JP6450892B1

JP6450892B1 - 内視鏡

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Publication number: JP6450892B1
Application number: JP2018543407A
Authority: JP
Inventors: 登祥森島; 池谷　浩平; 浩平池谷; 伊藤　慶時; 慶時伊藤
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2017-06-01
Filing date: 2017-07-03
Publication date: 2019-01-09
Anticipated expiration: 2037-07-03
Also published as: EP3590403A4; CN111657824A; US20200046202A1; EP3590403B1; JPWO2018221672A1; CN110475498B; WO2018221672A1; JP6644190B2; EP3925511A1; CN110494075B; CN110475498A; JPWO2018220867A1; CN111657824B; WO2018220866A1; WO2018220867A1; CN110494075A; US20220110506A1; US10806330B2; US20200100655A1; EP3590403A1

Abstract

撮像部１２０を含む挿入部１１０と、この挿入部１１０の一部を湾曲させる操作部１３０と、を備える内視鏡１００。挿入部１１０の少なくとも一部は、樹脂製のチューブ１１０ａによって構成されている。チューブ１１０ａは、そのチューブ１１０ａを構成する樹脂によって形成された複数の管路１１０ｂを有する。

Description

本開示は、内視鏡に関する。

本願は、２０１７年６月１日に米国に出願された出願番号６２／５１３９０３の米国仮出願に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来からオートクレーブ滅菌に対する優れた耐性を有する内視鏡用可撓管に関する発明が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１に記載された内視鏡用可撓管は、螺旋管と、この螺旋管上に被せた網状管と、この網状管の外周に被覆した外皮とを備えている。この内視鏡用可撓管において、外皮の少なくとも外表面は、０．５〜５０重量％のフラーレン化合物を配合した熱可塑性エラストマーを含む（同文献、請求項１等を参照）。

特開２００６−１１６１２８号公報

近年、ますます内視鏡の低価格化が求められるようになっている。しかし、内視鏡の挿入部に使用される素材によっては、操作性や挿入性が低下したり、コストが上昇したりするおそれがある。

そこで、本開示は、操作性や挿入性を低下させることなく、コストを抑制することができる内視鏡を提供する。

本開示の内視鏡は、撮像部を含む挿入部と、該挿入部の一部を湾曲させる操作部と、を備える内視鏡であって、前記挿入部の少なくとも一部は、樹脂製のチューブによって構成され、前記チューブは、該チューブを構成する樹脂によって形成された複数の管路を有することを特徴とする。

前記内視鏡は、使用毎に交換される前記チューブを含むシングルユース部と、使用毎に回収されて再使用される前記撮像部を含むリユース部と、を備えてもよい。

前記挿入部は、前記撮像部を含む先端部と、前記操作部によって湾曲される湾曲部と、該湾曲部と前記操作部との間の可撓部とを有し、前記湾曲部および前記可撓部の少なくとも一部は、前記チューブによって構成され、前記管路を除く前記樹脂の空孔率は、０％以上８０％以下であってもよい。

前記湾曲部の前記樹脂の平均空孔率は、前記可撓部の前記樹脂の平均空孔率よりも大きくてもよい。

前記チューブを構成する樹脂の少なくとも一部は、多孔質樹脂であってもよい。

前記チューブの軸方向または径方向において、前記多孔質樹脂の空孔率が変化していてもよい。

前記内視鏡は、前記管路に挿通された剛性材と、該剛性材に挿通されて前記湾曲部の湾曲機構に接続されたアングルワイヤとを備え、前記操作部は、前記アングルワイヤを操作可能に設けられていてもよい。

前記剛性材は、前記チューブよりも高い曲げ剛性を有し、前記可撓部において前記管路に挿入されていてもよい。

前記挿入部は、前記撮像部を取り外すときに破断される破断部を有してもよい。

本開示によれば、操作性や挿入性を低下させることなく、コストを抑制することができる内視鏡を提供することができる。

本開示の実施形態に係る内視鏡システムを示す概略構成図。図１に示す内視鏡の全体構成を示す模式的な斜視図。図２に示す挿入部を構成するチューブの曲げ剛性を示すグラフ。図２に示す挿入部を構成するチューブの曲げ剛性を示すグラフ。図２に示す挿入部を構成するチューブの曲げ剛性を示すグラフ。図２に示す挿入部を構成するチューブの曲げ剛性を示すグラフ。図２に示す挿入部を構成するチューブの曲げ剛性を示すグラフ。図２に示す挿入部の曲げ剛性を示すグラフ。曲げ剛性の測定方法の一例を示す図。図１および図２に示す内視鏡の撮像部の一例を示す拡大図。図５に示す撮像部の構成の一例を示す模式的な断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例１を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例１を示す拡大斜視図。図１および図２に示す内視鏡の変形例２を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例２を示す拡大斜視図。図１および図２に示す内視鏡の変形例３を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例３を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例３を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例３を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例４を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例４を示す拡大断面図。図１および図２に示す内視鏡の変形例５を示す拡大断面図。

