JP3727752B2

JP3727752B2 - 内視鏡

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Publication number: JP3727752B2
Application number: JP11693697A
Authority: JP
Inventors: 宏樹森山
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2017-05-07
Also published as: JPH10305005A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は挿入部の可撓性の度合いを調節する硬度調整手段を組み込んだ内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内視鏡の挿入部は可撓性を有し、屈曲した挿入経路に沿って挿入することを可能ならしめている。反面、挿入部が可撓性を有するためにその挿入部の向きや姿勢が定まりにくく、目標とする部位に向けて挿入部の先端を導入することが難しくなる場合がある。これに対処するために実開平３−４３８０２号公報において提案された内視鏡では挿入部内にコイル状の可撓性変化部材を配置すると共に、その可撓性変化部材内に挿通したワイヤの張力を変えることにより可撓性変化部材の硬さを変えて挿入部の剛性の度合を調節するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
（従来の問題点）
しかしながら、従来の、挿入部の剛性の度合を調節可能な内視鏡において、その硬度可変幅をどの程度に設定しているかについてはなんら述べられていない。
【０００４】
一般に、捧状の部材は硬ければ硬いほど小さな曲げに対して塑性変形しやすくなるものである。コイル状の可撓性変化部材を硬質化する場合にもそれを硬くすればする程、小さな曲げに対して座屈しやすくなる。従って、コイル状の可撓性変化部材を硬くする場合、挿入部を急激に強く曲げた異常な場合のみならず、通常に湾曲させて使用する場合においても、その硬くするレベルによっては内視鏡操作中、コイル状の可撓性変化部材が座屈してしまうこともある。
【０００５】
（発明の目的）
本発明は上記問題点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挿入部を最大限に曲げた使用状況においても硬度可変機能を損なわない内視鏡を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明は、挿入部と操作部とを有し、挿入部に素線による螺旋管を設けるとともに、この挿入部にその長軸に沿って内蔵される硬度調整可能な細長部材を設け、この細長部材の硬度を硬度調整手段により調整し、上記挿入部の少なくとも一部の硬度を調節するようにした内視鏡において、上記硬度調整手段による硬質調整範囲のうち硬いほうの硬さレベルを、上記硬度調整手段により上記細長部材を最大に硬質化したときに上記挿入部を１８０°の曲げ角度を有し上記螺旋管の素線の端部が接触する最小半径に上記挿入部を折り返して湾曲させても、上記細長部材が座屈せず且つ上記硬度調整手段が上記挿入部に最大限に硬くできる硬さレベルに対して低い硬さレベルに設定したものである。
請求項２の発明は、内視鏡において、被検体に挿入可能な、素線による螺旋管を有する挿入部と、前記挿入部内に設けられ、前記挿入部の硬度を調整するための長尺なコイルと、前記挿入部内に設けられ、前記コイルを圧縮するためのワイヤと、前記内視鏡に設けられ前記ワイヤを移動可能で、前記挿入部を１８０°の曲げ角度を有し前記螺旋管の素線の端部が接触する最小半径に折り返して湾曲させたときにも、前記コイルが座屈せず且つ前記コイルが最大限に硬くなる硬さレベルに対して低い硬さレベルになるように圧縮力を発生させる位置で前記ワイヤを位置決めする牽引部材と、を有することを特徴とする内視鏡である。
硬度可変手段を最大に硬くし、硬度可変手段を含む挿入部を最小半径で曲げても、硬度可変手段が塑性変形（座屈）しないレベルに硬度可変幅を設定したので、術者が挿入部を異常に曲げて使用しても硬度可変機能の働きが損なわず、また、硬度可変機能の損傷を防げる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
