JP6187231B2 - 内視鏡システム - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡システムに関する。

特許文献１−３に記載の内視鏡システムにあっては、光ファイバーなどによって構成される像取得のための光学系がカテーテルに挿入されて内視鏡体内挿入部が構成されている。このカテーテルを含んで構成される内視鏡体内挿入部を屈曲操作する機能等が設けられている。

特表２０１２−５１７３０９号公報 特許第４７６４４１７号公報 特許４９６６１９５号公報

ところで、腹膜透析用などの人体に留置されている留置カテーテルに光ファイバーなどを利用した細径の内視鏡を挿入することで、留置カテーテル内や体内を観察することができ、検査や治療に役立たせることが期待できる。
しかし、上記特許文献１−３に記載されるようなカテーテルを含んだ内視鏡システムにあっては、そのカテーテルが内視鏡システムの専用品であり、体内に挿入する前にその専用品であるカテーテルが内視鏡システムに組み込まれる。
内視鏡体内挿入部を、人体に留置されている留置カテーテルに挿入する場合には、円滑に挿入することができないおそれがある。なぜなら、留置カテーテルが内視鏡を挿入するために構成されていないためにシリコーンなどの摩擦性の大きい材質が採用されていることがあり、内視鏡体内挿入部が留置カテーテルの内壁に引っ掛かってしまうおそれがあることや、留置カテーテルは、スパイラル部、屈曲部などを有した状態で人体に留置されていることがあり、内視鏡の挿入時に直線状に伸ばすことができないこと、留置カテーテルが人体に留置されているために内視鏡の挿入のために強い力を加えたり、留置カテーテルの体内部分を直接掴んだりすることが難しいことなどの要因により挿入が困難だからである。

本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、留置カテーテルへの挿入を容易にする内視鏡システムを提供することを課題とする。

以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、撮像光学系及び照明光学系を保護チューブで被覆した挿入部と、
前記挿入部の基端に接続される操作部と、
送液手段と、
人体に留置される留置カテーテルの近位端に接続する第１コネクタ部、前記送液手段の出力端に接続する第２コネクタ部、前記挿入部を挿入する挿入口、及び前記第１コネクタ部に連通し合流部を介して一方で前記第２コネクタ部に他方で前記挿入口に連通する路を有し、前記挿入口から前記路に進入する前記挿入部が前記合流部及び前記第１コネクタ部を通って前記第１コネクタ部に接続した前記留置カテーテルに進入可能に構成され、前記第２コネクタ部に接続した前記送液手段から送液された液体が前記合流部及び前記第１コネクタ部を通って前記第１コネクタ部に接続した前記留置カテーテルに流入可能に構成されたジョイントと、
を備える内視鏡システムである。

請求項２記載の発明は、前記ジョイントは、前記挿入口と前記合流部との間に前記液体の前記挿入口からの流出を防止する逆流防止弁を有する請求項１に記載の内視鏡システムである。

請求項３記載の発明は、前記挿入部と前記操作部とが着脱自在に接続される請求項１又は請求項２に記載の内視鏡システムである。

請求項４記載の発明は、前記挿入部を屈曲操作する屈曲操作機構を備えた請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載の内視鏡システムである。

請求項５記載の発明は、前記挿入部が曲げ形成されてなる請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載の内視鏡システムである。

請求項６記載の発明は、前記挿入部は、先端ほど曲げ剛性が低く構成された請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の内視鏡システムである。

請求項７記載の発明は、前記挿入部は、所定の位置にＸ線又は超音波により体外から検出可能な部材を有する請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載の内視鏡システムである。

請求項８記載の発明は、一端に前記第１コネクタ部に接続される第３コネクタ部を有し、他端に前記第１コネクタ部が接続可能な留置カテーテルとは異なる種類の留置カテーテルに接続可能な第４コネクタ部を有した変換コネクタを１種又は複数種備える請求項１から請求項７のうちいずれか一に記載の内視鏡システムである。

本発明によれば、留置カテーテルに接続されたジョイント内及び留置カテーテル内において、挿入部の周囲に送液手段からの液体を体内方向へ流すことができ、この流体によって挿入部と留置カテーテルの内壁との摩擦が軽減されるとともに、挿入部を体内方向に押し流す力が作用するので、挿入部の留置カテーテルへの挿入が容易になる。

