JP5214187B2 - 内視鏡、内視鏡装置および内視鏡装置の作動方法 - Google Patents
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以下、図面を用いて本発明の第1の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる内視鏡装置1の構成を示す構成図である。図1に示すように、内視鏡装置1は、内視鏡1Aを含んで構成される。内視鏡1Aは、挿入部2と、挿入部2の基端部に接続され、内視鏡1Aを術者が手元で操作するための操作部22とを有して構成される。内視鏡装置1は、さらに、挿入部2を挿通可能な挿入部送り込み装置24と、先端側ユニバーサルコード33と、基端側ユニバーサルコード34と、内蔵物20を収納可能な内蔵物収納具21と、制御システム29と、光源装置30と、モニタ31と、モニタ31に体腔内の内視鏡像を表示するためのビデオプロセッサ32とを含んで構成されている。内蔵物収納具21は、先端側ユニバーサルコード33と基端側ユニバーサルコード34の間に設けられている。先端側ユニバーサルコード33の一端は、操作部22に接続され、他端は、内蔵物収納具21に接続されている。基端側ユニバーサルコード34の一端は、内蔵物収納具21に接続され、他端は、光源装置30に接続されている。
(1)軟性部用流体供給チューブ18(図4参照)を通じて、軟性部流体封止空間17(図4参照、圧力室)内に流体を供給する圧縮流体ボンベ、例えば二酸化炭素ボンベ、
(2)湾曲部用流体供給チューブ15を通じて、湾曲部4の封止周辺ルーメン37(図3参照、圧力室)内に流体を供給する圧縮流体ボンベ、例えば二酸化炭素ボンベ、
(3)軟性部流体封止空間17内の流体を吸引する吸引ポンプ、
(4)湾曲部4の周辺ルーメン37内の流体圧力を検知する圧力センサ、
(5)軟性部5用の流体を制御する電磁弁と圧力を検知する圧力センサ、
(6)軟性部5用の流体の流量を検知する流量計、
(7)湾曲部4用の流体を制御する電磁弁と圧力センサ、
(8)湾曲部4の湾曲した位置と湾曲形状(湾曲角度と湾曲方向)を記憶する装置、
(9)湾曲部4、軟性部5、挿入部送り込み装置24等を制御する手段、
(10)その他の制御機構、
が、配設されている。
先端部3には、撮像部6、照明部7、送気口部8、吸引口部9等が設けられている。
また、湾曲部4の両端には、口金16A,16Bが設けられ、隣接する軟性部5との間の接続部材として用いている。
最初に、湾曲部4は、電気信号によって電磁弁の開閉を制御して湾曲させたい方向、例えばUP方向、の対極に位置する流体管路を構成する封止周辺ルーメン37に流体を送り込み、流体圧力を上昇させる。流体を送り込まれた管路側、すなわちDOWN方向の管路側が流体圧力により軸方向に伸びるのに対して、対極側であるUP方向は変化しないので、結果として、湾曲したい方向であるUP側に湾曲させることができる。湾曲部4は、図示しないが制御システム29内の流体供給装置から送り出される流体圧力を圧力センサにより検知し、制御システム29において制御することで、湾曲角度を調整できる。
挿入部送り込み装置24を稼働するためのスイッチ28を操作して、挿入部送り込み装置24によって挿入部2を体内に送り込みながら、第1湾曲部4aを湾曲操作するためのアングルスイッチ26を操作して、先端部3が第1屈曲部40aを越えるように湾曲部4aを湾曲させる。その際、第1屈曲部40aの通過時の湾曲部4aの湾曲形状、具体的には湾曲位置、湾曲角度および湾曲方向、が制御システム29に記憶される。
挿入部送り込み装置24によって挿入部2を更に体内に送り込む。その際に、第2湾曲部4bが、制御システム29に記憶された第1屈曲部40a位置に達すると、制御システム29は、第2湾曲部4bを湾曲するように制御する。すなわち、制御システム29に記憶された、第1湾曲部4aが第1屈曲部40aを通過した時の湾曲角度および湾曲方向と同じ湾曲角度および湾曲方向に、第2湾曲部4bを湾曲する。上記挿入制御は挿入部2の挿入進行に従い、リアルタイムで連続して行われる。さらに、上記挿入制御と同時に、第1屈曲部40a通過時の第2湾曲部4bの湾曲形状、すなわち湾曲位置、湾曲角度および湾曲方向を制御システム29にて記憶する。
挿入部送り込み装置24によって挿入部2を体内に送り込みながら、第1湾曲部4aを湾曲操作するためのアングルスイッチ26を操作して、湾曲部4aを第2屈曲部40bで湾曲させて、先端部3が屈曲を越えるように操作する。その際、第2屈曲部40b通過時の湾曲部4aの湾曲形状、すなわち湾曲位置、湾曲角度および湾曲方向を、制御システム29にて記憶する。
上記(1)、(2)、(3)と同様に、挿入部送り込み装置24によって挿入部2を体内に送り込みながら、術者は、第1湾曲部4aを湾曲操作するためのアングルスイッチ26を操作して、先端部3が屈曲を越えるように、湾曲部4aを屈曲部40で湾曲させる。同時に、制御システム29は、第1湾曲部4a以降の個々の湾曲部4を湾曲制御して屈曲部40を通過させる。すなわち、各湾曲部4は、一つ先端側の湾曲部4が通過するときに湾曲した同じ屈曲部40において同じ湾曲形状となるように湾曲制御される。
