JP4500095B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

本発明は、体腔内等に挿入して内視鏡検査等を行う内視鏡システムに関する。

近年、細長の挿入部の先端に照明手段及び観察手段を備えた内視鏡は、医療用分野において広く採用されるようになった。
内視鏡を用いて内視鏡検査を行う場合には、患者が横たわるベッドの付近に内視鏡が接続される光源装置や信号処理装置などの内視鏡周辺装置を搭載したカートを配置したり、内視鏡周辺装置が収納された収納体を配置したりして行う。
例えば、特開平３−２８４２３０号公報には、収納体に複数の内視鏡周辺装置を内蔵した内視鏡装置が開示されている。
特開平３−２８４２３０号公報

上記公報の内視鏡装置等においては、術者が内視鏡から延出されるケーブルの端部に設けられたスコープコネクタを接続しようとした場合、収納体は固定されているため、術者が移動してスコープコネクタを接続しなければならない。また、内視鏡検査中に、術者が内視鏡を動かす等した場合、内視鏡はケーブルを介して収納体に接続されているため、移動後ではケーブルが引っ張られた状態になる等して、操作し難くなることがある。
また、カートの場合には、移動できる状態に設定すれば、カートと共に内視鏡周辺装置を移動できるが、この場合には逆に移動し過ぎたりして適切な位置に保持しにくくなる場合がある。

（発明の目的）
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、内視鏡のコネクタを接続し易い位置に回動によって設定できると共に、上面に形成した載置部に操作し易い状態で他の内視鏡周辺装置を載置できる内視鏡周辺装置を提供することを目的とする。

本発明は、内視鏡に設けられたコネクタが着脱自在に接続され、少なくとも送気及び送水機能を含む内視鏡関連機能を備えた内視鏡周辺装置において、
略円筒状に形成されて内部に前記送気及び送水機能に対する制御を行う送気・送水機能ユニットを内蔵した外装体と、
前記外装体の上面に形成され、前記内視鏡に設けた撮像素子に対する信号処理を行う制御装置、又は前記信号処理により生成された映像信号を記録する記録装置を載置可能とする載置部と、
前記外装体における前記内視鏡のコネクタが着脱接続される接続部よりも下端側の前記外装体の底面部にその上端を固定し、前記外装体を回動可能に支持する回動部と、
を具備し、
前記回動部は、前記外装体の略中心を通る回転軸の回りで所定の角度範囲内において、正転及び逆転可能にしたことを特徴とする。

本発明によれば、内視鏡のコネクタを接続し易い位置に回動によって設定できると共に、上面に形成した載置部に操作し易い状態で他の内視鏡周辺装置を載置できる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１ないし図８は本発明の実施例１に係り、図１は本発明の実施例１を備えた内視鏡システムの全体構成を示し、図２はデータ通信形態を示し、図３はＡＷＳユニット周辺部の構造を示し、図４は図３のＡ−Ａ線断面図を示し、図５は内視鏡の内部構成を示し、図６は内視鏡の具体的な外観形状等を示し、図７は内視鏡における電気系の構成を示し、図８は観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示す。
図１に示すように本発明の実施例１を備えた内視鏡システム１は、検査ベッド２に横たわる図示しない患者の体腔内に挿入して内視鏡検査を行う軟性の内視鏡（スコープともいう）３と、この内視鏡３が接続され、送気、送水及び吸引機能を備えた送気・送水・吸引ユニット（以下、ＡＷＳユニットと略記）４と、内視鏡３に内蔵された撮像素子に対する信号処理と、内視鏡３に設けられた各種操作手段に対する制御処理と映像処理等を行う内視鏡システム制御装置５と、この内視鏡システム制御装置５により生成された映像信号を表示する液晶モニタ等による観察モニタ６と、を有する。

また、この内視鏡システム１は、内視鏡システム制御装置５により生成された例えばデジタル映像信号をファイリング等する画像記録ユニット７と、ＡＷＳユニット４に接続され、内視鏡３の挿入部内に形状検出用コイル（以下、ＵＰＤコイルと略記）が内蔵された場合には、そのＵＰＤコイルにより電磁界を受信するなどして各ＵＰＤコイルの位置を検出して内視鏡３の挿入部の形状を表示するためのＵＰＤコイルユニット８とを有する。また、画像記録ユニット７の上面にはタッチパネル付きモニタ９が設けてある。
図１の場合には、ＵＰＤコイルユニット８は、検査ベッド２の上面に埋め込むようにして設けられている。そして、このＵＰＤコイルユニット８は、ケーブル８ａによりＡＷＳユニット４と接続される。

また、本実施例においては、検査ベッド２における長手方向の一方の端部及びその下部の位置には、収納用凹部が形成され、トレー運搬用トロリ３８を収納できるようにしている。このトレー運搬用トロリ３８の上部には、内視鏡３が収納されるスコープトレー３９が載置される。
そして、滅菌或いは消毒された内視鏡３を収納したスコープトレー３９をトレー運搬用トロリ３８により運搬でき、検査ベッド２の収納用凹部に収納できる。術者は、スコープトレー３９から内視鏡３を引き出して内視鏡検査に使用できると共に、内視鏡検査の終了後には再びこのスコープトレー３９に収納すれば良い。その後、トレー運搬用トロリ３８により、使用後の内視鏡３を収納したスコープトレー３９を運搬することにより、滅菌或いは消毒もスムーズに行うことができる。

