JP5903134B2 - 可撓性を有する補助内視鏡アセンブリ - Google Patents

可撓性を有する補助内視鏡アセンブリ Download PDF

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Description

発明の詳細な説明
２００６年５月１８日出願の「締結装置およびその応用」という名称の米国仮特許出願第６０／８０１，０５７号、２００６年５月１８日出願の「管状アセンブリおよびその応用」という名称の米国仮特許出願第６０／８０１，０５８号、２００６年５月１８日出願の「管状アセンブリ」という名称の米国仮特許出願第６０／８０１，０９３号、２００６年８月２５日出願の「空気供給ユニット」という名称の米国仮特許出願第６０／８４０，００６号、２００６年１２月７日出願の「前進要素およびその応用」という名称の米国仮特許出願第６０／８７３，２６１号、および２００６年１２月７日出願の「バンド取付けアセンブリ」という名称の米国仮特許出願第６０／８７３，２６２号を参照する。それらの開示を参照により本明細書に組み込み、３７ＣＦＲ １．７８（ａ）（４）および（５）（ｉ）に従ってそれらの優先権を本明細書において主張する。
本出願人の同時係属中の２００５年２月７日出願の国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００１５２号、および２００５年８月８日出願の国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００８４９号を参照する。それらの開示を参照により本明細書に組み込む。
本発明は、一般に、内視鏡システムに関する。
以下の特許公報、すなわち米国特許第７，１６９，１０５号明細書および同第７，０５６，２８４号明細書は、当業界の現状を表していると考えられる。
米国特許第７，１６９，１０５号明細書 米国特許第７，０５６，２８４号明細書
本発明は、改善された内視鏡アセンブリを提供することを目的とする。
本発明の好ましい一実施形態によれば、内視鏡とともに使用するための、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリが提供される。このアセンブリは、少なくとも１つの可撓性細長要素と、可撓性スリーブとを備え、可撓性スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、少なくとも１つの可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、第２の内腔は、少なくとも１つの可撓性細長要素が、少なくとも第１の湾曲、ならびに第１の湾曲に関する少なくとも第２の湾曲を行うことを可能にし、それにより補助内視鏡アセンブリの可撓性を高めるように構成される。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、内視鏡とともに使用するための、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリが提供される。このアセンブリは、ある直径を有する外側断面を有する可撓性細長要素と、可撓性の細長スリーブとを備え、細長スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、第２の内腔は、その伸び長さの少なくとも一部に沿って、細長要素の横方向移動許容容積を画成するように構成され、細長要素の横方向移動許容容積は、可撓性細長要素の外側断面の直径の少なくとも２倍の長さの横方向長さを有する。
本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、可撓性が高められた内視鏡システムが提供され、この内視鏡システムは、内視鏡と、可撓性細長要素と、可撓性スリーブとを備え、可撓性スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、第２の内腔は、可撓性細長要素が、少なくとも第１の湾曲、ならびに第１の湾曲に関する少なくとも第２の湾曲を行うことを可能にし、それにより内視鏡システムの可撓性を高めるように構成される。
本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、可撓性が高められた内視鏡システムがさらに提供され、この内視鏡システムは、内視鏡と、ある直径を有する外部断面を有する可撓性細長要素と、可撓性の細長スリーブとを備え、細長スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、第２の内腔は、その伸び長さの少なくとも一部に沿って、細長要素の横方向移動許容容積を画成するように構成され、横方向移動許容容積は、可撓性細長要素の外側断面の直径の少なくとも２倍の長さの横方向長さを有する。
好ましくは、少なくとも１つの可撓性細長要素は、第１の内腔に対して角度的に位置合せされない。さらに、またはあるいは、第２の内腔の少なくとも一部は、ほぼ鞍形状の断面を有する。好ましくは、鞍形状の断面は、少なくとも１つの可撓性細長要素が第１の湾曲に従って横方向に摺動可能に移動させられることを、可能にするようになされる。
好ましくは、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、少なくとも内視鏡と、少なくとも１つの可撓性細長要素と、可撓性スリーブとをまとめて固定するように動作する、カラーアセンブリを備える。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、内視鏡とともに使用するための、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリがさらに提供される。このアセンブリは、内視鏡の遠位部分上の異なる位置に取り付けるようにそれぞれ構成された、細長要素および細長チャネルを備え、細長チャネルは、細長要素を変化可能な伸び長さまで受けるように構成され、細長要素および細長チャネルのうちの少なくとも一方が、可撓性であり、変化可能な伸び長さは、内視鏡の屈曲の程度に応じて変わる。
本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、可撓性が高められた内視鏡システムがさらに提供され、このシステムは、内視鏡と、内視鏡の遠位部分上の異なる位置に取り付けるようにそれぞれ構成された、細長要素および細長チャネルとを備え、細長チャネルは、細長要素を変化可能な伸び長さまで受けるように構成され、細長要素および細長チャネルのうちの少なくとも一方が、可撓性であり、変化可能な伸び長さは、内視鏡の屈曲の程度に応じて変わる。
好ましくは、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、ある直径を有する外側断面を有する可撓性細長要素と、可撓性スリーブとを備え、可撓性スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、第２の内腔は、その伸び長さの少なくとも一部に沿って、可撓性細長要素の外側断面の直径の少なくとも２倍の長さの横方向長さを有する、細長要素の横方向移動許容容積を画成するように構成される。
好ましくは、少なくとも１つの細長チャネルおよび細長要素は、内視鏡に対して角度的に位置合せされない。別の好ましい実施形態によれば、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、少なくとも内視鏡と細長チャネルとをまとめて固定するように動作する、カラーアセンブリを備える。
好ましくは、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、可撓性スリーブ上に取り付けられた膨張可能なバルーンを備える。さらに、またはあるいは、少なくとも１つの可撓性細長要素は、チャネルを備える。さらに、少なくとも１つの可撓性細長要素はまた、内視鏡ツールを備え、この内視鏡ツールは、チャネルを通って延び、かつ、膨張可能な内視鏡ツールバルーンを備える。
別の好ましい実施形態によれば、チャネルは、少なくとも部分的にコイルばねによって画成される。さらに、またはあるいは、チャネルは、少なくとも第１のおよび第２の互いに入れ子式であるチャネル要素を備える。
さらに、カラーアセンブリは、カラー要素（１４０）と、カラー要素（１４０）に係合する保持バンド（１４６）とを備え、カラーアセンブリは、断面寸法が変化する内視鏡を固定するようになされる。
