JP5618862B2 - Endoscope - Google Patents
Endoscope Download PDFInfo
- Publication number
- JP5618862B2 JP5618862B2 JP2011037385A JP2011037385A JP5618862B2 JP 5618862 B2 JP5618862 B2 JP 5618862B2 JP 2011037385 A JP2011037385 A JP 2011037385A JP 2011037385 A JP2011037385 A JP 2011037385A JP 5618862 B2 JP5618862 B2 JP 5618862B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- endoscope
- protective tube
- optical fiber
- insertion portion
- bending
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/26—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes using light guides
Description
本発明は、内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope.
一般に、内視鏡装置は、被検体内に挿入する挿入部を有する内視鏡と、この内視鏡に照明光を供給する光源装置とを備え、内視鏡と光源装置とは別体に構成されている。光源装置の発光源としては、キセノンランプやメタルハライドランプ等の白色光ランプが広く使用されるが、ランプに代えてレーザ光源を用いて照明光を生成するものがある。例えば、特許文献1の内視鏡装置においては、光源装置に搭載された半導体レーザ光源からの光を、光ファイバを用いて内視鏡の挿入部先端まで伝送し、挿入部先端に設けた蛍光体を通して白色光を出射させる構成となっている。 In general, an endoscope apparatus includes an endoscope having an insertion portion that is inserted into a subject, and a light source device that supplies illumination light to the endoscope. The endoscope and the light source device are separated from each other. It is configured. As a light source of the light source device, a white light lamp such as a xenon lamp or a metal halide lamp is widely used. However, there is one that generates illumination light using a laser light source instead of the lamp. For example, in the endoscope apparatus disclosed in Patent Document 1, light from a semiconductor laser light source mounted on a light source device is transmitted to the distal end of the endoscope insertion section using an optical fiber, and fluorescent light provided at the distal end of the insertion section. It is configured to emit white light through the body.
ところで、光源装置から内視鏡の挿入部先端までの間を単線の光ファイバ、又は少ない本数の光ファイバで照明光の伝送を行う場合、光ファイバの一部に応力集中が生じ、ファイバに断線が生じる虞がある。光ファイバの一部に断線が生じた場合、照明光に及ぼす光伝送損失は大きく、照明光量を大きく低下させる。そこで、このような光ファイバの断線等の光伝送損失を防止するには、例えば次のように光ファイバを保護することが考えられている。
(1)光ファイバを内視鏡の挿入部内における所定位置に固定して、挿入部内で光ファイバが移動しないようにする。
(2)内視鏡の挿入部内を区画する部材を設け、区画化された空間に光ファイバを配置することで、光ファイバの移動を規制する。
(3)光ファイバの外周に所定の弾性を有する素線を螺旋状に密巻して、隣接する素線同士を接着固定することで、光ファイバを保護する(特許文献2参照)。
By the way, when illuminating light is transmitted between the light source device and the distal end of the insertion portion of the endoscope using a single optical fiber or a small number of optical fibers, stress concentration occurs in a part of the optical fiber, and the fiber is disconnected. May occur. When a disconnection occurs in a part of the optical fiber, the optical transmission loss on the illumination light is large, and the illumination light quantity is greatly reduced. Thus, in order to prevent such optical transmission loss such as disconnection of the optical fiber, it is considered to protect the optical fiber as follows, for example.
(1) The optical fiber is fixed at a predetermined position in the insertion portion of the endoscope so that the optical fiber does not move in the insertion portion.
(2) A member for partitioning the insertion portion of the endoscope is provided, and the optical fiber is disposed in the partitioned space, thereby restricting the movement of the optical fiber.
(3) An optical fiber is protected by tightly winding a strand having a predetermined elasticity on the outer periphery of the optical fiber and bonding and fixing adjacent strands (see Patent Document 2).
しかし、(1)の光ファイバの配置場所を規定する構成では、配置の自由度に乏しく、湾曲部を湾曲動作させる際に抵抗が生じやすくなる。(2)の空間を区画する構成では、余分な部品を配置することになり、コスト高となる上、挿入部の細径化にも不利となる。(3)の素線を螺旋状に密巻する構成では、製造工程が煩雑となりコスト高となる。また、螺旋状の素線で覆うことで拡径するので、挿入部の細径化に不利となる。更に、素線により曲げ剛性が高まり、湾曲部の湾曲動作の操作抵抗が大きくなり、湾曲動作させるための操作ワイヤが伸び易くなる。
そこで本発明は、内視鏡挿入部内における配置に制約を受けることなく、しかも安価で簡単な構成でありながら光ファイバの断線を確実に防止でき、細径化にも有利な構造の内視鏡を提供することを目的とする。
However, in the configuration (1) that defines the location of the optical fiber, the degree of freedom in arrangement is poor, and resistance tends to occur when the bending portion is bent. In the configuration that divides the space of (2), extra parts are disposed, which increases costs and is disadvantageous for reducing the diameter of the insertion portion. In the configuration in which the strands of (3) are densely wound in a spiral shape, the manufacturing process becomes complicated and the cost increases. Moreover, since it expands by covering with a helical strand, it becomes disadvantageous for diameter reduction of an insertion part. Furthermore, the bending rigidity is increased by the strands, the operation resistance of the bending operation of the bending portion is increased, and the operation wire for performing the bending operation is easily extended.
