JPWO2017082365A1 - 内視鏡システム - Google Patents

Abstract

太い可撓管部１３の硬度変化量（Ｈmax−Ｈbase）と、細い可撓管部１３Ａの硬度変化量（ＨＡmax−ＨＡbase）は、それぞれベース硬度に対する比率が一定となるように設定されており、可撓管部が太くなるほど硬度変化量が大きくなり、相対的に可撓管部が細い内視鏡は硬度変化量も小さくなる。これにより、可撓管部が太い内視鏡で硬さが不足し、また可撓管部が細い内視鏡で硬くなり過ぎるといったことがなく、可撓管の太さに応じた最適な挿入操作が可能となる。

Description

本発明は、挿入部の硬度を変更する硬度変更機構を備える内視鏡及び内視鏡システムに関する。

近年、細長の挿入部を被検体に挿入することにより、被検体内の検査対象部位を観察可能とし、また、必要に応じ、処置具を用いた治療処置を可能とした内視鏡が広く用いられるようになった。

この内視鏡の挿入部は、屈曲した挿入経路内にも挿入できるように可撓性を有する可撓管を先端の硬性部に連結して構成されているが、この可撓性のために手元側に対して先端側の方位が定まらず、目標とする方向に導入することが難しくなる場合がある。

このため、可撓管の内部に、パイプ状のコイルとこのコイルを牽引するワイヤとを内蔵し、ワイヤを牽引してコイルを圧縮することで可撓管の硬度を変更することのできる硬度変更機構（硬度可変手段）を備える内視鏡が提供されている。

例えば、日本国特開２００４−１２１８６０号公報には、挿入部長が異なる複数の内視鏡を具備する内視鏡システムであって、各内視鏡の軟性部内に、硬状態での曲げ量に応じて硬度を増す硬度可変手段を有する内視鏡システムが開示されている。この日本国特開２００４−１２１８６０号公報に開示の硬度可変手段は、挿入部がストレート状態において、挿入部長が長い内視鏡の硬度可変幅が、挿入部長が短い内視鏡の硬度可変幅より小さくなるように設定されている。

一般に、患者の性別や様々な体型、によって、例えば消化管の太さや硬さが異なる。そのため、内視鏡を用いた医療検査では、内視鏡における挿入部の可撓管の硬さ（太さ）が異なる機種が選択される。そして、選択した内視鏡の可撓管の太さに応じて、挿入操作方法も異なってくる。

従来の内視鏡の硬度変更機構は、可撓管の太さが異なる機種間において、変更可能な硬さの関係が特に考慮されておらず、可撓管の太さが異なる内視鏡であっても、硬さの変化量は同一となっていることが多い。

術者が、元の硬さが異なる複数の内視鏡を選択的に使ったとき、一方に対して他方の硬度変化量が同一であると、違和感を覚えてしまう。例えば、元々硬い（太い）内視鏡を硬くするのに使う変化量を、もともと柔らかい（細い）内視鏡を硬くする際に適用すると、硬くなりすぎてしまう。逆に元々柔らかい（細い）内視鏡を硬くするのに使う変化量を、もともと硬い（太い）内視鏡を硬くする際に適用すると、所望の硬さに至らない。

これにより、内視鏡の使用中に術者にとって、最適な硬度に調整する必要が生じたり、違和感を覚えたまま、使用してしまうという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、内視鏡毎の挿入部の硬さの変化量の関係を明確にし、最適な挿入性を得ることのできる内視鏡及び内視鏡システムを提供することを目的としている。

本発明の一態様による内視鏡は、軟性の挿入部と、前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、を備え、前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と前記第１の状態における前記挿入部の硬度とは正比例の関係にある。

本発明の他の態様による内視鏡は、軟性の挿入部と、前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、を備え、前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と前記第１の状態における前記挿入部の外径とは正比例の関係にある。

本発明の一態様による内視鏡システムは、軟性の第１の挿入部と、前記第１の挿入部の基端側に設けられて前記第１の挿入部の硬度を変更するための第１の硬度操作部と、前記第１の硬度操作部を操作することにより前記第１の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第１の挿入部の硬度を前記第１の挿入部の第１の最小硬度と前記挿入部の第１の最大硬度との間で変更可能な第１の硬度変更機構と、を備えた第１の内視鏡と、軟性の第２の挿入部と、前記第２の挿入部の基端側に設けられて前記第２の挿入部の硬度を変更するための第２の硬度操作部と、前記第２の硬度操作部を操作することにより前記２の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第２の挿入部の硬度を前記第１の最小硬度よりも大きい前記第２の挿入部の第２の最小硬度と、前記第１の最大硬度よりも大きい前記挿入部の第２の最大硬度と、の間で変更可能な第２の硬度変更機構と、を備えた第２の内視鏡と、を備え、前記第２の挿入部を前記第２の最小硬度から前記第２の最大硬度へ変更するための変化量は、前記第１の挿入部を前記第１の最小硬度から前記第１の最大硬度へ変更するための変化量よりも大きい。

