JP3211144B2 - アングル機構付き挿入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医療用，工業用等
として用いられる内視鏡や超音波検査装置のように、体
腔等に挿入され、先端部本体を任意の方向に湾曲させる
アングル機構を備えた挿入装置に関するものであり、特
にアングル機構部における処置具挿通チャンネルの先端
部本体への接続部分の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】検査手段を設けた先端部本体にアングル
部を連設し、このアングル部を遠隔操作により湾曲させ
るようにしたものとして、例えば内視鏡，体腔内挿入型
超音波検査装置等がある。これらのうち、内視鏡は、体
腔等の内部に挿入される挿入部の基端部に本体操作部を
連設し、この本体操作部にユニバーサルコードを延在さ
せることにより大略構成される。挿入部は、先端側から
順に先端部本体，アングル部，軟性部となっている。先
端部本体には照明窓及び観察窓が設けられると共に、鉗
子その他の処置具を導出するための処置具導出部が開口
しており、さらに洗浄用ノズル等も設けられている。ア
ングル部は、その構造体として、アングルリングを前後
に枢着してなる節輪構造となっており、操作ワイヤでこ
の節輪構造の部位を押し引き操作することによって、そ
れに連設した先端部本体を任意の方向に向ける構成とし
たものである。操作ワイヤを遠隔操作によって押し引き
操作するために、本体操作部に操作手段としてのアング
ルノブが設けられ、このアングルノブは手指で回動操作
できるものである。また、軟性部は挿入部の大半の長さ
部分を占めるものであって、この軟性部は挿入経路に沿
って任意の方向に曲がるようになっている。

【０００３】挿入部の内部には、照明窓にまで照明光を
伝送する部材として、極細の光ファイバを多数束ねたラ
イトガイドが挿通される。また、観察窓には対物レンズ
が装着されるが、この対物レンズの結像位置には光ファ
イバ束からなるイメージガイドの入射端を臨ませるか、
またはＣＣＤ等の固体撮像素子を配置する。従って、イ
メージガイドまたは固体撮像素子から引き出される信号
ケーブルも挿入部内に挿通される。さらに、処置具導出
部には処置具挿通チャンネルが接続され、この処置具挿
通チャンネルも挿入部内に引き回され、送気送水チュー
ブも挿入部内を引き回されている。

【０００４】アングル部を湾曲させるのは、照明窓及び
観察窓等を設けた先端部本体を所望の方向に向けて、様
々な方向の観察を可能にするためのものである。観察可
能な視野をできるだけ広くするために、少なくとも上下
方向に湾曲可能な構成とするが、好ましくは上下方向だ
けでなく、左右方向にも湾曲できるようにする。これに
よって、上下及び左右の方向に単独操作するか、または
複合的に湾曲操作を行うことにより、先端部本体を任意
の方向に向けることができる。観察視野をさらに広く
し、挿入部の挿入方向と反対方向、即ち後方側も視野範
囲に捉えるには少なくとも１８０°湾曲操作を行える構
成とする。

【０００５】ただし、上下，左右の各方向に１８０°以
上湾曲操作を可能にすると、アングル部の強度を保てな
くなる。そこで、これら４方向のうち、一方向、通常は
上方向への湾曲角を最も大きくなる構成とする。例え
ば、アングル部の上方向の湾曲角は２１０°程度とな
し、下方向及び左右方向への湾曲角は約９０°としたも
のが用いられている。これによって、実質的に３６０°
の観察視野が得られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、挿入部内に
おける種々の挿通部材のうち、処置具挿通チャンネル
は、座屈防止等の観点から、ある程度の剛性を持ったも
ので構成される。一方、先端部本体内では処置具挿通路
が穿設されており、処置具挿通チャンネルをこの処置具
挿通路に接続するために、処置具挿通路に接続パイプを
挿嵌し、この接続パイプをアングル部側に所定長さ突出
させる。この接続パイプの突出部分に処置具挿通チャン
ネルの先端部分を嵌合させるようにして処置具挿通チャ
ンネルと処置具挿通路とを連通させるように構成する。