Therefore, the present invention is an endoscope having a structure that is not restricted by the arrangement in the endoscope insertion portion, and that can reliably prevent disconnection of the optical fiber while having an inexpensive and simple configuration, and is advantageous in reducing the diameter. The purpose is to provide.
本発明は下記構成からなる。
被検体内に挿入される細長状の挿入部と、前記挿入部に挿通され、光学的エネルギを伝送する光ファイバと、前記挿入部の長手方向の少なくとも一部に前記光ファイバの1本それぞれの外周を覆う柔軟な保護チューブと、を備えた内視鏡であって、
前記保護チューブのチューブ管壁の肉厚は、前記光ファイバの1本が屈曲により断線を生じる最大の曲率半径より大きく形成され、
前記保護チューブのチューブ外径は、前記挿入部の内径より小さく形成された内視鏡。
The present invention has the following configuration.
An elongated insertion portion to be inserted into a subject, an optical fiber that is inserted through the insertion portion and transmits optical energy, and at least a portion of the insertion portion in the longitudinal direction of each of the optical fibers. An endoscope comprising a flexible protective tube covering an outer periphery,
The wall thickness of the tube tube wall of the protective tube is formed to be larger than the maximum radius of curvature at which one of the optical fibers is broken by bending .
An endoscope in which the outer diameter of the protective tube is smaller than the inner diameter of the insertion portion.
本発明の内視鏡は、保護チューブのチューブ管壁の肉厚は、光ファイバの1本が屈曲により断線を生じる最大の曲率半径より大きく形成され、保護チューブのチューブ管壁の肉厚は、光ファイバの1本が屈曲により断線を生じる最大の曲率半径より大きく形成され、保護チューブのチューブ外径は、前記挿入部の内径より小さく形成されることにより、安価で簡単な構成で光ファイバを保護でき、保護チューブを屈曲させても光ファイバの断線を確実に防止できる。また、光ファイバの外側に所定肉厚の保護チューブを設けるだけの小径な構成により、挿入部の細径化を妨げることがない。また、挿入部内における光ファイバの配置が自由になり、内視鏡の設計自由度を向上できる。 In the endoscope of the present invention, the thickness of the tube tube wall of the protective tube is formed larger than the maximum radius of curvature at which one of the optical fibers is broken by bending , and the wall thickness of the tube tube wall of the protective tube is : one optical fiber is formed larger than the maximum radius of curvature resulting in disconnection by bending, tube outer diameter of the protective tube, by Rukoto is smaller than the inner diameter of the insertion portion, an optical fiber with inexpensive and simple configuration It is possible to protect, and even if the protective tube is bent, disconnection of the optical fiber can be reliably prevented. In addition, the small diameter configuration in which a protective tube having a predetermined thickness is provided outside the optical fiber does not hinder the diameter reduction of the insertion portion. Moreover, the arrangement of the optical fiber in the insertion portion is free, and the degree of freedom in designing the endoscope can be improved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の実施形態を説明するための図で、内視鏡及び内視鏡が接続される各装置を表す内視鏡装置の構成図、図2は内視鏡装置の具体的な構成例を示す外観図である。
内視鏡装置100は、図1に示すように、内視鏡11と、制御装置13と、モニタ等の表示部15と、制御装置13に情報を入力するキーボードやマウス等の入力部17とを備えている。制御装置13は、光源装置19と、撮像画像の信号処理を行うプロセッサ21とを有して構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram of an endoscope apparatus representing an endoscope and each apparatus to which the endoscope is connected. FIG. 2 is a specific example of the endoscope apparatus. It is an external view which shows a structural example.
