JP4526210B2 - Endoscope insertion shape detection probe - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡挿入部の挿入形状を検出する内視鏡挿入形状検出プローブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内視鏡は、医療分野及び工業分野で広く用いられる。上記内視鏡、特に挿入部が軟性の軟性内視鏡は、屈曲した体腔内に挿入することができる。上記軟性内視鏡は、必要に応じてチャンネル内に処置具を挿通することにより、切開することなく体腔内深部の臓器を切断したり、ポリーブ等を切除するなどの各種治療処置を行うことができる。
【０００３】
上記軟性内視鏡は、例えば、肛門側から下部消化管を検査するための大腸用内視鏡がある。操作者は、上記大腸用内視鏡を用いて屈曲した体腔内に挿入部を円滑に挿入するために、ある程度の熟練を必要とする。
つまり、上記軟性内視鏡は、操作者が挿入作業を行っている際に、体腔内の管路の屈曲に応じて、内視鏡挿入部を円滑に挿入するために、内視鏡挿入部の湾曲部を湾曲させる等の作業を必要である。このため、操作者は、内視鏡挿入部の先端位置等が体腔内のどの位置にあるか等、現在の内視鏡挿入部の屈曲状態を知ることができると便利である。
【０００４】
このような目的のために、例えば、特開平１０−７５９２９号公報に記載されている内視鏡挿入形状検出プローブは、内視鏡の挿入部内にこの挿入方向に複数の磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置を所定間隔で配置したものが提案されている。上記内視鏡挿入形状検出プローブは、上記各コイル装置の位置をベッド等の患者周囲の所定位置に配置した磁界検出用又は磁界発生用コイル装置で検出し、挿入部の挿入形状をモニタ等の表示手段に表示可能に構成にしている。尚、上記特開平１０−７５９２９号公報は、上記内視鏡挿入形状検出プローブに用いられる上記コイル装置の構造についても言及している。
【０００５】
このような従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、例えば、図１５及び図１６に示すように構成されている。図１５は従来の内視鏡挿入形状検出プローブの具体的な構成図、図１６は他の従来の内視鏡挿入形状検出プローブの具体的な構成図である。
【０００６】
図１５に示すように従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａは、柔軟な材料で形成される支持部材１０１の軸方向に所定間隔で複数の磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置１０２を配置している。上記コイル装置１０２は、コア１０３に、導線を所定回数巻回してコイル１０４を形成し、このコイル１０４の両端に接続部材１０５Ａを接合して構成されている。磁界発生用の信号又は磁界を検出した信号を伝送する信号線１０６及びコイル１０４の巻線端部は、それぞれ上記接続部材１０５Ａに巻き付けられ、この接続部材１０５Ａの両端に電気的に接続されている。このため、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａは、上記信号線１０６及びコイル１０４の巻線端部が接続される接続部を上記接続部材１０５Ａの両端に設けているので、上記コイル装置１０２の全長が長くなってしまう。
【０００７】
また、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａは、上記コイル装置１０２を組み立てる際、コイル両端に接合された２つの接続部材１０５Ａにコイル１０４の巻線端部及び信号線１０６を巻き付け、接着剤や半田で固定接続するようになっている。
【０００８】
上記接続作業は、上記コイル１０４の２つの端部で細いコイル巻線や信号線１０６の巻き付け作業を行う。この際、上記接続作業は、片方の巻き付け作業を行った後に他端の巻き付け作業を行うために、上記コイル装置１０２を１８０°回転させる必要がある。このため、上記作業は、この作業時のコイル装置１０２の取り回しが悪く、接続部材１０５Ａへの巻線端部及び信号線１０６の接続作業が煩雑で、作業性が悪かった。
【０００９】
一方、これに対して図１６に示す他の従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ｂは、上記信号線１０６及びコイル１０４の巻線端部の接続部を、上記コイル装置１０２の片端に設けた接続部材１０５Ｂにのみ設けたものである。この内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ｂでも、上記信号線１０６及びコイル１０４の巻線端部の接続部分が軸方向に隣りあって配置されるので、上記接続部材１０５Ｂの長さが長くなり、コイル装置１０２の全長が長くなっている。
【００１０】
また、上記内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ｂは、上記コイル装置１０２を組み立てる際、上記信号線１０６及びコイル１０４の巻線端部を上記接続部材１０５Ｂの片端に固定接続するようになっている。しかしながら、上記固定接続作業は、隣り合う２つの接続部に巻線端部及び信号線１０６の巻き付け作業及び半田付け作業を行うため、作業者に熟練が必要であった。
【００１１】
ところで、これら従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、上記コイル装置１０２を上記支持部材１０１に所定間隔で配置して固定する際、上記コイル装置１０２の中心に形成した貫通孔１０２ａに上記支持部材１０１を挿通して接着剤や半田等で固定している。従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、上記コイル装置１０２の固定において、上記コイル装置１０２の両端に接着剤や半田のはみ出しが無いかどうかを確認し、固定している。
【００１２】
しかしながら、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、上記コイル装置１０２の固定において、接着剤や半田等の固定範囲が確認できない。このため、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、このプローブの組み立てが完了した時点で、上記コイル装置１０２の両端に接着剤や半田等のはみ出し部１０７が形成されてしまう場合がある。すると、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、上記接着剤や半田等のはみ出し部１０７の部分で、柔軟な支持部材が硬くなり、コイル装置１０２の硬質部の長さを更に長くしてしまうことがあった。
【００１３】
上記全長の長いコイル装置１０２を内蔵した上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、内視鏡挿入部内に設けられ又は内視鏡の処置具挿通用チャンネル内に挿通されて用いられる。
すると、従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、内視鏡操作と共に繰り返し曲げられ、上記コイル装置１０２に対して曲げの力が繰り返し働く。このコイル自体に加わった曲げ応力により、従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂは、コイル自体の巻線が断線し、耐久性が低下してしまう虞れが生じる。
【００１４】
また、このような従来の内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂを用いた内視鏡は、この内視鏡挿入部に内蔵しているライトガイドファイバや送気送水チャンネル、処置具挿通用チャンネル等の他の内蔵物を上記内視鏡挿入形状検出プローブ１００Ａ、１００Ｂによって圧迫され、ファイバを折ったり、各チャンネルを潰して損傷したりして、内視鏡自体の耐久性を低下させてしまう虞れが生じる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、コイル装置のコイル両端に接続部材が接合されたり、片端に軸方向に隣り合う２つの巻線部を持つ接続部材が接合されているので、コイル装置の全長が長くなってしまう。また、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、コイル装置を組み立てる際、接続作業が煩雑で、作業性が悪く、熟練が必要であった。
【００１６】
また、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、上記コイル装置の両端に接着剤や半田等のはみ出し部分で柔軟な支持部材が硬くなり、コイル装置の硬質部の長さを更に長くしてしまう。従って、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、内視鏡挿入部内に設けられ又は内視鏡の処置具挿通用チャンネル内に挿通されて用いられると、耐久性が低下してしまう。
【００１７】
また、上記従来の内視鏡挿入形状検出プローブは、内視鏡挿入部内に設けられ又は内視鏡の処置具挿通用チャンネル内に挿通されて用いられると、他の内視鏡内蔵物を圧迫し、内視鏡自体の耐久性を低下させてしまう。
【００１８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、耐久性、組立性が良く、内視鏡の耐久性低下を防止可能な内視鏡挿入形状検出プローブを提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、内視鏡挿入部の挿入位置検出に用いられる磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置及びこのコイル装置に接続される信号線を備えた内視鏡挿入形状検出プローブにおいて、
前記コイル装置に巻回されるコイルの先端側に基板を接合し、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記コイルの基板側に引き出すと共に、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記基板上に形成されたランド上に接続したものであって、前記ランドは２つのランドを備え、前記２つのランドは、各ランド上に２つの接続部をそれぞれ設けると共に、これら２つの接続部間を繋ぐランド部の幅を、前記２つの接続部を設けたランド幅よりも狭く形成したことを特徴としている。
この構成により、耐久性、組立性が良く、内視鏡の耐久性低下を防止可能な内視鏡挿入形状検出プローブを実現する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は本発明の第１の実施の形態を備えた内視鏡システムの全体構成を示す構成図、図２は図１の内視鏡の挿入部先端部の構造を示す断面図、図３は図２の内視鏡形状検出プローブを示す断面図、図４は第３のコイル装置の外装チューブを取り除いた状態の外観図、図５はコイル装置の信号線及びコイル接続部を示す外観図である。
【００２１】
図１に示す内視鏡システム１は、内視鏡２を用いて患者に対する内視鏡検査を行うための内視鏡装置３と、この内視鏡装置３と共に使用され、内視鏡挿入部４の挿入形状の画像を表示する内視鏡形状観測装置５から構成される。尚、前記内視鏡形状観測装置５は、後述の信号処理装置１４及び形状表示用モニタ１９から構成されている。前記信号処理装置１４は、内視鏡挿入部４の挿入形状を推定し、更に推定された挿入形状に対応するモデル化された内視鏡挿入部の挿入形状の画像を表示するための信号処理を行うものである。
【００２２】
前記内視鏡２は、細長で可撓性を有する挿入部４と、この後端に接続された操作部６と、この操作部６側部から延出されたユニバーサルコード７と、このユニバーサルコード７の端部に設けられたコネクタ８とを有して構成される。前記コネクタ８は、光源装置９に着脱自在で接続される。前記コネクタ８は、この側部に延出するスコープケーブル１０を介してビデオプロセッサ１１に着脱自在で接続される。尚、前記ビデオプロセッサ１１は、図示しないケーブルでモニタ１２に接続され、このモニタ１２は内視鏡画像を表示するようになっている。また、前記コネクタ８は、形状検出信号ケーブル１３を介して前記信号処理装置１４に着脱自在に接続される。
【００２３】
前記形状検出信号ケーブル１３は、前記内視鏡２内に配置される後述の内視鏡形状検出プローブ１５（以下、プローブと略記）とコネクタ８とで、形状検出信号コネクタ１３ａと着脱自在に接続されるようになっている。そして、前記信号処理装置１４は、前記プローブ１５内のコイルに対し、交流信号を印加して磁界を発生させ、患者の周囲の所定の位置に配置されるコイルユニット１７内の図示しない複数のコイルにより磁界を検出するようになっている。
【００２４】
前記信号処理装置１４は、前記コイルユニット１７で検出した信号を接続ケーブル１８を介して入力され、この入力信号に基づき前記プローブ１５内の各コイルの位置を算出することで、前記内視鏡挿入部４の挿入形状を推定するようになっている。そして、前記信号処理装置１４は、内視鏡挿入部の挿入形状を推定した結果、形状表示用モニタ１９に表示させるようになっている。
【００２５】
前記内視鏡２の挿入部４は、硬質の先端部２１と、湾曲自在の湾曲部２２と、可撓性の可撓管２３とから構成されている。
前記内視鏡２の操作部６は、湾曲操作ノブ２４が設けられている。この湾曲操作ノブ２４は、湾曲操作されることにより前記湾曲部２２を所望の方向に湾曲することができるようになっている。
【００２６】
また、前記内視鏡２の操作部６は、この前端付近に図示しない処置具を挿入する処置具挿入口２５が設けられている。この処置具挿入口２５は、その内部において処置具挿通用チャンネル（図示せず）と連通している。この処置具挿通口２５は、鉗子等の図示しない処置具を挿入することにより、内部の処置具挿通チャンネルを介して前記挿入部先端部に形成されているチャンネルの先端開口から前記処置具の先端側を突出させて生検などを行うことができる。
【００２７】
また、前記内視鏡２の挿入部４は、図示しないライトガイドが挿通されている。このライトガイドは、前記操作部６から延出されたユニバーサルコード７内を挿通され、末端のコネクタ８に至る。そして、このコネクタ８の端面は、前記光源装置９に内蔵された図示しない光源ランプから照明光が供給される。供給された照明光は、このライトガイドによって伝達され、前記挿入部先端部２１に設けた図示しない照明窓の先端面から被写体を照明するようになっている。
【００２８】
図２は、前記内視鏡２の挿入部先端部２１の構造を示す。
前記内視鏡２の挿入部先端部２１を形成する先端部本体３１は、前記照明窓形成用の透孔の他に、観察窓（撮像窓）形成用の透孔３２が形成され、撮像ユニット３３がねじ３４で取り付けられている。また、前記先端部本体３１は、図示しない透孔に送気送水管路、処置具挿通用チャンネルなどの先端側が形成されている。
【００２９】