図１乃至図１０を参照して本発明の第１の実施形態に係る内視鏡を説明する。
（構成）
図１で示す如く、内視鏡装置１は、電子式内視鏡２と、これに照明光を供給する光源装置３と、内視鏡２から送出される撮像信号を処理する信号処理装置４と、この信号処理装置４から出力される映像信号を画面上に表示するモニタ５とを備える。
【０００８】
上記内視鏡２は細長の挿入部６と、この挿入部６の基端に連設された太径の操作部７と、この操作部７の側部から延出されたユニバーサルケーブル８とを備えてなる。ユニバーサルケーブル８の延出先端には上記光源装置３に接続するコネクタ９が設けられている。上記挿入部６の基端部分には折止めチューブ１０が被嵌されている。上記挿入部６は先端側に硬質の先端部１１が設けられ、この先端部１１の後方側には湾曲可能な湾曲部１２が設けられ、この湾曲部１２の後方側には可撓性の軟性部１３が連設されている。湾曲部１２は操作部７に設けられた湾曲操作ノブ１４を回動操作することにより上下左右方向へ湾曲させられるようになっている。
【０００９】
内視鏡２内にはその挿入部６、操作部７及びユニバーサルケーブル８にわたりライトガイド１５が配設されている。ライトガイド１５の先端は先端部１１の照明窓に臨み、そのライトガイド１５の基端部はコネクタ９のライトガイドコネクタ部１６に設けられている。光源装置３はランプ１７と集光レンズ１８を備え、ランプ１７の光を集光レンズ１８で集光し、ライトガイド１５の入射端に入射させるようになっている。ライトガイド１５はこれに入射した光を上記照明窓から体腔の視野に照射する。
【００１０】
コネクタ９には電気コネクタ１９が設けられ、この電気コネクタ１９には外部ケーブル２０が接続されている。上記光源装置３は電気コネクタ１９及び外部ケーブル２０を介して上記信号処理装置４に接続される。
【００１１】
上記挿入部６の先端部１１には対物レンズ系２１と固体撮像素子２２が設けられている。固体撮像素子２２は対物レンズ系２１により撮像面に結像する視野像を撮像する。固体撮像素子２２には撮像信号を伝送する信号線２３が接続されている。信号線２３は挿入部６、操作部７、及びユニバーサルケーブル８にわたり配設され、電気コネクタ１９を介して外部ケーブル２０内に設けられた第２の信号線２４に接続される。第２の信号線２４は信号処理装置４の信号処理回路２５とドライブ回路２６に接続される。そして、固体撮像素子２２はドライブ回路２６により制御されて撮像動作を実行し、信号処理回路２５でその撮像信号を処理して映像信号、例えばＮＴＳＣ信号を生成し、モニタ５に内視鏡観察像５ａを表示させるようになっている。
【００１２】
一方、挿入部６の湾曲部１２内には複数の環状関節駒２７が挿入部６の長手軸方向に配置されており、各関節駒２７は隣接するもの同士が枢着されて回動自在に連結されている。最先端の関節駒２７は先端部１１の後端に接続され、最後端の関節駒２７は軟性部１３の先端に対して接続管２８を介して固定的に接続されている。
尚、最後端の湾曲駒２７を、上記接続管２８の機能を兼ねて軟性部１３の先端に固定するようにして直接的に両者を接続するようにしてもよい。
【００１３】
最先端の関節駒２７または先端部１１の部材には湾曲操作ワイヤ２９の先端が接続されている。湾曲操作ワイヤ２９は湾曲部１２の関節駒２７に形成したガイドリングと、軟性部１３内に配置された図示しないアングルワイヤガイドを通じて、操作部７内の牽引操作機構のドラム３０に巻装した牽引部材（図示せず）に接続されている。そして、湾曲操作ノブ１４により牽引操作機構を操作して湾曲操作ワイヤ２９の牽引及び弛緩を行うことにより上記湾曲部１２を牽引する側の向きに湾曲させることができるようになっている。
【００１４】
次に、上記挿入部６における軟性部１３の硬度（可撓性）を調整する硬度可変手段（或いは可撓性可変手段）を説明する。すなわち、軟性部１３の外皮を形成する軟性管３１の中には細長部材からなる硬度（可撓性）調整材が挿通されている。この硬度調整材としてはパイプ状に密巻き状態の金属製コイル３２と、このコイル３２内に挿通された可撓性ワイヤ３３とからなり、金属製コイル３２の先端と可撓性ワイヤ３３の先端は後述する如く、湾曲部１２の後端または軟性部１３の先端あるいは接続管２８の内壁に例えばろう付け等の取着手段で強固に固定されている。接続管２８等に取着したコイル３２の先端付近部位に可撓性ワイヤ３３の先端部分を取着固定するようにしてもよく、可撓性ワイヤ３３の先端を接続管２８等に取着し、この取着部分より少し後方となる途中位置の可撓性ワイヤ３３の部分にコイル３２の先端をろう付け等で固定してもよく、それらの取着固定形式は問わない。
