JP4365627B2 - 光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、体腔内の生体細胞組織を直接観察するためには、通常内視鏡を用いた検査が行われるが、近年、細胞や腺構造を始めとする粘膜上皮の組織学的観察を行う方法として、Ｉｎ ｖｉｖｏ（生きたまま）の状態で行うことが癌の早期発見や診断に有効であるとして注目されている。この検査方法によれば、癌や腫瘍を早期に発見したり、小さな癌であれば切除したりすることが可能となる。
ところで、この検査方法においては、調べたい部位によっては、内視鏡により観察している倍率よりも高倍率で観察する必要性が生じる。
そこで、例えば下記特許文献１に記載されているように、通常観察用と、拡大観察用とを同時に有する内視鏡が提案されている（特許文献１参照。）。
【０００３】
また、先端に高屈折率材料を用い、内視鏡に設けられた照明手段から被検体を広角に照射している照明光を前記高屈折率材料によって集光し、前記光学的観察プローブで拡大観察するための照明光とし、該光学的観察プローブに照明手段を設けないことによって、細径化がなされている光学的観察プローブが提案されている（特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５８４６１８５号明細書
【特許文献２】
特開２００２−２０９８３０号公報 （第６頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の光学的観察プローブは、レンズ部を支持する鏡筒が設けられており、更に、照明光を前記光学的観察プローブの先端まで導光するライトガイドファイバが、前記光学的観察プローブの先端まで設けられている。そのため、前記ライトガイドファイバと前記レンズ部とを支持すべく、これら前記ライトガイドファイバと前記レンズ部との外側に外殻体が配されているため、前記光学的観察プローブが大径になるという問題があった。
また、後者の光学的観察プローブは、前記レンズ部の先端に高屈折率材料を設けているため、観察の障害となる虞があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、これらの事情を鑑みてなされたものであり、細径化が可能である光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、筒状の外殻体内に、該外殻体の先端開口部から外部を観察する観察手段が備えられ、被検体を観察する内視鏡のチャンネルに挿通可能とされた光学的観察プローブにおいて、前記外殻体が、透光材料により形成され、該外殻体に光を導入する導光手段と、前記外殻体を前記チャンネルに固定可能であり、かつ前記外殻体を観察部位に向かって所望の力で押圧可能な固定押圧手段とを備える光学的観察プローブを提案する。
【０００８】
この発明によれば、前記外殻体が透光材料で形成され、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体内を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される。したがって、該外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、細径化が可能である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記外殻体の外面に、光を遮蔽するためのコーティングが施されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記外殻体中を伝達する照明光が前記光学的観察プローブの外部に漏洩することがなく、したがって、有効的な光の伝達を行うことが可能である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を前記先端開口部の中心部側へ向けて出射させる傾斜面とされている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される際に、前記傾斜面により開口部の中央方向へ出射される。したがって、前記外殻体から出射する照明光を、所望の方向に照射させることができるため、効果的な照射を行うことができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を拡散するための湾曲面とされている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される際に、前記湾曲面によって拡散して出射される。したがって、広角に照射させることができるため、効果的な照射を行うことができる。
【００１２】
請求項５に係る発明は、前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部に捕捉された画像を光信号として伝達する光伝達ケーブルが、前記チャンネル外に設けられた撮像素子に接続されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記チャンネル外に前記撮像素子が設けられており、前記レンズ部に捕捉された画像が、前記光伝達ケーブルを介して前記チャンネル外に配置された前記撮像素子に導かれ、電気信号に変換される。したがって、前記光学的観察プローブの先端部の細径化が可能となる。
【００１３】
請求項６に係る発明は、前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部が、前記外殻体に嵌合固定されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記レンズ部を支持するための鏡筒が必要としないため、構成が容易となる。
また、前記固定押圧手段は、膨張することにより前記チャンネルの内壁に密着可能なバルーンを含んで構成されてもよい。
【００１４】
本発明の内視鏡装置は、内視鏡の先端部に設けられた内視鏡レンズ部を通して前記先端部外方を観察する内視鏡観察手段と、前記先端部側へ通じるチャンネルとを備えた内視鏡観察装置であって、前記チャンネルに挿通可能な本発明の光学的観察プローブを備えていることを特徴とする。
この発明によれば、前記外殻体が透光材料で形成され、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通して外部に照射される。したがって、該外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、細径化が可能である。よって、前記光学的観察プローブが、細径の前記チャンネルへの挿通が可能となるため、前記内視鏡の細径化が可能となる。
また、前記固定押圧手段は、前記チャンネルの挿通孔に設けられ、前記光学的観察プローブを保持可能なコネクタであってもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の第１の実施形態について、図１から図３を参照しながら説明する。
図１に示すように、内視鏡観察装置１は、体腔内に挿入され、内視鏡観察に使用される内視鏡２と、内視鏡２よりも高倍率で観察するプローブ（光学的観察プローブ）３と、これらに接続されているＣＰＵ等の制御部４と、制御部４に接続されている出力部５とを備えている。
【００１６】
内視鏡２は、内視鏡挿入部１１を有しており、これは、硬質の内視鏡先端部１２と、内視鏡先端部１２の後端に設けられた彎曲自在の内視鏡彎曲部１３と、この内視鏡彎曲部１３の後端から内視鏡２を操作する操作部１４まで伸びる長尺の内視鏡可撓部１５とから構成されている。また、操作部１４には、内視鏡彎曲部１３を上下、左右における任意の方向に彎曲することができる彎曲ノブ（図示略）が設けられている。
また、操作部１４の前端付近にはプローブ３を挿入させるためのプローブ挿入口１６が設けられており、プローブ３を挿通可能なチャンネル１７に連通されている。
【００１７】
内視鏡２の内視鏡先端部１２は、観察対象である被検体Ａを観察する内視鏡観察手段２１と、被検体Ａに照明光を照射する内視鏡照明手段２２とを備えている。
図２に示すように、内視鏡観察手段２１は、内視鏡照明手段２２により照明された照明範囲内の対象物の光学像を結像させる内視鏡レンズ部２３と、結像位置に配置され結像させられた光学像を電気信号に変換する内視鏡ＣＣＤ２４と、内視鏡ＣＣＤ２４によって、電気信号に変換された光学像データを制御部４に伝送するためのケーブルである内視鏡イメージガイドケーブル２５が接続されている。
