WO2013035374A1

WO2013035374A1 - 超音波内視鏡

Info

Publication number: WO2013035374A1
Application number: PCT/JP2012/060558
Authority: WO
Inventors: 梢大岸; 圭入江
Original assignee: オリンパスメディカルシステムズ株式会社
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-03-14
Also published as: EP2641542A1; EP2641542B1; US8696583B2; EP2641542B9; JPWO2013035374A1; EP2641542A4; US20130158410A1; JP5253691B1; CN103269645B; CN103269645A

Abstract

　超音波内視鏡は、上面と、底面と、上面及び底面を繋ぐ側面とを有し、上面側で超音波の送受信を行う振動子ユニット２と、振動子ユニット２と電気信号を送受信するための前記側面に接続されたケーブル４ａと、ケーブル４ａを導出するための導出口１７と、導出口１７のうち少なくとも上面側から延出された可撓性の延出部１８とを有し、側面及び底面を覆う導電性のシールドケース５と、シールドケース５を介して振動子ユニット２を保持し、ケーブル４ａ及び延出部１８を内部に挿通するケーブル挿通路２１を有するハウジング３とを有する。

Description

超音波内視鏡

　本発明は、超音波内視鏡に関する。

　従来より、医療分野において、超音波内視鏡装置が広く利用されている。超音波内視鏡では、超音波の送受信を行う超音波探触子が、細長の内視鏡挿入部の先端部に設けられている。超音波内視鏡装置は、その超音波探触子から超音波を送信し、被検体から受信した超音波エコー信号から被検体の超音波画像を生成して表示する。

　超音波内視鏡の挿入部の先端部に設けられている超音波探触子内部には、振動部を有する振動子ユニットが配置されている。振動子ユニットは、ハウジング内に収納される。さらに、挿入部は、被検体内に挿入されるため、被検体に対する電気的な安全、ノイズ対策、等を考慮して、振動子ユニットは、接地されたシールドケース内に設けられている。

　振動子ユニットを含む先端部ユニットを組み立てる場合、まず、細長いケーブルユニットが接続された振動子ユニットをシールドケースに収める。そして、細長いケーブルユニットが接続された振動子ユニットをハウジング内に押し込むようにして収納することによって、超音波内視鏡の先端部ユニットが組み立てられる。その結果、シールドケースに収められた振動子ユニットが、挿入部の先端部のハウジング内に収納される。

　また、超音波内視鏡における超音波振動により発生した熱の対策として、例えば、日本特開２００９－２４０７５５号公報には、先端部に高熱伝導層を設ける技術が提案され開示されている。

　しかし、ハウジング内に振動子ユニットを組み付けるとき、ケーブルユニットが接続された状態で、振動子ユニットをハウジング内に嵌め込むようにして、その組み付けは行われる。具体的には、ケーブルユニットの基端側を、ハウジングのケーブル導出口からハウジングの外側へ引き出し、ケーブルユニットの先端部に接続された振動子ユニットを、ハウジングの収納部に嵌め込むようにして、振動子ユニットはハウジング内に収納される。

　挿入部の先端部の小型化のために、ハウジングの収納部内のケーブルユニットの挿通路の開口部は小さく、かつ収納部の窪みも軸方向には大きくない。そのため、組み立て作業者が振動子ユニットをハウジングの収納部内に嵌め込むとき、振動子ユニットとケーブルユニットの接続部に曲げ応力が集中して、ケーブルユニット内の信号線がダメージを受け易く、ダメージが大きいと内部の信号線が断線する虞がある。

　従来は、このような組み立て時の振動子ユニットとケーブルユニットの接続部に曲げ応力が集中してケーブルユニット内の信号線がダメージを受ける問題については、考慮されていなかった。

　上述した高熱伝導層を有する超音波内視鏡の提案には、基端側に延出した高熱伝導層が開示されているが、その提案には、上記のような組み立て時の振動子ユニットとケーブルユニットの接続部に集中する曲げ応力に対する対策は、何ら考慮されていない。

　そこで、本願発明は、超音波内視鏡の組み立て時に、振動子ユニットとケーブルユニットとの接続部への応力集中を緩和して、ケーブルの信号線の損傷、断線等を防止することができる超音波内視鏡を提供することを目的とする。

　本発明の一態様の超音波内視鏡は、上面と底面と前記上面及び前記底面を繋ぐ側面とを有し、前記上面側で超音波の送受信を行う超音波送受信部と、前記超音波送受信部と電気信号を送受信するための前記側面に接続されたケーブルと、前記ケーブルを導出するための導出口と、前記導出口のうち少なくとも前記上面側から延出された可撓性の延出部とを有し、前記側面及び前記底面を覆う導電性のシールドケースと、前記シールドケースを介して前記超音波送受信部を保持し、前記ケーブル及び前記延出部を内部に挿通するケーブル挿通路を有するハウジングと、を有する。