また、図１に示すＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、本実施例では無線で情報（データ）の送受信を行うようにしている。なお、図１では、内視鏡３は、ＡＷＳユニット４と流体を通す管路と信号線が挿通されたチューブユニット（或いはユニバーサルケーブル）１９で接続される。この場合、チューブユニット１９内には、信号線を挿通しないで、無線で情報（データ）の送受信（双方向の伝送）をするようにしても良い。また、内視鏡システム制御装置５は、内視鏡３と無線で情報の送受信を行うようにしても良い。
図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、内視鏡システム１におけるユニット、装置間、或いは内視鏡３とユニット或いは装置間のデータ送受信を行う送受信ユニット（通信部）における３つの方式を示している。図２（Ａ）では、具体例として、ＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５の場合として説明する。
図２（Ａ）は無線方式を示し、ＡＷＳユニット４に内蔵したデータ通信制御部１１により、送信用のデータは、データ送信部１２を経て変調してアンテナ部１３から無線で内視鏡システム制御装置５に送信される。

また、ＡＷＳユニット４は、内視鏡システム制御装置５側から無線で送信されるデータをアンテナ部１３で受け、データ受信部１４により復調してデータ通信制御部１１にそのデータを送る。本発明では、無線方式でデータを送信する場合には、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｇの規格により最大のデータ通信速度が５４ＭｂｐｓのワイヤレスＬＡＮを形成している。
図２（Ｂ）は、有線方式であり、具体例として、内視鏡３とＡＷＳユニット４とでデータ送受信を行う場合として説明する。内視鏡３に内蔵したデータ通信制御部１１により、内視鏡３から送信されるデータは、データ送信部１２′を経て電気コネクタ１５から有線でＡＷＳユニット４に送信される。また、ＡＷＳユニット４から送信されるデータは、電気コネクタ１５及びデータ受信部１４′を経てデータ通信制御部１１にそのデータが送られる。

図２（Ｃ）は、光通信方式を示し、具体例として、ＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とでデータ送受信を行う場合として説明する。ＡＷＳユニット４に内蔵したデータ通信制御部１１は、光で送信と受信を行うデータ送信部１２″とデータ受信部１４″を介して、このＡＷＳユニット４に設けた光通信カプラ１６と接続され、内視鏡システム制御装置５側の光通信カプラを介してデータの送受信を行う。
また、図１に示すように実施例１の内視鏡３は、内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８に着脱自在に接続され、例えば使い捨てタイプ（ディスポーザブルタイプ）のチューブユニット１９とからなる。
内視鏡本体１８は、体腔内に挿入される細長で軟性の挿入部２１と、この挿入部２１の後端に設けられた操作部２２とを有し、この操作部２２にはチューブユニット１９の基端が着脱自在に接続される。

また、挿入部２１の先端部２４には、撮像素子として、撮像素子内部でゲインを可変とする電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２５を用いた撮像ユニットが配置されている。
また、先端部２４の後端には低力量で湾曲させることができる湾曲部２７が設けてあり、操作部２２に設けた操作手段（指示入力部）としてのトラックボール６９を操作することにより、湾曲部２７を湾曲することができる。このトラックボール６９は、アングル操作（湾曲操作）と、他のスコープスイッチの機能の変更設定、例えばアングル感度、送気量の設定等を行う場合にも使用される。
また、挿入部２１には、硬度可変とする硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂを設けた硬度可変部が複数箇所に形成され、挿入操作などをより円滑に行えるようにしている。
本実施例ではＡＷＳユニット４と内視鏡システム制御装置５とは、例えば図６に示すように無線の送受信ユニット７７，１０１とによりデータの送受信を行う。また、観察モニタ６は、モニタケーブルにより内視鏡システム制御装置５のモニタ用コネクタ３５に接続される。

内視鏡システム制御装置５には、ＡＷＳユニット４側からＣＣＤ２５により撮像した画像データと共に、ＵＰＤコイルユニット８を用いて検出した内視鏡３の挿入部形状（ＵＰＤ画像）の画像データが送信され、従って内視鏡システム制御装置５は、これらの画像データに対応する映像信号を観察モニタ６に送信して、その表示面に内視鏡画像と共にＵＰＤ画像も表示することもできるようにしている。
観察モニタ６は、このように複数種類の画像をその表示面に同時に表示できるように、高解像度ＴＶ（ＨＤＴＶ）のモニタにて構成される。
また、図１に示すように、本発明の内視鏡周辺装置を構成するＡＷＳユニット４には、スコープ接続用コネクタ４０が設けてある。そして、このスコープ接続用コネクタ４０には、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続される。
図３は、ＡＷＳユニット４の内部構成をそのスコープ接続用コネクタ４０に着脱自在に取り付けられる内視鏡３側のスコープコネクタ４１と共に接続状態で示している。

ＡＷＳユニット４の正面には、凹部形状のＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａが設けてあり、このＡＷＳアダプタ取り付け部４０ａにＡＷＳアダプタ（管路接続アダプタ）４２を取り付けることにより、スコープ接続用コネクタ４０が形成され、このスコープ接続用コネクタ４０に内視鏡３側のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続される。
本実施例においては、ＡＷＳユニット４にＡＷＳアダプタ４２を装着した状態で内視鏡３側のスコープコネクタ４１を装着（接続）する構成で示しているが、ＡＷＳアダプタ４２を介挿することなくスコープコネクタ４１を装着するようにしても良い。

ＡＷＳアダプタ４２の前面には、スコープ用電気コネクタ４３、送気コネクタ４４ａ、送水コネクタ４４ｂ、副送水コネクタ４４ｃ（図３では、４４ａ、４４ｂ、４４ｃを４４で代表して示す）、吸引コネクタ４５とが設けてあり、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続される。
また、ＡＷＳアダプタ４２の前面に設けられたスコープ用電気コネクタ４３、送気コネクタ４４ａ、送水コネクタ４４ｂ、副送水コネクタ４４ｃ、吸引コネクタ４５は、背面においてはそれぞれＡＷＳユニット４側の各コネクタと着脱自在に接続される。