肛門からの距離が長く、挿入部送り込み装置24によって挿入部2を送り込めなくなった段階で、図8(F)に示すように、軟性部の伸展を開始する。まず、最基端側の軟性部5fを伸展させることにより、挿入部2をさらに大腸内に送り込む。挿入部の軟性部伸展による伸展挿入制御の際に、挿入制御システム29はリアルタイムで連続的に各湾曲部4を湾曲制御する。
軟性部5fが伸展し、第6湾曲部4fが第1屈曲部40aにおいて最大湾曲角度になったところで、軟性部5fの伸展および第6湾曲部4fの湾曲動作は終了する。そして、次は、湾曲部4fの先端側に隣接する軟性部5eを伸展する。湾曲部4eの湾曲動作が終了した時点で、軟性部5eの伸展動作が終了する。ここで、最大湾曲角度とは、湾曲部4が屈曲部40を越えるための一連の湾曲動作の中で、最大に湾曲した時の角度を言う。
以下、同様に、各湾曲部4の湾曲動作が終了したところで、基端側に隣接する軟性部5の伸展操作は終了する。また、軟性部5の伸展動作が終了した時点で、一つ先端側の軟性部5が伸展を始め、先端部3を、腸深部にある所定位置まで送り込んでいく。
以下、図10を用いて、本発明の第2の実施の形態について説明する。図10は、本発明の第2の実施の形態にかかる内視鏡装置101の湾曲部140の駆動機構を説明するための構成図である。
図11に第3の実施の形態にかかる内視鏡装置201の主要部の構成図を示す。前述したように、第1の実施の形態では、挿入部送り込み装置24によって挿入部2を送り込んだ長さと、各軟性部5が伸展した長さと、および各湾曲部4の湾曲形状とから計算により、各湾曲部の位置を検知している。これに対して、第3の実施の形態では、挿入部に設けた磁界発生部材からの磁界を、外部に設けた磁界受信装置にて検知することで、より精度の高い制御を実現するものである。
Claims (11)
- 複数の湾曲制御可能な湾曲部と、複数の伸縮制御可能な軟性部とが交互に連結した挿入部を有することを特徴とする内視鏡。
- 前記軟性部の伸縮動作が、流体圧力によることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡。
- 複数の湾曲制御可能な湾曲部と、複数の伸縮制御可能な軟性部とが交互に連結した挿入部を有する内視鏡と、
前記挿入部を被検体内部に挿入するための制御を行う挿入制御手段と、
を有し、
前記挿入制御手段は、前記軟性部を縮小した状態で前記挿入部の挿入を制御する第1の制御手段と、前記軟性部の伸展により前記挿入部の挿入を制御する第2の制御手段とを有することを特徴とする内視鏡装置。 - 前記挿入制御手段は、
前記複数の湾曲部の湾曲位置と湾曲角度と湾曲方向とを検知する検知手段と、
前記検知手段により検知された前記湾曲位置と前記湾曲角度と前記湾曲方向とを記憶する記憶手段と、
を有することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡装置。 - 前記検知手段は、各湾曲部の各ワイヤの牽引量から前記湾曲角度と前記湾曲方向を検知することを特徴とする請求項4に記載の内視鏡装置。
- 前記検知手段は、各湾曲部の流体供給チューブへの流体圧力から湾曲角度と湾曲方向を検知することを特徴とする請求項4に記載の内視鏡装置。
- 前記検知手段は、被検体挿入開始箇所から各湾曲部までの長さと、前記軟性部の流体供給チューブへの流体圧力及び流量とから前記湾曲位置を検知することを特徴とする請求項4ないし請求項6のいずれか1つに記載の内視鏡装置。
- 前記検知手段は、前記挿入部に設けられた磁界発生手段からの磁界信号から、前記湾曲位置と前記湾曲角度と前記湾曲方向とを検知することを特徴とする請求項4に記載の内視鏡装置。
- 複数の湾曲制御可能な湾曲部と、複数の伸縮制御可能な軟性部とが交互に連結された挿入部を有する内視鏡を備える内視鏡装置の作動方法において、
前記内視鏡装置を構成する検知手段が、前記複数の湾曲部の先端の湾曲部が湾曲したときの湾曲位置と湾曲方向と湾曲角度とを検知し、
前記内視鏡装置を構成する記憶手段が、前記検知された前記湾曲位置と前記湾曲角度と前記湾曲方向とを記憶し、
前記内視鏡装置を構成すると共に、前記検知手段および前記記憶手段を有する挿入制御手段が、前記記憶された先端の湾曲部の前記湾曲方向と前記湾曲角度の情報を用いて、前記挿入部の挿入の進行につれ、順次、前記先端の湾曲部よりも前記挿入部の基端側の各湾曲部の湾曲が、前記先端の湾曲部の各湾曲位置における湾曲方向と湾曲角度と同じになるように、当該挿入部を制御することを特徴とする内視鏡装置の作動方法。 - 前記複数の軟性部は、前記挿入部の進行につれ、前記挿入部の基端側の軟性部から、先端に向かって順に伸展するように前記挿入制御手段により制御されることを特徴とする請求項9に記載の内視鏡装置の作動方法。
- 前記複数の軟性部の伸展は、前記複数の湾曲部を湾曲させながら挿入した後に前記挿入制御手段により行われることを特徴とする請求項10に記載の内視鏡装置の作動方法。
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