本発明の第１の実施の形態に係わる先端部ユニットの前方斜め上から見た斜視図である。本発明の第１の実施の形態に係わる先端部ユニットの横やや斜め後ろから見た斜視図である。本発明の第１の実施の形態に係わる先端部ユニット１の軸方向の前方から見た図である。本発明の第１の実施の形態に係わるシールドケース５の斜視図である。本発明の第１の実施の形態に係わるシールドケース５を基端方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態に係わる、振動子ユニット２のシールドケース５への収納を説明するための図である。本発明の第１の実施の形態に係わる、ケーブルユニット４が接続された振動子ユニット２が、ハウジング３の収納部３ａ内への嵌め込まれる過程を説明するための断面図である。本発明の第１の実施の形態に係わる、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。本発明の第１の実施の形態の変形例１にかかる延出部を有するシールドケース５の斜視図である。本発明の第１の実施の形態の変形例１にかかる延出部を有するシールドケース５を基端方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態の変形例２にかかる延出部を有するシールドケース５の斜視図である。本発明の第１の実施の形態の変形例２にかかる延出部を有するシールドケース５を基端方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態の変形例２にかかる、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。本発明の第１の実施の形態の変形例３に係る、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。本発明の第１の実施の形態の変形例４に係る延出部を有するシールドケース５の斜視図である。本発明の第１の実施の形態の変形例４に係る延出部を有するシールドケース５を基端方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態の変形例４に係る、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。本発明の第２の実施の形態に係る延出部を有するシールドケース５の斜視図である。本発明の第２の実施の形態に係る、ケーブルユニット４が接続された振動子ユニット２が、ハウジング３の収納部３ａ内への嵌め込まれる過程を説明するための断面図である。本発明の第２の実施の形態に係る振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。撮像ユニットと共に先端硬質部材内に装着された振動子ユニットの部分断面図である。超音波内視鏡の挿入部の先端側から見た図である。シールドケース１１１の一部に開口部を設けた振動子ユニットの部分断面図である。図２２のＸＸＩＶ－ＸＸＩＶ線に沿った、撮像ユニットとライトガイドユニットの部分の部分断面図である。チューブが取り付けられている超音波内視鏡の外観を示す外観図である。図２５のＸＸＶＩ－ＸＸＶＩ線に沿った、取付用クリップ２０１の部分断面図である。取付用クリップ２０１がユニバーサルコード２０４に取り付けられた状態を示す断面図である。アーム部先端に延長部を設けた取付用クリップ２０１の図である。

　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。　
　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、各構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもあり、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、及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。

（第１の実施の形態）
　図１及び図２は、本発明の第１の実施の形態に係わる超音波内視鏡の先端部ユニットの外観図である。図１は、先端部ユニットの前方斜め上から見た斜視図であり、図２は、先端部ユニットの横やや斜め後ろから見た斜視図である。図３は、先端部ユニット１の軸方向の前方から見た図である。

　先端部ユニット１は、主に、振動子ユニット２と、ハウジング３と、ケーブルユニット４と、シールドケース５（図１、図２、図３では図示せず）とを有して構成されている。振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａ内に収納され、ハウジング３の基端側からケーブルユニット４のケーブル４ａが延出するように、先端部ユニット１は構成されている。先端部ユニット１が超音波内視鏡の挿入部の先端硬質部材内に設けられて、内視鏡先端部は構成される。

　超音波送受信部である振動子ユニット２は、内部に超音波トランスデューサを有する。振動子ユニット２の上面側には、超音波を集束させる音響レンズ面２ａが設けられている。振動子ユニット２の下部は、後述するシールドケース５内に収納されている。　
　振動子ユニット２は、上面と、底面と、上面及び底面を繋ぐ側面とを有し、上面側で超音波の送受信を行う超音波送受信部を構成する。ここでは、上面に、音響レンズ面２ａがある。

　ハウジング３は、樹脂製であり、ハウジング本体部３ｂと、そのハウジング本体部３ｂの先端部に形成されたフランジ部を有する突出部３ｂ１と、基端部３ｂ２を有する。基端部３ｂ２からは、ケーブル４ａが延出している。ケーブル４ａは、超音波送受信部である振動子ユニット２と電気信号を送受信するために、振動子ユニット２の側面に接続されている。

　ハウジング本体部３ｂの収納部３ａの開口部は、振動子ユニット２の音響レンズ面２ａの形状に沿った形状を有する。ハウジング３の内部構造については、後述する。　
　なお、本実施の形態及び以下の説明（変形例及び他の実施の形態の説明）は、超音波送受信部がコンベックス型のもので説明するが、コンケイブ型のものでもよい。

　図４は、シールドケース５の斜視図である。図５は、シールドケース５を基端方向から見た図である。シールドケース５は、開口部１１と、底面部１２と、４つの側面部１３，１４，１５、１６を有している。シールドケース５は、金属製であり、上面の開口部１１の面積が、底面部１２の面積よりも大きい、上側に開いた箱形形状を有している。よって、底面部１２と、４つの側面部１３，１４，１５，１６とにより、収納部５ａが形成されている。

　より具体的には、基端側の側面部１３、１５，１６は、底面部１２に対して直交し、先端側の側面部１４は、底面部１２との成す角度が９０度以上となるように、シールドケース５は、構成されている。　
　また、基端側の側面部１３の底面部１２からの高さは、先端側の側面部１４の底面部１２からの高さよりも高いため、開口部１１は、底面部１２に対して斜めに形成される。

　基端側の側面部１３には、ケーブルユニット４のケーブル４ａを、シールドケース５の外へ導き出すための導出口１７が形成されている。図５に示すように、導出口１７は、底面側が半円形で、上面側が矩形で、ケーブル４ａが挿通可能な大きさを有する。

　さらに、その開口部１６の上側、すなわち導出口１７の上面側、には、基端方向に延出する板状の延出部１８が形成されている。延出部１８は、振動子ユニット２がシールドケース５に収納されたときに、振動子ユニット１から延出するケーブル４ａの上側表面が延出部１８の下面に当接する位置に、形成されている。