以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。添付の図面では、機能的に同じ要素は、同じ番号で表示される場合がある。以下の説明において、「軸方向」は内視鏡の挿入部の軸方向、「前側」は被検体側、「後側」は内視鏡の操作部側をそれぞれ示す。

＜内視鏡システムの構成＞
図１は、本実施形態に係る内視鏡システム１を示す概略構成図である。図１では、図面を簡潔に示す便宜上、装置同士の接続を矢印で示している。

本実施形態の内視鏡システム１は、たとえば、モニタ２と、プロセッサ３と、内視鏡１００と、を備えている。

内視鏡１００は、被検体に挿入される挿入部１１０と、この挿入部１１０の一部を湾曲させる操作部１３０とを備えている。詳細については後述するが、本実施形態の内視鏡１００は、挿入部１１０の少なくとも一部が、樹脂製のチューブ１１０ａによって構成されている。また、チューブ１１０ａは、このチューブ１１０ａを構成する樹脂によって形成された複数の管路１１０ｂを有している。

より具体的には、挿入部１１０は、たとえば、撮像部１２０を含む先端部１１１と、操作部１３０によって湾曲される湾曲部１１２と、この湾曲部１１２と操作部１３０との間の可撓部１１３とを有している。そして、湾曲部１１２と可撓部１１３の少なくとも一部が、チューブ１１０ａによって構成され、チューブ１１０ａを構成する樹脂の管路１１０ｂを除く空孔率は、たとえば０％以上８０％以下である。

内視鏡１００の挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａの複数の管路１１０ｂは、たとえば、撮像用の信号ケーブルを挿通させるケーブル管路を含んでいる。また、チューブ１１０ａの複数の管路１１０ｂは、たとえば、鉗子などの処置具を挿通させるための処置具管路、送気を行うための送気管路、送水を行うための送水管路および副送水管路を含んでいる。また、チューブ１１０ａの複数の管路１１０ｂは、たとえば、照明用のライトガイドファイババンドルを挿通させる照明管路を含むこともできる。

また、図示を省略するが、内視鏡１００は、たとえば、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿通された剛性材と、剛性材に挿通されて湾曲部１１２の湾曲機構に接続されたアングルワイヤとを備えている。剛性材としては、たとえば、ガイドチューブや、金属製の密巻コイルを用いることができる。操作部１３０は、アングルワイヤを操作可能に設けられている。なお、湾曲機構としては、たとえば、公知の内視鏡の挿入部を湾曲させる公知の湾曲機構を適用することができる。

また、内視鏡１００は、操作部１３０から延出するコネクタケーブル１４０と、このコネクタケーブル１４０の端部に設けられたコネクタ部１５０とを備えている。コネクタ部１５０は、プロセッサ３に接続される。プロセッサ３は、内視鏡１００から入力された画像データを処理し、映像信号を生成するための装置である。モニタ２は、プロセッサ３に接続されている。モニタ２は、内視鏡１００によって撮像され、プロセッサ３によって生成された被検体の内部画像を表示する。

＜内視鏡＞
図２は、図１に示す内視鏡１００の全体構成を示す模式的な斜視図である。以下、前述の内視鏡１００の構成について、図２を参照してより詳細に説明する。なお、内視鏡１００における操作部１３０の位置や形状は、図示の都合上、実際の位置や形状と異なる場合がある。

内視鏡１００は、前述のように、挿入部１１０と、この挿入部１１０の一部を湾曲させる操作部１３０と、備えている。挿入部１１０は、たとえば、撮像部１２０を含む先端部１１１と、操作部１３０によって湾曲される湾曲部１１２と、この湾曲部１１２と操作部１３０の間の可撓部１１３とを備えている。

本実施形態の内視鏡１００は、前述のように、挿入部１１０の少なくとも一部が、複数の管路１１０ｂを有する樹脂製のチューブ１１０ａ、たとえば、柔軟性および可撓性を有するマルチルーメンチューブによって構成されていることを特徴としている。より具体的には、湾曲部１１２と可撓部１１３の少なくとも一部は、複数の管路１１０ｂを有する樹脂製のチューブ１１０ａによって構成され、チューブ１１０ａを構成する樹脂の空孔率は、たとえば０％以上８０％以下である。

なお、湾曲部１１２の樹脂の平均空孔率は、たとえば、可撓部１１３の樹脂の平均空孔率よりも大きくてもよい。ここで、ある部分の樹脂の平均空孔率とは、その部分を構成する樹脂全体の空孔率の平均値を意味する。

図１および図２に示す例において、挿入部１１０の先端部１１１は、撮像部１２０よって構成されている。しかし、挿入部１１０の先端部１１１をチューブ１１０ａによって構成し、先端部１１１のチューブ１１０ａ内に撮像部１２０を配置するようにしてもよい。