本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの概要を示す模式図であり、各部が分離された状態を示す。 本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの概要を示す模式図であり、各部が接続された状態を示す。 本発明の一実施形態に係る内視鏡システムの概要を示す模式図であり、変換コネクタを含めた各部が接続された状態を示す。 各種チューブコネクタの図である。 輸液具に設けられたコネクタ部とこれに接続されるシリンジを示す図である。 スナップフィット式のコネクタ部品の切断斜視図である。 内視鏡の一形態を示す全体構成図(a)及び挿入部先端面図(b)である。 図７に示した内視鏡の使用風景を示す模式図である。 内視鏡の一形態を示す全体構成図(a)及び挿入部先端面図(b)である。 内視鏡操作部の一形態を示す外観図(a)及び構成図(b)、並びに内視鏡挿入部の一形態を示す縦断面図(c)である。 内視鏡挿入部の先端構造の一形態を示す縦断面図(a)及び先端面図(b)である。 内視鏡挿入部の先端構造の一形態を示す先端面図である。 内視鏡挿入部の先端構造の一形態を示す先端面図である。 内視鏡挿入部の先端構造の一形態を示す先端面図である。 内視鏡挿入部の一形態を示す全体図である。 内視鏡挿入部の一形態を示す縦断面図である。 曲げ形成部を有する内視鏡挿入部の一形態を示す全体図(a)及びその内視鏡挿入部が留置カテーテルに挿入される様子を示す図(b)(c)、並びに曲げ形成部を有さない直線的に形成された内視鏡挿入部が留置カテーテルに挿入される様子を示す図(d)である。 曲げ形成部を有する内視鏡挿入部の各一形態を示す全体図である。 曲げ形成部を有する内視鏡挿入部の各一形態を示す全体図(a)(b)及び(b)に示した内視鏡挿入部が留置カテーテルに挿入される様子を示す図(c)である。 曲げ形成部を有する内視鏡挿入部の各一形態を示す全体図である。 挿入部屈曲操作機構の一形態を説明するための内視鏡挿入部の先端部の斜視図である。 挿入部屈曲操作機構の一形態を説明するための内視鏡挿入部の斜視図である。 挿入部屈曲操作機構の一形態を説明するための内視鏡挿入部の先端部の斜視図である。 検出マーカーの一形態を説明するための内視鏡挿入部の先端部の斜視図である。 検出マーカーの一形態を説明するための内視鏡挿入部の斜視図である。 挿入部の曲げ剛性を変化させる一形態について説明するための内視鏡挿入部の外装を構成する保護チューブの斜視図(a)及び横断面図(b)である。 内視鏡操作部の一形態を示す構成図である。 挿入部屈曲操作機構の操作部材として操作ダイヤルを有する内視鏡操作部の一形態を示す構成図(a)及び、同操作部材として操作レバーを有する内視鏡操作部の一形態を示す構成図(b)である。

以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。

〔システム構成の概要〕
まずは内視鏡システムの全体的な概略を説明する。
図１から図３に示すように本実施形態の内視鏡システム１は、内視鏡１０と、送液手段２０と、ジョイント３０とを備えて構成されている。ジョイント３０と各部を分離した状態を図１に、ジョイント３０に各部を接続し内視鏡を挿入した状態を図２に、さらに変換コネクタ４０を接続した場合を図３に示す。
内視鏡１０は、挿入部１１と、操作部１２とから構成されている。挿入部１１は、撮像光学系及び照明光学系を保護チューブで被覆して構成される。
撮像光学系としては、挿入部１１の先端部に配置される結像レンズのほか、結像レンズで結像した像を伝送するイメージファイバー又は撮像する撮像素子が適用される。
照明光学系は、挿入部１１の先端部に配置される固体発光素子又は、操作部１２に備えられた光源の光を挿入部１１の先端に導くライトガイドファイバーが適用される。

保護チューブは、撮像光学系及び照明光学系を内部に収め、挿入部１１の外装を構成する。保護チューブは、適度な柔軟性と、表面の良好な滑り性を有した材料が適用される。

操作部１２は、挿入部１１の基端に接続される。特に、挿入部１１と操作部１２とが着脱自在に接続される構成を実施することが好ましい。この場合、挿入部１１を操作部１２から取り外して、内視鏡１０のうち挿入部１１をのみに洗浄、滅菌処理を施すことができるほか、挿入部１１をディスポーザブル（使い捨て仕様）として、品質や衛生を保つことができる。
すなわち、感染症の発生を防ぐため、カテーテル及び体腔内へ挿入される内視鏡は滅菌して提供されるが、滅菌する部品を挿入部１１に限定することができる。滅菌方法には、EOG滅菌・オートクレーブ・γ線滅菌などある。
また、挿入部１１を繰り返し滅菌することによってその保護チューブの外周面に塗布した滑り性コートの特性が劣化してしまう問題がある。そこで、内視鏡１０を挿入部１１と操作部１２とで分離できるようコネクタ部を設けて、挿入部１１は使用毎に使い捨てる仕様にすると、常に滑り性の良い挿入部１１を提供することができ、留置カテーテル１００への挿入を容易にする。また、使い捨てであると、再利用される一般的な内視鏡と比べて、洗浄、滅菌不足による感染症発生のリスクもない。

操作部１２は、術者に把持されて、挿入部１１の進退動や軸回りの回転動などの操作に供される手持ち可能な構成であるほか、挿入部１１を介して照明及び撮像するための光学的又は電気的構成が収められる基端ユニットである。
また、保護チューブに連結したワイヤーなどによって挿入部１１を屈曲操作する屈曲操作機構を設けることができる。この場合に、ダイヤル、レバーなどの操作部材は、上述した挿入部１１の基端のコネクタ部か、この操作部１２に設置される。

また、挿入部１１としては曲げ形成されたものを適用することに利点がある。無負荷状態で初期的に曲げ形状を有するものである。曲げの形状としては、挿入部１１の先端近傍において３０度から１８０度の範囲に曲がった形状である。操作部１２を操作して挿入部１１を軸回りに回動させることで、留置カテーテル１００の屈曲部１０１やスパイラル部１０２などの曲成部において、留置カテーテル１００の奥方向に挿入部１１の先端を向けさせることができ、これにより留置カテーテル１００の遠位端１０４へ挿入部１１を送り込み易くなる。また、操作部１２を操作して挿入部１１を軸回りに回動させることで、視野方向が変化し、より広い範囲を観察することができる。その際、具体的な挿入部１１の曲げ形状は、留置カテーテル１００の遠位端１０４と観察したい対象との位置関係や、挿入部１１の撮像光学系がもつ視野角に応じて、最適な形状にすることが望ましい。例えば、視野角が全角６０度の撮像光学系である場合、曲げ形状を３０度に設定すると、挿入部１１を軸回りに回転させた時、その軸方向前方は常に視野に入るので、挿入部１１を挿入させる留置カテーテル奥方向の視界を確保しつつ操作を行うことができる。

