JP3262858B2

JP3262858B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP3262858B2
Application number: JP27858792A
Authority: JP
Inventors: 康弘植田
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 2002-03-04
Anticipated expiration: 2017-03-04
Also published as: JPH06125868A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湾曲機構を有する内視
鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内視鏡やカテ−テル等の湾曲部を
湾曲させる機構としては、特開平２−９９０２９号公報
に示されるように、湾曲部に弾性の加圧室を設け、この
加圧室を加圧流体によって膨脹させることにより湾曲部
を湾曲させる構造のものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
造の湾曲機構は、その構成が簡単ではあるが、加圧室の
シールが難しいという問題があった。本発明は上記事情
に着目してなされたものであり、その目的とするところ
は、シール性に優れた簡単な構造の加圧室を有する内視
鏡を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の内視鏡は、湾曲部を有する挿入部を備える
とともに、この挿入部の外周に、その長手方向の全長に
渡って配設された加圧流体の供給を受ける複数の加圧管
を備え、前記加圧管は、先端部を封止し、前記加圧流体
によって膨張する加圧膨張性の部材からなる第１の管部
と、この第１の管部に気密に接続された非膨張性の部材
からなる第２の管部とからなり、前記第１の管部を前記
湾曲部の外周に位置させたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】加圧流体が湾曲部に位置する加圧膨張性の管部
内に流入すると、加圧膨張性の前記管部が加圧膨脹す
る。これに伴って湾曲部の外周が引張られて、膨張する
前記管部と反対側の方向に湾曲部が湾曲する。

【０００６】

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説
明する。図１ないし図３は本発明の第１の実施例を示す
ものである。本実施例の可撓管は医療用カテーテル１で
あり、内部にチャンネル４を有する管状のカテーテル本
体２と、このカテーテル本体２の外周にその長手方向に
沿って配設された複数の加圧管６とからなる。図１の
（ａ）に示すように、加圧管６は、カテーテル本体２の
全長にわたって設けられているとともに、カテーテル本
体２の外周を取り巻くように接着または溶着によってカ
テーテル本体２に固定されている。

【０００７】加圧管６は、カテーテル１の先端側の湾曲
部１０に位置する部分が加圧流体によって膨張する加圧
膨張性の第１の管部６ａとなっており、また、湾曲部１
０以外の可撓部１２に位置する部分が非加圧膨張性の第
２の管部６ｂとなっている。第１の管部６ａと第２の管
部６ｂは湾曲部１０と可撓部１２との境界である接続部
１５において互いに気密に接続されている。

【０００８】第１の管部６ａは加圧流体によって膨脹・
伸長する柔軟な材料、例えばシリコン、ウレタン等によ
って形成されている。また、第２の管部６ｂは非膨脹性
の材料、例えばテフロンや硬度の高いウレタンなどによ
って形成されている。

【０００９】加圧管６の内部はコンプレッサー１６を有
する手元側の流体供給手段２３（図２参照）によって加
圧流体が供給される長尺な流路９となっており、そのう
ち湾曲部１０に位置する第１の管部６ａ内は前記長尺な
流路９と連通する膨張可能な加圧室８となっている。ま
た、加圧管６の先端部は接着または溶着によって封止さ
れた封止部１１となっており、加圧室８内を気密に封止
している。

【００１０】図２は加圧制御の概略的な回路図を示して
いる（流体供給手段２３）。コンプレッサ１６からの加
圧空気はレギュレ−タ１８によって一定圧力に調整され
た後、加圧管６の第２の管部６ｂに接続する複数の電磁
弁２５に送られる。操作者が湾曲部１０の湾曲方向を操
作部２０に入力することにより、その湾曲方向に位置す
る加圧管６と接続する電磁弁２５が開くように電磁弁駆
動制御部２２が電磁弁２５の駆動を制御する。