従って例えば電気コネクタ４３は、ＡＷＳユニット４内部の電源ユニット７５、ＵＰＤユニット７６、送受信ユニット７７に接続される。また、送気コネクタ４４ａ、送水コネクタ４４ｂは、ＡＷＳユニット４内部の送気管路４ａ、送水管路４ｂを介して送水ボトル４８ａに、副送水コネクタ４４ｃは、ＡＷＳユニット４内部の副送水管路４ｃを介して副送水用ボトル４８ｂに、吸引コネクタ４５は、ＡＷＳユニット４内部の吸引管路４ｄを介して吸引用ボトル４８ｃに接続されている。
この場合、送水管路４ｂは途中の電磁弁Ｂ１を介してポンプ６５ａに接続され、このポンプ６５ａと共に電磁弁Ｂ２を介して送水用ボトル４８ａに接続される。また、ポンプ６５ｂ、６５ｃはそれぞれ管路を介して副送水用ボトル４８ｂ、吸引用ボトル４８ｃにそれぞれ接続されている。

これらポンプ６５ａ、６５ｂ、６５ｃは、ＡＷＳ制御ユニット６６により制御される。 また本実施例においては、このＡＷＳユニット４は、円筒形状の外装体２８により覆われている。この外装体２８の上面は平坦面にされ、他の内視鏡周辺装置としての例えば内視鏡システム制御装置５を載置できるようにしている。なお、この内視鏡システム制御装置５も、円筒形状の外装体５ａにより覆われている。そして、その上面は平坦面にされ、他の内視鏡周辺装置を載置できるようにしている。
また、ＡＷＳユニット４の外装体２８の底面は、回転（回動）可能な円柱形状の支柱２９の上端に取り付けた円板状の保持台２９ａ上にネジ等で固定されている。なお、このＡＷＳユニット４の上面に載置される内視鏡システム制御装置５における底面には、保持台２９ａを固定する図示しないネジ孔が設けてあり、ＡＷＳユニット４の代わりに内視鏡システム制御装置５に保持台２９ａを取り付けることもできる。

換言すると、支柱２９側を内視鏡周辺装置から取り外して他の内視鏡周辺装置に取り付けることもできる。また、この内視鏡システム１においては、内視鏡３が接続される内視鏡周辺装置を回動可能な支柱２９の上端に配置する場合の他に、他の内視鏡周辺装置を配置した上部側に積層して配置することもできるようにしている。
この支柱２９は、その底面に円板状の回転板３０が固着されており、この回転板３０は、円板状のベース３１に設けた凹部内に嵌入され、ベアリング３２によりベース３１に対して（回転板３０及び）支柱２９側は回動自在に支持されている。
また、図３のＡ−Ａ線断面の図４に示すように回転板３０には、ピン３０ａが突設され、ベース３１側に設けた周溝３１ａに嵌入されている。また、ベース３１側には、周方向の複数箇所に回転規制用のネジ３３ａ〜３３ｃが設けてあり、支柱２９側の回転可能な角度範囲を選択的に設定できるようにしている。

例えば図４のようにピン３０ａと反対側の位置においてネジ３３ａの先端が周溝３１ａ内に突出している状態に設定した場合には、支柱２９側は、略１８０°の角度範囲で正転及び逆転可能であるように規制する。なお、ピン３０ａの両側にはゴム等の弾性部材３０ｂが取り付けてあり、支柱２９と共に回転板３０が回転されて、ピン３０ａがネジ３３ａの先端に当たって回転板３０の回転を止める場合、円滑に停止できるように衝撃を緩和する緩衝材を設けるようにしている。
上記ネジ３３ａによる角度設定でなく、例えばネジ３３ｂ及び３３ｃを周溝３１ａ内に突出させると、回動範囲を±６０°に設定することができる。また、点線で示すネジ孔にネジを螺入することにより、より狭い範囲、例えば±４５°程度の回動範囲や、±３０°を回動範囲に設定（規制）することもできるようにしている。
このように本実施例においては、内視鏡３のスコープコネクタ４１が着脱自在に接続されるＡＷＳユニット４をベース３１に対して回動自在に支持する構造にして、内視鏡３からの接続作業を容易に行えるようにしていることが特徴となっている。

つまり、術者等のユーザは、ＡＷＳユニット４を回動させることにより、そのスコープ接続用コネクタ４０の位置を接続し易い位置に容易に設定することができる。また、このＡＷＳユニット４の上面には、他の内視鏡周辺装置としての例えば内視鏡システム制御装置５を搭載できるように平面部が形成してあり、この内視鏡システム制御装置５を操作する場合にもＡＷＳユニット４と同様に回転するため、操作し易くなる。
また、最上面にタッチパネル付きモニタ９を操作する場合においても、回転させることができるため、操作し易い角度に設定して操作を行うことができる。
また、内視鏡システム１を構成する複数の内視鏡周辺装置を回動自在な状態に積層したことによって、狭い設置場所にコンパクトに設置でき、かつ回動自在とすることにより内視鏡３との接続状態において、術者が内視鏡３を動かすような操作を行った場合においてもその動きに応じてチューブユニット１９により接続されたＡＷＳユニット４側は回動して、チューブユニット１９に大きな引っ張り力が作用する状態を解消できるようにしている。

つまり、本実施例によれば、従来例における内視鏡周辺装置が動かないために、内視鏡を動かした場合にチューブユニット１９（に相当するケーブル）に大きな引っ張り力が作用する状態になってしまい、内視鏡の操作がしにくくなるようなことを解消できる。
次に図５及び図６を参照して内視鏡３の具体的な構成を説明する。なお、図６（Ａ）は内視鏡３の操作部付近を側方から示し、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の右側から見た正面図を示し、図６（Ｃ）は図６（Ａ）の左側から見た背面図を示し、図６（Ｄ）は図６（Ａ）の上から見た平面図を示す。
図１において、その概略を説明したように、軟性の内視鏡３は、細長で軟性の挿入部２１及びその後端に設けられた操作部２２を有する内視鏡本体１８と、この内視鏡本体１８における操作部２２の基端（前端）付近に設けた（チューブユニット接続用）コネクタ部５１に、その基端の総合コネクタ部５２が着脱自在に接続される使い捨てタイプ（ディスポタイプと略記）のチューブユニット１９とからなる。
このチューブユニット１９の末端にはＡＷＳユニット４に着脱自在に接続される上述のスコープコネクタ４１が設けてある。