また、挿入部１１としては、先端ほど曲げ剛性が低く構成されたものを適用することに利点がある。この場合、留置カテーテル１００の曲率の高い曲成部においても挿入部１１を進入させやすいとともに、比較的基端側の曲げ剛性が高い部分によって挿入するための軸方向力を伝達しやすいから、挿入部１１を挿入しやすくなる。

また、挿入部１１としては、所定の位置にＸ線又は超音波により検出可能な部材を有することに利点がある。挿入部１１の留置カテーテル１００への挿入時に挿入部１１の挿入深度を確認して挿入部１１の先端を位置精度よく所望の位置に導くことができるからである。

送液手段２０としては、医用に提供されている輸液バッグ、シリンジ、輸液ポンプ、シリンジポンプなどが適用される。例えば、輸液バッグを輸液チューブ２１を介してジョイント３０に接続する。輸液バッグを適用する場合には、輸液ポンプを使用することで動力送液することができる。輸液ポンプとしては、ローラー方式、フィンガー方式、ボルメトリック方式などが利用される。また、輸液バッグに代えシリンジを輸液チューブ２１を介して又は直接にジョイント３０に接続する。シリンジを適用する場合には、シリンジポンプを適用することで動力送液することができる。

ジョイント３０は、第１コネクタ部３１、第２コネクタ部３２、挿入口３３、連通路３４を有する。
第１コネクタ部３１は、留置カテーテル１００の近位端１０３に接続する。第２コネクタ部３２は、送液手段２０の出力端２２に接続する。挿入口３３は、挿入部１１を挿入するためのものである。
連通路３４は、第１コネクタ部３１に連通し合流部３４ａを介して一方で第２コネクタ部３２に連通し、他方で挿入口３３に連通するもので、合流部３４ａで三叉に分かれた構造の流路部材である。第１コネクタ部３１から挿入口３３までの連通路は、直線状に形成することが好ましい。挿入部１１を挿入しやすくするためである。
また、ジョイント３０は、挿入口３３と合流部３４ａとの間に液体の挿入口３３からの流出を防止する逆流防止弁３５を有する。

ジョイント３０は、以上のように構成され、図２又は図３に示すように挿入口３３から連通路３４に進入する挿入部１１が合流部３４ａ及び第１コネクタ部を通って第１コネクタ部に接続した留置カテーテル１００に進入可能であり、第２コネクタ部３２に接続した送液手段２０から送液された液体が合流部３４ａ及び第１コネクタ部３１を通って第１コネクタ部３１に接続した留置カテーテル１００に流入可能である。
したがって、留置カテーテル１００に接続されたジョイント３０内及び留置カテーテル１００内において、挿入部１１の周囲に送液手段２０からの液体を体内方向へ流すことができる。この流体によって挿入部１１と留置カテーテル１００の内壁との摩擦が軽減される。すなわち、留置カテーテル１００と挿入部１１との間に生理食塩水等の液体を送ることで、留置カテーテル１００の内表面と挿入部１１の外表面との接触抵抗が減少し、滑り性が高い条件下で挿入部１１を留置カテーテル１００内に挿入することができる。また、この流体によって挿入部１１を体内方向に押し流す力が作用するので、挿入部１１の留置カテーテル１００への挿入が容易になる。

送液手段２０から送液する液体としては、生体適合性を有した液体を適用する。例えば、留置カテーテル１００が腹膜透析用であれば、腹膜透析液を適用すれば問題ない。尿道カテーテルに使われるような潤滑剤であっても良い。その他、生理食塩水等を適用できる。生体適合性を有することを前提として、挿入部１１と留置カテーテル１００の内壁との滑り性を良好にする性質の高い液体を選択することが好ましい。

第１コネクタ部３１は、留置カテーテル１００の近位端１０３に接続するものである。近位端１０３における留置カテーテル１００のサイズ、形状、付設されるコネクタ部品等が様々であることに対応するための方法として以下の２つがある。
一つは、第１コネクタ部３１の構造が異なったジョイント３０を多種用意して、留置カテーテル１００が近位端１０３に接続可能な第１コネクタ部３１を有するジョイント３０を選択することである。しかし、この方法によれば、資源の利用効率性が優れない。
そこで、他の方法としては、図３に示すように変換コネクタ４０を使用することである。変換コネクタ４０は、一端４０ａに第１コネクタ部３１に接続される第３コネクタ部４１を有し、他端４０ｂに第１コネクタ部３１が接続可能な相手構造とは異なる種類の相手構造に接続可能な第４コネクタ部４２を有する。第４コネクタ部４２の構造が異なった変換コネクタ４０を多種用意することで対応可能である。

〔留置カテーテルの形態〕
適用される留置カテーテルにつき説明する。
適用される留置カテーテルとしては、腹膜透析用カテーテル、尿道カテーテル、腎瘻カテーテル、膀胱瘻カテーテル、ドレナージチューブなどが挙げられる。ドレナージチューブとしては、腹腔ドレナージ、胸腔ドレナージ、脳室ドレナージなどがある。

〔コネクタの形態〕
留置カテーテル１００の近位端１０３、第１コネクタ部３１、第２コネクタ部３２、第３コネクタ部４１、第４コネクタ部４２、送液手段２０の出力端２２に適用し得るコネクタの例につき説明する。
図４(a)に示す腹膜透析用コネクタ、図４(b)に示すルアー式コネクタ、図４(c)に示すスクリューロック式コネクタを挙げることができる。それぞれチューブ４０１とチューブ４０２との接続に適用されるものである。図４(d)に示すスパイク式コネクタは、輸液バッグ４０３と一体のチューブ４０４と、チューブ４０５との接続に適用される。
図４(a)に示す腹膜透析用コネクタは、コネクタ部本体（オス型）４０６、ロックナット４０７、コネクタ部（メス型）４０８とから構成される。図４(b)に示すルアー式コネクタは、コネクタ部（メス型）４０９、コネクタ部（オス型）４１０とから構成される。図４(c)に示すスクリューロック式コネクタは、コネクタ部（メス型）４１１、コネクタ部（オス型）４１２とから構成される。図４(d)に示すスパイク式コネクタは、コネクタ部（メス型）４１３、コネクタ部（オス型）４１４とから構成される。