また、本実施形態の内視鏡１００は、たとえば、シングルユース部Ｓと、リユース部Ｒとを備えるシングルユース型の内視鏡である。シングルユース部Ｓは、たとえば挿入部１１０の少なくとも一部を構成するチューブ１１０ａを含み、内視鏡１００の一回の使用毎に交換される。リユース部Ｒは、たとえば、撮像部１２０を含み、内視鏡１００の一回の使用毎に回収され、洗浄および滅菌消毒されて再使用される。

シングルユース部Ｓは、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａのみであってもよいが、チューブ１１０ａを含む挿入部１１０全体であってもよく、チューブ１１０ａを含む挿入部１１０の一部であってもよい。また、シングルユース部Ｓは、操作部１３０、コネクタケーブル１４０、及びコネクタ部１５０を含んでもよい。また、湾曲部１１２は、可撓部１１３と一体に一本のチューブ１１０ａによって構成されていてもよいが、可撓部１１３を構成するチューブ１１０ａと別のチューブ１１０ａによって構成されていてもよい。シングルユース部Ｓの各部は、コストを低減する観点から、可能な限り樹脂製であることが好ましい。

リユース部Ｒは、撮像部１２０のみであってもよいが、チューブ１１０ａを除く挿入部１１０の一部を含んでもよい。たとえば、リユース部Ｒは、湾曲部１１２を含んでもよい。また、リユース部Ｒは、操作部１３０、コネクタケーブル１４０、およびコネクタ部１５０の一部または全部を含んでもよい。

チューブ１１０ａを構成する樹脂は、全体が非多孔質樹脂、すなわち多孔質樹脂ではないソリッド樹脂であってもよいが、少なくとも一部が多孔質樹脂であってもよい。チューブ１１０ａは、たとえば、樹脂材料の押出成形によって製作することができる。

チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂としては、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン：Polytetrafluoroethylene)、ｅＰＴＦＥ(expanded PTFE)、ＰＥ（ポリエチレン：Polyethylene）、ＨＤＰＥ(高密度ポリエチレン：High Density Polyethylene)、ＰＰ（ポリプロピレン：Polypropylene）などを用いることができる。チューブ１１０ａを構成する非多孔質樹脂としては、たとえば、ＰＵ（ポリウレタン：Polyurethane）、ＰＰ（ポリプロピレン：Polypropylene)、ＰＥ（ポリエチレン：Polyethylene）、ポリアミド（Polyamide）などを用いることができる。

チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の管路１１０ｂを除く空孔率は、たとえば、０％から８０％の範囲にすることができる。多孔質樹脂の空孔率のばらつきは、たとえば、±５％程度である。チューブ１１０ａの製造を容易にする観点から、多孔質樹脂の空孔率は、１５％以上であることが好ましい。湾曲部１１２に多孔質樹脂のチューブ１１０ａを用いる場合、多孔質樹脂の空孔率は、たとえば、２０％以上８０％以下に設定することができる。

より具体的には、湾曲部１１２における多孔質樹脂の空孔率は、多孔質樹脂の材質と外径に応じて、たとえば、次のように設定することができる。ここで、多孔質樹脂の材質は、ＰＴＦＥであるとする。この場合、湾曲部１１２を構成するチューブ１１０ａの外径と、多孔質樹脂の空孔率は、以下の表１のように設定することができる。これにより、湾曲部１１２の柔軟性および可撓性を向上させ、湾曲部１１２を湾曲操作に適した曲げ剛性にすることができる。

挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａは、たとえば、撮像部１２０と操作部１３０との間で、常時、軸方向に圧縮された状態であってもよい。これにより、チューブ１１０ａの密度を向上させ、挿入部１１０の曲げ剛性を向上させることができる。

また、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａは、チューブ１１０ａの軸方向または径方向において、多孔質樹脂の空孔率が変化していてもよい。たとえば、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａは、チューブ１１０ａの径方向において、多孔質樹脂の空孔率が変化していてもよい。より具体的には、チューブ１１０ａの径方向において、チューブ１１０ａの外表面の空孔率は、チューブ１１０ａの中心の空孔率より小さくてもよい。

また、チューブ１１０ａの径方向において、中心から外表面へ向けて空孔率を連続的または段階的に低下させてもよい。なお、チューブ１１０ａの径方向において、外表面から中心へ向けて空孔率を連続的または段階的に低下させてもよい。なお、段階的な空孔率の変化は、空孔率の非連続的な変化を含む。ここで、空孔率の非連続的な変化は、空孔率が変化している部分の間に空孔率が変化していない部分を有することや、空孔率がステップ状に変化することを含む。

また、チューブ１１０ａは、径方向外側の外表面およびその近傍の部分に、空孔率が０％の非多孔質樹脂層を有してもよい。これにより、挿入部１１０の外表面から液体が浸透するのを防止することができる。また、チューブ１１０ａは、管路１１０ｂの内壁面およびその近傍の部分に、空孔率が０％の非多孔質樹脂層を有してもよい。これにより、挿入部１１０の管路１１０ｂの内壁面から液体が浸透するのを防止することができる。

