JP3927194B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

本発明は挿入部を構成する軟性部の硬度を調整する硬度調整手段を設けた内視鏡に関する。

近年、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、切開を必要とすることなく、体腔内の検査対象部位を観察したり、必要に応じ、処置具を用いて治療処置のできる内視鏡が広く用いられるようになった。

上記内視鏡の挿入部は、屈曲した挿入経路内にも挿入できるように可撓性を有するようにしてあるが、この可撓性のために、手元側に対し先端側の方位が定まらず、目標とする方向に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、例えば実開平３−４３８０２号公報の従来例には、内視鏡の内部にコイルパイプとワイヤとからなる硬度調整手段（可撓性調整手段）を設けたものが開示されている。この従来例の構成によれば、内視鏡検査を行う術者が簡単な操作で挿入部の可撓性を調整することができ、屈曲した経路内にも挿入し易いようにすることができる。

しかしながら、上記例では、硬度調整機能を繰り返し使用するうち、ワイヤが塑性変形で伸びたり、コイルが塑性変形で縮んだりするなど、劣化したときに、それを（容易に）補正する方法が示されていない。

本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、硬度調整機能の経時的劣化に対して、機能を容易に補正できる内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の内視鏡は、軟性部内に硬度調整手段を設けた内視鏡において、前記硬度調整手段を硬質化したときの最大硬度の補正作業を、軟性部内の内蔵物を操作部側で囲む筒部材の外側で作業可能とするように、前記硬度調整手段はシースと芯とを有し、さらに当該硬度調整手段が硬質化したときの、当該シース後端と芯後端との相対位置を補正するスペーサ部材を前記筒部材の外側に配設したことを特徴とする。

本発明の第２の内視鏡は、前記第１の内視鏡において、前記硬度調整手段はシースと芯を有し、さらに当該硬度調整手段が硬質化したときの、当該シース後端と芯後端との相対位置を補正するスペーサ部材を上記筒部材の外側に配設したことを特徴とする。

本発明によれば、硬度調整機能の経時的劣化に対して、機能を容易に補正できる内視鏡を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図８は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えた内視鏡装置の概略の構成を示し、図２は第１の実施の形態の内視鏡における硬度調整ユニット各部の構成を示し、図３は内視鏡の操作部付近の構造を示し、図４（Ａ）及び（Ｂ）は図１のＡ−Ａ線断面と図３のＢ−Ｂ線断面を示し、図５（Ａ）及び（Ｂ）はカム体の具体例を示し、図６はＣ形リングの形状を示し、図７（Ａ）ないし（Ｃ）は本実施の形態の作用の説明図を示し、図８は硬度調整ユニットを交換する手順を模式的に示す。

図１に示すように、内視鏡装置１は、撮像手段を内蔵した第１の実施の形態の電子内視鏡２（以下、単に内視鏡と略記）と、この内視鏡２に照明光を供給する光源装置３と、内視鏡２から出力される撮像信号を信号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カラーモニタ５とから構成されている。

内視鏡２は、細長の挿入部６と、この挿入部６の後端側に連設された太幅の操作部７と、この操作部７の側部から延設されたユニバーサルケーブル８とを備え、ユニバーサルケーブル８の端部にはコネクタ９が設けられており、このコネクタ９は光源装置３に着脱自在で接続することができる。

挿入部６は、先端側から硬性の先端部１１と、この先端部１１の後端に形成され、湾曲自在の湾曲部１２と、この湾曲部１２の後端に形成され、長尺で可撓性を有する軟性部１３とからなり、この軟性部１３の後端は操作部７の前端に連結されている。この軟性部１３の後端外周にはテーパ形状にして折れ止め機能を有する折れ止め部材１０が設けてある。

挿入部６、操作部７、ユニバーサルケーブル８内には可撓性を有し、照明光を伝送する機能を有するファイバ束からなるライトガイド１４が挿通され、コネクタ９に突出するように固定されたライトガイドコネクタ部１５を光源装置３に接続することにより、光源装置３内のランプ１６の照明光がレンズ１７で集光されてライトガイドコネクタ部１５の端面に供給される。

このライトガイド１４で伝送された照明光は先端部１１の照明窓に固定された先端面から前方に出射され、患部等の被写体を照明する。照明された被写体は照明窓に隣接して先端部１１に設けられた観察窓に取り付けた対物レンズ１８によりその結像位置に光学像を結ぶ。この結像位置には光電変換する機能を備えた撮像素子として電荷結合素子（ＣＣＤと略記）１９が配置され、光学像を電気信号に変換する。

このＣＣＤ１９は信号ケーブル２１の一端と接続され、この信号ケーブル２１は挿入部６内等を挿通されてその後端はコネクタ９の電気コネクタ２２に接続され、この電気コネクタ２２に接続される外部ケーブル２３を介して信号処理装置４に接続される。この信号処理装置４内のドライブ回路２４で発生したＣＣＤドライブ信号がＣＣＤ１９に印加されることにより、光電変換された撮像信号が読み出され、信号処理装置４内の信号処理回路２５に入力され、標準的な映像信号に変換する処理を行う。この標準的な映像信号はカラーモニタ５に入力され、内視鏡画像表示領域５ａにＣＣＤ１９に結像された像をカラー表示する。