【００１８】
内視鏡照明手段２２は、ハロゲンランプ等の内視鏡光源２６と、内視鏡光源２６から発せられた照明光を集光させる内視鏡集光レンズ２７と、光ファイバで形成され、照明光を内視鏡先端部１２まで導光する内視鏡ライトガイド２８と、内視鏡ライトガイド２８の先端面に配されている内視鏡内視鏡照明レンズ２９とを備えている。
【００１９】
プローブ３は、内視鏡のチャンネル１７に挿通可能な挿入部４１を有しており、これは、先端部４２と、先端部４２の後端からプローブ３を挿入するプローブ挿入口１６まで伸びる長尺の可撓部４３と、被検体Ａに照明光を照射する照明手段４４とを備えている。
【００２０】
図３に示すように、先端部４２は、筒状の外殻体４５の中に被検体Ａを内視鏡観察手段２１より高倍率で観察するための観察手段４６を配置したものである。外殻体４５は、断面輪郭が円形に形成されて、所定の厚みを有するものであり、透光性材料から形成されたものである。また、外殻体４５の先端が厚肉部４５Ａとされており、厚肉部４５Ａの後方が薄肉部４５Ｂされている。厚肉部４５Ａの先端の角部４５Ｃは滑らかな湾曲面とされ、先端開口部４５Ｄが設けられている。
【００２１】
観察手段４６は、レンズ部４７と、レンズ部４７によって捕捉された画像を電気信号に変換するＣＣＤ（撮像素子）４８とを備えている。
レンズ部４７は、筒状の鏡筒４９に嵌合固定されている。鏡筒４９は、厚肉の前壁部４９Ａと、前壁部４９Ａの後端に設けられたフランジ部４９Ｂとフランジ部４９Ｂの後方部に設けられた薄壁の後壁部４９Ｃとが設けられており、その内部は同径の貫通孔となっている。
【００２２】
鏡筒４９の内部には対物レンズ５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃが所定間隔おきに配置されている。また、対物レンズ５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの間には間隔部材５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃが配置されている。また、間隔部材５２Ｃの後方には、位置調整部材５３が設けられている。
位置調整部材５３は、フランジ部５３Ａを後壁部４９Ｃに搭接させて密嵌固定されている。また、位置調整部材の底部５３Ｂには貫通口が設けられており、水晶板５４が嵌着されている。
【００２３】
また、位置調整部材５３の後方にはＣＣＤ４８が設けられている。ＣＣＤ４８の後端には、電気信号に変換された画像データを伝送するためのイメージガイドケーブル５５が接続されている。
また、外殻体４５の内部には、位置調整部材５３と、ＣＣＤ４８と、イメージガイドケーブル５５とを固定するための充填材５６が充填されている。
【００２４】
また、照明手段４４は、ハロゲンランプ等の光源６１と、光源６１から発せられた光を集光させる集光レンズ６２と、光ファイバの束で形成され、照明光を外殻体４５まで導光するライトガイド（導光手段）６３とを備えている。
また、外殻体４５の内面と外面に、外殻体４５中を導光する照明光を遮蔽するための黒色コーティング６５が施されている。
【００２５】
出力部５は、内視鏡ＣＣＤ２４と、ＣＣＤ４８とに対する信号処理を行うビデオプロセッサ７２と、ビデオプロセッサ７２からの映像信号を表示するモニタ７３と、映像信号を記憶する記憶装置７４とを備えている。
モニタ７３は、メインモニタ７５と、メインモニタ７５より表示面積の小さいサブモニタ７６とを有しており、内視鏡ＣＣＤ２４により撮像された画像と、ＣＣＤ４８により撮像された拡大画像とを表示するようになっている。
【００２６】
また、図４に示すように、プローブ挿入口１６から、色素散布手段８０を挿通することも可能となっている。この色素散布手段８０は、色素を溶かした色素溶液８１を貯留するシリンジ８２と、このシリンジ８２に接続され、チャンネル１７内に挿通可能な軟性のチューブ８３とから構成されている。これにより、シリンジ８２のピストン部分８４を押し出すことにより、チューブ８３を介して色素溶液８１をその先端側に送られるようになっている。そして、チューブ８３の先端に取り付けたノズル部８５を介して色素溶液８１を被検体Ａに噴射し色素散布を行えるようになっている。
【００２７】
上記の構成からなるプローブ３及び内視鏡観察装置１を用いた被検体Ａの観察方法について説明する。先ず、チャンネル１７内にチューブ８３を挿入した状態で、内視鏡２を体腔内に挿入し、内視鏡先端部１２に設けられた内視鏡観察手段２１により体腔内の観察を行う。
次に、より詳しい観察を行いたい被検体Ａを確認し、観察対象の細胞組織の輪郭を鮮明にするため、その位置で色素散布手段８０により被検体Ａを染色する。次に、チューブ８３を引き抜き、プローブ挿入口１６よりチャンネル１７内にプローブ３を挿通させ、先端部４２を内視鏡先端部１２から徐々に突出させ、図２に示すように被検体Ａに接触させる。
【００２８】
被検体Ａの拡大観察像は、ＣＣＤ４８によって電気信号に変換されイメージガイドケーブル５５を介して制御部４に伝達し、モニタ７３に表示される。
また、被検体Ａの静止画像を得るときには、操作部１４を操作することによって撮像する。
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体４５内に導入され、先端開口部４５Ｄから照射される。
【００２９】
このように、本実施形態に係るプローブ３及び内視鏡観察装置１は、外殻体４５が透光材料で形成され、ライトガイド６３によって伝達した照明光が、外殻体４５を通り、外殻体４５の先端部より外方へ向けて照射される。したがって、外殻体４５内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、プローブ３の細径化が可能である。
また、黒色コーティング６５が施されていることによって、外殻体４５中を伝達する照明光が、プローブ３の外部に漏洩することがないため、有効的な照明光の伝達を行うことが可能である。
【００３０】
次に、この発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図５及び図６を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図５及び図６においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
図５に示すように、本実施形態に係る光学的観察プローブ１００は、外殻体１０１の先端部が、照明光を中央に向けて出射させるための傾斜面１０１Ａとなっており、先端開口部１０１Ｂが設けられている。また、外殻体１０１の内面と外面に伝送された照明光を遮蔽する金属膜コーティング１０２が施されている。
また、図６に示すように金属膜コーティング１０２には、マーキング１０３が施されている。
【００３１】
本実施形態のプローブ１００及び内視鏡観察装置１を用いた被検体Ａの観察方法は、上述と同様であるため省略する。
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体１０１内に導入されて、傾斜面１０１Ａ側に直進する。そして、先端開口部１０１Ｂの中心部方向へ光が偏向され、外殻体１０１から出射する。
また、内視鏡観察手段２１による観察像は、モニタ７３によって、図７（ａ）に示すように表示され、プローブ１００による拡大観察像は、モニタ７３によって図７（ｂ）に示すように表示される。ここで、プローブ１００による観察部位を微少量移動させたいときは、プローブ１００を回転させることで、内視鏡観察手段２１による観察像中のマーキング１０３を所定の見え方にすることによって天地を確認し、所望の方向へ移動させる。
【００３２】
このように、本実施形態に係るプローブ１００及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１０１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１００の細径化が可能である。
また、外殻体１０１の先端部に導かれた照明光が、傾斜面１０１Ａによって先端開口部１０１Ｂの中心部側へ向けて出射する。したがって、効率的な照射を行うことが可能である。
また、金属膜コーティング１０２が施されていることによって、外殻体１０１中を伝達する照明光が、鏡面反射しながら外殻体１０１の先端部に導かれるため、損失を受けることなく照明光の伝達を行うことが可能となる。