前記先端部本体３１は、後端側から穿設した凹部３５を形成され、この凹部３５に前記内視鏡挿入部４の挿入形状を検出する前記プローブ１５の先端がねじ３６で固定されている。前記先端部本体３１は、この後端外周に円筒枠３７が固着されて、前記撮像ユニット３３等を覆っており、この円筒枠３７の後端に図示しない関節駒が回動自在に接続され、前記湾曲部２２を構成している。また、前記先端部本体３１は、この前端側を先端カバー３８で覆われ、後端側を外皮チューブ３９で覆われている。
【００３０】
前記撮像ユニット３３は、レンズ枠４１に取り付けられた対物レンズ系４２と、この対物レンズ系４２の結像位置に図示しないＣＣＤ等を配置した撮像部４３とから構成されている。前記撮像部４３は、この後端から信号ケーブル４４が延出している。尚、前記対物レンズ系４２の第１レンズ４２ａは、前記レンズ枠４１の前端面に接合され、前記先端カバー３８に形成された透孔３８ａに嵌入されている。
【００３１】
前記信号ケーブル４４は、図１で示した前記コネクタ８から更に前記スコープケーブル１０を介してビ前記デオプロセッサ１１と電気的に接続されている。前記ビデオプロセッサ１１は、前記信号ケーブル４４を介して伝達される前記撮像ユニット３３からの撮像信号を信号処理して映像信号を生成し、前記モニタ１２に内視鏡画像を表示させるようになっている。
【００３２】
前記内視鏡挿入部４の挿入形状を検出する前記プローブ１５は、この先端にピン４５が設けられている。このピン４５は、この円筒面の全周にＶ溝４６が形成されている。前記プローブ１５は、前記ピン４５が前記先端部本体３１の前記凹部３５に嵌入された後、更に前記ねじ３６の円錐状の先端が前記ピン４５のＶ溝４６に入り込むことで、前記内視鏡先端本体３１に固定保持される。
【００３３】
前記プローブ１５は、この全長に亘って設けられた支持部材５０の先端に前記ピン４５を固定し、このピン４５の後方側に複数のコイル装置５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、…５１ｉを所定間隔で前記支持部材５０に順次固定して構成されている。尚、図２では（最先端の）第１のコイル装置５１ａのみを示している。
前記各コイル装置５１ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，…）は、フェライトやパーマロイ等の透磁率の高い磁性材料で形成されたコア５２に、導線５３ａを所定回数巻回してコイル５３を形成している。
【００３４】
前記信号ケーブル４４は、図１で示した前記コネクタ８から更に前記スコープケーブル１０を介して前記ビデオプロセッサ１１と電気的に接続されている。前記ビデオプロセッサ１１は、前記信号ケーブル４４を介して伝達される前記撮像ユニット３３からの撮像信号を信号処理して映像信号を生成し、前記モニタ１２に内視鏡画像を表示させるようになっている。
【００３５】
前記ピン４５と各コア５２とは、前記支持部材５０を挿通する貫通孔４５ａ，５２ａをそれぞれ形成されている。前記支持部材５０は、前記貫通孔４５ａ，５２ａ，５４ａに挿通して後述の接着剤又は半田により所定の位置に接続固定され、前記複数のコア５２は該支持部材５０により連結されている。
【００３６】
前記ピン４５と前記第１のコイル装置５１ａとの間は、これらピン４５と第１のコイル装置５１ａとが互いに直接接触することはないように、また、これらピン４５と第１のコイル装置５１ａとの間で若干の変形が可能なように、シリコンの充填剤５６で充填されている。
【００３７】
前記ピン４５は、この操作部側端部に外装チューブ５７を固定するための固定用溝部４５ｂが形成されている。前記外装チューブ５７は、前記溝部４５ｂを覆っている。この溝部４５ｂにおいて、前記外装チューブ５７の一端は、前記外装チューブ５７の外側をてぐす５８で縛ることにより、前記ピン４５に固定されている。
【００３８】
前記プローブ１５は、前記各コイル装置５１ａ、５１ｂ…５１ｉ，信号線５５ａ、５５ｂ…５５ｉ，支持部材５０等を内蔵して、全長に渡り前記外装チューブ５７により被覆されている。前記外装チューブ５７は、前記コイル装置５１ｉや信号線５５ｉ及び支持部材５０等のそれらの形状に合わせて密着している。
【００３９】
図３に示すように前記コイル装置５１ｉは、前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に接着剤又は半田５９を装填し、これら接着剤又は半田５９を装填した固定部分が該コイル装置５１ｉの端部より外側に延出しないよう、前記支持部材５０に固定されている。尚、図３は、プローブ１５の先端から例えば第２及び第３のコイル装置５１ｂ、５１ｃの断面図である。
【００４０】
前記各コイル装置５１ｉは、それぞれ２本の信号線５５ｉが半田により前記基板５４に接続されて延設されている。
前記信号線５５ｉは、後端側の各コイル装置５１ｉ等が配置されていない部分において前記支持部材５０に沿って、基端側の各コイル装置５１ｉ等が配置されている部分において各コイル装置５１ｉの外側に沿って、基端側へ延設され最終的に前記コネクタ８の図示しない基板に接続されている。
【００４１】
更に具体的に説明すると、前記（最先端の）第１のコイル装置５１ａにそれぞれ接続されている２本の信号線５５ａは、基端側の第２のコイル装置５１ｂ、第３のコイル装置５１ｃ、…が配置されていない部分において、前記支持部材５０に沿って、基端側の第２のコイル装置５１ｂ、第３のコイル装置５１ｃ、…が配置されている部分において、各コイル装置５１ｂ、５１ｃ…の外側に沿って、基端側へ延設されている。
【００４２】
また、前記第２のコイル装置５１ｂにそれぞれ接続されている２本の信号線５５ｂは、基端側の第３のコイル装置５１ｃ、第４のコイル装置（不図示）、…が配置されていない部分において、前記支持部材５０に沿って、基端側の第３のコイル装置５１ｃ、第４のコイル装置、…が配置されている部分において、各コイル装置５１ｃ、…の外側に沿って、基端側へ延設されている。
【００４３】
また、前記各信号線５５ｉは、基端側の各コイル装置５１の外周面上で互いに重ならないように配置固定されている。例えば、図４に示すように第１のコイル装置５１ａに接続されている第１の信号線５５ａと、第２のコイル装置５１ｂに接続されている第２の信号線５５ｂとは、第３のコイル装置５１ｃの外周面上で互いに重ならないように配置固定されている。尚、図４は、第３のコイル装置５１ｃの外装チューブ５７を取り除いた状態の外観図である。
そして、前記各信号線５５ｉは、前記形状検出信号コネクタ１３ａを前記コネクタ８に接続することにより、前記形状検出信号ケーブル１３を介して信号処理装置１４と接続されるようになっている。
【００４４】
前記プローブ１５は、前記各コイル装置５１ｉに対し、前記信号処理装置１４から交流信号を印加され、各コイル装置５１ｉで磁界を発生させられる。前記プローブ１５の前記各コイル装置５１ｉで発生した磁界は、患者の周囲の所定位置に配置されるコイルユニット１７内の図示しない複数のコイルにより検出される。前記コイルユニット１７は、このユニット内の図示しない複数のコイルで検出した磁界による信号を前記接続ケーブル１３を介して前記信号処理装置１４に入力する。前記信号処理装置１４は、前記プローブ１５内の各コイル装置５１ｉの位置を算出することにより挿入部４の挿入形状を推定し、形状表示用モニタ１９に挿入部の挿入形状を表示させるようになっている。
【００４５】
本実施の形態では、前記コイル５３の巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記コイル５３の基板５４側に引き出すと共に、前記コイル５３の両巻線端部を前記基板５４上に形成されたランド上に接続して構成する。
【００４６】
図５は、コイル装置５１ｉの信号線及びコイル接続部を示す。
図５に示すようにコイル装置５１ｉのコイル（導線５３ａ）巻き始めと巻き終わりは、コイル５３の同一端に設けられている。このコイル５３の巻線端部は、このコイル５３の２つの端面のうちどちらか一方に設けられている。前記基板５４は、コイル５３の巻線端部側に接合されている。また、コイル５３の２本の巻線端部は前記基板５４の側面を通過し、基板５４上に形成されている２つのランド６１に設けた第１の接続部６２に半田にて接続されている。
【００４７】
前記基板５４上のランド６１に設けた第２の接続部６３は、信号線５５ｉがそれぞれ接続されている。前記信号線５５ｉの他端は、上述したように延設されて、前記信号コネクタ８に接続している。
【００４８】
前記基板５４上に形成されているランド６１の第１の接続部６２と第２の接続部６３との間は、ランド幅が狭くなった狭窄部６４が形成され、熱が伝わり難くなっている。このことにより、コイル５３の巻線端部や信号線５５ｉを半田で接続するとき、先に第１の接続部６２に接続した巻線端部の接続部に、後から信号線５５ｉを接続する際に伝わる半田こての熱が伝わり難くなり、先に接続した第１の接続部６２の半田接続が取れてしまうことがないので接続作業が容易となる。
【００４９】
次に本実施の形態の作用を説明する。
本実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５は、基板５４がコイル５３の片側にのみ設けられるので、コイル装置５１ｉの全長が短くなり、また、また、コイル装置５１ｉ端部の接着剤又は半田５９のはみ出し部分がないので、コイル装置５１ｉの硬質部長が短くなる。従って、本実施の形態のプローブ１５は、内視鏡操作と共にコイル装置５１ｉに繰り返し曲げを加えてもコイル５３自体に加わる曲げの力が小さくなり、コイル巻線（導線５３ａ）の断線が少なくなる。
【００５０】
また、本実施の形態のプローブ１５は、内視鏡操作を行う際、コイル装置５１ｉの硬質部長が短いため、ライトガイドファイバや送気送水チャンネル、処置具挿通用チャンネル等の内視鏡内蔵物に対してコイル装置５１ｉによる圧迫が少なくなり、ファイバの折れや、各チャンネルの潰れ等の損傷も軽減可能である。
【００５１】
また、本実施の形態のプローブ１５は、コイル装置５１ｉの組み立て作業において、基板５４がコイル装置５１ｉの片端に設けられるので、コイル５４の巻線端部や信号線５５ｉの接続作業がコイル５３を動かすことなく容易に行える。
【００５２】
また、本実施の形態のプローブ１５は、基板５４がコイル装置５１ｉの手元側に在るので、信号線５５ｉはその信号線５５ｉが接続されているコイル装置５１ｉの側面を通過しない。そして、外装チューブ５７の被覆作業を行う際、コイル装置５１ｉ側面を通過する信号線５５ｉを互いに重なり合わないよう整列させながら外装チューブ５７を被覆するが、コイル装置５１ｉ自体に接続されている信号線５５ｉを整列させる必要が無いので、外装チューブ５７の被覆作業が容易に行える。
【００５３】
本実施の形態は以下の効果を有する。
本実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５は、コイル装置５１ｉのコイル巻線（導線５３ａ）の断線が少なくなるので、耐久性が向上する。
本実施の形態のプローブ１５は、内視鏡２に内蔵してもコイル装置５１ｉによる、ライトガイドファイバや送気送水チャンネル、処置具挿通用チャンネル等の内視鏡内臓物への圧迫が少なくなるので、内視鏡２の耐久性が向上する。
本実施の形態のプローブ１５は、コイル巻線端部や信号線５５ｉの接続作業が簡単に行え、また、コイル装置５１ｉの外側を通過する各信号線５５ｉの組み付け作業が簡単になり、更に外装チューブ５７の被覆作業が容易に行えるので、組み立て作業性が向上する。
【００５４】
（第２の実施の形態）
図６ないし図８は本発明の第２の実施の形態に係り、図６は第２の実施の形態を備えた内視鏡システムの内視鏡先端部の構造を示す断面図、図７は図６の内視鏡形状検出プローブを示す断面図、図８は第３のコイル装置の外装チューブを取り除いた状態の外観図である。
本第２の実施の形態では、上記第１の実施の形態とはコイル装置５１ｉの基板５４の位置を、手元側でなく先端側に設けて構成される。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態とほぼ同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００５５】
即ち、図６及び図７に示すように本第２の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｂは、各コイル装置５１ｉのコア５２に形成したコイル先端側に基板５４を設け、この基板５４に前記コイル５３の導線５３ａを接続して構成している。
また、基板５４がコイル装置５１ｉの先端側端部に設けられるので、図８に示すように前記基板５４に接続して延設される信号線５５ｉは、一端コイル装置５１ｉの先端側に引き出され、次に１８０°折り返されて延設され、上記第１の実施の形態と同様に前記コネクタ８の図示しない基板に接続されている。
【００５６】
このため、プローブ１５Ｂは、内視鏡操作と共に曲げられると、内蔵される信号線５５ｉに引っ張りや圧縮の力が働くが、この信号線５５ｉが引っ張られても信号線５５ｉが１８０°折り返されてコイル装置５１ｉに接続されているので、信号線５５ｉと基板５４との半田接続部に直接引っ張りや圧縮の力が加わることがない。
【００５７】
この結果、本第２の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｂは、上記第１の実施の形態のプローブ１５と同様な効果を得ることに加え、コイル装置５１ｉの基板５４と信号線５５ｉの半田接続部に、引っ張りや圧縮の力が直接加わることが無いので、半田接続部が繰り返し曲げによって外れることが無く耐久性が向上する。
【００５８】
（第３の実施の形態）
図９は本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡形状検出プローブを示す断面図である。
上記第１、第２の実施の形態では、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９による固定部分が前記コイル装置５１ｉの両端部より外側に延出しないように構成されているが、本第３の実施の形態では充填される接着剤又は半田５９による固定部分が前記コイル装置５１ｉの基板５４側端部で、はみ出し部分を形成するように構成する。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態とほぼ同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００５９】
即ち、図９に示すように本第３の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｃは、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａをコイル装置５１ｉの基板５４側端部で形成し、コイル装置５１ｉの他の端部でコイル装置５１ｉの外側に延出しないように構成している。
【００６０】
