JP6780134B2 - 内視鏡、先端カバーおよび内視鏡システム - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡と内視鏡の挿入部の先端部に装着される先端カバー、およびこれらを備える内視鏡システムに関する。

例えば国際公開ＷＯ２０１６／０２１２３４号公報に開示されているように、挿入部の先端部にカバーを装着する型式の医療用の内視鏡が知られている。被検体内における内視鏡を用いた電気メス等の高周波焼灼の実施時における、高周波電流の漏出を防止するために、カバーは電気絶縁性の樹脂からなる。カバーは、先端部の外周に密着する内周面を有する。

また、国際公開ＷＯ２０１６／０２１２３４号公報には、使用者が力を加えることによって破断が生じる破断部をカバーに設けることによって、先端部からのカバーの取り外しを容易とし、かつカバーの再使用を防止する技術が開示されている。

国際公開ＷＯ２０１６／０２１２３４号公報に開示されている内視鏡では、理想的にはカバーが内視鏡の先端部の外周面に密着するものの、実際の使用時においては、先端部の外周面とカバーとの間に液体が浸入する可能性がある。これは、カバーを人の手指による入力によって容易に破断可能とするためには、カバーをゴム等に比べて弾性が低く、塑性変形や破断しやすい樹脂によって構成する必用があるため、カバーが先端部の外周面の形状に合わせて変形しにくいからである。被検体内における高周波焼灼の実施時において、カバーと先端部の外周面との間に液体が浸入すれば、当該液体を経由して高周波電流が漏出する可能性がある。

本発明は、前述した問題を解決するものであり、高周波焼灼の実施時における高周波電流の漏出を防止することができる内視鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様による内視鏡システムは、所定の軸方向に延びる挿入部、前記挿入部の先端部に配置された先端部材、および前記先端部材の基端側に配置され、前記軸周りに沿ったリング状の絶縁部、を備えた内視鏡と、前記先端部に装着され、前記先端部材の一部を露呈させる開口、および前記開口よりも基端側に配置され、前記絶縁部の外周面に密着する内周面、を備えた先端カバーと、を具備しており、前記絶縁部の外周面とこれに密着する先端カバーの内周面とは、前記軸周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で構成される。

本発明の一態様による先端カバーは、内視鏡に設けられ所定の軸に沿って延びる挿入部の先端部に装着される先端カバーであって、前記先端部の一部を露呈させる開口と、前記開口よりも前記挿入部の基端側に配置され、前記先端部の外周面と密着する内周面を有し、当該内周面が前記軸周りに全周に亘って径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で形成された環状部と、具備する。

本発明の一態様による内視鏡は、所定の軸に沿って延びる挿入部の先端に配置された、カバーが装着される先端部材と、前記先端部材の基端側に配置され、前記軸周りに沿ったリング状の絶縁部と、を備え、前記絶縁部の外周面は、前記カバーの内周面に密着すると共に、前記軸周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で構成される。

内視鏡システムの概略的な構成を示す図である。 挿入部の先端部の斜視図である。 先端カバーと先端部とを分離した状態で示す斜視図である。 先端カバーを上方向から下方向に向かって見た部分断面図である。 先端部の絶縁部が設けられた箇所における、挿入軸に直交する平面による断面図である。

以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、および各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

図１は、内視鏡システム１００の概略的な構成を示す図である。本実施形態の内視鏡システム１００は、内視鏡１および先端カバー３０を備える。本実施形態では一例として、内視鏡１は、側視型の内視鏡である。

内視鏡１は、被検体内に挿入される挿入部２と、挿入部２の基端側に設けられた操作部３と、操作部３から延出するユニバーサルコード４と、を備えて構成されている。

操作部３には、湾曲操作装置１１と、送気送水釦１２と、吸引釦１３と、起上台操作レバー１４と、操作スイッチ１５と、が設けられている。

操作スイッチ１５は、フリーズ信号を発生させるフリーズスイッチ、写真撮影を行なう際のレリーズ信号を発生させるレリーズスイッチ、観察モードの切り換え指示を行うための観察モード切り換えスイッチ等である。

操作部３には、処置具（不図示）を体内に導入するための処置具挿入口１６が設けられている。処置具挿入口１６にはチャンネルチューブ１７の一端側が接続されている。チャンネルチューブ１７の他端側は、挿入部２の先端部５を構成する先端部材２０に接続されている。