　すなわち、シールドケース５は、ケーブル４ａを導出するための導出口１７と、導出口１７のうち少なくとも上面側から延出された可撓性の延出部１８とを有し、振動子ユニット２の側面及び底面を覆う導電性の部材である。

　シールドケース５は、一枚の金属製の板材を、折り曲げ、ろう付け等の加工などにより製造される。本実施の形態では、延出部１８は、金属製で、可撓性を有し、シールドケース５及び延出部１８は、折り曲げ加工により製造される。

　例えば、延出部１８の長さは、１～３ｍｍで、厚さは、０．２ｍｍである。なお、後述するように、延出部１８は、弾性を有する材料が好ましい。弾性を有する金属として、例えば、銅、燐青銅がある。

　なお、図４及び図５に示すように、シールドケース５の先端側の側面部１４には、スルーホール１４ａが設けられており、そのスルーホール１４ａを介して、内部の接地用配線をシールドケース５の外部へ引き出し、接地用配線をシールドケース５の外側で半田付けすることができるように、シールドケース５は構成されている。　
　なお、接地用配線をシールドケース５の外側に引き出すために、円形のスルーホール１４ａに代えて、図６において点線で示すように、Ｕ字状の切り欠きを、先端側の側面部１４に形成してもよい。

　このようなスルーホール１４ａを設けることにより、シールドケース５の外側で半田付けなどの配線ができるので、作業性がよい。また、シールドケース５の先端側に配線箇所がくるため、超音波内視鏡の先端部の小型化になる。

　さらに、振動子ユニット２内の導体板（図示せず）とシールドケース５の側面部を同一平面上に配置することにより、両者を隙間なく配置でき、配線部分を完全に金属部材で覆うことができるので、確実な接地が可能となる。

　さらにまた、配線部分が振動子ユニット２の音響レンズ面２ａよりも先端側に突出しているため、振動子ユニット２内の絶縁部材が破壊されても、いわゆる患者回路にも電流が流れない。

　図６は、振動子ユニット２のシールドケース５への収納を説明するための図である。本実施の形態の振動子ユニット２は、超音波振動子、音響レンズなどを含む上部２Ａと、回路基板などを含む下部２Ｂとからなる。上部２Ａは、下部２Ｂよりも大きく、下部２Ｂは、シールドケース５の収納部５ａの形状に対応した形状を有する。

　振動子ユニット２をシールドケース５へ収納する場合、まず、ケーブルユニット４のケーブル４ａの基端部を、導出口１７にシールドケース５の内側から挿通し、ケーブル４ａの先端部まで、ケーブル４ａを導出口１７に通す。そして、ケーブル４ａの先端部を導出口１７の内側に押し当てるようにして、振動子ユニット２の下部２Ｂを、シールドケース５内に収納する。このようにして、振動子ユニット２の下部２Ｂは、シールドケース５の収納部５ａ内に収納される。

　図７は、ケーブルユニット４が接続された振動子ユニット２が、ハウジング３の収納部３ａ内への嵌め込まれる過程を説明するための断面図である。
　まず、図７により、ハウジング３の内部の構造について説明する。略円柱形状を有するハウジング３のハウジング本体部３ｂには、収納部３ａが形成されている。収納部３ａは、ハウジング本体部３ｂに形成された凹部であり、振動子ユニット２を収納可能な大きさを有する。基端部３ｂ２には、収納部３ａと連通するケーブル挿通路２１が設けられている。収納部３ａの基端側には、ケーブル挿通路２１の開口部２２が形成されている。開口部２２には、ケーブル４ａの挿入性向上のためのテーパー部２２ａが形成されている。

　よって、ハウジング３は、シールドケース５を介して振動子ユニット２を保持し、かつケーブル４ａ及び延出部１８を内部に挿通するケーブル挿通路２１を有する。

　このハウジング３の収納部３ａ内へ振動子ユニット２を嵌め込む場合、まず、ケーブル４ａの基端部を開口部２２からケーブル挿通路２１に通して、ケーブル４ａを引き出し、ケーブル４ａの先端部、すなわちケーブルユニット４と振動子ユニット２の接続部を、開口部２２に近付ける。そして、図７のように、シールドケース５の延出部１８の先端部を、収納部３ａの開口部２２からケーブル挿通路２１内に挿入する。

　このとき、図７に示すように、延出部１８が開口部２２の端部の上側に当接しかつ滑りながら、延出部１８の基端部は、収納部３ａの開口部２２からケーブル挿通路２１内に挿入される。さらに、延出部１８は弾性を有する場合は、延出部１８のバネ性により、延出部１８がケーブル挿通路２１内に自然に引き込まれていくように、作業者は、延出部１８をケーブル挿通路２１内に挿入することができる。また、テーパー部２２ａが開口部２２に形成されているので、さらに、収納し易くなっている。

　さらに、振動子ユニット２のハウジング３の収納部３ａ内への収納過程において、ケーブルユニット４と振動子ユニット２の接続部は、延出部１８によって保護され、振動子ユニット２のハウジング３の収納部３ａ内への収納時にかかる、ケーブルユニット４と振動子ユニット２の接続部への曲げ応力が緩和される。

　すなわち、図７に示すように、振動子ユニット２が基端部３ｂ２のケーブル挿通路２１の軸に対して斜め方向から嵌め込まれるが、振動子ユニット２とケーブルユニット４の接続部に集中する曲げ応力は延出部１８により緩和されるので、ケーブルユニット４内の信号線へのダメージは、受け難い。その結果、内部の信号線の断線も発生し難い。図８は、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。