これにより、本第３の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｃは、コイル装置５１ｉ端部の接着剤又は半田のはみ出し部分５９ａが基板５４側端部に形成されるので基板５４側端部でのコイル装置５１ｉの固定が強化され、基板５４側端部での信号線５５ｉやコイル巻線端部の断線が無くなり、耐久性が向上する。また、本第３の実施の形態のプローブ１５Ｃは、コイル装置５１ｉ端部に接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａが基板５４側端部にのみ形成されるので、接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａが両端部に形成されるものよりも、コイル装置５１ｉの硬質部長を短く構成できる。従って、本第３の実施の形態のプローブ１５Ｃは、内視鏡操作と共にコイル装置５１ｉに繰り返し曲げが加わっててもコイル５３自体に加わる曲げの力は小さくなり、コイル巻線（導線５３ａ）の断線が少なくなる。
【００６１】
この結果、本第３の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｃは、上記第１の実施の形態と同様な効果を得ることに加え、基板５４側端部での耐久性が向上する。
【００６２】
（第４の実施の形態）
図１０は本発明の第４の実施の形態に係る内視鏡形状検出プローブを示す断面図である。
上記第３の実施の形態では、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａがコイル装置５１ｉの基板５４側端部にのみ形成して構成されているが、本第４の実施の形態では充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａをコイル装置５１ｉの基板５４側に対して逆側端部にのみ形成して構成する。それ以外の構成は、上記第３の実施の形態とほぼ同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００６３】
即ち、図１０に示すように本第４の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｄは、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａをコイル装置５１ｉの基板５４側に対して逆側端部にのみ形成し、コイル装置５１ｉの基板５４側端部でコイル装置５１ｉの外側に延出しないように構成している。
【００６４】
これにより、本第４の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｄは、コイル装置５１ｉ端部の接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａが基板５４側に対して逆側端部にのみ形成されているので、コイル装置５１ｉに対してコイル巻線端部や信号線５５ｉを接続する接続固定作業時に、これら信号線５５ｉやコイル巻線端部を断線させたり、基板５４上の接続部への接続を外してしまうことがない。従って、プローブ１５Ｄは、コイル装置５１ｉに対してコイル巻線端部や信号線５５ｉを接続する接続固定作業が容易に行える。
【００６５】
また、本第４の実施の形態のプローブ１５Ｄは、コイル装置５１ｉ端部に接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａが基板５４側に対して逆側端部にのみ形成されるので、充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａが両端部に形成されるものよりも、コイル装置５１ｉの硬質部長を短く構成できる。従って、本第４の実施の形態のプローブ１５Ｄは、内視鏡操作と共にコイル装置５１ｉに繰り返し曲げが加わっててもコイル５３自体に加わる曲げの力は小さくなり、コイル巻線（導線５３ａ）の断線が少なくなる。
【００６６】
この結果、本第４の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｄは、耐久性が向上すると共に、組み立て性が向上する。
【００６７】
（第５の実施の形態）
図１１及び図１２は本発明の第５の実施の形態に係り、図１１は本発明の第５の実施の形態の内視鏡形状検出プローブを示す断面図、図１２は図１１の変形例である内視鏡形状検出プローブを示す断面図である。
上記第３、第４の実施の形態では、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するための前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａを前記コイル装置５１ｉの両端部のうち、どちらか一方に形成して構成されているが、本第５の実施の形態では、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するための接着剤又は半田５９による固定部分の範囲内に未固定部を形成して構成する。それ以外の構成は、上記第３、第４の実施の形態とほぼ同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００６８】
即ち、図１１に示すように本第５の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｅは、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲に充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａをコイル装置５１ｉの基板５４側にのみ形成し、コイル装置５１ｉの基板５４側に対して逆側端に支持部材５０と固定されていない未固定部５９ｂを形成して構成している。
【００６９】
ここで、プローブは、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲内全てに接着剤又は半田５９を充填して構成していると、コイル装置５１ｉの両端部で支持部材５０の硬さが急激に変化する。この状態で、上記プローブは、内視鏡操作と共に繰り返し曲げられると、同時に支持部材５０も繰り返し曲げられるので、この硬さの変化部で支持部材５０の断線を生じることが有る。
【００７０】
しかしながら、本第５の実施の形態では、コイル装置５１ｉの基板５４側に対して逆側端に支持部材５０と固定されていない未固定部５９ｂを形成しているので、この未固定部５９ｂを形成しているコイル装置５１ｉの片端で支持部材５０の硬さの変化がない。
【００７１】
従って、本第５の実施の形態（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｅは、前記コイル装置５１ｉを前記支持部材５０に固定するために前記コア５２の貫通孔５２ａ及び前記基板５４の貫通孔５４ａの範囲内全てに接着剤又は半田５９を充填しているものよりも、繰り返し曲げによる支持部材５０の断線が少なくなる。
【００７２】
これにより、本第５の実施の形態の（内視鏡挿入形状検出）プローブ１５Ｅは、支持部材５０の断線が少なくなるので、耐久性が向上する。
【００７３】
また、同様に上記プローブ１５Ｅの変形例である図１２に示すプローブ１５Ｆは、充填される接着剤又は半田５９のはみ出し部分５９ａをコイル装置５１ｉの基板５４側に対して逆側端にのみ形成し、コイル装置５１ｉの基板５４側に支持部材５０と固定されていない未固定部５９ｂを形成して構成している。
これにより、上記プローブ１５Ｅの変形例であるプローブ１５Ｆは、上記プローブ１５Ｅと同様な効果を得ることに加え、上記第４の実施の形態で説明したのと同様な効果を得ることができる。
【００７４】
（第６の実施の形態）
図１３及び図１４は本発明の第６の実施の形態に係り、図１３は本発明の第６の実施の形態を備えた内視鏡システムの全体構成を示す構成図、図１４は図１３の内視鏡形状検出プローブを示す説明図である。
上記第１〜第５の実施の形態では、内視鏡２の挿入部４にプローブ１５を内蔵して構成しているものに本発明を適用しているが、本第６の実施の形態では、内視鏡の処置具挿通用チャンネルに挿入して用いるプローブに本発明を適用して構成する。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態とほぼ同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００７５】
即ち、図１３に示すように本第６の実施の形態を備えた内視鏡システム６９は、内視鏡７０を用いて患者に対する内視鏡検査を行うための内視鏡装置３と、処置具挿通用チャンネルに挿入される内視鏡挿入形状検出プローブ７１（以下、プローブと表記）と、この内視鏡装置３及びプローブ７１と共に使用され、このプローブ７１を処置具挿通用チャンネルに挿入した内視鏡７０の挿入部４の挿入形状の画像を表示する内視鏡形状観測装置５から構成される。尚、前記内視鏡形状観測装置５は、信号処理装置１４及び形状表示用モニタ１９から構成されている。前記信号処理装置１４は、内視鏡挿入部４の挿入形状を推定し、更に推定された挿入形状に対応するモデル化された内視鏡挿入部の挿入形状の画像を表示するための信号処理を行うものである。
【００７６】
前記内視鏡７０は、挿入部４にプローブ１５を内蔵することなく構成されている。それ以外は、上記第１の実施の形態で説明したのほぼ同様な構成であるので説明を省略する。
前記プローブ７１の片端に設けられた形状検出コネクタ７３に接続された形状検出信号ケーブル１３は前記信号処理装置１４に着脱自在に接続される。
【００７７】
図１４に示すように内視鏡挿入部の形状を検出する本第６の実施の形態のプローブ７１は、先端に先端部材７２を設けている。前記プローブ７１は、前記先端部材７２に形成した貫通孔７２ａに支持部材５０の先端が接着剤又は半田により挿通固定されている。この先端部材７２は、この後方側に複数のコイル装置５１ａ、５１ｂ…５１ｉを所定間隔で前記支持部材５０に順次固定して構成されている。また、前記プローブ７１は、前記先端部材７２の後端側から全長に渡り外装チューブ５７により被覆されている。
【００７８】
前記外装チューブ５７は、前記コイル装置５１ａ、５１ｂ…５１ｉ，信号線５５ａ、５５ｂ・・・５５ｉ，支持部材５０等を内蔵して、これらの形状に合わせて密着している。それ以外は、上記第１の実施の形態で説明したのほぼ同様な構成であるので説明を省略する。
【００７９】
そして、プローブ７１は、患者の体腔内等に挿入される内視鏡７０の処置具挿通用チャンネルに挿通されて用いられる。
前記プローブ７１は、前記各コイル装置５１ｉに対し、前記信号処理装置１４から交流信号を印加され、各コイル装置５１ｉで磁界を発生させられる。前記プローブ７１の前記各コイル装置５１ｉで発生した磁界は、患者の周囲の所定位置に配置されるコイルユニット１７内の図示しない複数のコイルにより検出される。前記コイルユニット１７は、このユニット内の図示しない複数のコイルで検出した磁界による信号を前記接続ケーブル１３を介して前記信号処理装置１４に入力する。前記信号処理装置１４は、前記プローブ７１内の各コイル装置５１ｉの位置を算出することにより内視鏡挿入部４の挿入形状を推定し、形状表示用モニタ１９に内視鏡挿入部４の挿入形状を表示させるようになっている。
【００８０】
この結果、本第６の実施の形態のプローブ７１は、上記第１の実施の形態と同様な効果を得ることに加え、外装チューブ５７の被覆作業が容易に行えると共に、上記第１〜第５の実施の形態で説明したプローブを内蔵した専用の内視鏡２を用意する必要が無いので、内視鏡挿入部４の形状検知機能を安価に実現できる。
尚、本第６の実施の形態のプローブ７１は、上記第２〜第５の実施の形態で説明したコイル装置５１ｉを同様な構成にしても構わない。
【００８１】
また、上記第１〜第６の実施の形態では、上記プローブのコイル装置５１ｉで磁界を発生し、コイルユニット１７内の図示しない複数のコイルでその磁界を検出するように構成しているが、本発明はこれに限定されず、コイルユニット１７内の複数のコイルで磁界を発生させ、プローブのコイル装置５１ｉがその磁界を検出し信号処理装置１４がプローブの各コイル装置５１ｉの位置を算出するように構成しても良い。
【００８２】
この場合、患者の首位の所定の位置に置かれるコイルユニット１７内の図示しない複数のコイルに対し、信号処理装置１４から交流信号を印加し、磁界を発生させる。そして、患者の体腔内に挿入される内視鏡２内に配置されたプローブ内のコイル装置５１ｉにより磁界を検出し、その検出した信号を形状検出信号ケーブル１３を介して信号処理装置１４に入力させる。そして、この信号処理装置１４によりプローブ内の各コイル装置５１ｉの位置を算出することにより挿入部４の挿入形状を推定し、形状表示モニタ１９で挿入部４の挿入形状を表示させる。
【００８３】
これにより、コイルユニット１７に内蔵されている複数のコイルは、内視鏡２の挿入部４に影響を与えないので、コイルのサイズを大きくし、又コイルの駆動電力を大きくして発生する磁界を強くすることが可能である。よって、上記構成のプローブは、磁界の検出精度を向上することができるので、挿入位置検出精度が向上し、より正確な内視鏡挿入部４の挿入形状を表示することが可能である。
【００８４】
ところで、内視鏡挿入形状検出プローブ（以下、プローブと表記）は、磁界を発生させるために、コイル装置５１ｉに電流を印加するか或いは、コイル装置５１ｉが磁界を受信して誘導起電力が生じる。このことにより、信号線５５ｉに流れる電流によってノイズが発生し、形状表示用モニタ１９で内視鏡挿入部４の挿入形状を表示する精度が低下する虞れが有る。
そこで、従来のプローブは、上記ノイズの発生を防止するために信号線５５ｉとしてツイストペア線及び同軸線を用いている。
【００８５】
上記従来のプローブは、内視鏡挿入部４に内蔵されているものでは、内視鏡２の修理を行う場合、上記信号線５５ｉの接続部が切り離される場合もある。この修理を複数回行うためには、信号線５５ｉに長さの余裕を持たせる必要がある。
このため、上記信号線５５ｉは、修理を想定した余裕分の長さを束ね、ツイストペア構造を保つようにしている。すると、修理の際、信号線５５ｉを傷つけることなく、束ね部材のみを除去しなければならない。従って、従来のプローブは、修理時の作業性が非常に落ちるという問題があった。このとき、最悪の場合は、信号線５５ｉを誤ってカットすることも考えられ、プローブを交換しなければならない事態に陥ることもある。
【００８６】
このため、図２２に示すように従来の信号線５５ｉは、例えば外装チューブ５７から延出する余裕分の部分を何も束ねずにツイストペア状態がほつれた状態に形成している。このツイストペア状態がほつれた状態の余裕分以降は、熱収縮チューブ８０で束ね、この熱収縮チューブ８０からは同軸線７５ｉで形成している。尚、図２２に示す信号線５５ｉは、４本の信号線の場合を図示している。
【００８７】
しかしながら、上記信号線５５ｉは、対のツイストペア線が密着していない状態、つまり、ほつれた状態の長さが非常に長くなると、各々１本に電流が流れることで発生する磁界を相殺することができなくなり、この相殺されない磁界がノイズとなる。従って、このような信号線５５ｉを用いる従来のプローブは、形状表示用モニタ１９で内視鏡挿入部４の挿入形状を表示する精度が落ちるという問題が生じる。
そこで、形状表示用モニタ１９で内視鏡挿入部４の挿入形状を表示する精度を落とさずに、修理作業性の良い内視鏡挿入形状検出プローブの提供が望まれていた。
【００８８】