挿入部２１は、この挿入部２１の先端に設けた硬質の先端部２４と、その先端部２４の後端に設けられた湾曲自在の湾曲部２７と、この湾曲部２７の後端から操作部２２までの細長の軟性部（蛇管部）５３とからなる。この軟性部５３における途中の複数箇所、具体的には２箇所には、電圧を印加することにより伸縮し、硬度も変化させることができる導電性高分子人工筋肉（ＥＰＡＭと略記）等により形成される硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂとが設けてある。
挿入部２１の先端部２４に設けた照明窓の内側には、照明手段として例えば発光ダイオード（ＬＥＤと略記）５６が取り付けられ、このＬＥＤ５６の照明光はこのＬＥＤ５６に一体的に取り付けた照明レンズを介して前方に出射され、患部等の被写体を照明する。なお、照明手段を形成する発光素子としては、ＬＥＤ５６に限定されるものでなく、ＬＤ（レーザダイオード）等を用いて形成することもできる。

また、この照明窓に隣接して設けた観察窓には、図示しない対物レンズが取り付けられ、その結像位置には、ゲイン可変の機能を内蔵したＣＣＤ２５が配置され、被写体を撮像する撮像手段が形成されている。
ＬＥＤ５６及びＣＣＤ２５にそれぞれ一端が接続され、挿入部２１内に挿通された信号線は、操作部２２内部に設けられ、集中制御処理（集約制御処理）を行う制御回路５７に接続されている。
また、挿入部２１内には、その長手方向に沿って所定間隔でＵＰＤコイル５８が複数配置され、各ＵＰＤコイル５８に接続された信号線は、操作部２２内に設けたＵＰＤコイル駆動ユニット５８ａを介して制御回路５７に接続されている。
また、湾曲部２７における外皮内側における周方向の４箇所には、その長手方向にＥＰＡＭを配置して形成したアングル素子（湾曲素子）としてのアングル用アクチュエータ２７ａが配置されている。また、このアングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂもそれぞれ信号線を介して制御回路５７に接続されている。

アングル用アクチュエータ２７ａ及び硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂに用いられるＥＰＡＭは、例えば板形状の両面に電極を取り付け、電圧を印加することにより、厚み方向に収縮させ、長手方向に伸長させることができる。なお、このＥＰＡＭは、例えば印加する電圧の略２乗に比例して歪み量を可変することができる。
アングル用アクチュエータ２７ａとして利用する場合には、ワイヤ形状等に形成して一方を伸長させ、反対側を収縮させることにより、通常のワイヤによる機能と同様に湾曲部２７を湾曲させることができる。また、この伸長或いは収縮により、その硬度を可変させることができ、硬度可変用アクチュエータ５４Ａ、５４Ｂではその機能を利用してその部分の硬度を可変可能にしている。

また、挿入部２１内には、送気管路６０ａ、送水管路５９ａ及び吸引管路６１ａとが挿通されており、その後端はコネクタ部５１において開口した管路コネクタ５１ａとなっている。そして、この管路コネクタ５１ａには、チューブユニット１９の基端の総合コネクタ部５２における管路コネクタ５２ａが着脱自在に接続される。
そして、送気管路６０ａ、送水管路５９ａは、チューブユニット１９内に挿通された送気管路６０ｂ、送水管路５９ｂに接続され、吸引管路６１ａは、チューブユニット１９内に挿通された吸引管路６１ｂに接続されると共に、管路コネクタ５２ａ内で分岐して外部に開口し、鉗子等の処置具を挿入可能とする挿入口（鉗子口ともいう）６２と連通する。この鉗子口６２は、鉗子栓６２ａにより、使用しない場合には閉塞される。
なお、送気管路６０ａ及び送水管路５９ａは、挿入部２１の先端側において合流して１本の送気送水管路となっている。

チューブユニット１９内に挿通された送気管路６０ｂ、送水管路５９ｂ及び吸引管路６１ｂの後端は、スコープコネクタ４１において、送気口金６３、送水口金６３ｂ及び吸引口金６４となる。
送気口金６３、送水口金６３ｂ、及び吸引口金６４は、図３に示したＡＷＳアダプタ４２の送気口金４４ａ、４４ｂ及び吸引口金４５にそれぞれ接続される。
送気用ポンプ６５、電磁弁Ｂ１及びＢ２は、制御線（駆動線）によりＡＷＳ制御ユニット６６と接続され、このＡＷＳ制御ユニット６６により開閉が制御され、送気及び送水を行うことができるようにしている。
また、内視鏡本体１８の操作部２２には、術者が把持する把持部６８が設けられている。本実施例においては、図６（Ａ）〜図６（Ｄ）に示すように、この把持部６８は、操作部２２における（挿入部２１側と反対側となる）後端（基端）付近の、例えば円筒体形状の側面部分により形成されている。

