JP5329604B2 - 内視鏡用流体噴射ノズルユニット及び内視鏡 - Google Patents

Description

本発明は、観察窓に向けて流体を噴射する内視鏡用流体噴射ノズルユニット及びこれを備えた内視鏡に関する。

内視鏡は、被検体内へ挿入される挿入部の先端部に、被検体の像光を取り込むための観察窓と、被検体に照明光を照射するための照明窓と、観察窓に向けて流体（洗浄水またはエアー）を噴射する流体噴射ノズルとを備えている。従来、観察窓は、その光入射面となる表面が、挿入部の先端面から露呈する位置に設けられているのが一般的であり、照明窓及び流体噴射ノズルは、観察窓の周囲に配される。観察窓の表面には、被検体内の体液や汚物が付着するため、流体噴射ノズルの噴射口から流体を噴射して観察窓の汚れを除去する。

挿入部の先端部本体に対して流体噴射ノズルを着脱自在とし、流体噴射ノズルに被検体内の体液や粘膜などの汚物が詰まって固着した場合に、流体噴射ノズルを交換する内視鏡が知られている（特許文献１、２）。このような内視鏡では、液体及び気体の供給路、及び供給路が合流する合流部が先端部本体に設けられており、流体噴射ノズルが先端部本体に装着されたとき、合流部に流体噴射ノズルが連通し、各供給路から供給される液体又は気体が合流部を介して流体噴射ノズルに流れ込む。

特許第４３３２７１０号公報 特開平８−１４０９２６号公報

しかしながら、上記特許文献１、２記載の内視鏡では、流体噴射ノズルから入った汚物が、液体及び気体の合流部や各供給路に進入することは考慮されていない。先端部本体に設けられた合流部は開口面積が小さく、ブラシなどの洗浄用器具を入れることが困難であるため、洗浄作業に手間がかかる。また、外部から合流部を見た場合、各供給路は合流部の奥側にあり、進入した汚物を視認し難くいため、供給路に進入した汚物を除去する洗浄作業が困難な場合がある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、内視鏡の洗浄作業の手間を省くことができる内視鏡用流体噴射ノズルユニット及び内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の内視鏡は、被検体内へ挿入される内視鏡の挿入部内に設けられた液体供給管及び気体供給管から液体及び気体がそれぞれ供給され、前記挿入部の先端に設けられた観察窓に向かって液体及び気体を噴射するための内視鏡用流体噴射ノズルユニットにおいて、前記挿入部の先端部本体に対して着脱自在に取り付けられるユニット本体と、前記ユニット本体の内部に設けられ、前記液体供給管及び前記気体供給管がそれぞれ接続される液体供給路及び気体供給路と、前記ユニット本体の内部に設けられ、前記液体供給路及び前記気体供給路が合流する合流部と、前記ユニット本体に固着され、前記合流部と連通し、前記液体供給路、前記気体供給路、及び前記合流部を介して供給される流体を前記観察窓に向かって噴射するための流体噴射ノズルとを備え、前記ユニット本体は、前記先端部本体に形成された開口凹部と嵌合する外周面と、前記先端部本体に対して前記ユニット本体が離脱しないように位置を規制する位置決め部とを備えることを特徴とする。

前記位置決め部は、前記外周面の周方向に沿って配される環状のシール部材であり、前記ユニット本体と前記開口凹部との間を液密及び気密にするシール部材であることが好ましい。また、前記液体供給路には、液体の逆流を防ぐ逆流防止弁を備えることが好ましい。

本発明の内視鏡は、被検体内へ挿入される挿入部と、前記挿入部の先端部に設けられ、被検体内を観察する観察手段と、前記挿入部内に設けられ、液体及び気体をそれぞれ供給する液体供給管及び気体供給管と、前記内視鏡用流体噴射ノズルユニットとを備えることを特徴とする。