また、挿入部１１０の基端部である操作部１３０側の端部から挿入部１１０の先端部１１１へ向けたチューブ１１０ａの軸方向において、チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の空孔率を、連続的または段階的に変化させてもよい。たとえば、前述のように、チューブ１１０ａの軸方向において、湾曲部１１２の樹脂の平均空孔率を、たとえば、可撓部１１３の樹脂の平均空孔率よりも大きくしてもよい。

なお、軸方向における段階的な空孔率の変化は、径方向における場合と同様に、空孔率の非連続的な変化を含む。ここで、空孔率の非連続的な変化は、空孔率が変化している部分の間に空孔率が変化していない部分を有することや、空孔率がステップ状に変化することを含む。また、挿入部１１０の操作部１３０に接続される部分のチューブ１１０ａの材質は、たとえば、空孔率が０％の非多孔質樹脂にしてもよい。

図３Ａから図３Ｆは、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａの曲げ剛性の例を示すグラフである。図３Ａから図３Ｆに示すグラフにおいて、縦軸は、チューブ１１０ａの曲げ剛性であり、横軸は、挿入部１１０の先端からの距離である。

図３Ａに示す例では、チューブ１１０ａの多孔質樹脂の空孔率を、湾曲部１１２が設けられた先端から操作部１３０に接続された基端まで、ほぼ一定の割合で連続的に減少させている。これにより、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａ単体の曲げ剛性が、先端から基端まで、ほぼ一定の割合で増加している。

また、前述のように、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａの管路１１０ｂにアングルワイヤを挿通させるガイドチューブが挿入されている場合、ガイドチューブは、チューブ１１０ａよりも高い曲げ剛性を有してもよい。この場合、ガイドチューブは、挿入部１１０の湾曲部１１２よりも基端側、すなわち湾曲部１１２よりも操作部１３０側で、チューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿入されていてもよい。

図３Ｂに示す例では、チューブ１１０ａは、図３Ａに示す例と同様に、多孔質樹脂の空孔率が先端から基端までほぼ一定の割合で連続的に減少しているが、挿入部１１０の湾曲部１１２よりも基端側の可撓部１１３で、管路１１０ｂに４本のガイドチューブが挿入されている。ガイドチューブの曲げ剛性は、チューブ１１０ａの曲げ剛性よりも高い。そのため、図３Ｂに示す例では、挿入部１１０の湾曲部１１２よりも基端側の部分において、図３Ａに示す例よりもチューブ１１０ａの曲げ剛性が高くなっている。なお、チューブ１１０ａの曲げ剛性を向上させることを目的として、ガイドチューブ以外に、チューブ１１０ａよりも曲げ剛性が高い剛性材を、チューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿入してもよい。

図３Ｃに示す例では、チューブ１１０ａは、多孔質樹脂の空孔率を、湾曲部１１２が設けられる先端部１１１側において相対的に高い一定の値とし、湾曲部１１２よりも基端側の可撓部１１３で、先端側から基端側まで連続的に減少させている。これにより、チューブ１１０ａ単体の曲げ剛性が、湾曲部１１２において相対的に低い一定の値となり、湾曲部１１２よりも基端側の可撓部１１３で先端側から基端側まで、連続的に増加している。

図３Ｄに示す例では、チューブ１１０ａは、多孔質樹脂の空孔率が先端から基端まで、二段階にわたって段階的に減少している。これにより、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａ単体の曲げ剛性が、先端から基端まで、二段階にわたって段階的に増加している。

図３Ｅに示す例では、チューブ１１０ａは、先端から基端まで非多孔質樹脂、すなわちソリッド樹脂によって構成され、空孔率は０％である。そのため、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａ単体の曲げ剛性は、先端から基端まで一定で、チューブ１１０ａの材質が多孔質樹脂である場合よりも高くなっている。

図３Ｆに示す例では、チューブ１１０ａは、図３Ｅに示す例と同様に、先端から基端まで非多孔質樹脂によって構成され、図３Ｂに示す例と同様に、管路１１０ｂにアングルワイヤのガイドチューブが挿入されている。また、図３Ｆに示す例では、ガイドチューブ以外にも、挿入部１１０を構成するその他の部材が管路１１０ｂに挿通および配置され、挿入部１１０が構成されている。そのため、図３Ｆに示す例では、挿入部１１０の湾曲部１１２よりも基端側の部分において、図３Ｅに示す例よりも、チューブ１１０ａの曲げ剛性が高くなっている。

図４は、曲げ剛性の測定方法の一例を示す図である。挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａ単体、チューブ１１０ａおよびその管路１１０ｂに挿入された剛性材、またはチューブ１１０ａおよびその他の部材によって構成された挿入部１１０の曲げ剛性は、たとえば、以下の手順で測定することができる。まず、チューブ１１０ａを、真っ直ぐに伸ばした状態で２対のローラＷ１、Ｗ２の間に配置する。これにより、チューブ１１０ａは、軸方向に離隔する２対のローラＷ１、Ｗ２によって、径方向両側から支持された状態になる。