また、マーキング１０３が施されていることによって、天地の確認を行うことができ、プローブ１００による観察部位を微少量移動させる際に、容易に所望の方向に移動させることが可能となる。
【００３３】
次に、この発明の第３の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図８を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図８においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１１０は、外殻体１１１の先端部が、照明光を拡散させて出射させるための湾曲面１１１Ａとなっており、先端開口部１１１Ｂが設けられている。また、外殻体１１１の外面にのみ黒色コーティング１１２が施されており、外殻体１１１の内部には黒色の充填材１１３が充填されている。
【００３４】
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体１１１内に導入されて、湾曲面１１１Ａ側に直進し、先端開口部１１１Ｂから出射する際に、拡散して出射する。
【００３５】
このように、本実施形態に係るプローブ１１０及び内視鏡観察装置１０は、上述と同様に、外殻体１１１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１１０の細径化が可能である。
また、外殻体１１１の先端部に導かれた照明光が、湾曲面１１１Ａによって拡散して出射する。したがって、広角に照射させることができるため、効率的な照射を行うことが可能である。
また、外殻体１１１の外面にのみ黒色コーティング１１２が施されているため、構成が容易となる。
【００３６】
次に、この発明の第４の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図９を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図９においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１２０は、レンズ部４７が、外殻体１２１に嵌合された構造になっている。
【００３７】
このように、本実施形態に係るプローブ１２０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１２１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１２０の細径化が可能である。
また、レンズ部４７が、外殻体１２１に嵌合された構造になっているため、構成が容易となる。また、外殻体１２１の照明光出射面積が大きいため、効率よく照明光を照射することが可能となる。
【００３８】
次に、この発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１０及び図１１においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１３０は、ＣＣＤ４８が、前記チャンネル１７外に設けられており、レンズ部４７とＣＣＤ４８との間に長尺の光ファイバで形成され、レンズ部４７によって得られた画像を伝送するイメージガイドファイバ１３１が設けられている。
【００３９】
このように、本実施形態に係るプローブ１３０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体４５内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１３０の細径化が可能である。
また、ＣＣＤ４８が前記チャンネル１７外に設けられており、レンズ部４７によって捕捉された画像が、イメージガイドファイバ１３１を介して、前記チャンネル１７外に設けられたＣＣＤ４８に導かれ、電気信号に変換される。したがって、更なる細径化が可能となる。
【００４０】
次に、この発明の第６の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１２を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第５の実施形態と同様であり、上述の第５の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１２においては、図１０と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１４０は、レンズ部４７が、外殻体１４１に嵌合された構造になっている。
【００４１】
このように、本実施形態に係るプローブ１４０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１４１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１４０の細径化が可能である。
また、上述と同様にＣＣＤ４８がチャンネル１７外に設けられているため、更なる細径化が可能となる。
また、レンズ部４７が外殻体１４１に嵌合された構造になっているため、構成が容易となる。また、外殻体１４１の照明光出射面積が大きいため、効率よく照明光を照射することが可能となる。
【００４２】
［関連する実施態様］
なお、関連する実施態様として以下のものがある。
【００４３】
（関連実施態様１）
関連実施態様１に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１３を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１３においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様１に係るプローブ２００は、可撓部４３の先端部４２近傍に、空孔２０１が複数設けられ、空孔２０１を被うバルーン２０２が設けられている。
また、チャンネル１７外に、プローブ２００内部の空気２０３の圧力を調整する圧力可変装置２０４が設けられている。
【００４４】
このとき、圧力可変装置２０４によってプローブ２００内の空気圧を上げることによって、空孔２０１から空気をバルーン２０２に送り出し、バルーン２０２を膨張させる。その結果、膨張したバルーン２０２がチャンネル１７の内壁に密着し、プローブ２００がチャンネル１７に固定される。
次に、圧力可変装置２０４において、バルーン２０２への送気量を調節することによって、チャンネル１７の内壁に密着したバルーン２０２の復元力を調節し、プローブ２００の押圧力を所望の値とする。そして、プローブ２００を、被検体Ａに接触させる。更に、プローブ２００を押し出すと、バルーン２０２が変形する。このときのバルーン２０２の復元力が、プローブ２００の押圧力となる。
【００４５】
ところで、癌細胞等に接触して拡大観察を行う際、接触部の圧力が大きいと、癌細胞等は出血を起こし易いため、拡大観察中に観察部位を傷つける虞がある。
このように、本実施態様に係るプローブ２００及び内視鏡観察装置１は、圧力可変装置２０４によってバルーン２０２を膨張させ、プローブ２００を固定することができる。また、プローブ２００の押圧力を所望の値とすることによって、拡大観察中における観察部位の損傷を防止することが可能となる。
【００４６】
（関連実施態様２）
関連実施態様２に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１４を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１４においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様２に係る内視鏡は、プローブ挿入口１６に嵌合するコネクタ３０１を備えている。
コネクタ３０１は、筒状の部材である上側部材３０２と、同様に筒状の部材であって、プローブ挿入口１６に嵌合する下側部材３０３と、コイルバネ３０４とによって構成されている。
【００４７】
上側部材３０２は、上側固定具３０５と、上側固定具３０５に嵌合する上側内部材３０６と、上側内部材３０６に嵌着する上側外部材３０７とを有している。
また、上側固定具３０５は、有底円筒状の部材であり、プローブ３の径よりもやや大きい貫通口が設けられている底部３０５Ａと、内面に雌ネジが設けられているフランジ部３０５Ｂとを有している。