挿入部２は、先端側から順に先端部５と、湾曲部６と、可撓管部７と、を連設して構成されている。先端部５には、先端カバー３０が装着される。先端部５および先端カバー３０の構成の詳細は後述する。

可撓管部７は、図示されていない例えば、螺旋管と、螺旋管を被覆する網状管と、最外層を構成する熱収縮チューブと、を設けて構成されている。

湾曲部６は、例えば上下左右の４方向に湾曲するように構成された湾曲駒組と、湾曲駒組を被覆する金属製の網状管と、外皮である湾曲ゴムと、を設けて構成されている。湾曲部６は、操作部３に設けられた湾曲操作装置１１の上下湾曲ノブ１１ａを回動操作することにより上方向又は下方向に湾曲し、左右湾曲ノブ１１ｂを回動操作することにより左方向又は右方向に湾曲する構成になっている。

図２は、先端部５の斜視図である。図２に示すように、先端部５には、先端カバー３０が装着される。先端カバー３０は、先端部５の所定の外表面を覆う鞘状の部材であり、先端部５に着脱可能である。

先端カバー３０は、一度先端部５に装着された後に先端部５から取り外される際に不可逆な変形である破断が生じる箇所である破断予定部３０ｊが設けられている。図３は、先端カバー３０と先端部５とを分離した状態で示す斜視図である。図３においては、先端部５に一度も装着されたことのない状態（未使用状態）の先端カバー３０を示している。

先端カバー３０は、電気絶縁性を有する樹脂製であって、予め定めた弾発性を有する。先端カバー３０を構成する樹脂の種類は特に限定されるものではないが、本実施形態では一例として、先端カバー３０は、ポリエチレンまたはポリプロピレン等の樹脂のうち、ゴム等に比べて弾性が低く、塑性変形や破断しやすい樹脂により形成される。このような樹脂で先端カバー３０を形成することにより、先端部５から取り外す際に先端カバー３０に不可逆な変形や破壊（破断）を生じやすくすることができる。先端部５から取り外された先端カバー３０に不可逆な変形や破壊（破断）を生じさせることにより、先端カバー３０の再利用を防止することができる。

なお、先端カバー３０は、半透明または透明な樹脂製であることが好ましい。先端カバー３０が半透明または透明な樹脂製であることにより、内視鏡１の使用者による先端カバー３０が先端部材２０に対して所定の位置に正しく装着されているか否かの視認が容易となる。

なお、以下の説明において、細長な挿入部２の長手方向に沿う軸を長手軸２ａと称する。また、長手軸２ａに沿って挿入部２の先端側に向かう方向を先端方向Ａと称し、先端方向Ａの反対の方向を基端方向Ｂと称する。また、長手軸２ａに直交する平面上において互いに直交する２つの直線軸をＸ軸およびＹ軸と定義する。そして、Ｘ軸に沿って一方の側に向かう方向を右方向Ｒと称し、右方向Ｒの反対方向を左方向Ｌと称する。また、Ｙ軸に沿って一方の側に向かう方向を上方向Ｕと称し、上方向Ｕの反対方向を下方向Ｄと称する。Ｘ軸およびＹ軸は、湾曲部６の湾曲方向と略平行である。

本実施形態では一例として、長手軸２ａに沿って基端側から先端側に向かって見た場合であって、Ｘ軸を水平とした場合において、右側が右方向Ｒであり上側が上方向であるとする。

図３に示すように、先端部５は、金属製の先端部材２０と、電気絶縁性を有する樹脂またはセラミック製の絶縁部２１と、を備える。

先端部材２０は、湾曲部６の先端に固定される基部２０ａと、基部２０ａから先端方向Ａに向かって突出する一対の腕部である第１腕部２０ｂおよび第２腕部２０ｃと、第１腕部２０ｂおよび第２腕部２０ｃの間に形成された空間である起上台収容空間２０ｄと、を有している。起上台収容空間２０ｄ内には、起上台４０が回動自在に配置されている。