【００１５】
図２で示す如く、操作部７には上記硬度調整材の硬度を調整する調節手段が設けられている。この調節手段は例えば折止めチューブ１０に隣接する操作部７の前端部位に硬度調整操作（或いは可撓性調整操作）を行う円筒形状の硬度調整ノブ３５を設けてなり、この硬度調整ノブ３５を回動することにより後述する調節機構を操作して軟性部１３内に配置された上記硬度可変手段（或いは可撓性可変手段）における硬度可変手段のコイル３２とワイヤ３３の状態を設定する操作を行うようになっている。硬度調整ノブ３５の外周には指掛け溝３６が形成されている。
【００１６】
上記調節機構の具体的な構造を説明する。コイル３２の手元側端部は操作部７の前端部内に固定的に配置されたコイルストッパ４０の部材に固定的に取着されている。つまり、コイルストッパ４０の部材に形成された孔４１内にコイル３２の手元側端を嵌め込み、その嵌め込み状態で、孔４１内の前端段部穴４２の端面に突き当たり、その前端段部穴４２内に半田等のろうや接着剤などを流し込んで固着されている。このようにコイルストッパ４０の部材にコイル３２の後端を取着した結果、コイル３２の後端はその固着位置より後方側への移動と回転が規制（阻止）される。また、コイル３２は挿入部６の軸まわりに回転しない状態で取り付けられている。一方、コイル３２内に挿通されたワイヤ３３はコイルストッパ４０の孔４１を貫通して後方へ突き出して延出されており、コイル３２に対して前後へ移動自在である。
【００１７】
上記コイルストッパ４０は、軟性管３１の後端を操作部７に固定する後端口金４３に対してビス４４で固定されている。この後端口金４３はその外周に配置した円筒管４５の前端部付近に上記ビス４４及び別のビス４６で固定されている。
【００１８】
上記ワイヤ３３の手元側の端部、つまり後端は牽引部材４７に形成した接続孔４８に差し込まれて、その牽引部材４７にろう付け等により強固に固定されている。そして、牽引部材４７は上記ワイヤ３３と一体となり、ワイヤ３３と共に前後方向への移動が可能である。図４（Ｂ）で示す如く、牽引部材４７は一部が欠けた円筒状のリング部材からなる移動リング５１の内壁面に接合された状態で、ビス５２によりその移動リング５１に固定されている。移動リング５１の外周面は操作部７の円筒管４５の内面に適合して密着して嵌合し、移動リング５１の前後方向への移動を許容する構成になっている。つまり、移動リング５１を前後方向への直線的に移動を案内するガイド手段を構成している。そして、上記牽引部材４７は移動リング５１と上記ワイヤ３３と一体になり、共に前後方向へ移動可能である。
【００１９】
円筒管４５の外側にはその円筒管４５の外周面に被嵌して回転自在に装着されたカム筒体５３が設けられている。カム筒体５３は硬度調整ノブ３５の内面に形成された段部付きの穴５４に嵌め込まれ、そのカム筒体５３の前端は段部付きの穴５４の前端に突き当たり前進移動が規制されている。また、カム筒体５３の後端は上記円筒管４５に被嵌されたシール用リング５０に当たりその後進移動が規制されている。カム筒体５３は複数のリング４９を介してシール用リング５０に支えられている。
【００２０】
上記シール用リング５０は操作部７の把持部５６を形成する筒体５７の前端に突き当って係止することにより後退できないように位置決めされている。シール用リング５０の前半分は硬度調整ノブ３５の後端部内面に嵌め込まれ、シール用リング５０の後半分は上記筒体５７の前端部内面に入り込んで嵌合している。シール用リング５０の前半分の外周と硬度調整ノブ３５の間、及びシール用リング５０の後半分の外周と上記筒体５７の間にはそれぞれシール部材５８が介在している。
【００２１】
硬度調整ノブ３５の前端は折止めチューブ１０を支持する円環形状の支持部材５９の後端に突き当たり、これにより前方への移動が規制されている。この支持部材５９は後端口金４３にねじ込み被嵌し、ビス６０で後端口金４３に締結されることにより回転止めがなされて取り付けられている。ビス６０の取付け用孔部分は充填剤６１で封止されている。