先端部１１に隣接して設けられた湾曲部１２はリング形状の多数の湾曲駒２６が、隣接する湾曲駒２６と上下、左右に対応する位置でリベット等で互いに回動自在に連結して構成され、最先端の湾曲駒２６或いは先端部１１に固着された湾曲ワイヤ２７の後端は操作部７内のスプロケット２８に連結され、このスプロケット２８の軸には湾曲操作を行う湾曲操作ノブ２９が取り付けられている（図１では簡単化のため、上下、或いは左右方向のみの湾曲機構の概略を示す）。

そして、この湾曲操作ノブ２９を回動する操作を行うことにより、上下方向或いは左右方向に沿って配置した１対の湾曲ワイヤ２７の一方を牽引、他方を弛緩させて牽引した湾曲ワイヤ２７側に湾曲部１２を湾曲させることができるようにしている。

操作部７には、湾曲操作ノブ２９が設けられた位置より前方側に把持部５６が設けられ、術者は把持部５６を把持した片方の手（の把持に使用しない親指等の指）で湾曲操作ノブ２９の操作等を行うことができるようにしている。

次に、上記挿入部６における軟性部１３の硬度（可撓性）を調整する硬度調整手段（或いは可撓性調整手段）を説明する。

後述するように本実施の形態では少なくともコイル３２及びワイヤ３３をユニット化すると共に、このユニット化した先端側と後端側とを内視鏡２に取り付け及び取り外し可能、換言するとユニット化して内視鏡２（の軟性部１３の前端と後端付近）に対して着脱可能な構造にしている。

軟性部１３の外皮（外套）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のコイル３２と、このコイル３２内に挿通された可撓性のワイヤ３３とからなり、金属製のコイル３２の先端と可撓性のワイヤ３３の先端は後述する如く（図２参照）、接続部材８４等を介して接続管３８の内壁に固定されている。

接続管３８等に取着したコイル３２の先端付近の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３８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。このコイル３２、ワイヤ３３からなる硬度調整手段の先端側を接続管３８に取着していることで、コイル３２、ワイヤ３３が他の内蔵物にからんで他の内蔵物を損傷するのを防いでいる。

なお、この接続管３８を湾曲部１２を形成する最後端の湾曲駒２６から外すことによってワイヤ３３の先端側を接続管３８から取り外すことができるようにしている。

図３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操作を行う調整操作手段が設けられている。この調整操作手段は例えば折止め部材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３４を設けてあり、この硬度調整ノブ３４を回動することにより後述する調整機構を稼働して軟性部１３内に配置された上記硬度調整手段（或いは硬度可変手段）における硬度調整手段のコイル３２とワイヤ３３の状態を可変設定する操作を行うようになっている。硬度調整ノブ３４の外周には指掛け溝３６（図４（Ｂ）参照）が形成されている。

上記調整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に形成された孔４１内にコイル３２の手元側端を嵌め込み、孔４１内の前端段部穴４２の端面に突き当たった状態で、その前記段部穴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。

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。従って、ビス４４を外すことにより、後端口金４３からコイルストッパ４０を外すことが出来る。
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。

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に移動自在に差し込まれて、牽引部材４７からｄの間隔で設けられたストッパ４９にろう５０付け等により強固に固定されている。

そして、牽引部材４７は間隔ｄが無くなるまで後方側へスライド移動すれば、ワイヤ３３及びストッパ４９と共に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の内壁面に接する状態で、ビス５２によりその移動リング５１に固定されている。従って、ビス５２を外すことにより移動リング５１から牽引部材４７を外すことができる。
移動リング５１の外周面は操作部７の円筒管４５の内面に適合してほぼ密着するようにして嵌合し、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と共に前記方向へ移動可能である。

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３４の内面に形成された段部付きの孔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９０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Ｃ形リング８９を介してシール用リング９０に支えられている。
Ｃ形リング８９のＣ形部分の開口部の幅は、軟性管３１の外径より大きいが、円筒管４５の外径よりは小さくなっている。このＣ形リング８９の形状を図６に示す。

上記シール用リング９０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９０の前半分は硬度調整ノブ３４の後端部内面に嵌め込まれ、シール用リング９０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９０の前半分の外周と硬度調整ノブ３４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Ｏリング等のシール部材５８が介在している。

硬度調整ノブ３４の前端は折止め部材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材６１で封止されている。

上記硬度調整ノブ３４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。

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３４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３４とは別体であるが、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３４と一体となって回転させられる。

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。

また、図３に示すように円筒管４５には対向する２箇所に別れて硬度調整ノブ３４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３中符号Ｇ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の長さに設けられている。

上記硬度調整ノブ３４を回動操作した場合、硬度調整ノブ３４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がストッパ４９に当たっていれば、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調整機構を構成している。