第１腕部２２の外周面のうちの上方向Ｕに面する上面には、照明レンズ４１、観察レンズ４２および洗浄ノズル４３が配設されている。観察レンズ４２は、被写体を撮像するためのものであり、照明レンズ４１は被写体に向かって照明光を出射するためのものである。観察レンズ４２の視野は、概ね上方向Ｕを中心としている。すなわち、観察レンズ４２は、挿入部２の側方を視野に入れている。洗浄ノズル４３は、照明レンズ４１および観察レンズ４２に向かって流体を噴出する部位である。

起上台４０は、起上台収容空間２４内において、Ｘ軸と概ね平行な回動軸周りに回動可能に配設されている。起上台４０の回動操作は、操作部３に設けられた起上台操作レバー１４によって行われる。第２腕部２０ｃの内部には、起上台操作レバー１４の動きを起上台４０に伝達するためのワイヤ等の機構が配置されている。

第１腕部２０ｂの先端付近および第２腕部２０ｃの先端付近には、係合溝２０ｅおよび２０ｆが彫設されている。係合溝２０ｅは、第１腕部２０ｂの左側面から内側（右方向Ｒ）に向かう凹形状である。また、係合溝２０ｆは、第２腕部２０ｃの右側面から内側（左方向Ｌ）に向かう凹形状である。先端部材２０の外表面に形成された係合溝２０ｅおよび２０ｆは、先端カバー３０の内面に形成された後述する一対の係止爪３０ｇと係合する部位である。

絶縁部２１は、前述のように、電気絶縁性の樹脂またはセラミックからなる。絶縁部２１は、先端部材２０の基部２０ａの外周を覆うリング状の部材である。基部２０ａは、長手軸２ａに沿った柱状である。絶縁部２１は、長手軸２ａの軸周りに沿ったリング状であり、基部２０ａの外周面を周方向全体に亘って覆う。

絶縁部２１の外周面のうちの上方向Ｕに面する上面には、上方向Ｕに向かって突出する係止爪２１ａが設けられている。係止爪２１ａは、先端カバー３０の後述する環状部３０ｅと係合する部位である。

次に、以上に説明した先端カバー３０の構成について説明する。図４は、先端カバー３０を上方向Ｕから下方向Ｄに向かって見た部分断面図である。

先端カバー３０は、先端方向Ａ側が閉じており基端方向Ｂ側が開口している鞘状の部材である。

先端カバー３０の基端方向Ｂ側に設けられた開口を、挿入口３０ｄと称する。先端カバー３０を先端部５に装着する際には、挿入口３０ｄを経由して先端カバー３０内に先端部５が挿入される。

先端カバー３０には、先端部５に装着された状態において、起上台収容空間２０ｄを上方向Ｕのみに向かって露呈させる開口部３０ａを有する。また、先端カバー３０が先端部材２０に装着されている状態において、照明レンズ４１、観察レンズ４２および洗浄ノズル４３も、開口部３０ａを介して上方向Ｕに向かって露出する。

先端カバー３０の外表面において、開口部３０ａは、挿入口３０ｄと接続していない。よって、先端カバー３０の基端３０ｂには、長手軸２ａ周りに全周が環状に繋がった環状部３０ｅが形成されている。

先端カバー３０が先端部材２０に装着されている状態では、環状部３０ｅは、絶縁部２１に設けられた係止爪２１ａよりも基端方向Ｂ側において絶縁部２１の外周面に密接する。またこの状態において、係止爪２１ａは開口部３０ａ内に突出する。すなわち、先端カバー３０が先端部５に装着されている状態において、係止爪２１ａは、環状部３０ｅと係合し、先端カバー３０が先端部５に対して相対的に先端方向Ａに移動することを抑止する。

また、先端カバー３０には、一対の係止爪３０ｇと、破断予定部３０ｊが設けられている。一対の係止爪３０ｇは、先端カバー３０の内周面から内側に向かって突出する凸形状の部位である。一対の係止爪３０ｇは、先端カバー３０が先端部５に装着されている状態において、先端部材２０の係合溝２０ｅおよび２０ｆ内にはまり込む。

係合溝２０ｅおよび２０ｆ内に、一対の係止爪３０ｇが係合することによって、先端カバー３０が先端部材２０に装着されている状態において先端カバー３０が先端部材２０に対して相対的に先端方向Ａに移動することが抑止される。