【００２２】
上記硬度調整ノブ３５はカム筒体５３を介して円筒管４５の外周面に被嵌しており、また、上述したようにカム筒体５３は円筒管４５の外周面に摺接し、その円筒管４５の周りで回動自在でかつ前後方向への移動が規制された状態で回転操作可能に取り付けられている。
【００２３】
上記カム筒体５３の外周には複数の係止用突起部（凸部）６２が部分的に形成されている。この突起部６２は硬度調整ノブ３５の内面に形成された溝（凹部）６３に嵌め込まれている。これによってカム筒体５３は硬度調整ノブ３５とは別体ではあるが、その突起部６２と溝６３との係合によって相互が非回転の接続がなされ、カム筒体５３は硬度調整ノブ３５と一体となって回転させられる。
【００２４】
上記カム筒体５３には対向する２箇所に別れて同じ向きとピッチで２つのカム溝６４ａ，６４ｂが螺旋状に設けられている。図５（Ａ）はそのカム筒体５３のカム溝６４ａ，６４ｂの形状を示す。カム溝６４ａ，６４ｂは２条カムであり、各カム溝６４ａ，６４ｂは同じ形であり、カム筒体５３の軸に対して、一方を１８０度回転した位置に他方が重なるような対称となる位置にそれぞれ設けられている。図５（Ａ）ではカム溝６４ａ，６４ｂが単純な滑らかな溝形状（滑らかな螺旋形状）をしているが、この構造の代わりに図５（Ｂ）に示すように、例えば溝６４ｂの途中に凹部６４ｃがあったり、溝６４ｂの端部に凹部６４ｄが設けられている構造にして、これらの位置に後述するピン６６ａ，６６ｂが位置された場合に操作者にクリック感を与えるようにしてある。
【００２５】
また、円筒管４５には対向する２箇所に別れて硬度調整ノブ３５の回転中心軸方向に沿って長い長孔６７ａ，６７ｂが設けられている。移動リング５１には２つのピン６８ａ，６８ｂがねじ止めにより植設されている。そして、各ピン６８ａ，６８ｂは対応する長孔６７ａ，６７ｂとカム溝６４ａ，６４ｂの両者に嵌め込まれている。上記長孔６７ａ，６７ｂの前後端と中心軸方向長さは上記ワイヤ３３の後端を移動させるべき範囲（図２中符号Ｅで示す領域）をカバーする長さに設定されている。また、カム筒体５３に設けるカム溝６４ａ，６４ｂもそれ以上の中心軸方向長さで設けられている。
【００２６】
上記硬度調整ノブ３５を回動操作した場合、硬度調整ノブ３５はカム筒体５３のカム溝６４ａ，６４ｂによって長孔６７ａ，６７ｂに沿ってピン６８ａ，６８ｂを前方または後方へ移動し、これにより同じく牽引部材４７を前方または後方へ移動させる。そして、牽引部材４７に後端を取着した、コイル３２内に挿通されたワイヤ３３を前進または後退させる操作機構を構成している。そして、牽引部材４７を後退させたときの力がコイル３２に圧縮力として印加し、コイル３２の硬度を調整するようになっている。まず、牽引部材４７が後方側へ移動されない状態では、牽引部材４７はコイルストッパ４０に当たり、後方側への移動が規制されたコイル３２は最も可撓性が高い状態、つまり最も屈曲し易い、硬度が最も低い軟の状態にある。
【００２７】
また、この状態から牽引部材４７が後方へ移動すると、ワイヤ３３の後端も同時に後方に移動する結果、相対的にコイルストッパ４０にはコイル３２を前方側へ押し付ける圧縮作用が生じる。つまり、ワイヤ３３にその後端を後方側へ移動させる力を加えることによりコイル３２に圧縮力を与えることになり、この圧縮力により弾性を有するコイル３２の可撓性を低い状態、つまり屈曲しにくい硬度（より正確には屈曲に対する硬度）が高い、硬い状態に設定できる。この場合、牽引部材４７の後方側への移動量に応じてコイル３２への圧縮力の大きさを変更することができる。コイル３２の可撓性の大きさ（硬度の大きさ）を変更する硬度調整手段を構成する。
【００２８】
一方、図２で示すように、操作部７において把持部５６に隣接する前方位置には処置具挿入口７１を形成する挿入口枠体７２が設けられている。この挿入口枠体７２は操作部７の内部において上記処置具挿入口７１側と吸引管路７４側とに分岐している分岐部材７５に接続され、この分岐部材７５の前端には挿入部６内に設けられた処置具チャンネルチューブ７６の手元端の端部が接続部７７により接続されている。この分岐部材７５はビス７８により円筒管４５に固定されている。この円筒管４５はその後端がビス７９により操作部７の湾曲操作機構等が取り付けられる枠体８０に接続されている。この円筒管４５は硬度調整ノブ３５が回転されても回転しない構造で取り付けられている。
