JPWO2016103876A1 - 挿入装置 - Google Patents

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Abstract

挿入機器の挿入部に取り付け可能な補助具であり、この補助具は、先端部と基端部とを備え、前記先端部から前記基端部にわたって延伸している長手軸を有し、前記挿入部を挿通可能なルーメンが設けられたチューブを具備する。また、この補助具は、前記チューブに設けられ、駆動力を受け取り前記ルーメンに挿通された前記挿入部に対して前記チューブと共に回転する接続機構を具備する。さらに、この補助具は、前記チューブにおいて前記接続機構よりも先端側に設けられ、前記挿入部に係合することによって前記チューブが前記挿入部に対して前記長手軸に沿って移動することを規制する凸部若しくは凹部を備えたロック機構を具備する。また、この取り付け可能な補助具を取り付ける挿入機器、及びこれらを備えた導入装置が提供される。

Description

本発明は、挿入機器の挿入部に取り付け可能な補助具、この補助具が取り付けられる挿入機器、及びこれらを備えた導入装置に関する。
挿入機器に、例えば、内視鏡の挿入部に取り付けて体腔内への挿入部の挿入を補助する補助具が知られている。例えば、特許文献1には、挿入部を備えた内視鏡と、挿入部の外周面に取り付けられる使い捨てのドライブチューブを備えた回転ユニットとを有する、体内通路にアクセスする装置(an apparatus for accessing a bodily passageway)が開示されている。ドライブチューブの外周面には、螺旋状のフィンが設けられている。また、内視鏡には、回転ユニットに駆動力を伝達するためのドライブユニットが設けられている。さらに、ドライブチューブの内周面には、ドライブユニットに当接する複数のローラが設けられている。
この装置では、回転ユニットが内視鏡の挿入部に装着されたとき、ドライブユニットからローラを介してドライブチューブに伝達される駆動力によりドライブチューブがその中心軸回りに回転される。例えば、この装置を用いて小腸や大腸などの曲がりくねった長尺な器官の検査、診断あるいは治療を行うとき、内視鏡の挿入部は、回転するドライブチューブの螺旋状のフィンに当接する小腸壁や大腸壁などの壁を基端側に押圧しながら、奥深い部位(deep distal sites)へと進行する。
US2012/0029281明細書
この装置では、回転ユニットが内視鏡の挿入部に装着されたとき、ドライブユニットからローラを介してドライブチューブに伝達される駆動力によりドライブチューブがその中心軸回りに回転される。例えば、この装置を用いて小腸や大腸などの曲がりくねった長尺な器官の検査、診断あるいは治療を行うとき、内視鏡の挿入部は、回転するドライブチューブの螺旋状のフィンに当接する小腸壁や大腸壁などの壁を基端側に押圧しながら、奥深い部位(deep distal sites)へと進行する。
本発明の一実施形態は、挿入機器の挿入部に取り付け可能な補助具であって、先端部と基端部とを備え、前記先端部から前記基端部にわたって延伸している長手軸を有し、前記挿入部を挿通可能なルーメンが設けられたチューブと、前記チューブに設けられ、駆動力を受け取り前記ルーメンに挿通された前記挿入部に対して前記チューブと共に回転する接続機構と、前記チューブにおいて前記接続機構よりも先端側に設けられ、前記挿入部に係合することによって前記チューブが前記挿入部に対して前記長手軸に沿って移動することを規制する凸部若しくは凹部を備えたロック機構と、を具備する補助具である。
本発明の他の実施形態は、上述の補助具が取り付けられる挿入機器であって、前記凸部若しくは前記凹部に対してそれぞれ嵌合し、前記チューブが回転することに伴って前記凸部若しくは前記凹部が前記挿入部の外周面に沿って移動するように、前記挿入部の外周面に沿って凹部若しくは凸部が延設されている挿入機器である。
本発明のさらなる他の実施形態は、上述の装置と、前記凸部若しくは前記凹部に対してそれぞれ摺動可能に嵌合し、前記チューブが回転することに伴って前記凸部若しくは前記凹部が前記挿入部の外周面に沿って移動するように、前記挿入部の外周面に沿って凹部若しくは凸部が延設されている前記挿入機器と、を具備する導入装置である。
