送水ボタンを押
し、上記対物レンズ系の外側表面に送水して、汚物等の
除去を行なっていた。

【００５３】しかしながら、内視鏡は本来、体腔内に挿
入して使用するため、体腔内での観察時、処置時には、
体液等の汚物等が、上記対物レンズ系の外側表面に付着
し易い環境にあり、この汚物等を除去する作業は、術者
にとって煩雑なものとなっていた。

【００５４】そこで、図９に示すように、内視鏡７０に
接続されたプロセッサにＣＣＤ７１から送られた信号
で、不動の被写体を検出する回路７２を内蔵し、この不
動の被写体を検出すると、信号を送水ポンプ７３に送
り、この送水ポンプ７３のバルブを開放して、上記送水
ポンプ７３による水は、送水管路７４を通り、内視鏡先
端部に設けられたノズル７５から、対物レンズ系の外側
表面７６に向けて噴出されるようにする。

【００５５】このような構成にすると、術者がわざわざ
送水しなければならないといったことがなくなり、操作
性を向上させることができる。

【００５６】また、写真撮影時は被写体を静止させるの
で、操作部７７に自動送水切換スイッチ７８を設けてお
けば、この自動送水切換スイッチ７８を押すことによ
り、自動送水は行なえなくなるので、写真撮影時に勝手
に送水することはない。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、挿
入部の弯曲部に、複数の弯曲駒を互いに回動自在に枢支
連結した弯曲管と、この弯曲管を被覆する外皮とを有す
る内視鏡において、上記弯曲管を被覆する外皮の少なく
とも周方向の一部分の剛性を軸方向に沿って変化させた
弯曲部を備えたので、弯曲そりあがりが生じることな
く、確実に目的とする方向に挿入部の弯曲部を弯曲させ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による内視鏡先端部および弯
曲部の内部構造説明図

【図２】本発明の一実施例による内視鏡全体の説明図

【図３】本発明の一実施例による最大弯曲時における弯
曲部の上面図

【図４】図３の側面図

【図５】図３のＶ−Ｖ断面図

【図６】従来技術による最大弯曲時における弯曲部の上
面図

【図７】図６の側面図

【図８】細径内視鏡のＣＣＤの冷却技術の概略説明図

【図９】自動送水手段を備えた電子内視鏡の概略説明図

【符号の説明】

１ 内視鏡 ２ 挿入部 １０ 弯曲部 ２５ 外皮 ２５ａ 厚肉部 ２５ｂ 薄肉部 ２６ 上下弯曲駒 ２７ 左右弯曲駒３３ 弯曲管

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 挿入部の湾曲部に、複数の湾曲駒を互い
   に回動自在に枢支連結した湾曲管と、 この湾曲管を被覆する外皮とを有する内視鏡において、 上記湾曲管を被覆する外皮の少なくとも周方向の一部分
   の剛性を軸方向に沿って変化させ、前記変化させた部分
   の剛性は前記湾曲管の軸に対称な部分の剛性に対して変
   化させた湾曲部を備えたことを特徴とする内視鏡。