【０００７】アングル部を湾曲させた時に、約９０°乃
至それ以下の湾曲角度であれば、アングル部のほぼ中間
部位だけが曲がることから、意図した方向に比較的正確
に曲がることになる。しかしながら、湾曲角度１８０°
以上、特に上方における最大湾曲角度である２１０°も
湾曲させると、アングル部を上方に湾曲させているにも
拘らず、右方や左方に捩れながら湾曲するおそれがあ
る。

【０００８】ここで、最大湾曲角度では、アングル部の
中間部分だけでなく、それと先端硬質部との連設部位に
まで曲げ力が及び、この連設部位では、滑らかな曲線を
描くのではなく、所定角度で曲折した状態となる。この
結果、ライトガイド等のように柔らかな部材であれば、
アングル部と先端部本体との連設部の姿勢状態に対して
殆ど影響を与えないが、剛性のある処置具挿通チャンネ
ルは曲げ力に対する抵抗が生じる。処置具挿通チャンネ
ルはアングル部内においては、格別位置決めや方向付け
がなされておらず、しかも他の挿通部材と押し合って、
どの方向に向けて曲がり、そしてこの曲がりによる反力
がどの方向に作用するかが特定されない。アングル部が
上方にしか湾曲させていないにも拘らず、左右に捩れが
生じるのは、処置具挿通チャンネルに左右方向への反力
が作用した時である。

【０００９】以上のことから、アングル部を上方に最大
湾曲角度乃至それに近い角度で湾曲させた時に、このア
ングル部が正確に上方にのみ湾曲することもあるが、左
右いずれかの方向に捩れる事態が発生することもある。
しかも、捩れが生じるか否か、及び捩れが生じる場合
に、左右いずれの方向に捩れるかは、湾曲操作を行う度
に変わることから、先端部本体の方向制御性が悪くなる
という問題点がある。

【００１０】また、処置具挿通チャンネル内には鉗子そ
の他の処置具が挿通されるものであり、処置具挿通チャ
ンネル自体が曲がっていても、その内径形状の安定性が
確保されている限りは、処置具を通すのに格別の支障を
来すことはない。ただし、処置具を先端部本体に設けた
処置具導出部に移行させる際には、接続パイプを通過さ
せなければならない。アングル部が湾曲することによ
り、処置具挿通チャンネルが曲がっても、接続パイプは
直線状態に保持されているから、その接続パイプへの嵌
合部分が急激に曲がり、この接続パイプの端面が処置具
挿通チャンネルの内面から浮き上がるようになってしま
う。この状態で、処置具を処置具挿通チャンネル内に挿
入すると、処置具挿通チャンネルから接続パイプ内に移
行する際に、処置具が接続パイプの端面に当接して、処
置具導出部から導出できなくなる等という不都合もあ
る。

【００１１】以上の問題点なり不都合なりは、処置具挿
通チャンネルがアングル部内で真直ぐ軸線方向に延在さ
れている場合にも生じるが、アングル部内である程度曲
げた状態にしている場合には、より顕著になる。例え
ば、超音波検査装置で、先端部本体の側面部に軸線方向
に多数の超音波振動子を並べた超音波トランスデューサ
を設けた場合において、穿刺処置具を挿通させる処置具
挿通チャンネルは、超音波トランスデューサの配設位置
より手前側から超音波視野内に向けて突出させるように
する。この場合において、穿刺処置具の挿通経路を極端
に曲げないようにするために、その処置具挿通チャンネ
ル自体もある程度湾曲させた状態に保持する。このため
に、処置具挿通チャンネルは当初からある程度無理な姿
勢状態になり、アングル部の捩れ等はさらに顕著にな
る。