例えば、図４(a)に示すチューブ４０１が留置カテーテル１００であるとき、第１コネクタ部３１としてコネクタ部（メス型）４０８を採用していれば、留置カテーテル１００とジョイント３０は接続可能である。しかしこの場合、第１コネクタ部３１は、コネクタ部（メス型）４０９、コネクタ部（メス型）４１１には接続できない。そこで、変換コネクタ４０を用いる。変換コネクタ４０の第３コネクタ部４１をコネクタ部本体（オス型）４０６の接続端部形状に形成し、第４コネクタ部４２をコネクタ部（オス型）４１０の接続端部形状に形成しておけば、この変換コネクタ４０を介することで第１コネクタ部３１はコネクタ部（メス型）４０９に接続できる。同様に、変換コネクタ４０の第３コネクタ部４１をコネクタ部本体（オス型）４０６の接続端部形状に形成し、第４コネクタ部４２をコネクタ部（オス型）４１２の接続端部形状に形成しておけば、この変換コネクタ４０を介することで第１コネクタ部３１はコネクタ部（メス型）４１１に接続できる。
このような変換コネクタは、送液手段２０と第２コネクタ部３２との間に適用することも可能である。なお、図５にシリンジ５０１と接続するコネクタ部５０２の例を示す。コネクタ部５０２を第２コネクタ部３２に採用することで、シリンジ５０１を輸液チューブを介さずに接続することができる。

また、図６に示すようにスナップフィット式のコネクタを提案する。図６に示すコネクタ部品の一端にチューブ６０１が接続される。チューブ６０１が留置カテーテル１００や輸液チューブ２１とされる。他端部６０２は、スナップフィット式でジョイント３０に接続される。他端部６０２をスナップフィット式で受け入れる相手方の構造を第１コネクタ部３１や第２コネクタ部３２に構成する。

〔内視鏡の形態〕
内視鏡１０のいくつかの形態につき説明する。

（形態１）
図７に示すものは、撮像光学系として撮像素子７０１を、照明光学系として固体発光素子７０２を適用した内視鏡の形態である。
図７に示す内視鏡１０Ａは、挿入部１１Ａと、操作部１２Ａとから構成されている。挿入部１１Ａは、撮像光学系及び照明光学系を保護チューブ７０３で被覆して構成される。
撮像光学系としては、挿入部１１Ａの先端部に配置される結像レンズ７０４のほか、結像レンズ７０４で結像した像を撮像する撮像素子７０１と電気ケーブル７０５が適用される。撮像素子７０１としては、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)又はＣＭＯＳイメージセンサなどの光電変換する電子デバイスが適用される。電気ケーブル７０５は、撮像素子７０１及び固体発光素子７０２への駆動電力の供給、撮像素子７０１が撮像した映像信号の伝送を行うためのものである。固体発光素子７０２は、ここではＬＥＤ（Light Emitting Diode）とする。

保護チューブ７０３は、撮像光学系及び照明光学系を内部に収め、挿入部１１Ａの外装を構成する。保護チューブ７０３は、適度な柔軟性と、表面の良好な滑り性を有した材料が適用される。

操作部１２Ａは、挿入部１１Ａの基端に接続される。特に、挿入部１１Ａの基端にはコネクタ部７２２が構成されており、操作部１２Ａと着脱自在に接続される。操作部１２Ａは、術者に把持されて、挿入部１１Ａの進退動や軸回りの回転動などの操作に供される手持ち可能な構成であるほか、挿入部１１Ａを介して照明及び撮像するための光学的又は電気的構成が収められる基端ユニットである。
また、保護チューブ７０３に連結したワイヤー７０６によって挿入部１１Ａを屈曲操作する屈曲操作機構が設けられている。コネクタ部７２２にその操作部材として操作ダイヤル７０７が設置されている。
また、保護チューブ７０３には、所定の位置にＸ線又は超音波により検出可能な部材（検出マーカー）７０８が埋め込まれている。

操作部１２Ａに構成される映像プロセッサー７０９は撮像素子７０１の撮像した映像を電気ケーブル７０５を介して受信し、必要な画像処理を施し映像出力端子７１０に出力する。映像出力端子７０１に接続された映像表示モニター７１１に撮像した映像が表示される。また、映像出力端子７１０から出力される映像は記録装置７１２に記録可能である。
光源ドライバー７１３は、電気ケーブル７０５を介して固体発光素子７０２に駆動電流を印加し固体発光素子７０２を駆動し発光させる。操作部１２Ａに、光量調整ツマミ７１４などの操作部材が設けられており、固体発光素子７０２の光量の調整が可能である。操作部１２Ａにおける映像プロセッサー７０９及び光源ドライバー７１３を含めた電気駆動部の電源は、操作部１２Ａに設けられた装填部７１５に装填されるバッテリー７１６又は電源ケーブル７１７を介して接続される交流電源とされ、その電源スイッチ７１８が操作部１２Ａに設けられている。バッテリー７１６の残量はインジケーター７２１により表示される。
また、コネクタ部７２２にはチャネル口７１９が設けられている。チャネル口７１９は、チャネル７２０に連通している。