【００２９】
上記挿入部６内には図４に示すように様々の内蔵物が配置されている。つまり、上下、左右に対応する位置に配置された４本の湾曲操作ワイヤ２９、中央付近に配置された２本の信号線２３、中央の上部寄りに配置された２本のライトガイド１５、下寄りに配置された処置具チャンネルチューブ７６、右上に配置されたコイル３２及びワイヤ３３、左下側に配置された送気を行うための送気チューブ８１及び送水するための送水チューブ８２などが内蔵されている。また、操作部７内にも図４（Ｂ）に示すような内蔵物が配置されている。操作部７内においての内蔵物の配置は特に分岐部材７５付近で図４（Ａ）と少し異なるが、これは後述する如く本発明の特徴的な構成に起因するものである。
【００３０】
図６は軟性部１３を構成する軟性管の内部構造を示す。軟性管は最も内側に螺旋管８３（２重、３重のこともある）、その外側に編状管８４、最外周に外皮樹脂８５を配設して構成されている。
【００３１】
本発明の特徴的な構成について記述する。図３は硬度（可撓性）調整材のコイル３２とワイヤ３３の固定状態を示す。コイル３２の先端はワイヤ３３の先端側部分の一部にろう８６などにより強固に固定されている。コイル３２の後端はろう８７などでコイルストッパ４０の部材に強固に固定されている。ワイヤ３３の後端はろう８８などで牽引部材４７の部材に強固に固定されている。ここで、コイル３２及びワイヤ３３の自然状態では図３で示す状態のように、コイルストッパ４０の後端と牽引部材４７の前端との間には「ｄ」の距離がある。これを操作部７内に組み込むとき、図２で示す如く、その間の間隔が殆どなくなるように、ワイヤ３３の後端をコイル３２内に押し込んだ状態で、それに関連する部材である、牽引部材４７、移動リング５１、ピン６８ａ，６８ｂ、カム筒体５３等が組まれている。つまり、組み込まれた状態で、コイル３２は「ｄ」の分、伸ばされて長くなる。コイル３２は自然な元の形態では密着型のコイルであるが、図２での組み立て時点ではコイル素線同士の間に若干の隙間を有するコイルになっている。そして、この「ｄ」の距離は前述した「Ｅ」の距離よりも小さい。挿入部６がストレートの状態では差「Ｅ−ｄ」の値がワイヤ３３によりコイル３２に圧縮力をかけるためのワイヤ牽引ストローク（硬質調整範囲）となる。そして、この硬度調整手段は上記挿入部６の軟性部１３を所定の最小半径に湾曲させても上記細長部材からなるコイル３２が座屈しないようにその硬質調整範囲を設定したものである。
【００３２】
図７は硬度調整ノブ３５を回動操作することで、硬度（可撓性）調整材のコイル３２により挿入部６の軟性部１３を硬質化したときの硬度可変幅を示す。Ｓ1 は最も軟らかい状態における硬さレベルである。Ｓ2 は本内視鏡２における最も硬いレベルである。Ｓ3 は軟性管１３を最小半径で曲げたときにその中の硬質化されたコイル３２が座屈をし始める硬さレベルである。Ｓ4 は理想的な最硬レベルである。本内視鏡２はあえてＳ4 まで硬くすることをせず、Ｓ1 からＳ2 を硬度可変幅に設定している。尚、Ｓ1 〜Ｓ4 は軟性部１３が略ストレート状態で達成される硬さレベルである。
【００３３】
ところで、操作部７内において、移動リング５１の内側に突出している牽引部材４７は図４（Ｂ）に示す如く、右斜め上に位置して配置されている。この右上方向は分岐部材７５、処置具挿入口７１、挿入口枠体７２（処置具挿入口７１から処置具チャンネルチューブ７６に至る経路）が設けられている配置方向と略一致する。つまり、少なくとも牽引部材４７の一部は分岐部材７５と重なる配置となっている。このため、図４（Ａ）でもコイル３２及びワイヤ３３は右斜め上の位置に配置されるようになっている。
【００３４】
（作用）
図８は上記電子式内視鏡２を、患者９１の大腸に挿入している一使用場面を示す。図９は内視鏡２の挿入部６を大腸内に挿入する様子を示す。まず、挿入部６の軟性部１３が軟らかい状態で、挿入部６を曲がりくねったＳ状結腸９２に沿うように挿入していく。ここで、図３で示す如く、距離「ｄ」を押し込んでいる分、コイル３２のコイル素線間には若干の隙間があるので、そのときのコイル３２はループを形成しても自然に硬くなることはない。コイル素線間の隙間によりコイル３２は収縮しようとするが、むしろコイル３２内のワイヤ３３に張力がなくなり、コイル３２とワイヤ３３からなる細長部材が全体として軟らかになる。