【００１２】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、アングル部を最大湾
曲角となるように湾曲させた時にも、アングル部に捩れ
が生じることがなく、しかも処置具を円滑かつ確実に導
出できるようにすることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、検査手段を装着した先端部本体に遠
隔操作により上下方向及び左右方向に湾曲されるアング
ル部を連設してなる挿入部内に処置具挿通チャンネルを
挿通させ、この処置具挿通チャンネルを先端部本体に装
着した接続パイプに接続したものであって、前記アング
ル部の湾曲方向は、上下または左右のいずれか一方向を
他の方向より大きな角度で湾曲するようになし、前記接
続パイプは、前記先端部本体内では真直ぐな状態とな
し、かつ先端部本体からアングル部内への突出部分は所
定角度傾斜した曲成部となし、この曲成部の傾斜方向
は、前記アングル部が最も大きな角度で湾曲する方向に
向けられている構成としたことをその特徴とするもので
ある。

【００１４】

【発明の実施の形態】アングル機構を持った挿入部を有
する検査装置として、例えば内視鏡は、図１に示したよ
うに、本体操作部１に体腔等の内部に挿入される挿入部
２を連設すると共に、ユニバーサルコード３を引き出す
ことにより大略構成されるものである。挿入部２は先端
側から先端部本体２ａ，アングル部２ｂ及び軟性部２ｃ
から構成される。本体操作部１にはアングル操作用のア
ングルノブ４が設けられており、このアングルノブ４を
操作することによって、アングル部２ｂは所定の方向に
湾曲することになる。このアングルノブ４の操作による
アングル部２ｂの湾曲方向は、図２に示したように、上
下及び左右の４方向であり、このうち下方向及び左右の
３方向での湾曲角度はほぼ９０°の角度となっており、
上方向だけは最大限２１０°湾曲するようになってい
る。

【００１５】先端部本体２ａの先端面には、図２に示し
たように、体腔内等への照明光を出射するための照明窓
５及びイメージガイドまたは固体撮像素子が臨み、対物
レンズを装着した観察窓６が設けられると共に、鉗子等
の処置具を導出させるための処置具導出部７が開口して
いる。これらに加えて、観察窓６に向けて洗浄用流体を
供給する洗浄ノズル８が設けられている。

【００１６】処置具導出部７は、図３に示したように、
先端部本体２ａに貫通する状態に設けた通路からなり、
この処置具導出部７におけるアングル部２ｂへの開口側
には段差部が形成されて、この段差部から口径が大きく
なったパイプ装着部７ａとなっている。そして、このパ
イプ装着部７ａに接続パイプ９が挿入されており、これ
によって接続パイプ９と処置具導出部７との間には段差
がない通路となる。接続パイプ９は処置具導出部７から
所定の長さだけアングル部２ｂ側に突出しており、この
突出部分に嵌合するように処置具挿通チャンネル１０が
接続されている。処置具挿通チャンネル１０は可撓性を
有するチューブからなるもので、可撓性を有するが、座
屈しないようにするために、ある程度の剛性も備えてい
る。

【００１７】接続パイプ９のアングル部２ｂ内に位置す
る部位は真直ぐな状態とはなっておらず、所定角度θだ
け傾斜した曲成部９ａとなっている。この曲成部９ａの
傾き方向は、アングル部２ｂを湾曲操作した時に、最も
大きく湾曲する方向となっている。ここで、最大湾曲方
向は上方向であるから、接続パイプ９の曲成部９ａは上
方に向けて傾斜している。従って、処置具挿通チャンネ
ル１０は、アングル部２ｂ内の位置では、先端部本体２
ａへの接続部分からアングル部２ｂ内へは上方に向く姿
勢となっている。

【００１８】以上のように構成することによって、アン
グル部２ｂがどのような姿勢・状態になっていても、処
置具を処置具挿通チャンネル１０内から処置具導出部７
に向けて円滑に導出できるようになる。

【００１９】まず、図４に示したように、アングル部２
ｂを下方及び左右方向に湾曲させた時には、この方向へ
の湾曲角度は９０°に制限されているから、処置具挿通
チャンネル１０はこのアングル部２ｂのほぼ中間の部位
が曲がるが、アングル部２ｂの先端部本体２ａから接続
パイプ９が引き出されている部位にまでは実質的に曲げ
力が作用することはない。従って、この方向では、アン
グル部２ｂを限度まで湾曲させたとしても、処置具挿通
チャンネル１０はほぼこの曲がりに沿うように曲がり、
アングル部２ｂに捩れを生じさせるようなことがない。
また、処置具挿通チャンネル１０の内面部分に接続パイ
プ９の端面が露出してしまうこともない。従って、処置
具を処置具挿通チャンネル１０に挿通させると、この処
置具挿通チャンネル１０から接続パイプ９内に円滑に移
行する。