図１７ないし図２１を参照して内視鏡挿入形状検出プローブに用いられる信号線５５ｉの構成例を説明する。
図１７ないし図２１は信号線の構成例にかかり、図１７は各コイル装置に接続される２本の信号線を示す説明図、図１８は信号線及び同軸線を示す説明図、図１９は図１８の状態から１回修理した後の状態の信号線及び同軸線を示す説明図、図２０は各コイル装置から形状検出信号コネクタまでの配線図、図２１は信号線と同軸線との接続部分の説明図である。
【００８９】
図１７に示すように各コイル装置５１ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，…）に接続される各２本の信号線５５ｉ（５５ｉａ，５５ｉｂ）は、コイル装置５１ｉとの接続部、コイル装置５１ｉの外側に沿って乗り越える部分、同軸線７５ｉとの接続部以外は、ツイストペア構造となっている。
【００９０】
そして、信号線５５ｉは、図１８に示すように形状検出信号コネクタ１３ａ近傍のプローブ後端部で、外装チューブ５７からの余裕分の部分を複数の熱収縮チューブ７４ｎにより全て束ねられるようになっている。尚、図１８では、５回の修理が可能なように５個の熱収縮チューブ７４ｎ（ｎ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を設けている。また、前記信号線５５ｉは、コイル装置５１ｉに接続されていない側を端部とする。一方、形状検出信号コネクタ１３ａのピンは、各信号線５５ｉに対応する同軸線７５ｉを半田により接続されている。
【００９１】
図２０に示すように形状検出信号コネクタ１３ａに接続される各同軸線７５ｉの芯線７６ｉは、各コイル装置５１ｉに対応しているピンＰｉｎ_ｉに接続されている。そして、各同軸線７５ｉのシールド７７ｉは、まとめて一つのピンに接続されている。尚、本実施例では、１６個のコイル装置５１ｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，…ｐ）を設けていることとする。一方、各同軸線７５ｉの他端は、各信号線５５ｉと半田により接続されている。
【００９２】
図２１に示すように各同軸線７５ｉの他端側は、各同軸線７５ｉの芯線７６ｉが各コイル装置５１ｉの巻き始め側に接続された信号線５５ｉａと接続部９０Ａで接続され、各同軸線７５ｉのシールド７７ｉは各コイル装置５１ｉの巻き終わり側と接続された信号線５５ｉｂと接続部９０Ｂで接続されている。
そして、接続部９０Ａは、絶縁用の熱収縮チューブ７８ｉにより被覆され、熱収縮チューブ７８ｉと接続部９０Ｂとをまとめて熱収縮チューブ７９ｉで被覆しており、各信号線５５ｉと同軸線７５ｉとの接続部全体を絶縁している。
【００９３】
図１８に示すように更に、全ての熱収縮チューブ７９ｉは、熱収縮チューブ８０で束ねられている。尚、符号８０ａは、熱収縮チューブ８０の信号線側端部を示し、符号８０ｂは、信号線５５ｉと同軸線７５ｉとの接続部の位置を示し、符号８０ｃは、熱収縮チューブ８０のコネクタ側端部を示している。
【００９４】
ここで、信号線５５ｉは、熱収縮チューブ７４ｅ基端部までツイストペア状態を保っており、この熱収縮チューブ７４ｅの信号線端部側から前記熱収縮チューブ８０ｂの部分までツイスト状態がほつれている。その信号線５５ｉのほつれている長さｄ１は、同軸線７５ｉとの接続作業に必要な最小限の長さに設定している。また、ｆは、熱収縮チューブ７４ｅと熱収縮チューブ８０の端部８０ａからの距離を示している。
【００９５】
修理時には、プローブを内蔵している内視鏡のコネクタ８とユニバーサルコード７とを分解して修理を行う場合がある。その際に、信号線５５ｉと同軸線７５ｉとを切り離す必要がある。
そこで、熱収縮チューブ８０の端部８０ａで信号線５５ｉをカットし、熱収縮チューブ７４ｅを取り除き、熱収縮チューブ８０ａから９１ａの区間の長さ（＝ｄ２）だけツイストペア状態をほつれさせる。そして、ほつれさせた信号線５５ｉと同軸線７５ｉとを接続するために、信号線５５ｉの外皮８３ｉを取り除く。
このとき、上記ｄ１＝ｄ２、ｆは修理前後で変わらないように熱収縮チューブ７４ｄの位置が設定されている。
【００９６】
一方、同軸線７５ｉは、熱収縮チューブ８０ｃ部でカットして信号線５５ｉと接続するためにＬの長さ（図２１参照）において、最外皮８１ｉ、外皮８２ｉを取り除く。このとき、Ｌは、信号線５５ｉとの接続作業に必要な最小限の長さに設定してある。そして、信号線５５ｉ及び同軸線７５ｉの各々の接続するための処理を行った後に、図２０説明した状態で接続し、図１９に示すように再度熱収縮チューブ８０で接続部９０Ａ、９０Ｂを束ねる。
【００９７】
この結果、信号線５５ｉの全長は短くなり、熱収縮チューブ７４ｎの数は一回修理する度に１個減ることになり熱収縮チューブ７４ｎの数だけの修理に対応可能となる。尚、図１８では計５回の修理に対応することができる。ここで、図１９は１回修理した後の状態を示している。また、同軸線７５ｉは、熱収縮チューブ７４ｅの数の分だけの修理に対応するだけの十分な長さを有している。
【００９８】
このように構成された（内視鏡挿入形状検出）プローブは、信号線５５ｉのツイストペア状態でない長さ、同軸線７５ｉの同軸構造でない長さを最小に留められる。そして、プローブは、上述した修理方法で修理することにより、信号線５５ｉ及び同軸線７５ｉをカットする作業も、熱収縮チューブ８０の両端部８０ａ、８０ｃで単純にカットするだけで良い。更に、信号線５５ｉのツイストペア線がほつれた状態の長さ及び同軸線７５ｉの同軸構造でない部分の長さ共に修理前後で変わることがない（図１９参照）。
【００９９】
これにより、（内視鏡挿入形状検出）プローブは、発生するノイズを最小限に抑制することが可能となり、形状表示用モニタ１９で内視鏡挿入部４の挿入形状を表示する精度を向上させ、修理作業も容易になる。また、（内視鏡挿入形状検出）プローブは、修理後の表示精度の劣化を防止することも可能となる。
【０１００】
尚、本発明は、以上述べた実施形態にのみ限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【０１０１】
［付記］
（付記項１） 内視鏡挿入部の挿入位置検出に用いられる磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置及びこのコイル装置に接続される信号線を備えた内視鏡挿入形状検出プローブにおいて、
前記コイル装置に巻回されるコイルの一端側に基板を接合し、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記コイルの基板側に引き出すと共に、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記基板上に形成されたランド上に接続したことを特徴とする内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０２】
（付記項２） 前記コイル装置のコイル手元側端面に前記基板を接合したことを特徴とする付記項１に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０３】
（付記項３） 前記コイル装置のコイル先端側端面に基板を接合したことを特徴とする付記項１に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０４】
（付記項４） 前記基板上に形成された各ランド上に２つの接続部をそれぞれ設けると共に、これら２つの接続部間を繋ぐランド部の幅を、前記２つの接続部を設けたランド幅よりも狭く形成したことを特徴とする付記項１に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０５】
（付記項５） 内視鏡挿入部の挿入位置検出に用いられる磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置及びこのコイル装置を固定するための支持部材を備えた内視鏡挿入形状検出プローブにおいて、
前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置の少なくとも一つの端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０６】
（付記項６） 前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置の両端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする付記項５に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０７】
（付記項７） 前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置に設けた基板側端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする付記項５に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０８】
（付記項８） 前記コイル装置の少なくとも一つの端部側に、前記支持部材と前記コイル装置とが固定されない未固定部を形成したことを特徴とする付記項５に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１０９】
（付記項９） 内視鏡挿入部の挿入位置検出に用いられる磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置及びこのコイル装置に接続される信号線を備えた内視鏡挿入形状検出プローブにおいて、
前記信号線は、ノイズ軽減手段を有することを特徴とする内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１０】
（付記項１０） 前記信号線のノイズ軽減手段が施されていない範囲を最小に形成したことを特徴とした付記項９に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１１】
（付記項１１） 前記信号線のノイズ軽減手段が施されていない範囲を、修理前後で同じ長さに形成したことを特徴とした付記項１０に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１２】
（付記項１２） 前記ノイズ軽減手段は、前記信号線にツイストペア線を用いたことを特徴とした付記項９〜１１に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１３】
（付記項１３） 前記ノイズ軽減手段は、前記信号線にツイストペア線を用いると共に、ツイストペアほつれ防止手段を用いたことを特徴とする付記項１０〜１２に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１４】
（付記項１４） 前記ツイストペアほつれ防止手段は、束ね部材を複数使用し、信号線の端部に最も近い束ね防止部材から延出する前記信号線の束ね防止部材端部から信号線の端部までの長さを前記修理後で一定にしたことを特徴とする付記項１０〜１３に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、耐久性、組立性が良く、内視鏡の耐久性低下を防止可能な内視鏡挿入形状検出プローブを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を備えた内視鏡システムの全体構成を示す構成図
【図２】図１の内視鏡の挿入部先端部の構造を示す断面図
【図３】図２の内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図４】第３のコイル装置の外装チューブを取り除いた状態の外観図
【図５】コイル装置の信号線及びコイル接続部を示す外観図
【図６】第２の実施の形態を備えた内視鏡システムの内視鏡先端部の構造を示す断面図
【図７】図６の内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図８】第３のコイル装置の外装チューブを取り除いた状態の外観図
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係る内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図１１】本発明の第５の実施の形態の内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図１２】図１１の変形例である内視鏡形状検出プローブを示す断面図
【図１３】本発明の第６の実施の形態を備えた内視鏡システムの全体構成を示す構成図
【図１４】図１３の内視鏡形状検出プローブを示す説明図
【図１５】従来の内視鏡挿入形状検出プローブの具体的な構成図
【図１６】他の従来の内視鏡挿入形状検出プローブの具体的な構成図
【図１７】各コイル装置に接続される２本の信号線を示す説明図
【図１８】信号線及び同軸線を示す説明図
【図１９】図１８の状態から１回修理した後の状態の信号線及び同軸線を示す説明図
【図２０】各コイル装置から形状検出信号コネクタまでの配線図
【図２１】信号線と同軸線との接続部分の説明図
【図２２】従来の信号線及び同軸線を示す説明図
【符号の説明】
１ …内視鏡システム
２ …内視鏡
４ …内視鏡挿入部
５ …内視鏡形状観測装置
１３ …形状検出信号ケーブル
１３ａ …形状検出信号コネクタ
１４ …信号処理装置
１５ …内視鏡形状検出プローブ
１７ …コイルユニット
１９ …形状表示用モニタ
５０ …支持部材
５１ｉ …コイル装置
５２ …コア
５３ …コイル
５４ …基板
５５ｉ …信号線
５７ …外装チューブ
６１ …ランド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an endoscope insertion shape detection probe for detecting an insertion shape of an endoscope insertion portion.
[0002]
[Prior art]
In recent years, endoscopes are widely used in the medical field and the industrial field. The endoscope, particularly a flexible endoscope having a flexible insertion portion, can be inserted into a bent body cavity. The flexible endoscope can perform various therapeutic treatments such as cutting an organ deep in the body cavity without cutting and cutting a polyb or the like by inserting a treatment tool into the channel as necessary. it can.