また、有底円筒状の部材であって、同様の貫通口が設けられている上側内部材３０６は、外面に雄ネジが設けられている小径部３０６Ａと、上側外部材３０７に嵌着される大径部３０６Ｂとを有している。
また、小径部３０６Ａは、上部にＯリング３０８を備えるための溝部が形成されており、上側固定具３０５と螺合することにより、溝部内Ｏリング３０８が収納される。
また、有底円筒状の部材である上側外部材３０７は、上側内部材３０６に嵌着されるフランジ部３０７Ａと、底部３０７Ｂとを有している。
【００４８】
下側部材３０３は、下側固定具３０９と、下側固定具３０９に嵌合する下側内部材３１０とによって構成されている。
また、下側固定具３０９は、有底円筒状の部材であり、底部３０９Ａと、内面に雌ネジが設けられているフランジ部３０９Ｂとを有している。
また、有底円筒状の部材であって、同様の貫通口が設けられている下側内部材３１０は、外面に雄ネジが設けられている小径部３１０Ａと、フランジ部３１０Ｂとを有している。
【００４９】
底部３０７Ｂと、フランジ部３１０Ｂとの間に、コイルバネ３０４が収納されている。また、プローブ挿入口１６には、フランジ部１６Ａが設けられており、フランジ部３０９Ｂと小径部３１０Ａとを螺合することにより、コネクタ３０１がプローブ挿入口１６に固定される。このとき、大径部３０６Ｂと、フランジ部３１０Ｂとの間に空隙３１１が設けられている。
【００５０】
このとき、プローブ３は、Ｏリング３０８によって固定される。プローブ３の先端部が被検体Ａに接触したときに、上側部材３０２が押し上げられるため、図１４（ｂ）に示すように、コイルバネ３０４が収縮し、空隙３１１が大きくなる。このときのコイルバネ３０４の復元力が、プローブ３の押圧力となる。
【００５１】
ところで、癌細胞等に接触して拡大観察を行う際、上述と同様に拡大観察中に観察部位を傷つける虞がある。そこで、本実施態様によるコネクタ３０１は、Ｏリング３０８によってプローブ３を固定することができる。また、所望のバネ定数を有するコイルバネ３０４を用い、プローブ３の押圧力を適切な値とすることによって、拡大観察中に観察部位を傷つけることがない。
【００５２】
（関連実施態様３）
関連実施態様３に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１５を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１５においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様３に係る光学的観察プローブ４００は、チャンネル１７の外方に設けられた外筒４０１内に、観察手段４６と、ライトガイド６３の先端に設けられた照明レンズ４０２とが配されている。
【００５３】
このように、本実施態様に係るプローブ４００は、ＣＣＤ４８をチャンネル１７外に設けているため、プローブ４００の細径化が可能となる。
【００５４】
（関連実施態様４）
関連実施態様４に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１６を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１６においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様４に係る光学的観察プローブ５００は、先端部４２に照明手段として発光ダイオード（ＬＥＤ）５０１と、ＬＥＤ５０１の先端に配されているＬＥＤ照明レンズ５０２とが設けられている。また、ＬＥＤ５０１と、ＬＥＤ５０１を駆動するＬＥＤ駆動ユニット（図示略）とを接続するＬＥＤ駆動ケーブル５０３が設けられている。
【００５５】
このように、本実施態様に係る光学的観察プローブ５００は、照明光としてＬＥＤ５０１を用いることによって、照明手段の小型化が図れており、細径化が可能となる。
【００５６】
なお、上記関連実施態様と、本発明による技術とを組み合わせてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置によれば、外殻体が透光材料で形成され、外殻体に照明光を導入する導光手段が設けられており、外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、光学的観察プローブの細径化が可能である。
また、外殻体にコーティングが施されているため、外殻体中を伝達する照明光の有効的な伝達を行うことが可能である。
また、外殻体の先端部における光の出射面が、傾斜面及び湾曲面となっているため、照明光の効果的な照射を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】 図１の光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す断面図である。
【図３】 図１の光学的観察プローブの先端部の断面図である。
【図４】 図１の内視鏡観察装置に取り付けた色素散布手段を示す概略図である。
【図５】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図６】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す要部拡大図である。
【図７】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブによって捕捉された拡大像と、そのときの内視鏡によって捕捉された観察像を示す模式図である。
【図８】 本発明の第３の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図９】 本発明の第４の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１０】 本発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１１】 本発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブのプローブ挿入口付近の拡大図である。
【図１２】 本発明の第６の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１３】 本発明の関連実施態様１に係る光学的観察プローブの概略図である。
【図１４】 本発明の関連実施態様２に係るコネクタの断面図である。
【図１５】 本発明の関連実施態様３に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す断面図である。
【図１６】 本発明の関連実施態様４に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【符号の説明】
１：内視鏡観察装置
２：内視鏡
３、１００、１１０、１２０、１３０、１４０：プローブ（光学的観察プローブ）
１７：チャンネル
２１：内視鏡観察手段
２３：内視鏡レンズ部
４１：挿入部
４５、１０１、１１１、１２１、１４１、：外殻体
４５Ｄ、１０１Ｂ、１１１Ｂ：先端開口部
４６：観察手段
４７：レンズ部
４８：ＣＣＤ（撮像素子）
６３：ライトガイド（導光手段）
６４：黒色コーティング（コーティング）
１０１Ａ：傾斜面
１０２：金属膜コーティング（コーティング）
１１１Ａ：湾曲面
１３１：イメージガイドファイバ（光伝達ケーブル）
Ａ：被検体
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、体腔内の生体細胞組織を直接観察するためには、通常内視鏡を用いた検査が行われるが、近年、細胞や腺構造を始めとする粘膜上皮の組織学的観察を行う方法として、Ｉｎ ｖｉｖｏ（生きたまま）の状態で行うことが癌の早期発見や診断に有効であるとして注目されている。この検査方法によれば、癌や腫瘍を早期に発見したり、小さな癌であれば切除したりすることが可能となる。
ところで、この検査方法においては、調べたい部位によっては、内視鏡により観察している倍率よりも高倍率で観察する必要性が生じる。
そこで、例えば下記特許文献１に記載されているように、通常観察用と、拡大観察用とを同時に有する内視鏡が提案されている（特許文献１参照。）。
【０００３】
また、先端に高屈折率材料を用い、内視鏡に設けられた照明手段から被検体を広角に照射している照明光を前記高屈折率材料によって集光し、前記光学的観察プローブで拡大観察するための照明光とし、該光学的観察プローブに照明手段を設けないことによって、細径化がなされている光学的観察プローブが提案されている（特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５８４６１８５号明細書