As shown in FIG. 1, the
内視鏡11は、本体操作部23と、この本体操作部23に連設され被検体(体腔)内に挿入される細長状の挿入部25とを備える。本体操作部23には、ユニバーサルコード27が接続され、このユニバーサルコード27の先端は、光源装置19にライトガイド(LG)コネクタ29Aを介して接続され、また、ビデオコネクタ29Bを介してプロセッサ21に接続されている。
The
図2に示すように、内視鏡11の本体操作部23には、挿入部25の先端側で吸引、送気、送水を実施するためのボタンや、撮像時のシャッターボタン等の各種操作ボタン31が併設されると共に、一対のアングルノブ33が設けられている。
As shown in FIG. 2, the main
挿入部25は、基端側に配置される本体操作部23から順に、軟性部35、湾曲部37、及び先端部(内視鏡先端部)39で構成される。湾曲部37は、本体操作部23のアングルノブ33を回動することで不図示の操作ワイヤが牽引され、これにより、遠隔的に湾曲操作されて先端部39を所望の方向に向けることができる。
The
図1に示すように、内視鏡先端部39には、撮像光学系の観察窓41と、照明光学系の照明窓43A,43Bが配置されている。各照明窓43A,43Bから照射される照明光による被検体からの反射光は、観察窓41を通じて撮像素子45で撮像される。撮像された観察画像は、プロセッサ21に接続された表示部15に表示される。
As shown in FIG. 1, an
ここで、撮像光学系は、CCD(Charge Coupled Device)型イメージセンサや、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等の撮像素子45と、撮像素子45に観察像を結像させるレンズ等の光学部材47とを有する。撮像素子45の受光面に結像されて取り込まれる観察像は、電気信号に変換されて信号ケーブル51を通じてプロセッサ21の撮像信号処理部53に入力され、この撮像信号処理部53で映像信号に変換される。
Here, the imaging optical system includes optical elements such as a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor and a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor, and a lens that forms an observation image on the
プロセッサ21は、制御部63と、映像信号を生成する撮像信号処理部53とを備えている。制御部63は、撮像信号処理部53から出力される観察画像の画像データに対して適宜な画像処理を施し、表示部15に映出させる。また、光源装置19のレーザ光源LDに駆動信号を出力して、各照明窓43A,43Bから所望の光量の照明光を出射させる。この制御部63は、図示しないLAN等のネットワークに接続されて、画像データを含む情報を配信する等、内視鏡装置100全体を制御する。
The
照明光学系は、光源装置19と、光源装置19にコネクタ29Aを介して接続される一対の光ファイバ55A,55Bと、光ファイバ55A,55Bの光出射端にそれぞれ配置した波長変換部材57A,57Bとを有する。光源装置19は、半導体発光素子であるレーザ光源LDと、レーザ光源LDからの出射光を分波して各光ファイバ55A,55Bに導入する光カプラ61とを有する。
The illumination optical system includes a
レーザ光源LDは、中心波長445nmの青色発光の半導体レーザであり、例えばブロードエリア型のInGaN系レーザダイオードが使用できる。また、レーザ光源LDは、複数のレーザ光源で構成してもよく、例えば、中心波長405nmの紫色発光の半導体レーザと組み合わせて、各レーザ光源からの選択的に出力させるものとしてもよい。 The laser light source LD is a blue-emitting semiconductor laser with a central wavelength of 445 nm, and for example, a broad area type InGaN laser diode can be used. The laser light source LD may be composed of a plurality of laser light sources. For example, the laser light source LD may be selectively output from each laser light source in combination with a violet-emitting semiconductor laser having a central wavelength of 405 nm.
波長変換部材57A,57Bは、レーザ光源LDから出射される青色レーザ光の一部を吸収して緑色〜黄色に励起発光する複数種の蛍光体(例えばYAG系蛍光体、或いはBAM(BaMgAl10O37)等を含む蛍光体等)を含んで構成される。これら波長変換部材57A,57Bにより、図3に出射光の分光特性を示すように、レーザ光源LDからの青色レーザ光と、この青色レーザ光が波長変換された緑色〜黄色の励起光とが合成されて白色光が生成される。
The
つまり、プロセッサ21の制御部63は、レーザ光源LDを光量制御して、レーザ光源LDからレーザ光を出力させる。この出力されたレーザ光は、各光ファイバ55A,55Bに導入され、内視鏡先端部39まで導光される。光ファイバ55A,55Bで導光されたレーザ光は波長変換部材57A,57Bに照射され、これにより、照明窓43A,43Bから白色の照明光が出射される。
That is, the
図4に内視鏡先端部39の外観斜視図、図5に図4のA−A断面における概略的な断面構成図で、内視鏡挿入部とライトガイドユニットとの配置関係を示す説明図を示した。
図4に示すように、内視鏡先端部39には、前述した被検体を観察するための観察窓41と、照明光を出射する照明窓43A,43Bが配置され、照明窓43A,43Bは観察窓41を挟んだ両脇側に配置されている。また、内視鏡先端部39には、各種の鉗子が挿通される鉗子口65と、観察窓41に向けて送気・送水する送気送水ノズル67が配置されている。
FIG. 4 is an external perspective view of the endoscope
As shown in FIG. 4, the endoscope
内視鏡先端部39には、図5に断面構成を示すように、ステンレス鋼材などの金属材料からなる先端硬質部71が配置される。先端硬質部71に形成された穿設孔71aには、ライトガイドユニット81が、その先端部である先端投光部91を嵌挿して固定される。この他にも先端硬質部71には撮像素子45を含む撮像部が他の穿設孔に固定されるが、ここではその説明を省略する。
As shown in the sectional configuration of FIG. 5, the endoscope
次に、照明光学系の照明窓43A,43B、波長変換部材57A,57B、光ファイバ55A,55Bを一体に構成したライトガイドユニット81について説明する。
ライトガイドユニット81は、図6に示すように、先端投光部91と、先端投光部91に光出射端が接続された可撓体である光ファイバ55(55A,55B)と、光ファイバ55の外周を覆う保護チューブ93とを有して構成される。
Next, the
As shown in FIG. 6, the
先端投光部91は、片側面を照明窓43(43A,43B)となる透光板95で塞がれた円筒状の先端スリーブ97と、先端スリーブ97内に配置される波長変換部材57(57A,57B)と、先端スリーブ97の基端側と保護チューブ93の先端側とを連結する連結部材99と、連結部材99の内部に配置され光ファイバ55を支持するフェルール101とを有して構成される。
The tip
保護チューブ93は、チューブ中央部に形成された内孔93aに光ファイバ55が挿通されている。内孔93aは、保護チューブ93の中心軸に沿って設けられ、光ファイバ55を保護チューブ93の中心軸に沿って支持している。
In the
この保護チューブ93は、シリコンゴム、又はフッ素系ゴム等の柔軟性の高いゴム系材料からなる。これらゴム系材料は、化学的にも安定しており、内視鏡洗浄時に洗浄薬品に触れた場合でも変質することがなく、また、経時劣化も少ない。この保護チューブ93の先端側は、先端投光部91側の連結部材99の細径接続部99aに挿入され、基端側はコネクタ29A(図1参照)に接続されている。
The
なお、保護チューブ93は、ゴム系材料の内周面、外周面のいずれか、又は双方にフッ素系コーティングを施した構成としてもよい。その場合には、保護チューブ93に接触する部材との摺動性が向上する。
The
上記フッ素系コーティングは、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、又はテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)等の摺動性の良いフッ素系樹脂のコーティングである。 The fluorine-based coating is a coating of a fluorine-based resin having good sliding property such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA).