[0003]
Examples of the flexible endoscope include a colonoscope for inspecting the lower digestive tract from the anal side. An operator needs a certain level of skill in order to smoothly insert an insertion portion into a body cavity bent using the endoscope for large intestine.
In other words, the flexible endoscope has an endoscope insertion portion for smoothly inserting the endoscope insertion portion according to the bending of the duct in the body cavity when the operator is performing the insertion operation. It is necessary to perform an operation such as bending the bending portion. For this reason, it is convenient for the operator to know the current bending state of the endoscope insertion portion, such as where in the body cavity the tip position of the endoscope insertion portion is.
[0004]
For this purpose, for example, an endoscope insertion shape detection probe described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-75929 is used for generating a plurality of magnetic fields or detecting a magnetic field in the insertion direction in an insertion portion of an endoscope. A device has been proposed in which coil devices are arranged at predetermined intervals. The endoscope insertion shape detection probe detects the position of each coil device with a coil device for magnetic field detection or magnetic field generation arranged at a predetermined position around the patient, such as a bed, and monitors the insertion shape of the insertion portion. The display means can be displayed. In addition, the said Unexamined-Japanese-Patent No. 10-75929 also mentions the structure of the said coil apparatus used for the said endoscope insertion shape detection probe.
[0005]
Such a conventional endoscope insertion shape detection probe is configured as shown in FIGS. 15 and 16, for example. FIG. 15 is a specific configuration diagram of a conventional endoscope insertion shape detection probe, and FIG. 16 is a specific configuration diagram of another conventional endoscope insertion shape detection probe.
[0006]
As shown in FIG. 15, a conventional endoscope insertion shape detection probe 100A has a plurality of magnetic field generating or magnetic field detecting coil devices 102 arranged at predetermined intervals in the axial direction of a support member 101 made of a flexible material. is doing. The coil device 102 is configured by winding a conductive wire around a core 103 a predetermined number of times to form a coil 104, and connecting members 105 </ b> A to both ends of the coil 104. A signal line 106 for transmitting a signal for generating a magnetic field or a signal for detecting a magnetic field and a winding end portion of the coil 104 are respectively wound around the connecting member 105A and electrically connected to both ends of the connecting member 105A. . For this reason, the conventional endoscope insertion shape detection probe 100A is provided with connection portions to which the signal wire 106 and the winding end of the coil 104 are connected at both ends of the connection member 105A. The overall length of 102 becomes long.
[0007]
Further, when assembling the coil device 102, the conventional endoscope insertion shape detection probe 100A winds the winding end portion of the coil 104 and the signal line 106 around the two connection members 105A joined to both ends of the coil, and adheres them. Fixed connection with agent or solder.
[0008]
In the connection operation, a thin coil winding or a signal wire 106 is wound around the two ends of the coil 104. At this time, in the connection operation, the coil device 102 needs to be rotated by 180 ° in order to perform the winding operation of the other end after the one winding operation. For this reason, in the above work, the handling of the coil device 102 at the time of the work is poor, the connecting work of the winding end and the signal line 106 to the connecting member 105A is complicated, and workability is poor.
[0009]
On the other hand, in the other conventional endoscope insertion shape detection probe 100B shown in FIG. 16, the connection portion between the signal wire 106 and the winding end of the coil 104 is provided at one end of the coil device 102. It is provided only on the connecting member 105B. Also in this endoscope insertion shape detection probe 100B, the connecting portion between the signal line 106 and the winding end of the coil 104 is arranged adjacent to each other in the axial direction. The overall length of the device 102 is increased.
[0010]
The endoscope insertion shape detection probe 100B is configured to fix and connect the signal wire 106 and the winding end of the coil 104 to one end of the connecting member 105B when the coil device 102 is assembled. However, the above-described fixed connection work requires skill of the operator because the winding end part and the signal line 106 are wound around and soldered to two adjacent connection parts.
[0011]
By the way, these conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B are inserted into a through hole 102a formed at the center of the coil device 102 when the coil device 102 is arranged and fixed to the support member 101 at a predetermined interval. The support member 101 is inserted and fixed with an adhesive or solder. The conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B are fixed by checking whether there is no sticking out of adhesive or solder at both ends of the coil device 102 when the coil device 102 is fixed.
[0012]
However, the conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B cannot confirm the fixing range of an adhesive, solder, or the like when the coil device 102 is fixed. Therefore, in the conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B, when the probe assembly is completed, the protruding portions 107 such as adhesive and solder are formed at both ends of the coil device 102. There is. Then, in the conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B, the flexible support member becomes hard at the protruding portion 107 of the adhesive or solder, and the length of the hard portion of the coil device 102 is further increased. Sometimes it would be long.
[0013]
The conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B incorporating the coil device 102 having a long overall length are provided in an endoscope insertion portion or inserted into a treatment instrument insertion channel of the endoscope. .
Then, the conventional endoscope insertion shape detection probes 100 </ b> A and 100 </ b> B are repeatedly bent along with the endoscope operation, and the bending force is repeatedly applied to the coil device 102. Due to the bending stress applied to the coil itself, the conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B may break the winding of the coil itself and reduce the durability.
[0014]
Further, an endoscope using such conventional endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B has a light guide fiber, an air / water supply channel, and a treatment instrument insertion channel incorporated in the endoscope insertion portion. Such other built-in objects are pressed by the endoscope insertion shape detection probes 100A and 100B, and the endurance of the endoscope itself is lowered by breaking the fiber or crushing and damaging each channel. There is fear.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional endoscope insertion shape detection probe, the connection member is joined to both ends of the coil of the coil device, or the connection member having two winding portions adjacent in the axial direction is joined to one end. Will be longer. Further, the conventional endoscope insertion shape detection probe has a complicated connection work, poor workability, and skill when assembling the coil device.
[0016]
Further, in the conventional endoscope insertion shape detection probe, the flexible support member is hardened at the protruding portion of the adhesive or solder at both ends of the coil device, and the length of the hard portion of the coil device is further increased. End up. Therefore, when the conventional endoscope insertion shape detection probe is provided in an endoscope insertion portion or inserted into a treatment instrument insertion channel of an endoscope, durability is lowered.
[0017]
In addition, the conventional endoscope insertion shape detection probe is provided in an endoscope insertion portion or inserted into a treatment instrument insertion channel of an endoscope, and compresses other endoscope built-in objects. In addition, the durability of the endoscope itself is reduced.
[0018]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an endoscope insertion shape detection probe that has good durability and ease of assembly and can prevent a decrease in durability of the endoscope.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides a magnetic field generating or magnetic field detecting coil device used for detecting an insertion position of an endoscope insertion portion, and an endoscope insertion provided with a signal line connected to the coil device. In the shape detection probe,
Of the coil wound around the coil device tip A substrate is joined to the side, and both winding start and end winding ends of the coil are pulled out to the substrate side of the coil, and both winding start and end winding of the coil are wound. Connect the wire end to the land formed on the substrate. The land includes two lands, and the two lands are provided with two connection portions on each land, and the width of the land portion connecting the two connection portions is set to 2 Narrower than the land width with two connecting parts It is characterized by that.
With this configuration, an endoscope insertion shape detection probe is realized that has good durability and ease of assembly and can prevent a reduction in the durability of the endoscope.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
1 to 5 relate to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an endoscope system including the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the distal end portion of the insertion portion of the endoscope, FIG. 3 is a cross-sectional view showing the endoscope shape detection probe of FIG. 2, and FIG. 4 is an external view of the third coil device with the outer tube removed. FIG. 5 and FIG. 5 are external views showing signal lines and coil connecting portions of the coil device.
[0021]
An endoscope system 1 shown in FIG. 1 is used together with an endoscope apparatus 3 for performing an endoscopic examination on a patient using an endoscope 2, and the endoscope apparatus 3. It is comprised from the endoscope shape observation apparatus 5 which displays the image of 4 insertion shapes. The endoscope shape observation device 5 includes a signal processing device 14 and a shape display monitor 19 which will be described later. The signal processing device 14 estimates the insertion shape of the endoscope insertion unit 4, and further performs signal processing for displaying an image of the insertion shape of the modeled endoscope insertion unit corresponding to the estimated insertion shape. Is to do.
[0022]
The endoscope 2 includes an elongated and flexible insertion portion 4, an operation portion 6 connected to the rear end, a universal cord 7 extending from the side of the operation portion 6, and the universal cord 7 and a connector 8 provided at an end of the connector 7. The connector 8 is detachably connected to the light source device 9. The connector 8 is detachably connected to the video processor 11 via a scope cable 10 extending to this side. The video processor 11 is connected to a monitor 12 by a cable (not shown), and the monitor 12 displays an endoscopic image. The connector 8 is detachably connected to the signal processing device 14 via a shape detection signal cable 13.
[0023]
The shape detection signal cable 13 is detachably connected to a shape detection signal connector 13a by an endoscope shape detection probe 15 (hereinafter abbreviated as a probe) and a connector 8 which will be described later disposed in the endoscope 2. It has come to be. The signal processing device 14 applies an AC signal to the coil in the probe 15 to generate a magnetic field, and a plurality of coils (not shown) in the coil unit 17 disposed at predetermined positions around the patient. Thus, the magnetic field is detected.
[0024]
The signal processing device 14 receives a signal detected by the coil unit 17 via a connection cable 18 and calculates the position of each coil in the probe 15 based on the input signal, thereby inserting the endoscope. The insertion shape of the part 4 is estimated. As a result of estimating the insertion shape of the endoscope insertion portion, the signal processing device 14 displays the shape on the shape display monitor 19.
[0025]
The insertion portion 4 of the endoscope 2 includes a hard distal end portion 21, a bendable bending portion 22, and a flexible flexible tube 23.
The operation section 6 of the endoscope 2 is provided with a bending operation knob 24. The bending operation knob 24 is configured to bend the bending portion 22 in a desired direction by being bent.
[0026]
Further, the operation section 6 of the endoscope 2 is provided with a treatment instrument insertion port 25 for inserting a treatment instrument (not shown) near the front end. The treatment instrument insertion port 25 communicates with a treatment instrument insertion channel (not shown) inside. The treatment instrument insertion port 25 is inserted into a distal end of the treatment instrument from a distal end opening of a channel formed in the distal end portion of the insertion portion via an internal treatment instrument insertion channel by inserting a treatment instrument (not shown) such as forceps. A biopsy or the like can be performed with the side protruding.
[0027]
Further, a light guide (not shown) is inserted through the insertion portion 4 of the endoscope 2. The light guide is inserted through the universal cord 7 extended from the operation unit 6 and reaches the connector 8 at the end. The end face of the connector 8 is supplied with illumination light from a light source lamp (not shown) built in the light source device 9. The supplied illumination light is transmitted by the light guide, and illuminates the subject from the front end surface of an illumination window (not shown) provided at the insertion portion front end 21.
[0028]
FIG. 2 shows the structure of the distal end portion 21 of the insertion portion of the endoscope 2.
The distal end portion main body 31 forming the insertion portion distal end portion 21 of the endoscope 2 has a through hole 32 for forming an observation window (imaging window) in addition to the through hole for forming the illumination window. 33 is attached with a screw 34. The distal end body 31 is formed with distal ends such as an air / water supply conduit and a treatment instrument insertion channel in a through hole (not shown).
[0029]
The distal end body 31 is formed with a concave portion 35 formed from the rear end side, and the distal end of the probe 15 for detecting the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 is fixed to the concave portion 35 with a screw 36. . A cylindrical frame 37 is fixed to the outer periphery of the rear end of the distal end main body 31 to cover the imaging unit 33 and the like, and a joint piece (not shown) is rotatably connected to the rear end of the cylindrical frame 37. The bending portion 22 is configured. Further, the front end portion body 31 is covered with a front end cover 38 on the front end side and is covered with an outer tube 39 on the rear end side.
[0030]
The imaging unit 33 includes an objective lens system 42 attached to the lens frame 41 and an imaging unit 43 in which a CCD or the like (not shown) is disposed at the image forming position of the objective lens system 42. A signal cable 44 extends from the rear end of the imaging unit 43. The first lens 42 a of the objective lens system 42 is joined to the front end surface of the lens frame 41 and is fitted into a through hole 38 a formed in the tip cover 38.
[0031]
The signal cable 44 is further electrically connected to the video processor 11 via the scope cable 10 from the connector 8 shown in FIG. The video processor 11 generates a video signal by performing signal processing on the imaging signal from the imaging unit 33 transmitted via the signal cable 44, and displays an endoscopic image on the monitor 12. Yes.
[0032]
The probe 15 for detecting the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 is provided with a pin 45 at the tip thereof. The pin 45 has a V-groove 46 formed on the entire circumference of the cylindrical surface. In the probe 15, after the pin 45 is fitted into the concave portion 35 of the tip end body 31, the conical tip of the screw 36 further enters the V groove 46 of the pin 45, thereby The tip body 31 is fixedly held.