【００３５】
仮に、「ｄ」の押し込みが無い状態、つまりコイル３２が密着したコイルのままで、図２での状態にコイルストッパ４０及び牽引部材４７を組み込んでも挿入部６が直線のままではワイヤ３３に力が働かないので、この状態では上記の場合と同様、細長部材が全体として軟らかさがある。
【００３６】
しかし、図９（Ａ）のように軟性部１３及び挿入部６の部分がループ形成すると、コイル３２内のワイヤ３３は硬度調整ノブ３５を操作しなくても自然に引っ張られるので、ワイヤ３３には牽引力が働き、コイル３２はそのコイル素線同士が圧着し、全体として硬質化してしまう。それではループを作りながらＳ状結腸９２に挿入しているときにループが広がって患者９１の苦痛を増大させる。
【００３７】
しかし、本発明では図３で示すように、「ｄ」の分、ワイヤ３３を押し込んで初期状態となるように設定しているので、軟性部１３または挿入部６の部分にループができても硬くなることはない。
【００３８】
挿入部６の先端が下行結腸９３から脾湾曲９４付近に到達したら、挿入部６を捻りながら引くようにして、図９（Ｂ）のように挿入部６を略ストレートにしてＳ状結腸９２を短縮させる。ここで、硬度調整ノブ３５を操作して、挿入部６の軟性部１３を硬質化し、手元操作の、先端への追従性が良い状態で、横行結腸９５、肝湾曲９７、上行結腸９６、盲腸９８に挿入していく。その深部挿入中に、軟性部１３は硬いので、Ｓ状結腸９２は再びたわみにくく、大腸途中でループがほとんどできないようにして盲腸９８まで挿入できる。
【００３９】
一方、コイル３２に圧縮力をかけていない状態（軟状態）においては、コイル３２は非常に柔軟性に富み、軟性部１３を最小限に小さく曲げても、その中のコイル３２は全く座屈などの損傷を受けることはない。しかし、一般的に硬いものほど、小さな曲げに対して折れ易くなる（塑性変形しやすくなる）。コイル３２の場合も硬くすればするほど、小さな曲げに対して図１０で示す如くの座屈部９０のごとく素線の一部が飛び出すようにして座屈（素線の脱落）しやすくなる。一度、コイル素線の一部が脱落すると、圧縮に対して次々に他の隣接する素線部分も脱落しだすようになり、十分な硬さが得られなくなる。
【００４０】
図９（Ｃ）のように、生体内では硬い状態であればあるほど、軟らかい生体側が力を吸収する為、小さな曲り形状は発生しなくなる。従って、コイル３２の座屈という現象も起こらない。
【００４１】
一方、機能という点では、硬度可変幅はできるだけ大きい方がいい。例えば、図９（Ｂ）（Ｃ）で、Ｓ状結腸９２が再びたわまないようにするために、従来はスライディングチューブと呼ばれるコシの強いチューブを挿入部６の外周にかぶせ、そのチューブをＳ状結腸９２内に入れ、挿入部６の先端が脾湾曲９４から盲腸９８に至る間にＳ状結腸９２を直線状に保つようなこともなされる場合があった。軟性部１３にスライディングチューブを組み合わせたときの硬さはＳ状結腸９２がもはや絶対にたわまない程に非常に硬いものであり、その硬さ（又はそれ以上の硬さ）を挿入部６で再現する程にコイル３２を硬くする、図７でのＳ4 レベルが理想である。
【００４２】
ここで、図８のように生体外で起こり得る現象を考えてみる。生体外の内視鏡２の挿入部６及び操作部７は術者によって位置が決定される。ベット８９上の患者９１に挿入部６を挿入しているとき、軟性部１３の一部はベット８９に接触していることがよくある。軟性部１３に対して操作部７は通常、軟性部１３の手元側に小さな曲がりが生じないような位置で操作部７が把持されている。しかし、めったに起こらないが、図８のように、術者が挿入に四苦八苦していると、操作部７が無意識的に軟性部１３の上まできてしまうようなこともあり得る（操作部７とベッド８９で軟性部１３を挟むように）。この時、軟性部１３手元側は最小半径で曲がることがある（およそ１８０゜ぐらいである）。このように生体外では人為的に軟性部１３に小さな曲げが形成されることがあり得る。
【００４３】
もちろん、硬度調整ノブ３５の操作で軟性部１３を硬くすればするほど、軟性部１３に小さな曲げはできにくくなる。そこで、図８のような現象は異常使用ということで、そのような現象のことは考慮せず、軟性部１３をできるだけ硬くなるように硬度可変幅を設定するのも一つの考え方である（ただし、仮に硬状態で図８での現象が起きたら図１０で示すようにコイル３２が座屈してしまう）。