図８は、使用風景を示している。例えばテーブル８０１に映像表示モニター７１１や記録装置７１２を設置し、送液手段２０としのシリンジ８０２又は輸液ポンプ８０３を必要により載置する。シリンジ８０２又は輸液ポンプ８０３を輸液チューブ２１を介してジョイント３０に接続する。さらに留置カテーテル１００とジョイント３０とを接続する。その後、輸液を開始し留置カテーテル１００まで液体を送液する。輸液開始と同時又は遅れて、ジョイント３０の挿入口３３から内視鏡１０Ａの挿入部１１Ａを挿入する。Ｘ線又は超音波検出装置８０４によって部材７０８を検出することで、挿入部１１Ａの位置や姿勢をモニタリングしながら、必要により操作ダイヤル７０７によって挿入部１１Ａを屈曲操作しつつ、挿入部１１Ａを深部へと挿入する。挿入部１１Ａの先端が留置カテーテル１００内にある時は、必要により挿入部１１Ａの屈曲操作も行いつつ、留置カテーテル１００内を観察することができる。また、挿入部１１Ａの先端部が留置カテーテル１００の遠位端１０４から出たら、必要により挿入部１１Ａの屈曲操作も行いつつ、留置カテーテル１００が留置された体腔内を観察することができる。また必要により鉗子８０５をチャネル口７１９から挿入して使用する。

（形態２）
図９に示すものは、撮像光学系としてイメージファイバー９０１を、照明光学系としてライトガイドファイバー９０２を適用した内視鏡の形態である。
図９に示す内視鏡１０Ｂは、挿入部１１Ｂと、操作部１２Ｂとから構成されている。図７と同様に部分は同符号を付して説明を省略する。
撮像光学系としては、挿入部１１Ｂの先端部に配置されたレンズ枠９０３によって保持された結像レンズ（図１１、符号９０４参照）のほか、この結像レンズで結像した像を伝送するイメージファイバー９０１が適用される。
照明光学系としては、ライトガイドファイバー９０２が適用される。

操作部１２Ｂは、挿入部１１Ｂの基端に接続される。イメージファイバー９０１は、操作部１２Ｂに配置されたリレー光学系９０５に光結合する。リレー光学系９０５はイメージファイバー９０１と接眼レンズ９０６との間をリレーし、イメージファイバー９０１が伝送する像が接眼部９０７で肉眼観察可能である。
操作部１２Ｂには、照明光の光源９０８が設置されており、光源９０８の光が結合レンズ９０９を介してライトガイドファイバー９０２に入射し、ライトガイドファイバー９０２によって挿入部１１Ｂの先端面まで導かれて観察対象に照射される。

さらに、イメージファイバー９０１が伝送する像を映像表示モニター７１１に出力するために、信号変換アダプター９１０が接眼部９０７に接続されて用いられる。信号変換アダプター９１０には、結像レンズ９１１、撮像素子９１２、映像プロセッサー９１３、映像出力端子９１４が構成され、接眼レンズ９０６から出射した像を映像信号として映像出力端子９１４に出力する。

以上のように撮像光学系には数千本の光ファイバーが束状に形成されたイメージファイバー９０１が用いられており、イメージファイバー９０１の先端部にはイメージファイバー９０１に密着固定されたＧＲＩＮレンズが備わっており、結像レンズの役割を果たす。
照明光学系には、照明用の光源から観察対象まで光を伝播させる為の数百本の光ファイバーが束状に形成されたライトガイドファイバー９０２が備わっている。
撮像光学系と照明光学系との外側には、柔軟な保護チューブ７０３が備わっており、生体と光学部品との接触を保護する。

イメージファイバーおよびライトガイドファイバーを構成する光ファイバーの材質は、用途に合った透過性や色味を備えた、多成分ガラス、石英ガラス、プラスチック（ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、スチレンアクリロニトリル、ポリウレタン等）のどれを選択しても構わない。また、使用する光ファイバーの直径・ＮＡ・本数等は組立てが可能な範囲で任意に選択して構わない。
なお、上記形態１のように撮像光学系にはイメージファイバーの代わりに電子内視鏡等に用いられている光電素子を用いても構わない。この場合、イメージファイバーよりも高画質な画像を得ることができる。

（形態３）
上記形態１の撮像光学系と、上記形態２の照明光学系とを組み合わせて実施する形態を挙げることができる。
（形態４）
上記形態２の撮像光学系と、上記形態１の照明光学系とを組み合わせて実施する形態を挙げることができる。
（形態５）
図７等に示した映像表示モニター及び／又は記録装置の機能を操作部に搭載してもよい。例えば、図１０に示すように、操作部１２Ｃに薄型画像表示デバイス１００１が搭載される。また、図１０（ｂ）に示すように、記録メディア１００２の書込装置１００３を操作部１２Ｃに搭載する。なお、図１０（ｂ）に示す挿入部１１Ｃにコネクタ部１００４とイメージファイバー１００５とが構成され、操作部１２Ｃに結像レンズ１００６と撮像素子１００７と映像プロセッサー１００８とが構成される例を図示する。
（形態６）
図１０（c）に示すように、照明光学系は、挿入部１１Ｂの先端面に位置するライトガイドファイバー９０２の先端面に塗布された蛍光体１００９に、光源１０１０からライトガイドファイバー９０２を介して導光された励起光を照射し、蛍光体１００９を励起させることで、その励起による光を照明光として蛍光体１００９から観察対象へ照射する光学系であっても良い。すなわち、蛍光体１００９を照明光光源とするものである。
蛍光体１００９をライトガイドファイバー９０２の先端面に塗布することで、照明光光源となる発光面を観察対象の近くに配置することができるため、強い光量で照明光を照射することができ、且つ、一般的なＬＥＤと比較してサイズも抑えることができる。