【特許文献２】
特開２００２−２０９８３０号公報 （第６頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の光学的観察プローブは、レンズ部を支持する鏡筒が設けられており、更に、照明光を前記光学的観察プローブの先端まで導光するライトガイドファイバが、前記光学的観察プローブの先端まで設けられている。そのため、前記ライトガイドファイバと前記レンズ部とを支持すべく、これら前記ライトガイドファイバと前記レンズ部との外側に外殻体が配されているため、前記光学的観察プローブが大径になるという問題があった。
また、後者の光学的観察プローブは、前記レンズ部の先端に高屈折率材料を設けているため、観察の障害となる虞があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、これらの事情を鑑みてなされたものであり、細径化が可能である光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、筒状の外殻体内に、該外殻体の先端開口部から外部を観察する観察手段が備えられ、被検体を観察する内視鏡のチャンネルに挿通可能とされた光学的観察プローブにおいて、前記外殻体が、透光材料により形成され、該外殻体に光を導入する導光手段と、前記外殻体を前記チャンネルに固定可能であり、かつ前記外殻体を観察部位に向かって所望の力で押圧可能な固定押圧手段とを備える光学的観察プローブを提案する。
【０００８】
この発明によれば、前記外殻体が透光材料で形成され、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体内を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される。したがって、該外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、細径化が可能である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記外殻体の外面に、光を遮蔽するためのコーティングが施されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記外殻体中を伝達する照明光が前記光学的観察プローブの外部に漏洩することがなく、したがって、有効的な光の伝達を行うことが可能である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を前記先端開口部の中心部側へ向けて出射させる傾斜面とされている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される際に、前記傾斜面により開口部の中央方向へ出射される。したがって、前記外殻体から出射する照明光を、所望の方向に照射させることができるため、効果的な照射を行うことができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を拡散するための湾曲面とされている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通り、該外殻体の先端部より外方へ向けて照射される際に、前記湾曲面によって拡散して出射される。したがって、広角に照射させることができるため、効果的な照射を行うことができる。
【００１２】
請求項５に係る発明は、前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部に捕捉された画像を光信号として伝達する光伝達ケーブルが、前記チャンネル外に設けられた撮像素子に接続されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記チャンネル外に前記撮像素子が設けられており、前記レンズ部に捕捉された画像が、前記光伝達ケーブルを介して前記チャンネル外に配置された前記撮像素子に導かれ、電気信号に変換される。したがって、前記光学的観察プローブの先端部の細径化が可能となる。
【００１３】
請求項６に係る発明は、前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部が、前記外殻体に嵌合固定されている光学的観察プローブを提案する。
この発明によれば、前記レンズ部を支持するための鏡筒が必要としないため、構成が容易となる。
また、前記固定押圧手段は、膨張することにより前記チャンネルの内壁に密着可能なバルーンを含んで構成されてもよい。
【００１４】
本発明の内視鏡装置は、内視鏡の先端部に設けられた内視鏡レンズ部を通して前記先端部外方を観察する内視鏡観察手段と、前記先端部側へ通じるチャンネルとを備えた内視鏡観察装置であって、前記チャンネルに挿通可能な本発明の光学的観察プローブを備えていることを特徴とする。
この発明によれば、前記外殻体が透光材料で形成され、前記導光手段によって伝達した光が、前記外殻体を通して外部に照射される。したがって、該外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、細径化が可能である。よって、前記光学的観察プローブが、細径の前記チャンネルへの挿通が可能となるため、前記内視鏡の細径化が可能となる。
また、前記固定押圧手段は、前記チャンネルの挿通孔に設けられ、前記光学的観察プローブを保持可能なコネクタであってもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の第１の実施形態について、図１から図３を参照しながら説明する。
図１に示すように、内視鏡観察装置１は、体腔内に挿入され、内視鏡観察に使用される内視鏡２と、内視鏡２よりも高倍率で観察するプローブ（光学的観察プローブ）３と、これらに接続されているＣＰＵ等の制御部４と、制御部４に接続されている出力部５とを備えている。
【００１６】
内視鏡２は、内視鏡挿入部１１を有しており、これは、硬質の内視鏡先端部１２と、内視鏡先端部１２の後端に設けられた彎曲自在の内視鏡彎曲部１３と、この内視鏡彎曲部１３の後端から内視鏡２を操作する操作部１４まで伸びる長尺の内視鏡可撓部１５とから構成されている。また、操作部１４には、内視鏡彎曲部１３を上下、左右における任意の方向に彎曲することができる彎曲ノブ（図示略）が設けられている。
また、操作部１４の前端付近にはプローブ３を挿入させるためのプローブ挿入口１６が設けられており、プローブ３を挿通可能なチャンネル１７に連通されている。
【００１７】
内視鏡２の内視鏡先端部１２は、観察対象である被検体Ａを観察する内視鏡観察手段２１と、被検体Ａに照明光を照射する内視鏡照明手段２２とを備えている。
図２に示すように、内視鏡観察手段２１は、内視鏡照明手段２２により照明された照明範囲内の対象物の光学像を結像させる内視鏡レンズ部２３と、結像位置に配置され結像させられた光学像を電気信号に変換する内視鏡ＣＣＤ２４と、内視鏡ＣＣＤ２４によって、電気信号に変換された光学像データを制御部４に伝送するためのケーブルである内視鏡イメージガイドケーブル２５が接続されている。
【００１８】
内視鏡照明手段２２は、ハロゲンランプ等の内視鏡光源２６と、内視鏡光源２６から発せられた照明光を集光させる内視鏡集光レンズ２７と、光ファイバで形成され、照明光を内視鏡先端部１２まで導光する内視鏡ライトガイド２８と、内視鏡ライトガイド２８の先端面に配されている内視鏡内視鏡照明レンズ２９とを備えている。
【００１９】
プローブ３は、内視鏡のチャンネル１７に挿通可能な挿入部４１を有しており、これは、先端部４２と、先端部４２の後端からプローブ３を挿入するプローブ挿入口１６まで伸びる長尺の可撓部４３と、被検体Ａに照明光を照射する照明手段４４とを備えている。
【００２０】
図３に示すように、先端部４２は、筒状の外殻体４５の中に被検体Ａを内視鏡観察手段２１より高倍率で観察するための観察手段４６を配置したものである。外殻体４５は、断面輪郭が円形に形成されて、所定の厚みを有するものであり、透光性材料から形成されたものである。また、外殻体４５の先端が厚肉部４５Ａとされており、厚肉部４５Ａの後方が薄肉部４５Ｂされている。厚肉部４５Ａの先端の角部４５Ｃは滑らかな湾曲面とされ、先端開口部４５Ｄが設けられている。
【００２１】