図1は、本発明の実施形態による内視鏡装置、すなわち、内視鏡及びこれに取り付け可能な回転ユニットを概略的に示す図である。 図2は、図1に示される内視鏡の操作部の反対側の側面を示す図である。 図3は、内視鏡本体の挿入部内に設けられた、回転ユニットのチューブを回転駆動させるためのドライブユニットを示す断面図である。 図4は、図3のB−B線に沿った断面図である。 図5は、図3のC−C線に沿った断面図である。 図6は、回転ユニットのチューブを示す断面図である。 図7は、コネクタの基端スリーブを示す斜視図である。 図8は、コネクタの基端スリーブを先端側から見た図である。 図9は、図8のD−D線に沿った断面図である。 図10は、コネクタのリリースボタン本体を示す斜視図である。 図11は、コネクタのリリースボタン本体を先端側から見た図である。 図12は、コネクタのリリースボタン本体を基端側から見た図である。 図13は、回転ユニットのロッキングカラーを示す斜視図である。 図14は、内視鏡の挿入部と回転ユニットのチューブとの装着状態を示す断面図である。 図15は、非ロック位置におけるリリースボタン本体とロッキングカラーとを示す上面図である。 図16は、ロック位置におけるリリースボタン本体とロッキングカラーとを示す上面図である。 図17は、図15のE−E線に沿った断面図である。 図18は、図16のF−F線に沿った断面図である。 図19は、図17に示される断面に直交する方向における断面図である。 図20は、図18に示される断面に直交する方向における断面図である。 図21は、内視鏡の挿入部と回転ユニットのチューブとの装着状態を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態による導入装置である内視鏡装置1を概略的に示す図である。内視鏡装置1は、挿入機器である内視鏡11を有する内視鏡システム10と、これに取り付け可能な補助具である回転ユニット100とにより構成されている。
まず、内視鏡システム10について説明する。内視鏡システム10は、内視鏡11と、制御ユニット12と、光源ユニット13と、入力ユニット14と、表示ユニット15とを有している。
内視鏡11は、細長い挿入部16と、挿入部16の基端側に設けられた操作部17とを有している。挿入部16は、内視鏡先端側の長尺な管状体であり、先端硬質部18と、先端硬質部18の基端側に設けられた湾曲部19と、湾曲部19の基端側に設けられた可撓管部20とを有している。先端硬質部18には、不図示の照明光学系、観察光学系、撮像素子等が内蔵されている。湾曲部19は、ユーザが操作部17を操作することによって所望の方向に湾曲する。可撓管部20は湾曲自在であり、例えば、挿入部16が挿入された体腔内の湾曲形状に倣って湾曲する。また、挿入部16の内部には、後述するドライブユニット50のドライブシャフト51を挿通するためのチャンネル21が延びている。
操作部17は、折レ止メ22によって可撓管部20と連結されている。挿入部16から操作部17の内部にわたって、先端が先端硬質部18の照明光学系に接続された照明光用ファイバ、先端が先端硬質部18の撮像素子に接続された電気配線などが配設されている。これらファイバや電気配線などは、操作部17の基端側から延出しているユニバーサルケーブル23に収容されている。ユニバーサルケーブル23の基端にはスコープコネクタ24が設けられている。ユニバーサルケーブル23は、スコープコネクタ24を介して制御ユニット12及び光源ユニット13に接続されている。また、操作部17には、挿入部16の内部のチャンネル21につながっている駆動源装着口25が設けられている。
制御ユニット12は、内視鏡11、光源ユニット13、入力ユニット14及び表示ユニット15に電気的に接続されている。制御ユニット12は、内視鏡11及びこれに接続される周辺機器(例えば、光源ユニット13、後述する駆動源40など)の動作を制御する。また、制御ユニット12には、不図示の画像処理ユニットも含まれている。光源ユニット13は、先端硬質部18に配置された照明光学系に照明光用ファイバを介して照明光を供給する。入力ユニット14は、キーボード、マウス等の一般的な入力部であり、ユーザが内視鏡11等に各種指令を入力するために用いられる。表示ユニット15は、液晶ディスプレイ等の一般的な表示部であり、先端硬質部18の撮像素子で得られ制御ユニット12で画像処理された画像や動作情報などを表示する。
図2は、図1に示される内視鏡11の操作部17の反対側の側面を示す図である。操作部17は、挿入部16の内部に延びている不図示の処置具チャンネルにつながっている処置具挿入口26を有している。処置具挿入口26は、図1に示される駆動源装着口25に並設されている。処置具挿入口26には、例えば、超音波プローブや生検鉗子などの処置具が挿入される。
操作部17の側面には、図2に示されるように、湾曲部19を所望の方向に湾曲させるための操作が入力される湾曲操作ノブ27が設けられている。操作部17の内部では、湾曲部19を湾曲させるための不図示の湾曲ワイヤの基端が湾曲操作ノブ27に連結されるシャフトに接続されている。湾曲ワイヤの先端は、湾曲部19の先端部に接続されている。ユーザが湾曲操作ノブ27を回転させると、これに連結された湾曲ワイヤが牽引されて湾曲部19が湾曲される。