【００１１】次に、上記構成のカテーテル１の動作につ
いて説明する。まず、操作部２０からの操作信号によっ
て湾曲させたい方向に位置する加圧管６と接続する電磁
弁２５を開くと、加圧空気がコンプレッサー１６から前
記加圧管６の第２の管部６ｂ内に流れる。加圧空気はそ
の後、対応する加圧管６の第１の管部６ａの加圧室８内
に流入し、この加圧室８を加圧膨脹させる。これによっ
て、加圧室８は図３の（ｂ）に示すようにその外周側が
膨脹し、これに伴って湾曲部１０の外周が引張られて、
膨張する加圧室８と反対側の方向に湾曲部１０が湾曲す
るものである。このように、本実施例のカテーテル１
は、加圧膨張性の第１の管部６ａによって形成される加
圧室８を備えた加圧管路６をカテーテル本体２の外周に
配設したことにより、加圧管６とくに加圧室８のシ−ル
構造が簡単になるとともに、シ−ルのための作業性が向
上し、シ−ル性が良好となる。また、万一、シ−ルが破
れた場合でも、カテーテルの内部に加圧空気が漏れるこ
とがなく、加圧管路６の修理が容易となる

【００１２】なお、図３の（ａ）に示すように、１つの
電磁弁２５の駆動で３本の第１の管部６ａが膨張するよ
うに送気管２９を配管すれば必要な電磁弁２５の数を減
らすことができる。

【００１３】また、電磁弁駆動制御部２２では、単に、
操作部２０からの操作信号に基づいて電磁弁２５を開閉
する以外に、駆動用パルス信号を発生させ、電磁弁２５
をＰＷＭ駆動させてもよい。さらに、電磁弁２５を比例
制御弁とし、常に圧力をモニタリングしながら操作信号
に対応した圧力を送るようにしてもよい。

【００１４】また、第１の管部６ａと第２の管部６ｂ
は、カテーテル本体２の押出し成型時に同時に成型して
もよい。また、第１の管部６ａの外周または内周に、第
１の管部６ａの径方向の膨脹を抑制しかつその分長軸方
向の伸長を促進する網状管を配設してもよい。あるい
は、網状管を配設する代わりに第１の管部６ａの外周ま
たは内周に繊維素材を巻装してもよい。

【００１５】図４は本発明の第２の実施例を示すもので
ある。本実施例のカテーテル３０は、第１の実施例の湾
曲部１０を多段に接続し、複雑な多自由度の湾曲機構を
実現するものである。

【００１６】図４の（ａ）に示すように、湾曲部１０は
１０ａ〜１０ｅの５段からなる。カテーテル本体２の外
周には１５本の加圧管４０〜５４が周方向に等しい角度
間隔で配設固定されている。また、各加圧管４０〜５４
の先端の位置は加圧管ごとに異なっている。すなわち、
第１の加圧管４０と第６の加圧管４５と第１１の加圧管
５０の先端は第１の湾曲部１０ａの先端に位置し、ま
た、第２の加圧管４１と第７の加圧管４６と第１２の加
圧管５１の先端は第２の湾曲部１０ｂの先端に位置す
る。さらに、第３の加圧管４２と第８の加圧管４７と第
１３の加圧管５２の先端は第３の湾曲部１０ｃの先端に
位置し、第４の加圧管４３と第９の加圧管４８と第１４
の加圧管５３の先端は第４の湾曲部１０ｄの先端に位置
し、第５の加圧管４４と第１０の加圧管４９と第１５の
加圧管５４の先端は第５の湾曲部１０ｅの先端に位置す
る。

【００１７】また、図４の（ｂ）に示すように、第１の
加圧管４０と第６の加圧管４５と第１１の加圧管５０は
第１の湾曲部１０ａのみに加圧室８を有している。すな
わち、加圧管４０，４５，５０は、湾曲部１０ａに位置
する部分が加圧流体によって膨張する加圧膨張性の第１
の管部６ａとなっており、また、湾曲部１０ａ以外の部
分が非加圧膨張性の第２の管部６ｂとなっており、湾曲
部１０ａに位置する第１の管部６ａ内が加圧流体が供給
されて膨張する加圧室８、それ以外の第２の管部６ｂ内
が加圧流体供給流路９となっているものである。