次に、チューブ１１０ａの軸方向における２対のローラＷ１、Ｗ２の中間で、チューブ１１０ａの径方向片側に配置されたローラＷ３を、測定器Ｍの測定ロッドＬによって、チューブ１１０ａの径方向に所定の押し込み量Ｄ１で押し込み、２対のローラＷ１、Ｗ２の間に支持されたチューブ１１０ａを曲げる。この状態で、測定器Ｍによって測定ロッドＬに作用する反力を測定し、この反力をチューブ１１０ａ単体または挿入部１１０の曲げ剛性とする。たとえば、チューブ１１０ａの外径がφ８ｍｍである場合、チューブ１１０ａの軸方向に離隔するローラＷ１の間隔Ｄ２を２００ｍｍ、押し込み量Ｄ１を２０ｍｍにすることができる。

図２に示すように、内視鏡１００の操作部１３０は、把持部を構成する操作部本体１３１と、操作部本体１３１の挿入部１１０側に設けられた処置具挿通口１３２と、を有する。処置具挿通口１３２は、操作部１３０に設けられた前述の処置具管路の開口である。また、操作部本体１３１には、湾曲部１１２の湾曲を操作するための湾曲操作ノブ１３３、および内視鏡１００の各操作に関するスイッチ類１３４などが設けられている。挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａの基端部は、たとえば、操作部本体１３１に接続されている。

図５は、図１および図２に示す内視鏡１００の撮像部１２０の一例を示す拡大図である。図５に示す例において、挿入部１１０は、チューブ１１０ａによって構成された湾曲部１１２の先端に、処置具管路の開口１１２ａ、送気管路の開口１１２ｂ、送水管路の開口１１２ｃ、および副送水管路の開口１１２ｄを有している。

また、挿入部１１０は、チューブ１１０ａの先端に、有接点方式の電源コネクタ１１０ｃと信号コネクタ１１０ｄを有している。電源コネクタ１１０ｃは、たとえば、チューブ１１０ａのケーブル管路に通された電源ケーブルを介してコネクタ部１５０の電源端子に接続されている。信号コネクタ１１０ｄは、たとえば、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａのケーブル管路に通された信号ケーブルを介してコネクタ部１５０の信号端子に接続されている。

撮像部１２０は、たとえば、円筒形の本体部１２１と、本体部１２１に設けられた鉗子口１２１ａ、送気口１２１ｂ、送水口１２１ｃ、副送水口１２１ｄを備えている。鉗子口１２１ａ、送気口１２１ｂ、送水口１２１ｃ、副送水口１２１ｄは、それぞれ、本体部１２１に設けられた処置具管路、送気管路、送水管路、および副送水管路の開口であり、チューブ１１０ａの開口１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄを介してチューブ１１０ａに設けられた処置具管路、送気管路、送水管路、および副送水管路に連通している。また、撮像部１２０は、チューブ１１０ａの先端に接続される本体部１２１の後端部に、電源ピン１２２と信号ピン１２３を有している。

撮像部１２０と挿入部１１０との接合部は、チューブ状の破断部１１４によって覆われている。破断部１１４の素材としては、たとえば、挿入部１１０を構成するチューブ１１０ａと同様に、柔軟性および可撓性を有する樹脂を用いることができる。破断部１１４は、撮像部１２０と挿入部１１０との接合部だけでなく、たとえば、接合部に隣接する撮像部１２０の後端部と湾曲部１１２の先端部を覆っている。破断部１１４は、たとえば、撮像部１２０の後端部と湾曲部１１２の先端部に接着または接合され、挿入部１１０の先端部１１１を構成する撮像部１２０を挿入部１１０から取り外すときに破断される。

図６は、図５に示す撮像部１２０の構成の一例を示す模式的な断面図である。撮像部１２０は、少なくともＣＭＯＳやＣＣＤなどの撮像素子１２４を含んでいる。本実施形態において、撮像部１２０は、たとえば、撮像素子１２４と、対物レンズ１２５と、レンズ１２６を含む小型ＬＥＤ照明１２７とを備えている。本体部１２１は、たとえば、撮像素子１２４を含む撮像部１２０の各部を密閉および封止している。撮像部１２０は、本体部１２１の後端部に、電源ピン１２２と信号ピン１２３とを備えている。なお、撮像部１２０は、図６に示す各構成をすべて含む必要はなく、たとえば撮像素子１２４の再利用を可能にする最小限の構成要素を含むものでもよい。

電源ピン１２２は、たとえば、撮像素子１２４および小型ＬＥＤ照明１２７に接続されている。電源ピン１２２をチューブ１１０ａの先端部の電源コネクタ１１０ｃに挿入して接続することで、撮像素子１２４および小型ＬＥＤ照明１２７に対して電力の供給が可能になる。また、信号ピン１２３は、たとえば、撮像素子１２４および小型ＬＥＤ照明１２７に接続されている。信号ピン１２３をチューブ１１０ａの先端部の信号コネクタ１１０ｄに挿入して接続することで、撮像素子１２４の画像信号をコネクタ部１５０の信号端子へ信号ケーブルを介して出力することが可能になる。なお、撮像素子１２４の画像信号を出力するための接続は、ピンとコネクタによる有接点方式に限定されず、たとえば、Bluetooth（登録商標）などの無線方式の接続に変更することも可能である。