操作部17には、送気/送水スイッチ、吸引スイッチ、撮影スイッチ、その他の所定の機能を切り替えるための切替スイッチ等の各種スイッチ28、29、30、31が設けられている。さらに、操作部17には、回転ユニット100を挿入部16の中心軸A1の軸回りに回転させるための信号を制御ユニット12に出力するための回転操作入力スイッチ32が設けられている。回転操作入力スイッチ32は、ユーザが例えば符号32aで示される位置を押してスイッチ32を傾斜させると、回転ユニット100を第1の方向(例えば、時計回り)に回転させる信号を制御ユニット12に出力する。また、符号32bで示される位置を押してスイッチ32を傾斜させると、回転ユニット100を第1の方向とは逆の第2の方向(例えば、反時計回り)に回転させる信号を制御ユニット12に出力する。
再び図1を参照すると、駆動源装着口25には、回転ユニット100を中心軸A1の軸回りに回転駆動させるための駆動源40が装着されている。駆動源40は、回転軸を備えたモータ本体41と、モータ本体41から延びたモータケーブル42とを有している。モータ本体41の外周は、不図示の保持リングにより駆動源装着口25に保持されている。モータ本体41の回転軸は、後述するドライブユニット50のドライブシャフト51に接続されている。また、モータケーブル42の基端は、制御ユニット12に電気的に接続されている。
次に、回転ユニット100について説明する。回転ユニット100は、円筒状のチューブ本体110と、チューブ本体110の基端側に設けられたコネクタ120とからなる回転可能なチューブ101を有している。チューブ101は、挿入部16の外周面に着脱可能に取り付けられるディスポーザルチューブである。コネクタ120は、チューブ101をその基端側で挿入部16に取り付けるために設けられている。
チューブ101は、先端部と基端部とを備え、先端部から基端部にわたって延伸している長手軸A2を有している。チューブ101を挿入部16に取り付けたとき、長手軸A2は、上述の回転中心軸A1と同軸である。チューブ101には、その全長にわたって、挿入部16を挿通可能なルーメン111が設けられている。ルーメン111を形成している内周面は、チューブ101が挿入部16に取り付けられたときに挿入部16の外周面の形状に沿って略適合する形状を有している。
チューブ本体110は、波形外面を備えた可撓管である。チューブ本体110は、ポリウレタン等の樹脂材で形成されている。チューブ本体110の外周面の少なくとも一部には、基端方向から見て時計回りの螺旋状に設けられた螺旋フィン112が形成されている。螺旋フィン112は、チューブ本体110に接着又は溶着等により固定、またはチューブ本体110に一体的に成形されており、チューブ本体110の外周面から径方向に突出している。螺旋フィン112は、中実であっても中空であってもよく、その中に流体が充填されていてもよい。螺旋フィン112は、例えば、狭小な体腔内を進行するときにはそこを通り抜けやすいように縮小し、通り抜けた後に所望の回転進行を行うときには拡大した形状となるように変形可能であることができる。螺旋フィン112は、例えば、ポリウレタン、TPE、シリコーン、TFE、医用等級ステンレス鋼、タンタル、チタン、ニッケル−チタン合金等で形成されている。
次に、回転ユニット100のチューブ101を回転駆動させるためのドライブユニット50について説明する。図3は、内視鏡11の挿入部16内に設けられたドライブユニット50を示す断面図である。図4は、図3のB−B線に沿った断面図である。ドライブユニット50は、ドライブシャフト51と、ギアボックス52とを有している。ギアボックス52は、回転ギア53、インターナルギア54、ドライブローラ55を有している。
ドライブシャフト51の基端は、図1に示されるように、モータ本体41の回転軸に接続されている。ドライブシャフト51は、挿入部16の内部に延設されたチャンネル21に配置されている。ドライブシャフト51は、例えば、金属素線を円筒網状に編んだものが重ね合わせられて多層とされたものや、右巻き線材と左巻き線材とが重ね合わせられた多層ワイヤで形成されたものであることができ、モータ本体41に対する回転追従性及び可撓性を有している。
ドライブシャフト51の先端には、ギアボックス52の回転ギア53が設けられている。ドライブシャフト51は、その基端に長手軸回りの回転力が加えられると回転ギア53を回転させる。回転ギア53の外歯53aは、挿入部16の外周に設けられたインターナルギア54の内歯54aと噛合している。また、インターナルギア54には、ドライブローラ55のシャフト56が取り付けられている。したがって、駆動源40のモータ本体41からの駆動力がドライブシャフト51から伝達されて、ギアボックス52の回転ギア53、インターナルギア54、ドライブローラ55が回転駆動される。
