JP4133074B2 - カプセル内視鏡保持機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、カプセル内視鏡を内視鏡等の先端部で保持して誘導できるカプセル内視鏡保持機構に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
近年開発されたいわゆるカプセル内視鏡は、密閉されたカプセル容器内に内蔵された光源により管腔内を照明しながら、内蔵されたＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子を備えた電子カメラで撮像し、撮像した画像信号を体外にワイヤレス送信する。送信した画像信号は、体外に設置されたカプセル観察用プロセッサで受信し、テレビモニタ等の画面に表示する構成である（特開2001-2425844号公報等）。使用者は、このテレビモニタ画面を見て患者の体腔内の状態を観察、診察する。カプセル内視鏡内の光源、撮像素子等の電子部品は、カプセル容器内に内蔵された電池を電源として作動する。
【０００３】
このようなカプセル内視鏡は、患者自身の燕下作用によって経口挿入され、食道から胃、十二指腸、小腸と移動する。体腔内では腸などのぜん動運動により移動し、移動する過程で、光源による照明下で電子カメラによる撮像を行い、撮像した画像信号をワイヤレス送信する。
【０００４】
しかしながら、自走機能、姿勢制御機能の無いカプセル内視鏡は、患者の体腔内に入った後は、どの方向にどのように進むかを使用者が制御することができなかった。例えば、図９に人体図を示したように、カプセル内視鏡によって撮像、観察、診察等したい最初の適用部位が口から離れている場合、適用部位にどのような向き、状態で到達するか不明であり、使用者が望む状態で確実に到達させることができなかった。また、最初の適用部位が口から離れている場合、カプセル内視鏡が適用部位に達するまでに無駄な時間を費やし、撮像、送信等によって内蔵電池が無駄に消費されてしまうので内蔵電池の容量をできるだけ大きくしなければならない。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、従来のカプセル内視鏡における問題に鑑みてなされたもので、カプセル内視鏡保持して使用者が望む最初の適用部位に使用者が望む状態で配置できるカプセル内視鏡保持機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】
この目的を達成する本発明は、カプセル内視鏡のカプセルの後端面に形成された係合部に対して、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する、体内に挿入可能な部材の他端部から突出し、前記カプセルの係合部に係合離脱自在に係合する係合機構を備え、前記係合機構は、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動され、縮小された状態で前記カプセルの係合部への挿脱を許容し、拡張されたときに前記係合部に挿脱不能に連結する係合部材を備えたことに特徴を有する。この構成によれば、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入可能な部材の他端部にカプセル内視鏡を保持することが可能になり、この体内に挿入可能な部材を使用してカプセル内視鏡を体内の所望位置まで運ぶことができる。
【０００７】
別の本発明は、開口部が狭く、奥に向かって拡がった係合穴がカプセルに形成されたカプセル内視鏡を保持するカプセル内視鏡保持機構であって、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動される係合部材を備え、該係合部材を、縮小状態で前記係合穴に挿入し、前記係合穴内で拡張させて該係合穴から挿脱不能に連結し、縮小させて該係合穴から離脱可能にしたことに特徴を有する。
本カプセル内視鏡保持機構は、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入可能な部材として、電子スコープなどの内視鏡を使用できる。
係合機構は、前記パイプの先端部に取り付けられた固定軸と、前記パイプ内から突出し、前記ケーブルによって前記パイプから出没方向に駆動される棒状部材に取り付けられた駆動軸と、前記固定軸および駆動軸のそれぞれに、それぞれ移動軸により連結された一対の連結部材の両端部が連結された四節回転連鎖を構成する連結部材とを備え、前記棒状部材の前記パイプに対する出没方向移動により前記対向する移動軸が、前記棒状部材の移動方向と直交する方向に接離移動する構成とする。
さらに前記係合機構は、前記係合穴内に挿入された後、前記棒状部材が前記パイプに対して没方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が離れる方向に開いて連結状態となり、該連結状態において前記棒状部材が前記パイプに対して突出方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が接近する方向に閉じるとともに前記棒状部材の先端部が前記係合穴の底部を押圧して前記パイプを前記連結穴から離反する方向に押圧する構成が望ましい。
この構成によれば、カプセル内視鏡を所望位置に放置するとき、連結穴から連結部材を簡単確実に抜くことが可能になる。
前記ケーブルまたは前記棒状部材を、前記係合部材が拡張する方向にばね部材によって移動付勢する構成とすれば、係合状態で使用者は手を離すことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施の形態に基いて本発明を説明する。本発明を適用するカプセル内視鏡の基本システム構成を図１に示した。カプセル内視鏡システムは、カプセル内視鏡１０と、患者の外部に設置されるカプセル観察用プロセッサ５０および観察用のテレビモニタＴＶ１を備えている。
【０００９】
カプセル内視鏡１０は、長円形の密閉カプセル容器１１内に、撮像手段としてのCMOSイメージセンサ１３、CMOSイメージセンサ１３を駆動して撮像動作させる撮像素子駆動回路１５、CMOSイメージセンサ１３が撮像した画像信号をワイヤレス送信する信号送信部１７、撮像対象を照明する光源（LED）１９、およびこれらの電子部材に電力供給する内蔵電源２１を備えている。CMOSイメージセンサ１３および光源１９は、密閉カプセル容器１１の短辺側に配置され、光源１９はCMOSイメージセンサ１３を中心に２個または３個以上設けられている。光源１９として、通常発光ダイオード（LED）が使用され、内蔵電源２１としては一次電池または充電可能な二次電池などが使用される。