本体部１２１は、例えば、チューブ１１０ａを構成する柔軟性を有する樹脂とは異なる硬質の樹脂によって構成されている。本体部１２１は、たとえば、一部または全部が透明であってもよい。この場合、対物レンズ１２５および照明用のレンズ１２６などのレンズを本体部１２１と一体に成形してもよい。なお、撮像部１２０を撮像素子１２４単体で構成する場合には、撮像部１２０は、本体部１２１を有しなくてもよい。この場合、撮像部１２０は、樹脂等によって封止された撮像素子１２４によって構成され、挿入部１１０の先端部１１１を構成するチューブ１１０ａの先端部に埋め込むように配置することができる。

以下、本実施形態の内視鏡１００の作用について説明する。

本実施形態の内視鏡１００は、前述のように、撮像部１２０を含む挿入部１１０と、この挿入部１１０の一部を湾曲させる操作部１３０とを備えている。そして、挿入部１１０の少なくとも一部は、樹脂製のチューブ１１０ａによって構成されている。また、チューブ１１０ａは、このチューブ１１０ａを構成する樹脂によって形成された複数の管路１１０ｂを有している。

このように、内視鏡１００の挿入部１１０の少なくとも一部を樹脂製のチューブ１１０ａによって構成することにより、チューブ１１０ａの可撓性、柔軟性、外表面の平滑性などの特性によって、挿入部１１０を患者の体内に挿入するときの操作性や挿入性の低下を防止できる。また、チューブ１１０ａが、チューブ１１０ａ自身を構成する樹脂によって形成された複数の管路１１０ｂを有すること、すなわち、複数の管路１１０ｂを有する樹脂製のチューブ１１０ａであること、たとえば、マルチルーメンチューブであることによって、挿入部１１０を比較的に安価な材料で容易に製造することが可能になり、内視鏡１００のコストを低減することができる。

また、本実施形態の内視鏡１００は、前述のように、挿入部１１０と、この挿入部１１０の一部を湾曲させる操作部１３０と、備える。そして、挿入部１１０は、撮像部１２０を含む先端部１１１と、操作部１３０によって湾曲される湾曲部１１２と、この湾曲部１１２と操作部１３０との間の可撓部１１３とを有している。さらに、湾曲部１１２および可撓部１１３の少なくとも一部は、複数の管路を有する樹脂製のチューブ１１０ａによって構成されている。また、チューブ１１０ａを構成する樹脂の管路１１０ｂを除く空孔率は、０％以上８０％以下である。

このように、湾曲部１１２および可撓部１１３の少なくとも一部を樹脂製のチューブ１１０ａによって構成することにより、チューブ１１０ａの可撓性、柔軟性、外表面の平滑性などの特性によって、湾曲部１１２および可撓部１１３を患者の体内に挿入するときの操作性や挿入性の低下を防止できる。また、チューブ１１０ａを構成する樹脂の管路１１０ｂを除く空孔率が０％以上８０％以下であることで、チューブ１１０ａの空孔率に応じた曲げ剛性を、湾曲部１１２および可撓部１１３に付与することができる。

たとえば、湾曲部１１２の樹脂の平均空孔率が、可撓部１１３の樹脂の平均空孔率よりも大きい場合には、湾曲部１１２におけるチューブ１１０ａの曲げ剛性を可撓部１１３におけるチューブ１１０ａの曲げ剛性よりも低下させることができる。これにより、湾曲部１１２を湾曲させる操作が容易になり、内視鏡１００の操作性をより向上させることができる。

また、本実施形態の内視鏡１００は、使用毎に交換されるチューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓと、使用毎に回収されて再使用される撮像部１２０を含むリユース部Ｒと、を備えている。これにより、比較的に安価なチューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓを使い捨てにして、常に高いレベルの清浄度を維持した内視鏡検査を行うことができる。

また、チューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓを、使用毎に新品に交換して使い捨てにすることで、挿入部１１０の洗浄、滅菌、消毒などの手間を省くことができ、挿入部１１０の経時的な損傷や故障のリスクを低下させることができる。また、比較的に高価な撮像部１２０を含むリユース部Ｒを、使用毎に回収して、洗浄、滅菌、消毒を行って再使用することで、リユース部Ｒ以外を使い捨てにするシングルユース型の内視鏡１００の維持管理コストを低減することができる。

また、本実施形態の内視鏡１００において、挿入部１１０は、撮像部１２０を取り外すときに破断される破断部１１４を有している。これにより、たとえば、内視鏡１００の使用後に、シングルユース部Ｓの交換を行う権限を有しない第三者が撮像部１２０を取り外すと、破断部１１４が破断して内視鏡１００の再構成が不可能になる。そのため、チューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓの再使用や、撮像部１２０の不正な取り外しを防止することができる。したがって、内視鏡１００のトレーサビリティーを向上させ、より安全性および信頼性を向上させることができる。