[0033]
The probe 15 fixes the pin 45 to the tip of a support member 50 provided over the entire length, and a plurality of coil devices 51a, 51b, 51c,... 51i are arranged at predetermined intervals on the rear side of the pin 45. It is configured to be sequentially fixed to the support member 50. Note that FIG. 2 shows only (the most advanced) first coil device 51a.
Each of the coil devices 51i (i = a, b, c,...) Forms a coil 53 by winding a conducting wire 53a a predetermined number of times around a core 52 made of a magnetic material having high permeability such as ferrite or permalloy. ing.
[0034]
The signal cable 44 is further routed from the connector 8 shown in FIG. The bi It is electrically connected to the video processor 11. The video processor 11 generates a video signal by performing signal processing on the imaging signal from the imaging unit 33 transmitted via the signal cable 44, and displays an endoscopic image on the monitor 12. Yes.
[0035]
The pins 45 and the cores 52 are formed with through holes 45 a and 52 a through which the support member 50 is inserted. The support member 50 is inserted into the through holes 45 a, 52 a, 54 a and connected and fixed at a predetermined position by an adhesive or solder described later, and the plurality of cores 52 are connected by the support member 50.
[0036]
Between the pin 45 and the first coil device 51a, the pin 45 and the first coil device 51a are not in direct contact with each other, and the pin 45 and the first coil device 51a are not in contact with each other. It is filled with a silicon filler 56 so that it can be slightly deformed.
[0037]
The pin 45 is formed with a fixing groove 45b for fixing the outer tube 57 at the end on the operation unit side. The outer tube 57 covers the groove 45b. In the groove portion 45 b, one end of the outer tube 57 is fixed to the pin 45 by binding with an outer wall 58 that is outside the outer tube 57.
[0038]
The probe 15 incorporates the coil devices 51a, 51b,... 51i, signal lines 55a, 55b,... 55i, a support member 50, and the like, and is covered with the outer tube 57 over its entire length. The outer tube 57 is in close contact with the coil device 51i, the signal line 55i, the support member 50, and the like.
[0039]
As shown in FIG. 3, the coil device 51 i has an adhesive or solder 59 loaded in the range of the through hole 52 a of the core 52 and the through hole 54 a of the substrate 54, and a fixed portion loaded with the adhesive or solder 59. Is fixed to the support member 50 so as not to extend outward from the end of the coil device 51i. FIG. 3 is a cross-sectional view of the second and third coil devices 51b and 51c from the tip of the probe 15, for example.
[0040]
Each coil device 51i is extended with two signal lines 55i connected to the substrate 54 by solder.
The signal line 55i is arranged along the support member 50 in a portion where the rear end side coil devices 51i and the like are not arranged, and in a portion where the base end side coil devices 51i and the like are arranged. Is extended to the base end side and finally connected to a board (not shown) of the connector 8.
[0041]
More specifically, the two signal lines 55a respectively connected to the (most advanced) first coil device 51a are the second coil device 51b and the third coil device 51c on the proximal end side. In the portion where the second coil device 51b on the proximal end side, the third coil device 51c,... Are arranged along the support member 50, the coil devices 51b, It is extended to the base end side along the outer side of 51c ....
[0042]
The two signal lines 55b connected to the second coil device 51b are not provided with the third coil device 51c, the fourth coil device (not shown),. In the portion where the third coil device 51c on the base end side, the fourth coil device,... Are arranged along the support member 50, the base is formed along the outside of each coil device 51c,. It extends to the end side.
[0043]
The signal lines 55i are arranged and fixed so as not to overlap each other on the outer peripheral surface of each coil device 51 on the base end side. For example, as shown in FIG. 4, the first signal line 55a connected to the first coil device 51a and the second signal line 55b connected to the second coil device 51b The coil device 51c is arranged and fixed so as not to overlap each other on the outer circumferential surface. FIG. 4 is an external view of the third coil device 51c with the outer tube 57 removed.
Each signal line 55 i is connected to the signal processing device 14 via the shape detection signal cable 13 by connecting the shape detection signal connector 13 a to the connector 8.
[0044]
The probe 15 is applied with an AC signal from the signal processing device 14 to each coil device 51i, and a magnetic field is generated in each coil device 51i. The magnetic field generated by each coil device 51i of the probe 15 is detected by a plurality of coils (not shown) in the coil unit 17 arranged at a predetermined position around the patient. The coil unit 17 inputs signals due to magnetic fields detected by a plurality of coils (not shown) in the unit to the signal processing device 14 via the connection cable 13. The signal processing device 14 estimates the insertion shape of the insertion portion 4 by calculating the position of each coil device 51i in the probe 15, and displays the insertion shape of the insertion portion on the shape display monitor 19. ing.
[0045]
In the present embodiment, the winding end portions of both the winding start and end of winding of the coil 53 are drawn out to the substrate 54 side of the coil 53, and both winding end portions of the coil 53 are pulled out to the substrate 54. It is configured by connecting to the land formed above.
[0046]
FIG. 5 shows a signal line and a coil connection part of the coil device 51i.
As shown in FIG. 5, the winding start and end of the coil (conductive wire 53 a) of the coil device 51 i are provided at the same end of the coil 53. The winding end of the coil 53 is provided on one of the two end faces of the coil 53. The substrate 54 is joined to the winding end side of the coil 53. The two winding end portions of the coil 53 pass through the side surface of the substrate 54 and are connected to the first connection portions 62 provided on the two lands 61 formed on the substrate 54 by soldering. Yes.
[0047]
The signal lines 55 i are connected to the second connection portions 63 provided on the lands 61 on the substrate 54. The other end of the signal line 55 i is extended as described above and connected to the signal connector 8.
[0048]
A narrowed portion 64 having a narrow land width is formed between the first connecting portion 62 and the second connecting portion 63 of the land 61 formed on the substrate 54, so that heat is hardly transmitted. . As a result, when the winding end of the coil 53 and the signal line 55i are connected by solder, the signal line 55i is connected later to the connecting portion of the winding end connected to the first connecting portion 62 first. The heat of the soldering iron transmitted at the time becomes difficult to be transmitted, and the soldering connection of the first connecting portion 62 previously connected is not taken, so that the connection work is facilitated.
[0049]
Next, the operation of this embodiment will be described.
In the probe 15 of this embodiment (endoscope insertion shape detection), since the substrate 54 is provided only on one side of the coil 53, the entire length of the coil device 51i is shortened, and the end of the coil device 51i is bonded. Since there is no protruding portion of the agent or solder 59, the length of the hard portion of the coil device 51i is shortened. Therefore, in the probe 15 of the present embodiment, even if bending is repeatedly applied to the coil device 51i along with the endoscope operation, the bending force applied to the coil 53 itself is reduced, and disconnection of the coil winding (conductive wire 53a) is reduced. .
[0050]
Further, the probe 15 according to the present embodiment has a built-in endoscope such as a light guide fiber, an air / water supply channel, a treatment instrument insertion channel, etc., because the length of the hard portion of the coil device 51i is short when performing an endoscope operation. Against coil Set 5 The pressure by 1i is reduced, and damage such as fiber breakage and collapse of each channel can be reduced.
[0051]
Further, in the probe 15 of the present embodiment, since the substrate 54 is provided at one end of the coil device 51i in the assembly work of the coil device 51i, the connection work of the winding end of the coil 54 and the signal line 55i is performed by the coil 53. Easy to do without moving.
[0052]
In the probe 15 of the present embodiment, since the substrate 54 is on the proximal side of the coil device 51i, the signal line 55i does not pass through the side surface of the coil device 51i to which the signal line 55i is connected. Then, when the covering operation of the outer tube 57 is performed, the outer tube 57 is covered while aligning the signal lines 55i passing through the side surfaces of the coil device 51i so as not to overlap each other, but the signal line connected to the coil device 51i itself. Since it is not necessary to align 55i, the covering operation of the outer tube 57 can be easily performed.
[0053]
The present embodiment has the following effects.
Since the probe 15 (endoscope insertion shape detection) of the present embodiment has less disconnection of the coil winding (conductive wire 53a) of the coil device 51i, durability is improved.
Even if the probe 15 according to the present embodiment is incorporated in the endoscope 2, the coil device 51i reduces the pressure on the internal organs of the endoscope such as the light guide fiber, the air / water supply channel, and the treatment instrument insertion channel. Therefore, the durability of the endoscope 2 is improved.
The probe 15 according to the present embodiment can easily connect the coil winding end and the signal line 55i, and can easily assemble each signal line 55i passing outside the coil device 51i. Since the tube 57 can be easily covered, the assembly workability is improved.
[0054]
(Second Embodiment)
FIGS. 6 to 8 relate to a second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the distal end portion of the endoscope system of the endoscope system including the second embodiment, and FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the endoscope shape detection probe of FIG. 6, and FIG. 8 is an external view of the third coil device with the outer tube removed.
In the second embodiment, the first embodiment is configured such that the position of the substrate 54 of the coil device 51i is provided not on the hand side but on the tip side. Since other configurations are substantially the same as those of the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the same components will be described with the same reference numerals.
[0055]
That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the (endoscope insertion shape detection) probe 15B of the second embodiment is provided with a substrate 54 on the coil tip side formed on the core 52 of each coil device 51i. A conductive wire 53 a of the coil 53 is connected to the substrate 54.
Further, since the substrate 54 is provided at the end portion on the front end side of the coil device 51i, as shown in FIG. 8, the signal line 55i connected to the substrate 54 is extended to the front end side of the coil device 51i. Then, it is folded 180 degrees and extended, and is connected to a board (not shown) of the connector 8 as in the first embodiment.
[0056]
Therefore, when the probe 15B is bent together with the endoscope operation, a pulling or compressing force is applied to the built-in signal line 55i. Even if the signal line 55i is pulled, the signal line 55i is folded back by 180 °. Since it is connected to the coil device 51i, a tensile or compressive force is not directly applied to the solder connection portion between the signal line 55i and the substrate 54.
[0057]
As a result, the (endoscope insertion shape detection) probe 15B of the second embodiment obtains the same effect as the probe 15 of the first embodiment, and in addition to the substrate 54 of the coil device 51i, Since a tensile force or a compressive force is not directly applied to the solder connection portion of the signal line 55i, the solder connection portion is not detached by repeated bending, and durability is improved.
[0058]
(Third embodiment)
FIG. 9 is a sectional view showing an endoscope shape detection probe according to the third embodiment of the present invention.
In the first and second embodiments, in order to fix the coil device 51 i to the support member 50, an adhesive filled in the range of the through hole 52 a of the core 52 and the through hole 54 a of the substrate 54 or The fixed portion by the solder 59 is configured not to extend outward from both end portions of the coil device 51i. In the third embodiment, the fixed portion by the adhesive or the solder 59 to be filled is the coil device. A protruding portion is formed at the end of 51i on the substrate 54 side. Since other configurations are substantially the same as those of the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the same components will be described with the same reference numerals.
[0059]
That is, as shown in FIG. 9, the (endoscope insertion shape detection) probe 15 </ b> C of the third embodiment has a through hole 52 a of the core 52 in order to fix the coil device 51 i to the support member 50. The protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 filled in the range of the through hole 54a of the substrate 54 is formed at the substrate 54 side end of the coil device 51i, and the outside of the coil device 51i at the other end of the coil device 51i. It is configured not to extend.
[0060]
As a result, in the (endoscope insertion shape detection) probe 15C according to the third embodiment, the protruding portion 59a of the adhesive or solder at the end of the coil device 51i is formed at the end on the substrate 54 side. The fixing of the coil device 51i at the side end is strengthened, the signal line 55i at the side end of the substrate 54 and the disconnection of the coil winding end are eliminated, and the durability is improved. Further, in the probe 15C of the third embodiment, since the protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 is formed only at the end of the substrate 54 side at the end of the coil device 51i, the protruding portion of the adhesive or solder 59 is provided. The length of the hard part of the coil device 51i can be made shorter than that in which the 59a is formed at both ends. Therefore, in the probe 15C of the third embodiment, even when the coil device 51i is repeatedly bent along with the endoscope operation, the bending force applied to the coil 53 itself is reduced, and the coil winding (conductive wire 53a) is reduced. Disconnection is reduced.
[0061]
As a result, the (endoscope insertion shape detection) probe 15C of the third embodiment obtains the same effects as those of the first embodiment, and has durability at the end on the substrate 54 side. improves.
[0062]
(Fourth embodiment)
FIG. 10 is a sectional view showing an endoscope shape detection probe according to the fourth embodiment of the present invention.
In the third embodiment, in order to fix the coil device 51 i to the support member 50, an adhesive or solder 59 filled in the range of the through hole 52 a of the core 52 and the through hole 54 a of the substrate 54 is used. Although the protruding portion 59a is formed only at the end of the coil device 51i on the substrate 54 side, in the fourth embodiment, the protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 to be filled is used as the substrate of the coil device 51i. It is formed and formed only at the opposite end with respect to the 54 side. Since other configurations are substantially the same as those of the third embodiment, the description thereof will be omitted, and the same components will be described with the same reference numerals.