内視鏡システムの概略構成図 内視鏡の硬度変更機構を示す説明図 カム溝の形状例を示す説明図 図２のＡ−Ａ線断面図 内視鏡の大腸内への挿入を示す説明図 内視鏡の大腸内への挿入を示す説明図 内視鏡の大腸内への挿入を示す説明図 可撓管部の硬度特性を示す説明図 可撓管部の硬度特性を示す説明図 コイルパイプの素線径及びコイル径による硬度特性の調整を示す説明図 コイルパイプの素線径及びコイル径による硬度特性の調整を示す説明図 コイルパイプの素線径及びコイル径による硬度特性の調整を示す説明図 牽引ワイヤの線径による硬度特性の調整を示す説明図 牽引ワイヤの線径による硬度特性の調整を示す説明図 牽引ワイヤの線径による硬度特性の調整を示す説明図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１に示す内視鏡システム１は、細長に形成された挿入部６を有する内視鏡２、この内視鏡２に照明光を供給する光源装置３、内視鏡２から出力される撮像信号を信号処理する信号処理装置４、この信号処理装置４から出力される映像信号を画面上に表示するモニタ５を備えている。

内視鏡２は、細長の挿入部６と、この挿入部６の後端側に連設された太幅の操作部７と、この操作部７の側部から延設されたユニバーサルケーブル８とを備えている。ユニバーサルケーブル８の端部にはコネクタ９が設けられ、このコネクタ９を介して内視鏡２を光源装置３及び信号処理装置４に着脱自在に接続することができる。

挿入部６は、先端側から、硬性の先端部１１と、この先端部１１の後端に形成され、湾曲自在の湾曲部１２と、この湾曲部１２の後端に形成され、長尺で可撓性を有する可撓管部１３とからなり、この可撓管部１３の後端側が操作部７の前端側に連結されている。可撓管部１３の後端外周にはテーパ形状にして折れ止め機能を有する折れ止め部材１０が設けられている。

また、内視鏡システム１には、内視鏡２の他に、同様の機能を有する複数種類の内視鏡２Ａ，…が含まれる。内視鏡２は、後述するように、挿入部６の基端側の部位を構成する可撓管部１３の硬度（可撓性）を変更可能な硬度変更機構５０（図２参照）を備えており、操作部７の前端部に、硬度変更操作用の硬度操作部として、円筒形状の硬度調整ノブ３８が回動自在に設けられている。他の内視鏡２Ａ，…も同様に硬度変更機構を備えているが、内視鏡２とは可撓管部１３の太さが異なる。

図１においては、内視鏡２に対して、他の複数の内視鏡を内視鏡２Ａで代表して図示している。内視鏡２Ａは、内視鏡２と基本的な構成は同様であり、内視鏡２Ａの操作部７Ａ、ユニバーサルケーブル８Ａ、コネクタ９Ａは、内視鏡２と同様の構成であるが、挿入部６Ａ（先端部１１Ａ、湾曲部１２Ａ及び可撓管部１３Ａ）の太さ（外径）が内視鏡２と異なる。

内視鏡２，２Ａの可撓管部１３，１３Ａの太さが異なることは、可撓管部１３，１３Ａの硬さ（屈曲に対する可撓性）が異なることを意味し、一般的には、可撓管部が太くなるほど硬くなる。ここでは、内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａは、内視鏡２の可撓管部１３よりも相対的に細く、硬さも相対的に小さいものとする。

尚、図１においては、内視鏡２，２Ａは、コネクタ９，９Ａに互換性を持たせ、光源装置３及び信号処理装置４を共通の外部装置として、選択的に接続される例を示している。しかしながら、内視鏡２，２Ａは、それぞれが別々の外部装置に接続されるものであっても良く、本内視鏡システム１には、これらの外部装置も含まれる。