　よって、上述した構成によれば、超音波内視鏡の組み立て時に、振動子ユニットとケーブルユニットの接続部への応力集中を緩和し、ケーブル端の座屈を防止して、ケーブルの信号線の損傷、断線等を防止することができる。さらに、上述した本実施の形態によれば、先端部ユニットの組み立て性が向上して、歩留まりも向上し、ひいては、コストの低減にも繋がる。

　なお、収納部３ａの開口部２２からケーブル挿通路２１内に沿って、板状の延出部１８が入り込む溝を設け、その溝の幅（ケーブル挿通路２１の軸方向に直交する方向の幅）を、延出部１８の幅と略同じにし、その溝に延出部１８を挿入するようにすることによって、振動子ユニット２の軸回りにおける位置決めを確実に行うようにすることもできる。すなわち、開口部１６の上面側に設けられる溝の幅を、延出部１８が入り込み可能で軸回りに回動しないようなサイズにすることによって、収納部３ａ内に収納される振動子ユニット２の軸回りの位置決めが可能となる。

　なお、延出部１８は、各種変形例の構成を取り得、次のような構成を有するものであってもよい。　
（変形例１）
　図９と図１０は、本変形例１に係る延出部を説明するための図である。図９は、変形例１にかかる延出部を有するシールドケース５の斜視図である。図１０は、シールドケース５を基端方向から見た図である。図９と図１０において、上述した実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。

　図９に示すように、本変形例の延出部１８Ａは、導出口１７の上面側に配置され、上面側に突出した曲面形状を有する。より具体的には、延出部１８Ａは、図１０に示すように、導出口１７の形状の一部に沿った、樋形状を有する。

　本変形例の延出部１８Ａは上側に突出した曲面形状を有するため、曲げ応力が振動子ユニット２とケーブルユニット４との接続部にかかったときに、延出部１８Ａは、図４に示すような延出部１８よりも、反作用として生じる力が大きい。

　よって、本変形例の延出部１８Ａは、上述した実施の形態の延出部１８と同様の効果を生じさせると共に、延出部１８Ａの厚さを薄くできるという効果もある。

（変形例２）
　図１１，図１２及び図１３は、本変形例２に係る延出部を説明するための図である。図１１は、本変形例２に係る延出部を有するシールドケース５の斜視図である。図１２は、本変形例２に係る延出部を有するシールドケース５を基端方向から見た図である。図１３は、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。図１１から図１３において、上述した実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。

　図１１に示すように、本変形例の延出部１８Ｂは、板状であるが、一部に、上面側に突出した凸部１８Ｂａを有する。ケーブル挿通路２１の内周面の一部には、凹ませて形成された凹部３１が設けられている。図１３に示すように、その凸部１８Ｂａは、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａ内に収納されたときに、ケーブル挿通路２１の内周面に形成された凹部３１に嵌合する形状及び位置に、設けられている。

　よって、凸部１８Ｂａの上側への突出量は、延出部１８Ｂとケーブル４ａが、ケーブル挿通路２１内に挿通可能な量でなければならない。

　本変形例の延出部１８Ｂは凸部１８Ｂａを有し、ケーブル挿通路２１の内周面に凹部３１を有して、凸部１８Ｂａと凹部３１が嵌合して、振動子ユニット２の位置決めが確実に行われる。すなわち、シールドケース５を介して、振動子ユニット２がハウジング３に収納されたときに、凹部３１と凸部１８Ｂａとが嵌合する。

　よって、本変形例の延出部１８Ｂは、上述した実施の形態の延出部１８と同様の効果を生じさせると共に、振動子ユニット２の軸方向における位置決めを確実に行うことができ、ひいては、製品間の組み付けのバラツキを少なくすることができるという効果もある。

　なお、本変形例では、延出部１８Ｂに凸部１８Ｂａが設けられ、ケーブル挿通路２１の内周面に凹部３１が設けられているが、延出部１８Ｂに凹部を設け、ケーブル挿通路２１の内周面に凸部を設けるようにしてもよい。

（変形例３）
　図１４は、本変形例３に係る延出部を説明するための図である。図１４は、本変形例３に係る、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。図１４において、上述した実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。

　図１４に示すように、本変形例では、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａ内に収納されたときに、延出部１８あるいは１８Ａの先端部が当接する段差部３２が、ケーブル挿通路２１の内周面の上側に形成されている。

　本変形例では、延出部１８あるいは１８Ａの先端部がケーブル挿通路２１の内周面に形成された段差部３２に当接して、振動子ユニット２の位置決めが確実に行われる。

　よって、本変形例の構成においても、上述した実施の形態の延出部１８と同様の効果を生じさせると共に、振動子ユニット２の軸方向における位置決めを確実に行うことができるという効果もある。

（変形例４）
　図１５，図１６及び図１７は、本変形例４に係る延出部を説明するための図である。図１５は、本変形例４に係る延出部を有するシールドケース５の斜視図である。図１６は、本変形例４に係る延出部を有するシールドケース５を基端方向から見た図である。図１７は、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。図１５から図１７において、上述した実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。

　図１５に示すように、本変形例の延出部１８Ｃは、板状であるが、延出部１８Ｃの延出方向に沿って上面側に形成された突出部１８Ｃａを有する。ハウジング３の収納部３ａの内周面には、突出部１８Ｃａが係合あるいは嵌合する窪み部である溝３３が形成されている。ハウジング３の収納部３ａの周方向における溝部３３の幅は、突出部１８Ｃａが嵌合するサイズを有する。