硬度調整ノブ３４を図５（Ａ）の符号Ｅで示す方向（図５（Ａ）では左側が挿入部側とした状態で示している。）に回転させると、図５（Ａ）で示すようにピン６８ａが（カム筒体５３に対して）カム溝６４ａの中を矢印Ｆで示すように移動する。また、このピン６８ａは円筒管４５の長手方向に形成した長孔６７ａ内に貫通しているので、移動リング５１はピン６８ａと共にこの長孔６７ａに沿って後方に移動する。つまり、ピン６８ａは実際には図５（Ａ）で水平方向（右側）に移動する。

この移動により、移動リング５１にビスで固定された牽引部材４７も後方に移動し、この移動により図３の実線の位置から距離ｄだけ移動するとストッパ４９に突き当たる。

また、牽引部材４７及びストッパ４９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の硬度を可変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（最軟状態）。

また、この状態から牽引部材４７が後方へ移動すると、やがてストッパ４９に当たり、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。つまり、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。

一方、図３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ている枠体８０に接続されている。この円筒管４５は硬度調整ノブ３４が回転されても回転しない構造で取り付けられている。

上記挿入部６内には図４（Ａ）に示すように様々な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２７、中央付近に配置された２本の信号線２１、中央の上部寄りに配置された２本のライトガイド１４、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。

次に本実施の形態の特徴的な構成となる硬度調整ユニット（単にユニットと略記）を図２で説明する。なお、図２（Ａ）はユニットの先端側の着脱可能な取付機構（接続機構）を示し、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＣ−Ｃ断面を示し、図２（Ｃ）はユニットの先端側を着脱可能な取付機構の変形例を示し、図２（Ｄ）は図２（Ｃ）のＤ−Ｄ断面を示す。
図２（Ａ）に示すように、ユニット１００を形成するコイル３２の先端はワイヤ３３の途中にろう１０１等で強固に固定されている。

また、接続部材８４の一部が接続パイプ８３に嵌め込まれ、ろう１０１等で強固に固定されている。そして、ワイヤ３３の先端部を接続部材８４に突き当たるまで接続パイプ８３に挿入し、その一部をかしめることで強固に固定している。 かしめ部付近は、固定強度をさらに高めるためにワイヤ３３と接続パイプ８３の間が接着剤で接着されていてもいい。

上記のことから、接続部材８４、接続パイプ８３、ワイヤ３３、コイル３２、コイルストッパ４０、牽引部材４７、ストッパ４９は一つのユニット１００となる。

このユニット１００の先端である接続部材８４は、図２（Ｂ）に示すように、接続管３８に先端からスライドさせて嵌め込まれ、接続管３８の内側に抜けないようにフランジを形成している。接続管３８の外側には湾曲駒２６の一部が被さり、ビス８９で固定されている。このように、湾曲駒２６を接続管３８に固定することで、接続部材８４は接続管３８に強固に位置決め接続される。

そして、ビス８９を緩めて外すことにより湾曲駒２６と接続管３８とを分離して接続管３８からユニット１００の先端側の接続部材８４を外すことができるようにしている。

なお、軟性部１３を覆う軟性管３１は金属管８６とその外側の外皮８５とで構成されている。また、湾曲部１２を形成する湾曲駒２６は編管８７及びゴム外皮８８で覆われている。そして、ゴム外皮８８の後端と外皮８５とを糸巻き及び接着剤で接続固定している。

なお、ユニット１００の先端側を接続管３８に強固に位置決め接続する接続手段は図２（Ｃ）（Ｄ）のようにビス１０２を用いたものであってもよい。すなわち、接続部材９９がビス１０２によって接続管３８に強固に接続されている。

いずれの接続手段も、湾曲駒２６を接続管３８から外せば、容易に接続管３８から接続部材８４（または９９）を外すことができる。なお、接続部材８４の接続部付近には、湾曲ワイヤ２７を囲むコイルパイプ１０３があり、これは、ろう１０１等で接続管３８に強固に固定（外れないように）されている。

硬度調整手段の先端側の接続部も後端側の接続部も、術者が外すことはできないように、完全に内視鏡２の内部に組み込まれている（品質を変えられないようにする為）。

次に本実施の形態の作用を説明する。

図７は、内視鏡２を患者の大腸に挿入している一使用場面を示す。最初は（Ａ）のように、挿入部６（の軟性部１３）が軟らかい状態で肛門９１から曲がりくねったＳ状結腸９２を苦痛少なく通過する。そのとき、軟性部１３も曲がりながらＳ状結腸９２を通過する。

軟性部１３内のコイル３２、ワイヤ３３が曲がるとワイヤ３３がコイル３２内に引き込まれるが、ｄの遊びがあることで、コイル３２が自然と硬くなることがない。ｄがなければ、硬度調整ノブ３４を操作しなくても、軟性部１３を曲げるだけでコイル３２が硬くなってしまう。さて、内視鏡先端が下行結腸９３から脾湾曲９４付近に達する。