好ましくは、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、内視鏡ツールを前進および後退させるための、内視鏡ツール操作器アセンブリを備える。
別の好ましい実施形態によれば、少なくとも１つの可撓性細長要素は、内視鏡の遠位部分上の異なる位置に取り付けるようにそれぞれ構成された、細長要素および細長チャネルを備え、細長チャネルは、細長要素を変化可能な伸び長さまで受けるように構成され、細長要素および細長チャネルのうちの少なくとも一方が、可撓性であり、変化可能な伸び長さは、内視鏡の屈曲の程度に応じて変わる。さらに、またはあるいは、可撓性細長要素は、ある直径を有する外側断面を有し、第１の内腔は、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するように構成され、第２の内腔は、その伸び長さの少なくとも一部に沿って細長要素の横方向移動収容容積を画成するように構成され、細長要素の横方向移動収容容積は、可撓性細長要素の外側断面の直径の少なくとも２倍の横方向長さを有する。
好ましくは、膨張可能なバルーンは、膨張させられていないときのその直径の３〜１０倍の直径まで膨張させることができる。さらに、またはあるいは、チャネルの内径は、３〜６ｍｍの範囲である。
別の好ましい実施形態によれば、膨張可能な内視鏡ツールバルーンは、完全な収縮状態にあるとき、少なくとも部分的にチャネル内に挿入されるようになされる。さらに、またはあるいは、膨張可能な内視鏡ツールバルーンは、少なくとも３５ｍｍの直径まで膨張させられるようになされる。
好ましくは、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリはまた、少なくとも１つの膨張制御サブアセンブリを備え、膨張制御サブアセンブリは、膨張可能なバルーンおよび膨張可能な内視鏡ツールバルーンのうちの少なくとも一方の、膨張および収縮のうちの少なくとも一方を促進するように動作する。さらに、少なくとも１つの膨張制御サブアセンブリは、初期化機能を備え、初期化機能は、動作前に膨張可能なバルーンおよび膨張可能な内視鏡ツールバルーンのうちの少なくとも一方が完全な収縮状態にあることを、保証するように動作する。
本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、内視鏡とともに使用するための、可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリがさらに提供され、このアセンブリは、コイルばねと、可撓性スリーブとを備え、可撓性スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、コイルばねを収容するための第２の内腔とを有する。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、可撓性が高められた内視鏡システムも提供される。この内視鏡システムは、内視鏡と、コイルばねと、可撓性スリーブとを備え、可撓性スリーブは、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、コイルばねを収容するための第２の内腔とを有する。
本発明のさらに別の好ましい実施形態によれば、内視鏡システムがさらに提供される。この内視鏡システムは、内視鏡と、補助内視鏡アセンブリと、伸縮可能で弾性を有し端部をもたない複数の取付けバンドとを備え、この取付けバンドは、内視鏡および補助内視鏡アセンブリに、それらの長さの離隔された位置で係合する。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、内視鏡ツール操作器も提供される。この内視鏡ツール操作器は、第１のチューブを締め付けるように動作するチューブ締付け要素と、第２のチューブを案内するように動作するチューブ案内要素とを備え、内視鏡ツール操作器アセンブリは、第１のチューブを第２のチューブに対して前進および後退させるように動作する。
好ましくは、第１のチューブは、第２のチューブ内に配置される。さらに、またはあるいは、チューブ案内要素はまた、係止要素を備える。さらに、またはあるいは、内視鏡ツール操作器アセンブリはまた、第１のチューブに対する第２のチューブの運動の長さを規定するショルダを備える。
本発明は、以下の詳細な説明を図面と併せて読むことによって、よりよく理解され認識されるであろう。
「内視鏡」および「内視鏡検査」という用語は、全体を通してそれらの通常の意味よりもいくらか広い意味で使用され、たとえば小腸、大腸、動脈、および静脈など、体腔、通路などの内部で動作する装置および方法を指す。これらの用語は通常、目視検査を指すが、本明細書では、目視検査を用いる応用例のみに限定されず、必ずしも目視検査を伴う必要がない装置、システム、および方法も指す。
「遠位」という用語は、内視鏡、付属装置、またはツールの、操作者から最も遠い遠方端部を指す。
「近位」という用語は、内視鏡、付属装置、またはツールの、操作者に最も近く、通常目的の器官または身体部分の外側にある端部部分を指す。
次に、本発明の好ましい一実施形態に従って構築され動作する内視鏡システム１００を示す、図１Ａおよび図１Ｂを参照する。内視鏡システム１００は、好ましくは、ＥＰＫ−１０００ビデオプロセッサおよびＳＯＮＹＬＭＤ−２１４０ＭＤ医療グレードフラットパネルＬＣＤモニタを含めた操作卓など、操作卓１０２を備える。それらは全て、ＰｅｎｔａｘＥｕｒｏｐｅ ＧｍｂＨ社（１０４ Ｊｕｌｉｕｓ−Ｖｏｓｓｅｌｅｒ Ｓｔ．，２２５２７ Ｈａｍｂｕｒｇ，Ｇｅｒｍａｎｙ）から市販されている。システム１００は、好ましくは、ＶＳＢ−３４３０Ｋビデオ小腸鏡またはＥＣ−３４７０ＬＫビデオ大腸鏡など、従来の可撓性内視鏡１０４を備える。それらは、ＰｅｎｔａｘＥｕｒｏｐｅ ＧｍｂＨ（１０４ Ｊｕｌｉｕｓ−Ｖｏｓｓｅｌｅｒ Ｓｔ．，２２５２７ Ｈａｍｂｕｒｇ、Ｇｅｒｍａｎｙ）から市販されている。
本発明の好ましい実施形態によれば、周囲バルーン１０８を備える補助内視鏡アセンブリ１０６を、中央内腔１１１を有する管状スリーブ１１０によって図示のように内視鏡１０４上に取り付けることができる。管状スリーブ１１０は、内視鏡１０４の遠位部分の一部を覆って配置され、周囲バルーン１０８と結合される。補助内視鏡アセンブリ１０６の多くの特徴は、参照により本明細書に組み込まれる、出願人／譲受人の国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００１５２号および国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００８４９号の一方または両方に記載されている。
管状スリーブ１１０は、可撓性を有する伸縮可能なシリコーン、ラテックス、またはゴムなど、可撓性を有する伸縮可能な材料で構築することができ、それにより内視鏡１０４の屈曲と一致することが可能になることを理解されたい。管状スリーブ１１０は、好ましくは、内視鏡１０４の断面周縁よりわずかに大きく張力を受けない内周を有し、それにより、管状スリーブ１１０を内視鏡１０４上で引っ張り摺動させることが可能になることをさらに理解されたい。
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、周囲バルーン１０８は、管状スリーブ１１０の遠位端付近の場所で少なくとも部分的に管状スリーブ１１０を覆っており、両縁部の間に封止された容積を画成するために、両縁部が管状スリーブ１１０上に、接着剤など任意の適当な従来の手段によって固定される。好ましくは、周囲バルーン１０８の膨張および収縮が、内腔１１２を通してもたらされ、内腔１１２は、好ましくは管状スリーブ１１０によって画成され、少なくとも１つの開口１１４を通して周囲バルーン１０８の内部と連通する。内腔１１２は、好ましくはチューブ１１６を通して膨張制御ユニット１１５と連通する。膨張制御アセンブリ１１５は、好ましくは、それに結合された制御ユニット１１７、二重足ペダル１１８、および動作状態指示パネル１１９を備える。
チューブ１１６は、その長さに沿った多数の位置で、医療用接着テープまたは可撓性バンド１２０など任意の適当な従来の手段によって内視鏡１０４に取り付けることができる。