なお、前述のように、撮像部１２０が挿入部１１０の先端部１１１を構成するチューブ１１０ａの先端部に埋設されている場合には、チューブ１１０ａが破断部１１４としての役割を果たす。すなわち、撮像部１２０を含むリユース部Ｒを回収するには、チューブ１１０ａを破断して、チューブ１１０ａ内の撮像部１２０を取り出す必要がある。

これにより、内視鏡１００の使用後に、シングルユース部Ｓの交換を行う権限を有しない第三者が撮像部１２０を取り外すと、チューブ１１０ａが破断して内視鏡１００の再構成が不可能になる。そのため、チューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓの再使用や、撮像部１２０の不正な取り外しを防止することができる。したがって、内視鏡１００のトレーサビリティーを向上させ、より安全性および信頼性を向上させることができる。

したがって、本実施形態の内視鏡１００によれば、権限を有しない第三者による撮像部１２０の取り外しを、破断部１１４またはチューブ１１０ａによって防止することができる。仮に、撮像部１２０が取り外された場合にも、破断部１１４またはチューブ１１０ａが破断することで、撮像部１２０が取り外されたことを容易に判別することができる。

一方、内視鏡１００を管理する正当な管理者が、撮像部１２０を含むリユース部Ｒを回収するときには、破断部１１４またはチューブ１１０ａを破断させ、撮像部１２０や小型ＬＥＤ照明１２７を容易に取り出すことができる。そして、取り出した撮像部１２０を含むリユース部Ｒを洗浄・滅菌し、これらを再度の利用に供することができる。

なお、撮像部１２０の撮像素子１２４や小型ＬＥＤ照明１２７は、通常のリユース式の内視鏡の撮像部に用いられる撮像素子や小型ＬＥＤ照明と同等の性能を有している。このような高性能の撮像素子１２４や小型ＬＥＤ照明１２７を含む撮像部１２０は高価であるため、ユーザから使用済みの内視鏡１００を回収した後、内視鏡１００の管理者によって取り外され、洗浄され、滅菌消毒されて、再利用に供される。

また、チューブ１１０ａを含む安価なシングルユース部Ｓは、たとえば、廃棄されて焼却される。なお、シングルユース部Ｓを構成する樹脂は、たとえば、溶解させるなどして原料として再利用してもよい。つまり、洗浄され、滅菌消毒された撮像部１２０を含むリユース部Ｒと、全く新規のチューブ１１０ａを含むシングルユース部Ｓとによって、新たな内視鏡１００が製造され、再度、ユーザに提供される。

また、チューブ１１０ａの少なくとも一部が、多孔質樹脂によって構成されている場合、多孔質樹脂部の可撓性および柔軟性を、多孔質樹脂によって構成されていない非多孔質部の可撓性および柔軟性よりも向上させることができる。したがって、挿入部１１０の操作性や挿入性を向上させることができる。

また、前述のように、チューブ１１０ａの軸方向または径方向において、多孔質樹脂の空孔率が変化していてもよい。多孔質樹脂は、空孔率が上昇すると、可撓性および柔軟性が向上するが、液体の浸透性が上昇する。一方、多孔質樹脂は、空孔率が低下すると、可撓性および柔軟性は低下するが、液体の遮断性が向上する。

そのため、たとえば、挿入部１１０の軸方向すなわち長手方向において、チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の空孔率を変化させることで、可撓性および柔軟性を変化させることができる。また、挿入部１１０の径方向において、チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の空孔率を変化させることで、液体の浸透を防止しつつ、挿入部１１０の可撓性および柔軟性を向上させることが可能になる。

具体的には、たとえば、挿入部１１０の径方向内側から外側へ向けて、チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の空孔率を低下させたり、挿入部１１０の径方向外側から内側へ向けて、チューブ１１０ａを構成する多孔質樹脂の空孔率を低下させたりすることができる。

また、本実施形態の内視鏡１００は、前述のように、チューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿通された剛性材と、この剛性材に挿通されて湾曲部１１２の湾曲機構に接続されたアングルワイヤとを備えている。そして、操作部１３０は、アングルワイヤを操作可能に設けられている。これにより、操作部１３０によってアングルワイヤを操作して、アングルワイヤによって湾曲機構を湾曲させることができる。したがって、操作部１３０の操作によって湾曲部１１２を自在に湾曲させることができる。

また、チューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿通された剛性材は、前述のように、たとえば、チューブ１１０ａよりも高い曲げ剛性を有し、湾曲部１１２よりも基端側の可撓部１１３において管路１１０ｂに挿通されている。この剛性材により、湾曲部１１２よりも基端側の可撓部１１３で管路１１０ｂを保護し、ガイドワイヤによる管路１１０ｂの損傷を防止することができる。また、可撓部１１３の曲げ剛性を、チューブ１１０ａの管路１１０ｂに挿入された剛性材によって向上させ、挿入部１１０を患者の体内に挿入するときの操作性や挿入性を向上させることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、操作性や挿入性を低下させることなく、コストを抑制することができる内視鏡１００および内視鏡システム１を提供することができる。