破断予定部３０ｊは、開口部３０ａの周縁部の一部をＶ字状またはＵ字状に切り欠いた切れ込みと、当該切れ込みから先端カバー３０の内周面に沿って延在する溝と、を備える。破断予定部３０ｊは、一対の係止爪３０ｇの間に配設されている。なお、破断予定部３０ｊの基端方向Ｂ側の端部は、図３に示すように、開口部３０ａの基端方向Ｂ側の端部とほぼ同じ位置まで延長される。すなわち、先端カバー３０の環状部３０ｅにおける内周面３０ｆには破断予定部３０ｊが形成されていない。したがって、環状部３０ｅの内周面３０ｆと絶縁部２１との密着性がより高まる。

先端カバー３０は、例えば使用者の手指によって破断予定部３０ｊを引き裂く外力が加えられることにより、破断予定部３０ｊが破断する。先端カバー３０が先端部５に装着された状態において、破断予定部３０ｊが破断すると、一対の係止爪３０ｇの離間距離が大きくなるため、先端カバー３０の先端部５への装着が解除される。また、破断予定部３０ｊが破断した先端カバー３０を先端部５に装着しようとしても、一対の係止爪３０ｇが係合溝２０ｅおよび２０ｆ内にはまり込まないため、先端カバー３０を先端部に固定することは不可能となる。

図５は、先端部５の絶縁部２１における、長手軸２ａに直交する平面による断面図である。図５は、先端カバー３０が先端部５に装着された状態を示している。

前述のように、先端カバー３０が先端部５に装着された状態において、先端カバー３０の環状部３０ｅの内周面３０ｆは、先端部５の絶縁部２１の外周面に密着する。したがって、絶縁部２１の外周面２１ｂおよび環状部３０ｅの内周面３０ｆの挿入軸２ａに直交する平面による断面形状は、相似形である。また先端カバー３０が先端部５に装着されていない状態においては、環状部３０ｅの内周面３０ｆの内周形状の方が、絶縁部２１の外周面２１ｂの外周形状よりも若干小さい。環状部３０ｅと絶縁部２１とは、いわゆるしまり嵌めの関係にある。

本実施形態では、絶縁部２１の外周面２１ｂおよび環状部３０ｅの内周面３０ｆは、単純な円筒形状ではなく、挿入軸２ａ周りに異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状を有している。

そして、図５に示すように、本実施形態の絶縁部２１の外周面２１ｂは、挿入軸２ａ周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる曲面で構成されている。また、絶縁部２１の外周面２１ｂを構成する複数の曲率からなる曲面は全て滑らかに接続されている。

すなわち、外周面２１ｂの挿入軸２ａに直交する平面による断面形状は、挿入軸２ａ周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる曲率を有し、直線および変曲点を有していない閉曲線となる。また、当該閉曲線は、異なる曲率を有する複数の曲線が接続されてなるが、隣接する曲線同士の接続部では両者の接線が一致しており、両者が屈曲無く滑らかに接続されている。

同様に、先端カバー３０の環状部３０ｅの内周面３０ｆも、挿入軸２ａ周りに全周に亘り径方向外側に向かって凹となる曲面で構成されている。また、環状部３０ｅの内周面３０ｆを構成する複数の曲率からなる曲面は全て滑らかに接続されている。

すなわち、内周面３０ｆの挿入軸２ａに直交する平面による断面形状は、挿入軸２ａ周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる曲率を有し、直線および変曲点を有していない閉曲線となる。また、当該閉曲線は、異なる曲率を有する複数の曲線が接続されてなるが、隣接する曲線同士の接続部では両者の接線が一致しており、両者が屈曲無く滑らかに接続されている。

以上のように構成された本実施形態の内視鏡システム１００では、絶縁部２１の外周面２１ｂが、全周に亘り径方向外側に向かって凸となる滑らかな曲面で構成されていることにより、当該周面１２ｂを覆う先端カバー３０の環状部３０ｅを、外周面２１ｂに全周に亘って隙間無く密着させることができる。

より詳細に説明すると、例えば、絶縁部の外周面に平面や凹面が存在した場合、絶縁部の外周面と環状部の内周面を相似形に形成したとしても、絶縁部の平面や凹面に環状部の内周面を押し付ける力が弱くなってしまうため、絶縁部と環状部との間に液体が浸入しやすくなる。特に、先端カバー（環状部）をゴム等に比べて弾性が低く、塑性変形や破断しやすい樹脂によって構成した場合には、絶縁部の平面や凹面の形状に沿って環状部を弾性変形させて密着させることが困難であるため、絶縁部と環状部との間に隙間が生じてしまう可能性がある。また、絶縁部の外周面において、異なる曲率を有する曲面の接続部が屈曲している場合も、当該屈曲に合わせて環状部を変形させることが困難であるため、絶縁部と環状部との間に隙間が生じてしまう可能性がある。