【００４４】
しかし、術者の力や操作の癖、挿入の上達レベルの個人差は非常に大きい。軟性部１３を最大に硬くしていれば、図８のような異常使用の現象は絶対起こらないとは言いきれない。本発明ではその異常使用まで十分考慮して、コイル３２を最大限に硬くできるように硬度可変幅を設定するのではなく、あえて、図８で示すように軟性部１３で最小半径の曲げ（角度としては１８０゜程度）が生じても座屈しない程度の硬度可変幅（図７でのＳ1 からＳ2 の可変幅）に設定したのである。従って、軟性管１３を最小半径で曲げたときにその中の硬質化されたコイル３２が座屈することがなく、軟性管１３を最小半径で曲げたときまでも硬度を可変する機能を奏する。
【００４５】
ここで、図６を参照して、挿入部６の軟性部１３の最小曲げ半径Ｒについて説明する。軟性部１３の最小曲げ形状は螺旋管８３の素線（帯）の端部が接触するまで軟性部１３を曲げた形状である。つまり、図６（Ａ）で示す如くの直線状での螺旋管８３の帯隙間ｃが、曲げることで曲げの内側では狭くなり（外側では広がり）、やがて「ｃ」が零になるまで曲げられた状態（図６（Ｂ））が最小曲げ形状であり、最小曲げ半径Ｒである。
【００４６】
また、硬度可変手段はコイル３２とワイヤ３３以外の細長部材でもよい。例えば熱軟化性樹脂や熱硬化性樹脂と加熱手段であったり、直線状態に記憶された形状記憶合金と加熱手段でもいい。いずれにせよ上述したように、硬くするほど所定の曲げに対して塑性変形がしやすくなる性質の細長部材ならなんでもよい。
【００４７】
なお、図４（Ｂ）のように、中心から見たときの牽引部材４７の設けられている方向が、分岐部材７５（処置具挿入口７１、挿入口枠体７２）が設けられている方向と略同じであるので、円筒管４５の内側のスペースを有効に使える。もともと、牽引部材４７がない場合、処置具チャンネルチューブ７６以外の全内蔵物は分岐部材７５を避けるように配置される。そこで、牽引部材４７が分岐部材７５の前方にあるのであれば、できるだけ牽引部材４７が分岐部材７５と重なる方向に設けられることで、他の内蔵物にとってのスペースの余裕を確保できる。このスペースの余裕がなくなってくると、各内蔵物は無理な走行を強いられたり、牽引部材４７や分岐部材７５や移動リング５１と擦れやすくなり、損傷する可能性が高くなる。牽引部材４７の少なくても一部が分岐部材７５と重なるような方向に牽引部材４７を配置することで、円筒管４５内のスペースが有効に使える。
【００４８】
尚、硬度可変機能を繰り返し使ううちに、コイル３２に対してワイヤ３３が次第に伸びてしまう（塑性変形）ことがある。そのような場合には、リング４９の１つか２つをカム筒体５３の前方に持ってくる。つまり、そのリング４９とカム筒体５３と入れ換える。そうすればピン６８ａ，６８ｂ及び牽引部材４７の初期位置を後方へずらして設定できる。このようにして容易に修理でき、良好な硬度可変機能を再現できる。
【００４９】
＜付記＞
１．挿入部にその長軸に沿って内蔵される硬度調整可能な細長部材を設け、この細長部材の硬度を硬度調整手段により調整し、上記挿入部の少なくとも一部の硬度を調節するようにした内視鏡において、
上記硬度調整手段により上記細長部材を最大に硬質化したときに、上記挿入部を所定の最小半径に湾曲させても、上記細長部材が座屈しないように上記硬度調整手段による硬質調整範囲を設定したことを特徴とする内視鏡。
２．上記細長部材は、ワイヤと、このワイヤが挿通され、上記ワイヤを牽引することで上記ワイヤに対して相対的に圧縮され、上記細長部材の硬度が調整されるコイルとを具備することを特徴とする付記項１記載の内視鏡。
【００５０】
３．上記所定の最小半径は１８０度であることを特徴とする付記項２記載の内視鏡。
４．上記所定の最小半径での湾曲状態は上記内視鏡の操作部が挿入部側に位置して挿入部が折り返させられ、上記操作部の一部が上記挿入部に接した状態であることを特徴とする付記項２記載の内視鏡。
５．上記コイルは密着性コイルであり、上記細長部材の硬度を低くしたときに上記密着性コイルの素線間に間隙を有することを特徴とする付記項２記載の内視鏡。
【００５１】