本発明の内視鏡によれば、流体噴射ノズルが固着され、内部に液体供給路及び気体供給路と、液体供給路及び気体供給路が合流し、流体噴射ノズルと連通する合流部とが設けられ、外周面が先端部本体に形成された開口凹部と嵌合し、位置決め部により先端部本体に対して離脱しないように位置が規制されるユニット本体が、挿入部の先端部本体に対して着脱自在に取り付けられるので、内視鏡の洗浄作業の手間を省くことができる。また、洗浄作業の際、ブラシ洗浄が難しい内視鏡用流体噴射ノズルユニットが内視鏡から取り除かれるため、内視鏡の液体供給管及び気体供給管をブラシ洗浄することが可能となる。

電子内視鏡システムの外観斜視図である。 内視鏡の先端部の構成を示す斜視図である。 送気・送水ノズルユニットを先端部本体から取り外した状態を示す斜視図である。 観察窓及び送気・送水ノズルに沿った断面図である。 送気・送水ノズルユニットの構成を示す斜視図である。 シール部材を位置決め部とする第２実施形態を示す斜視図である。

図１に示すように、電子内視鏡システム２は、電子内視鏡１０、プロセッサ装置１１、光源装置１２、及び送気・送水装置１３などから構成されている。送気・送水装置１３は、光源装置１２に内蔵され、エアーの送気を行う周知の送気装置（ポンプなど）１３ａと、光源装置１２の外部に設けられ、洗浄水を貯留する洗浄水タンク１３ｂから構成されている。電子内視鏡１０は、被検体内に挿入される可撓性の挿入部１４と、挿入部１４の基端部分に連設された操作部１５と、プロセッサ装置１１や光源装置１２に接続されるユニバーサルコード１６とを備えている。

挿入部１４は、その先端に設けられ、被検体内撮影用の撮像素子としてのＣＣＤ型イメージセンサ（図３参照。以下、ＣＣＤという）３２等が内蔵された先端部１４ａと、先端部１４ａの基端に連設された湾曲自在な湾曲部１４ｂと、湾曲部１４ｂの基端に連設された可撓性を有する可撓管部１４ｃとからなる。以下、挿入部１４の先端側を単に「先端側」といい、挿入部１４の基端側を単に「基端側」という。

ユニバーサルコード１６の先端には、コネクタ１７が取り付けられている。コネクタ１７は複合タイプのコネクタであり、プロセッサ装置１１、及び光源装置１２、送気・送水装置１３がそれぞれ接続されている。

プロセッサ装置１１は、ユニバーサルコード１６及びコネクタ１７を介してＣＣＤ３２から入力された撮像信号に各種画像処理を施して、映像信号に変換するとともに、ＣＣＤ３２の駆動を制御する駆動制御信号を送信する。プロセッサ装置１１で変換された映像信号は、プロセッサ装置１１にケーブル接続されたモニタ１８に内視鏡画像として表示される。また、プロセッサ装置１１は、光源装置１２と電気的に接続しており、電子内視鏡システム２全体の動作を統括的に制御する。

操作部１５には、注射針や高周波メスなどが先端に配された各種処置具が挿通される鉗子口１９と、送気・送水ボタン２０、湾曲操作ノブ２１などが設けられている。湾曲操作ノブ２１が操作されると、挿入部１４内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、湾曲部１４ｂが上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部１４ａが体腔内の所望の方向に向けられる。

図２、図３及び図４に示すように、先端部１４ａは、先端部本体２２、この先端部本体２２の先端側に装着される先端保護キャップ２３、観察窓２４、照明窓２５ａ，２５ｂ、送気・送水ノズルユニット２６（流体噴射ノズルユニット）、及び鉗子出口２７を備える。先端部本体２２の後端は、湾曲部１４ｂを構成する先端側の湾曲駒２８に連結されている。

先端保護キャップ２３は、先端部本体２２の先端側を覆う先端板部２３ａと、先端部本体２２の外周面を覆う円筒部２３ｂとからなる。湾曲部１４ｂの外周面を覆う外皮層２９が先端部本体２２まで延在し、外皮層２９の先端と円筒部２３ｂの後端とが突き合わされて端部同士が接着剤などにより固着されている。

先端板部２３ａには、先端側から視たとき、先端部１４ａの中央付近の位置に、観察窓２４を露呈させる貫通孔２３ｃが形成され、貫通孔２３ｃの周囲には、送気・送水ノズルユニット２６を露呈させる貫通孔２３ｄ、照明窓２５ａ，２５ｂを露呈させる貫通孔２３ｅ，２３ｆ、及び鉗子出口２７が形成されている。