【００１８】また、第２の加圧管４１と第７の加圧管４
５と第１２の加圧管５１は第２の湾曲部１０ｂのみに加
圧室８を有している。さらに、第３の加圧管４２と第８
の加圧管４７と第１３の加圧管５２は第３の湾曲部１０
ｃのみに加圧室８を有し、第４の加圧管４３と第９の加
圧管４８と第１４の加圧管５３は第４の湾曲部１０ｄの
みに加圧室８を有し、第５の加圧管４４と第１０の加圧
管４９と第１５の加圧管５４は第５の湾曲部１０ｅのみ
に加圧室８を有する。したがって、各湾曲部１０ａ〜１
０ｅは周方向に１２０度離れて存在する３つの加圧室８
によって３方向に湾曲でき、また、流体を供給する加圧
室８を選択することにより湾曲部１０ａ〜１０ｅを他段
階に湾曲させることができる。なお、加圧管４０〜５４
のすべてをカテーテル本体２の全長にわたって配設して
もよい。

【００１９】図５は本発明の第３の実施例を示すもので
ある。本実施例の可撓管は内視鏡６０であり、内視鏡６
０の挿入部６５の内部には、図５の（ａ）に示すよう
に、イメ−ジガイドファイバ７２（ＣＣＤ用ケ−ブルで
もよい）、ライトガイトファイバ６１、送気チュ−ブ６
４、送水チュ−ブ６２、処置具挿通用チャンネル６３が
内装されている。挿入部６５の外周にはその長手方向に
沿って複数の加圧管６が配設されている。加圧管６は、
挿入部６５の全長にわたって設けられているとともに、
挿入部６５の外周を取り巻くように接着または溶着によ
って挿入部６５に固定されている。加圧管６は、挿入部
６５先端側の湾曲部に位置する部分が加圧流体によって
膨張する加圧膨張性の第１の管部６ａとなっており、ま
た、湾曲部以外の可撓部に位置する挿入部６５部分が非
加圧膨張性の第２の管部６ｂとなっており、第１の実施
例の構成と異なる所がない。なお、加圧管６の形状を図
示のごとく偏平形状とし、加圧管６の個数を第１の実施
例よりも減らしている。

【００２０】図５の（ｃ）は加圧管６に流体を供給する
流体供給手段８０を示している。この流体供給手段８０
は第１実施例の空気圧駆動に対し、液圧駆動としたもの
である。すなわち、加圧管６と接続する各電磁弁２５へ
は送液ポンプ８１からの液体が供給される。送液ポンプ
８１の駆動は操作部２０からの操作信号を受けるポンプ
駆動制御部８２によって制御される。また、操作部２０
からの操作信号はポンプ駆動制御部８２に送られる一
方、第１の実施例と同じく電磁弁駆動制御部２２へも送
られる。なお、流体供給手段８０のこれ以外の動作は第
１の実施例で述べた流体供給手段２３の動作と同様であ
る。なお、送液ポンプ８１としては、ロ−ラポンプ、シ
リンジポンプ、通常の電磁ポンプ等の各種ポンプが使用
できる。

【００２１】したがって、上記構成の内視鏡６０も加圧
膨張性の第１の管部６ａによって形成される加圧室８を
備えた加圧管路６を挿入部６５の外周に配設したことに
より、加圧室８のシ−ル構造が簡単になるとともに、シ
−ルのための作業性が向上し、シ−ル性が良好となる。

【００２２】なお、図５の（ｂ）に示すように、加圧管
６によって内視鏡の挿入部６５を形成してもよい。この
ような構成にすることで、挿入部６５の外径を細くする
ことができる。

【００２３】ところで、前記内視鏡６０の先端部には、
図６に示すように、対物レンズ９９等の光学系が組み込
まれているが、挿入部６５の先端で露出する対物レンズ
９９の表面の水滴を除去するワイパー機構について以下
説明する。

【００２４】従来、対物レンズ９９の表面の水滴を除去
するワイパーとしては、セラミックのバイモフル素子や
ＰＶＤＦを用い、電歪による振動現象を利用していた。
また、ワイパーの駆動電力の供給は、ワイパーに接続さ
れた導線を内視鏡６０の挿入部６５内に挿通し、この導
線を電力源に接続して行なっていた。そのため、ワイパ
ーが壊れた場合には、ワイパー部分で絶縁が破壊されて
エネルギ供給用の導線がむきだしになり電気安全上非常
に危険であるとともに、これを修理することが困難であ
った。