保護チューブ93は、柔軟で変形が容易な弾性定数の材料で形成されており、このため、チューブ自体が屈曲した場合でも、内部の光ファイバ55に負荷される側面からの圧力をチューブ自体の変形により軽減でき、光ファイバの断線を防止できる。また、保護チューブ93が柔軟であるために、内視鏡挿入部25内で他の内蔵物にダメージを与えることがない。更に、ライトガイドユニット81は、保護チューブ93自体の弾性復元力によって保護チューブ93を直状に維持させることができ、保護チューブ93の内孔93aに光ファイバ55を挿通することや、内視鏡挿入部25にライトガイドユニット81を挿入する等、内視鏡の組立性を向上できる。
The
なお、上記の弾性定数とは、各チューブを巨視的にみた場合の曲げ剛さを表すパラメータであり、弾性定数が大きいほど曲がりにくく、弾性定数が小さいほど曲がり易く柔軟さを有していることを表す。 The elastic constant is a parameter representing the bending stiffness when each tube is viewed macroscopically. The larger the elastic constant, the less likely to bend, and the smaller the elastic constant, the easier to bend and flexibility. Represents.
保護チューブ93の内孔93aが保護チューブの中心軸に沿って設けてあることで、光ファイバ55が保護チューブ93の曲げ方向によらずに、保護チューブ93によって保護される。つまり、保護チューブ93をどの方向に曲げた場合でも、光ファイバ55が均等に保護される。
Since the
また、内孔93aの内径は、光ファイバ55の外径より大きく形成してあり、光ファイバ55の軸方向移動を容易にしている。このため、保護チューブ93が弾性伸縮した場合でも内孔93a内に配置された光ファイバ55は軸方向に移動自在となり、保護チューブ93に生じる曲げによって光ファイバ55に負荷される軸方向の応力を緩和できる。
Further, the inner diameter of the
図7に図6の保護チューブのB−B断面における概略的な断面構成図を示した。本構成の保護チューブ93は、光ファイバ55を中心軸に支持する内孔93aを有し、外径Dと内径dの差の1/2として求まる肉厚tを、屈曲により光ファイバ55が破断(断線)する最大の曲率半径rmaxより大きくしている。これにより、図8に示すように保護チューブ93を180°に折り曲げ、最小の曲率半径で屈曲させた場合でも、光ファイバ55の曲率半径rは、破断の生じる曲率半径rmaxよりも常に大きくなる。例えば、光ファイバの直径がφ0.3mm、破断が生じる最大の曲率半径rmaxが0.85mmである場合、保護チューブ93の外径を2.8mm、内径を0.5mmとすれば、チューブ管壁の肉厚が、最大の曲率半径rmaxである0.85mmより大きな1.15mmとなり、光ファイバに断線が生じることがなくなる。
FIG. 7 shows a schematic cross-sectional configuration diagram of the protective tube of FIG. The
また、本構成の内視鏡100においては、内視鏡挿入部25内に配置されるライトガイドユニット81は、図5に示すように保護チューブ93を湾曲部37の領域の光ファイバ55を覆うように配置している。即ち、ライトガイドユニット81は、先端投光部91が内視鏡挿入部25の先端部39の先端硬質部71に固定され、保護チューブ93は、湾曲部37内に配置された複数の節輪111の内部を挿通して軟性部35に至っている。詳細は後述するが、複数の節輪111は、術者によるアングルノブ33(図2参照)の操作によって図示しない操作ワイヤが牽引され、この操作ワイヤの牽引によって連結軸113,115を中心に回動する。これにより、湾曲部37が湾曲操作される。
In the
このように、保護チューブ93が湾曲部37の範囲内の光ファイバ55を覆うことで、湾曲部37を湾曲操作した際、保護チューブ93は、柔軟に変形して光ファイバ55に負荷されるチューブ側面からの圧力を吸収する。その結果、保護チューブ93に覆われた光ファイバ55の座屈が防止される。また、保護チューブ93に屈曲が生じても、前述したように光ファイバ55の断線発生は阻止できる。
In this way, the
また、保護チューブ93は、湾曲部37内で湾曲して他の内蔵物に当接して擦れた場合でも、柔軟性が高いために他の内蔵物にダメージを与えることがない。
Further, even when the
更に、保護チューブ93は、比較的小さな弾性定数の材料で形成されているため曲がり易い。そのため、湾曲動作の抵抗が少なく、図2に示すアングルノブ33を回動する操作力が小さくて済み、内視鏡の操作性が向上する。
Furthermore, since the
保護チューブ93は、上記のように挿入部25の先端側から基端側までの全体にわたって配置する他にも、軟性部35内の光ファイバ55を延長したものに部分的に被せ、湾曲部37の領域内だけに配置した構成としてもよい。その場合にも、特に断線が生じ易い湾曲部37の領域内における光ファイバ55が確実に保護されて、必要最小限の保護チューブ93の配置で断線の発生が防止できる。
As described above, the
ところで、図5に示すように、軟性部35はコイル117をチューブ119で被覆して構成されている。このコイル117は、固定部材121によって軟性部35と湾曲部37との接続箇所123で固定される。そのため、接続箇所123の内径は、固定部材121が配置されているために相対的に小さくなっている。