本発明の好ましい一実施形態によれば、周囲バルーン１０８は全体的に膨張可能であり、膨張させられていないときの直径よりも約３〜１０倍大きい直径まで膨張させることができることを理解されたい。小腸内視鏡検査に有用な本発明の好ましい一実施形態によれば、完全に膨張させられたときの周囲バルーン１０８の直径は、３５〜４５ｍｍの範囲である。好ましくは、４５ｍｍ未満の直径までの周囲バルーン１０８の膨張は、３０〜７０ミリバールの範囲など、比較的低い圧力を用いて達成することができる。
大腸内視鏡検査に有用な別の具体的な実施形態では、周囲バルーンの直径は、完全に膨張させられるとき４〜６センチメートルの範囲である。同様に大腸内視鏡検査に有用な別の一実施形態では、周囲バルーンの直径は、完全に膨張させられるとき６センチメートルである。好ましくは、６センチメートル未満の直径までの周囲バルーン１０８の膨張は、３０〜７０ミリバールの範囲など、比較的低い圧力を用いて達成することができる。
変化する断面直径を有するほぼ管状の身体部分の体内検査に有用な、本発明の好ましい一実施形態によれば、周囲バルーン１０８の拡張直径範囲は、ほぼ管状の身体部分の最大断面直径よりも大きく、拡張された周囲バルーン１０８がほぼ管状の身体部分の内部表面と係合すること、および内視鏡１０４がそこに係留されることを可能にする。好ましくは、周囲バルーン１０８は、比較的軟質で高い弾性を有するバルーンであり、ほぼ管状の身体部分に係合するとき、その内部表面の形状と少なくとも部分的に一致するように動作可能である。
周囲バルーン１０８は、ラテックス、可撓性シリコーン、または高い可撓性を有するナイロンなど、適当なよく知られた伸縮可能材料で形成することができることを理解されたい。あるいは、周囲バルーン１０８は、ラテックス、可撓性シリコーン、または高い可撓性を有するナイロンよりも伸縮可能性および一致度が低い、ポリウレタンで形成することができる。好ましくは、周囲バルーン１０８の直径は、ほぼ管状の身体部分の任意の部分での緊密な係留を保証するのに十分な大きさである。あるいは、周囲バルーン１０８は、除去することができる。
本発明の好ましい一実施形態では、補助アセンブリ１０６は、少なくとも１つの外部チューブ１２２を備えることができる。外部チューブ１２２は、その長さに沿った多数の位置で、医療用接着テープまたは可撓性バンド１２０など任意の適当な従来の手段によって内視鏡１０４に取り付けることができる。外部チューブ１２２は、好ましくは、バンド１２３によってチューブ１１６に取り付けられる。チューブ１２２の近位端１２４は、通常開いており、内視鏡ツール１２８のバルーン１２１に連結された膨張チューブ１２６近位端１２５が、そこから患者の体外に延びることを可能にし、それにより、操作者によるツール１２８の挿入、取出し、および操作を可能にする。さらに、任意の別の適当な内視鏡ツールを、チューブ１２２を通して挿入し、取り出し、または操作することができる。内視鏡ツール１２８の膨張チューブ１２６の近位端１２５もまた、膨張制御アセンブリ１１５に連結される。
内視鏡ツール１２８の多くの特徴は、参照により本明細書に組み込まれる、出願人／譲受人の国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００１５２号および国際特許出願ＰＣＴ／ＩＬ２００５／０００８４９号の一方または両方に記載されている。小腸内視鏡検査に有用な本発明の好ましい一実施形態によれば、完全に膨張させられたときのバルーン１２７の直径は、３５〜４５ｍｍの範囲である。好ましくは、４５ｍｍ未満の直径までの周囲バルーン１２７の膨張は、３０〜７０ミリバールの範囲など、比較的低い圧力を用いて達成することができる。
外部チューブ１２２の遠位端１２９は、好ましくは、コイルばね１３０の長さの一部を通り、摺動可能かつ入れ子式に延び、コイルばね１３０は、好ましくは管状スリーブ１１０の一部を形成する内腔１３２内に、運動可能かつ摺動可能に置かれる。好ましくは、遠位端１２９は、コイルばね１３０内に入りそこを通過することを容易にするために、面取りされる。ばね１３０が、内視鏡ツール１２８のためのほぼ折畳み不可能で高い可撓性を有するチャネルを画成することは、本発明の特有の特徴である。内腔１３２が、特に参照番号１３４に見られるようにほぼ鞍形状の断面を有し、その断面が十分に幅広で、内視鏡１０４の湾曲に応じてばね１３０が横方向に摺動可能に移動させられることを可能にすることは、本発明のさらなる特有の特徴である。これは、内視鏡１０４と補助アセンブリ１０６の組合せの可撓性を高める。ばね１３０を設けることが好ましいが、ばね１３０を、別のタイプの適当で可撓性を有する、折畳み不可能なチューブで置換することができることを理解されたい。小腸内視鏡検査に有用な本発明の好ましい一実施形態によれば、ばね１３０の内径は、３〜６ｍｍの範囲である。好ましくは、バルーン１２７は、完全な収縮状態にあるとき十分小さい断面となることができ、可撓性内視鏡アセンブリを胃を通して小腸内に挿入する間などに、必要に応じてバルーン１２７を少なくとも部分的に、ばね１３０内に配置することを可能にする。
図１Ａに示すように、ばね１３０の遠位端１３６は、内腔１３２の第１の側壁１３７付近に配置される。ばね１３０は、その近位端１３８が、第１の側壁１３７に対向する内腔１３２の第２の側壁１３９付近に置かれるように、内腔１３２に沿って全体的に斜めに延びる。
内視鏡システム１００の動作中に、内視鏡１０４および補助内視鏡アセンブリ１０６が様々な方向に湾曲させられるとき、ばね１３０、特にその近位端１３８の向きを、適当に変えることができることを理解されたい。
ばね１３０は、好ましくは、中央内腔１１１に対して角度的に位置合せされないことが分かる。内腔１３２内のばね１３０の向きが全体的に斜めであることは、中央内腔１１１内に挿入された内視鏡１０４の屈曲に対する、ばね１３０の実質的な抵抗を低減し、最小化し、またはなくすのに、特に有用である。
前方カラー要素１４０は、好ましくはコイルばね１３０の遠位端１３６を受け、それを管状スリーブ１１０の遠位端１４２に取外し可能に連結させ、内視鏡１０４の遠位端１４４にプレス嵌め摩擦係合で連結させる。伸縮可能バンド１４６は、好ましくは、カラー要素１４０を取り囲み、それを押して、管状スリーブ１１０の遠位端１４２および内視鏡１０４の遠位端１４４と摩擦係合させる。内腔１１２および１３２は、管状スリーブ１１０の遠位端１４２まで延びず、すなわちカラー要素１４０に係合しないことを理解されたい。
内腔１１１、１１２、および１３２は、たとえば押出など任意の適当なやり方で、管状スリーブ１１０の一部として一体に形成することができることを理解されたい。あるいは、内腔１１１、１１２、および１３２のうちの任意の１つまたは複数を、個別のチューブとして形成することができ、接着剤など任意の適当なやり方で管状スリーブ１１０に取り付けることができる。
本発明の好ましい一実施形態では、管状スリーブ１１０は、長さ約１２０〜１６０ｍｍであり、ばね１３０は、長さ約１００〜１３０ｍｍである。
好ましくは、周囲バルーン１０８の遠位縁部と管状スリーブ１１０の遠位縁部との間の長手方向距離は、約２０ｍｍを超えない。
管状スリーブ１１０の内腔１１１、１１２、および１３２の典型的な壁厚が、０．１５〜０．７ｍｍの範囲など比較的薄く、それにより管状スリーブ１１０の可撓性を高めることは、本発明の特有の特徴である。
好ましくは、１０〜１３ｍｍの典型的な内視鏡直径範囲では、中央内腔１１１の円周は好ましくは３１〜４１ｍｍの範囲であり、その内径は、内視鏡の外径よりも好ましくは１〜３ｍｍ大きい。
次に、前方カラー要素１４０（図１Ａおよび図１Ｂ）の単純化された図である、図２〜図５を参照する。前方カラー要素１４０は、好ましくは、ポリカーボネートなどプラスチックで一体に形成され、第１のおよび第２のほぼ円形に湾曲した側方カラー部分２００を画成する。側方カラー部分２００は、長手軸２０２の周りでほぼ対称に構成され、管状部分２０４によって接合され、管状部分２０４は、軸２０２に沿ってカラー部分２００の後方に延びる。管状部分２０４は好ましくは、長手軸２０２と平行でそれとは離隔された、長手軸２０６に沿って延びる。
管状部分２０４は、好ましくは、長手軸２０２および２０６に対してほぼ垂直の平面内にある、ほぼ円形の後方向き縁部２０８、ならびに、長手軸２０６に対して全体的に傾斜した平面内にある、ほぼ楕円形の前方向き縁部２１０とともに形成される。