観察窓２４は、対物レンズユニット３０を構成する最先端側の対物レンズであり、カバーガラスを兼ねるものである。この観察窓２４は、略円板状の外形に形成されている。観察窓２４を含む対物レンズユニット３０の光学系は、鏡胴３１に保持される。

鏡胴３１は、観察窓２４の外周面の基端側を保持する。観察窓２４は、外周面の先端側が先端保護キャップ２３の貫通孔２３ｃに嵌合する。鏡胴３１は、先端部本体２２の貫通孔２２ａに嵌合するとともに、先端面が先端保護キャップ２３の先端板部２３ａに突き当たって取り付けられている。

なお、観察窓２４としては、対物レンズユニット３０の最先端側に位置し、レンズ効果を有しないカバーガラスであってもよい。また、観察窓２４は、対物レンズユニット３０を構成するものでなくてもよく、例えばカバーガラスとして、先端保護キャップ２３の貫通孔２３ｃに直接嵌合して固着されるようにしてもよい。

対物レンズユニット３０の奥には、ＣＣＤ３２が取り付けられている。ＣＣＤ３２は、例えばインターライントランスファ型のＣＣＤからなる。なお、撮像素子としては、ＣＣＤ３２に限らず、ＣＭＯＳでもよい。

照明窓２５ａ，２５ｂは、観察窓２４を間に挟んで対称な位置に配されており、裏面側にライトガイド（図示せず）の出射端が面している。ライトガイドは、多数の光ファイバーを束ねて形成されたもので、挿入部１４、操作部１５、ユニバーサルコード１６、及びコネクタ１７の内部を通っており、被検体内の被観察部位に光源装置１２からの照明光を照明窓２５ａ，２５ｂに導く。照明窓２５ａ，２５ｂは、照射レンズを兼ねており、被検体内の被観察部位に光源装置１２からの照明光を照射する。

また、鉗子出口２７は、挿入部１４内に配設された鉗子チャンネル（図示せず）に接続され、操作部１５の鉗子口１９に連通している。鉗子口１９に挿通された各種処置具は、その先端が鉗子出口２７から露呈される。

先端部本体２２には、開口凹部３３が設けられ、この開口凹部３３には、送気・送水ノズルユニット２６が着脱自在に取り付けられる。送気・送水ノズルユニット２６は、ディスポーザブル（使い捨て）タイプの部品として使用され、送気・送水ノズルユニット２６に粘膜や体液などの汚物が付着したときは先端部本体２２から取り外して廃棄し、新しい送気・送水ノズルユニット２６に交換する。

開口凹部３３は、先端部本体２２の先端から挿入部１４の軸方向に沿って円柱状に切り欠くように形成されている。なお、先端保護キャップ２３の貫通孔２３ｄは、開口凹部３３に合わせて位置及び開口径が形成されている。

先端部本体２２には、開口凹部３３の基端側に、送気チャンネル３４（気体供給管）及び送水チャンネル３５（液体供給管）を固定する貫通孔２２ｂ，２２ｃが形成されている。送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５は、硬質な金属製パイプであり、貫通孔２２ｂ，２２ｃと嵌合する送気パイプ３４ａ及び送水パイプ３５ａと、送気パイプ３４ａ及び送水パイプ３５ａの基端部に接続され、可撓性を有する樹脂製の送気チューブ３４ｂ及び送水チューブ３５ｂとをそれぞれ備える。送気チューブ３４ｂ及び送水チューブ３５ｂは、挿入部１４、操作部１５、コネクタ１７の内部を通り、送気・送水装置１３からエアー及び洗浄水が供給される。送気パイプ３４ａ及び送水パイプ３５ａは、貫通孔２２ｂ，２２ｃに嵌合するとともに、先端が底面３３ｂから開口凹部３３の内部に突出し、先端部本体２２に固定されている。

また、開口凹部３３の内周面３３ａには、後述するユニット本体３６を係止して位置決めする位置決め突起部３３ｃが形成されている。位置決め突起部３３ｃは、開口凹部３３の周方向に沿って配される円環状の突起部であり、先端部本体２２の先端付近に配されている。