観察手段４６は、レンズ部４７と、レンズ部４７によって捕捉された画像を電気信号に変換するＣＣＤ（撮像素子）４８とを備えている。
レンズ部４７は、筒状の鏡筒４９に嵌合固定されている。鏡筒４９は、厚肉の前壁部４９Ａと、前壁部４９Ａの後端に設けられたフランジ部４９Ｂとフランジ部４９Ｂの後方部に設けられた薄壁の後壁部４９Ｃとが設けられており、その内部は同径の貫通孔となっている。
【００２２】
鏡筒４９の内部には対物レンズ５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃが所定間隔おきに配置されている。また、対物レンズ５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの間には間隔部材５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃが配置されている。また、間隔部材５２Ｃの後方には、位置調整部材５３が設けられている。
位置調整部材５３は、フランジ部５３Ａを後壁部４９Ｃに搭接させて密嵌固定されている。また、位置調整部材の底部５３Ｂには貫通口が設けられており、水晶板５４が嵌着されている。
【００２３】
また、位置調整部材５３の後方にはＣＣＤ４８が設けられている。ＣＣＤ４８の後端には、電気信号に変換された画像データを伝送するためのイメージガイドケーブル５５が接続されている。
また、外殻体４５の内部には、位置調整部材５３と、ＣＣＤ４８と、イメージガイドケーブル５５とを固定するための充填材５６が充填されている。
【００２４】
また、照明手段４４は、ハロゲンランプ等の光源６１と、光源６１から発せられた光を集光させる集光レンズ６２と、光ファイバの束で形成され、照明光を外殻体４５まで導光するライトガイド（導光手段）６３とを備えている。
また、外殻体４５の内面と外面に、外殻体４５中を導光する照明光を遮蔽するための黒色コーティング６５が施されている。
【００２５】
出力部５は、内視鏡ＣＣＤ２４と、ＣＣＤ４８とに対する信号処理を行うビデオプロセッサ７２と、ビデオプロセッサ７２からの映像信号を表示するモニタ７３と、映像信号を記憶する記憶装置７４とを備えている。
モニタ７３は、メインモニタ７５と、メインモニタ７５より表示面積の小さいサブモニタ７６とを有しており、内視鏡ＣＣＤ２４により撮像された画像と、ＣＣＤ４８により撮像された拡大画像とを表示するようになっている。
【００２６】
また、図４に示すように、プローブ挿入口１６から、色素散布手段８０を挿通することも可能となっている。この色素散布手段８０は、色素を溶かした色素溶液８１を貯留するシリンジ８２と、このシリンジ８２に接続され、チャンネル１７内に挿通可能な軟性のチューブ８３とから構成されている。これにより、シリンジ８２のピストン部分８４を押し出すことにより、チューブ８３を介して色素溶液８１をその先端側に送られるようになっている。そして、チューブ８３の先端に取り付けたノズル部８５を介して色素溶液８１を被検体Ａに噴射し色素散布を行えるようになっている。
【００２７】
上記の構成からなるプローブ３及び内視鏡観察装置１を用いた被検体Ａの観察方法について説明する。先ず、チャンネル１７内にチューブ８３を挿入した状態で、内視鏡２を体腔内に挿入し、内視鏡先端部１２に設けられた内視鏡観察手段２１により体腔内の観察を行う。
次に、より詳しい観察を行いたい被検体Ａを確認し、観察対象の細胞組織の輪郭を鮮明にするため、その位置で色素散布手段８０により被検体Ａを染色する。次に、チューブ８３を引き抜き、プローブ挿入口１６よりチャンネル１７内にプローブ３を挿通させ、先端部４２を内視鏡先端部１２から徐々に突出させ、図２に示すように被検体Ａに接触させる。
【００２８】
被検体Ａの拡大観察像は、ＣＣＤ４８によって電気信号に変換されイメージガイドケーブル５５を介して制御部４に伝達し、モニタ７３に表示される。
また、被検体Ａの静止画像を得るときには、操作部１４を操作することによって撮像する。
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体４５内に導入され、先端開口部４５Ｄから照射される。
【００２９】
このように、本実施形態に係るプローブ３及び内視鏡観察装置１は、外殻体４５が透光材料で形成され、ライトガイド６３によって伝達した照明光が、外殻体４５を通り、外殻体４５の先端部より外方へ向けて照射される。したがって、外殻体４５内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、プローブ３の細径化が可能である。
また、黒色コーティング６５が施されていることによって、外殻体４５中を伝達する照明光が、プローブ３の外部に漏洩することがないため、有効的な照明光の伝達を行うことが可能である。
【００３０】
次に、この発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図５及び図６を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図５及び図６においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
図５に示すように、本実施形態に係る光学的観察プローブ１００は、外殻体１０１の先端部が、照明光を中央に向けて出射させるための傾斜面１０１Ａとなっており、先端開口部１０１Ｂが設けられている。また、外殻体１０１の内面と外面に伝送された照明光を遮蔽する金属膜コーティング１０２が施されている。
また、図６に示すように金属膜コーティング１０２には、マーキング１０３が施されている。
【００３１】
本実施形態のプローブ１００及び内視鏡観察装置１を用いた被検体Ａの観察方法は、上述と同様であるため省略する。
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体１０１内に導入されて、傾斜面１０１Ａ側に直進する。そして、先端開口部１０１Ｂの中心部方向へ光が偏向され、外殻体１０１から出射する。
また、内視鏡観察手段２１による観察像は、モニタ７３によって、図７（ａ）に示すように表示され、プローブ１００による拡大観察像は、モニタ７３によって図７（ｂ）に示すように表示される。ここで、プローブ１００による観察部位を微少量移動させたいときは、プローブ１００を回転させることで、内視鏡観察手段２１による観察像中のマーキング１０３を所定の見え方にすることによって天地を確認し、所望の方向へ移動させる。
【００３２】
このように、本実施形態に係るプローブ１００及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１０１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１００の細径化が可能である。
また、外殻体１０１の先端部に導かれた照明光が、傾斜面１０１Ａによって先端開口部１０１Ｂの中心部側へ向けて出射する。したがって、効率的な照射を行うことが可能である。
また、金属膜コーティング１０２が施されていることによって、外殻体１０１中を伝達する照明光が、鏡面反射しながら外殻体１０１の先端部に導かれるため、損失を受けることなく照明光の伝達を行うことが可能となる。
また、マーキング１０３が施されていることによって、天地の確認を行うことができ、プローブ１００による観察部位を微少量移動させる際に、容易に所望の方向に移動させることが可能となる。
【００３３】
次に、この発明の第３の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図８を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図８においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１１０は、外殻体１１１の先端部が、照明光を拡散させて出射させるための湾曲面１１１Ａとなっており、先端開口部１１１Ｂが設けられている。また、外殻体１１１の外面にのみ黒色コーティング１１２が施されており、外殻体１１１の内部には黒色の充填材１１３が充填されている。
【００３４】
このとき、ライトガイド６３で導かれた照明光が、外殻体１１１内に導入されて、湾曲面１１１Ａ側に直進し、先端開口部１１１Ｂから出射する際に、拡散して出射する。
【００３５】
このように、本実施形態に係るプローブ１１０及び内視鏡観察装置１０は、上述と同様に、外殻体１１１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１１０の細径化が可能である。