図２に見られるように、側方カラー部分２００は、間隙２１４によって離隔された、相互対面縁部２１２を有する。側方カラー部分２００を接合する管状部分２０４の壁部２１８内に、スロット２１６が設けられ、間隙２１４とほぼ対向する。スロット２１６は、側方カラー部分２００の隣接する相互対面縁部２２０を離隔し、部分的に管状部分２０４内に延びる。
ほぼ周方向の外向き凹部２２２が、伸縮可能バンド１４６（図１Ａおよび図１Ｂ）を収容するように、側方カラー部分２００の外面２２４上に形成される。内向きの周方向突起２２６が、好ましくは管状部分２０４の内部に配置され、ばね１３０の遠位端１３６（図１Ａおよび図１Ｂ）用の前方停止部を画成する。１対の内向き突起２２８が、管状部分２０４の内部で突起２２６の後方に配置され、ばね１３０の遠位端１３６（図１Ａおよび図１Ｂ）と係合するための係合および係止突起を画成する。
間隙２１４およびスロット２１６の寸法は、前方カラー要素１４０が内視鏡の様々な円周と一致することが可能になるように選択することができる。図１Ａに見られるように、前方カラー要素１４０は、管状スリーブ１１０の遠位端１４２を圧迫して係合し、内視鏡１０４の遠位端１４４をプレス嵌め摩擦係合で取り囲む。伸縮可能バンド１４６は、好ましくは、周方向に可撓性を有するカラー要素１４０を取り囲み、それを押してこのように圧迫係合させる。間隙２１４の周方向寸法は、内視鏡１０４の周方向寸法、すなわち管状スリーブ１１０の遠位端１４２の周方向寸法に応じて変化する。
あるいは、管状スリーブ１１０を除去することができる。そのような場合、前方カラー要素１４０は、内視鏡１０４の遠位端１４４にプレス嵌め摩擦係合で圧迫係合する。伸縮可能バンド１４６は、好ましくは、周方向に可撓性を有するカラー要素１４０を取り囲み、それを押してこのように圧迫係合させる。間隙２１４の周方向寸法は、内視鏡１０４の周方向寸法に応じて変化する。管状スリーブ１１０が除去される実施形態では、ばね１３０およびバルーン１０８のいずれか一方または両方を除去することもできることを理解されたい。ばね１３０が除去される場合、外部チューブ１２２は、前方カラー要素１４０の管状部分２０４の突起２２６および２２８と係合するように延びる。
次に、３つの異なる動作向きにある、図１Ａおよび図１Ｂに示す可撓性内視鏡システムの膨張制御ユニット１１５の単純化された概略図である、図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃを参照する。
本発明の好ましい一実施形態では、膨張制御アセンブリ１１５は、それぞれのチューブ１１６および１２６によって膨張制御アセンブリ１１５に連結されるバルーン１０８および１２７の、空気圧による膨張および／または収縮を容易にするように構築され、動作する。
膨張制御アセンブリ１１５の制御ユニット１１７は、好ましくは、電気機械的に動作する空圧制御サブアセンブリであり、そのフロントパネル上に、電源オン／オフスイッチ３１２、好ましくはメス型空圧コネクタである、それぞれのチューブ１１６および１２６用のコネクタ３１３および３１４、ならびに、ブザー消音スイッチ３１６を備える。
また、図６Ａ〜図６Ｃはそれぞれ、足ペダル電気コネクタ３１８、指示器パネル電気コネクタ３２０、および電力供給電気コネクタ３２２も示す。これらは全て、好ましくはメス型電気コネクタである。
次に、周囲膨張圧力動作状態にある制御ユニット１１７の単純化された概略図である、図６Ａを特に参照する。図６Ａに見られるように、制御ユニット１１７は、上記で説明した様々なコネクタおよびスイッチに加えて、電子制御装置３２３、ブザー３２４、ならびに、それぞれ参照番号３２６および３２８によって指示される２つの個別のインフレータ／デフレータアセンブリを備える。電子制御装置３２３は、ソフトウェアを含む電子回路であり、この電子回路は、膨張制御アセンブリ１１５の様々な構成要素からの入力を受け取り、図７Ａ〜図７Ｄを参照しながら以下で説明するやり方で、膨張制御アセンブリ１１５の様々な構成要素を作動する。
インフレータ／デフレータアセンブリ３２６および３２８はそれぞれ、容積可変空気リザーバ３３４を備え、空気リザーバ３３４は、対応するチューブ１１６または１２６によって、対応するバルーン１０８または１２７と閉回路内で連結される。ピストン３３６は、各空気リザーバ３３４内で運動可能であり、それによって空気リザーバ３３４の空気容積３３７を変える。各ピストン３３６に、フランジ３３８が結合されており、フランジ３３８は、ピストン３３６の軸方向運動中にフランジ３３８を、収縮バルーン状態センサ３４０、周囲圧力バルーン状態センサ３４２、および膨張バルーン状態センサ３４４の付近に配置することができるように構成される。各センサ３４０、３４２、および３４４は、フランジ３３８の接近を検出し、対応する出力を制御装置３２３に提供し、空気容積３３７の対応する容積、すなわち対応するバルーンの膨張／収縮状態を指示する。センサ３４０、３４２、および３４４は、光学センサまたは容量センサなど、任意の適当なタイプの近接センサとすることができる。適当なセンサのタイプの一例は、日本国のＯｍｒｏｎ社製のＥＥ−ＳＸ６７２Ｒである。
ピストン３３６は、空気リザーバ３３４の内側または外側へと動かされるモータ３４６によって直線的に駆動され、それによって空気容積３３７を、それぞれ減少および増大させる。モータ３４６の動作は、制御装置３２３によって制御される。モータ３４６は、リニアモータ、回転モータ、またはステップモータなど、任意の適当な電気モータとすることができる。
機械的停止部３４８は、フランジ３３８に物理的に係合することにより、ピストン３３６が所定の距離を超えて運動することを防止する。この制限は、空気リザーバ３３４内の空気容積３３７の減少を制限することにより、空気リザーバ３３４内の圧力の限界を設ける。
空気リザーバ３３４は、第１の中間空気チューブ３５０によって、２つの状態を有する弁３５２に空圧的に連結される。適当なパージ弁３５２の一例は、イスラエル国のＢａｃｃａｒａ社製の電磁弁Ｇ８０−２４Ｖ／ＤＣ６．５Ｗ ＴＷＯ ＷＡＹ ＮＯ １．６ｍｍである。弁３５２は第１の状態にあるとき、第１の中間空気チューブ３５０を通る、空気リザーバ３３４と周囲大気との間の空気流を可能にする。３５２が第２の状態にあるとき、第１の中間空気チューブ３５０を通って流れる空気は、弁３５２、バルーン弁３５４、および第２の中間空気チューブ３５６を介して、対応するバルーン１０８または１２７（図１Ａおよび図１Ｂ）と連通する。
バルーン弁３５４は、通常、イスラエル国のＢａｃｃａｒａ社製の電磁弁Ｇ８０−２４Ｖ／ＤＣ６．５Ｗ ＴＷＯ ＷＡＹ ＮＯ １．６ｍｍである。バルーン弁３５４は、２つの状態、すなわち開状態および閉状態のうちの、いずれか一方とすることができる。バルーン弁３５４が開状態にあるとき、第２の中間空気チューブ３５６に流入する空気は、バルーン弁３５４を通り第３の中間空気チューブ３５８へと進むことができる。バルーン弁３５４が開いているとき、第３の中間空気チューブ３５８は、第２の中間空気チューブ３５６からの空気を、バルーン弁３５４を介して圧力センサ３６０へと結合する。
圧力センサ３６０は、第３の中間空気チューブ３５８内の空気圧を検出する。圧力センサ３６０の出力は、制御装置３２３が、弁３５２およびバルーン弁３５４の動作を管理するために使用することができる。圧力センサ３６０の一例は、ＨｅｇｒａＥｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｔｄ，社（ＮｏｒｔｈｅｒｎＷａｙ，Ｂｕｒｙ Ｓｔ．Ｅｄｍｕｎｄｓ，ＳｕｆｆｏｌｋＩＰ３２ ６ＮＮ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ）製のセンサ番号６７６３である。
圧力センサ３６０の出力は、バルーン弁３５４、弁３５２、およびピストン３３６を作動させるために、制御装置３２３が用いることができることを理解されたい。上記で説明した空圧構成要素の作動は、圧力センサ３６０によって指示される様々な高さの圧力または真空で、異なることができることを理解されたい。圧力センサ３６０は、多数の圧力センサを備えることができ、各センサは、単一の圧力値のデジタル入力を提供することができることを理解されたい。たとえば、圧力センサ３６０が６０ミリバールより高い圧力を検出することにより、バルーン弁３５４は、その閉状態になることができる。圧力センサ３６０が６０ミリバールより低い圧力を検出することにより、バルーン弁３５４は、その開状態になることができる。同様に、圧力センサ３６０が−１００ミリバールより低い真空を検出することにより、バルーン弁３５４は、その閉状態になることができる。