このカプセル内視鏡１０は、CMOSイメージセンサ１３、光源１９が設けられた前端部側から体腔内に挿入される。
【００１０】
一方、カプセル観察用プロセッサ５０は、プロセッサキャビネット５１内に、信号送信部１７から送信された画像信号を受信する信号受信部５３、カプセル観察画像処理回路５５を備え、カプセル観察画像処理回路５５が処理した映像信号をテレビモニタＴＶ１で視覚化する。
【００１１】
以上はカプセル内視鏡およびカプセル内視鏡観察用プロセッサの基本構造である。次に、本発明の特徴であるカプセル内視鏡保持機構について、図２〜図８を参照して説明する。本発明の実施形態は、カプセル内視鏡を、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する部材の一実施例として、電子内視鏡のスコープの体内挿入部先端部において保持、解放可能なカプセル内視鏡保持機構を備えたことに特徴を有する。この実施形態によれば、カプセル内視鏡を電子スコープの先端部に保持、解放可能に保持し、保持した状態で、カプセル内視鏡または電子内視鏡によって撮像した映像をテレビモニタの画面で観察しながら、電子スコープの体内挿入部の湾曲部を、体外操作部で湾曲操作して適用部まで誘導できる。つまり使用者は、テレビモニタＴＶ１画面の映像を見ながら電子内視鏡を操作し、カプセル内視鏡を目的の部位まで誘導する。なお、図１に示したカプセル内視鏡およびカプセル観察用プロセッサと同一の機能を有する部材には同一の符号を付して詳細は省略する。
【００１２】
このカプセル内視鏡誘導システムは、カプセル内視鏡１０とカプセル観察用プロセッサ５０以外に、スコープ部１００および内視鏡用プロセッサ部２００を備えている。スコープ部１００は、可撓性のスコープ１０１、スコープ１０１の湾曲部を湾曲操作する操作部１０３および内視鏡用プロセッサ部２００に接続される接続ケーブル部１０５を備えている。スコープ１０１の体内挿入部先端には、撮像手段として電子カメラ１０７と、照明用のライトガイド１０９の射出端面と、鉗子口１１１ａが設けられている。
【００１３】
電子カメラ１０７は、詳細は図示しないが周知の通り、結像光学系としての撮影レンズと、撮像素子として例えばＣＣＤイメージセンサを備えている。電子カメラ１０７は、撮像素子駆動信号ライン１１３を介して内視鏡用プロセッサ部２００から送信される駆動信号によって動作し、撮像した映像信号は、映像信号ライン１１５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に出力される。また、ライトガイド１０９は、内視鏡用プロセッサ部２００に内蔵された光源２０９から射出された照明光を体内挿入部まで導いて、体内挿入部側先端面から射出する。
【００１４】
スコープ部１００は、接続ケーブル部１０５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に接続される。内視鏡用プロセッサ部２００は、プロセッサキャビネット２０１内に、この内視鏡システム全体を統括的に制御するシステムコントローラ２０３と、タイミング信号を生成するタイミングコントローラ２０５と、映像信号ライン１１５を介して入力した映像信号に色調整、輪郭強調処理を処理し、テレビモニタＴＶ２で映像化可能な映像信号、データシステム等で処理可能な映像信号に変換する映像信号処理回路２０７と、光源２０９と、これらの部材、システム全体の電子部品に電源を供給する電源部２１１を備えている。
【００１５】
システムコントローラ２０３は、タイミングコントローラ２０５が生成したタイミング信号（クロック、パルス）に基づいて、電子カメラ１０７、映像信号処理回路２０７などの動作を制御する。例えば、タイミング信号に基づいて撮像素子駆動信号を生成し、この撮像素子駆動信号によって電子カメラ１０７の撮像動作を制御する。
【００１６】
光源２０９が発生した光は、ライトガイド１０９の端面から入射され、スコープ１０１の先端部に位置するライトガイド１０９の先端面から射出し、体腔内を照明する。電子カメラ１０７は、この照明下で駆動され、電子カメラ１０７が撮像した映像信号が、映像信号ライン１１５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に入力される。
内視鏡用プロセッサ部２００に入力された映像信号は、映像信号処理回路２０７で所定の補正、変換処理が施され、映像信号として、映像信号ライン２０８を介してテレビモニタＴＶ２に出力され、テレビモニタＴＶ２の画面で映像化される。
【００１７】
鉗子口１１１ａは、スコープ１０１の体外部に設けられた鉗子挿入口１１１ｂとパイプ（図示せず）を介して連通している。カプセル連結鉗子１５０の先端部にはカプセル内視鏡１０を連結保持する係合保持具１５１が装着されている。鉗子挿入口１１１ｂから挿入された係合保持具１５１は、鉗子口１１１ａから突出し、突出した係合保持具１５１にカプセル内視鏡１０が連結される。つまりスコープ１０１の体内挿入部の先端部にカプセル内視鏡１０が保持される。図３の（Ａ）に、スコープ１０１の先端部にカプセル連結鉗子１５０を介してカプセル内視鏡１０を保持した状態の正面図を示し、（Ｂ）にカプセル内視鏡１０およびカプセル連結鉗子１５０の連結部の拡大図を示した。係合保持具１５１によるカプセル内視鏡１０の連結、解放操作は、体外部の操作部１６１の操作によってなされる。
【００１８】
次に、カプセル連結鉗子１５０とカプセル内視鏡１０の連結構造について、さらに図４〜図８を参照してより詳細に説明する。
カプセル内視鏡１０の密閉カプセル容器１１には、CMOSイメージセンサ１３および光源１９を備えた端面とは反対側の後端面中央に、連結用係合穴１２が形成されている。連結用係合穴１２は、開口部１２ａが絞られて狭く、奥に向かって拡がる拡幅（拡径）穴１２ｂからなる。開口部１２ａと拡幅穴１２ｂとの間には、開口部１２ａから奥に向かって拡がる傾斜面１２ｃが形成されている。また、本実施形態の連結用係合穴１２は、開口部１２ａが、鉗子パイプ１５３が挿入可能かつ挿入されているときに開口部１２ａの縁部と鉗子パイプ１５３の外周面とが密閉状態となるように、つまり、鉗子パイプ１５３が開口部１２ａの密閉栓となるように形成されている。
【００１９】