ここで、軟性部１３を引いて、略直線状にすることで、（Ｂ）のように、Ｓ状結腸９２を折り畳まれて略直線状になる。ここで硬度調整ノブ３４を回して軟性部１３を硬質化する。すると、（Ｃ）のように、Ｓ状結腸９２が再び撓むこと無く、内視鏡先端が横行結腸９５、肝湾曲９７、上行結腸９６を通過して盲腸９８に速やかに到達することができる。

軟性部１３を硬質化しないと、Ｓ状結腸９２や横行結腸９５で大きく撓んでしまい、なかなか先端が前進できなくなることがあるが、軟性部１３を硬質化することで、Ｓ状結腸９２や横行結腸９５での撓みを極力小さくおさえられ、手元操作が先端に伝わりやすくなり、速やかな大腸深部への挿入が可能になる。

この軟性部１３の硬度（可撓性）可変機能を多数の検査で繰り返し使ううちに、コイル３２が塑性変形で次第に縮んできたり、ワイヤ３３が塑性変形で次第に伸びてきたりして、機能が劣化する（初期ほど硬くならなくなる）ことがある。図３では、最軟状態での間隔ｄが更に開いている。このとき、以下のように修理できる。

まず、ビス６０を後端口金４３から外し、支持部材５９（及び折れ止めチューブ１０）を後端口金４３から外す（軟性管３１の前方側へずらす）。続いて硬度調整ノブ３４も前方へ外す（ずらす）。次にピン６８ａ，６８ｂを移動リング５１、カム筒体５３から外す。

そしてカム筒体５３を円筒管４５から外す（軟性部１３の前方側にずらす）。ここで、Ｃ形リング８９のうちの一つか二つも前方にずらして円筒管４５から外す。Ｃ形リング８９は軟性管３１上においては横方向に外せる（Ｃ形リング８９の開口部が軟性管３１の外径より大きいので）。

一つか二つのＣ形リング８９を軟性管３１から外した後に、カム筒体５３を円筒管４５上に戻し、ピン６８ａ，６８ｂをカム溝６４ａ，６４ｂに通して移動リング５１に再固定する。外しておいたＣ形リング８９を軟性管３１の横から軟性管３１にはめて、円筒管４５上に戻すと、それはカム筒体５３の前端部５３ａに当たる。

順次硬度調整ノブ３４、支持部材５９（及び折れ止めチューブ１０）、ビス６０を元に戻すと、硬度調整ノブ３４と支持部材５９の位置を前と変わらないので、Ｃ形リング８９がカム筒体５３の前端部５３ａと硬度調整ノブ３４の間に入ったことで、カム筒体５３は軟状態でＣ形リング８９の幅の分、後方に位置することになる。つまり、コイル３２に対してワイヤ３３が相対的に伸びて（塑性変形）、軟状態でのコイルストッパ４０と牽引部材４７の間隔があいた分、Ｃ形リング８９で埋めるということになる。Ｃ形リング８９はスペーサの働きをなす。

別の調整方として、例えば、スペーサを牽引部材４７とストッパ４９の間に直接置くことも考えられる。そうすると、円筒管４５も後端口金４３から軟性管３１の方に外し、円筒管４５内の様々な内蔵物をかきわけて作業しなければならない。円筒管４５を軟性管３１の方に外すということは、円筒管４５と枠体８０の接続も外し、挿入口枠体７２も分岐部材７５から外し、分岐部材７５も円筒管４５から外すことになる。以上のように、作業がかなり煩雑になる。

これに対し本実施例では、内蔵物を囲む後端口金４３、円筒管４５の外側で、後端口金４３、円筒管４５内のコイル３２とワイヤ３３の硬質化時の相対位置関係を補正できるので、作業が比較的簡便で、かつ、他の内蔵物を損傷させてしまう恐れが全くない。

コイル３２とワイヤ３３の硬質化時の相対位置関係の補正方法は他の方法でもよいが、いずれにしても、後端口金４３、円筒管４５の外側において補正作業ができるようになっていればよい。

さて、軟性部１３が硬い状態で非常に過酷な使い方をした場合、めったに起こらないであろうが、コイル３２が座屈したり、ワイヤ３３が切れたり、接続部材８４と接続管３８の接続が壊れたり、接続パイプ８３と接続部材８４、接続パイプ８３とワイヤ３３、コイル３２とワイヤ３３、ワイヤ３３とコイルストッパ４０、ワイヤ３３とろう１０１のいずれかの固定が外れたりする可能性が考えられる。

また、前述したコイル３２、ワイヤ３３の塑性変形量が大きくなり、Ｃ形リング８９による補正で対応しきれなくなる可能性も考えられる。そのため、本実施の形態では、コイル３２とワイヤ３３のユニット１００、より正確には、接続部材８４、接続パイプ８３、ワイヤ３３、コイル３２、コイルストッパ４０、牽引部材４７、ストッパ４９のユニット１００が、内視鏡２の挿入部６、操作部７から取り外せ、新たなユニット１００ａを取り付けられるようになっている。図８を用いてその方法を述べる。