送気・送水ノズルユニット２６は、開口凹部３３に嵌合するユニット本体３６と、ユニット本体３６に固着された送気・送水ノズル３７（流体噴射ノズル）と、ユニット本体３６の外周面３６ａに設けられたシール部材３８とを備える。ユニット本体３６は、プラスチックなどの絶縁性材料からなり、外形が円柱状に形成される。ユニット本体３６の内部には、送気・送水ノズル３７が装着されるノズル装着部３９と、送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５が接続されるエアー供給路４０及び洗浄水供給路４１と、エアー供給路４０及び洗浄水供給路４１が合流する合流部４２とが形成されている。エアー供給路４０及び洗浄水供給路４１は、ユニット本体３６の基端側に配されている。ノズル装着部３９は、ユニット本体３６の先端側から切り欠かれた開口部であり、合流部４２と連通する。

ユニット本体３６は、外周面３６ａが開口凹部３３の内周面３３ａと嵌合する。外周面３６ａには、周方向に沿って位置決め溝３６ｂ（位置決め部）及びシール装着溝３６ｃ（図５参照）が形成される。位置決め溝３６ｂは、先端部本体２２に設けられた位置決め突起部３３ｃに係止される。位置決め突起部３３ｃに位置決め溝３６ｂが係止されることにより、ユニット本体３６が開口凹部３３から離脱しないように位置が規制される。

シール装着溝３６ｃには、円環状のシール部材３８が固着されている。シール部材３８は、外周面３６ａの周方向に沿って配される。シール部材３８としては、市販のＯリングなどが用いられる。ユニット本体３６が開口凹部３３に嵌合するとき、シール部材３８は、シール装着溝３６ｃと開口凹部３３の内周面との間に挟まれて押し潰され、開口凹部３３の内周面３３ａに密着する。これにより、開口凹部３３とユニット本体３６との間が気密及び液密に塞がれる。

図５に示すように、エアー供給路４０及び洗浄水供給路４１の基端付近には、周方向に沿って配されるシール装着溝４０ａ，４１ａがそれぞれ形成されている。シール装着溝４０ａ，４１ａには、それぞれ円環状のシール部材４３，４４が固着される。エアー供給路４０の内径は、送気チャンネル３４の送気パイプ３４ａの外径に合わせて形成されている。

洗浄水供給路４１の内部には、逆流防止弁ユニット４５が設けられている。逆流防止弁ユニット４５は、弁部材４６と、弁部材４６を支持する支持部材４７とからなる。支持部材４７は、略円筒状であり、外周面４７ａが洗浄水供給路４１の内周面且つ基端付近に嵌合して固定される。支持部材４７が洗浄水供給路４１に嵌合するとき、シール部材４４が押し潰され、支持部材４７の外周面４７ａに密着する。これにより、洗浄水供給路４１と支持部材４７との間が気密及び液密に塞がれる。

支持部材４７の内部には、弁支持部４８と、接続部４９と、弁支持部４８と接続部４９との間を繋ぐ貫通孔５０とが形成されている。弁支持部４８は、支持部材４７の先端側に位置し、弁部材４６を支持する。弁支持部４８の内周面４８ａには、支持部材４７の周方向に沿って配される係止溝４８ｂが形成される。

弁部材４６は、ゴム等の弾性材料から形成され、弁支持部４８の内周面４８ａに嵌合する円筒状の嵌合部５１と、嵌合部５１の基端側に位置する逆流防止弁５２とが一体に形成されている。逆流防止弁５２は、一端側が嵌合部５１とは切り離され、他端側が嵌合部５１と繋がっている。この逆流防止弁５２は、通常時は、自身の弾性力により貫通孔５０を塞ぐ閉じ状態となり（図５の実線で示す状態）、送水チャンネル３５から送り込まれる洗浄水の水圧によって貫通孔５０を開放する開き状態となる（図５の２点鎖線で示す状態）。また、嵌合部５１の外周面５１ａには、被係止突起部５１ｂが形成されている。弁部材４６は、外周面５１ａが弁支持部４８の内周面４８ａに嵌合するとともに、被係止突起部５１ｂが係止溝４８ｂに係止されて弁支持部４８に固定される。