内視鏡２，２Ａは、基本的には同様の構成を有しているため、以下では、内視鏡２を主として、その構成を説明する。

内視鏡２は、挿入部６、操作部７及びユニバーサルケーブル８内に、可撓性を有し照明光を伝送するファイバ束からなるライトガイド１４が挿通されている。このライトガイド１４の基端部は、コネクタ９から突出するように設けられたライトガイドコネクタ部１５に固定されており、ライトガイドコネクタ部１５を光源装置３に接続することにより、光源装置３内のランプ１６の照明光がレンズ１７で集光されてライトガイドコネクタ部１５の端面に供給され、ライトガイド１４によって照明光が挿入部６先端側に伝送される。

ライトガイド１４によって伝送された照明光は、先端部１１の照明窓に固定された先端面から前方に出射され、患部等の被写体を照明する。照明された被写体は照明窓に隣接して先端部１１に設けられた観察窓に取り付けた対物レンズ１８によりその結像位置に光学像を結ぶ。この結像位置には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる撮像素子１９が配置されており、光学像が電気信号に変換される。

撮像素子１９は、信号ケーブル２１の一端と接続されている。信号ケーブル２１は、挿入部６内等を挿通されてその後端がコネクタ９の電気コネクタ２２に接続されており、電気コネクタ２２に接続される外部ケーブル２３を介して信号処理装置４に接続される。信号処理装置４は、撮像素子１９を駆動するドライブ信号をドライブ回路２４で発生し、このドライブ信号が撮像素子１９に印加されることにより、光電変換された撮像信号が読み出され、信号処理装置４内の信号処理回路２５に入力される。信号処理回路２５は、撮像信号を標準的な映像信号に変換し、モニタ５に出力する。モニタ５は、入力された映像信号に基づいて内視鏡画像表示領域５ａに被写体像を表示する。

先端部１１に隣接して設けられた湾曲部１２は、リング形状の多数の湾曲駒２６を、隣接する湾曲駒２６と上下、左右に対応する位置でリベット等により互いに回動自在に連結して構成されている。最先端の湾曲駒２６或いは先端部１１には、湾曲操作ワイヤ２７が固着されており、この湾曲操作ワイヤ２７の後端側が、操作部７内のスプロケット２８に連結されている。

スプロケット２８の軸には、湾曲操作を行う湾曲操作ノブ２９が取り付けられている（図１では簡単化のため、上下、或いは左右方向のみの湾曲機構の概略を示す）。そして、湾曲操作ノブ２９を回動する操作を行うことにより、上下方向或いは左右方向に沿って配置した１対の湾曲操作ワイヤ２７の一方を牽引、他方を弛緩させて、牽引した湾曲操作ワイヤ２７側に湾曲部１２を湾曲させることができるようにしている。

操作部７には、湾曲操作ノブ２９が設けられた位置より前方側に把持部３１が設けられ、術者は把持部３１を把持した片方の手（の把持に使用しない親指等の指）で湾曲操作ノブ２９の操作等を行うことができるようにしている。

次に、挿入部６の基端側を構成する可撓管部１３の硬度（可撓性）を変更する硬度変更機構５０について、図１，図２を参照して説明する。尚、硬度変更機構５０は、基本的に、複数の内視鏡２．２Ａ，…において同様の構成を有しているが、後述するように、実際の硬度に関する各部の設定が異なる。

内視鏡２の硬度変更機構５０は、可撓管部１３の外皮（外套）を形成する軟性管３２の内部に挿通された細長部材からなる硬度（可撓性）可変部材３３と、この硬度可変部材３３を牽引して緊縮する牽引機構４６とを備えて構成されている。牽引機構４６は、操作部７内に設けられ、硬度調整ノブ３８の回動操作に応じて硬度可変部材３３を牽引・緊縮する。

詳細には、硬度可変部材３３は、パイプ状に密巻き状態の金属製のコイルパイプ３４と、このコイルパイプ３４内に挿通された可撓性の牽引ワイヤ３５とを備えている。牽引ワイヤ３５の先端は、湾曲部１２と可撓管部１３とを接続する硬性でリング状の接続管３６の内壁にろう付け等で強固に固着されている。

また、図２に示すように、コイルパイプ３４の先端側は、キャップ３７を介して牽引ワイヤ３５にろう付け等で強固に固着され、キャップ３７から延出される牽引ワイヤ３５の先端が接続管３６に固着されている。すなわち、コイルパイプ３４及び牽引ワイヤ３５からなる硬度可変部材３３の先端側を接続管３６に固着していることで、コイルパイプ３４、牽引ワイヤ３５が他の内蔵物にからんで他の内蔵物を損傷するのを防いでいる。