　すなわち、図１７に示すように、その突出部１８Ｃａは、振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａ内に収納されたときに、ケーブル挿通路２１の内周面に軸方向に沿って形成された溝部３３に係合する形状を有する。

　よって、本変形例の延出部１８Ｃは、上述した実施の形態の延出部１８と同様の効果を生じさせると共に、振動子ユニット２の軸回りにおける位置決めを確実に行うことができるという効果を有する。

　なお、本変形例では、延出部１８Ｃの先端部（図１７では、突出部１８Ｃａの基端部）がケーブル挿通路２１の内周面に形成された溝部３３の基端側の段差部３３ａに当接するようになっているので、振動子ユニット２の軸方向における位置決めも確実に行われる。　
　さらに、突出部１８Ｃａは、変形例２の延出部１８Ａ、１８Ｂの上側に設けることも可能である。

　以上のように、上述した本実施の形態及び各変形例によれば、超音波内視鏡の組み立て時に、振動子ユニットとケーブルユニットとの接続部への応力集中を緩和して、ケーブルの信号線の損傷、断線等を防止することができる超音波内視鏡を提供することができる。

（第２の実施の形態）
　第１の実施の形態において延出部１８等は、シールドケース５の導出口１７の上側に形成された平らな板状あるいは曲面を有する板状であるが、本実施の形態の延出部は、コイルバネ部材である点で、第１の実施の形態と異なる。なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付して説明し、説明は省略する。

　図１８、図１９及び図２０は、本実施の形態に係る延出部を説明するための図である。図１８は、本実施の形態に係る延出部を有するシールドケース５の斜視図である。図１９は、ケーブルユニット４が接続された振動子ユニット２が、ハウジング３の収納部３ａ内への嵌め込まれる過程を説明するための断面図である。図２０は、本実施の形態の振動子ユニット２がハウジング３の収納部３ａに収納された状態を示す断面図である。図１８から図２０において、上述した第１の実施の形態と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。

　本実施の形態では、延出部は、筒状のバネであるコイルバネ部材４１から構成されている。図１８に示すように、コイルバネ部材４１は、金属線が互いに密着するように巻かれたコイルバネである。コイルバネ部材４１の一端が、シールドケース５の基端側の側面に形成された導出口１７に、溶接により固着される。導出口１７と、コイルバネ部材４１の内側の中空部が連通する。振動子ユニット２をシールドケース５内に収納したとき、コイルバネ部材４１の内側の中空部内を、ケーブル４ａが通っている。　
　なお、上述したコイルバネ部材４１は一重のコイルバネであるが、延出部を構成するバネ部材は、２重、３重などの多重のコイルバネでもよい。

　図１９に示すように、コイルバネ部材４１は、弾性を有するため、シールドユニット５を収納部３ａ内に収納するとき、ハウジング３のケーブル挿通路２１の開口部２２の上側に対して、コイルバネ部材４１の外周側が当接しながら、コイルバネ部材４１はケーブル挿通路２１内に入り込む。

　よって、振動子ユニット２のハウジング３の収納部３ａ内への収納過程において、ケーブルユニット４と振動子ユニット２の接続部は、延出部１８によって保護され、振動子ユニット２のハウジング３の収納部３ａ内への収納時に、ケーブルユニット４と振動子ユニット２の接続部への曲げ応力が緩和される。　
　また、本実施の形態では、延出部であるコイルバネ部材４１の軸方向の長さの調整がし易いというメリットもある。さらにまた、コイルバネ部材４１の軸方向の長さが長くなれば、ケーブルユニット４のケーブル４ａに対するシールド性を、より向上させることができる。

　従って、上述した本実施の形態によれば、超音波内視鏡の組み立て時に、振動子ユニットとケーブルユニットとの接続部への応力集中を緩和し、ケーブル端の座屈を防止して、ケーブルの信号線の損傷、断線等を防止することができる超音波内視鏡を提供することができる。さらに、上述した本実施の形態によれば、先端部ユニットの組み立て性が向上して、歩留まりも向上し、ひいては、コストの低減にも繋がる。

　また、延出部としてのコイルバネ部材４１は、下側あるいは横方向への曲げ応力に対しても緩和するので、作業中におけるあらゆる方向における曲げ応力を緩和して、ケーブルの信号線の損傷、断線等を防止することができる。

　なお、振動子ユニットの位置決めのために、本実施の形態のコイルバネ部材４１の上側に、第１の実施の形態の変形例２のような凸部を設けてもよい。　
　さらになお、振動子ユニットの軸回りの位置決めのために、本実施の形態のコイルバネ部材４１の上側に、第１の実施の形態の変形例４のような凸部を設けてもよい。

（振動子ユニットの短小化）
　ところで、超音波トランスデューサを内蔵する先端部ユニットが、撮像素子を含む撮像ユニットと共に、超音波内視鏡の先端硬質部材内に装着される場合がある。図２１は、撮像ユニットと共に先端硬質部材内に装着された振動子ユニットの部分断面図である。図２２は、超音波内視鏡の挿入部の先端側から見た図である。図２１は、図２２のＸＸ－ＸＸ線に沿った断面図である。

　図２１に示すように、超音波内視鏡の挿入部の先端部１０１は、その径方向にＲ１の大きさを有する先端硬質部材１０２を具備する。　
　先端硬質部材１０１内には、挿入部の挿入方向Ｓの先端側に、撮像素子や対物光学系を内蔵する撮像ユニット１０３と、振動子ユニット１０４が、設けられている。