接続部４９は、支持部材４７の基端側に位置し、送水チャンネル３５の送水パイプ３５ａが接続される。接続部４９の内周面４９ａには、円環状のシール部材５３が設けられている。内周面４９ａは、送水チャンネル３５の外径に合わせた内径に形成されており、周方向に沿ってシール装着溝４９ｂが形成されている。シール装着溝４９ｂには、シール部材５３が固着される。

送気・送水ノズルユニット２６の基端、すなわちユニット本体３６の基端面３６ｄが開口凹部３３の底面３３ｂまで押し込まれたとき、エアー供給路４０に送気パイプ３４ａが、逆流防止弁ユニット４５の接続部４９に送水パイプ３５ａが嵌合するとともに、シール部材４３が送気パイプ３４ａに密着し、シール部材５３が送水パイプ３５ａに密着する。これにより、送気・送水ノズルユニット２６と、送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５とが液密及び気密に接続される。

送気・送水ノズル３７は、観察窓２４に向かって洗浄水及びエアーを噴射するように噴射方向が設定されている。送気・送水ノズル３７は、金属等の硬質材料からなり、先端側の噴射筒部３７ａと、基端側の接続筒部３７ｂとが一体に形成されている。接続筒部３７ｂは、ユニット本体３６のノズル装着部３９に嵌合して合流部４２と連通する。噴射筒部３７ａは、接続筒部３７ｂから先端の噴射口３７ｃへ滑らかに曲折され、噴射方向に沿って延びる筒状に形成されており、先端保護キャップ２３の貫通孔２３ｄを通して外部に露呈している。

送気チャンネル３４から供給されるエアーは、エアー供給路４０及び合流部４２を介して送気・送水ノズル３７に送り込まれ、観察窓２４に噴射される。一方、送水チャンネル３５から供給される洗浄水は、逆流防止弁５２、洗浄水供給路４１、及び合流部４２を介して送気・送水ノズル３７に送り込まれ、観察窓２４に洗浄水が噴射される。また、送水チャンネル３５から洗浄水が送り込まれないときは、逆流防止弁５２が閉じ状態となっており、汚物を含んだ水が送水チャンネル３５へ逆流することを防ぐことができる。送気・送水ノズル３７から観察窓２４に洗浄水及びエアーが噴射されることにより、観察窓２４に付着した汚物が除去される。

電子内視鏡１０を用いた内視鏡検査の後、電子内視鏡１０の洗浄が行われる。送気・送水ノズル３７に汚物が付着して詰まっている場合、送気・送水ノズルユニット２６を取り外して廃棄した後、電子内視鏡１０の洗浄作業が行われる。送気・送水ノズルユニット２６の取り外しを行うとき、例えばピンセット等により送気・送水ノズル３７を摘んで送気・送水ノズルユニット２６を軸方向に沿って引っ張ることにより、ユニット本体３６の外周面３６ａが位置決め突起部３３ｃを乗り越えて開口凹部３３から送気・送水ノズルユニット２６が離脱する。送気・送水ノズルユニット２６を取り外した電子内視鏡１０は、洗浄装置等により洗浄される。洗浄作業の後、新しい送気・送水ノズルユニット２６を開口凹部３３に装着する。送気・装着ノズルユニット２６を開口凹部３３に装着するときは、ユニット本体３６の基端面３６ｄを開口凹部３３の底面３３ｃまで押し込み、エアー供給路４０に送気パイプ３４ａを、逆流防止弁ユニット４５の接続部４９に送水パイプ３５ａを嵌合させる。

以上のように、送気・送水ノズル３７に汚物が付着して詰まっているとき、送気・送水ノズルユニットを取り外して廃棄することができるので、電子内視鏡１０の洗浄作業を容易にすることができる。さらに、送気・送水ノズルユニット２６に合流部４２を設けているので、送気・送水ノズル３７から内部へ汚物が進入した場合でも、洗浄がし難い箇所である合流部４２は送気・送水ノズルユニット２６とともに廃棄されるため、洗浄の手間を省くことができる。また、送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５へ汚物が進入した場合でも、送気・送水ノズルユニット２６を取り外した開口凹部３３からは送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５が露呈するため、洗浄を容易に行うことができる。さらにまた、洗浄作業の際、ブラシ洗浄が難しい送気・送水ノズルユニット２６が電子内視鏡１０から取り除かれるため、電子内視鏡１０の送気チャンネル３４及び送水チャンネル３５をブラシ洗浄することが可能となる。