〔挿入部の形態〕
次に、挿入部１１の様々な形態を開示する。

図９に示したように、イメージファイバーとライトガイドファイバーを組み合わせて挿入部１１Ｂを構成した。この場合、図１１に示すように先端構造を構成することで簡素な構造で細径の挿入部を構成することができる。
図１１に示すように、撮像光学系は、イメージファイバー９０１の先端面に結像レンズ９０４がレンズ枠９０３で固定されて構成される。ライトガイドファイバー９０２は、チューブ状の光ファイバーバンドルで、撮像光学系の外周に配置される。ライトガイドファイバー９０２の外周を保護チューブ７０３が被覆する。図１１(b)に示すように、撮像光学系が中心に配置され、ライトガイドファイバー９０２がその周囲に同心状に配置された構造をとることができる。かかる構造により、内視鏡の挿入部１１Ｂを細径にすることができ、且つ、撮像光学系の視野範囲に均一な照明光を照射することができる。

以上のように結像レンズ９０４およびイメージファイバー９０１の先端部の周囲にはパイプ形状のレンズ枠９０３が備わっている。このレンズ枠９０３内で結像レンズ９０４とイメージファイバー９０１とを固定することで、結像レンズ９０４とイメージファイバー９０１との密着性を向上させ、内視鏡の使用中に結像レンズ９０４が脱落してしまうリスクを低下させる。
結像レンズ９０４とイメージファイバー９０１とレンズ枠９０３との固定には透明な接着剤を用いる。接着剤の材料は、ＵＶ硬化タイプの接着剤でもエポキシ接着剤でも構わない。
また、レンズ枠９０３は、照明光学系から反射や散乱によって撮像光学系に侵入してくる迷光を遮光する効果もある。なお、迷光を遮光する為、レンズ枠９０３の代わりに、結像レンズ９０４の外周面をブラックカーボン等で黒塗りしても良い。また、イメージファイバー９０１の外周面全てを黒塗りすると、遮光効果がさらに向上する。

また、図１２に示すライトガイドファイバー９０２Ａのように、外周に対し内周が偏在したものを採用することで、撮像光学系を挿入部１１Ｂの中心から偏心して配置することができ、ライトガイドファイバー９０２Ａに径方向の厚みが大きい部分を構成することができる。
そのため、図１３に示すように太い光ファイバー１３０１を配置することが可能となり、より細径の断面積の中に撮像光学系と照明光学系とを配置することができる。太い光ファイバー１３０１の周囲はシーリング材１３０２で封止される。
また、ライトガイドファイバー９０２Ａに径方向の厚みが大きい部分を構成することができるため、ライトガイドファイバー９０２Ａの出射面も広くなり、同出射面にフィルターなどの光学部品を設置することが容易となる。

また、チャネル７２０は、図１４に示すように設けることができる。ライトガイドファイバー９０２Ｂとしてチューブ状の光ファイバーバンドルを使用するが、これを軸方向に切り分け、元の内径より太い撮像光学系（イメージファイバー）を中に入れることで、切り分けた端面同士が離れて隙間が構成され、この隙間をチャネル７２０とすることができる。

図１５に示すように、挿入部１１の外周面の先端からの範囲１５０１には、親水性コートを施すことが好ましい。留置カテーテル１００の内面との摩擦を軽減するためである。挿入部１１を留置カテーテル１００に挿入する際に、送液手段２０により液体を送液して挿入部１１を濡らすことで、留置カテーテル１００の内面との摩擦を軽減することができる。したがって、親水性コートを施す範囲１５０１は、留置カテーテル１００に接触し得る範囲とすべきであり、先端から基端近くまで及ぶが、ジョイント３０から突出できない範囲１５０２は除いてよい。

挿入部１１を、先端ほど曲げ剛性が低く構成するために、例えば、図１６（ａ）に示すように、保護チューブ７０３Ａの外径を先端ほど細くなるように変化させる。保護チューブ７０３Ａは、先端側に小径部１６０１、これより基端側に大径部１６０２を構成し、小径部１６０１と大径部１６０２との間に緩やかに外径が変化するテーパー部１６０３を構成する。
また、図１６（ｂ）に示すように保護チューブ７０３Ｂの外径が一定であっても、先端ほど構成材料の軟性を強めることでも先端ほど曲げ剛性が低く構成される。保護チューブ７０３Ｂは、先端側に強軟性の部分１６０５、これより基端側に弱軟性の部分１６０６を構成し、強軟性の部分１６０５と弱軟性の部分１６０６との間に、両材料の混合部１６０７を構成する。

なお、構成材料の軟性の調整は、例えば、保護チューブ７０３を構成する樹脂材料に混錬する金属フィラーの混入量を押出成形時において調整することで行うことができる。保護チューブ７０３の軸方向の位置によって金属フィラーの混入量を変化させ、軸方向の位置によって保護チューブ７０３の軟性を自在に変化させることができる。また、この金属フィラーは、Ｘ線により検出する検出マーカーとして機能させることができる。