By the way, as shown in FIG. 5, the
そこで、保護チューブ93は、光ファイバ55の湾曲部37の領域に部分的に設けた場合であっても、少なくとも接続箇所123を避けた軟性部35の領域内まで延設すれば、接続箇所123の小径部との干渉による摺動性の低下や、湾曲部37の湾曲操作性の低下を防止できる。つまり、ライトガイドユニット81が接続箇所123の固定部材121に引っ掛かることなく円滑に摺動でき、しかも、接続部材103の存在による柔軟性の低下が湾曲部37に及ぶことがない。
Therefore, even when the
ここで、図9には、湾曲部を湾曲操作した際にライトガイドユニットの一部に屈曲が生じた場合の模式的な説明図を示した。先端部39と軟性部35との間に形成される湾曲部37は、前述した複数の節輪111がそれぞれ連結軸113,115を中心に互いに回動自在に連結されている。複数の節輪111は、アングルノブの操作による操作ワイヤの牽引によって、所望の方向に湾曲操作が可能となっている。
Here, FIG. 9 shows a schematic explanatory diagram when bending occurs in a part of the light guide unit when the bending portion is operated to bend. In the bending
隣接する節輪111同士を連結する連結軸113(115も同様)には、それぞれ枢着ピン125が配置され、双方の節輪111を回動自在に連結している。枢着ピン125は、節輪111中心側に突出する頭部125aに貫通孔127が形成され、この貫通孔127に操作ワイヤ129が挿通されている。
A
これら節輪111の内側には、ライトガイドユニット81を始めとする各種の内蔵物が収容されており、湾曲部37の湾曲動作に伴って各内蔵物も湾曲部37に沿って湾曲する。その際、ライトガイドユニット81の保護チューブ93に枢着ピン125の突出した頭部125aが押し当てられ、保護チューブ93が小さな曲率半径で屈曲する場合がある。保護チューブ93に生じる屈曲は、チューブ内部に挿通された光ファイバ55の断線を誘発することになる。
Various built-in objects such as the
しかし、本構成の保護チューブ93は、上記の通り、180°に折り曲げ、最小の曲率半径で屈曲させた場合でも、光ファイバの55の曲率半径は、破断の生じる最大の曲率半径rmaxよりも常に大きくなる。従って、本構成によれば、湾曲部37の如何なる操作によっても光ファイバ55に断線が生じることはない。
However, as described above, even when the
このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。例えば、保護チューブは、本構成例では1本の光ファイバ55の外側を覆って設けているが、複数本の光ファイバを覆って配置されたものでもよい。
また、保護チューブは、複数のチューブ部材を連結した構成としてもよく、弾性定数の異なる材料の二色成形やインサート成形により作製したチューブとしてもよい。
As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and applications by those skilled in the art based on the description of the specification and well-known techniques are also within the scope of the present invention. It is included in the range to calculate. For example, the protective tube is provided so as to cover the outside of one
Further, the protective tube may be configured by connecting a plurality of tube members, or may be a tube produced by two-color molding or insert molding of materials having different elastic constants.
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
(1) 被検体内に挿入される細長状の挿入部に挿通され、光学的エネルギを伝送する光ファイバと、前記挿入部の長手方向の少なくとも一部に前記光ファイバの外周を覆う柔軟な保護チューブと、を備えた内視鏡であって、
前記保護チューブが、チューブ管壁の肉厚を前記光ファイバの断線を生じる最小曲率半径より大きく、かつ、チューブ外径を前記挿入部の内径より小さくされた内視鏡。
この内視鏡によれば、挿入部内に挿通される光ファイバが保護チューブにより覆われることで、光ファイバの断線を防止できる。また、光ファイバを保護チューブで覆うだけの簡単な構成であるため、安価に製造ができ、しかも保護チューブで大きく拡径されることなく挿入部の細径化に有利な構造にできる。
As described above, the following items are disclosed in this specification.