　また、図２１に示すように、振動子ユニット１０４は、先端硬質部材１０２に対して、振動子ユニット１０４の挿入方向Ｓの先端が、先端硬質部材１０２の先端面１０２ｓよりも挿入方向Ｓの前方に突出するよう設けられている。

　また、先端硬質部材１０２内には、処置具挿通チャンネルや、照明ユニット（いずれも図示されず）が設けられている他、図示しない送気送水管路や前方送水管路（図２２参照）等も設けられている。

　また、図２２に示すように、先端面１０２ｓには、撮像ユニット１０３を構成する対物光学系１０３ａや、照明ユニットを構成する照明光学系１０５が設けられているとともに、処置具挿通用チャンネルの開口１０６、前方送水管路の開口１０７、さらに、対物光学系１０３ａに流体を供給する送気送水管路の先端に固定された送気送水ノズル１０８等が設けられている。

　振動子ユニット１０４は、シールドケース１１１と、シールドケース１１１を内挿する振動子ケース１１２とを有して構成されている。シールドケース１１１内には、超音波トランスデューサ１１３、配線基板１１４，フレキシブル基板１１５などが設けられている。ケーブル１１６の先端部がシールドケース１１１内のフレキシブル基板１１５に接続され、ケーブル１１６は、振動子ケース１１２の基端側から延出している。

　図２１の場合、振動子ユニット１０４の先端部が、撮像ユニット１０３の撮像範囲Ｒ２内に入っているため、光学画像に映り込んでいる。すなわち、光学観察範囲の一部がケラレてしまっている。振動子ユニット１０４内には、配線基板１１４などの内蔵物があるため、振動子ユニット１０４の軸方向の長さを短くできない場合、上記のようなケラレが生じてしまうことがある。

　そこで、ここでは、シールドケース１１１の基端方向の一部に開口部を設け、内蔵物（ここでは基板１１４の基端部１１４ａ）がシールドケース１１４に当たらないようにして、振動子ユニット１０４の軸方向の長さを短くしている。

　図２３は、シールドケース１１１の一部に開口部を設けた振動子ユニットの部分断面図である。図２３に示すように、シールドケース１１１の一部でかつ基端側に、開口部１１１ａが設けられている。　
　開口部１１１ａは、配線基板１１４を基端側に移動させたときに、配線基板１１４の基端部１１４ａがシールドケース１１１に当たって干渉する位置に設けられる。　
　また、開口部１１１ａは、配線基板１１４を基端側に移動させたときに、配線基板１１４がシールドケース１１１に当たらないような形状を有する。

　よって、振動子ユニット１０４の先端部を、より基端側に移動できるので、光学画像への振動子ユニット１０４の映り込みを防止することができる。また、先端硬質部材の軸方向の長さも短くすることができる。

（レンズの曇り防止）
　また、図２４は、図２２のＸＸＩＶ－ＸＸＩＶ線に沿った、撮像ユニットとライトガイドユニットの部分の部分断面図である。なお、図２４は、先端硬質部材１０２の先端側に、樹脂製のカバー１２１が到着されている例である。図２４では、撮像ユニット１２２とライトガイドユニット１２３が示されている。

　撮像ユニット１２２は、対物光学系１２２ａと撮像素子１２２ｂを含み、回路基板１２２ｃを介して、駆動信号線及び撮像信号線を含むケーブル１２２ｄが接続されている。　
　撮像ユニット１２２は、対物光学系１２２ａを保持するレンズ枠１２４と、撮像素子１２２ｂを含む撮像素子枠１２５とを含む。レンズ枠１２４と撮像素子枠１２５は、共にステンレス製の筒状の枠部材であって、レンズ枠１２４の基端側の外周部が、撮像素子枠１２５の先端側の内周部に挿入されて嵌合している。レンズ枠１２４の基端側の外周面と撮像素子枠１２５の先端側の内周面には接着剤が塗布されて、光学的な焦点位置の調整がされた後に、接着剤を固化させて、撮像ユニット１２２が作製される。図２４において、レンズ枠１２４の基端側の外周部と、撮像素子枠１２５の先端側の内周部との嵌合領域１２６が、接着面となる。　
　ライトガイドユニット１２３は、照明光学系１２３ａと、光ファイバ束１２３ｂとを含む。ライトガイドユニット１２３は、先端硬質部材１０２の先端側から挿入されて、カバー１２１が取り付けられた後に、照明窓の周囲に接着剤１３１が塗布されて、ライトガイドユニット１２３は固定される。

　撮像ユニット１２２は、先端硬質部材１０２の基端側から、先端硬質部材１０２に装着され、カバー１２１が取り付けられた後に、観察窓の周囲の接着剤１３２が塗布されて固定される。

　内視鏡は洗浄消毒のために高温に加熱される。加熱されると、各部材、接着剤等が熱膨張するが、その膨張率に差があるため、接着剤が部材から剥がれてしまう場合がある。　
　そこで、レンズ枠１２４の軸方向のやや中央部に、外周方向に突出した外向フランジ部１２４ａが設けられている。外向フランジ部１２４ａは、径方向に厚いので、剛性が高く、熱膨張による変形を少なくする作用を有する。すなわち、レンズ枠１２４は、外向フランジ部１２４ａを有するので、熱膨張時においてレンズ枠１２４が広がるような変形に対する剛性が高くなっている。

　また、レンズ枠１２４の先端側の周囲部分はカバー１２１によって覆われずに、接着剤１３２により覆っている。よって、レンズ枠１２４の周囲は、カバー１２１によって覆われずに、接着剤１３２によって覆われている。