インターナルギア54とドライブローラ55は、長手軸方向においてずれて配置されている。このため、インターナルギア54の外周面には、ドライブローラ55の高さを超えない範囲でスペースが空く。本実施形態では、この空いたスペースに軸受け部57が設けられている。軸受け部57はベース部材70に設けられており、インターナルギア54の基端部の外周面に摺動自在に嵌合するような開口部となっている。言い換えれば、内視鏡11の長手軸方向において、回転ギア53の外歯53a及びインターナルギア54の内歯54aの噛合部分と軸受け部57とが重なって配置されている。
インターナルギア54とドライブローラ55は、挿入部16の外周面においてカバー60で覆われている。カバー60には、ドライブローラ55を覆うことによりその外面に径方向の突起部60aが形成されている。カバー60は、インターナルギア54、ドライブローラ55、その他の内視鏡11の内部に配置された部材を外部環境から保護するためのバリア又はシールを提供する防水性のシート部材である。カバー60により内視鏡11(挿入部16)の内部は水密に保たれ、水又はその他の流体の進入が防止される。カバー60は、カバー固定部材61によって挿入部16(ベース部材70)の外周面に固定されている。具体的には、カバー60はカバー固定部材61によって糸巻き接着される。
図5は、図3のC−C線に沿った断面図である。ドライブユニット50のドライブローラ55の外周面は、上述したように、挿入部16の径方向外側においてカバー60で覆われている。カバー60の径方向外側には、コネクタ120の後述するローラ150が突起部60aを挟んで1つずつ配置され、カバー60の外周面に当接している。ローラ150はまた、挿入部16の径方向外側においてチューブ101のコネクタ120の後述するリリースボタン本体140の内周面に当接している。
ドライブユニット50が駆動されたとき、ドライブシャフト51、ギアボックス52の回転ギア53及びインターナルギア54を介して駆動源40からの駆動力がドライブローラ55に伝達される。これによりドライブローラ55が回転軸A1の軸回りに回転する。ドライブローラ55及びローラ150は、カバー60により引き起こされる摩擦を低減させるためにカバー60の上を転がる。カバー60は挿入部16の外周面に固定されているため、挿入部16に対して回転しないが、2つのローラ150は、これらローラ150の間にドライブローラ55を維持し、ドライブローラ55は、それによって、カバー60を越えてインターナルギア54の回転運動をチューブ101に伝達する。このように、駆動源40からの駆動力がドライブユニット50から回転ユニット100に伝達されて、回転ユニット100が回転軸A1の軸回りに回転駆動される。例えば、小腸や大腸などの検査等を行うとき、回転ユニット100は、回転するチューブ本体110の螺旋フィン112に当接する小腸壁や大腸壁などの襞を基端側に押圧しながら前進し、挿入部16の挿入を補助する。
また、チューブ101の内周面には、図3に示されるように駆動力の伝達を行うドライブローラ55よりも基端側に位置し、ベース部材70の外周面に設けられた軸受け面68と係合する軸受け面66が設けられている。軸受け面66、68は円周面であり、軸受け面66の内径は、チューブ101が挿入部16に対して回転することに伴って軸受け面66が軸受け面68に対して摺動できるように、軸受け面68の外径よりも若干大きく形成されている。つまり、軸受け面66、68は、チューブ101が挿入部16の径方向に動くことを規制する径方向移動規制機構の役割を果たす。
次に、回転ユニット100のコネクタ120について説明する。図6は、回転ユニット100のチューブ101を示す断面図である。チューブ101を構成しているコネクタ120は、環状の基端スリーブ130と、リリースボタン本体140と、上述の複数のローラ150とを有している。基端スリーブ130は、リリースボタン本体140と係合される。基端スリーブ130及びリリースボタン本体140は、ローラ150を回転可能に保持する。また、リリースボタン本体140には、チューブ101の長手軸方向に摺動可能なロッキングカラー160が係合される。
図7乃至図9は、それぞれ、基端スリーブ130を示す斜視図、先端側から見た正面図及び図8のD−D線に沿った断面図である。基端スリーブ130は、円筒壁131の先端部に形成された6つの切り欠き部分132と、これら切り欠き部分132に配置された6つのローラ保持部分133とを有している。ローラ保持部分133は、基端スリーブ130の内周面から径方向に突出しており、チューブ101が挿入部16に装着されたときにローラ150を挿入部16の長手軸方向と略平行に保持する。本実施形態では、6つのローラ150の一端が、それぞれ、対応するローラ保持部分133に軸回り方向に回転可能に保持される。基端スリーブ130の円筒壁131の先端側には、その外面に凹凸形状を備えた3つの係合部分131aが形成されている。これら係合部分131aは、それぞれ、リリースボタン本体140の後述する大径部分141の内周に形成された対応する係合部分141aと係合する。基端スリーブ130の基端側内周に設けられた大径内周面130aは、上述した軸受け面66(図3参照)に相当する構成であり、挿入部における軸受け面68に相当する面と摺動自在に嵌合する。