尚、キャップ３７から延出される牽引ワイヤ３５の先端部分は、牽引ワイヤ３５とは別のワイヤをキャップ３７の内側に固着して延出するようにしても良く、この別のワイヤの先端を接続管３６に固着するようにしても良い。

一方、コイルパイプ３４の後端側は、軟性管３２の後端を操作部７に固定する口金（図示せず）に固定されたコイルストッパ４０に、ろう付け等で強固に固定されている。コイルパイプ３４内を挿通された牽引ワイヤ３５は、コイルストッパ４０に設けられた孔を貫通して後方側に延出され、牽引ワイヤ３５の手元側の端部つまり後端がリング形状のワイヤストッパ４１にろう付け等で強固に固定されている。

また、硬度可変部材３３を牽引して緊縮する牽引機構４６は、コイルストッパ４０とワイヤストッパ４１の間で牽引ワイヤ３５を挿通して前後方向に移動可能な牽引部材４２と、この牽引部材４２を軸方向に移動させるカム筒体４５とを主として構成されている。本実施の形態においては、牽引部材４２は、円管状の移動リング４３の内周面に固定されており、この移動リング４３が硬度調整ノブ３８の内側に固定されるカム筒体４５に２つのピン４４を介して係合されている。

図３に示すように、カム筒体４５には、その筒体部分の対向する２箇所にカム溝４５ａ，４５ｂが螺旋状に設けられている。これらカム溝４５ａ，４５ｂは同じ形をしていて、カム筒体４５の軸に対して一方を１８０度回転した位置に他方が重なるような対称となる位置にそれぞれ設けられている。図３においては、カム溝４５ａ，４５ｂは単純な滑らかな溝形状（滑らかな螺旋形状）とされている。

尚、カム溝の途中や端部に凹部を設け、これらの凹部にピン４４が係合したときに操作者にクリック感を与えるようにしても良い。

そして、硬度調整ノブ３８を回動する操作を行い、カム筒体４５を図３の符号Ｗで示す方向に回転させると、ピン４４がカム溝４５ａ，４５ｂ内を図３の矢印Ｃで示す方向に移動し、牽引部材４２が後方へ移動する。牽引部材４２が少し動くと、やがてワイヤストッパ４１に当たる。ワイヤストッパ４１が後方側に移動されない状態では、コイルストッパ４０により後方側への移動が規制されたコイルパイプ３４は、最も可撓性が高い状態つまり最も屈曲し易いベース硬度の状態である。

さらにカム筒体４５が回転して牽引部材４２が後方に移動すると、牽引ワイヤ３５が牽引されてコイルパイプ３４に圧縮力が加わり、コイルパイプ３４が硬質化されて可撓管部１３を硬質化することができる。すなわち、牽引部材４２が後方側に移動して牽引ワイヤ３５の後端も同時に後方側に移動すると、相対的にコイルストッパ４０はコイルパイプ３４を前方側に押しつけるように作用する。

つまり、牽引ワイヤ３５の後端を後方側に移動させる力を加えることでコイルパイプ３４に圧縮力を与えることになり、この圧縮力により、弾性を有するコイルパイプ３４の可撓性が低い状態、つまり硬度（より正確には屈曲に対する硬度）が高く、屈曲しにくい硬い状態に変更することができる。この場合、ワイヤストッパ４１の後方側への移動量に応じてコイルパイプ３４への圧縮力の大きさを調整することができ、従って、可撓管部１３を最も屈曲し易いベース硬度の状態から最も屈曲し難い最大硬度の状態まで可変することができる。

図２に戻ると、挿入部６内には送気管路６１及び送水管路６２が挿通され、これらの管路６１，６２は、コイルパイプ３４の先端よりも先端側の位置で、分岐部材６３を介して１本の送気送水管路６４に合流されている。そして、この送気送水管路６４の先端には対物レンズ１８の外表面に向かって開口しているノズル６５が設けられている。

例えば図４に示すように、挿入部６内には様々な内蔵物が配置されている。すなわち、上下、左右に対応する位置に配置された４本の湾曲操作ワイヤ２７、斜め上部寄りと斜め下部寄りに配置された２本のライトガイド１４、下寄りに配置された処置具チャンネル６６、左寄りに配置されたコイルパイプ３４及び牽引ワイヤ３５、これに隣接して配置された送気管路６１及び送水管路６２、及び信号ケーブ２１が配置されている。尚、湾曲操作ワイヤ２７はガイドパイプ３９によりガイドされている。