【００２０】一方、図５に示したように、アングル部２
ｂを上方に最大角度、即ち２１０°まで湾曲させると、
ある程度剛性のある処置具挿通チャンネル１０は小さな
曲率半径に曲がることになり、曲げ力が接続パイプ９へ
の接続部にまで及ぶことになる。しかしながら、接続パ
イプ９の処置具挿通チャンネル１０への接続部分は曲成
部９ａとなり角度θだけ傾斜しており、この傾斜方向は
処置具挿通チャンネル１０に作用する曲げを緩和する方
向になっている。

【００２１】このために、処置具挿通チャンネル１０は
上方に向けて曲がる方向性を持った状態になり、常にこ
の方向に向けて曲がり、その反力はアングル部２ｂを真
直ぐな状態となる方向に作用する。従って、アングル部
２ｂが左右いずれかに捩れることがなく、アングルノブ
４をこの方向に回動操作した時に、アングル部２ｂは正
確に上方に湾曲することになり、アングル操作の操作性
が良好になり、湾曲方向を正確に制御できる。

【００２２】また、接続パイプ９は予め処置具挿通チャ
ンネル１０が曲がる方向に向けて曲げられているから、
処置具挿通チャンネル１０の接続パイプ９への接続部で
の曲がりの程度が緩和されて、急激に曲がる状態にはな
らない。このように、曲がりの程度が緩和されると、処
置具挿通チャンネル１０の内側で、接続パイプ９の端面
部分が部分的に露出するようなことがない。従って、こ
の図５のように、最大湾曲角度状態となっても、処置具
は接続パイプ９の端面が邪魔になるようなことがなく、
円滑かつ確実に処置具挿通チャンネル１０から接続パイ
プ９に移行することになる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、接続パ
イプの先端部本体からの突出部分を、挿入部の軸線に対
して、アングル部が最も大きな角度で湾曲される方向に
向けて所定角度曲げる構成としたので、アングル部を最
大湾曲角となるように湾曲させた時にも、アングル部に
捩れが生じることがなく、しかも処置具を円滑かつ確実
に導出できる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】アングル機構付き挿入装置を有する検査装置の
一例としての内視鏡の全体構成図である。

【図２】内視鏡の挿入部の先端部分の外観図である。

【図３】処置具挿通チャンネルの先端部本体への接続部
分を示す構成説明図である。

【図４】アングル部を下方または左右の方向に最大湾曲
角度で湾曲させた状態における処置具挿通チャンネルの
形状を示す作用説明図である。

【図５】アングル部を上方に最大湾曲角度で湾曲させた
状態における処置具挿通チャンネルの形状を示す作用説
明図である。

【符号の説明】

２ 挿入部 ２ａ 先端部本体 ２ｂ アングル部 ２ｃ 軟性部 ７ 処置具導出部 ９ 接続パイプ ９ａ 曲成部 １０ 処置具挿通チャンネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 1/00 - 1/32 G02B 23/24 - 23/26

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査手段を装着した先端部本体に遠隔操
   作により上下方向及び左右方向に湾曲されるアングル部
   を連設してなる挿入部内に処置具挿通チャンネルを挿通
   させ、この処置具挿通チャンネルを先端部本体に装着し
   た接続パイプに接続したものにおいて、前記アングル部の湾曲方向は、上下または左右のいずれ
   か一方向を他の方向より大きな角度で湾曲するようにな
   し、 前記接続パイプは、前記先端部本体内では真直ぐな状態
   となし、かつ先端部本体からアングル部内への突出部分
   は所定角度傾斜した曲成部となし、 この曲成部の傾斜方向は、前記アングル部が最も大きな
   角度で湾曲する方向に向けられている 構成としたことを
   特徴とするアングル機構付き挿入装置。