＜内視鏡の変形例１＞
図７Ａは、内視鏡１００の変形例１を示す拡大断面図である。図７Ｂは、内視鏡１００の変形例１を示す拡大斜視図である。変形例１の内視鏡１００は、撮像部１２０に電力を電界結合方式で伝送する場合の一例である。

＜内視鏡の変形例２＞
図８Ａは、内視鏡１００の変形例２を示す拡大断面図である。図８Ｂは、内視鏡１００の変形例２を示す拡大斜視図である。変形例２の内視鏡１００は、撮像部１２０に電力を二次元通信方式（エバネッセント波方式）で伝送する場合の一例である。

＜内視鏡の変形例３＞
図９Ａから図９Ｄは、内視鏡１００の変形例３を示す断面図である。変形例３の内視鏡１００は、撮像部１２０に電力を電磁誘導方式で伝送する場合の例である。本変形例の内視鏡１００によれば、湾曲部１１２の送電コイルから撮像部１２０の受電コイルへ電力を電磁誘導方式で伝送することができる。

＜内視鏡の変形例４＞
図１０Ａおよび図１０Ｂは、内視鏡１００の変形例４を示す断面図である。変形例４の内視鏡１００は、光伝送方式で電力または信号を伝送する場合の例である。

＜内視鏡の変形例５＞
図１１は、内視鏡１００の変形例５を示す断面図である。変形例５の内視鏡１００は、無線伝送方式で電力または信号を伝送してもよい。

以上、本開示の好ましい実施形態を説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されることはない。本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本開示は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。

１００内視鏡、１１０挿入部、１１０ａチューブ、１１０ｂ管路、１１１先端部、１１２湾曲部、１１３可撓部、１１４破断部、１２０撮像部、１３０操作部、Ｓシングルユース部、Ｒリユース部

Claims

撮像部を含む挿入部と、該挿入部の一部を湾曲させる操作部と、を備える内視鏡であって、
前記挿入部の少なくとも一部は、樹脂製のチューブによって構成され、
前記チューブは、該チューブを構成する樹脂によって形成された複数の管路を有し、
前記挿入部は、前記撮像部を含む先端部と、前記操作部によって湾曲される湾曲部と、該湾曲部と前記操作部との間の可撓部とを有し、
前記湾曲部および前記可撓部の少なくとも一部は、前記チューブによって構成され、
前記管路を除く前記樹脂の空孔率は、０％以上８０％以下であり、
前記管路に挿通された剛性材と、該剛性材に挿通されて前記湾曲部の湾曲機構に接続されたアングルワイヤとを備え、
前記操作部は、前記アングルワイヤを操作可能に設けられている、内視鏡。
前記湾曲部の前記樹脂の平均空孔率は、前記可撓部の前記樹脂の平均空孔率よりも大きい、請求項１に記載の内視鏡。
前記樹脂の少なくとも一部は、多孔質樹脂である、請求項１または請求項２に記載の内視鏡。
前記チューブの軸方向または径方向において、前記多孔質樹脂の空孔率が変化している、請求項３に記載の内視鏡。
前記剛性材は、前記チューブよりも高い曲げ剛性を有し、前記可撓部において前記管路に挿入されている、請求項１に記載の内視鏡。
前記挿入部は、前記撮像部を取り外すときに破断される破断部を有する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の内視鏡。
撮像部を含む挿入部と、該挿入部の一部を湾曲させる操作部と、を備える内視鏡であって、
前記挿入部の少なくとも一部は、樹脂製のチューブによって構成され、
前記チューブは、該チューブを構成する樹脂によって形成された複数の管路を有し、
使用毎に交換される前記チューブを含むシングルユース部と、
使用毎に回収されて再使用される前記撮像部を含むリユース部と、を備える、内視鏡。
前記樹脂の少なくとも一部は、多孔質樹脂である請求項７に記載の内視鏡。
前記チューブの軸方向または径方向において、前記多孔質樹脂の空孔率が変化している、請求項８に記載の内視鏡。
前記挿入部は、前記撮像部を含む先端部と、前記操作部によって湾曲される湾曲部と、該湾曲部と前記操作部との間の可撓部とを有し、
前記湾曲部の前記樹脂の平均空孔率は、前記可撓部の前記樹脂の平均空孔率よりも大きい、請求項９に記載の内視鏡。
前記管路に挿通された剛性材と、該剛性材に挿通されて前記湾曲部の湾曲機構に接続されたアングルワイヤとを備え、
前記操作部は、前記アングルワイヤを操作可能に設けられている、請求項１０に記載の内視鏡。
前記剛性材は、前記チューブよりも高い曲げ剛性を有し、前記可撓部において前記管路に挿入されている、請求項１１に記載の内視鏡。
前記挿入部は、前記撮像部を取り外すときに破断される破断部を有する、請求項７から請求項１２のいずれか一項に記載の内視鏡。