次に、内視鏡２を用いて内視鏡検査、例えば大腸検査を行う場合の挿入操作方法の一例ついて説明する。

最初は、図５Ａに示すように、内視鏡２の挿入部６（の可撓管部１３）が軟らかい状態で肛門９１から挿入し、曲がりくねったＳ状結腸９２を苦痛少なく通過させる。そのとき、可撓管部１３も曲がりながらＳ状結腸９２を通過する。そして、内視鏡先端が下行結腸９３から脾湾曲９４付近に達する。

ここで、可撓管部１３を引いて、略直線状にすることで、図５Ｂのように、Ｓ状結腸９２が折り畳まれて略直線状になる。この状態で硬度調整ノブ３８を回して可撓管部１３を硬質化する。すると、図５Ｃのように、Ｓ状結腸９２が再び撓むこと無く、内視鏡先端が横行結腸９５、肝湾曲９７、上行結腸９６を通過して盲腸９８に速やかに到達することができる。

可撓管部１３を硬質化しないと、Ｓ状結腸９２や横行結腸９５で大きく撓んでしまい、なかなか先端が前進できなくなることがあるが、可撓管部１３を硬質化することで、Ｓ状結腸９２や横行結腸９５での撓みを極力小さく抑えられ、手元操作が先端に伝わりやすくなり、速やかな大腸深部への挿入が可能になる。

この場合、内視鏡は、患者の性別や様々な体型、或いは癒着の有無等に応じて、挿入部の可撓管部の硬さ（太さ）が異なる機種が選択され、その可撓管の太さに応じて挿入操作方法も異なる。このため、本内視鏡システム１においては、可撓管部の太さが異なる複数の機種の内視鏡２，２Ａ，…において、硬度変更機構５０による可撓管部の硬度変化量を可撓管部の太さに応じて最適化するようにしている。これにより、可撓管部の太さが異なる内視鏡の何れを使用した場合にも、その使用感の相違による違和感を与えることがなく、最適な挿入性を得ることができる。

具体的には、可撓管部の太さが異なる複数の内視鏡の間で、可撓管部のベース硬度から最大硬度までの硬度変化量が、それぞれの可撓管の外径に応じて定まるベース硬度に正比例した変化量となるように設定されている。換言すれば、硬度変更機構５０によって増加される可撓管部の硬度が、それぞれの可撓管の外径に応じて定まる変更前の硬度に正比例するように、硬度変更機構５０の各構成要素が設定されている。

可撓管部の外径が異なる複数の内視鏡を、内視鏡２，２Ａで代表して説明すると、前述したように、本実施の形態においては、内視鏡２の可撓管部１３は、内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａよりも外径が大きく、可撓管部１３のベース硬度は、可撓管部１３Ａのベース硬度よりも高い。

内視鏡２の可撓管部１３は、図６Ａに示すような硬度特性に設定されている。図６Ａは、可撓管部１３の先端からの距離Ｌに対する硬度Ｈの分布を示しており、グラフの実線は、硬度可変部材３３を牽引していない（コイルパイプ３４内を挿通する牽引ワイヤ３５を牽引していない）軟状態のときの可撓管部１３のベース硬度Ｈbaseを示し、グラフの破線は、硬度可変部材３３を最も圧縮させた状態（牽引ワイヤ３５を最大に牽引してコイルパイプ３４を最も圧縮させた状態）のときの可撓管部１３の最大硬度Ｈmaxを示している。

これに対して、内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａは、図６Ｂに示すような硬度特性に設定されている。内視鏡２の硬度可変部材３３に対して、内視鏡２Ａの硬度可変部材を３Ａとすると、図６Ｂは、可撓管部１３Ａの先端からの距離Ｌに対する硬度Ｈの分布を示しており、グラフの実線は、硬度可変部材３３Ａを牽引していない軟状態のときの可撓管部１３Ａのベース硬度ＨＡbaseを示し、グラフの破線は、硬度可変部材３３Ａを最も圧縮させた状態のときの可撓管部１３Ａの最大硬度ＨＡmaxを示している。

尚、本実施の形態における内視鏡２，２Ａの可撓管部１３，１３Ａは、先端側の軟性域Ｒａから硬度が徐々に最軟状態から最硬状態に変化する硬度変化域Ｒｂを備えており、この硬度変化域Ｒｂの基端側が最硬状態部となる硬性可撓域Ｒｈとなっている。可撓管内部に挿通されているコイルパイプ３４の先端部は、硬度変化域Ｒｂより先端側の軟性域Ｒａに配設されている。

図６Ａ，図６Ｂに示す硬度特性においては、内視鏡２の可撓管部１３の硬度変化量（Ｈmax−Ｈbase）と、内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａの硬度変化量（ＨＡmax−ＨＡbase）とは、それぞれベース硬度に対する比率Ｋが一定となるように設定されている。比率Ｋは、例えばＫ＝０．５（５０％）程度に設定され、複数の内視鏡において共通の一定の割合とされている。

すなわち、可撓管部の外径が異なる複数の内視鏡における硬度変化量とベース硬度との関係は、硬度変化量をΔＨ、ベース硬度をＨｂで表現すると、下式に示すような関係となる。

ΔＨ＝Ｋ×Ｈｂ
つまり、可撓管部が太くなるほど硬度変化量が大きくなり、相対的に可撓管部が細い内視鏡は硬度変化量も小さくなり、その際の硬度変化量は、可撓管部の太さの変化（ベース硬度の変化）に対して、一定の割合となる。例えば、内視鏡２の可撓管部１３の外径が内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａの外径の２倍である場合（ベース硬度が２倍）、内視鏡２の可撓管部１３の硬度変化量は、内視鏡２Ａの可撓管部１３Ａの硬度変化量の２倍となり、可撓管の太さの変化（ベース硬度の変化）と同じ割合となる。

これにより、可撓管部が太い内視鏡で硬さが不足し、また可撓管部が細い内視鏡で硬くなり過ぎるといった事態を回避することができ、可撓管の太さの相違と硬度変化量の相違との感覚上のずれを解消して最適な挿入操作が可能となる。可撓管部が太い内視鏡では、撓みを極力小さく抑えて速やかな操作が可能になり、可撓管部が細い内視鏡では、硬度を微小に変化させての細かな操作が可能となる。

以上の硬度特性を得るため、硬度変更機構５０は、可撓管部の外径の大小関係に対して、以下の（１）〜（４）に示す条件が相関するように設定されている。これらの条件は、単独で適用しても良く、また、組み合わせて適用しても良い。

（１）コイル素線径
コイルパイプ３４の素線径をｄとするとき、この素線径ｄを、可撓管部の太さに応じて変更することで、図６Ａ，図６Ｂに示す特性となるように調整する。例えば、図７Ａ，図７Ｂに示すように、コイルパイプ３４のコイル径Ｄを一定とするとき、可撓管部が細くなるほど、より小径の素線径ｄ’（ｄ’＜ｄ）として可撓管部の硬度変化量を小さくする。

（２）コイル径
可撓管部の太さに応じてコイルパイプ３４のコイル径を変更することで、図６Ａ，図６Ｂに示す特性となるように調整する。例えば、図７Ｂ，図７Ｃに示すように、コイルパイプ３４の素線径ｄ’を一定とするとき、可撓管部が細くなるほど、より小径のコイル径Ｄ’（Ｄ’＜Ｄ）として可撓管部の硬度変化量を小さくする。

尚、図７Ａ〜Ｃにおいては、コイルパイプ３４、牽引ワイヤ３５、キャップ３７は、サイズが異なるのみであるため、便宜上、同一の符号を付している。後述する図８（ａ）〜（ｃ）についても同様である。

この場合、（１）の条件と（２）の条件は、それぞれ単独で適用するのではなく、コイル素線径とコイル径との双方を変更することで、図６Ａ，図６Ｂの特性となるように調整しても良い。例えば、図７Ａと図７Ｃとの場合のように、可撓管部が細くなるほど、コイル径とコイル素線径との双方を小さくしても良く、硬度特性の設定自由度をより高めることができる。

このように、コイルパイプ３４のコイル素線径及びコイル径の変更によって硬度特性を調整する場合、可撓管部の太さに応じてコイルパイプ３４の外径や素線径を変えることになる。このことは、可撓管部の内蔵物の充填率を適正化することにも繋がり、また、他の内蔵物に悪影響を与えることを防止することができる
（３）ワイヤ線径
可撓管部の太さに応じて牽引ワイヤ３５の線径を変更することで、図６Ａ，図６Ｂの特性となるように調整する。例えば、図８Ａ，図８Ｂに示すように、コイルパイプ３４のコイル径を一定のコイル径Ｄｃとするとき、牽引ワイヤ３５のワイヤ線径ｄｗを、可撓管部が細くなるほど、より小径のワイヤ線径ｄｗ’（ｄｗ’＜ｄｗ）として、可撓管部の硬度変化量を小さくする。また、図８Ａと図８Ｃとの場合のように、可撓管部が細くなるほど、コイル径とワイヤ線径との双方を小さくするようしても良い。

尚、図８Ａ〜Ｃは、コイルパイプ３４のコイル素線径が一定の場合を示しているが、可撓管部の太さに応じてコイル素線径とコイル径とワイヤ線径とを変更するようにしても良い。

（４）ワイヤ牽引量
可撓管部の太さに応じて牽引ワイヤ３５の牽引量を変更することで、図６Ａ，図６Ｂの特性となるように調整する。ワイヤ牽引量は、例えば、図３に示すカム筒体４５のカム溝４５ａ，４５ｂの形状を変えることで変更することができる。可撓管部が細くなるほど、相対的にワイヤ牽引量を小さくし、可撓管部の硬度変化量を小さくする。

この場合においても、可撓管部の太さに応じて、ワイヤ線径とワイヤ牽引量との双方を変更するようにしても良い。一般に、牽引ワイヤ３５の線径を小さくすると耐久性が低下するため、ワイヤ牽引量はあまり大きくできないが、ワイヤ牽引量を減らすことにより、耐久性を向上することができる。更には、コイル素線径、コイル径、ワイヤ線径、ワイヤ牽引量の全てを変えるようしても良い。

このように本実施の形態においては、可撓管部の硬さ（太さ）が異なる複数種類の内視鏡において、それぞれの可撓管部の硬度変化量を、硬度変更前のベース硬度に正比例するように設定して、可撓管部の硬さに対する割合を統一するようにしている。これにより、可撓管の硬さ（太さ）が異なる内視鏡の間で使用感を統一して最適な挿入性が得られる内視鏡システムを実現することが可能となる。

本出願は、２０１５年１１月１３日に日本国に出願された特願２０１５−２２３１７４号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものである。

本発明の一態様による内視鏡は、軟性の挿入部と、前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、コイルパイプと、該コイルパイプ内に挿通され、先端側が前記コイルパイプに固定されたワイヤと、該ワイヤの基端側を前記硬度操作部によって牽引される、前記コイルパイプを緊縮する牽引機構とで構成され、前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、を備え、前記コイルパイプのコイル径、前記コイルパイプの素線径、前記ワイヤのワイヤ径、前記ワイヤの牽引量の少なくとも一つを調整することで、前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と、前記第１の状態における前記挿入部の硬度とを正比例の関係に設定した。

本発明の他の態様による内視鏡は、軟性の挿入部と、前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、コイルパイプと、該コイルパイプ内に挿通され、先端側が前記コイルパイプに固定されたワイヤと、該ワイヤの基端側を前記硬度操作部によって牽引される、前記コイルパイプを緊縮する牽引機構とで構成され、前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、を備え、前記コイルパイプのコイル径、前記コイルパイプの素線径、前記ワイヤのワイヤ径、前記ワイヤの牽引量の少なくとも一つを調整することで、前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と、前記第１の状態における前記挿入部の外径とを正比例の関係に設定した。

本発明の一態様による内視鏡システムは、軟性の第１の挿入部と、前記第１の挿入部の基端側に設けられて前記第１の挿入部の硬度を変更するための第１の硬度操作部と、前記第１の硬度操作部を操作することにより前記第１の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第１の挿入部の硬度を前記第１の挿入部の第１の最小硬度と前記挿入部の第１の最大硬度との間で変更可能な第１の硬度変更機構と、を備えた第１の内視鏡と、軟性の第２の挿入部と、前記第２の挿入部の基端側に設けられて前記第２の挿入部の硬度を変更するための第２の硬度操作部と、前記第２の硬度操作部を操作することにより前記第２の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第２の挿入部の硬度を前記第１の最小硬度よりも大きい前記第２の挿入部の第２の最小硬度と、前記第１の最大硬度よりも大きい前記挿入部の第２の最大硬度と、の間で変更可能な第２の硬度変更機構と、を備えた第２の内視鏡と、を備え、前記第１の硬度変更機構及び前記第２の硬度変更機構は、コイルパイプと、該コイルパイプ内に挿通され、先端側が前記コイルパイプに固定されたワイヤと、該ワイヤの基端側を前記硬度操作部によって牽引される、前記コイルパイプを緊縮する牽引機構とで構成され、前記コイルパイプのコイル径、前記コイルパイプの素線径、前記ワイヤのワイヤ径、前記ワイヤの牽引量の少なくとも一つを調整することで、前記第２の挿入部を前記第２の最小硬度から前記第２の最大硬度へ変更するための変化量を、前記第１の挿入部を前記第１の最小硬度から前記第１の最大硬度へ変更するための変化量よりも大きく設定した。

本発明は、挿入部の硬度を変更する硬度変更機構を備える内視鏡システムに関する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、内視鏡毎の挿入部の硬さの変化量の関係を明確にし、最適な挿入性を得ることのできる内視鏡システムを提供することを目的としている。

本発明の一態様による内視鏡システムは、軟性の第１の挿入部と、前記第１の挿入部の基端側に設けられた第１の硬度操作部を操作することにより前記第１の挿入部内で動作可能に設けられ、前記第１の挿入部の硬度を第１の最小硬度と第１の最大硬度との間で変更可能な第１の硬度変更機構と、を備えた第１の内視鏡と、軟性の第２の挿入部と、前記第２の挿入部の基端側に設けられた第２の硬度操作部を操作することにより前記第２の挿入部内で動作可能に設けられ、前記第２の挿入部の硬度を前記第１の最小硬度よりも大きい第２の最小硬度と前記第１の最大硬度よりも大きい第２の最大硬度との間で変更可能な第２の硬度変更機構と、備えた第２の内視鏡と、を備え、前記第１の硬度変更機構及び前記第２の硬度変更機構は、コイルパイプと、該コイルパイプ内に挿通され、先端側が前記コイルパイプに固定されたワイヤと、該ワイヤの基端側を前記硬度操作部によって牽引される、前記コイルパイプを緊縮する牽引機構とで構成され、前記コイルパイプのコイル径、前記コイルパイプの素線径、前記ワイヤのワイヤ径、前記ワイヤの牽引量の少なくとも一つを調整することで、前記第２の挿入部が前記第２の最小硬度から前記第２の最大硬度へ変更される際の硬度の変化量を、前記第１の挿入部が前記第１の最小硬度から前記第１の最大硬度へ変更される際の変化量よりも大きく設定する。

Claims (8)

1. 軟性の挿入部と、
   前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、
   前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、
   を備え、
   前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と前記第１の状態における前記挿入部の硬度とは正比例の関係にあることを特徴とする内視鏡。
2. 軟性の挿入部と、
   前記挿入部の基端側に設けられて前記挿入部の硬度を変更するための硬度操作部と、
   前記硬度操作部を操作することにより前記挿入部内で動作可能に設けられて、前記挿入部の硬度を前記挿入部が最小の硬度となる第１の状態と前記挿入部が最大の硬度となる第２の状態との間で変更可能な硬度変更機構と、
   を備え、
   前記硬度変更機構により前記挿入部の硬度が前記第１の状態から前記第２の状態へ変更される際の前記挿入部の硬度の変化量と前記第１の状態における前記挿入部の外径とは正比例の関係にあることを特徴とする内視鏡。
3. 前記硬度変更機構は、コイルパイプと、該コイルパイプ内に挿通され、先端側が前記コイルパイプに固定されたワイヤと、該ワイヤの基端側を牽引し、前記コイルパイプを緊縮する牽引機構と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。
4. 前記硬度変更機構により変更される硬度は、前記コイルパイプのコイル径により調整されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
5. 前記硬度変更機構により変更される硬度は、前記コイルパイプの素線径により調整されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
6. 前記硬度変更機構により変更される硬度は、前記ワイヤのワイヤ径により調整されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
7. 前記硬度変更機構により変更される硬度は、前記ワイヤの牽引量により調整されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
8. 軟性の第１の挿入部と、
   前記第１の挿入部の基端側に設けられて前記第１の挿入部の硬度を変更するための第１の硬度操作部と、
   前記第１の硬度操作部を操作することにより前記第１の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第１の挿入部の硬度を前記第１の挿入部の第１の最小硬度と前記挿入部の第１の最大硬度との間で変更可能な第１の硬度変更機構と、
   を備えた第１の内視鏡と、
   軟性の第２の挿入部と、
   前記第２の挿入部の基端側に設けられて前記第２の挿入部の硬度を変更するための第２の硬度操作部と、
   前記第２の硬度操作部を操作することにより前記２の挿入部内で動作可能に設けられて、前記第２の挿入部の硬度を前記第１の最小硬度よりも大きい前記第２の挿入部の第２の最小硬度と、前記第１の最大硬度よりも大きい前記挿入部の第２の最大硬度と、の間で変更可能な第２の硬度変更機構と、
   を備えた第２の内視鏡と、を備え、
   前記第２の挿入部を前記第２の最小硬度から前記第２の最大硬度へ変更するための変化量は、前記第１の挿入部を前記第１の最小硬度から前記第１の最大硬度へ変更するための変化量よりも大きいことを特徴とする内視鏡システム。

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