(1) An optical fiber that is inserted into an elongated insertion portion that is inserted into a subject and transmits optical energy, and a flexible protection that covers at least a portion of the insertion portion in the longitudinal direction of the optical fiber. An endoscope comprising a tube,
An endoscope in which the protective tube has a wall thickness of a tube tube larger than a minimum radius of curvature that causes disconnection of the optical fiber and an outer diameter of the tube smaller than an inner diameter of the insertion portion.
According to this endoscope, the optical fiber inserted into the insertion portion is covered with the protective tube, so that the disconnection of the optical fiber can be prevented. In addition, since the optical fiber is simply configured to be covered with a protective tube, it can be manufactured at a low cost, and can be made into a structure advantageous for reducing the diameter of the insertion portion without being greatly enlarged by the protective tube.
(2) (1)の内視鏡であって、
前記保護チューブが、シリコンゴム、又はフッ素系ゴムのいずれかを含むゴム系材料からなる内視鏡。
この内視鏡によれば、保護チューブが柔軟性の高いゴム系材料からなることで、光ファイバを側面からの圧力から保護できる。また、化学的に安定なゴム材料を用いることで、仮に内視鏡洗浄時等で洗浄薬品に触れた場合でも変質することがなく、また、経時劣化も少なくできる。
(2) The endoscope according to (1),
An endoscope in which the protective tube is made of a rubber-based material containing either silicon rubber or fluorine-based rubber.
According to this endoscope, since the protective tube is made of a highly flexible rubber material, the optical fiber can be protected from pressure from the side surface. Further, by using a chemically stable rubber material, even if the cleaning chemical is touched at the time of endoscope cleaning or the like, it does not change in quality, and deterioration with time can be reduced.
(3) (1)の内視鏡であって、
前記保護チューブが、ゴム系材料の表面にフッ素系コーティングを施したものである内視鏡。
この内視鏡によれば、ゴム系材料の表面にフッ素系コーティングを施すことにより、挿入部内の内蔵物が保護チューブ外側に摺動することや、光ファイバや保護チューブの内側で摺動する際の摺動性が良好となる。これにより、光ファイバに負荷される応力を緩和され、光ファイバの断線を生じにくくすることができる。
(3) The endoscope according to (1),
An endoscope in which the protective tube is obtained by applying a fluorine-based coating on the surface of a rubber-based material.
According to this endoscope, when the surface of the rubber-based material is coated with a fluorine-based coating, the built-in material in the insertion portion slides outside the protective tube, or slides inside the optical fiber or protective tube. The slidability is improved. Thereby, the stress applied to the optical fiber can be relaxed, and the disconnection of the optical fiber can be made difficult to occur.
(4) (3)の内視鏡であって、
前記フッ素系コーティングが、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、又はテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)のいずれかを含む材料を用いたコーティングである内視鏡。
この内視鏡によれば、保護チューブ内に挿通される光ファイバや、保護チューブ外側に触れる他の内臓物との間で、高い摺動性を得ることができる。
(4) The endoscope according to (3),
An endoscope in which the fluorine-based coating is a coating using a material containing either polytetrafluoroethylene (PTFE) or tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA).
According to this endoscope, high slidability can be obtained between the optical fiber inserted into the protective tube and other internal organs touching the outer side of the protective tube.
(5) (1)〜(4)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記保護チューブが、前記光ファイバを前記保護チューブの中心軸に沿って支持した内視鏡。
この内視鏡によれば、光ファイバが保護チューブの中心軸に沿って支持されることで、挿入部の曲げ方向によらずに、常に光ファイバの断線が防止される。
(5) The endoscope according to any one of (1) to (4),
An endoscope in which the protective tube supports the optical fiber along a central axis of the protective tube.
According to this endoscope, since the optical fiber is supported along the central axis of the protective tube, disconnection of the optical fiber is always prevented regardless of the bending direction of the insertion portion.
(6) (1)〜(5)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記光ファイバが、前記保護チューブの内部で軸方向へ移動自在に支持された内視鏡。
この内視鏡によれば、光ファイバが保護チューブ内で移動自在となることで、挿入部の曲げによって光ファイバに生じる応力を緩和できる。
(6) The endoscope according to any one of (1) to (5),
An endoscope in which the optical fiber is supported so as to be movable in the axial direction inside the protective tube.
According to this endoscope, since the optical fiber is movable within the protective tube, stress generated in the optical fiber due to bending of the insertion portion can be reduced.
(7) (6)の内視鏡であって、
前記保護チューブのチューブ内径が、前記光ファイバの外径より大きい内視鏡。
この内視鏡によれば、チューブ内径が光ファイバの外径より大きいことで、光ファイバが保護チューブ内で軸方向に移動しやすくなり、光ファイバに生じる応力が良好に緩和される。
(7) The endoscope according to (6),
An endoscope in which the inner diameter of the protective tube is larger than the outer diameter of the optical fiber.