また、外殻体１１１の先端部に導かれた照明光が、湾曲面１１１Ａによって拡散して出射する。したがって、広角に照射させることができるため、効率的な照射を行うことが可能である。
また、外殻体１１１の外面にのみ黒色コーティング１１２が施されているため、構成が容易となる。
【００３６】
次に、この発明の第４の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図９を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図９においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１２０は、レンズ部４７が、外殻体１２１に嵌合された構造になっている。
【００３７】
このように、本実施形態に係るプローブ１２０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１２１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１２０の細径化が可能である。
また、レンズ部４７が、外殻体１２１に嵌合された構造になっているため、構成が容易となる。また、外殻体１２１の照明光出射面積が大きいため、効率よく照明光を照射することが可能となる。
【００３８】
次に、この発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１０及び図１１においては、図３と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１３０は、ＣＣＤ４８が、前記チャンネル１７外に設けられており、レンズ部４７とＣＣＤ４８との間に長尺の光ファイバで形成され、レンズ部４７によって得られた画像を伝送するイメージガイドファイバ１３１が設けられている。
【００３９】
このように、本実施形態に係るプローブ１３０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体４５内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１３０の細径化が可能である。
また、ＣＣＤ４８が前記チャンネル１７外に設けられており、レンズ部４７によって捕捉された画像が、イメージガイドファイバ１３１を介して、前記チャンネル１７外に設けられたＣＣＤ４８に導かれ、電気信号に変換される。したがって、更なる細径化が可能となる。
【００４０】
次に、この発明の第６の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１２を参照して説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第５の実施形態と同様であり、上述の第５の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１２においては、図１０と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
本実施形態に係るプローブ１４０は、レンズ部４７が、外殻体１４１に嵌合された構造になっている。
【００４１】
このように、本実施形態に係るプローブ１４０及び内視鏡観察装置１は、上述と同様に、外殻体１４１内に別途光の照明手段を設ける必要がないため、プローブ１４０の細径化が可能である。
また、上述と同様にＣＣＤ４８がチャンネル１７外に設けられているため、更なる細径化が可能となる。
また、レンズ部４７が外殻体１４１に嵌合された構造になっているため、構成が容易となる。また、外殻体１４１の照明光出射面積が大きいため、効率よく照明光を照射することが可能となる。
【００４２】
［関連する実施態様］
なお、関連する実施態様として以下のものがある。
【００４３】
（関連実施態様１）
関連実施態様１に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１３を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１３においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様１に係るプローブ２００は、可撓部４３の先端部４２近傍に、空孔２０１が複数設けられ、空孔２０１を被うバルーン２０２が設けられている。
また、チャンネル１７外に、プローブ２００内部の空気２０３の圧力を調整する圧力可変装置２０４が設けられている。
【００４４】
このとき、圧力可変装置２０４によってプローブ２００内の空気圧を上げることによって、空孔２０１から空気をバルーン２０２に送り出し、バルーン２０２を膨張させる。その結果、膨張したバルーン２０２がチャンネル１７の内壁に密着し、プローブ２００がチャンネル１７に固定される。
次に、圧力可変装置２０４において、バルーン２０２への送気量を調節することによって、チャンネル１７の内壁に密着したバルーン２０２の復元力を調節し、プローブ２００の押圧力を所望の値とする。そして、プローブ２００を、被検体Ａに接触させる。更に、プローブ２００を押し出すと、バルーン２０２が変形する。このときのバルーン２０２の復元力が、プローブ２００の押圧力となる。
【００４５】
ところで、癌細胞等に接触して拡大観察を行う際、接触部の圧力が大きいと、癌細胞等は出血を起こし易いため、拡大観察中に観察部位を傷つける虞がある。
このように、本実施態様に係るプローブ２００及び内視鏡観察装置１は、圧力可変装置２０４によってバルーン２０２を膨張させ、プローブ２００を固定することができる。また、プローブ２００の押圧力を所望の値とすることによって、拡大観察中における観察部位の損傷を防止することが可能となる。
【００４６】
（関連実施態様２）
関連実施態様２に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１４を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１４においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様２に係る内視鏡は、プローブ挿入口１６に嵌合するコネクタ３０１を備えている。
コネクタ３０１は、筒状の部材である上側部材３０２と、同様に筒状の部材であって、プローブ挿入口１６に嵌合する下側部材３０３と、コイルバネ３０４とによって構成されている。
【００４７】
上側部材３０２は、上側固定具３０５と、上側固定具３０５に嵌合する上側内部材３０６と、上側内部材３０６に嵌着する上側外部材３０７とを有している。
また、上側固定具３０５は、有底円筒状の部材であり、プローブ３の径よりもやや大きい貫通口が設けられている底部３０５Ａと、内面に雌ネジが設けられているフランジ部３０５Ｂとを有している。
また、有底円筒状の部材であって、同様の貫通口が設けられている上側内部材３０６は、外面に雄ネジが設けられている小径部３０６Ａと、上側外部材３０７に嵌着される大径部３０６Ｂとを有している。
また、小径部３０６Ａは、上部にＯリング３０８を備えるための溝部が形成されており、上側固定具３０５と螺合することにより、溝部内Ｏリング３０８が収納される。
また、有底円筒状の部材である上側外部材３０７は、上側内部材３０６に嵌着されるフランジ部３０７Ａと、底部３０７Ｂとを有している。
【００４８】
下側部材３０３は、下側固定具３０９と、下側固定具３０９に嵌合する下側内部材３１０とによって構成されている。
また、下側固定具３０９は、有底円筒状の部材であり、底部３０９Ａと、内面に雌ネジが設けられているフランジ部３０９Ｂとを有している。
また、有底円筒状の部材であって、同様の貫通口が設けられている下側内部材３１０は、外面に雄ネジが設けられている小径部３１０Ａと、フランジ部３１０Ｂとを有している。
【００４９】
底部３０７Ｂと、フランジ部３１０Ｂとの間に、コイルバネ３０４が収納されている。また、プローブ挿入口１６には、フランジ部１６Ａが設けられており、フランジ部３０９Ｂと小径部３１０Ａとを螺合することにより、コネクタ３０１がプローブ挿入口１６に固定される。このとき、大径部３０６Ｂと、フランジ部３１０Ｂとの間に空隙３１１が設けられている。
【００５０】