この把持部６８には、この把持部６８を含むその周辺部に、レリーズ、フリーズ等のリモートコントロール操作（リモコン操作と略記）を行う、例えば３つのスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が把持部６８の長手方向の軸に沿って設けてあり、それぞれ制御回路５７に接続されている。
さらに把持部６８（或いは操作部２２）の後端（基端）に設けられた基端面（通常、図６のように基端側が上に設定されて内視鏡検査に使用されるので上端面ともいう）は、傾斜面Ｓａにしてあり、この傾斜面ＳａにおけるスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が設けられた位置と反対側に近い付近に、アングル操作（湾曲操作）や、アングル操作から切り換えて他のリモコン操作の設定等を行う防水構造にしたトラックボール６９が設けてある。なお、この場合の防水構造は、実際にはトラックボール６９を回転自在に保持したり、その回転量を検出するエンコーダ側が防水膜で覆われ、その外側にトラックボール６９が回転自在に保持される構造となっている。

また、この操作部２２の後端付近に設けられた把持部６８における長手方向の両端付近を連結する略Ｕ字形状のフック７０が設けてあり、図６（Ｂ）に示すように術者が右手（或いは左手）で把持するためにフック７０の内側に手の指を入れるため、把持部６８をしっかりと把持しない場合においても、内視鏡３がその重みで落下することを有効に防止できる。
つまり、内視鏡３がその重みで落下しようとしても、フック７０がその下側の手に当たって、内視鏡３の落下を防止できるようにしている。このように、本実施例においては、術者が把持部６８をしっかりと把持（保持）しないでも、内視鏡３がその重みで下方に落下してしまうのを有効に防止できる。従って、術者は、把持部６８を把持して各種の操作を行ったような場合に、その操作により把持した手或いは指が疲労した場合においては、把持部６８を把持（保持）することを止めてもフック７０内に手の一部を入れておれば、内視鏡３の脱落等を防止でき、操作性を向上できる。

また、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示すように、この傾斜面Ｓａにおけるトラックボール６９の両側には、送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称に配置されている。
このトラックボール６９及びスコープスイッチＳＷ４，ＳＷ５も制御回路５７に接続されている。図６（Ａ）〜図６（Ｄ）によりさらに説明すると、操作部２２或いは把持部６８は、図６（Ｂ）に示す正面図において、操作部２２或いは把持部６８の長手方向に延びる（基準線としての）中心線Ｏに関して左右対称な形状であり、この中心線Ｏ上となる位置の傾斜面Ｓａには、トラックボール６９が配置されている。そして、このトラックボール６９の両側に送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称な位置にそれぞれ配置されている。
また、この正面図の反対側の背面図は、図６（Ｃ）となり、この背面図においても、その中心線Ｏに関して左右対称な形状であり、この中心線Ｏ上に沿うようにして、把持部６８の外表面に３つのスコープスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３が配置されている。

また、本実施例においては、図６（Ａ）に示すように傾斜面Ｓａは、把持部６８の中心線Ｏ或いは側面と平行な線と９０°より大きい角度となる鈍角となる角度φで形成されている。換言すると、傾斜面Ｓａは、把持部６８の中心線Ｏに垂直な面とθの角度をなす斜面状に形成されており、この傾斜面Ｓａにおける低部側の位置にトラックボール６９及び送気送水スイッチＳＷ４，吸引スイッチＳＷ５が左右対称に設けてある。そして、図６（Ｂ）に示すように把持した手の親指によりトラックボール６９等を容易に操作できるようにしている。
上述のように傾斜面Ｓａは、中心線Ｏに対して鈍角をなす角度φ、つまり９０°から１８０°の角度以内であれば良好に操作できる。

このように本実施例においては、操作部２２に設けたトラックボール６９等の操作手段（指示入力部）を把持部６８の長手方向の中心線Ｏに関して左右対称となるように配置して、術者が右手或いは左手のいずれの手で把持した場合にも良好に操作できるようにしている。
また、把持部６８には、その把持部６８の長手方向の略両端を略Ｕ字形状にして連結したフック７０を設けることにより、術者が把持部６８を仮に不十分に把持した状態においても、フック７０の内側に人差し指等が挿入されているので、内視鏡３がその重量により下方に落下しようとした場合には、フック７０が人差し指等により規制されて、内視鏡３の落下を有効に防止できる機能を持つ。
また、本実施例においては、把持部６８を操作部２２の後端付近に形成し、この把持部６８の位置よりも挿入部２１寄りの位置にチューブユニット１９との接続部を設けるようにしているので、把持部６８を把持した場合の重心の位置が、中心軸の位置から偏心することを低減化することができる。

つまり、従来例における把持部の位置よりも後方側（上部側）の位置からチューブユニット１９を側方に延出すると、その場合の重心の位置がチューブユニットによる重量で偏心し易くなるが、本実施例においては把持部６８よりも挿入部２１側、つまり下方側の位置からチューブユニット１９が側方に延出されることになるため、重心位置の偏心量を小さくでき、操作性を向上できる。
また、本実施例の内視鏡３においても、術者等の操作者（ユーザ）が把持部６８を左手或いは右手で把持した場合、その人差し指の側部付近にフック７０の内面側が軽く触れるような状態となるので、仮に重心位置が偏心して、中心軸が傾く（つまり操作部２２の長手方向が傾く）ように作用してもフック７０が手に当たり、その傾きを規制でき、良好な操作性を確保できる。

図５に示すように、制御回路５７から延出された電源線７１ａ及び信号線７１ｂは、コネクタ部５１及び総合コネクタ部５２において形成される接点レス伝送部７２ａ，７２ｂを介してチューブユニット１９内を挿通された電源線７３ａ及び信号線７３ｂと接点レスにより電気的に接続される。これら電源線７３ａ及び信号線７３ｂは、スコープコネクタ４１において電気コネクタ７４を形成する電源＆信号端子に接続されている。
そして、ユーザは、このスコープコネクタ４１をＡＷＳユニット４に接続することにより、図３に示すように電源線７３ａは、電源ユニット７５に接続され、信号線７３ｂは、（電源ユニット７５を介して）ＵＰＤユニット７６と送受信ユニット７７と、ＡＷＳ制御ユニット６６に接続される。なお、送受信ユニット７７は、無線による電波の送受信を行うアンテナ部７７ａと接続されている。

なお、接点レス伝送部７２ａ、７２ｂは、それぞれ１対のコイルが近接するようにして電磁結合するトランスを形成する構造にしている。つまり、電源線７１ａの端部は、接点レス伝送部７２ａを形成するコイルに接続され、また他方の電源線７３ａの端部も接点レス伝送部７２ａにおいて前記コイルに近接するコイルに接続されている。
そして、電源線７３ａにより伝送された交流電力は、接点レス伝送部７２ａにおいて、電磁結合するコイルを経て電源線７１ａ側に電力が伝達される
また、信号線７１ｂの端部は、接点レス伝送部７２ｂを形成するコイルに接続され、また他方の信号線７３ｂの端部も接点レス伝送部７２ｂにおいて前記コイルに近接するコイルに接続されている。
電磁結合してトランスを形成することにより、対となるコイルを経て信号線７１ｂ側から信号線７３ｂ側に信号が伝達されると共に、逆方向にも信号が伝達される。

このように本実施例の内視鏡３は、内視鏡本体１８をチューブユニット１９と接点レスで着脱自在に接続する構成にして洗浄や滅菌等を繰り返し行っても、電気接点の場合に発生する腐食などの影響を防止できるようにしていることも特徴になっている。
図７は、内視鏡本体１８の操作部２２内に配置された制御回路５７等と、挿入部２１の各部に配置された主要構成要素における電気系の構成を示す。
図７における左側の下部に示す挿入部２１の先端部２４には、ＣＣＤ２５とＬＥＤ５６とが配置され、図面中その上に記載された湾曲部２７にはアングル用アクチュエータ（本実施例では具体的にはＥＰＡＭ）２７ａ及びエンコーダ２７ｃが配置され、図面中その上に記載された軟性部５３には硬度可変用アクチュエータ（本実施例では具体的にはＥＰＡＭ）５４及びエンコーダ５４ｃがそれぞれ配置されている。また、この軟性部５３には、ＵＰＤコイル５８が配置されている。
また、挿入部２１の軟性部５３の上に記載された操作部２２の表面には、トラックボール６９、送気送水ＳＷ（ＳＷ４）、吸引ＳＷ（ＳＷ５）、スコープＳＷ（ＳＷ１〜ＳＷ３）が配置される。なお、後述するようにトラックボール６９の操作により、アングル操作と他の機能の選択設定する機能が割り付けられている。

図７の左側に示したように、これらは信号線を介してその右側に示した操作部２２の内部の殆どを含む制御回路５７（但し、ＵＰＤコイル駆動ユニット５９等を除く）と接続され、制御回路５７は、それらの機能の駆動制御や信号処理等を行う。
制御回路５７は、制御状態を管理するＣＰＵ等により構成される状態管理部８１を有し、この状態管理部８１は、各部の状態を保持（記憶）する状態保持メモリ８２と接続されると共に、（本実施例では）ＡＷＳユニット４と有線で通信を行う有線方式の送受信ユニット８３と接続されている。

また、この状態管理部８１は、照明を制御する照明制御部８４を介して、この照明制御部８４により制御されるＬＥＤ駆動部８５を制御する。このＬＥＤ駆動部８５は、照明手段となるＬＥＤ５６を発光させるＬＥＤ駆動信号をＬＥＤ５６に印加する。
このＬＥＤ５６の発光により、照明された患部等の被写体は、観察窓に取り付けられた図示しない対物レンズにより、その結像位置に配置されたＣＣＤ２５の撮像面に結像され、このＣＣＤ２５により光電変換される。
このＣＣＤ２５は、状態管理部８１により制御されるＣＣＤ駆動部８６からのＣＣＤ駆動信号の印加により、光電変換して蓄積した信号電荷を撮像信号として出力する。この撮像信号は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣと略記）８７によりアナログ信号からデジタル信号に変換された後、状態管理部８１に入力されると共に、デジタル信号（画像データ）が画像メモリ８８に格納される。この画像メモリ８８の画像データは、送受信ユニット８３のデータ送信部１２′に送られる。

そして、電気コネクタ１５からチューブユニット１９内の信号線７３ｂを経てＡＷＳユニット４側に伝送される。さらにＡＷＳユニット４から無線で内視鏡システム制御装置５に伝送される。

図３に示すように無線で内視鏡システム制御装置５に伝送される画像データは、アンテナ部１０１ａを経て送受信ユニット１０１にて受信され、画像処理ユニット１１６により画像処理されて映像信号が生成される。この映像信号は、内視鏡システム１の全体を制御するシステム制御ユニット１１７を経てモニタ用コネクタ３５から観察モニタ６に映像信号が出力され、観察モニタ６の表示面には内視鏡画像が表示される。なお、図３において、電源ユニット１００は、送受信ユニット１０１，画像処理ユニット１１６及びシステム制御ユニット１１７に動作用の電力を供給する。
図７に示すように上記ＡＤＣ８７の出力信号は、明るさ検出部８９に送られ、明るさ検出部８９により検出された画像の明るさの情報は、状態管理部８１に送られる。状態管理部８１は、この情報により、照明制御部８４を介してＬＥＤ５６による照明光量を適正な明るさとなるように調光制御を行う。
また、状態管理部８１は、アングル制御部９１を介してアクチュエータ駆動部９２を制御し、このアクチュエータ駆動部９２によりアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａを駆動する制御をする。なお、このアングル用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）２７ａの駆動量はエンコーダ２７ｃにより検出され、駆動量が指示値に対応する値に一致するように制御される。

また、状態管理部８１は、硬度可変制御部９３を介してアクチュエータ駆動部９４を制御し、このアクチュエータ駆動部９４により硬度可変用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）５４（ここでは５４Ａ、５４Ｂを代表して１つで示している）を駆動するのを制御する。なお、この硬度可変用アクチュエータ（ＥＰＡＭ）５４の駆動量はエンコーダ５４ｃにより検出され、その駆動量が指示値に対応する値となるように制御される。
また、この状態管理部８１には、操作部２２に設けられたトラックボール６９等からの操作量に対応するトラックボール変位検出部９５を介して入力される。
また、送気送水ＳＷ、吸引ＳＷ、スコープＳＷによるＯＮ等のスイッチ押しの操作は、スイッチ押し検出部９６により検出され、その検出された情報は状態管理部８１に入力される。
また、制御回路５７は、電源伝送受信部９７及び電源発生部９８とを有する。電源伝送受信部９７は、具体的には操作部２２においては接点レス伝送ユニット５１ｂ、チューブユニット１９の末端では電気コネクタ７４である。そして、電源発生部９８により伝送された電力は電源発生部９８において直流電源に変換される。電源発生部９８により生成された電源は、制御回路５７内部の各部に、その動作に必要な電力を供給する。

本実施例を備えた内視鏡システム１では、電源を投入した場合には観察モニタ６には、例えば図８（Ａ）のように各種の画像が表示される。この場合、患者情報等を表示する情報表示領域Ｒｊ、内視鏡画像の表示領域Ｒｉ、ＵＰＤ画像の表示領域Ｒｕ、フリーズ画像の表示領域Ｒｆ、及びアングル形状の表示領域Ｒａの他にメニュー表示領域Ｒｍとが設けてあり、このメニュー表示領域Ｒｍには、メニューが表示される。

メニュー表示領域Ｒｍに表示されるメニューとしては、図８（Ｂ）に示すメインメニューが表示される。このメインメニューには、スコープスイッチ、アングル感度、挿入部硬度、ズーム、画像強調、送気量と共に、前のメニュー画面に戻る操作指示を行う戻ると、メニューの終了の操作指示をする終了の項目が表示される。
そして、ユーザは、トラックボール６９等の操作により選択枠をスコープスイッチの項目に選択すると、そのスコープスイッチの項目の枠が太く表示されて選択されていることを示す表示となり、さらにトラックボール６９を押して決定操作を行うことにより、図８（Ｃ）に示すように５つのスコープスイッチＳＷ１からＳＷ５に割り当てる機能を選択設定することができる。

次に、このような構成による内視鏡システム１の作用を説明する。
内視鏡検査を実施する前準備として、まず内視鏡本体１８の操作部２２のコネクタ部５１にディスポタイプのチューブユニット１９の総合コネクタ部５２を接続する。この場合、接点レス伝送部７２ａ、７２ｂ間は、互いに絶縁かつ防水状態で接続されることになる。この接続により、内視鏡３の準備は完了する。
次に、チューブユニット１９のスコープコネクタ４１をＡＷＳユニット４のスコープ接続用コネクタ４０に接続する。この部分はワンタッチ接続により、各種管路、電源線、信号線が一度の接続動作で完了する。従来の内視鏡システムのように各種管路の接続や、電気コネクタの接続などをその都度それぞれ行う必要はない。

この場合、ＡＷＳユニット４のスコープ接続用コネクタ４０の位置がユーザの正面位置付近に無い場合等においては、ＡＷＳユニット４を回転させるように操作すれば、簡単に回動するため、スコープ接続用コネクタ４０の位置を接続し易い位置に設定して、容易に接続ができる。つまり、内視鏡周辺装置側へのアクセスがし易い。

術者等のユーザは、ＡＷＳユニット４にＵＰＤコイルユニット８を接続し、内視鏡システム制御装置５を、観察モニタ６に接続する。また、必要に応じて、内視鏡システム制御装置５を画像記録ユニット７等と接続することにより、内視鏡システム１のセットアップが完了する。
次にＡＷＳユニット４及び内視鏡システム制御装置５の電源をオンする。すると、ＡＷＳユニット４内の各部が動作状態になり電源ユニット７５は、電源線を介して内視鏡３側に電力を供給できる状態になる。
この場合、ＡＷＳユニット４は最初は、電力の供給をＯＦＦにして、タイマを起動して、一定時間内に内視鏡３側から正しく信号が返されることを確認した後、電力を継続的に供給するようにする。

そして、術者は、この内視鏡３の挿入部２１を患者の体腔内に挿入することにより、挿入部２１の先端部２４に設けられたＣＣＤ２５により体腔内の患部等の被写体が撮像される。撮像された画像データは、ＡＷＳユニット４を経て内視鏡システム制御装置５に無線で送信され、画像処理されて映像信号が生成され、被写体の画像が観察モニタ６の表示面に内視鏡画像として表示される。従って、術者は、その内視鏡画像を観察することにより、患部等に対する診断を行い、必要に応じて処置具を使用して治療のための処置を行うこともできる。
本実施例の内視鏡３においては、図６に示すように把持部６８の長手方向の中心線Ｏに対して、アングル用指示入力部の機能を持つトラックボール６９、フリーズ指示操作等の各種の操作指示を行うスコープスイッチＳＷ１〜ＳＷ３、送気送水スイッチ（ＳＷ４）及び吸引スイッチ（ＳＷ５）とが左右対称に設けてある。