According to this endoscope, since the inner diameter of the tube is larger than the outer diameter of the optical fiber, the optical fiber is easily moved in the axial direction within the protective tube, and the stress generated in the optical fiber is well relieved.
(8) (1)〜(7)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記挿入部の基端側に設けられ湾曲操作部を有する内視鏡操作部を備え、
前記挿入部が、前記操作部からの操作によって湾曲する湾曲部を有し、
前記保護チューブが、少なくとも前記挿入部の前記湾曲部の領域内に配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、保護チューブが少なくとも湾曲部の領域内に配置されることで、湾曲部の湾曲動作に伴って生じる光ファイバへの応力を緩和でき、光ファイバの断線を防止できる。
(8) The endoscope according to any one of (1) to (7),
An endoscope operation unit provided on a proximal end side of the insertion unit and having a bending operation unit;
The insertion portion has a bending portion that is bent by an operation from the operation portion,
An endoscope in which the protective tube is disposed at least in the region of the bending portion of the insertion portion.
According to this endoscope, since the protective tube is disposed at least in the region of the bending portion, it is possible to relieve stress on the optical fiber that is caused by the bending operation of the bending portion, and to prevent disconnection of the optical fiber.
(9) (1)〜(8)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記保護チューブが、前記挿入部の先端側から基端側までの全長にわたって配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、保護チューブが挿入部の全長にわたって配置されることで、光ファイバが確実に保護されて断線の発生を防止できる。
(9) The endoscope according to any one of (1) to (8),
An endoscope in which the protective tube is disposed over the entire length from the distal end side to the proximal end side of the insertion portion.
According to this endoscope, since the protective tube is disposed over the entire length of the insertion portion, the optical fiber is reliably protected and the occurrence of disconnection can be prevented.
(10) (1)〜(9)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記光ファイバが前記保護チューブ内に複数本挿入された内視鏡。
この内視鏡によれば、複数本の光ファイバをそれぞれ確実に保護して、断線の発生を防止できる。
(10) The endoscope according to any one of (1) to (9),
An endoscope in which a plurality of the optical fibers are inserted into the protective tube.
According to this endoscope, it is possible to reliably protect a plurality of optical fibers and prevent disconnection.
11 内視鏡
13 制御装置
19 光源装置
21 プロセッサ
25 挿入部
35 軟性部
37 湾曲部
39 先端部(内視鏡先端部)
45 撮像素子
55,55A,55B 光ファイバ
57A,57B 波長変換部
81 ライトガイドユニット
91 先端投光部
93 保護チューブ
93a 内孔
100 内視鏡装置
LD レーザ光源
DESCRIPTION OF
45
Claims (9)
前記保護チューブのチューブ管壁の肉厚は、前記光ファイバの1本が屈曲により断線を生じる最大の曲率半径より大きく形成され、
前記保護チューブのチューブ外径は、前記挿入部の内径より小さく形成された内視鏡。 An elongated insertion portion to be inserted into a subject, an optical fiber that is inserted through the insertion portion and transmits optical energy, and at least a portion of the insertion portion in the longitudinal direction of each of the optical fibers. An endoscope comprising a flexible protective tube covering an outer periphery,
The wall thickness of the tube tube wall of the protective tube is formed to be larger than the maximum radius of curvature at which one of the optical fibers is broken by bending .
An endoscope in which the outer diameter of the protective tube is smaller than the inner diameter of the insertion portion.
前記保護チューブが、シリコンゴム、又はフッ素系ゴムのいずれかを含むゴム系材料からなる内視鏡。 The endoscope according to claim 1, wherein
An endoscope in which the protective tube is made of a rubber-based material containing either silicon rubber or fluorine-based rubber.
前記保護チューブが、ゴム系材料の表面にフッ素系コーティングを施したものである内視鏡。 The endoscope according to claim 1, wherein
An endoscope in which the protective tube is obtained by applying a fluorine-based coating on the surface of a rubber-based material.
前記フッ素系コーティングが、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、又はテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)のいずれかを含む材料を用いたコーティングである内視鏡。 The endoscope according to claim 3, wherein
An endoscope in which the fluorine-based coating is a coating using a material containing either polytetrafluoroethylene (PTFE) or tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA).
前記保護チューブが、前記光ファイバを前記保護チューブの中心軸に沿って支持した内視鏡。 The endoscope according to any one of claims 1 to 4,
An endoscope in which the protective tube supports the optical fiber along a central axis of the protective tube.
前記光ファイバが、前記保護チューブの内部で軸方向へ移動自在に支持された内視鏡。 The endoscope according to any one of claims 1 to 5,
An endoscope in which the optical fiber is supported so as to be movable in the axial direction inside the protective tube.
前記保護チューブのチューブ内径が、前記光ファイバの外径より大きい内視鏡。 The endoscope according to claim 6, wherein
An endoscope in which the inner diameter of the protective tube is larger than the outer diameter of the optical fiber.