図８は、内視鏡２の構造を模式的に示した図であり、各構成要素の実際のサイズ、形態とはだいぶ異なる。なお、簡単化のために構成部材に対する符号は図８（Ａ）のみで示し、図８（Ｂ）〜（Ｄ）では主要な部材のみに付けてある。

まず、内視鏡２の先端側では、ゴム外皮８８の後端を軟性管３１から外し、めくり上げる。次に湾曲部１２後端を接続管３８から外す。挿入部６内の様々な内蔵物をまとめて内蔵物１０４として示す。内蔵物１０４は、挿入部６または操作部７内で、ある程度たるんでいる為、先端部１１を引っ張れば、接続管３８先端と湾曲部１２後端との間はある程度の距離なら開くことができる。

一方、操作部７側も、折れ止め部材１０を後端口金４３から外し、硬度調整ノブ３４を前方にずらし、ピン６８ａｂを移動リング５１から取って、カム筒体５３、Ｃ形リング８９、シール用リング９０を順次軟性管３１の前方側へずらしていき、挿入口枠体７２を分岐部材７５から取ったら円筒管４５を後端口金４３、枠体８０から外して前方にずらし、筒体５７まで前方にずらす（図８（Ａ）参照）。

ここで、ひも１０５を接続部材８４近傍に仮に取り付ける。また、牽引部材４７を移動リング５１から外し、コイルストッパ４０を後端口金４３から外す。牽引部材４７、コイルストッパ４０はいずれもビスで取り付け、取り外しができるので作業は容易である。

図８（Ｂ）に示すように、コイル３２、ワイヤ３３のユニット１００を操作部側の空いた空間（もともと円筒管４５があった空間）から外に取り出す。このとき、移動リング５１が邪魔であれば、移動リング５１はＣ形なので、内蔵物１０４から外してもよい。

以上のようにして、接続部材８４に取り付けたひも１０５が軟性管３１内に通される。

図８（Ｃ）に示すように、操作部７側の空いた空間まで通されたひも１０５先端に、新しいコイル３２ａ、ワイヤ３３ａのユニット１００ａの接続部材８４ａを仮に取り付ける。

図８（Ｄ）に示すように、ひも１０５を先端側の１２と接続管３８の間まで引っ張り、接続部材８４ａ〜１０９ａの新しいユニット１００ａを軟性管３１内に挿通する。コイルストッパ４０ａを後端口金４３に、牽引部材４７ａを移動リング５１にビス固定する。接続部材８４ａからひも１０５を外し、接続部材８４ａを接続管３８に引っかけたら、湾曲部１２を接続管３８にかぶせて固定する。以下、分解したときの逆の手順で全部品を組み付けていく。

以上のようにして、コイル３２、ワイヤ３３のユニット１００を新しいものに取り換えるのに、内蔵物１０４を軟性管３１から外す必要がない、仮に、内蔵物１０４を軟性管３１から外すことになると、再び図４（Ａ）のようなレイアウトで内蔵物１０４を軟性管３１に挿通するのは容易な作業ではない。

本実施の形態では、先端部１１、湾曲部１２、軟性部１３、操作部７を完全に切り離すことなく、一部にわずかなスペースを作るだけで、コイル３２、ワイヤ３３のユニットを交換できる。また、作業スペースも小さくて済み、作業も容易である。

また、軟性管３１には接続管３８、後端口金４３が一体的に取り付いているが、コイル３２、ワイヤ３３のユニットは接続管３８、後端口金４３から容易に分離できるので、軟性管３１は交換する必要はない。

コイル３２、ワイヤ３３のユニットの内視鏡２への接続部が軟性管３１の端部から離れた軟性管３１の中間部位内にあると、取り付け、取り外しができなくなる（また非常にやりずらい）が、本実施の形態のように、コイル３２、ワイヤ３３のユニット１００の内視鏡２への接続部が軟性管３１端部近傍にあることで、取り付け、取り外しが容易にできる。

また、コイル３２、ワイヤ３３の硬度調整手段のユニット１００の後端側も、硬度調整ノブ３４、カム筒体５３といった硬度調整操作部材と分離できるので、硬度調整機能を実現する構成要素のうち、それら硬度調整操作部材は交換する必要がない。以上のことで、修理コストを極力安く抑えられる。

このように本実施の形態によれば、硬度調整手段の交換が必要になった場合には、この硬度調整手段のみの交換を比較的簡単にでき、従来例に比べてその交換作業が簡単かつ短時間で行うことができるし、硬度調整手段の交換のみで済むし、ユーザ側の経済的な負担も小さい等のメリットもある。

なお、これまで述べた硬度調整手段は、コイル３２とワイヤ３３以外にも、形状記憶合金や流体圧を用いたものなど、他の手段でもよい。
本実施の形態よれば以下の効果を有する。