一方、カプセル連結鉗子１５０は、カプセル内視鏡１０を連結、保持する手段として、鉗子パイプ１５３内にケーブル１５７が摺動自在に挿通され、鉗子パイプ１５３の先端部にカプセル内視鏡１０を連結保持する器具として装着された、四節回転連鎖機構を応用した係合保持具１５１を備えている。係合保持具１５１は、幅、長さが等しい４枚の連結板１５８ａ、１５８ｂ、１５８ｃ、１５８ｄを主要連結部材とする。各連結板１５８ａ〜１５８ｄは、４個の軸１５９ａ、１５９ｂ、１５９ｃ、１５９ｄによって隣り合う２枚が対偶をなす環状に連結されている。軸１５９ａは、鉗子パイプ１５３の先端部から突設された突片１５４に固定された固定軸となる。この固定の軸１５９ａと対向する軸１５９ｃは、鉗子パイプ１５３内に挿通自在に収納された、鉗子パイプ１５３の先端部から出没方向に移動可能に突出している棒状部材としての駆動板１５５の先端部に固定されて駆動軸（原動軸）となる。これらの軸１５９ａ、１５９ｃ間において対向する軸１５９ｂ、１５９ｄは、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔の広狭変化に連動して、間隔が狭広変化する移動軸となり、連結板１５８a、１５８ｄとで係合部を構成している。
【００２０】
駆動板１５５は、鉗子パイプ１５３内の端部が、鉗子パイプ１５３内に摺動自在に挿入されたケーブル１５７の一端部に結合されている。ケーブル１５７の他端部は、鉗子パイプ１５３の体外端部から挿入されたハンドル１６３に結合されている。鉗子パイプ１５３の体外部には操作部１６１がスライド自在に装着され、操作部１６１から突出する鉗子パイプ１５３の体外端部に、操作部１６１に対してスライド自在に管状のフランジレバー１６５が連結されている。この操作部１６１は、鉗子パイプ１５３が鉗子挿入口１１１ｂから挿入され、鉗子口１１１ａから係合保持具１５１が突出した状態で、鉗子挿入口１１１ｂに嵌合保持される。つまりカプセル連結鉗子１５０の長さは、鉗子挿入口１１１ｂから鉗子口１１１ａの長さに整合するように設定されている。
【００２１】
さらにハンドル１６３と操作部１６１とは、相対移動しないように連結され、操作部１６１またはハンドル１６３とフランジレバー１６５との間には、ハンドル１６３とフランジレバー１６５との間隔が開き、鉗子パイプ１５３内に駆動板１５５が引き込まれる方向にばね付勢されている。したがって係合保持具１５１は、常時開いた状態に保持されている（図４、図８）。この装着状態において、フランジレバー１６５が操作部１６１に対して抜き差し操作されると、鉗子パイプ１５３と駆動板１５５とが相対的に移動、つまり駆動板１５５が鉗子パイプ１５３から出没方向に移動して連結軸１５９ｃが連結軸１５９ａに対して離反、接近移動し、これによって、連結軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が狭まったり拡がったりする。なお使用者は、親指をハンドル１６３に入れ、人差し指と中指でフランジレバー１６５を挟み、親指と人差し指および中指を接近させてフランジレバー１６５をハンドル１６３側に引くと、鉗子パイプ１５３が引き込まれて鉗子パイプ１５３から駆動板１５５を突出させる。
【００２２】
駆動板１５５が鉗子パイプ１５３の先端開口から突出する方向に移動すると、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔が拡がって軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が狭まる（図５、図６、図７）。駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向に移動すると、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔が狭まって軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が拡がる（図４、図８）。本実施例では、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向にばね付勢されているので、自然状態では、ばねの付勢力によって駆動板１５５は鉗子パイプ１５３内に引き込まれ、係合保持具１５１が拡幅（拡径）している（図４、図８）。
【００２３】
このカプセル内視連結機構は、次のように使用される。内視鏡用プロセッサ部２００に接続されたスコープ部１００に、係合保持具１５１を鉗子挿入口１１１ｂから挿入し、鉗子口１１１ａから突出させる。その際、フランジレバー１６５を引いて、係合保持具１５１を縮径（縮径、縮幅）状態としておく（図５、図７）。なお、操作部１６１に、フランジレバー１６５が引かれたらフランジレバー１６５がばねの付勢力によって操作部１６１から突出する方向に移動しないようにロックし、ロックを解除操作すると、フランジレバー１６５がばねの付勢力によって係合保持具１５１が突出する方向に移動するロック機構を設ければ、カプセル内視鏡１０を装着する際に、フランジレバー１６５を一旦引き抜いたら、手を離すことができる。また、ばねの付勢方向とロック機構の作用を方向逆にし、ばねによって係合保持具１５１が突出して縮径する方向に常時付勢し、フランジレバー１６５を引き出すとロック機構によってロックし、係合保持具１５１を拡径状態に保持する構成にしてもよい。
【００２４】
次に、縮径状態の係合保持具１５１に、カプセル内視鏡１０の連結用係合穴１２を挿入する。そうして、係合保持具１５１の先端部が連結用係合穴１２の底部に当接した挿入状態でハンドル１６３を保持する力を解放し、ばねの付勢力によって係合保持具１５１を拡大（拡径、拡幅、拡張）させる（図８）。つまり、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向に移動するので、移動軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が拡がり、連結板１５８ａ、１５８ｄの成す角度が大きく拡がって、駆動板１５５を拡幅穴１２ｂの底部へ押しつけるように開口部１２ａと拡幅穴１２ｂとの境界段部を押して、開口部１２ａから抜けるのを阻止する。この係合保持具１５１の拡径動作によって、連結板１５８ａ〜１５８ｄが拡幅穴１２ｂ内で拡がり、開口部１２ａよりも大径になって、開口部１２ａから抜け出られない連結状態になると同時に、連結板１５８ａ、１５８ｄと駆動板１５５による拡幅穴１２ｂ内面を押圧する力によってがたつきが防止された状態で、スコープ１０１の体内挿入部先端にカプセル内視鏡１０が連結保持される。なお、連結用係合穴１２は、密閉カプセル容器１１の外部に形成されていて、カプセル内は密閉状態を維持している。
【００２５】
この連結状態で、CMOSイメージセンサ１３が撮像動作し、撮像した映像信号を、信号送信部１７がワイヤレス送信し、その映像信号をカプセル観察用プロセッサ５０の信号受信部５３が受信し、カプセル観察画像処理回路５５で所定の処理を施してテレビモニタＴＶ１に映し出す。使用者は、カプセル内視鏡１０を患者の口から挿入し、このテレビモニタＴＶ１の画面に映し出された映像を見ながらスコープ１０１を操作してカプセル内視鏡１０を目標部位まで誘導する。
【００２６】