図１７から図２０には、曲げ形成部を有する挿入部１１を図示する。
図１７(a)(b)(c)に示す挿入部１１は、先端部に９０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１７０１を有する。挿入部１１を軸回りに回動させることで、挿入部１１の先端の向きを変えることができ、図１７(b)(c)に示す視野１７０４を変化させることができる。
また、挿入部１１を軸回りに回動させることで、挿入部１１の先端の向きを変えることができることは、次のような効果をもたらす。
図１７(b) (c) (d)に示すように、曲成された留置カテーテル１００にあっては、その内路は曲がっている。留置カテーテル１００内において挿入部１１の先端の到達点における留置カテーテル１００の内路に沿った奥方向に挿入部１１の先端を向けさせることができれば、挿入部１１の先端を留置カテーテル１００の内壁に閊えさせることなく前進させ、留置カテーテル１００の遠位端１０４に送ることが容易になる。
例えば、図１７(b)に示す留置カテーテル１００内の位置１７０２ａに挿入部１１の先端が到達したときに、適宜、挿入部１１を軸回りに回動させて、挿入部１１の先端を奥方向１７０２ｂに向けさせることで、さらに前進させることが容易であり、その前進の結果、位置１７０２ａとは逆方向に曲がった位置１７０３ａに挿入部１１の先端が到達したら、挿入部１１を軸回りに１８０度回動させて、挿入部１１の先端を奥方向１７０３ｂに向けさせることで、さらに前進させることが容易である。以上のような曲成された留置カテーテル１００内でその内路に沿った進行方向に挿入部１１の先端を向けさせつつ前進させる挿入操作によって、挿入部１１の先端を遠位端１０４に到達させることが容易である。
これに対し、図１７(d)に示す曲げ形成部を有さない直線的に形成された挿入部１１にあっては、挿入部１１を回動させても挿入部１１の先端の向きを変えることはできないから、視野を変化させることも、曲成された留置カテーテル内で挿入部１１の先端を挿入が容易な方向に向けさせることもできない。

図１８(a)に示す挿入部１１は、先端部に１８０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１８０１を有する。この挿入部１１にあっては、先端位置１８０２が留置カテーテル１００の遠位端１０４にあるとき、ほぼ前方を観察することができ、先端から９０度程度曲がった位置１８０３が留置カテーテル１００の遠位端１０４にあるとき、ほぼ側方の３６０度を観察することができ、先端から１８０度程度曲がった位置１８０４が留置カテーテル１００の遠位端１０４にあるとき、ほぼ後方の３６０度を観察することができ、曲げ形成部１８０１の遠位端１０４からの突出長さを変えることで視野方向を前方から側方を経て後方までの間で変化させることができる。なお、３６０度を観察は上述したように挿入部１１の軸回りの回動によって行う。
図１８(b)に示す挿入部１１は、先端部に４５度程度に曲げ形成された曲げ形成部１８０５を有し、さらに直線部１８０６を介して１８０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１８０７を有する。

図１９(a)に示す挿入部１１は、先端からの直線部１９０１に続いて４５度程度に曲げ形成された曲げ形成部１９０２を有する。
図１９(b)に示す挿入部１１は、先端からの直線部１９０３に続いて４０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１９０４、さらにそこから逆方向に８０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１９０５、さらにそこから逆方向に４０度程度に曲げ形成された曲げ形成部１９０６を有する。図１９(c)には、図１９(b)に示す挿入部１１が留置カテーテル１００に挿入された様子を示す。
例えば図１９(c)に示すように挿入部１１の先端に直線部１９０１，１９０３があることで、直線部１９０１，１９０３が留置カテーテル１００の軸方向に沿い、留置カテーテル１００の奥方向に視野を向けることができる。そのため、挿入部１１の先端が留置カテーテル１００の遠位端１０４に接近又は到達したとき、挿入部１１を留置カテーテル１００の遠位端１０４から突出させる前に、その突出させる方向を含んだ留置カテーテル１００外の視界を十分に確保することができ、安全に前進、突出を試みることができる。
一方、図１７(b)に示すように、挿入部１１の先端に直線部が無い場合、留置カテーテル１００の側壁に視野が向いてしまうため、挿入部１１を留置カテーテル１００の遠位端１０４から突出させる前に、その突出させる方向を含んだ留置カテーテル１００外の視界を十分に確保することが困難になる。

図２０(a)に示す挿入部１１は、先端から５０度程度に曲げ形成された曲げ形成部２００１、さらにそこから直線部２００２に続いて５０度程度に曲げ形成された曲げ形成部２００３を有する。曲げ形成部２００１の曲率半径は、曲げ形成部２００３の曲率半径より大きい。
図２０(b)に示す挿入部１１は、先端から５０度程度に曲げ形成された曲げ形成部２００４、さらにそこから直線部２００５に続いて５０度程度に曲げ形成された曲げ形成部２００６を有する。曲げ形成部２００４の曲率半径は、曲げ形成部２００６の曲率半径より小さい。
以上のように、曲げ形成する角度量、曲げる方向、曲率半径、直線部とその長さ等を任意に組み合わせて挿入部１１を構成することで、様々な形状で留置されている留置カテーテル１００に対し挿入を遂行し、所望の方向を観察することができる。
また、挿入部１１の先端近傍に曲げ形状があると、挿入部１１の先端を留置カテーテル１００の遠位端１０４から前方へ突出させたとき、留置カテーテル１００の遠位端１０４の前方に存在する観察対象物に対して挿入部１１の先端面が正対して接触することはなく、挿入部１１の先端部は斜めに接触する。また、挿入部１１を軸回りに回動させて、観察対象物に対し挿入部１１の先端部が斜めに接触するように方向を変えることができる。観察対象物に対し先端部が斜めに接触した挿入部１１をさらに留置カテーテル１００の奥方向へ送った場合、挿入部１１は観察対象物に沿って滑りながら前進する。そのため、観察対象物に穿孔その他の損傷を与えることなく、安全に体内深部まで挿入部１１の挿入を行うことができる。