６．ワイヤと、このワイヤが挿通するシースと、上記ワイヤを牽引することで上記シースを圧縮する牽引手段とを内蔵する挿入部と、この挿入部の基端側で連結し、処置具用挿入口を備えた操作部とを有する内視鏡において、
上記処置具用挿入口と処置具チャンネルとを接続する接続部材と上記牽引手段とを略同一方向に少なくとも一部が重なるように配置したことを特徴とする内視鏡。
＜付記項６に関しての従来の問題点＞
挿入部の硬度（可撓性）を変更するためのコイルがある分、操作部内の処置具挿入口と処置具挿通チャンネルの接続部付近のスペースはせまくなり、内蔵物が損傷する可能性が生じてくる。付記項６によれば、操作部内のスペースを十分に確保でき、操作部内の他の内蔵物の損傷を防ぐことができる。
【００５２】
７．挿入部内に密着性コイルとワイヤ材を設け、ワイヤ材をコイルに対して牽引してコイルに圧縮力をかけて硬質化する手段を有する内視鏡において、
上記コイル内にワイヤを一部押し込んだ状態が初期状態になるようにしたことを特徴とする内視鏡。
＜付記項７に関しての従来の問題点＞
従来は、コイルとワイヤにどの程度の遊びがあるかが記されていない。そのため、挿入部が軟状態でもループを形成すると、自然とワイヤが引っ張られてコイルが硬質化してしまうことも考えられる。そうなると、ループが生体内でどんどん広がり、患者の苦痛を増大させる可能性がある。付記項７によれば、軟状態の挿入部をループにしても自然と挿入部が硬くならないので、患者の苦痛を低減することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、挿入部を所定の最小半径に湾曲させる異常な使用状況でも硬度可変機能が確保され、その硬度可変機能の耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る内視鏡の説明図。
【図２】上記内視鏡の操作部に組み込まれた硬度調節機構の説明図。
【図３】上記硬度調整機構のコイルとワイヤの固定状態の説明図。
【図４】（Ａ）は図１中Ａ−Ａ線に沿う部分の断面図、（Ｂ）は図２中Ｂ−Ｂ線に沿う部分の断面図．
【図５】上記硬度調整機構のカム筒体の説明図。
【図６】上記内視鏡の挿入部における軟性部を構成する軟性管の構造と作用を示す断面図。
【図７】硬度調整ノブを回動操作することで、硬度調整材のコイルにより挿入部の軟性部を硬質化したときの硬度可変幅を示す説明図。
【図８】上記内視鏡を患者の大腸に挿入している一使用場面の説明図。
【図９】上記内視鏡の挿入部を大腸内に挿入する過程の様子を示す説明図。
【図１０】小さな曲げに対して上記硬度調整材のコイルが座屈する様子を示す説明図。
【符号の説明】
２…内視鏡、６…挿入部、７…操作部、８…ユニバーサルケーブル、
１１…先端部、１２…湾曲部、１３…軟性部、１４…湾曲操作ノブ、
３１…軟性管、３２…金属製コイル、３３…可撓性ワイヤ、３５…調整ノブ、
４０…コイルストッパ、４７…牽引部材、５１…移動リング、５３…カム筒体、
６４ａ，６４ｂ…カム溝、６６ａ，６６ｂ…ピン、６７ａ，６７ｂ…長孔。

Claims

挿入部と操作部とを有し、挿入部に素線による螺旋管を設けるとともに、この挿入部にその長軸に沿って内蔵される硬度調整可能な細長部材を設け、この細長部材の硬度を硬度調整手段により調整し、上記挿入部の少なくとも一部の硬度を調節するようにした内視鏡において、
上記硬度調整手段による硬質調整範囲のうち硬いほうの硬さレベルを、上記硬度調整手段により上記細長部材を最大に硬質化したときに上記挿入部を１８０°の曲げ角度を有し上記螺旋管の素線の端部が接触する最小半径に上記挿入部を折り返して湾曲させても、上記細長部材が座屈せず且つ上記硬度調整手段が上記挿入部に最大限に硬くできる硬さレベルに対して低い硬さレベルに設定したことを特徴とする内視鏡。
内視鏡において、
被検体に挿入可能な、素線による螺旋管を有する挿入部と、
前記挿入部内に設けられ、前記挿入部の硬度を調整するための長尺なコイルと、
前記挿入部内に設けられ、前記コイルを圧縮するためのワイヤと、
前記内視鏡に設けられ前記ワイヤを移動可能で、前記挿入部を１８０°の曲げ角度を有し前記螺旋管の素線の端部が接触する最小半径に折り返して湾曲させたときにも、前記コイルが座屈せず且つ前記コイルが最大限に硬くなる硬さレベルに対して低い硬さレベルになるように圧縮力を発生させる位置で前記ワイヤを位置決めする牽引部材と、
を有することを特徴とする内視鏡。