カプセル内視鏡１０を目標部位まで誘導したら、使用者はフランジレバー１６５を引いて、係合保持具１５１とカプセル内視鏡１０の連結を解除する。つまり、フランジレバー１６５を引くと、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３から突出する方向に移動して、連結板１５８ａ〜１５８ｄが細く延びるとともに軸１５９ａ、１５９ｂの間隔が狭くなるので、軸１５８ｂ、１５８ｃの軸連結部（駆動板１５５の先端部分）で拡幅穴１２ｂの底部を押してカプセル内視鏡１０を押し出しながら、係合保持具１５１が拡幅穴１２ｂから抜け出す。この動作によってカプセル内視鏡１０は、患者の目的部位に放置される（図９）。その後カプセル内視鏡１０は、CMOSイメージセンサ１３で撮像した映像信号を送信しながら腸の蠕動運動によって排出方向に運ばれ、排出される。
【００２７】
このように本発明の実施形態は、カプセル内視鏡１０をカプセル連結鉗子１５０の係合保持具１５１に簡単かつ確実に連結できるので、カプセル内視鏡１０をスコープ１０１の先端部に保持して目的部位まで簡単確実に誘導することができる。しかもカプセル内視鏡１０を目的部位まで誘導したら、カプセル連結鉗子１５０のハンドル１６３を操作するだけで簡単かつ確実にカプセル内視鏡１０との連結を解除し、放置することができる。
【００２８】
なお、図示実施形態では内視鏡の一つである電子スコープに適用したが、本発明は内視鏡に限定されず、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有し、体内に挿入できる部材に適用できる。このような部材は、内視鏡よりもより細径にできる。
【００２９】
本発明の実施の形態では、係合保持具１５１を４枚の連結板１５８ａ〜１５８ｄを、幅広面の端部を重ね、幅広面と直交する軸１５９ａ〜１５９ｄにより薄い四節回転連鎖機構を構成するように環状に連結したがこれに限定されない。例えば、連結板１５８ａ〜１５８ｄを、幅広面が対向し、幅広面に沿って延びる軸によって、厚みのある四節回転連鎖機構を構成するように環状に連結してもよく、板ではなく、棒状の部材としてもよい。
【００３０】
連結板１５８ａ〜１５８ｄの長さ（軸間距離）は、図示実施例では同一であるが、固定の軸１５９ａに軸示された連結板１５８ａおよび１５８ｄの方を、連結板１５８ｂおよび１５８ｃよりも短く形成すると、駆動板１５５のストロークに対して連結板１５８ａおよび１５８ｄが開閉度（挟角の変化率）が大きくなる。
【００３１】
また本発明は、図示実施形態の係合保持具１５１を四節回転連鎖機構を応用した構成としたがこれに限定されず、カプセル内視鏡の係合穴に挿脱可能で、挿入状態で拡径してカプセル内視鏡を連結保持できる構成、例えば風船状のものでもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り本発明は、カプセル内視鏡を一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入できる部材の他端部に着脱自在に連結できるので、この体内に挿入可能な部材を使ってカプセル内視鏡を目的の患部またはその近くまで誘導して放置することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用するカプセル内視鏡の基本システム構成を示す図である。
【図２】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構によってカプセル内視鏡を保持し、誘導する電子内視鏡システムの実施形態の構成を示す図である。
【図３】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構を電子内視鏡に適用した使用例を示す図である。
【図４】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構の実施形態の要部を自然状態で示す図である。
【図５】 同カプセル内視鏡保持機構の実施形態の要部をカプセル内視鏡解放状態で示す図である。
【図６】 同カプセル内視鏡保持機構の保持機構周辺を他の角度から示す図である。
【図７】 同カプセル内視鏡保持機構にカプセル内視鏡を結合する前の状態を示す図である。
【図８】 同カプセル内視鏡保持機構にカプセル内視鏡を結合した状態を示す図である。
【図９】 カプセル内視鏡の使用状態を示す人体図である。
【符号の説明】
１０ カプセル内視鏡
１１ 密閉カプセル容器
１２ 連結用係合穴
１２ａ 開口部
１２ｂ 拡幅穴
１３ CMOSイメージセンサ
１５ 撮像素子駆動回路
１７ 信号送信部
１９ 光源（LED）
２１ 内蔵電源
５０ カプセル観察用プロセッサ
５１ プロセッサキャビネット
５３ 信号受信部
５５ カプセル観察画像処理回路
１００ スコープ部
１０１ スコープ
１０３ 操作部
１０５ 接続ケーブル部
１０７ 電子カメラ
１０９ ライトガイド
１１１ａ 鉗子口
１１１ｂ 鉗子挿入口
１１３ 撮像素子駆動信号ライン
１５０ カプセル連結鉗子
１５１ 係合保持具
１５３ 鉗子パイプ
１５５ 駆動板（棒状部材）
１５７ ケーブル
１５８ａ １５８ｂ １５８ｃ １５８ｄ 連結板
１５９ａ 固定軸
１５９ｂ 連結軸
１５９ｃ 駆動軸
１５９ｄ 連結軸
１６１ 操作部
１６３ ハンドル
１６５ フランジレバー（移動操作部材）
２００ 内視鏡用プロセッサ部
２０１ プロセッサキャビネット
２０３ システムコントローラ
２０５ タイミングコントローラ
２０９ 光源
２１１ 電源部
ＴＶ１ テレビモニタ
【発明の技術分野】
本発明は、カプセル内視鏡を内視鏡等の先端部で保持して誘導できるカプセル内視鏡保持機構に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
近年開発されたいわゆるカプセル内視鏡は、密閉されたカプセル容器内に内蔵された光源により管腔内を照明しながら、内蔵されたＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子を備えた電子カメラで撮像し、撮像した画像信号を体外にワイヤレス送信する。送信した画像信号は、体外に設置されたカプセル観察用プロセッサで受信し、テレビモニタ等の画面に表示する構成である（特開2001-2425844号公報等）。使用者は、このテレビモニタ画面を見て患者の体腔内の状態を観察、診察する。カプセル内視鏡内の光源、撮像素子等の電子部品は、カプセル容器内に内蔵された電池を電源として作動する。
【０００３】
このようなカプセル内視鏡は、患者自身の燕下作用によって経口挿入され、食道から胃、十二指腸、小腸と移動する。体腔内では腸などのぜん動運動により移動し、移動する過程で、光源による照明下で電子カメラによる撮像を行い、撮像した画像信号をワイヤレス送信する。
【０００４】