挿入部６内の硬度調整手段を内視鏡２から取り外し及び取り付けができる構造にしているので、硬度調整手段の機能が低下した場合等には新しい硬度調整手段に比較的簡単に交換できる。従って硬度調整の機能を維持し易い内視鏡２を提供できる。これに対し、従来例では硬度調整手段が軟性管から分離できないので時間及び手間がかかる分解などしなければ達成できない。

また、本実施の形態では、内視鏡２内部に取り付け、取り外し部を設けているので、術者（ユーザ）側には勝手にいじれないようになっており、メーカ側で設定した品質を確保できる。

（第２の実施の形態）
図９に示すように、本実施の形態では、接続管３８にパイプ１１４がろう等で接続管３８と一体的に強固に固定されている。そのパイプ１１４内に、ワイヤ３３先端が挿通され、パイプ１１４に対して、半田や接着剤などの固着手段１１５で固定されている。

パイプ１１４の周辺には、図２（Ｂ）と同様、湾曲ワイヤ２７を囲むコイルパイプ１０３がろう等で強固に接続管３８と一体的に固定されている。固着手段１１５は、例えばろうよりもかなり低い温度で溶解するものである。あるいは、固着手段１１５はある溶剤によって溶解するものである。

図９より後方側では図１０に示すように、ワイヤ３３の先端側にコイル３２の先端がろう１０６で固着され、またワイヤ３３の後端は牽引部材４７にろう５０などで強固に固定されている。但し、本実施の形態ではストッパ４９を設けていない。

図１０はコイル３２、ワイヤ３３の自然状態を示すが、その時はコイルストッパ４０と牽引部材４７の間に「ｄ」の距離がある。これを操作部７内に組むとき、図３のコイルストッパ４０と牽引部材４７のように、その間隔が殆どなくなるように、ワイヤ３３後端をコイル３２に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、カム溝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３のように組み立てた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」の距離は図３のＧ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「Ｇ−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（硬度調整範囲）となる。 その他は第１の実施の形態と同様の構成である。

次に作用を説明する。
本実施の形態で、コイル３２、ワイヤ３３のユニット１１１は、ワイヤ３３、コイル３２、コイルストッパ４０、牽引部材４７の４部品のみで構成され、第１の実施の形態の同ユニット１００に比べて部品点数が少ないので、初期コストだけでなく、交換するときもより低コストで交換できる。

また、図９に示す固定方法では、パイプ１１４や周辺のコイルパイプ１０３がろう１０１で固定されているのに対し、固着手段１１５は例えば、ろうより明らかに低い温度で溶ける半田であれば、その温度でパイプ１１４を加熱することで、パイプ１１４やコイルパイプ１０３が接続管３８から外れることなく、ワイヤ３３をパイプ１１４から外すことができる。

もちろん、その温度で所定時間内（例えば数秒）の加熱作業では、他の内蔵物を損傷させることないように、他の内蔵物とパイプ１１４との間に幾分の距離をおいて作業がなされる（いずれも接続管３８内ではあるが）。また、軟性管３１は螺旋状管や編状管などを重ねた主に金属で構成した金属管８６と、その外側に樹脂で構成した外皮８５からなるが、上記加熱作業では外皮８５が溶けてしまうことがないように、外皮８５とパイプ１１４の距離や、加熱温度、時間が設定されている。

また、固着手段１１５がある溶剤で溶解する接着剤の場合、その溶剤を固着手段１１５に塗布しても、パイプ１１４やコイルストッパ１０３が接続管３８から外れることはないし、他の内蔵物や軟性管３１を損傷させることもないように、各要素の材質が選定されている。

図１２に示すように、一般に、密着コイル（シース）３２にワイヤ（シースに沿って設けたガイド部材或いは芯部材）３３を通し、コイル３２を曲げると、コイル３２とワイヤ３３の一端が固定されていた場合、ワイヤ他端はコイル内に引き込まれる。その引き込み量は図１２の数式に示すごとくである。

ここで、密着コイル３２とは、自然状態で素線同士が接しているものであるが、その接し方は、素線同士の間に密着力（圧縮力）が殆ど掛からない状態のものでもよいし、ある程度の密着力（圧縮力）がすでに掛かっているものでもよい。また、必ずしもコイル（螺旋）状でなくても、複数のリング状やパイプ状の部材が互いに接するように並べられてもよい。

図１３は、患者１９１に対する大腸内視鏡検査を行う時の、術者１２１が内視鏡２を普通に持った情景を上から見た図である。一般に、術者１２１は左手で操作部７の把持部５６を持ち、右手で挿入部６の軟性部１３を持つ。操作部７は、術者１２１の胸面（または腹面）に対して、その軸がほぼ平行（体の上下、左右の方向であり、前後ではない）になるように把持する。

挿入部６は、逆に、軸が術者１２１の前後方向になるように持つ。そこで、操作部７側の軸と挿入部６側の軸との間に形成される角度ａ１は少なくとも９０°である（挿入部６が長い機種で、術者１２１の右手で軟性部１３の先端側を持つほど、軟性部１３手元側が撓みやすくなるので、角度ａ１は更に大きくなる）。 このように、術者１２１が自然に内視鏡２を持っただけでも、挿入部６の手元側には少なくとも９０°のループが形成される。前の実施の形態での図３の「ｄ」や、本実施の形態での図１０の「ｄ」は、コイル３２が少なくとも９０°のループ時でもコイル３２が自然と硬くならないような距離になっている。