【００２５】そこで、図６の（ａ）のワイパー機構７０
は、イオン導電膜で形成されたワイパー９２が装着され
たフード９３を内視鏡挿入部６５の先端に着脱自在に取
り付け、内視鏡挿入部６５内に埋め込まれセラミック振
動子９４（電源９５と電気的に接続している）から発振
された１KHz 程度の信号をフード９３に樹脂材９１によ
って封入されたセラミック振動子９４で受信してこの受
信信号をイオン導電膜で作ったワイパー９２に伝えるよ
うにしたものである。これによって、ワイパー９２は対
物レンズ９９の表面を掃くように振動して対物レンズ９
９の水滴を除去する。なお、この場合、イオン導電膜は
１Ｖ、コンマ数ｍＡで駆動するため、振動子９４，９４
間の電圧伝達率は1/100 程度で良い。

【００２６】上記構成のワイパー機構は、内視鏡６０の
本体（挿入部６５）とワイパー９２とが電気的に絶縁さ
れるため、万が一、ワイパー９２で単一故障が起きても
安全である。また、フード９３ごと交換可能なので、ワ
イパー９２が壊れても簡単に取換えられる。さらに、イ
オン導電膜を駆動する電圧は１Ｖと低いので安全である
とともに、イオン導電膜は高湿度中でも駆動できるので
体腔内での使用に適している。

【００２７】また、前述した従来の問題点を解決するワ
イパー機構としては図６の（ｂ）のような構成も考えら
れる。すなわち、内視鏡挿入部６５内に埋め込まれた第
１のコイル９８からフード９３に樹脂材９１によって封
入された第２のコイル９６に磁気的に伝達された信号で
図６の（ａ）と同様にイオン導電膜からなるワイパー９
２を動かし、対物レンズ９９の水滴を除去するものであ
る。信号の周波数は１KHz 以下なので、ＣＣＤへの影響
もない。また、機械的振動が内視鏡本体内で生じないの
で他の部品への影響も全くない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の内視鏡
は、加圧膨張性の第１の管部を湾曲部に配置した状態で
加圧管を挿入部の外周に設けたことにより、加圧管のシ
ール構造が簡単になるとともに、シールのための作業性
が向上し、シール性が良好となる。また、万一、シール
が破れた場合でも、挿入部の内部に加圧流体が漏れるこ
とがなく、加圧管路の修理が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の可撓管の第１の実施例を示し、（ａ）
は（ｂ）のＡーＡ線に沿う断面図、（ｂ）はカテーテル
の側断面図である。

【図２】図１のカテーテルの加圧管に流体を供給する供
給手段の回路図である。

【図３】図１の可撓管の湾曲動作時の状態を示し、
（ａ）は（ｂ）のＢーＢ線に沿う断面図、（ｂ）はカテ
ーテルの側断面図である。

【図４】本発明の可撓管の第２の実施例を示し、（ａ）
はカテーテルの側面図、（ｂ）は（ａ）のＣーＣ線に沿
う断面図、（ｃ）は（ａ）のＤーＤ線に沿う断面図、
（ｄ）は（ａ）のＥーＥ線に沿う断面図、（ｅ）は
（ａ）のＦーＦ線に沿う断面図、（ｆ）は（ａ）のＧー
Ｇ線に沿う断面図である。

【図５】本発明の可撓管の第３の実施例を示し、（ａ）
は内視鏡の湾曲部の縦断面図、（ｂ）は（ａ）の変形例
を示す内視鏡の湾曲部の縦断面図、（ｃ）は（ａ）の内
視鏡の加圧管に流体を供給する供給手段の回路図であ
る。

【図６】ワイパー機構の概略構成図である。

【符号の説明】

１…カテーテル（可撓管）、６…加圧管、６ａ…第１の
管部（加圧膨張性の管部）、６ｂ…第２の管部（非加圧
膨張性の管部）、１０…湾曲部、６０…内視鏡（可撓
管）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】湾曲部を有する挿入部を備えるととも
に、この挿入部の外周に、その長手方向の全長に渡って
配設された加圧流体の供給を受ける複数の加圧管を備
え、前記加圧管は、先端部を封止し、前記加圧流体によ
って膨張する加圧膨張性の部材からなる第１の管部と、
この第１の管部に気密に接続された非膨張性の部材から
なる第２の管部とからなり、前記第１の管部を前記湾曲
部の外周に位置させたことを特徴とする内視鏡。