上記第１実施形態においては、ユニット本体３６を開口凹部３３から離脱しないように位置を規制する位置決め部として、位置決め溝３６ｂがユニット本体３６に形成されているが、本発明はこれに限らず、図６に示す第２実施形態の先端部５５及び送気・送水ノズルユニット５６のように、ユニット本体３６の外周面３６ａに固着された円環状のシール部材３８を位置決め部とし、開口凹部３３の内周面３３ａに設けられた位置決め溝３３ｄでシール部材３８を係止してもよい。これにより、上記第１実施形態と同様に、ユニット本体３６が開口凹部３３から離脱しないように位置が規制される。

上記各実施形態では、ユニット本体３６とは別に形成した送気・送水ノズル３７を固着してユニット本体３６と一体化しているが、本発明はこれに限らず、ユニット本体３６と送気・送水ノズル３７とを一体に形成してもよい。

また、上記各実施形態においては、流体噴射ノズルから噴射する流体としてエアー又は洗浄水を上げて説明しているが、観察窓を洗浄できる気体又は液体であればこれらに限るものではなく、例えば、水に洗剤を混入した洗浄液などでもよい。さらにまた、上記各実施形態においては、撮像素子を用いて被検体の状態を撮像した画像を観察する電子内視鏡を上げて説明しているが、本発明はこれに限るものではなく、光学的イメージガイドを採用して被検体の状態を観察する内視鏡にも適用することができる。

１０ 電子内視鏡
１４ 挿入部
１４ａ，５５ 先端部
２２ 先端部本体
２４ 観察窓
２６ 送気・送水ノズルユニット（流体噴射ノズルユニット）
３４ 送気チャンネル（気体供給管）
３５ 送水チャンネル（液体供給管）
３６ ユニット本体
３６ｂ 位置決め溝
３７ 送気・送水ノズル（流体噴射ノズル）
３８ シール部材
４０ エアー供給路
４１ 洗浄水供給路
４２ 合流部

Claims (4)

1. 被検体内へ挿入される内視鏡の挿入部内に設けられた液体供給管及び気体供給管から液体及び気体がそれぞれ供給され、前記挿入部の先端に設けられた観察窓に向かって液体及び気体を噴射するための内視鏡用流体噴射ノズルユニットにおいて、
   前記挿入部の先端部本体に対して着脱自在に取り付けられるユニット本体と、
   前記ユニット本体の内部に設けられ、前記液体供給管及び前記気体供給管がそれぞれ接続される液体供給路及び気体供給路と、
   前記ユニット本体の内部に設けられ、前記液体供給路及び前記気体供給路が合流する合流部と、
   前記ユニット本体に固着され、前記合流部と連通し、前記液体供給路、前記気体供給路、及び前記合流部を介して供給される液体及び気体を前記観察窓に向かって噴射するための流体噴射ノズルとを備え、
   前記ユニット本体は、前記先端部本体に形成された開口凹部と嵌合する外周面と、前記先端部本体に対して前記ユニット本体が離脱しないように位置を規制する位置決め部とを備えることを特徴とする内視鏡用流体噴射ノズルユニット。
2. 前記位置決め部は、前記外周面の周方向に沿って配される環状のシール部材であり、前記ユニット本体と前記開口凹部との間を液密及び気密にするシール部材であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡用流体噴射ノズルユニット。
3. 前記液体供給路には、液体の逆流を防ぐ逆流防止弁を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の内視鏡用流体噴射ノズルユニット。
4. 被検体内へ挿入される挿入部と、前記挿入部の先端部に設けられ、被検体内を観察する観察手段と、前記挿入部内に設けられ、液体及び気体をそれぞれ供給する液体供給管及び気体供給管と、請求項１〜３のいずれか１項に記載の前記内視鏡用流体噴射ノズルユニットとを備えることを特徴とする内視鏡。

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