[0063]
That is, as shown in FIG. 10, the (endoscope insertion shape detection) probe 15 </ b> D of the fourth embodiment has a through hole 52 a of the core 52 in order to fix the coil device 51 i to the support member 50. The protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 filled in the range of the through hole 54a of the substrate 54 is formed only at the end opposite to the substrate 54 side of the coil device 51i, and the end of the coil device 51i on the substrate 54 side is formed. This part is configured not to extend to the outside of the coil device 51i.
[0064]
As a result, in the (endoscope insertion shape detection) probe 15D of the fourth embodiment, the protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 at the end of the coil device 51i is at the end on the opposite side to the substrate 54 side. Therefore, when connecting and fixing the coil winding end and the signal line 55i to the coil device 51i, the signal line 55i and the coil winding end are disconnected or connected on the substrate 54. There will be no disconnection from the unit. Therefore, the probe 15D can easily perform the connection fixing operation for connecting the coil winding end and the signal line 55i to the coil device 51i.
[0065]
Further, the probe 15D of the fourth embodiment is filled because the protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 is formed only at the end opposite to the substrate 54 side at the end of the coil device 51i. The length of the hard portion of the coil device 51i can be made shorter than that in which the protruding portions 59a of the adhesive or solder 59 are formed at both ends. Therefore, in the probe 15D of the fourth embodiment, even when the coil device 51i is repeatedly bent along with the endoscope operation, the bending force applied to the coil 53 itself is reduced, and the coil winding (conductive wire 53a) is reduced. Disconnection is reduced.
[0066]
As a result, the (endoscope insertion shape detection) probe 15D according to the fourth embodiment has improved durability and ease of assembly.
[0067]
(Fifth embodiment)
11 and 12 relate to a fifth embodiment of the present invention, FIG. 11 is a cross-sectional view showing an endoscope shape detection probe of the fifth embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a modification of FIG. It is sectional drawing which shows the endoscope shape detection probe which is.
In the third and fourth embodiments, the adhesive filled in the range of the through hole 52a of the core 52 and the through hole 54a of the substrate 54 for fixing the coil device 51i to the support member 50, or The protruding portion 59a of the solder 59 is formed on either one of both ends of the coil device 51i. In the fifth embodiment, the coil device 51i is fixed to the support member 50. For this purpose, an unfixed portion is formed in the range of the fixed portion by the adhesive 59 or the solder 59. Since other configurations are substantially the same as those of the third and fourth embodiments, description thereof will be omitted, and the same components will be described with the same reference numerals.
[0068]
That is, as shown in FIG. 11, the (endoscope insertion shape detection) probe 15E according to the fifth embodiment has a through hole 52a in the core 52 and the core device 52i in order to fix the coil device 51i to the support member 50. The protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 filling the range of the through hole 54a of the substrate 54 is formed only on the substrate 54 side of the coil device 51i, and is supported on the opposite end with respect to the substrate 54 side of the coil device 51i. An unfixed portion 59b that is not fixed to the member 50 is formed and configured.
[0069]
Here, in order to fix the coil device 51i to the support member 50, the probe is configured by filling an adhesive or solder 59 in the entire range of the through hole 52a of the core 52 and the through hole 54a of the substrate 54. If it does, the hardness of the supporting member 50 will change abruptly at the both ends of the coil apparatus 51i. In this state, when the probe is repeatedly bent together with the endoscope operation, the support member 50 is also repeatedly bent at the same time, and therefore the breakage of the support member 50 may occur at this hardness change portion.
[0070]
However, in the fifth embodiment, the unfixed portion 59b that is not fixed to the support member 50 is formed at the opposite end to the substrate 54 side of the coil device 51i. There is no change in the hardness of the support member 50 at one end of the formed coil device 51i.
[0071]
Therefore, in the fifth embodiment (endoscope insertion shape detection) probe 15E, the through hole 52a of the core 52 and the through hole 54a of the substrate 54 are used to fix the coil device 51i to the support member 50. The disconnection of the support member 50 due to repeated bending is less than that in which the adhesive or solder 59 is filled in the entire range.
[0072]
As a result, the (endoscope insertion shape detection) probe 15E according to the fifth embodiment has less durability because the disconnection of the support member 50 is reduced.
[0073]
Similarly, a probe 15F shown in FIG. 12, which is a modification of the probe 15E, has a protruding portion 59a of the adhesive or solder 59 to be filled formed only at the end opposite to the substrate 54 side of the coil device 51i. The unfixed portion 59b that is not fixed to the support member 50 is formed on the substrate 54 side of the coil device 51i.
Thereby, in addition to obtaining the same effect as the probe 15E, the probe 15F which is a modification of the probe 15E can obtain the same effect as described in the fourth embodiment.
[0074]
(Sixth embodiment)
FIGS. 13 and 14 relate to a sixth embodiment of the present invention, FIG. 13 is a block diagram showing an overall configuration of an endoscope system including the sixth embodiment of the present invention, and FIG. It is explanatory drawing which shows this endoscope shape detection probe.
In the first to fifth embodiments, the present invention is applied to the structure in which the probe 15 is built in the insertion portion 4 of the endoscope 2. In the sixth embodiment, The present invention is applied to a probe that is used by being inserted into a treatment instrument insertion channel of an endoscope. Since other configurations are substantially the same as those of the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the same components will be described with the same reference numerals.
[0075]
That is, as shown in FIG. 13, an endoscope system 69 including the sixth embodiment includes an endoscope apparatus 3 for performing an endoscopic examination on a patient using an endoscope 70, a treatment, An endoscope insertion shape detection probe 71 (hereinafter referred to as a probe) to be inserted into the instrument insertion channel, and the endoscope apparatus 3 and the probe 71 are used. The probe 71 is inserted into the treatment instrument insertion channel. An endoscope shape observation device 5 that displays an image of an insertion shape of the insertion portion 4 of the endoscope 70 is configured. The endoscope shape observation device 5 includes a signal processing device 14 and a shape display monitor 19. The signal processing device 14 estimates the insertion shape of the endoscope insertion unit 4, and further performs signal processing for displaying an image of the insertion shape of the modeled endoscope insertion unit corresponding to the estimated insertion shape. Is to do.
[0076]
The endoscope 70 is configured without incorporating the probe 15 in the insertion portion 4. The rest of the configuration is substantially the same as that described in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
A shape detection signal cable 13 connected to a shape detection connector 73 provided at one end of the probe 71 is detachably connected to the signal processing device 14.
[0077]
As shown in FIG. 14, the probe 71 of the sixth embodiment for detecting the shape of the endoscope insertion portion has a tip member 72 at the tip. In the probe 71, the tip of the support member 50 is inserted and fixed by an adhesive or solder in a through hole 72a formed in the tip member 72. The tip member 72 is configured by sequentially fixing a plurality of coil devices 51a, 51b,... 51i to the support member 50 at predetermined intervals on the rear side. The probe 71 is covered with an outer tube 57 over the entire length from the rear end side of the tip member 72.
[0078]
The outer tube 57 contains the coil devices 51a, 51b,... 51i, signal lines 55a, 55b,... 55i, a support member 50, and the like, and is in close contact with these shapes. The rest of the configuration is substantially the same as that described in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0079]
The probe 71 is used by being inserted into a treatment instrument insertion channel of an endoscope 70 inserted into a body cavity or the like of a patient.
The probe 71 is applied with an AC signal from the signal processing device 14 to each coil device 51i, and generates a magnetic field in each coil device 51i. The magnetic field generated by each coil device 51i of the probe 71 is detected by a plurality of coils (not shown) in the coil unit 17 disposed at a predetermined position around the patient. The coil unit 17 inputs signals due to magnetic fields detected by a plurality of coils (not shown) in the unit to the signal processing device 14 via the connection cable 13. The signal processing device 14 estimates the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 by calculating the position of each coil device 51 i in the probe 71, and inserts the endoscope insertion portion 4 into the shape display monitor 19. The shape is displayed.
[0080]
As a result, the probe 71 of the sixth embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment, and can easily cover the outer tube 57, and can perform the first to fifth operations. Since it is not necessary to prepare the dedicated endoscope 2 incorporating the probe described in the embodiment, the shape detection function of the endoscope insertion portion 4 can be realized at low cost.
In the probe 71 of the sixth embodiment, the coil device 51i described in the second to fifth embodiments may have the same configuration.
[0081]
In the first to sixth embodiments, a magnetic field is generated by the coil device 51 i of the probe, and the magnetic field is detected by a plurality of coils (not shown) in the coil unit 17. The present invention is not limited to this, a magnetic field is generated by a plurality of coils in the coil unit 17, the coil device 51i of the probe detects the magnetic field, and the signal processing device 14 calculates the position of each coil device 51i of the probe. You may comprise as follows.
[0082]
In this case, an AC signal is applied from the signal processing device 14 to a plurality of coils (not shown) in the coil unit 17 placed at a predetermined position of the patient's neck, thereby generating a magnetic field. Then, the magnetic field is detected by the coil device 51i in the probe disposed in the endoscope 2 inserted into the body cavity of the patient, and the detected signal is input to the signal processing device 14 via the shape detection signal cable 13. Let Then, the insertion shape of the insertion portion 4 is estimated by calculating the position of each coil device 51 i in the probe by the signal processing device 14, and the insertion shape of the insertion portion 4 is displayed on the shape display monitor 19.
[0083]
Thereby, since the plurality of coils built in the coil unit 17 do not affect the insertion portion 4 of the endoscope 2, the magnetic field generated by increasing the size of the coil and increasing the driving power of the coil. Can be strengthened. Therefore, the probe having the above-described configuration can improve the detection accuracy of the magnetic field, so that the insertion position detection accuracy can be improved and the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 can be displayed more accurately.
[0084]
By the way, an endoscope insertion shape detection probe (hereinafter referred to as a probe) applies a current to the coil device 51i or generates an induced electromotive force when the coil device 51i receives the magnetic field in order to generate a magnetic field. . As a result, noise is generated by the current flowing through the signal line 55i, and the accuracy of displaying the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 on the shape display monitor 19 may be reduced.
Therefore, the conventional probe uses a twisted pair line and a coaxial line as the signal line 55i in order to prevent the generation of the noise.
[0085]
When the above-described conventional probe is built in the endoscope insertion portion 4, when the endoscope 2 is repaired, the connection portion of the signal line 55i may be disconnected. In order to perform this repair a plurality of times, it is necessary to provide a margin for the length of the signal line 55i.
For this reason, the signal line 55i is bundled with a length that is assumed to be repaired to maintain a twisted pair structure. Then, at the time of repair, it is necessary to remove only the bundle member without damaging the signal line 55i. Therefore, the conventional probe has a problem that the workability at the time of repair is greatly lowered. At this time, in the worst case, the signal line 55i may be cut by mistake, and the probe may need to be replaced.
[0086]
For this reason, as shown in FIG. 22, the conventional signal line 55 i is formed in a twisted pair state without bundling, for example, a margin part extending from the outer tube 57. After the margin of the twisted pair state, the heat shrinkable tube 80 is bundled, and the heat shrinkable tube 80 is formed by a coaxial line 75i. Note that the signal line 55i shown in FIG. 22 illustrates the case of four signal lines.
[0087]
However, when the pair of twisted pair wires are not in close contact with each other, that is, when the length of the frayed state becomes very long, the signal lines 55i can cancel the magnetic field generated by the current flowing through each one. This magnetic field that cannot be canceled out becomes noise. Therefore, the conventional probe using such a signal line 55i has a problem that the accuracy of displaying the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 on the shape display monitor 19 is lowered.
Therefore, it has been desired to provide an endoscope insertion shape detection probe with good repair workability without reducing the accuracy of displaying the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 on the shape display monitor 19.
[0088]
A configuration example of the signal line 55i used for the endoscope insertion shape detection probe will be described with reference to FIGS.
17 to 21 are examples of the configuration of signal lines, FIG. 17 is an explanatory diagram showing two signal lines connected to each coil device, FIG. 18 is an explanatory diagram showing signal lines and coaxial lines, and FIG. 18 is an explanatory view showing the signal line and the coaxial line after repaired once from the state of FIG. 18, FIG. 20 is a wiring diagram from each coil device to the shape detection signal connector, and FIG. 21 is a connection between the signal line and the coaxial line. It is explanatory drawing of a part.
[0089]
As shown in FIG. 17, each of the two signal lines 55i (55ia, 55ib) connected to each coil device 51i (i = a, b, c,...) Is connected to the coil device 51i, the coil device 51i. A portion other than the portion that crosses the outer side of the wire and the connection portion with the coaxial line 75i has a twisted pair structure.