このとき、プローブ３は、Ｏリング３０８によって固定される。プローブ３の先端部が被検体Ａに接触したときに、上側部材３０２が押し上げられるため、図１４（ｂ）に示すように、コイルバネ３０４が収縮し、空隙３１１が大きくなる。このときのコイルバネ３０４の復元力が、プローブ３の押圧力となる。
【００５１】
ところで、癌細胞等に接触して拡大観察を行う際、上述と同様に拡大観察中に観察部位を傷つける虞がある。そこで、本実施態様によるコネクタ３０１は、Ｏリング３０８によってプローブ３を固定することができる。また、所望のバネ定数を有するコイルバネ３０４を用い、プローブ３の押圧力を適切な値とすることによって、拡大観察中に観察部位を傷つけることがない。
【００５２】
（関連実施態様３）
関連実施態様３に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１５を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１５においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様３に係る光学的観察プローブ４００は、チャンネル１７の外方に設けられた外筒４０１内に、観察手段４６と、ライトガイド６３の先端に設けられた照明レンズ４０２とが配されている。
【００５３】
このように、本実施態様に係るプローブ４００は、ＣＣＤ４８をチャンネル１７外に設けているため、プローブ４００の細径化が可能となる。
【００５４】
（関連実施態様４）
関連実施態様４に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置について、図１６を参照して説明する。なお、ここで説明する実施態様は、その基本的構成が上述した第１の実施形態と同様であり、上述の第１の実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図１６においては、図１と同一構成要素に同一符号をし、この説明を省略する。
関連実施態様４に係る光学的観察プローブ５００は、先端部４２に照明手段として発光ダイオード（ＬＥＤ）５０１と、ＬＥＤ５０１の先端に配されているＬＥＤ照明レンズ５０２とが設けられている。また、ＬＥＤ５０１と、ＬＥＤ５０１を駆動するＬＥＤ駆動ユニット（図示略）とを接続するＬＥＤ駆動ケーブル５０３が設けられている。
【００５５】
このように、本実施態様に係る光学的観察プローブ５００は、照明光としてＬＥＤ５０１を用いることによって、照明手段の小型化が図れており、細径化が可能となる。
【００５６】
なお、上記関連実施態様と、本発明による技術とを組み合わせてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置によれば、外殻体が透光材料で形成され、外殻体に照明光を導入する導光手段が設けられており、外殻体内に別途光の照射手段を設ける必要がないため、光学的観察プローブの細径化が可能である。
また、外殻体にコーティングが施されているため、外殻体中を伝達する照明光の有効的な伝達を行うことが可能である。
また、外殻体の先端部における光の出射面が、傾斜面及び湾曲面となっているため、照明光の効果的な照射を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】 図１の光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す断面図である。
【図３】 図１の光学的観察プローブの先端部の断面図である。
【図４】 図１の内視鏡観察装置に取り付けた色素散布手段を示す概略図である。
【図５】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図６】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す要部拡大図である。
【図７】 本発明の第２の実施形態に係る光学的観察プローブによって捕捉された拡大像と、そのときの内視鏡によって捕捉された観察像を示す模式図である。
【図８】 本発明の第３の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図９】 本発明の第４の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１０】 本発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１１】 本発明の第５の実施形態に係る光学的観察プローブのプローブ挿入口付近の拡大図である。
【図１２】 本発明の第６の実施形態に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【図１３】 本発明の関連実施態様１に係る光学的観察プローブの概略図である。
【図１４】 本発明の関連実施態様２に係るコネクタの断面図である。
【図１５】 本発明の関連実施態様３に係る光学的観察プローブ及び内視鏡観察装置の先端部を示す断面図である。
【図１６】 本発明の関連実施態様４に係る光学的観察プローブの先端部を示す断面図である。
【符号の説明】
１：内視鏡観察装置
２：内視鏡
３、１００、１１０、１２０、１３０、１４０：プローブ（光学的観察プローブ）
１７：チャンネル
２１：内視鏡観察手段
２３：内視鏡レンズ部
４１：挿入部
４５、１０１、１１１、１２１、１４１、：外殻体
４５Ｄ、１０１Ｂ、１１１Ｂ：先端開口部
４６：観察手段
４７：レンズ部
４８：ＣＣＤ（撮像素子）
６３：ライトガイド（導光手段）
６４：黒色コーティング（コーティング）
１０１Ａ：傾斜面
１０２：金属膜コーティング（コーティング）
１１１Ａ：湾曲面
１３１：イメージガイドファイバ（光伝達ケーブル）
Ａ：被検体
Claims (9)
- 筒状の外殻体内に、該外殻体の先端開口部から外部を観察する観察手段が備えられ、被検体を観察する内視鏡のチャンネルに挿通可能とされた光学的観察プローブにおいて、
前記外殻体が、透光材料により形成され、
該外殻体に光を導入する導光手段と、
前記外殻体を前記チャンネルに固定可能であり、かつ前記外殻体を観察部位に向かって所望の力で押圧可能な固定押圧手段と、
を備えることを特徴とする光学的観察プローブ。 - 前記外殻体の外面に、光を遮蔽するためのコーティングが施されていることを特徴とする請求項１に記載の光学的観察プローブ。
- 前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を前記先端開口部の中心部側へ向けて出射させるための傾斜面とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学的観察プローブ。
- 前記外殻体の先端部における光の出射面が、光を拡散するための湾曲面とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学的観察プローブ。
- 前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部に捕捉された画像を光信号として伝達する光伝達ケーブルが、前記チャンネル外に設けられた撮像素子に接続されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学的観察プローブ。
- 前記観察手段は、前記外殻体内に設けられたレンズ部を有し、該レンズ部が、前記外殻体に嵌合固定されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光学的観察プローブ。
- 前記固定押圧手段は、膨張することにより前記チャンネルの内壁に密着可能なバルーンを含んで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学的観察プローブ。
- 内視鏡の先端部に設けられた内視鏡レンズ部を通して前記先端部外方を観察する内視鏡観察手段と、前記先端部側へ通じるチャンネルとを備えた内視鏡観察装置であって、
前記チャンネルに挿通可能な請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光学的観察プローブを備えていることを特徴とする内視鏡観察装置。 - 前記固定押圧手段は、前記チャンネルの挿通孔に設けられ、前記光学的観察プローブを保持可能なコネクタであることを特徴とする請求項８に記載の内視鏡観察装置。
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