　さらに、従来は、一点鎖線で示すように、対物光学系１２２ａの先端レンズ１２２ａ１の周りの広い範囲に亘って接着剤が塗布されていたのを、ここでは、レンズ枠１２４と先端レンズ１２２ａ１との間の隙間部分だけに接着剤１３３を塗布するようにしている。例えば、一旦、一点鎖線で示すように接着剤を塗布した後、レンズ枠１２４の先端部の周囲の接着剤を拭き取ることによって、レンズ枠１２４と先端レンズ１２２ａ１との間の隙間部分だけに接着剤１３３を塗布することができる。

　従来は、一点鎖線で示す広い範囲に接着剤が塗布されていたので、加熱による熱膨張により、レンズ枠１２４を広げるような応力が発生していたため、レンズ枠１２４と先端レンズ１２２ａ１との間に隙間が発生し、その隙間から内部に水分が入り込み、対物光学系１２２ａにおいて、所謂曇りが発生することがあった。

　しかし、上記のように、レンズ枠１２４に外向フランジ部１２４ａを設け、レンズ枠１２４の周囲を接着剤１３２で覆い、かつレンズ枠１２４と先端レンズ１２２ａ１の間を接着剤１３３で覆うようにしたので、洗浄消毒時における加熱による熱負荷による、レンズ枠１２４内への水分の浸入を防止することができる。

（取付ケーブル）
　また、超音波内視鏡に限らず、一般に、内視鏡は、送水チューブ等のチューブが内視鏡に接続されて使用される場合がある。図２５は、チューブが取り付けられている超音波内視鏡の外観を示す外観図である。

　図２５に示す超音波内視鏡２００は、被検体内に挿入される細長な挿入部２１０と、この挿入部２１０の挿入方向Ｓの基端に設けられた操作部２０３と、操作部２０３から延出された可撓性を有するユニバーサルコード２０４と、該ユニバーサルコード２０４の延出端に設けられたコネクタ２０５とにより主要部が構成されている。

　コネクタ２０５に、光源コネクタ２０５ａと、電気コネクタ２０５ｂと、超音波コネクタ２０５ｃと、吸引口金２０５ｄと、送気送水口金２０５ｅと、副送水口金２０５ｆが設けられている。

　光源コネクタ２０５ａに、照明光を供給する光源装置が着脱自在になっているとともに、電気コネクタ２０５ｂに、信号ケーブルを介して各種の信号処理等を行うビデオプロセッサが着脱自在となっている。

　また、超音波コネクタ２０５ｃに、超音波観測装置に接続される超音波ケーブル２０６を介して超音波観測装置が着脱自在となっているともに、吸引口金２０５ｄに、吸引チューブを介して吸引ポンプが着脱自在であり、さらに、送気送水口金２０５ｅに、送気・送水チューブを介して送水タンクが着脱自在となっており、副送水口金２０５ｆに、送水チューブ２０７を介して送水タンクが着脱自在となっている。

　挿入部２１０は、挿入方向Ｓの先端側から順に、先端部２１１と、例えば上下方向及び左右方向に湾曲自在に構成された湾曲部２１２と、長尺でかつ可撓性を有する可撓管部２１３とが連設されて構成されている。　
　内視鏡２００には、各種チューブが取り付け可能となっているが、ここでは、副送水チューブ２０７について説明し、他のチューブへの適用についての説明は省略する。

　副送水チューブ２０７の一端は、副送水口金２０５ｆに接続され、他端は、送水タンク（図示せず）に接続される。副送水チューブ２０７には、途中に複数箇所に取付用クリップ２０１が設けられている。

　図２６は、図２５のＸＸＶＩ－ＸＸＶＩ線に沿った、取付用クリップ２０１の部分断面図である。取付用クリップ２０１は、樹脂製であり、リング部２２２と、アーム部２２３とからなる。リング部２２２の中央の孔部２２２ａには、副送水チューブ２０７等のチューブが挿通される。よって、孔部２２２ａの開口径は、各種チューブを挿通できる大きさを有する。

　アーム部２２３は、２本のアーム２２３ａ、２２３ｂを含み、各アームは、リング部２２２から延出している。２本のアーム２２３ａ、２２３ｂは、それぞれ、リング部２２２から伸びる第１の部分２２３ａ１、２２３ｂ１と、第１の部分の先端側から伸びる第２の部分２２３ａ２、２２３ｂ２とからなり、第１の部分と第２の部分の接続部分は、湾曲している。

　図２６に示すように、第１の部分２２３ａ１，２２３ｂ１は、真っ直ぐに、すなわち略直線状に、伸びており、第２の部分２２３ａ２，２２３ｂ２も、真っ直ぐに伸びた部分を有しており、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂに挟まれる内側部分が、把持部を構成する。把持部が点線で示す略菱形を成すように、アーム部２２３は形成されている。従って、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂは、把持部を円形に形成した場合と比べて、長い。　
　なお、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂの外側には、溝２２４が形成されている。　
　さらに、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂの先端側には、コードなどが把持部内に入り込み易いように、開脚部２２３ａ３，２２３ｂ３が設けられている。

　図２７は、取付用クリップ２０１がユニバーサルコード２０４に取り付けられた状態を示す断面図である。　
　リング部２２２の孔部２２２ａに副送水チューブ２０７が挿通されている状態で、ユニバーサルコード２０４を、把持部に嵌め込むようにして押し付けると、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂの先端部の間が開きながら、ユニバーサルコード２０４が、把持部に嵌り込むようにして、アーム部２２３により把持される。