第４の中間空気チューブ３６２は、空気が空気チューブ３５８から圧力センサ３６０を通り、過圧逃し弁３６４へと流れることを可能にする。逃し弁３６４は、２つの状態、すなわち開状態および閉状態を有する。閉状態では、逃し弁３６４は、空気が第４の中間空気チューブ３６２から第５の中間空気チューブ３６６へと流れることを可能にする。開状態では、逃し弁３６４は、空気流を第４の中間空気チューブ３６２から周囲大気へと送る。逃し弁３６４は、空気チューブ３６２内の圧力が所定の値を下回る限り、その閉状態にある。空気チューブ３６２内の圧力が所定の値を超えるときはいつでも、逃し弁３６４は、自動的にその開状態へと移行させられる。
これは、第５の中間空気チューブ３６６内、および制御ユニット１１７（図１Ａ）の外側でそれに連結されている任意の構成要素内の圧力が、１２０ミリバールなど安全な所定の値に対応する、逃し弁３６４用に設定された所定の圧力値を超えないことを保証する。逃し弁３６４のその閉状態から開状態への移行は、ＣｉｒｃｌｅＳｅａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ、Ｉｎｃ．社（２３０１Ｗａｒｄｌｏｗ Ｃｉｒｃｌｅ，Ｃｏｒｏｎａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ９２８８０，ＵＳＡ）製の逃し弁５５９Ｂ−１Ｍ−１．０ｐｓｉなどでは自動的に行うことができる。
逃し弁３６４はまた、バックアップ制御機構によって制御することもできることを理解されたい。
各中間空気チューブ３６６は、対応するコネクタ３１３および３１４のうちの一方によって、対応するチューブ１１６および１２６（図１Ａ）のうちの一方に連結される。
インフレータ／デフレータアセンブリ３２６および３２８は、同一の構成要素を用いて、かつ、同じまたは異なるアルゴリズムを実装することによって、動作させることができ、それによりたとえば、バルーン１０８は、６０ミリバールの最大膨張で動作することができ、バルーン１２７は、９０ミリバールの最大膨張で動作することができることを理解されたい。
次に、図７Ａ〜図７Ｄをさらに参照する。図７Ａ〜図７Ｄは、図６Ａ〜図６Ｃの膨張制御アセンブリ１１５の好ましい動作モードを示す、単純化されたフローチャートである。上記で指示した膨張制御アセンブリ１１５の動作制御は、上記で説明した様々なセンサの入力に基づいて、主に制御装置３２３によって行われる。
制御装置３２３の実装は、たとえば組込みファームウェアの使用、デジタル記憶装置からのソフトウェアのローディング、および外部ソースからのソフトウェアのローディングなど、任意の適当な技法を含むことができることを理解されたい。
図７Ａおよび図７Ｂは、電源スイッチ３１２がそのオン状態に切り替えられると自動的に実行される、初期化機能を示す。初期化機能の主要な目的は、制御ユニット１１７（図１Ａ）の動作前の初期状態がどのようなものであれ、バルーン１０８および１２７がそれらの完全な収縮（真空）動作状態にあることを保証することである。
図７Ａおよび図７Ｂに見られるように、膨張制御アセンブリ１１５（図１Ａ）の電源をオンにした後、パネル１１９（図１Ａ）上の指示灯が点滅し、足ペダル１１８が無効にされ、ブザー３２４（図６Ａ〜図６Ｃ）が鳴る。
この段階で、２つの同一のインフレータ／デフレータアセンブリ３２６および３２８のうちの、一方の初期化が開始する。同一のインフレータ／デフレータアセンブリのうちの一方の初期化が完了すると、同一のインフレータ／デフレータアセンブリのうちの、もう一方の初期化が行われる。図示の例では、インフレータ／デフレータアセンブリ３２６の初期化が最初に生じ、そのバルーン弁３５４の閉鎖および弁３５２の開放を開始する。通常２１０ミリ秒である所定の時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が膨張バルーン状態センサ３４４に隣接するように、モータ３４６によって位置決めされる。これは、図６Ａに示す状態である。
次いで、バルーン弁３５４が開かれ、弁３５２が閉じられる。通常２１０ミリ秒である所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が周囲圧力バルーン状態センサ３４２に隣接するように、モータ３４６によって動かされる。これは、図６Ｂに示す状態である。
通常４秒であるさらなる所定の継続時間後に、弁３５２が開かれる。通常３秒であるさらなる所定の継続時間後に、弁３５２が閉じられる。
通常２１０ミリ秒であるさらなる所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が収縮バルーン状態センサ３４０に隣接するように、モータ３４６によって動かされる。これは、図６Ｃに示す状態である。
通常４秒であるさらなる所定の継続時間後に、バルーン弁３５４が閉じられる。これにより、インフレータ／デフレータアセンブリ３２６の初期化が完了し、インフレータ／デフレータアセンブリ３２６の初期化に関して上記で説明したのと同じステップを含む、インフレータ／デフレータアセンブリ３２８の初期化がこれに続く。
インフレータ／デフレータアセンブリ３２６および３２８の初期化の完了後に、パネル１１９（図１Ａ）上の指示灯が点滅を停止し、足ペダル１１８が使用可能となる。この段階で、ここでは参照番号３７０および３７２（図１Ａ）で示される２つの真空指示灯が点灯させられて、バルーン１０８および１２７（図１Ａ）内の真空の存在を指示する。
この段階で、通常、バルーン１０８および１２７の膨張が生じる。必須ではないが一般に、バルーン１０８の膨張が最初に生じる。図７Ｃに見られるように、バルーン１０８の膨張は、操作者がここでは参照番号３８０で示される足ペダル１１８の一方を押し、バルーン１０８の膨張を開始するための信号を制御装置３２３（図６Ａ〜図６Ｃ）に送ることによって開始される。指示灯３７０が消され、パネル１１９上の指示灯のうちの別の１つ、すなわちここでは参照番号３８２で示されるバルーン１０８の圧力指示灯（図１Ａ）が、点滅を開始する。バルーン弁３５４が開かれる。通常２１０ミリ秒である所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が膨張バルーン状態センサ３４４に隣接するように、モータ３４６によって位置決めされる。これは、図６Ａに示す状態である。
この段階では、ピストン３３６は、通常２００ミリバールである比較的高い圧力まで加圧され、バルーン１０８における所望の圧力は、通常６０ミリバールである。バルーン１０８の膨張は、バルーン弁３５４を間欠的に開閉すること、および、ピストン３３６とバルーン１０８との間に直列で連結されたセンサ３６０の圧力を監視することによって達成される。センサ３６０における所望の圧力が、少なくとも所定の時間、通常１秒、にわたり６０ミリバールで安定したままになると、第２のバルーン弁３５４が閉じられたままとなり、バルーン１０８の膨張が完了したとみなされ、指示灯３８２が連続的に点灯される。バルーン１０８の膨張が完了した後でも、センサ３６０は、圧力を監視し続け、必要な場合および必要なときに、バルーン弁３５４を開いて、バルーン１０８における圧力を最大にすることができる。
バルーン１２７の膨張は、操作者がここでは参照番号３８４で示される足ペダル１１８の一方を押し、バルーン１２７の膨張を開始するための信号を制御装置３２３（図６Ａ〜図６Ｃ）に送ることによって開始される。指示灯３７２が消され、パネル１１９上の指示灯のうちの別の１つ、すなわちここでは参照番号３８６で示されるバルーン１０８の圧力指示灯（図１Ａ）が、点滅を開始する。バルーン弁３５４が開かれる。通常２１０ミリ秒である所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が膨張バルーン状態センサ３４４に隣接するように、モータ３４６によって位置決めされる。これは、図６Ａに示す状態に相当する。
この段階では、ピストン３３６は、通常２００ミリバールである比較的高い圧力まで加圧され、バルーン１２７における所望の圧力は、通常６０ミリバールである。バルーン１２７の膨張は、バルーン弁３５４を間欠的に開閉すること、および、ピストン３３６とバルーン１２７との間に直列で連結されたセンサ３６０の圧力を監視することによって達成される。センサ３６０における所望の圧力が、少なくとも所定の時間にわたり６０ミリバールで安定したままになると、通常、１つの第２のバルーン弁３５４が閉じられたままとなり、バルーン１２７の膨張が完了したとみなされ、指示灯３８６が連続的に点灯される。バルーン１２７の膨張が完了した後でも、センサ３６０は、圧力を監視し続け、必要な場合および必要なときに、バルーン弁３５４を開いて、バルーン１２７における圧力を最大にすることができる。