しかしながら、自走機能、姿勢制御機能の無いカプセル内視鏡は、患者の体腔内に入った後は、どの方向にどのように進むかを使用者が制御することができなかった。例えば、図９に人体図を示したように、カプセル内視鏡によって撮像、観察、診察等したい最初の適用部位が口から離れている場合、適用部位にどのような向き、状態で到達するか不明であり、使用者が望む状態で確実に到達させることができなかった。また、最初の適用部位が口から離れている場合、カプセル内視鏡が適用部位に達するまでに無駄な時間を費やし、撮像、送信等によって内蔵電池が無駄に消費されてしまうので内蔵電池の容量をできるだけ大きくしなければならない。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、従来のカプセル内視鏡における問題に鑑みてなされたもので、カプセル内視鏡保持して使用者が望む最初の適用部位に使用者が望む状態で配置できるカプセル内視鏡保持機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】
この目的を達成する本発明は、カプセル内視鏡のカプセルの後端面に形成された係合部に対して、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する、体内に挿入可能な部材の他端部から突出し、前記カプセルの係合部に係合離脱自在に係合する係合機構を備え、前記係合機構は、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動され、縮小された状態で前記カプセルの係合部への挿脱を許容し、拡張されたときに前記係合部に挿脱不能に連結する係合部材を備えたことに特徴を有する。この構成によれば、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入可能な部材の他端部にカプセル内視鏡を保持することが可能になり、この体内に挿入可能な部材を使用してカプセル内視鏡を体内の所望位置まで運ぶことができる。
【０００７】
別の本発明は、開口部が狭く、奥に向かって拡がった係合穴がカプセルに形成されたカプセル内視鏡を保持するカプセル内視鏡保持機構であって、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動される係合部材を備え、該係合部材を、縮小状態で前記係合穴に挿入し、前記係合穴内で拡張させて該係合穴から挿脱不能に連結し、縮小させて該係合穴から離脱可能にしたことに特徴を有する。
本カプセル内視鏡保持機構は、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入可能な部材として、電子スコープなどの内視鏡を使用できる。
係合機構は、前記パイプの先端部に取り付けられた固定軸と、前記パイプ内から突出し、前記ケーブルによって前記パイプから出没方向に駆動される棒状部材に取り付けられた駆動軸と、前記固定軸および駆動軸のそれぞれに、それぞれ移動軸により連結された一対の連結部材の両端部が連結された四節回転連鎖を構成する連結部材とを備え、前記棒状部材の前記パイプに対する出没方向移動により前記対向する移動軸が、前記棒状部材の移動方向と直交する方向に接離移動する構成とする。
さらに前記係合機構は、前記係合穴内に挿入された後、前記棒状部材が前記パイプに対して没方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が離れる方向に開いて連結状態となり、該連結状態において前記棒状部材が前記パイプに対して突出方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が接近する方向に閉じるとともに前記棒状部材の先端部が前記係合穴の底部を押圧して前記パイプを前記連結穴から離反する方向に押圧する構成が望ましい。
この構成によれば、カプセル内視鏡を所望位置に放置するとき、連結穴から連結部材を簡単確実に抜くことが可能になる。
前記ケーブルまたは前記棒状部材を、前記係合部材が拡張する方向にばね部材によって移動付勢する構成とすれば、係合状態で使用者は手を離すことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施の形態に基いて本発明を説明する。本発明を適用するカプセル内視鏡の基本システム構成を図１に示した。カプセル内視鏡システムは、カプセル内視鏡１０と、患者の外部に設置されるカプセル観察用プロセッサ５０および観察用のテレビモニタＴＶ１を備えている。
【０００９】
カプセル内視鏡１０は、長円形の密閉カプセル容器１１内に、撮像手段としてのCMOSイメージセンサ１３、CMOSイメージセンサ１３を駆動して撮像動作させる撮像素子駆動回路１５、CMOSイメージセンサ１３が撮像した画像信号をワイヤレス送信する信号送信部１７、撮像対象を照明する光源（LED）１９、およびこれらの電子部材に電力供給する内蔵電源２１を備えている。CMOSイメージセンサ１３および光源１９は、密閉カプセル容器１１の短辺側に配置され、光源１９はCMOSイメージセンサ１３を中心に２個または３個以上設けられている。光源１９として、通常発光ダイオード（LED）が使用され、内蔵電源２１としては一次電池または充電可能な二次電池などが使用される。
このカプセル内視鏡１０は、CMOSイメージセンサ１３、光源１９が設けられた前端部側から体腔内に挿入される。
【００１０】
一方、カプセル観察用プロセッサ５０は、プロセッサキャビネット５１内に、信号送信部１７から送信された画像信号を受信する信号受信部５３、カプセル観察画像処理回路５５を備え、カプセル観察画像処理回路５５が処理した映像信号をテレビモニタＴＶ１で視覚化する。
【００１１】
以上はカプセル内視鏡およびカプセル内視鏡観察用プロセッサの基本構造である。次に、本発明の特徴であるカプセル内視鏡保持機構について、図２〜図８を参照して説明する。本発明の実施形態は、カプセル内視鏡を、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する部材の一実施例として、電子内視鏡のスコープの体内挿入部先端部において保持、解放可能なカプセル内視鏡保持機構を備えたことに特徴を有する。この実施形態によれば、カプセル内視鏡を電子スコープの先端部に保持、解放可能に保持し、保持した状態で、カプセル内視鏡または電子内視鏡によって撮像した映像をテレビモニタの画面で観察しながら、電子スコープの体内挿入部の湾曲部を、体外操作部で湾曲操作して適用部まで誘導できる。つまり使用者は、テレビモニタＴＶ１画面の映像を見ながら電子内視鏡を操作し、カプセル内視鏡を目的の部位まで誘導する。なお、図１に示したカプセル内視鏡およびカプセル観察用プロセッサと同一の機能を有する部材には同一の符号を付して詳細は省略する。
【００１２】
このカプセル内視鏡誘導システムは、カプセル内視鏡１０とカプセル観察用プロセッサ５０以外に、スコープ部１００および内視鏡用プロセッサ部２００を備えている。スコープ部１００は、可撓性のスコープ１０１、スコープ１０１の湾曲部を湾曲操作する操作部１０３および内視鏡用プロセッサ部２００に接続される接続ケーブル部１０５を備えている。スコープ１０１の体内挿入部先端には、撮像手段として電子カメラ１０７と、照明用のライトガイド１０９の射出端面と、鉗子口１１１ａが設けられている。
【００１３】
電子カメラ１０７は、詳細は図示しないが周知の通り、結像光学系としての撮影レンズと、撮像素子として例えばＣＣＤイメージセンサを備えている。電子カメラ１０７は、撮像素子駆動信号ライン１１３を介して内視鏡用プロセッサ部２００から送信される駆動信号によって動作し、撮像した映像信号は、映像信号ライン１１５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に出力される。また、ライトガイド１０９は、内視鏡用プロセッサ部２００に内蔵された光源２０９から射出された照明光を体内挿入部まで導いて、体内挿入部側先端面から射出する。
【００１４】
スコープ部１００は、接続ケーブル部１０５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に接続される。内視鏡用プロセッサ部２００は、プロセッサキャビネット２０１内に、この内視鏡システム全体を統括的に制御するシステムコントローラ２０３と、タイミング信号を生成するタイミングコントローラ２０５と、映像信号ライン１１５を介して入力した映像信号に色調整、輪郭強調処理を処理し、テレビモニタＴＶ２で映像化可能な映像信号、データシステム等で処理可能な映像信号に変換する映像信号処理回路２０７と、光源２０９と、これらの部材、システム全体の電子部品に電源を供給する電源部２１１を備えている。
【００１５】
システムコントローラ２０３は、タイミングコントローラ２０５が生成したタイミング信号（クロック、パルス）に基づいて、電子カメラ１０７、映像信号処理回路２０７などの動作を制御する。例えば、タイミング信号に基づいて撮像素子駆動信号を生成し、この撮像素子駆動信号によって電子カメラ１０７の撮像動作を制御する。
【００１６】
光源２０９が発生した光は、ライトガイド１０９の端面から入射され、スコープ１０１の先端部に位置するライトガイド１０９の先端面から射出し、体腔内を照明する。電子カメラ１０７は、この照明下で駆動され、電子カメラ１０７が撮像した映像信号が、映像信号ライン１１５を介して内視鏡用プロセッサ部２００に入力される。
内視鏡用プロセッサ部２００に入力された映像信号は、映像信号処理回路２０７で所定の補正、変換処理が施され、映像信号として、映像信号ライン２０８を介してテレビモニタＴＶ２に出力され、テレビモニタＴＶ２の画面で映像化される。
【００１７】
鉗子口１１１ａは、スコープ１０１の体外部に設けられた鉗子挿入口１１１ｂとパイプ（図示せず）を介して連通している。カプセル連結鉗子１５０の先端部にはカプセル内視鏡１０を連結保持する係合保持具１５１が装着されている。鉗子挿入口１１１ｂから挿入された係合保持具１５１は、鉗子口１１１ａから突出し、突出した係合保持具１５１にカプセル内視鏡１０が連結される。つまりスコープ１０１の体内挿入部の先端部にカプセル内視鏡１０が保持される。図３の（Ａ）に、スコープ１０１の先端部にカプセル連結鉗子１５０を介してカプセル内視鏡１０を保持した状態の正面図を示し、（Ｂ）にカプセル内視鏡１０およびカプセル連結鉗子１５０の連結部の拡大図を示した。係合保持具１５１によるカプセル内視鏡１０の連結、解放操作は、体外部の操作部１６１の操作によってなされる。
【００１８】
次に、カプセル連結鉗子１５０とカプセル内視鏡１０の連結構造について、さらに図４〜図８を参照してより詳細に説明する。
カプセル内視鏡１０の密閉カプセル容器１１には、CMOSイメージセンサ１３および光源１９を備えた端面とは反対側の後端面中央に、連結用係合穴１２が形成されている。連結用係合穴１２は、開口部１２ａが絞られて狭く、奥に向かって拡がる拡幅（拡径）穴１２ｂからなる。開口部１２ａと拡幅穴１２ｂとの間には、開口部１２ａから奥に向かって拡がる傾斜面１２ｃが形成されている。また、本実施形態の連結用係合穴１２は、開口部１２ａが、鉗子パイプ１５３が挿入可能かつ挿入されているときに開口部１２ａの縁部と鉗子パイプ１５３の外周面とが密閉状態となるように、つまり、鉗子パイプ１５３が開口部１２ａの密閉栓となるように形成されている。
【００１９】
一方、カプセル連結鉗子１５０は、カプセル内視鏡１０を連結、保持する手段として、鉗子パイプ１５３内にケーブル１５７が摺動自在に挿通され、鉗子パイプ１５３の先端部にカプセル内視鏡１０を連結保持する器具として装着された、四節回転連鎖機構を応用した係合保持具１５１を備えている。係合保持具１５１は、幅、長さが等しい４枚の連結板１５８ａ、１５８ｂ、１５８ｃ、１５８ｄを主要連結部材とする。各連結板１５８ａ〜１５８ｄは、４個の軸１５９ａ、１５９ｂ、１５９ｃ、１５９ｄによって隣り合う２枚が対偶をなす環状に連結されている。軸１５９ａは、鉗子パイプ１５３の先端部から突設された突片１５４に固定された固定軸となる。この固定の軸１５９ａと対向する軸１５９ｃは、鉗子パイプ１５３内に挿通自在に収納された、鉗子パイプ１５３の先端部から出没方向に移動可能に突出している棒状部材としての駆動板１５５の先端部に固定されて駆動軸（原動軸）となる。これらの軸１５９ａ、１５９ｃ間において対向する軸１５９ｂ、１５９ｄは、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔の広狭変化に連動して、間隔が狭広変化する移動軸となり、連結板１５８a、１５８ｄとで係合部を構成している。
【００２０】
駆動板１５５は、鉗子パイプ１５３内の端部が、鉗子パイプ１５３内に摺動自在に挿入されたケーブル１５７の一端部に結合されている。ケーブル１５７の他端部は、鉗子パイプ１５３の体外端部から挿入されたハンドル１６３に結合されている。鉗子パイプ１５３の体外部には操作部１６１がスライド自在に装着され、操作部１６１から突出する鉗子パイプ１５３の体外端部に、操作部１６１に対してスライド自在に管状のフランジレバー１６５が連結されている。この操作部１６１は、鉗子パイプ１５３が鉗子挿入口１１１ｂから挿入され、鉗子口１１１ａから係合保持具１５１が突出した状態で、鉗子挿入口１１１ｂに嵌合保持される。つまりカプセル連結鉗子１５０の長さは、鉗子挿入口１１１ｂから鉗子口１１１ａの長さに整合するように設定されている。
【００２１】
さらにハンドル１６３と操作部１６１とは、相対移動しないように連結され、操作部１６１またはハンドル１６３とフランジレバー１６５との間には、ハンドル１６３とフランジレバー１６５との間隔が開き、鉗子パイプ１５３内に駆動板１５５が引き込まれる方向にばね付勢されている。したがって係合保持具１５１は、常時開いた状態に保持されている（図４、図８）。この装着状態において、フランジレバー１６５が操作部１６１に対して抜き差し操作されると、鉗子パイプ１５３と駆動板１５５とが相対的に移動、つまり駆動板１５５が鉗子パイプ１５３から出没方向に移動して連結軸１５９ｃが連結軸１５９ａに対して離反、接近移動し、これによって、連結軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が狭まったり拡がったりする。なお使用者は、親指をハンドル１６３に入れ、人差し指と中指でフランジレバー１６５を挟み、親指と人差し指および中指を接近させてフランジレバー１６５をハンドル１６３側に引くと、鉗子パイプ１５３が引き込まれて鉗子パイプ１５３から駆動板１５５を突出させる。
【００２２】
駆動板１５５が鉗子パイプ１５３の先端開口から突出する方向に移動すると、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔が拡がって軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が狭まる（図５、図６、図７）。駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向に移動すると、軸１５９ａ、１５９ｃの間隔が狭まって軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が拡がる（図４、図８）。本実施例では、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向にばね付勢されているので、自然状態では、ばねの付勢力によって駆動板１５５は鉗子パイプ１５３内に引き込まれ、係合保持具１５１が拡幅（拡径）している（図４、図８）。
【００２３】
このカプセル内視連結機構は、次のように使用される。内視鏡用プロセッサ部２００に接続されたスコープ部１００に、係合保持具１５１を鉗子挿入口１１１ｂから挿入し、鉗子口１１１ａから突出させる。その際、フランジレバー１６５を引いて、係合保持具１５１を縮径（縮径、縮幅）状態としておく（図５、図７）。なお、操作部１６１に、フランジレバー１６５が引かれたらフランジレバー１６５がばねの付勢力によって操作部１６１から突出する方向に移動しないようにロックし、ロックを解除操作すると、フランジレバー１６５がばねの付勢力によって係合保持具１５１が突出する方向に移動するロック機構を設ければ、カプセル内視鏡１０を装着する際に、フランジレバー１６５を一旦引き抜いたら、手を離すことができる。また、ばねの付勢方向とロック機構の作用を方向逆にし、ばねによって係合保持具１５１が突出して縮径する方向に常時付勢し、フランジレバー１６５を引き出すとロック機構によってロックし、係合保持具１５１を拡径状態に保持する構成にしてもよい。
【００２４】
次に、縮径状態の係合保持具１５１に、カプセル内視鏡１０の連結用係合穴１２を挿入する。そうして、係合保持具１５１の先端部が連結用係合穴１２の底部に当接した挿入状態でハンドル１６３を保持する力を解放し、ばねの付勢力によって係合保持具１５１を拡大（拡径、拡幅、拡張）させる（図８）。つまり、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３内に引き込まれる方向に移動するので、移動軸１５９ｂ、１５９ｄの間隔が拡がり、連結板１５８ａ、１５８ｄの成す角度が大きく拡がって、駆動板１５５を拡幅穴１２ｂの底部へ押しつけるように開口部１２ａと拡幅穴１２ｂとの境界段部を押して、開口部１２ａから抜けるのを阻止する。この係合保持具１５１の拡径動作によって、連結板１５８ａ〜１５８ｄが拡幅穴１２ｂ内で拡がり、開口部１２ａよりも大径になって、開口部１２ａから抜け出られない連結状態になると同時に、連結板１５８ａ、１５８ｄと駆動板１５５による拡幅穴１２ｂ内面を押圧する力によってがたつきが防止された状態で、スコープ１０１の体内挿入部先端にカプセル内視鏡１０が連結保持される。なお、連結用係合穴１２は、密閉カプセル容器１１の外部に形成されていて、カプセル内は密閉状態を維持している。
【００２５】
この連結状態で、CMOSイメージセンサ１３が撮像動作し、撮像した映像信号を、信号送信部１７がワイヤレス送信し、その映像信号をカプセル観察用プロセッサ５０の信号受信部５３が受信し、カプセル観察画像処理回路５５で所定の処理を施してテレビモニタＴＶ１に映し出す。使用者は、カプセル内視鏡１０を患者の口から挿入し、このテレビモニタＴＶ１の画面に映し出された映像を見ながらスコープ１０１を操作してカプセル内視鏡１０を目標部位まで誘導する。
【００２６】
カプセル内視鏡１０を目標部位まで誘導したら、使用者はフランジレバー１６５を引いて、係合保持具１５１とカプセル内視鏡１０の連結を解除する。つまり、フランジレバー１６５を引くと、駆動板１５５が鉗子パイプ１５３から突出する方向に移動して、連結板１５８ａ〜１５８ｄが細く延びるとともに軸１５９ａ、１５９ｂの間隔が狭くなるので、軸１５８ｂ、１５８ｃの軸連結部（駆動板１５５の先端部分）で拡幅穴１２ｂの底部を押してカプセル内視鏡１０を押し出しながら、係合保持具１５１が拡幅穴１２ｂから抜け出す。この動作によってカプセル内視鏡１０は、患者の目的部位に放置される（図９）。その後カプセル内視鏡１０は、CMOSイメージセンサ１３で撮像した映像信号を送信しながら腸の蠕動運動によって排出方向に運ばれ、排出される。
【００２７】
このように本発明の実施形態は、カプセル内視鏡１０をカプセル連結鉗子１５０の係合保持具１５１に簡単かつ確実に連結できるので、カプセル内視鏡１０をスコープ１０１の先端部に保持して目的部位まで簡単確実に誘導することができる。しかもカプセル内視鏡１０を目的部位まで誘導したら、カプセル連結鉗子１５０のハンドル１６３を操作するだけで簡単かつ確実にカプセル内視鏡１０との連結を解除し、放置することができる。
【００２８】
なお、図示実施形態では内視鏡の一つである電子スコープに適用したが、本発明は内視鏡に限定されず、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有し、体内に挿入できる部材に適用できる。このような部材は、内視鏡よりもより細径にできる。
【００２９】
本発明の実施の形態では、係合保持具１５１を４枚の連結板１５８ａ〜１５８ｄを、幅広面の端部を重ね、幅広面と直交する軸１５９ａ〜１５９ｄにより薄い四節回転連鎖機構を構成するように環状に連結したがこれに限定されない。例えば、連結板１５８ａ〜１５８ｄを、幅広面が対向し、幅広面に沿って延びる軸によって、厚みのある四節回転連鎖機構を構成するように環状に連結してもよく、板ではなく、棒状の部材としてもよい。
【００３０】
連結板１５８ａ〜１５８ｄの長さ（軸間距離）は、図示実施例では同一であるが、固定の軸１５９ａに軸示された連結板１５８ａおよび１５８ｄの方を、連結板１５８ｂおよび１５８ｃよりも短く形成すると、駆動板１５５のストロークに対して連結板１５８ａおよび１５８ｄが開閉度（挟角の変化率）が大きくなる。
【００３１】
また本発明は、図示実施形態の係合保持具１５１を四節回転連鎖機構を応用した構成としたがこれに限定されず、カプセル内視鏡の係合穴に挿脱可能で、挿入状態で拡径してカプセル内視鏡を連結保持できる構成、例えば風船状のものでもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り本発明は、カプセル内視鏡を一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入できる部材の他端部に着脱自在に連結できるので、この体内に挿入可能な部材を使ってカプセル内視鏡を目的の患部またはその近くまで誘導して放置することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用するカプセル内視鏡の基本システム構成を示す図である。
【図２】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構によってカプセル内視鏡を保持し、誘導する電子内視鏡システムの実施形態の構成を示す図である。
【図３】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構を電子内視鏡に適用した使用例を示す図である。
【図４】 本発明を適用したカプセル内視鏡保持機構の実施形態の要部を自然状態で示す図である。
【図５】 同カプセル内視鏡保持機構の実施形態の要部をカプセル内視鏡解放状態で示す図である。
【図６】 同カプセル内視鏡保持機構の保持機構周辺を他の角度から示す図である。
【図７】 同カプセル内視鏡保持機構にカプセル内視鏡を結合する前の状態を示す図である。
【図８】 同カプセル内視鏡保持機構にカプセル内視鏡を結合した状態を示す図である。
【図９】 カプセル内視鏡の使用状態を示す人体図である。
【符号の説明】
１０ カプセル内視鏡
１１ 密閉カプセル容器
１２ 連結用係合穴
１２ａ 開口部
１２ｂ 拡幅穴
１３ CMOSイメージセンサ
１５ 撮像素子駆動回路
１７ 信号送信部
１９ 光源（LED）
２１ 内蔵電源
５０ カプセル観察用プロセッサ
５１ プロセッサキャビネット
５３ 信号受信部
５５ カプセル観察画像処理回路
１００ スコープ部
１０１ スコープ
１０３ 操作部
１０５ 接続ケーブル部
１０７ 電子カメラ
１０９ ライトガイド
１１１ａ 鉗子口
１１１ｂ 鉗子挿入口
１１３ 撮像素子駆動信号ライン
１５０ カプセル連結鉗子
１５１ 係合保持具
１５３ 鉗子パイプ
１５５ 駆動板（棒状部材）
１５７ ケーブル
１５８ａ １５８ｂ １５８ｃ １５８ｄ 連結板
１５９ａ 固定軸
１５９ｂ 連結軸
１５９ｃ 駆動軸
１５９ｄ 連結軸
１６１ 操作部
１６３ ハンドル
１６５ フランジレバー（移動操作部材）
２００ 内視鏡用プロセッサ部
２０１ プロセッサキャビネット
２０３ システムコントローラ
２０５ タイミングコントローラ
２０９ 光源
２１１ 電源部
ＴＶ１ テレビモニタ
Claims (6)
- カプセル内視鏡のカプセルの後端面に形成された係合部に対して、一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する、体内に挿入可能な部材の他端部から突出し、前記カプセルの係合部に係合離脱自在に係合する係合機構を備え、
前記係合機構は、前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、
前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動され、縮小された状態で前記カプセルの係合部への挿脱を許容し、拡張されたときに前記係合部に挿脱不能に連結する係合部材を備えたことを特徴とするカプセル内視鏡保持機構。 - 開口部が狭く、奥に向かって拡がった係合穴がカプセルに形成されたカプセル内視鏡を保持するカプセル内視鏡保持機構であって、
前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出する可撓性のパイプおよび該パイプ内に摺動自在に挿通された、該パイプの体外部に備えられた移動操作部材により駆動されるケーブルと、
前記体内に挿入可能な部材の他端部から突出するパイプの先端部に装着された、前記ケーブルとパイプの相対移動によって拡縮駆動される係合部材を備え、
該係合部材を、縮小状態で前記係合穴に挿入し、前記係合穴内で拡張させて該係合穴から挿脱不能に連結し、縮小させて該係合穴から離脱可能にしたこと、を特徴とするカプセル内視鏡保持機構。 - 前記一端部から自在に湾曲操作可能な細長い可撓部を有する体内に挿入可能な部材は内視鏡である請求項１または２記載のカプセル内視鏡保持機構。
- 前記係合機構は、前記パイプの先端部に取り付けられた固定軸と、前記パイプ内から突出し、前記ケーブルによって前記パイプから出没方向に駆動される棒状部材に取り付けられた駆動軸と、前記固定軸および駆動軸のそれぞれに、それぞれ移動軸により連結された一対の連結部材の両端部が連結された四節回転連鎖を構成する連結部材とを備え、前記棒状部材の前記パイプに対する出没方向移動により前記対向する移動軸が、前記棒状部材の移動方向と直交する方向に接離移動する請求項１から３のいずれか一項記載のカプセル内視鏡保持機構。
- 前記係合機構は、前記係合穴内に挿入された後、前記棒状部材が前記パイプに対して没方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が離れる方向に開いて連結状態となり、該連結状態において前記棒状部材が前記パイプに対して突出方向に相対移動すると、前記固定軸を挟んで連結された前記連結部材が前記対向する移動軸が接近する方向に閉じるとともに前記棒状部材の先端部が前記係合穴の底部を押圧して前記パイプを前記連結穴から離反する方向に押圧する請求項４記載のカプセル内視鏡保持機構。
- 前記ケーブルまたは前記棒状部材は、前記係合部材が拡張する方向にばね部材によって移動付勢されている請求項１から５のいずれか一項記載のカプセル内視鏡保持機構。
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