　このとき、把持部が菱形で、アーム部２２３，特に第１の部分２２３ａ１、２２３ｂ１、が比較的長く形成されているので、アーム部２２３にユニバーサルコード２０４を装着するときに必要な力量は、小さくて済む。

　さらに、図２７に示すように、アーム部２２３の把持部によってユンバーサルコード２０４が把持されているとき、断面形状が円形のユニバーサルコード２０４と、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂとの接触は、線接触（あるいは点接触）となるため、取付用クリップ２０１をユニバーサルコード２０４から取り外すときの力量も小さくて済むことになる。図２７において、点線の円形で示した部分が、ユニバーサルコード２０４と、各アームが線接触する部分を示す。

　なお、装着されるユニバーサルコード２０４の全ての種類に対して、２つのアーム２２３ａ、２２３ｂとの接触部分が線接触になるように、アーム部２２３の第１の部分と第２の部分の接続部分を湾曲させることによって、取付用クリップ２０１が取り付けられる全てのコードからの、取付用クリップの取り外し力量を小さくすることができる。

　以上のような取付用クリップ２０１によれば、ユニバーサルコード２０４に対する取付用クリップ２０１の取り付け及び取り外しが、小さな力量で可能となる。さらに、径の異なる種々のコードにも、取付用クリップ２０１は取付可能である。

　なお、上述した例は、副送水チューブ２０７に取り付けた取付用クリップを、ユニバーサルコード２０４に取り付ける例を説明したが、他のチューブ、あるいは他の取付対象コードについても同様に適用可能である。

　ユニバーサルコード２０４と取付用クリップ２０１を密着させないために、取付用クリップ２０１のアーム部２２３内側部分の表面状態を、意図的に粗くしたり細かい凹凸をつけたりしてもよい。こうすることでユニバーサルコード２０４と取付用クリップ２０１間の摩擦力を軽減させることができ、ユニバーサルコード２０４に傷が付くことを防ぐことができる。

　図２８は、アーム部先端に延長部を設けた取付用クリップ２０１の図である。図２８に示すように、取付用クリップ２０１のアーム部２２３先端の開脚部２２３ａ３及び２２３ｂ３を延長して、ハの字の延長部２２３ａ４及び２２３ｂ４を設けてもよい。このような形状にすることでユニバーサルコード２０４への取り付け時には、ハの字状の延長部２２３ａ４及び２２３ｂ４によってアーム部２２３が緩やかに押し広げられるようになり、取付用クリップ２０１の、ユニバーサルコード２０４に装着するときに必要な力量をさらに小さくすることができる。

　上述した各実施の形態及びその各変形例によれば、超音波内視鏡の組み立て時に、振動子ユニットとケーブルユニットとの接続部への応力集中、すなわちケーブル端への応力集中、を緩和して、ケーブル端の座屈を防止して、ケーブルの信号線の断線を防止することができる。

　本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

　本出願は、２０１１年９月９日に日本国に出願された特願２０１１－１９７５０６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、請求の範囲に引用されるものとする。

Claims

　上面と底面と前記上面及び前記底面を繋ぐ側面とを有し、前記上面側で超音波の送受信を行う超音波送受信部と、
　前記超音波送受信部と電気信号を送受信するための前記側面に接続されたケーブルと、
　前記ケーブルを導出するための導出口と、前記導出口のうち少なくとも前記上面側から延出された可撓性の延出部とを有し、前記側面及び前記底面を覆う導電性のシールドケースと、
　前記シールドケースを介して前記超音波送受信部を保持し、前記ケーブル及び前記延出部を内部に挿通するケーブル挿通路を有するハウジングと、
を有することを特徴とする超音波内視鏡。
　前記延出部は、前記導出口の上面側に配置された板形状あるいは曲面形状を有することを特徴とする請求項１に記載の超音波内視鏡。
　前記延出部は、筒状のバネにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の超音波内視鏡。
　前記ケーブル挿通路には、前記ケーブル挿通路の内周面の一部を凹ませて形成された凹部が設けられ、
　前記延出部には、前記延出部の一部を前記上面側に突出した凸部が設けられ、
　前記シールドケースを介して、前記超音波送受信部が前記ハウジングに収納されたときに、前記凹部と前記凸部とが嵌合することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の超音波内視鏡。
　前記ケーブル挿通路には、前記ケーブル挿通路の内周面の一部を前記内周面側に突出した凸部が設けられ、
　前記延出部には、前記延出部の一部を凹ませて形成された凹部が設けられ、
　前記シールドケースを介して、前記超音波送受信部が前記ハウジングに収納されたときに、前記凸部と前記凹部とが嵌合することを特徴とする請求項１にから３のいずれか１つに記載の超音波内視鏡。
　前記延出部には、前記延出部の延出方向に沿って形成された突出部が設けられ、
　前記ハウジングには、前記突出部が嵌合する窪み部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
　前記ハウジングの前記ケーブル挿通路には、前記延出部が当接する段差部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
　前記ハウジングの前記ケーブル挿通路には、前記延出部が入り込む溝が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
　前記ハウジングの前記ケーブル挿通路の開口部には、テーパー部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波内視鏡。
　前記ハウジングの先端側側面部には、スルーホール又は切り欠きが設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の超音波内視鏡。
　前記延出部は、弾性を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の超音波内視鏡。
　前記筒状のバネは、コイルバネであることを特徴とする請求項３に記載の超音波内視鏡。