例えば、コイル素線径が０．６ｍｍ、ワイヤ径が１．０ｍｍでクリアランスが殆どないと仮定すると、（Ｒ−ｒ）は０．８ｍｍで、ａを９０°とすると、引き込み量Ｘは約１．３ｍｍとなる。そこで、「ｄ」は１．３ｍｍ以上である。そうしないと、術者１２１が軟性部１３を硬くしようと意図していないのに、検査時に通常通り内視鏡２を持っただけで、硬度調整ノブ３４を最軟状態の位置にしておいても自然と軟性部１３が硬くなってしまう。ｄが１．３ｍｍ以上であれば、術者１２１が何もしていないのに自然と硬くなるのを防げる。

ｄの設け方は、図３の牽引部材４７とストッパ４９の間に設けてもいいし、本実施の形態のようにコイルストッパ４０と牽引部材４７の間に設けてあって、操作部７の組み付け時にコイル３２を強制的にｄの分、疎巻き状態にしてもよい。また、最初から自然状態で密着巻きでなく、素線間の隙間の合計がｄになるような疎巻きコイルを用いてもよいし、自然状態で密着型のコイル３２の一部にｄの隙間を形成（コイル３２を塑性変形的に引き延ばして形成）したものを用いてもよい。

さて、図１１には、内視鏡２を収納等する内視鏡設置器材１１０に内視鏡２を設置した例を示す。この内視鏡設置器材１１０は、例えば内視鏡を運搬、保管する為の運搬ケースでもいいし、内視鏡２を洗滌・消毒する為の内視鏡洗浄機や内視鏡消毒器であってもいいし、内視鏡を保管するハンガであってもいい。いずれにしても、内視鏡挿入部を少しでも曲げて設置する器材であれば、いずれも当てはまる。

例えば図１１のような内視鏡設置器材１１０には、内視鏡２の挿入部６を約３００°曲げて収容する。もし、コイル３２先端が図の部位１１２まであるような場合は、コイル３２も３００°曲がることになるので、上述と同じサイズのコイル、ワイヤを使うとすると、ｘは約４．２ｍｍなので、「ｄ」は４．２ｍｍ以上が望ましい。４．２ｍｍ未満では、内視鏡を内視鏡設置器材１１０にセットした時にコイルに圧縮力がかかる。

検査で必要としている時以外にもコイルに負荷をかけることになり、コイルやワイヤの劣化（コイルの塑性変形での縮みや、ワイヤの塑性変形での伸び）を早めてしまう要因になり得る。また、図１１でコイル３２先端が部位１１１であれば、コイル３２は２１０°のループなので、ｘは約２．９ｍｍで、ｄは２．９ｍｍ以上が望ましい。もちろん、コイル、ワイヤのサイズが変われば、望ましいｄの値も代わる。

以上のことから、ｄはコイル３２の９０°以上のループに対応できる（自然と硬くならない）距離にすべきである。さらに望ましくは、ｄが、本内視鏡２を挿入部を曲げて（コイル３２を曲げて）周辺器材にセットした時に対応できる（自然と硬くならない）距離にする。そうすることで、術者の意図しない時に硬くなるのを防げ、コイル、ワイヤの劣化を早めることはない。

本実施の形態によれば、コイル３２、ワイヤ３３のユニットを前の実施の形態よりシンプルで低コストにできる効果がある。その他は第１の実施の形態と同様である。

［付記］
（１）軟性部を有し、軟性部の硬度（可撓性）が可変（調整可能）な硬度調整手段を内蔵する内視鏡において、
前記硬度調整手段を内視鏡内部の組み込み部分に対して取り付け、取り外し可能にしたことを特徴とする内視鏡。
（２）上記（１）において、硬度調整手段の先端を軟性部の先端側の一部に、後端を操作部の一部に機械的に接続をした。

（３）上記（１）において、硬度調整手段の挿入部内の部材を操作部側の少なくとも一部の部材と分離可能にした。
（４）上記（１）において、硬度調整手段は、軟性部外套を構成する軟性管と分離可能にした。

（５）上記（４）において、硬度調整手段は、他の内蔵物が軟性管内を通って内視鏡先端部と操作部に接続されたままの状態で、内視鏡から取り付け、取り外し可能にした。
（６）細長の軟性部にこの軟性部の硬度を調整する硬度調整手段を内蔵する内視鏡において、
前記硬度調整手段を前記軟性部に対して着脱可能に設けたことを特徴とする内視鏡。