図10乃至図12は、それぞれ、リリースボタン本体140を示す斜視図、先端側から見た正面図及び基端側から見た背面図である。リリースボタン本体140は、基端側の大径部分141と、中間の中径部分143と、先端側の小径部分147を有している。大径部分141の外径は中径部分143の外径よりも大きく、また、中径部分143の外径は小径部分147の外径よりも大きい。大径部分141の内径は、中径部分143及び小径部分147の内径よりも大きく、また、中径部分143及び小径部分147の内径は、略同一である。特に、これら大径部分141、中径部分143及び小径部分147の内周面は、チューブ101におけるルーメン111の一部を形成し、ルーメン111に挿通される挿入部16の外周面の形状に沿った形状を有している。
大径部分141には、6つのローラ150の他端をそれぞれ保持するための6つのローラ保持部分142が設けられている。ローラ保持部分142は、基端スリーブ130のローラ保持部分133と共にローラ150をそれぞれ軸方向に回転可能に保持する。また、大径部分141は、基端スリーブ130及びローラ150と共に、チューブ101を挿入部16に対して回転可能に取り付けるための接続機構180を構成している。接続機構180は、上述したように、カバー60に形成された突起部60aに対して係合することでドライブユニット50から駆動力を受け取るように構成されている。すなわち、接続機構180は、チューブ101に設けられ、ドライブユニット50から駆動力を受け取り、チューブ本体110のルーメン111に挿通された挿入部16に対して回転する。
中径部分143には、その内面から径方向に突出している1又は複数のツメ(凸部)144が設けられている。ツメ144は、挿入部16に配置された後述する溝(凹部)59と係合してロック機構170を形成する。また、中径部分143には、その外面から径方向に突出しているリリースボタン145が設けられている。リリースボタン145は、図6に示されるように、中径部分143に片持ち式に支持されている。このため、リリースボタン145は、ユーザがリリースボタン145を上から押したりロッキングカラー160をその上に位置するまで摺動させたりすると略径方向に動くことができる。リリースボタン145もまた、ロッキングカラー160の後述する開口161と係合してロック機構170を形成する。
小径部分147の外周面には、係合部分148が形成されている。係合部分148は、チューブ本体110の基端部の内周面に形成された対応する係合部分113に取り付けられる。
次に、内視鏡11の挿入部16と回転ユニット100のチューブ101との装着状態について説明する。図13は、挿入部16とチューブ101との装着状態を示す断面図である。挿入部16において、ドライブローラ55の先端側には、コネクタ120のリリースボタン本体140のツメ144を受けるための環状の受け部材58が設けられている。受け部材58はギアボックス52の一部であり、挿入部16に対して回転しない固定部分である。受け部材58は、挿入部16の外周面に配置されており、径方向の高さが高い先端側部分58aと、径方向の高さが先端側部分58aよりも低い基端側部分58bとを有している。先端側部分58aには、径方向に窪んだ溝59が挿入部16の外周面の周方向に沿って延設されている。また、基端側部分58bには、カバー60の先端側が固定されている。
回転ユニット100のチューブ101は、上述したように、リリースボタン本体140の中径部分143に設けられた1又は複数のツメ144を有している。すなわち、ツメ144は、チューブ101において接続機構180を構成している基端スリーブ130、ローラ150及びリリースボタン本体140の大径部分141よりも先端側に配置されている。ツメ144は、中径部分143の内面から内径方向に突出しており、受け部材58に形成された溝59と係合する。ツメ144は、溝59と係合して、チューブ101が挿入部16に対してチューブ101(若しくは挿入部16)の長手軸方向に沿って移動することを規制する。また、ツメ144が溝59と係合したとき、ツメ144は、チューブ101が回転することに伴って挿入部16の外周面の周方向に沿って移動する。また、チューブ101の内周面(中径部分143の内周面)には、ツメ144の先端側と基端側に軸受け面62が設けられ、挿入部16の外周面(受け部材58の外周面)には、溝59の先端側と基端側に軸受け面64が設けられている。軸受け面64は円周面で構成されており、軸受け面62は軸受け面64に対して摺動可能となるように、軸受け面62の曲率半径が軸受け面64の曲率半径よりも若干大きく設定された円弧状の面である。軸受け面62と軸受け面64は、チューブ101が挿入部16に挿通されツメ144が溝59と係合した際に互いに対向し当接するように構成されている。これによりチューブ101は挿入部16の径方向への動きを規制されることになる。チューブ101が回転することに伴って軸受け面62は軸受け面64に対して相対的に移動する。