従って、例えば図６（Ｂ）に示すように術者が右手で、操作部２２の把持部６８を把持した場合、親指により操作し易い位置にトラックボール６９が位置し、その両側に左右対称に配置された送気送水スイッチ（ＳＷ４）及び吸引スイッチ（ＳＷ５）も簡単に操作することができる。
また、把持した場合における人差し指、中指でそれぞれ把持する位置の付近にそれぞれスコープスイッチＳＷ１とＳＷ２とが位置し、さらに小指で把持する位置の付近にスコープスイッチＳＷ３が位置する。
従って、術者は、把持した右手により良好な操作性のもとで各種の操作を行うことができる。
また、内視鏡検査中等において、術者が内視鏡３を動かすような操作を行った場合、内視鏡３はチューブユニット１９によるＡＷＳユニット４と接続されているが、このＡＷＳユニット４側は回動自在であるので、内視鏡３の動きに連動して、ＡＷＳユニット４側が回動し、チューブユニット１９に大きな張力が作用する事態を解消できる。従って、本実施例によれば、内視鏡３を任意に動かしてもチューブユニット１９が引っ張られた状態になって内視鏡３の操作がしにくくなるような事態を簡単な構成により回避できる。

従って、本実施例によれば、操作性を大幅に向上することができる。なお、回動自在にする角度範囲は、通常は±１８０°程度に設定することができるが、内視鏡３の種類やチューブユニット１９の長さ、内視鏡検査を行う場所のスペース等に応じて例えばより狭い角度範囲に設定することもできる。
具体的には、±６０°程度に設定したり、±４５度程度に設定したり、±３０°程度に設定したりすることもできる。また、この他の角度範囲に設定できるようにすることもできる。また、正転する側の角度範囲と逆転する側の角度範囲とを異なる範囲に設定しても良い。
なお、上述した実施例を部分的に変形して構成される実施例等も本発明に属する。例えば、図１或いは図３における支柱２９を外装体２８と同じ外径にする等して変形した構成にすることもできる。
この他、少なくとも内視鏡３が接続されるスコープ接続用コネクタ４０よりも下側であれば、任意の位置で回動自在にしてもほぼ同様の効果を有することになる。

［付記］
１．請求項１において、前記回動部は、前記外装体の下端側に略円柱形状に形成した支持体であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡周辺装置。
１．請求項３において、前記所定の角度範囲は、少なくとも略±３０°の角度範囲で正転及び逆転可能である。
２．請求項１において、前記内視鏡周辺装置は、前記内視鏡関連機能として送気送水用の制御を行う送気送水制御の機能を有する。
３．請求項１において、前記回動部を所定の角度の回転範囲に規制する規制手段を有し、前記規制手段は円滑に回転止めを行う緩衝手段を有する。
４．請求項１において、前記内視鏡周辺装置は、前記内視鏡関連機能として吸引の制御を行う吸引制御機能を有する。
５．請求項１において、前記回動部は、前記外装体に対して取り外し可能である。

６．内視鏡が着脱自在に接続され、少なくとも１つの内視鏡周辺装置を備えた内視鏡システムにおいて、
略円筒状に形成された外装体と、
前記外装体の上面に形成され、他の内視鏡周辺装置を載置可能とする載置部と、
少なくとも前記外装体における前記内視鏡が着脱接続される接続部よりも下端側に形成され、回動可能な回動部と、
を具備したことを特徴とする内視鏡システム。

内視鏡の挿入部を体腔内に挿入して、内視鏡検査を行う場合、内視鏡が接続される内視鏡周辺装置は回動自在であるので、回動により内視鏡のコネクタを接続することができると共に、内視鏡との接続状態においても内視鏡を動かすと内視鏡周辺装置側も連動して動き、良好な操作性を維持できる。

本発明の実施例１を備えた内視鏡システムの全体構成図。 データ通信形態を示すブロック図。 ＡＷＳユニット周辺部の構造を示す図。 図３のＡ−Ａ線断面図。 内視鏡の内部構成を示す図。 内視鏡の具体的な外観形状等を示す図。 内視鏡における電気系の構成を示すブロック図。 観察モニタのモニタ表示面の代表的な表示例とメニュー表示の具体例を示す図。

符号の説明

１…内視鏡システム
３…内視鏡
４…ＡＷＳユニット
５…内視鏡システム制御装置
６…観察モニタ
７…画像記録ユニット
８…ＵＰＤコイルユニット
１８…内視鏡本体
１９…チューブユニット
２１…挿入部
２２…操作部
２４…先端部
２５…ＣＣＤ
２７…湾曲部
２７ａ…アングル用アクチュエータ
２９…支柱
３１…ベース
４１…スコープコネクタ
４２…ＡＷＳアダプタ
５３…軟性部
５４…硬度可変用アクチュエータ
５６…ＬＥＤ
６０ａ、６０ｂ…送気送信管路
６１ａ、６１ｂ…吸引管路
６８…把持部
６９…トラックボール
７０…フック
７２ａ、７２ｂ…接点レス伝送部
Ｓａ…傾斜面
ＳＷ１〜ＳＷ３…スコープスイッチ
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (4)

1. 内視鏡に設けられたコネクタが着脱自在に接続され、少なくとも送気及び送水機能を含む内視鏡関連機能を備えた内視鏡周辺装置において、
   略円筒状に形成されて内部に前記送気及び送水機能に対する制御を行う送気・送水機能ユニットを内蔵した外装体と、
   前記外装体の上面に形成され、前記内視鏡に設けた撮像素子に対する信号処理を行う制御装置、又は前記信号処理により生成された映像信号を記録する記録装置を載置可能とする載置部と、
   前記外装体における前記内視鏡のコネクタが着脱接続される接続部よりも下端側の前記外装体の底面部にその上端を固定し、前記外装体を回動可能に支持する回動部と、
   を具備し、
   前記回動部は、前記外装体の略中心を通る回転軸の回りで所定の角度範囲内において、正転及び逆転可能にしたことを特徴とする内視鏡周辺装置。
2. 前記外装体の接続部は、流体を通す管路コネクタ部を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡周辺装置。
3. 前記接続部は、内視鏡の本体部分から延出されたケーブルの端部に設けられたコネクタが着脱自在に接続されることを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡周辺装置。
4. 前記回動部が回動可能とする角度範囲を設定する設定手段を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡周辺装置。

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