図７Ｄに見られるように、バルーン１０８の収縮は、操作者が足ペダル３８０を押し、バルーン１０８の収縮を開始するための信号を制御装置３２３（図６Ａ〜図６Ｃ）に送ることによって生じる。指示灯３８２が消され、真空指示灯３７０が点滅を開始する。バルーン弁３５４が、閉じられる。通常２１０ミリ秒である所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が周囲圧力バルーン状態センサ３４２に隣接するようにモータ３４６によって位置決めされ、バルーン弁３５４が開かれる。これは、図６Ｂに示す状態である。
この段階で、ピストン３３６は、ほぼ周囲圧力である。ピストン３３６は次いで、フランジ３３８が収縮バルーン状態センサ３４０に隣接するように、モータ３４６によって位置決めされる。これは、図６Ｃに示す状態である。
バルーン１０８の収縮は、センサ３６０における圧力を監視することによって達成される。センサ３６０における所望の圧力が、負の高さである−１００ミリバールに到達すると、バルーン弁３５４が閉じられ、バルーン１０８の収縮が完了したとみなされ、指示灯３７０が連続的に点灯される。バルーン１０８の収縮が完了した後でも、センサ３６０は、バルーン１０８内の圧力を監視し続ける。
バルーン１２７の収縮は、操作者が足ペダル３８４を押し、バルーン１２７の収縮を開始するための信号を制御装置３２３（図６Ａ〜図６Ｃ）に送ることによって生じる。指示灯３８６が消され、真空指示灯３７２が点滅を開始する。バルーン弁３５４が、閉じられる。通常２１０ミリ秒である所定の継続時間後に、ピストン３３６は、フランジ３３８が周囲圧力バルーン状態センサ３４２に隣接するようにモータ３４６によって位置決めされ、バルーン弁３５４が開かれる。これは、図６Ｂに示す状態に相当する状態である。
この段階で、ピストン３３６は、ほぼ周囲圧力である。ピストン３３６は次いで、フランジ３３８が収縮バルーン状態センサ３４０に隣接するように、モータ３４６によって位置決めされる。これは、図６Ｃに示す状態である。
バルーン１２７の収縮は、センサ３６０における圧力を監視することによって達成される。センサ３６０における所望の圧力が、負の高さである−１００ミリバールに到達すると、バルーン弁３５４が閉じられ、バルーン１２７の収縮が完了したとみなされ、指示灯３７２が連続的に点灯される。バルーン１２７の収縮が完了した後でも、センサ３６０は、バルーン１２７内の圧力を監視し続ける。
パネル１１９上の指示灯のうちの１つは、失敗指示灯とすることができ、ここでは参照番号３９０で示される。この指示灯は、上記で説明した機能のうちのいずれかの完全な実行が失敗した場合に、点灯することができる。
次に、図８を参照する。図８は、準備前段階にある図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの、単純化された図である。図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの準備および動作において使用される、追加の要素を図８に示す。これらは、可撓性バンド１２０（図１Ａ）を取り付けるための可撓性バンド取付けアセンブリ４００、および内視鏡ツール操作器アセンブリ４１０を含む。
次に、図９Ａおよび図９Ｂを参照する。図９Ａおよび図９Ｂはそれぞれ、図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの使用準備において、可撓性バンド１２０を取り付けるために使用される可撓性バンド取付けアセンブリを示す、単純化された組立図および分解図である。図９Ａおよび図９Ｂに見られるように、可撓性バンド取付けアセンブリ４００は、ヒンジを有するほぼ円柱形の取付けバンドホルダ４２０を備える。このバンドホルダ４２０は、第１の部分４２２および第２の部分４２４を備え、それらは、１つまたは複数のヒンジ４２６によって互いにヒンジ付けされており、図９Ａおよび図９Ｂに見られるように、互いに閉じられた向きにあるとき細長い中空体を画成する。この中空体はほぼ楕円形の断面を有し、第１の部分４２２上に形成された一連の丸みのついた可撓性バンド保持スロット４３０を有する。
可撓性バンド取付けアセンブリ４００はまた、好ましくは、細長い先細の、可撓性バンド巻取および伸張器要素４３２を備える。可撓性バンド巻取および伸張器要素４３２は、バンドホルダ４２０上に可撓性バンドを取り付ける間にバンドホルダ４２０が上に載る、シャフト部分４３４を備える。可撓性バンド巻取および伸張器要素４３２は、好ましくは、周方向に先細になる端部４３５を備え、端部４３５は、ほぼ円柱形の可撓性バンド巻取部分４３６へと続き、その後方に、丸められた可撓性バンドを伸張させる先細部分４３８があり、好ましくはバンドホルダ４２０と同じ断面構成を有する中間部分４４０がそれに続く。
次に、可撓性バンドホルダ４２０への可撓性バンド１２０の装填の単純化された図である、図１０Ａ〜図１０Ｈを参照する。図１０Ａは、ここでは参照番号４４２で示される第１の可撓性バンドを示し、この可撓性バンドは、その前方端部４４４が先細部分４３８に当接し、その後方端部４４６が自由となるように、部分４３６上を摺動させられる。図１０Ｂは、通常手でその端部４４４に向かって丸められる、バンド４４２の後方端部を示す。図１０Ｃは、完全に丸められ、要素４３２の部分４３６と４３８との間の接合部に配置された、バンド４４２を示す。図１０Ｄは、先細部分４３８上で丸められ、伸張させられ、中間部分４４０上に配置された後のバンド４４２を示す。図１０Ｅは、最初の１つの可撓性バンド保持スロット４３０上に位置決めされた、図１０Ｄでは参照番号４４８で示される丸められたバンド４４２、ならびに丸められるのを待つ別のバンド１２０を示す。
図１０Ｆは、保持スロット４４８の後方にある可撓性バンド保持スロット４３０上に別々に位置決めされた、さらなる丸められたバンド４５０、ならびに丸められるのを待つ別のバンド１２０を示す。図１０Ｇは、丸められたバンド４５０がその全ての可撓性バンド保持スロット４３０に完全に装填された、可撓性バンドホルダ４２０を示す。図１０Ｈは、可撓性バンド巻取および伸張器要素４３２のシャフト部分４３４からの、完全に装填された可撓性バンドホルダ４２０の摺動可能な取外しを示す。
次に、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、図１１Ｄ、図１１Ｅ、図１１Ｆ、図１１Ｇ、図１１Ｈ、図１１Ｉ、図１１Ｊ、図１１Ｋ、および図１１Ｌを参照する。これらは、丸められた可撓性バンド４５０の可撓性バンドホルダ４２０からの取外しの単純化された図、ならびに、内視鏡１０４、チューブ１１６、チューブ１２６、および外部チューブ１２２を備える可撓性内視鏡アセンブリ上への、丸められた可撓性バンド４５０の配置をアセンブリに沿った適当な位置で示す、単純化された図である。
図１１Ａに見られるように、装填された可撓性バンドホルダ４２０は、チューブ１１６および１２６の近位端の外側に配置される。図１１Ｂは、チューブ１１６および１２６上にある、装填された可撓性バンドホルダ４２０を示す。図１１Ｃは、内視鏡１０４の遠位端１４４のすぐ前方の位置にある、チューブ１１６および外部チューブ１２２の上の装填された可撓性バンドホルダ４２０を示し、外部チューブ１２２を通ってチューブ１２６が延びる。図１１Ｄは、可撓性バンドホルダ４２０内を通された、内視鏡１０４の遠位端１４４を示す。図１１Ｅは、内視鏡１０４、チューブ１１６、および外部チューブ１２２上にある、装填された可撓性バンドホルダ４２０を示し、外部チューブ１２２を通ってチューブ１２６が延びる。図１１Ｆは、スリーブ１１０（図１Ａ）の中央内腔１１１内に挿入され、バンド１４６によって定位置に固定された、内視鏡１０４の遠位端１４４を示す。
図１１Ｇは、内視鏡１０４の遠位端１４４に隣接して位置決めされた、装填された可撓性バンドホルダ４２０を示す。図１１Ｈは、バンドホルダ４２０から内視鏡１０４ならびにチューブ１１６および１２２上へと転がし出された、参照番号４５２で示される丸められた可撓性バンド４５０の最初の１つを示す。図１１Ｉは、部分的に巻出されたバンド４５２を示し、図１１Ｊは、所望の位置で完全に巻出され、内視鏡１０４ならびにチューブ１１６および１２２をまとめて保持するバンド４５２を示す。図１１Ｋは、内視鏡１０４ならびにチューブ１１６および１２２をまとめて保持する、別のバンド１２０の位置決めを示し、図１１Ｌは、内視鏡１０４ならびにチューブ１１６および１２２をまとめて保持する、全ての可撓性バンド１２０の配置と、可撓性バンドホルダ４２０のヒンジによる開放と、内視鏡１０４ならびにチューブ１１６および１２２からの、可撓性バンドホルダ４２０の取外しとを示す。
チューブ１１６および１２２などのチューブを、バンド１２０など、端部のない連続的な円周を有する伸縮可能な取付け手段によって、内視鏡１０４などの内視鏡に取り付けることができることは、本発明の特有の特徴である。
チューブ１１６および１２６を、端部のない連続的な円周を有する伸縮可能バンド１２０によって内視鏡１０４に取り付けることができ、バンド１２０の最大伸張円周が、可撓性内視鏡アセンブリの最大円周および内視鏡１０４の近位部分の最大円周よりも小さいことは、本発明の別の特有の特徴である。
次に、内視鏡ツール駆動アセンブリ４１０（図８）の単純化された組立図および分解図である、図１２Ａおよび１２Ｂを参照する。内視鏡ツール駆動アセンブリ４１０は、チューブ１２６とともに図１２Ａおよび図１２Ｂに示されており、チューブ１２６は、チューブ１２２を通って延び、その近位端１２４から出る。
図１２Ａおよび図１２Ｂに見られるように、内視鏡ツール駆動アセンブリ４１０は、好ましくは、ヒンジで一体化された細長クランプ５００を備え、クランプ５００は、横方向スロット５０１によって部分的に長手方向に分岐させられ、チューブ１２２に係合する固定されたチューブ係合部分５０２および選択可能なチューブ締付け部分５０４となり、チューブ締付け部分５０４は、使用者の手による圧迫係合に応答して、選択的にチューブ１２６を締め付ける。
クランプ５００の固定されたチューブ係合部分５０２は、１対の細長い先細壁部５１０および５１２を備え、壁部５１０および５１２は、一体に形成された細長ヒンジ５１４から外向きに延び、それとともに細長凹部５１６を画成し、細長凹部５１６は、チューブ１２２の近位端１２４に摺動可能に係合するように構成されサイズ決めされる。
クランプ５００の選択的なチューブ締付け部分５０４は、１対の細長い先細壁部５２０および５２２を備え、壁部５２０および５２２は、それぞれの壁部５１０および５１２と一体に形成され、スロット５０１によってそこから部分的に分離され、一体に形成された細長ヒンジ５２４から外向きに延び、ヒンジ５１４と一体に形成され、それとともに細長凹部５２６を画成し、凹部５２６は、チューブ１２６を選択的に締め付けるように構成されサイズ決めされる。細長凹部５１６とおよび細長凹部５２６との間に、ショルダ５２７が画成される。
好ましくは、先細壁部５１０および５１２は、その隅部に保持開口５２８が形成され、保持開口５２８は、係止部材５３２上に形成された対応する突起５３０を収容するように、配置され、構成され、サイズ決めされる。通常、先細壁部５１０および５１２は、図１２Ａに示すように、凹部５１４内へのチューブ１２２の挿入を可能にするように強制的に離され、次いで、チューブ１２２および１２６の挿入、ならびに先細壁部５１０と５１２の間への係止部材５３２の係止挿入の後に、突起５３０が開口５２８に係合するように、図１２Ｂに示されるそれらの定常状態である相互向きに戻される。図１２Ｂに示す内視鏡ツール駆動アセンブリ４１０の動作向きでは、先細壁部５２０および５２２は、チューブ１２６を締め付けないが、使用者の手で圧迫されるときにチューブ１２６の締付けを行うための十分な可撓性を有することに留意されたい。
次に、図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作の単純化された図である、図１３Ａ、図１３Ｂ、図１３Ｃ、図１３Ｄ、図１３Ｅ、図１３Ｆ、および図１３Ｇを参照する。
図１３Ａは、内視鏡１０４、チューブ１１６、チューブ１２６、外部チューブ１２２、管状スリーブ１１０、前方カラー要素１４０、および補助内視鏡アセンブリ１０６を備える可撓性内視鏡アセンブリの、患者の小腸内への挿入を示す。
図１３Ｂ、図１３Ｃ、および図１３Ｄはともに、可撓性内視鏡アセンブリの屈曲を示す。図１３Ｂは、小腸の比較的直線的な部分に沿った、内視鏡アセンブリを示す。この状況では、チューブ１２２の遠位端１２９は通常、ここではＬ１で示される第１の大きさだけ、ばね１３０内に延びることが分かる。ばね１３０は通常、図１３Ｂにおけるその左側が内腔１３２に入り、図１３Ｂにおけるその右側が内腔１３２を出ることが分かる。このことは、図１Ａの断面Ａ−Ａに明確に見られる。
図１３Ｃは、小腸の上方に湾曲する部分に配置された、可撓性内視鏡アセンブリを示す。この状況では、チューブ１２２の遠位端１２９が通常、Ｌ１より通常大きい、ここではＬ２で示される第２の大きさだけ、ばね１３０内に延びることが分かる。ばね１３０は通常、図１３Ｂにおけるその右側が内腔１３２に入り、図１３Ｂにおけるその右側が内腔１３２を出ることも分かる。
図１３Ｄは、小腸の下方に湾曲する部分に配置された、可撓性内視鏡アセンブリを示す。この状況では、チューブ１２２の遠位端１２９が通常、Ｌ１より通常大きい、ここではＬ３で示される第３の大きさだけ、ばね１３０内に延びることが分かる。ばね１３０は通常、図１３Ｂにおけるその左側が内腔１３２に入り、図１３Ｂにおけるその右側が内腔１３２を出ることも分かる。
内視鏡１０４がその最小曲率半径まで下方に屈曲させられる場合に、外部チューブ１２２の遠位端１２９が摺動してばね１３０を出ることを妨げるために、Ｌ１は十分大きいことを理解されたい。たとえば、Ｌ１は、２〜４センチメートルの範囲とすることができる。
Ｌ１の大きさは、外部チューブ１２２をバンド１２３（図１Ａ）により、チューブ１１６に取り付けることによって固定される。
外部チューブ１２２の遠位端１２９をばね１３０内に摺動可能に位置決めすること、ならびに、ばね１３０が管状アセンブリ１１０の鞍型内腔１３２内で向きを変える能力によって、可撓性内視鏡アセンブリの可撓性が高まり、図１３Ｃおよび図１３Ｄに示す生体内動作中などの内視鏡１０４の屈曲に対する、管状アセンブリ１１０、外部チューブ１２２、およびばね１３０の抵抗が、低減され、またはなくなることを理解されたい。
図１３Ｅは、全体的に図１３Ｄに示すように構成されるが、可撓性内視鏡アセンブリを小腸内に係留するようにバルーン１０８が膨張させられた、可撓性内視鏡アセンブリを示す。内視鏡ツール駆動アセンブリ４１０は、チューブ１２２の近位端１２４に対してあらかじめ位置決めされるが、チューブ１２６を締め付けないことが分かる。近位端１２４は、Ｄ１で示される長さだけ、クランプ５００内に延びる。
図１３Ｆは、を示す。全体的に図１３Ｄおよび図１３Ｅに示すように構成されるが、内視鏡ツール１２８およびバルーン１２７が小腸内で可撓性内視鏡アセンブリの残りの部分に対して前方に動かされた、可撓性内視鏡アセンブリを示す。チューブ１２２の近位端１２４が、ショルダ５２７に係合し、クランプ５００内でＤ１より長いＤ２で示される長さまで延びることが分かる。
図１３Ｅおよび図１３Ｆの動作向き間の移行は、好ましくは、操作者がチューブ１２２を片手で保持し、クランプ５００の選択的なチューブ締付け部分５０４を圧迫して、チューブ１２６と締付け係合させることによって実行される。使用者は、クランプ５００を使用して、チューブ１２６をチューブ１２２に対して相対的に前方に押し、それにより内視鏡ツール１２８を、可撓性内視鏡アセンブリの残りの部分に対して相対的に前方に押す。
図１３Ｇは、全体的に図１３Ｆに示すように構成されるが、内視鏡ツール１２８を小腸に係留係合させるためにバルーン１２７が膨張させられた、可撓性内視鏡アセンブリを示す。
本発明は、上記で特に図示および説明された内容に限定されないことを、当業者は理解するであろう。むしろ、本発明の範囲は、上記で説明した様々な特徴の組合せおよびサブコンビネーションの両方、ならびに、本明細書を読むことにより当業者が考えつく、従来技術にはない変形形態および修正形態を包含する。
本発明の好ましい一実施形態に従って構築され動作する可撓性内視鏡システムを示す単純化された絵図である。 本発明の好ましい一実施形態に従って構築され動作する可撓性内視鏡システムを示す単純化された分解図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの一部を形成するカラー要素を示す単純化された絵図である。 図２のカラー要素を、部分的に絵図で、部分的に断面図で示す図である。 図２および図３のカラー要素を示す単純化された端面図である。 図２〜図４のカラー要素を図２のＶ−Ｖに沿って示す単純化された断面図である。 １つの動作向きにある、図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの一部を形成する膨張制御ユニットを示す、単純化された概略図である。 別の動作向きにある、図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの一部を形成する膨張制御ユニットを示す、単純化された概略図である。 別の動作向きにある、図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの一部を形成する膨張制御ユニットを示す、単純化された概略図である。 図６Ａ〜図６Ｃの膨張制御ユニットの動作の好ましいモードを示す、単純化されたフローチャートである。 図６Ａ〜図６Ｃの膨張制御ユニットの動作の好ましいモードを示す、単純化されたフローチャートである。 図６Ａ〜図６Ｃの膨張制御ユニットの動作の好ましいモードを示す、単純化されたフローチャートである。 図６Ａ〜図６Ｃの膨張制御ユニットの動作の好ましいモードを示す、単純化されたフローチャートである。 準備前段階にある図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムを示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの使用準備において使用される可撓性バンド取付けアセンブリを示す、単純化された組立図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの使用準備において使用される可撓性バンド取付けアセンブリを示す、単純化された分解図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダ上への、可撓性バンドの装填を示す単純化された図である。 図９Ａおよび図９Ｂの可撓性バンド取付けアセンブリの一部を形成する可撓性バンドホルダからの、可撓性バンドの取外しを示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 可撓性内視鏡アセンブリに沿った適当な位置における、可撓性内視鏡アセンブリ上への可撓性バンドの配置を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作において有用な内視鏡ツール駆動アセンブリを示す単純化された組立図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作において有用な内視鏡ツール駆動アセンブリを示す単純化された分解図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。 図１Ａおよび図１Ｂの可撓性内視鏡システムの動作を示す単純化された図である。

Claims (18)

  1. ある直径を有する外側断面を有する可撓性細長要素と、
    可撓性の細長スリーブとを備え、前記細長スリーブが、少なくとも第１の湾曲を行うことができる内視鏡の遠位部分を収容するための第１の内腔と、前記可撓性細長要素を収容するための第２の内腔とを有し、前記第２の内腔が、その前記伸び長さの少なくとも一部に沿って、細長要素の横方向移動許容容積を画成するように構成され、前記細長要素の横方向移動許容容積が、前記可撓性細長要素の前記外側断面の前記直径の少なくとも２倍の長さの横方向長さを有し、
    前記可撓性の細長スリーブ上に取り付けられた膨張可能なバルーンをさらに備える、内視鏡とともに使用するための、可撓性を有する補助内視鏡アセンブリ。
  2. 前記可撓性細長要素がチャネルを備える、請求項１に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  3. 内視鏡ツールをさらに備え、前記内視鏡ツールが、前記チャネルを通って延び、膨張可能な内視鏡ツールバルーンを備える、請求項２に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  4. 前記チャネルが、少なくとも部分的にコイルばねによって画成される、請求項２または３に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  5. 前記第２の内腔の少なくとも一部が、ほぼ鞍形状の断面を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  6. 前記断面は、前記可撓性細長要素が前記第１の湾曲に従って横方向に摺動可能に移動させられることを可能にするようになされる、請求項５に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  7. 前記可撓性細長要素が、前記第１の内腔に対して角度的に位置合せされない、請求項１から６のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  8. 前記チャネルが、少なくとも第１および第２の互いに入れ子式であるチャネル要素を備える、請求項２から７のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  9. 少なくとも前記内視鏡と、前記可撓性細長要素と、前記可撓性スリーブとを、まとめて固定するように動作するカラーアセンブリをさらに備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  10. 前記カラーアセンブリが、カラー要素と、前記カラー要素に係合する保持バンドとを備え、前記カラーアセンブリは、断面寸法が変化する内視鏡を固定するようになされる、請求項９に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  11. 前記内視鏡ツールを前進および後退させるための内視鏡ツール操作器アセンブリをさらに備える、請求項３から１０のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  12. 前記膨張可能なバルーンを、膨張させられていないときのその直径の、３〜１０倍の直径まで膨張させることができる、請求項１から１１のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  13. 前記チャネルの内径が、３〜６ｍｍの範囲である、請求項２から１２のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  14. 前記膨張可能な内視鏡ツールバルーンが、完全な収縮状態にあるとき、少なくとも部分的に前記チャネル内に挿入されるようになされる、請求項３から１３のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  15. 前記膨張可能な内視鏡ツールバルーンが、少なくとも３５ｍｍの直径まで膨張させられるようになされる、請求項３から１４のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  16. 前記膨張可能なバルーンの膨張および収縮のうちの少なくとも一方を促進するように動作する、膨張制御サブアセンブリをさらに備える、請求項１から１５のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  17. 少なくとも１つの膨張制御サブアセンブリをさらに備え、前記膨張制御サブアセンブリが、前記膨張可能なバルーンおよび前記膨張可能な内視鏡ツールバルーンのうちの少なくとも一方の、膨張および収縮のうちの少なくとも一方を促進するように動作する、請求項１から１５のいずれか一項に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
  18. 前記少なくとも１つの膨張制御サブアセンブリが、初期化機能を備え、前記初期化機能は、動作前に前記膨張可能なバルーンおよび前記膨張可能な内視鏡ツールバルーンのうちの少なくとも一方が完全な収縮状態にあることを保証するように動作する、請求項１７に記載の可撓性が高められた補助内視鏡アセンブリ。
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