本実施形態では、挿入部16において受け部材58に形成された溝59とコネクタ120においてリリースボタン本体140の中径部分143に形成されたツメ144とが係合する位置は、長手軸方向において、カバー60が設けられている位置よりも先端側にある。また、溝59とツメ144とは、その係合状態において軸受け面62と軸受け面64とで形成された軸受け機構149を有している。この軸受け機構149もまた、チューブ101が接続機構180においてドライブユニット50から駆動力を受け取る位置よりも先端側に設けられている。軸受け機構149は、チューブ101が挿入部16に取り付けられて長手軸回りに回転する際に回転中心が挿入部16の中心軸A1から偏心することを抑制する。
次に、ロッキングカラー160について説明する。図14は、回転ユニット100のロッキングカラー160を示す斜視図である。ロッキングカラー160は、中空の環状部材であり、そのサイズがリリースボタン本体140の中径部分143のサイズに略適合するように構成されている。ロッキングカラー160には、リリースボタン本体140のリリースボタン145と係合する開口161が設けられている。
続いて、回転ユニット100を内視鏡システム10に装着する手順について説明する。
ユーザは、回転ユニット100のチューブ101を内視鏡11の挿入部16の先端側から挿入部16に挿通する。そして、図13に示されるように、挿入部16において受け部材58に形成された溝59とコネクタ120においてリリースボタン本体140の中径部分143に形成されたツメ144とが係合される。リリースボタン本体140の大径部分141に対して固定されているローラ150は、図5に示されるように、ドライブローラ55がカバー60と当接することで形成された突起部60aに当接する。つまり、ローラ150は、挿入部16内に配置されたドライブユニット50のドライブローラ55にカバー60を介して当接する。そして、コネクタ120のツメ144が受け部材58の溝59に係合された状態で、ロッキングカラー160がコネクタ120のリリースボタン本体140に係合される。
図15並びに図16は、それぞれ、非ロック位置及びロック位置におけるリリースボタン本体140とロッキングカラー160とを示す上面図である。図17並びに図18は、それぞれ、図14のE−E線に沿った断面図並びに図15のF−F線に沿った断面図である。図19並びに図20は、それぞれ、図17並びに図18に示される断面に直交する方向における断面図である。すなわち、図19並びに図20では、中心軸A1に平行で、かつ、図17並びに図18の断面に対して垂直な断面を示している。ロッキングカラー160は、リリースボタン本体140の中径部分143のリリースボタン145とロッキングカラー160の開口161とが径方向においてアライメントされているようにして、チューブ101の外周面に摺動可能に装着されている。
ロッキングカラー160は、図15、図17並びに図19に示される非ロック位置では、リリースボタン本体140の中径部分143よりも先端側に、例えば、小径部分147に位置されている。ロッキングカラー160は、ツメ144が溝59に係合された状態で、この非ロック位置からリリースボタン本体140の中径部分143に摺動される。そして、ロッキングカラー160の開口161が、中径部分143に設けられたリリースボタン145に係合される(ロック位置)。リリースボタン145は片持ち式であるため、ロッキングカラー160がリリースボタン145の上に移動されると中径部分143から径方向にわずかに撓んで押し込まれて開口161に嵌まり込み、固定される。これにより、コネクタ120のツメ144及び受け部材58の溝59が上面から押えられて、ツメ144が溝59から外れることを防ぐことができる。結果、チューブ101が挿入部16に対してチューブ101(若しくは挿入部16)の長手軸方向へ移動することを防止できる。また、軸受け面62、64をドライブローラ55の先端側に、軸受け面66、68をドライブローラ55の基端側に備えることにより、チューブ101が長手軸回りに回転する際に回転中心が偏心してがたつくことをより抑制することができる。このように、ロック機構170は、ツメ144と溝59との係合による軸方向移動規制機構と、軸受け面62と軸受け面64との摺動自在な嵌合による径方向移動規制機構との両方を備えている。
続いて、回転ユニット100を内視鏡システム10から取り外す手順について説明する。
回転ユニット100を内視鏡システム10から取り外す場合には、ユーザがリリースボタン145を押し込む。すると、リリースボタン145が径方向内側に動かされて開口161から外れる。そして、ロッキングカラー160を再び先端側に摺動させることにより、ロッキングカラー160が非ロック位置に戻されて、ツメ144の径方向の移動規制が解除される。さらに、チューブ101を挿入部16に対して先端側に移動させることにより、ツメ144が浮き上がって溝59から外れ、チューブ101が挿入部16から取り外される。
このように、ロック機構170は、チューブ101において接続機構180よりも先端側に設けられ、挿入部16に係合することによってチューブ101が内視鏡11に対して長手軸に沿って移動することを規制するツメ144に加えて、長手軸方向に移動可能に形成され、ツメ144に係合してツメ144がチューブ101の径方向外側に移動することを規制するロック位置と、ツメ144に係合しない非ロック位置との間で移動するように構成されたロッキングカラー160を有している。ロック機構170が回転ユニット100の長手軸方向の移動を規制するための凸部(ツメ144)及び凹部(溝59)と径方向の移動を規制するための軸受け面62、64とを有しているので、回転ユニット100は挿入部16に確実に固定されることができる。
内視鏡11にチューブ101を装着する際に、例えば、回転ユニット側に設けられたツメが内視鏡側のカバーよりも基端側にあるフランジに引っ掛けられてチューブ101が挿入部16に軸方向において固定される場合、ツメはカバーを乗り越えて固定されなければならない。ツメはチューブ101の径方向内側に突出しているため、装着時にカバーの突出部とツメとの位置に十分な注意を払わないと、ツメがカバーに引っ掛かってしまい、カバーを破ってしまう虞がある。
これに対して、本実施形態では、内視鏡11に回転ユニット100を装着した状態において、回転ユニット側に設けられたツメ144が、内視鏡側に設けられたドライブユニット50のドライブローラ55を覆っているカバー60の突起部60aよりも長手軸方向において先端側に位置されている。したがって、チューブ101を挿入部16に装着する際にツメ144がカバー60の上を通過しない。それ故、装着時にツメ144がカバー60に引っ掛かってカバーに破れが生じるのを防止し、挿入部16の内部に水又は他の流体が進入しないことを確実にすることができる。
なお、ここまで、チューブ101の長手軸方向への移動を規制するロック機構170として、チューブ101に設けられたツメ(第1の係合部)144と内視鏡11に設けられた溝(第2の係合部)59とを説明してきたが、長手軸方向の移動規制機構はこれに限定されない。例えば、図21に示されるように、チューブ101の内周面に設けられた環状の凹部(第1の係合部)146と挿入部16の外周面においてカバー60よりも先端側に設けられた1又は複数の凸部(第2の係合部)35としてもよい。このような態様であっても、装着時に凸部135がカバー60に引っ掛かることがないので、カバー破れを防止することができる。
このように、本実施形態によれば、回転ユニット100を内視鏡11に装着する際にカバー60を破ってしまう虞のない回転ユニット100、これが取り付けられる内視鏡11、及びこれらを備えた内視鏡装置1を提供することができる。
また、本実施形態では、ルーメン111を形成する内周面は、これに挿通される挿入部16の外周面の形状に沿った形状を有している。また、ツメ144の内周面は、挿入部16の外周面に設けられた溝59の形状に沿った形状を有している。そして、チューブ101が挿入部16に取り付けられたとき、内周面と外周面との間で軸受け機構が形成される。これにより、チューブ101が長手軸回りに回転する際に回転中心が偏心することを防止することができる。
さらに、内視鏡挿入軸を中心に回るインターナルギア上にドライブローラが配置された場合、挿入補助用の回転ユニットが装着されない通常の内視鏡の挿入部と比較して挿入部の外径が太くなってしまうという問題があった。これを改善するために、例えば、インターナルギアの歯面となる部分から軸方向にずらした位置にローラを配置することが考えられる。しかしながら、インターナルギアの歯面とローラとを単に軸方向にずらして配置したのみでは、挿入部における硬質長が延びてしまい、挿入部の可撓性に好ましくない影響を及ぼしうる。このように、これまで、挿入部の外径及び硬質長の増大を抑えることができていなかった。
これに対して、本実施形態では、インターナルギア54の外周面の一部を、回転ベース軸に対してインターナルギア54の回転軸を合わせる軸受け部57としている。インターナルギア54とドライブローラ55とが軸方向にずれて配置されているため、挿入部16の外径は不要に増大されない。また、長手軸方向において回転ギア53の外歯53a及びインターナルギア54の内歯54aの噛合部分と軸受け部57とが重なって配置されているため、挿入部16において回転ユニット100が装着されている箇所における硬質長を短縮することができる。
以上の説明では、回転ユニット100が取り付けられる挿入機器として内視鏡システム10を挙げているが、挿入機器は内視鏡に限定されるものではなく、例えば、手術用マニピュレータ等、挿入部に対して回転可能なチューブを着脱可能な挿入機器であることができる。したがって、導入装置もまた、回転ユニットと、内視鏡に限定されない、回転ユニットを着脱可能な挿入機器とを備えた装置であることができる。
1…内視鏡装置、10…内視鏡システム、11…内視鏡、12…制御ユニット、13…光源ユニット、14…入力ユニット、15…表示ユニット、16…挿入部、17…操作部、18…先端硬質部、19…湾曲部、20…可撓管部、21…チャンネル、22…折レ止メ、23…ユニバーサルケーブル、24…スコープコネクタ、25…駆動源装着口、26…処置具挿入口、27…湾曲操作ノブ、28、29、30、31…種スイッチ、32…回転操作入力スイッチ、35…凸部、40…駆動源、41…モータ本体、42…モータケーブル、50…ドライブユニット、51…ドライブシャフト、52…ギアボックス、53…回転ギア、53a…外歯、54…インターナルギア、54a…内歯、55…ドライブローラ、56…シャフト、57…軸受け部、58…受け部材、58a…先端側部分、58b…基端側部分、59…溝、60…カバー、60a…突起部、61…カバー固定部材、62,64,66,68…軸受け面、70…ベース部材、100…回転ユニット、101…チューブ、110…チューブ本体、111…ルーメン、112…螺旋フィン、170…ロック機構、180…接続機構。

Claims (10)

  1. 挿入機器の挿入部に取り付け可能な補助具であって、
    先端部と基端部とを備え、前記先端部から前記基端部にわたって延伸している長手軸を有し、前記挿入部を挿通可能なルーメンが設けられたチューブと、
    前記チューブに設けられ、駆動力を受け取り前記ルーメンに挿通された前記挿入部に対して前記チューブと共に回転する接続機構と、
    前記チューブにおいて前記接続機構よりも先端側に設けられ、前記挿入部に係合することによって前記チューブが前記挿入部に対して前記長手軸に沿って移動することを規制する凸部若しくは凹部を備えたロック機構と、
    を具備する補助具。
  2. 前記ルーメンを形成する内周面は、前記挿入部の外周面の形状に沿った形状を備え、前記チューブが前記挿入部に取り付けられたとき、前記内周面は前記外周面に対して摺動自在に嵌合する請求項1に記載の補助具。
  3. 前記内周面と前記外周面が嵌合する部分が、前記接続機構において前記駆動力を受け取る位置よりも基端側に設けられている請求項2に記載の補助具。
  4. 前記ロック機構は、前記凸部として、前記チューブの前記ルーメンから内径方向に突出した1又は複数のツメを有する請求項1に記載の補助具。
  5. 前記1又は複数のツメの内周面は、前記挿入部の外周面の形状に沿った形状を備え、前記チューブが前記挿入部に取り付けられたとき、前記内周面と前記外周面とが摺動自在に嵌合する請求項4に記載の補助具。
  6. 前記ロック機構は、前記長手軸の方向に摺動可能に形成され、前記凸部若しくは前記凹部に係合して前記凸部若しくは前記凹部が前記チューブの径方向外側に動くことを規制するロック位置と、前記凸部若しくは前記凹部に係合しない非ロック位置との間で移動するように構成された環状部材を有する請求項1に記載の補助具。
  7. 請求項1に記載の補助具が取り付けられる挿入機器であって、
    前記凸部若しくは前記凹部に対してそれぞれ嵌合し、前記チューブが回転することに伴って前記凸部若しくは前記凹部が前記挿入部の外周面に沿って移動するように、前記挿入部の外周面に沿って凹部若しくは凸部が延設されている挿入機器。
  8. 請求項1に記載の補助具が取り付けられる挿入機器であって、
    前記挿入部の内部に設けられ、前記駆動力が伝達されることによって回転するローラと、
    前記ローラを覆うことにより外面に突起部が形成され、外部環境に対して前記挿入部の内部が水密に保たれるように構成されたカバーと、
    を具備し、
    前記接続機構は、前記突起部に対して係合することによって前記駆動力を受け取るように構成されている挿入機器。
  9. 請求項1に記載の補助具と、
    前記凸部若しくは前記凹部に対してそれぞれ摺動自在に嵌合し、前記チューブが回転することに伴って前記凸部若しくは前記凹部が前記挿入部の外周面に沿って移動するように、前記挿入部の外周面に沿って凹部若しくは凸部が延設されている前記挿入機器と、
    を具備する導入装置。
  10. 請求項1に記載の補助具が取り付けられる挿入機器であって、
    回転駆動して前記駆動力を伝達するインターナルギアと、
    前記インターナルギアの基端部の外周に嵌合し、前記インターナルギアの軸受けとなる軸受け部を備えたベース部材と、
    を具備する挿入機器。
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