前記挿入部の基端側に設けられ湾曲操作部を有する内視鏡操作部を備え、
前記挿入部が、前記操作部からの操作によって湾曲する湾曲部を有し、
前記保護チューブが、少なくとも前記挿入部の前記湾曲部の領域内に配置された内視鏡。 The endoscope according to any one of claims 1 to 7,
An endoscope operation unit provided on a proximal end side of the insertion unit and having a bending operation unit;
The insertion portion has a bending portion that is bent by an operation from the operation portion,
An endoscope in which the protective tube is disposed at least in the region of the bending portion of the insertion portion.
前記保護チューブが、前記挿入部の先端側から基端側までの全長にわたって配置された内視鏡。 The endoscope according to any one of claims 1 to 8,
An endoscope in which the protective tube is disposed over the entire length from the distal end side to the proximal end side of the insertion portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011037385A JP5618862B2 (en) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | Endoscope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011037385A JP5618862B2 (en) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | Endoscope |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012170742A JP2012170742A (en) | 2012-09-10 |
JP5618862B2 true JP5618862B2 (en) | 2014-11-05 |
Family
ID=46974185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011037385A Active JP5618862B2 (en) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | Endoscope |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5618862B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014076130A (en) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Fujifilm Corp | Endoscope and protective tube for optical fiber |
JP6137931B2 (en) | 2013-04-26 | 2017-05-31 | オリンパス株式会社 | Endoscope |
JP6045536B2 (en) * | 2014-08-01 | 2016-12-14 | 富士フイルム株式会社 | Endoscope device |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58117602U (en) * | 1982-02-06 | 1983-08-11 | 旭光学工業株式会社 | Endoscope |
JPS5930504A (en) * | 1982-08-13 | 1984-02-18 | Olympus Optical Co Ltd | External mounting device of optical fiber bundle for endoscope |
JPS6033302U (en) * | 1983-08-12 | 1985-03-07 | オリンパス光学工業株式会社 | Optical fiber bundle for endoscope |
JPH0434496Y2 (en) * | 1986-11-07 | 1992-08-17 | ||
JPH01293312A (en) * | 1988-05-10 | 1989-11-27 | Trimedyne Inc | Fiber optic system |
JPH02293808A (en) * | 1989-05-09 | 1990-12-05 | Asahi Optical Co Ltd | Optical fiber bundle for endoscope |
JP2635234B2 (en) * | 1991-04-25 | 1997-07-30 | オリンパス光学工業株式会社 | Endoscope |
JPH05323210A (en) * | 1992-05-19 | 1993-12-07 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Optical fiber bundle assembly of endoscope |
JP3273070B2 (en) * | 1992-12-22 | 2002-04-08 | オリンパス光学工業株式会社 | Endoscope |
JPH06225853A (en) * | 1993-02-02 | 1994-08-16 | Olympus Optical Co Ltd | Endoscope |
JPH07181397A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-21 | Olympus Optical Co Ltd | Endoscope |
JPH0966022A (en) * | 1995-09-04 | 1997-03-11 | Olympus Optical Co Ltd | Endosocpe bending device |
JPH11318803A (en) * | 1998-05-15 | 1999-11-24 | Olympus Optical Co Ltd | Sheath for endoscope |
US6891984B2 (en) * | 2002-07-25 | 2005-05-10 | Lightlab Imaging, Llc | Scanning miniature optical probes with optical distortion correction and rotational control |
JP5364326B2 (en) * | 2008-02-01 | 2013-12-11 | 富士フイルム株式会社 | Endoscope |
JP5283464B2 (en) * | 2008-09-25 | 2013-09-04 | 富士フイルム株式会社 | Endoscope |
-
2011
- 2011-02-23 JP JP2011037385A patent/JP5618862B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012170742A (en) | 2012-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5604409B2 (en) | Endoscope | |
US10165930B2 (en) | Endoscope | |
US20160270635A1 (en) | Endoscope | |
US10219679B2 (en) | Endoscope | |
JP5228161B2 (en) | Endoscope bending device | |
US20150157189A1 (en) | Endoscope | |
JP5618862B2 (en) | Endoscope | |
US20140275787A1 (en) | Endoscope cleaning sheath and endoscope device | |
JP2008212309A (en) | Tip part of ultrathin endoscope | |
WO2015186399A1 (en) | Coil structure used for endoscope, and endoscope and treatment instrument each comprising said coil structure | |
US20090299139A1 (en) | Endoscope | |
JP7309740B2 (en) | Endoscope tubes and endoscopes | |
JP6949774B2 (en) | Endoscope | |
JP5970104B2 (en) | Endoscope and optical fiber protection tube | |
JP5810037B2 (en) | Endoscope system | |
JPH1156763A (en) | Endoscope | |
JP6230227B2 (en) | Insertion device and endoscope | |
JPH07308283A (en) | Cover type endoscope | |
JP5030658B2 (en) | Endoscope | |
JP2001149306A (en) | Endoscope | |
US20170245738A1 (en) | Endoscope | |
JP2010075321A (en) | Endoscope | |
JP5996307B2 (en) | Endoscope | |
JP7122848B2 (en) | Endoscope | |
JP2014076130A (en) | Endoscope and protective tube for optical fiber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20121005 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130617 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131226 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140221 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140819 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5618862 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |