JP6150656B2 - 内視鏡 - Google Patents

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Description

本発明は、内視鏡に関し、特に内視鏡の挿入部先端に観察対象への送水機能を備えた内視鏡に関する。
内視鏡において、挿入部の先端から観察範囲に送水を行って目的部位の洗浄や着色を行う、いわゆる副送水機能を備えたものがある。従来の副送水機能は、副送水用の管路(チャンネル)が挿入部の先端に前向きに開口している構造上、観察光学系が挿入部の軸線方向に沿う前方方向を観察する直視型の内視鏡に設けられており、観察光学系による観察範囲が挿入部の側方に向く側視型の内視鏡には一般的に用いられていなかった。側視型の内視鏡で専用の副送水機能の代替として、処置具を挿通させる処置具チャンネルを利用して側方の観察部位に送水を行うことが行われていた。しかし、送水時に処置具チャンネルから処置具を取り外す必要があって使用に手間がかかることや、元来送水を意図した管路構造ではないため目的の部位へ効果的に送水を到達させにくいことが問題であった。
特許文献1では、側視型の内視鏡において、処置具チャンネルに挿入した鉗子等の処置具を目的部位に誘導するための処置具起上機構を利用して副送水の向きを定める構成が提案されている。図10ないし図12に、このタイプの内視鏡の一例を示した。内視鏡の挿入部先端を構成する先端硬性部60には、挿入部の軸線に対して側方を向く観察窓61が設けられ、観察光学系は、観察窓61から図中にM0で示す側方の範囲を観察することができる。先端硬性部60には、観察範囲M0側に向けて開口する起上台収納凹部62が凹設され、起上台収納凹部62内に処置具起上機構63が設けられている。処置具起上機構63は、挿入部の軸線に対して直交する軸によって起上台63aを枢着しており、内視鏡の操作部に設けた操作手段によって起上台63aの起上角度を変化させることができる。図10は起上台63aを起上動作させていない初期状態を示し、図12は起上台63aを最大に起上させた状態を示している。
挿入部内には鉗子等の処置具を挿通させる管路として処置具チャンネル64が配設され、処置具チャンネル64の先端は起上台収納凹部62に開口している。処置具チャンネル64に挿入された処置具は、処置具チャンネル64の先端開口から起上台収納凹部62に入り、起上台63aの処置具誘導面63bに沿って起上台収納凹部62からの突出方向が定められる。
挿入部内には処置具チャンネル64とは別に副送水チャンネル65が配設されている。副送水チャンネル65の先端は起上台63a内に埋入され、起上台63aの内部には副送水チャンネル65の先端部に連続する送出口66が形成されている。送出口66は、起上台63a内で処置具誘導面63bの下側を通って、起上台63aの前端部に開口している。起上台63aの角度変化に応じて送出口66の向きが変化し、これによって副送水チャンネル65を経て送出口66から送出される副送水の向きを変更させることができる。起上台63aのそれぞれの角度において送出口66から送出される副送水の方向を、図10ないし図12に送水軌道S0として示す。起上台63aのうち副送水チャンネル65が埋入される部分には、起上台63aの起倒動作に際して副送水チャンネル65との干渉を防ぐ逃げ部63cが形成されている。
特開2001-389号公報
図10ないし図12の構成では、副送水の送水管路である副送水チャンネル65と送出口66が起上台63aの内部を通されているため、送水管路の径が制約されやすい。送水管路の径が小さいと送水量が少なく、目的部位を洗浄する際に十分な洗浄効果を得られないおそれがある。また、図12のように起上台63aを起上させたときに起上台63a内部での副送水チャンネル65の屈曲角が大きくなり、副送水チャンネル65に座屈や狭窄が生じて送水性能の低下や機能喪失が生じるおそれがある。
さらに、図12のように起上台63aを起上させた状態で送水軌道S0が観察範囲M0を向くように送出口66を設定すると、図10に示すように、起上台63aを起上させない初期状態では送水軌道S0が観察範囲M0を外れてしまい、観察範囲M0内の目的部位に送水できない。起上台63aを図11の位置まで起上させると送水軌道S0が観察範囲M0の前方領域に入るが、図11の位置から図12の最大起上位置までの起上台63aの角度範囲では、観察範囲M0に対する送水可能領域が狭く、観察範囲M0内で副送水を到達させられない領域が大きく残ってしまう。
本発明は、以上の問題意識に基づき、観察範囲へ向けての送水量が制約されにくく、かつ送水範囲の設定自由度が高く、目的部位への確実かつ効率的な送水を行うことが可能な内視鏡を提供することを目的とする。
本発明は、挿入部の先端部近傍に側方へ開口面を向けて凹設した起上台収納凹部と、挿入部内に配設されて先端が起上台収納凹部に開口する処置具用管路と、起上台収納凹部内に挿入部の軸線と直交する軸を中心に起倒操作可能に支持され、処置具用管路に挿通された処置具の起上台収納凹部からの突出方向を決める起上台とを有する内視鏡において、挿入部内に処置具用管路とは別の送水管路を設け、該送水管路の先端を、挿入部の先端に近づくにつれて起上台収納凹部の開口面に近づく方向に傾斜する送出口として起上台収納凹部内に開口させ、起上台を起上させたときに、送水管路の送出口から送出される送水の軌道が起上台と重なり、該起上台の送水誘導面によって送水の向きを変化させることを特徴としている。
本発明は、起上台収納凹部の開口面が開口する方向に観察窓を向けた側視型の光学観察部を有する内視鏡に好適であり、起上台を起上させない初期状態で、送出口から送出される送水の軌道が起上台と重ならずに光学観察部の観察範囲内を通るようにするとよい。
起上台を起上させた状態で、送出口から送出される送水の軌道と起上台の送水誘導面のなす角度を90度以上にすることで、目的部位への効率的な送水を行いやすくなる。
起上台の送水誘導面を、起上台収納凹部からの処置具の突出方向を決める処置具誘導面と兼用させることで、起上台をコンパクトに保ちつつ送水の誘導を行わせることができる。あるいは、起上台において、処置具誘導面とは位置を異ならせて送水誘導面を形成して、処置具と副送水機能の同時使用を行いやすくさせてもよい。
処置具用管路の先端が開口する後壁と、起上台の両側に位置する一対の側壁と、該一対の側壁の底部を接続し開口面に対向する底壁とを有する起上台収納凹部に対して、送水管路の送出口は、起上台収納凹部の後壁や底壁に開口するように配置することが好ましい。
本発明の内視鏡では、挿入部内に処置具用管路とは別に設けた送水管路の先端を、挿入部の先端に近づくにつれて起上台収納凹部の開口面に近づく方向に傾斜する送出口として形成し、この送出口から送出された送水の向きを、起上させた起上台の送水誘導面によって変化させる。この構成によると、起上台を利用して送水方向を任意に設定しつつ、起上台の内部構造等による制約を受けずに送水管路の径を確保することができ、また起上台の動作によって送水管路に座屈や狭窄が生じるおそれもない。従って、観察範囲へ向けての送水量が不足せず、かつ送水範囲の設定自由度が高く、目的部位への確実で効率的な送水を実現できる。
内視鏡システムの全体構成を示す正面図である。 内視鏡と副送水装置との接続図である。 本発明を適用した実施形態の内視鏡で、処置具起上機構の起上台が初期状態にあるときの挿入部の先端硬性部の側面図である。 図3のA-A矢線に沿う側断面図である。 図3の内視鏡で起上台を起上させたときの挿入部の先端硬性部の側面図である。 図5のB-B矢線に沿う側断面図である。 起上台を起上させて送水を行った状態を示す、図5のB-B矢線に沿う側断面図である。 副送水チャンネルの配置を異ならせた別実施形態の内視鏡で、起上台が初期状態にあるときの挿入部の先端硬性部の側断面図である。 副送水用の送水誘導面と処置具用の処置具誘導面を個別に備えた別実施形態の起上台の横断面図である。 起上台の内部に送水管路を配した従来の内視鏡で、起上台が初期状態にある状態で送水を行ったときの挿入部の先端硬性部の側断面図である。 同内視鏡で、起上台を途中まで起上させた状態で送水を行ったときの挿入部の先端硬性部の側断面図である。 同内視鏡で、起上台を最大に起上させた状態で送水を行ったときの挿入部の先端硬性部の側断面図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図1に示す内視鏡システムは、内視鏡1とプロセッサ2を有している。内視鏡1は患者の体内に挿入されて画像の撮影や患部の処置等を行うもので、プロセッサ2に対してコネクタ3を介して着脱可能に接続される。内視鏡1は撮像素子による光電変換により画像信号を得る電子内視鏡であり、プロセッサ2は、内視鏡1から送られる画像信号を処理する画像処理回路や、内視鏡1に照明光を供給する光源や、内視鏡1への電力供給を行う電源回路等を内蔵している。図1には表れていないが、プロセッサ2には画像観察用のモニタが接続しており、プロセッサ2で処理された画像をモニタで観察する。
内視鏡1は、患者の体内に挿入される細径の挿入部10と、この挿入部10の基部に接続された操作部11と、操作部11から延出するユニバーサルチューブ12とを備え、ユニバーサルチューブ12の先端にコネクタ3を有する。挿入部10は、前方から順に(患者の体内に挿入される順に)、先端硬性部13と、操作部11からの遠隔操作により屈曲する湾曲部14と、可撓性を有する可撓管15とを有している。操作部11に設けた操作ノブ16を回動操作すると湾曲部14が屈曲される。
図2に示すように、内視鏡システムはさらに副送水装置4を備えている。副送水装置4は、ポンプボタンの操作により作動して送水ボトル5内の液体を副送水チューブ6に送出させるものであり、副送水チューブ6の先端がコネクタ3に設けた副送水注入口金7に接続している。
図3ないし図7は本発明による内視鏡の実施形態を示している。挿入部10の先端硬性部13は、硬質の本体部20の外側をキャップ21で覆って構成されており、本体部20には、側方に開口を向けて起上台収納凹部22が凹設されている。起上台収納凹部22内に処置具起上機構23が設けられ、起上台収納凹部22の側部に観察窓24と照明窓25が前後に位置をずらせて設けられている。観察窓24は観察光学系のうち最も物体側に位置する光学要素であり、観察光学系の最後部には撮像素子(図示せず)が設けられている。撮像素子を支持する基板には画像信号ケーブル(図示せず)が接続している。照明窓25は照明光学系のうち最も物体側に位置する光学要素であり、照明窓25の背後にライトガイドファイバ(図示せず)の出射端面が位置している。画像信号ケーブルとライトガイドファイバは、挿入部10から操作部11を通ってユニバーサルチューブ12まで配設され、コネクタ3を介してプロセッサ2に接続される。画像信号ケーブルは、撮像素子で光電変換して得られた画像信号をプロセッサ2内の画像処理回路に送り、ライトガイドファイバは、プロセッサ2内の光源装置から照明窓25へ照明光を供給する。本実施形態の内視鏡1は、観察光学系を構成する観察窓24と照明光学系を構成する照明窓25が先端硬性部13の軸線(挿入部10の挿入軸)に対して略直交する方向を向く側視型の内視鏡であり、観察光学系による前後方向の観察範囲を図4と図7にM1で示している。
挿入部10内には、それぞれ独立した管路として、処置具チャンネル(処置具用管路)30、送気送水チャンネル31及び副送水チャンネル(送水管路)32が配されている。処置具チャンネル30は、操作部11に設けた処置具挿入口17(図1)に接続し、先端が起上台収納凹部22に開口しており、鉗子等の処置具を処置具挿入口17から挿入して起上台収納凹部22まで導くことができる。
送気送水チャンネル31は、図示を省略する送気送水装置に接続し、先端が観察窓24と照明窓25の後方に開口している(図3、図5)。操作部11に設けた送気送水ボタン18を操作すると、送気送水装置から送気送水チャンネル31内に空気または液体が送られて、送気送水チャンネル31の先端開口から送出される。送気送水チャンネル31の先端開口からの送気と送水は、観察窓24と照明窓25の洗浄や水滴の除去に用いられる。
副送水チャンネル32は、ユニバーサルチューブ12から操作部11を経て挿入部10まで配設されており、ユニバーサルチューブ12側の基端がコネクタ3の副送水注入口金7(図2)に接続し、挿入部10側の先端が後述する送出口(送水管路)33を介して起上台収納凹部22に接続している。副送水装置4を作動させることで、送水ボトル5から副送水チューブ6を通して副送水チャンネル32内に液体が送られ、送出口33からの送水が行われる。この副送水チャンネル32を経由した送水を副送水と呼ぶ。副送水は、観察光学系による観察部位に付着した血液や汚物等の洗浄に用いられる。
処置具起上機構23は、起上台収納凹部22内に軸23aで起上台23bを枢着したもので、起上台23bには中央が深い溝状(凹状)の誘導面(送水誘導面、処置具誘導面)23cが形成されている。起上台23bは処置具チャンネル30の先端開口の前方に位置しており、処置具挿入口17から処置具チャンネル30に挿入した処置具(不図示)を起上台収納凹部22内部まで押し込むと、処置具が起上台23bの誘導面23cに当接し、起上台収納凹部22からの処置具の突出方向が誘導面23cによって定められる。起上台23bは、図3及び図4に示す初期状態から図5及び図6に示す最大起上位置まで、軸23aを中心として起倒動作させることができ、起上台23bの角度変化に応じて処置具の突出方向が変化する。操作部11に設けられる起上台23bの起倒操作機構は周知であり、その図示を省略している。
起上台収納凹部22は、先端硬性部13の側方(起上台23bの起上方向)に向けて開放させて凹設した凹部であり、処置具チャンネル30と副送水チャンネル32の先端が開口する後壁22aと、後壁から先端硬性部13の軸線方向に延びて起上台23bの両側に位置する一対の側壁22bと、一対の側壁22bの底部を接続する底壁22cと、底壁22cの前方に位置して先端硬性部13の最先端部を構成する前壁22dとを有し、底壁22cに対向する部分が先端硬性部13の側方に向けて開放される開口面22eとなっている。
図4に示すように、起上台23bの誘導面23cは、起上台23bを起上させない初期状態において、挿入部10の先端側に向かうにつれて起上台収納凹部22の底壁22c側から開口面22e側に進む方向の傾斜が与えられている。起上台23bを起上させていくと、挿入部10の軸線に対する誘導面23cの傾斜角が徐々に大きくなり、図6や図7のように起上台23bを最大に起上させると、誘導面23cが起上台収納凹部22の後壁22aに接近して対向する。
処置具チャンネル30と副送水チャンネル32はそれぞれ、挿入部10内で該挿入部10の軸線に沿う方向に配設されており、先端硬性部13内では、起上台収納凹部22の深さ方向において副送水チャンネル32が処置具チャンネル30よりも浅い位置(開口面22eに近い位置)に位置している。図3と図5に示すように、起上台23bの横幅方向における位置関係としては、誘導面23cの最も深い箇所(起上台23bの横幅方向の略中央)の後方に副送水チャンネル32が位置している。
図4、図6及び図7に示すように、副送水チャンネル32のうち起上台収納凹部22に接続する先端部分は、後壁22a(挿入部10の先端側)に近づくにつれて底壁22c側から開口面22e側に向けて進むように斜設された送出口33に接続している。そのため、副送水チャンネル32から送出される副送水の軌道である基準送水軌道S1(図4)は、送出口33を延長した斜め前方に向かう。起上台23bを起上させていない処置具起上機構23の初期状態(図3、図4)では、基準送水軌道S1上に起上台23bが位置せず、副送水チャンネル32からの副送水は方向を変えずに、基準送水軌道S1に沿って進む。基準送水軌道S1は、観察光学系による観察範囲M1内を通り、特に観察範囲M1の最前方の領域を通るように設定されている。
図5ないし図7は、起上台23bを最大に起上させた状態を示している。起上動作によって起上台23bは後壁22aに近づき、基準送水軌道S1上に起上台23bが進出して基準送水軌道S1と誘導面23cが交差する関係になる。すると、図7に示すように、基準送水軌道S1に沿う送水は起上台23bの誘導面23cに当たって方向を変えられ、該誘導面23cに沿う最大起上送水軌道S2で送出される。最大起上送水軌道S2は、観察光学系による観察範囲M1内にあり、特に観察範囲M1の最後方に近い領域を通るように設定されている。
起上台23bが最大起上角度よりも小さい角度で起上されているときは、その起上角度に応じて誘導面23cの向きが変化し、起上台23b(誘導面23c)の角度変化に応じて、基準送水軌道S1から最大起上送水軌道S2までの任意の方向に副送水の送水軌道を設定することができる。なお、誘導面23cによって副送水の送出方向を確実に設定させるための条件として、基準送水軌道S1の方向D1(図6)と誘導面23cの延設方向D2(図6)とのなす角度θ(図6)が90度よりも小さくなると、誘導面23cに沿うスムーズな送水が阻害されるおそれがあるため、角度θを90度以上とすることが好ましい。本実施形態では、起上台23bの可動域のうち角度θが最も小さくなる図6の最大起上角度でも角度θが90度よりも大きく、観察範囲M1のどの方向にも効果的な送水を行うことができる。
図8は、処置具チャンネル30の下側(起上台収納凹部22の底壁22cに近い側)に副送水チャンネル(送水管路)132を配置した別実施形態を示している。副送水チャンネル132の先端に連続する送出口(送水管路)133は、処置具起上機構23の軸23a近傍の底壁22c上に開口しており、送出口133を延長した基準送水軌道S11は、起上台収納凹部22の底壁22c側から開口面22e側に向けて斜め前方に向かう。図8は起上台23bを起上させていない初期状態を示しており、このとき基準送水軌道S11は観察光学系による観察範囲M1内を通り、特に観察範囲M1の最前方に近い領域を通るように設定されている。図8の状態から起上台23bを起上させると、基準送水軌道S11上に起上台23bが進出し、基準送水軌道S11に沿う副送水の方向を、起上台23bの誘導面23cによって変更させることができる。起上台23bの起上角度を大きくするにつれて、副送水の送出方向が観察範囲M1の後方に近づく。この実施形態でも、副送水チャンネル132と送出口133を通る十分な送水量を確保しながら、起上台23bの起上動作を利用して観察範囲M1の大部分に副送水を到達させることができる。
以上のように、本発明を適用した内視鏡では、挿入部10の先端硬性部13内で本体部20にのみ副送水チャンネル32、132と送出口33、133を設け、処置具起上機構23の起上台23bが起上していない初期状態で送出口33、133から送出される副送水の基準送水軌道S1、S11を観察範囲M1内に位置させ、起上台23bの起上動作により誘導面23cに副送水が当たることで送水軌道が変化する。この構成によると、起上台23b内部に副送水チャンネル32、132や送出口33、133が配設されていないため、これらの管路径が制約されにくく、また、起上台23bを起上動作させたときに副送水チャンネル32、132や送出口33、133の狭窄や座屈が生じるおそれがない。さらに、起上台23bを起上させない状態でも観察範囲M1内への送水が可能であり、観察範囲M1内での送水可能領域が広く確保できる。従って、送水量が不足することなく、目的部位への確実な送水を行うことができる。
以上の各実施形態では、起上台23bを用いて副送水の送出方向を変化させる際に、副送水を当てる面として誘導面23cを用いるため、副送水機能の使用時には誘導面23c上に処置具が載置されていない状態にすることが望ましい。但し、処置具の使用状態から副送水を行う場合、処置具全体を処置具チャンネル30から引き抜く必要はなく、起上台収納凹部22内に処置具が突出しないようにわずかに引くのみでよい。
異なる実施形態として、図9に横断面形状を示す起上台40のように、副送水を案内する送水誘導面41と処置具を案内する処置具誘導面42とを個別に備えてもよい。この形態では、処置具誘導面42上に処置具を載せながら送水誘導面41に副送水を当てることができるため、処置具と副送水機能の同時使用が可能である。