〔屈曲操作機構の補足説明〕
挿入部屈曲操作機構について図２１から図２３を参照してさらに説明する。
図７等に示したワイヤー７０６の先端部を、図２１に示すように挿入部１１の保護チューブ７０３に固定する。図２１に示すようにワイヤー７０６に保護チューブ７０３の外側に渡された部分を構成してもよいし、内側のみに通してもよい。操作ダイヤル７０７（図７）や操作レバー２２０１（図２２）などの操作部材を操作することで、ワイヤー７０６が引かれると、挿入部１１を図２１に示すように屈曲させることができる。
図２２に示すように曲げたい部分の内側において保護チューブ７０３に溝２２０２を形成しておくことで、屈曲しやすくすることができる。
図２３に示すように、保護チューブ７０３の曲げたい部分の内側にバルーン２３０１を形成し、これにワイヤー７０６を渡して固定しておき、保護チューブ７０３にサブルーメンとして形成した径路２３０２を通して流体をバルーン２３０１に送り込み膨張させることで、挿入部１１を屈曲させることができる。

〔検出マーカーの補足説明〕
検出マーカーについてさらに説明する。
図７等に示した構成にあっては、保護チューブ７０３にＸ線又は超音波により検出可能な部材（検出マーカー）７０８を埋め込んだが、レンズ枠９０３やワイヤー７０６もＸ線又は超音波により検出可能な材料で構成することで、検出マーカーとして機能させることができる。例えば、Ｘ線で検出可能な材料として、鉄系金属、セラミック、コンポジットレジンを挙げることができる。その他、ワイヤー７０６であれば、タングステン、プラチナなどの金属を適用するとよい。
また、図２４に示すように、金属でできた網目の筒状体（ステントに使用されるものなど）２４０１を保護チューブ７０３の外周の所望の位置に嵌めて固定しておくことで、これを検出マーカーとして機能させることができる。
また、図２５に示すように、検出マーカー２５０１は、挿入部１１の軸方向に沿って目盛り状に等間隔に配置して長さの基準が明示されるようにすることが好ましい。また、最小目盛りを超える一定の長さ（例えば最小目盛りが１ｃｍの場合の１０ｃｍ）ごとに形の異なる検出マーカー２５０２を配置することで、最少目盛りよりも長い単位の長さも明示されるようにすることが好ましい。

〔挿入部の曲げ剛性の変化形態の補足〕
挿入部の曲げ剛性の変化形態についてさらに説明する。
図２６に示すように、保護チューブ７０３の内周面に溝２６０１を形成し、溝２６０１のピッチや深さなどの加工寸法を保護チューブ７０３の軸方向の位置によって変化させることで、軸方向の位置によって曲げ剛性を変化させることができる。

〔操作部のその他の形態〕
図９に示した形態においては、操作部１２Ｂにリレー光学系９０５を配置したが、図２７に示す操作部１２Ｄのようにリレー光学系を排し、イメージファイバー９０１と接眼レンズ９０６とを直接結合してもよい。この場合、コネクタ部７２２と接眼部９０７とを近くに配置する必要があるので、その側方に把持部２７０１が張り出すように形成され、把持部２７０１内に電気系の構成要素などが配置される。

図２８(a)に示す操作部１２Ｅや図２８(b)に示す操作部１２Ｆは、操作ダイヤル７０７や操作レバー２２０１等の挿入部１１の屈曲操作のための操作部材を有する。この場合、コネクタ部７２２側と操作部１２Ｅ（１２Ｆ）側とでワイヤー７０６を接続するワイヤージョイント２８０１が構成される。

１ 内視鏡システム
１０ 内視鏡
１１ 挿入部
１２ 操作部
２０ 送液手段
２１ 輸液チューブ
２２ 出力端
３０ ジョイント
３１ 第１コネクタ部
３２ 第２コネクタ部
３３ 挿入口
３４ 連通路
３４ａ 合流部
３５ 逆流防止弁
４０ 変換コネクタ
４１ 第３コネクタ部
４２ 第４コネクタ部
１００ 留置カテーテル
１０１ 屈曲部
１０２ スパイラル部
１０３ 近位端
１０４ 遠位端

Claims (8)

1. 撮像光学系及び照明光学系を保護チューブで被覆した挿入部と、
   前記挿入部の基端に接続される操作部と、
   送液手段と、
   人体に留置される留置カテーテルの近位端に接続する第１コネクタ部、前記送液手段の出力端に接続する第２コネクタ部、前記挿入部を挿入する挿入口、及び前記第１コネクタ部に連通し合流部を介して一方で前記第２コネクタ部に他方で前記挿入口に連通する路を有し、前記挿入口から前記路に進入する前記挿入部が前記合流部及び前記第１コネクタ部を通って前記第１コネクタ部に接続した前記留置カテーテルに進入可能に構成され、前記第２コネクタ部に接続した前記送液手段から送液された液体が前記合流部及び前記第１コネクタ部を通って前記第１コネクタ部に接続した前記留置カテーテルに流入可能に構成されたジョイントと、
   を備える内視鏡システム。
2. 前記ジョイントは、前記挿入口と前記合流部との間に前記液体の前記挿入口からの流出を防止する逆流防止弁を有する請求項１に記載の内視鏡システム。
3. 前記挿入部と前記操作部とが着脱自在に接続される請求項１又は請求項２に記載の内視鏡システム。
4. 前記挿入部を屈曲操作する屈曲操作機構を備えた請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載の内視鏡システム。
5. 前記挿入部が曲げ形成されてなる請求項１から請求項３のうちいずれか一に記載の内視鏡システム。
6. 前記挿入部は、先端ほど曲げ剛性が低く構成された請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の内視鏡システム。
7. 前記挿入部は、所定の位置にＸ線又は超音波により体外から検出可能な部材を有する請求項１から請求項６のうちいずれか一に記載の内視鏡システム。
8. 一端に前記第１コネクタ部に接続される第３コネクタ部を有し、他端に前記第１コネクタ部が接続可能な留置カテーテルとは異なる種類の留置カテーテルに接続可能な第４コネクタ部を有した変換コネクタを１種又は複数種備える請求項１から請求項７のうちいずれか一に記載の内視鏡システム。

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