一方、本実施形態では、絶縁部２１の外周面２１ｂに平面や凹面が存在せず、また屈曲も存在しないため、環状部３０ｅ内に絶縁部２１を嵌入した場合、環状部３０ｅの内周面３０ｆの全周を、絶縁部２１の外周面２１ｂに押し付ける力が発生する。

このため本実施形態では、先端カバー３０をポリエチレンまたはポリプロピレン等の樹脂のうち、ゴム等に比べて弾性が低く、塑性変形や破断しやすい樹脂によって構成しているにもかかわらず、環状部３０ｅを、絶縁部２１の形状に合わせて変形させ、環状部３０ｅを挿入軸２ａ周りに全周に亘り絶縁部２１に押し付けて密着させることができる。

したがって、本実施形態の内視鏡システム１００は、絶縁部２１と先端カバー３０との間への液体の浸入を防止し、高周波焼灼の実施時における高周波電流の漏出を防止することができる。

本発明は、前述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内視鏡システムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本出願は、２０１７年１２月１２日に日本国に出願された特願２０１７−２３７８９８号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims (15)

1. 所定の軸方向に延びる挿入部、前記挿入部の先端部に配置された先端部材、および前記先端部材の基端側に配置され、前記軸周りに沿ったリング状の絶縁部、を備えた内視鏡と、
   前記先端部に装着され、前記先端部材の一部を露呈させる開口、および前記開口よりも基端側に配置され、前記絶縁部の外周面に密着する内周面、を備えた先端カバーと、
   を具備しており、
   前記絶縁部の外周面とこれに密着する前記先端カバーの内周面とは、前記軸周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で構成されることを特徴とする内視鏡システム。
2. 前記先端カバーは弾性が低く、塑性変形や破壊されやすい樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
3. 前記先端カバーの前記開口は、前記先端部材における前記軸に沿って延びる面を露呈させることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
4. 前記先端部材は導電性を備えていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
5. 前記先端カバーは、外力により破壊されることで前記先端部への装着が解除されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
6. 前記先端部材は、前記先端カバーの前記開口を介して、前記軸に対し交差する方向を観察するための観察手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
7. 前記複数の曲面の隣接する曲線同士の接続部分は前記曲線同士の接線が一致しており、屈曲無く滑らかに接続された形状で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
8. 内視鏡に設けられ所定の軸に沿って延びる挿入部の先端部に装着される先端カバーであって、
   前記先端部の一部を露呈させる開口と、
   前記開口よりも前記挿入部の基端側に配置され、前記先端部の外周面と密着する内周面を有し、当該内周面が前記軸周りに全周に亘って径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で形成された環状部と、
   を具備することを特徴とする先端カバー。
9. 弾性が低く、塑性変形や破壊されやすい樹脂により形成されていることを特徴とする請求項８に記載の先端カバー。
10. 前記開口は、前記先端部における前記所定の軸に沿って延びる面を露呈させることを特徴とする請求項８に記載の先端カバー。
11. 外力により破壊されることで前記先端部への装着が解除されることを特徴とする請求項８に記載の先端カバー。
12. 前記複数の曲面の隣接する曲線同士の接続部分は前記曲線同士の接線が一致しており、屈曲無く滑らかに接続された形状で構成されていることを特徴とする請求項８に記載の先端カバー。
13. 所定の軸に沿って延びる挿入部の先端に配置された、カバーが装着される先端部材と、
    前記先端部材の基端側に配置され、前記軸周りに沿ったリング状の絶縁部と、
    を備え、
    前記絶縁部の外周面は、前記カバーの内周面に密着すると共に、前記軸周りに全周に亘り径方向外側に向かって凸となる異なる曲率を有する複数の曲面が接続された形状で構成されることを特徴とする内視鏡。
14. 前記先端部材は導電性を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡。
15. 前記先端部材は、前記軸に対し交差する方向を観察するための観察手段を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡。

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