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明は実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態の内視鏡は観察手段として側視型の観察光学部を有するが、これに加えて超音波断層像を得る超音波プローブを挿入部先端に有する内視鏡にも適用が可能である。また、挿入部の軸線に対して斜め前方を観察する斜視型の観察光学部を備えた内視鏡にも適用が可能である。このような斜視型の内視鏡においても、本発明を適用することで、観察範囲の目的部位への確実で効率的な送水を実現できる。
1 内視鏡
2 プロセッサ
3 コネクタ
4 副送水装置
5 送水ボトル
6 副送水チューブ
7 副送水注入口金
10 挿入部
11 操作部
12 ユニバーサルチューブ
13 先端硬性部
14 湾曲部
15 可撓管
16 操作ノブ
17 処置具挿入口
18 送気送水ボタン
20 本体部
21 キャップ
22 起上台収納凹部
22a 後壁
22b 側壁
22c 底壁
22d 前壁
22e 開口面
23 処置具起上機構
23a 軸
23b 起上台
23c 誘導面(送水誘導面、処置具誘導面)
24 観察窓
25 照明窓
30 処置具チャンネル(処置具用管路)
31 送気送水チャンネル
32 132 副送水チャンネル(送水管路)
33 133 送出口(送水管路)
40 起上台
41 送水誘導面
42 処置具誘導面
M1 観察範囲
S1 S11 基準送水軌道
S2 最大起上送水軌道

Claims (7)

  1. 挿入部の先端部近傍に側方へ開口面を向けて凹設した起上台収納凹部と、
    上記挿入部内に配設されて先端が上記起上台収納凹部に開口する処置具用管路と、
    上記起上台収納凹部内に上記挿入部の軸線と直交する軸を中心に起倒操作可能に支持され、上記処置具用管路に挿通された処置具の上記起上台収納凹部からの突出方向を決める起上台と、
    を有する内視鏡において、
    上記挿入部内に上記処置具用管路とは別の送水管路を設け、該送水管路の先端を、上記挿入部の先端に近づくにつれて上記起上台収納凹部の上記開口面に近づく方向に傾斜する送出口として上記起上台収納凹部内に開口させ、
    上記起上台を起上させたときに、上記送水管路の上記送出口から送出される送水の軌道が上記起上台と重なり、該起上台の送水誘導面によって送水の向きを変化させることを特徴とした内視鏡。
  2. 請求項1記載の内視鏡において、上記起上台収納凹部の上記開口面が開口する方向に観察窓を向けた側視型の光学観察部を有し、
    上記起上台を起上させない初期状態で、上記送出口から送出される送水の軌道が上記起上台と重ならずに上記光学観察部の観察範囲内を通る内視鏡。
  3. 請求項1または2記載の内視鏡において、上記起上台を起上させた状態で、上記送出口から送出される送水の軌道と、上記起上台における上記送水誘導面のなす角度が90度以上である内視鏡。
  4. 請求項1ないし3のいずれか1項記載の内視鏡において、上記起上台の上記送水誘導面は、上記起上台収納凹部からの上記処置具の突出方向を決める処置具誘導面と兼用される内視鏡。
  5. 請求項1ないし3のいずれか1項記載の内視鏡において、上記起上台の上記送水誘導面は、上記起上台収納凹部からの上記処置具の突出方向を決める処置具誘導面とは位置を異ならせて上記起上台に形成されている内視鏡。
  6. 請求項1ないし5のいずれか1項記載の内視鏡において、上記起上台収納凹部は、上記処置具用管路の先端が開口する後壁と、上記起上台の両側に位置する一対の側壁と、該一対の側壁の底部を接続し上記開口面に対向する底壁とを有しており、上記送出口が上記起上台収納凹部の上記後壁に開口している内視鏡。
  7. 請求項1ないし5のいずれか1項記載の内視鏡において、上記起上台収納凹部は、上記処置具用管路の先端が開口する後壁と、上記起上台の両側に位置する一対の側壁と、該一対の側壁の底部を接続し上記開口面に対向する底壁とを有しており、上記送出口が上記起上台収納凹部の上記底壁に開口している内視鏡。
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