（７）上記（６）において、前記硬度調整手段は、前記軟性部を挿通するワイヤと、このワイヤの外側に設けられるコイルと、前記ワイヤの先端を前記軟性部の先端部に着脱可能に固定し前記ワイヤの基端を前記軟性部の基端側で連結する操作部に着脱可能に固定する固定手段とを具備することを特徴とする。
（８）軟性部を有し、軟性部の硬度（可撓性）が可変（調整可能）な硬度調整手段を内蔵する内視鏡において、
前記硬度調整手段をユニット化し、前記ユニットの先端及び後端を内視鏡内部の組み込み部分に対して取り付け、取り外し可能にしたことを特徴とする内視鏡。

（９）軟性部内に硬度調整手段を設けた内視鏡において、
前記硬度調整手段を硬質化したときの最大硬度の補正作業が、軟性部内の内蔵物を操作部側で囲む筒部材の外側で作業可能にしたことを特徴とする内視鏡。 （１０）上記（９）において、硬度調整手段は、シースと芯からなり、硬質化したときの、シース後端と芯後端の相対位置を補正するスペーサ部材を上記筒部材の外側に設置することで補正可能とした。

（付記９、１０の背景）
＜従来の技術＞ 従来の技術の欄に記載したものと同様。
＜従来の問題点＞ 硬度調整機能を繰り返し使用するうち、ワイヤが塑性変形で伸びたり、コイルが塑性変形で縮んだりするなど、劣化したときに、それを（容易に）補正する方法が示されていない。

＜目的＞ 硬度調整機能の経時的劣化に対して、機能を容易に補正できるようにする。
この目的を達成するために、操作部において、挿入部から操作部内へ延出した内蔵物を囲む筒部材の外側において、硬度調整機能の補正作業を可能にした。 ＜効果＞ 硬度調整機能を容易に補正できる。

（１１）複数素子からなるシースとシースに沿って設けたガイド部材からなり、シースに対してガイド部材が相対的に移動して圧縮力をかけることで軟性部の硬度を調整可能にした硬度調整手段を内蔵した内視鏡において、
シースが所定量曲がっても、シースが硬質化しないようにシースとガイド部材の相対的移動に対して遊び部分を設けたことを特徴とする。

（１２）上記（１１）において、所定量９０°以上の曲げである。
（１３）上記（１１）において、所定量は、内視鏡挿入部を丸めて設置する周辺器材に内視鏡を設置したときにシースが曲がる量である。

（付記１１〜１３の背景）
＜従来の技術＞ 従来の技術の欄に記載したものと同様。
＜従来の問題点＞ 従来の構成だと、挿入部が少し曲がっただけで、操作部を操作しなくても、コイルに圧縮力がかかって、コイルが硬質化してしまう恐れがある。術者が意図していないのに自然と挿入部が硬くなるのは挿入性を悪くしたり、また、硬度調整手段の劣化を早める要因になり得る。

＜目的＞ 術者の意図しないときに挿入部が自然と硬くなるのを防ぐ。
この目的を達成するために、シースとシースに沿ったガイド部材からなる硬度調整手段において、挿入部を所定量曲げても硬度調整手段が硬質化しないように、シースとガイド部材の相対的移動に対する遊び部を設けた。
＜効果＞ 術者が意図しないときに硬度調整手段が硬くなるのを防げる。

本発明の第１の実施の形態を備えた内視鏡装置の概略の構成を示す図。 第１の実施の形態の内視鏡における硬度調整ユニットの各部の構成を示す断面図。 内視鏡の操作部付近の構造を示す断面図。 図１のＡ−Ａ線断面と図３のＢ−Ｂ線断面図。 カム体の具体例を示す図。 Ｃ形リングの形状を示す図。 本実施の形態の作用の説明図。 硬度調整ユニットを交換する手順を模式的に示す図。 本発明の第１の実施の形態における硬度調整ユニットの先端側の取付機構を示す断面図。 硬度調整ユニットの後端の取付機構を示す断面図。 内視鏡設置器材に内視鏡を収納設置した様子を示す図。 ワイヤを通したコイルを曲げた状態を示す図。 大腸検査を行う様子を示す図。

符号の説明

１…内視鏡装置
２…内視鏡
３…光源装置
４…信号処理装置
６…挿入部
７…操作部
１０…折れ止め部材
１１…先端部
１２…湾曲部
１３…軟性部
１８…対物レンズ
２６…湾曲駒
３１…軟性管
３２…コイル
３３…ワイヤ
３４…硬度調整ノブ
３８…接続管
４０…コイルストッパ
４３…後端口金
４５…円筒管
４７…牽引部材
４９…ストッパ
５１…移動リング
５３…カム筒体
１００…（硬度調整）ユニット
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (1)

1. 軟性部内に硬度調整手段を設けた内視鏡において、
   前記硬度調整手段を硬質化したときの最大硬度の補正作業を、前記軟性部内の内蔵物を操作部側で囲む筒部材の外側で作業可能とするように、
   前記硬度調整手段はシースと芯とを有し、さらに当該硬度調整手段が硬質化したときの、当該シース後端と芯後端との相対位置を補正するスペーサ部材を前記筒部材の外側に配設したことを特徴とする内視鏡。

Images