[0090]
As shown in FIG. 18, the signal line 55i is bundled by a plurality of heat-shrinkable tubes 74n at the probe rear end in the vicinity of the shape detection signal connector 13a. Yes. In FIG. 18, five heat-shrinkable tubes 74n (n = a, b, c, d, e) are provided so that the repair can be performed five times. The signal line 55i has an end portion that is not connected to the coil device 51i. On the other hand, the pin of the shape detection signal connector 13a is connected to the coaxial line 75i corresponding to each signal line 55i by solder.
[0091]
As shown in FIG. 20, the core wire 76i of each coaxial line 75i connected to the shape detection signal connector 13a is connected to a pin Pin_i corresponding to each coil device 51i. And the shield 77i of each coaxial line 75i is collectively connected to one pin. In the present embodiment, 16 coil devices 51i (i = a, b, c,... P) are provided. On the other hand, the other end of each coaxial line 75i is connected to each signal line 55i by solder.
[0092]
As shown in FIG. 21, the other end side of each coaxial line 75i is connected to a signal line 55ia connected to the winding start side of each coil device 51i by a connecting portion 90A. The 75i shield 77i is connected to the signal line 55ib connected to the winding end side of each coil device 51i by the connecting portion 90B.
The connecting portion 90A is covered with an insulating heat-shrinkable tube 78i, and the heat-shrinkable tube 78i and the connecting portion 90B are collectively covered with a heat-shrinkable tube 79i, and each signal line 55i and coaxial line 75i The entire connection is insulated.
[0093]
Further, as shown in FIG. 18, all the heat shrinkable tubes 79 i are bundled by a heat shrinkable tube 80. Reference numeral 80a indicates the signal line side end of the heat shrinkable tube 80, reference numeral 80b indicates the position of the connecting portion between the signal line 55i and the coaxial line 75i, and reference numeral 80c indicates the connector side of the heat shrinkable tube 80. The end is shown.
[0094]
Here, the signal line 55i is kept in a twisted pair state up to the base end portion of the heat shrinkable tube 74e, and the twisted state is frayed from the signal line end side of the heat shrinkable tube 74e to the heat shrinkable tube 80b. The frayed length d1 of the signal line 55i is set to the minimum length necessary for the connection work with the coaxial line 75i. Further, f indicates the distance from the heat shrinkable tube 74e and the end 80a of the heat shrinkable tube 80.
[0095]
At the time of repair, the connector 8 and the universal cord 7 of the endoscope incorporating the probe may be disassembled for repair. At that time, it is necessary to disconnect the signal line 55i and the coaxial line 75i.
Therefore, the signal line 55i is cut at the end 80a of the heat-shrinkable tube 80, the heat-shrinkable tube 74e is removed, and the twisted pair state is frayed by the length (= d2) of the section from the heat-shrinkable tube 80a to 91a. Then, in order to connect the frayed signal line 55i and the coaxial line 75i, the outer sheath 83i of the signal line 55i is removed.
At this time, the position of the heat shrinkable tube 74d is set so that d1 = d2 and f do not change before and after the repair.
[0096]
On the other hand, the coaxial line 75i is cut at the heat-shrinkable tube 80c and connected to the signal line 55i, and the outermost skin 81i and the outer skin 82i are removed in the length L (see FIG. 21). At this time, L is set to the minimum length necessary for the connection work with the signal line 55i. Then, after the processing for connecting each of the signal line 55i and the coaxial line 75i is performed, the connection is performed in the state illustrated in FIG. 20, and the connection portions 90A and 90B are bundled again by the heat shrinkable tube 80 as illustrated in FIG. .
[0097]
As a result, the total length of the signal line 55i is shortened, and the number of heat-shrinkable tubes 74n is reduced by one each time it is repaired, thereby making it possible to cope with repairs corresponding to the number of heat-shrinkable tubes 74n. In FIG. 18, a total of five repairs can be handled. Here, FIG. 19 shows a state after one repair. Further, the coaxial line 75i has a sufficient length to support repairs corresponding to the number of heat-shrinkable tubes 74e.
[0098]
In the probe configured as described above (endoscope insertion shape detection), the length of the signal line 55i that is not in the twisted pair state and the length of the coaxial line 75i that is not the coaxial structure can be minimized. Then, the probe is repaired by the above-described repair method, so that the operation of cutting the signal line 55i and the coaxial line 75i may be simply cut at both ends 80a and 80c of the heat shrinkable tube 80. Further, the length of the twisted pair line of the signal line 55i and the length of the non-coaxial structure of the coaxial line 75i do not change before and after the repair (see FIG. 19).
[0099]
As a result, the (endoscope insertion shape detection) probe can minimize the generated noise and improve the accuracy of displaying the insertion shape of the endoscope insertion portion 4 on the shape display monitor 19. Repair work is also facilitated. In addition, the (endoscope insertion shape detection) probe can also prevent deterioration in display accuracy after repair.
[0100]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
[0101]
[Appendix]
(Additional Item 1) In an endoscope insertion shape detection probe provided with a coil device for magnetic field generation or magnetic field detection used for detecting an insertion position of an endoscope insertion portion, and a signal line connected to the coil device,
A substrate is joined to one end side of a coil wound around the coil device, and both winding start and end winding ends of the coil are pulled out to the substrate side of the coil, and the coil winding is performed. An endoscope insertion shape detection probe characterized in that both ends of winding of the wire are connected to lands formed on the substrate.
[0102]
(Additional Item 2) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Item 1, wherein the substrate is bonded to a coil proximal side end surface of the coil device.
[0103]
(Additional Item 3) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Item 1, wherein a substrate is bonded to an end surface on a coil front end side of the coil device.
[0104]
(Additional Item 4) Two connecting portions are provided on each land formed on the substrate, and the width of the land portion connecting the two connecting portions is set to be larger than the land width provided with the two connecting portions. The endoscope insertion shape detection probe according to appendix 1, wherein the endoscope insertion shape detection probe is narrowly formed.
[0105]
(Additional Item 5) In an endoscope insertion shape detection probe provided with a coil device for magnetic field generation or magnetic field detection used for detecting an insertion position of an endoscope insertion portion, and a support member for fixing the coil device.
An endoscope insertion shape detection probe, wherein a fixing portion between the coil device and the support member is formed so as not to extend outward from at least one end of the coil device.
[0106]
(Additional Item 6) The endoscope insertion shape detection according to Additional Item 5, wherein a fixing portion between the coil device and the support member is formed so as not to extend outward from both ends of the coil device. probe.
[0107]
(Additional Item 7) The internal view according to Additional Item 5, wherein a fixing portion between the coil device and the support member is formed so as not to extend outward from a substrate side end portion provided in the coil device. Mirror insertion shape detection probe.
[0108]
(Additional Item 8) An endoscope insertion shape according to Additional Item 5, wherein an unfixed portion to which the support member and the coil device are not fixed is formed on at least one end side of the coil device. Detection probe.
[0109]
(Additional Item 9) In an endoscope insertion shape detection probe including a coil device for magnetic field generation or magnetic field detection used for detecting an insertion position of an endoscope insertion portion, and a signal line connected to the coil device.
The endoscope insertion shape detection probe, wherein the signal line has noise reduction means.
[0110]
(Additional Item 10) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Item 9, wherein a range in which noise reduction means for the signal line is not applied is formed to a minimum.
[0111]
(Additional Item 11) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Item 10, wherein a range where the noise reduction means of the signal line is not applied is formed to have the same length before and after repair.
[0112]
(Additional Item 12) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Items 9 to 11, wherein the noise reduction unit uses a twisted pair wire for the signal line.
[0113]
(Additional Item 13) The endoscope insertion shape detection probe according to Additional Items 10 to 12, wherein the noise reduction unit uses a twisted pair wire as the signal line and a twisted pair fraying prevention unit.
[0114]
(Additional Item 14) The twisted pair fraying prevention means uses a plurality of bundling members and extends from the bundling prevention member end of the signal line extending from the bundling prevention member closest to the end of the signal line to the end of the signal line. The endoscope insertion shape detection probe according to any one of items 10 to 13, wherein the length of the endoscope is fixed after the repair.
[0115]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to realize an endoscope insertion shape detection probe that has good durability and ease of assembly and can prevent a decrease in the durability of the endoscope.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of an endoscope system including a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a structure of a distal end portion of an insertion portion of the endoscope of FIG.
3 is a cross-sectional view showing the endoscope shape detection probe of FIG. 2;
FIG. 4 is an external view of the third coil device with an outer tube removed.
FIG. 5 is an external view showing a signal line and a coil connection part of a coil device.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the distal end portion of the endoscope of the endoscope system including the second embodiment.
7 is a cross-sectional view showing the endoscope shape detection probe of FIG. 6;
FIG. 8 is an external view of the third coil device with the outer tube removed.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an endoscope shape detection probe according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an endoscope shape detection probe according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing an endoscope shape detection probe according to a fifth embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view showing an endoscope shape detection probe which is a modification of FIG.
FIG. 13 is a configuration diagram showing an overall configuration of an endoscope system including a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing the endoscope shape detection probe of FIG.
FIG. 15 is a specific configuration diagram of a conventional endoscope insertion shape detection probe.
FIG. 16 is a specific configuration diagram of another conventional endoscope insertion shape detection probe.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing two signal lines connected to each coil device;
FIG. 18 is an explanatory diagram showing a signal line and a coaxial line.
19 is an explanatory diagram showing a signal line and a coaxial line in a state after being repaired once from the state of FIG. 18;
FIG. 20 is a wiring diagram from each coil device to a shape detection signal connector.
FIG. 21 is an explanatory diagram of a connection portion between a signal line and a coaxial line.
FIG. 22 is an explanatory view showing a conventional signal line and a coaxial line.
[Explanation of symbols]
1 ... Endoscope system
2 ... Endoscope
4 ... Endoscope insertion part
5 ... Endoscope shape observation device
13 ... Shape detection signal cable
13a ... Shape detection signal connector
14: Signal processing device
15 ... Endoscope shape detection probe
17 Coil unit
19 ... Monitor for shape display
50 ... Support member
51i ... Coil device
52 ... Core
53 ... Coil
54… Board
55i ... Signal line
57… Exterior tube
61 ... Land

Claims (6)

内視鏡挿入部の挿入位置検出に用いられる磁界発生用又は磁界検出用のコイル装置及びこのコイル装置に接続される信号線を備えた内視鏡挿入形状検出プローブにおいて、
前記コイル装置に巻回されるコイルの先端側に基板を接合し、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記コイルの基板側に引き出すと共に、前記コイルの巻線の巻き始め及び巻き終わりの両方の巻線端部を前記基板上に形成されたランド上に接続したものであって、
前記ランドは２つのランドを備え、前記２つのランドは、各ランド上に２つの接続部をそれぞれ設けると共に、これら２つの接続部間を繋ぐランド部の幅を、前記２つの接続部を設けたランド幅よりも狭く形成したことを特徴とする内視鏡挿入形状検出プローブ。In a coil device for magnetic field generation or magnetic field detection used for detection of an insertion position of an endoscope insertion portion, and an endoscope insertion shape detection probe provided with a signal line connected to the coil device,
A substrate is joined to the tip side of the coil wound around the coil device, and both winding start and end winding ends of the coil are pulled out to the substrate side of the coil, and the coil winding The winding ends of both the winding start and the winding end of the wire are connected to lands formed on the substrate ,
The land includes two lands, and the two lands are provided with two connection portions on each land, and the width of the land portion connecting the two connection portions is provided with the two connection portions. An endoscope insertion shape detection probe characterized by being formed narrower than a land width . さらに、前記ランド上に接続される信号線を前記コイルの先端側に引き出した後、１８０°折り返して延設したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。  2. The endoscope insertion shape detection probe according to claim 1, wherein a signal line connected to the land is pulled out to a tip end side of the coil and then folded back and extended by 180 °. 前記コイル装置を固定するための支持部材を備え、
前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置の少なくとも一つの端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。 A support member for fixing the coil device;
The endoscope insertion according to claim 1 , wherein a fixing portion between the coil device and the support member is formed so as not to extend outward from at least one end portion of the coil device. Shape detection probe. 前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置の両端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。The fixing portion between the support member and the front Symbol coil apparatus, the endoscope insertion shape detecting probe according to claim 3, characterized in that formed so as not to extend outwardly from both ends of the coil system. 前記コイル装置と前記支持部材との固定部を、前記コイル装置に設けた基板側端部から外側に延出しないよう形成したことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。The endoscope insertion shape detection probe according to claim 3 , wherein a fixing portion between the coil device and the support member is formed so as not to extend outward from a substrate side end provided in the coil device. . 前記コイル装置の少なくとも一つの端部側に、前記支持部材と前記コイル装置とが固定されない未固定部を形成したことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡挿入形状検出プローブ。The endoscope insertion shape detection probe according to claim 3, wherein an unfixed portion to which the support member and the coil device are not fixed is formed on at least one end side of the coil device .
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