WO2019225563A1 - 内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置 - Google Patents

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WO2019225563A1
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ultrasonic
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和也 雑賀
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Definitions

  • the present invention relates to an endoscope disposable pipe switching device.
  • a flexible and elongated insertion portion is inserted into a subject such as a person, and the inside of the subject is observed by transmitting and receiving ultrasonic waves with an ultrasonic transducer provided at the distal end side of the insertion portion.
  • Ultrasound endoscopes are known.
  • a subject is removed from a tapered surface provided at the distal end of the insertion portion via a channel suction conduit that communicates from the operation portion provided on the proximal end side of the insertion portion to the distal end of the insertion portion.
  • a substance such as a liquid in the body may be aspirated.
  • liquid in a balloon may be sucked from a balloon water inlet provided at the distal end of the insertion portion via a balloon suction conduit that communicates from the operation portion to the distal end of the insertion portion.
  • Switching of these suction system pipelines is performed by an endoscope pipeline switching device provided in the operation section (see, for example, Patent Document 1).
  • the endoscope channel switching device has a complicated configuration, so that it is difficult to clean the inside, and it is required to be disposable.
  • a movable spring receiving portion that is movably held by an attachment portion, and is fixed to the movable spring receiving portion so that it can be inserted into and removed from the endoscope channel.
  • the possible movable piston part is made of metal and joined by screwing together.
  • the movable spring receiving part and the movable piston part are formed using resin, the movable spring receiving part and the movable piston part can be joined by ultrasonic welding, but due to insufficient strength of joining, In some cases, the joint part peeled off.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a disposable pipeline switching device for an endoscope in which a movable spring receiving portion made of resin and a movable piston portion are prevented from peeling off. To do.
  • an endoscope disposable channel switching device includes an attachment portion attached to an endoscope and a movable portion held by the attachment portion.
  • a movable spring receiving portion made of a resin having a cylindrical rib and a rib receiving groove into which the rib is inserted, and made of a resin that is movable so as to be inserted into and removed from an endoscope duct.
  • a movable piston portion, and the movable spring receiving portion and the movable piston portion are joined by ultrasonic welding, and a weld portion is formed between the tip of the rib and the bottom surface of the rib receiving groove.
  • a gap is formed between the side surface of the rib and the side surface of the rib receiving groove, and at least a part of the gap is filled with molten resin.
  • the gap is filled with molten resin by 50% or more of the volume of the gap.
  • the disposable pipe switching device for an endoscope includes a second coil spring that biases the attachment portion and the movable piston portion in a direction away from each other.
  • the movable piston portion switches the suction system pipe of the endoscope by moving in the pipe.
  • the endoscope disposable pipe switching device includes a shaft portion movably held by the movable spring receiving portion, a cap portion fixed to one end of the shaft portion, A first coil spring that biases the movable spring receiving portion and the cap portion away from each other.
  • the shaft portion moves relative to the movable spring receiving portion in response to an operation on the cap portion.
  • the first pipe line communicates, and the movable piston part moves integrally with the movable spring receiving part relative to the attachment part in response to an operation on the cap part, whereby the second part of the endoscope.
  • the pipeline communicates.
  • the endoscope disposable conduit switching device is detachable from the endoscope.
  • the endoscope is an ultrasonic endoscope including an ultrasonic probe.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an endoscope system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the distal end side of the insertion portion.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a plurality of ducts provided in the ultrasonic endoscope.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the ultrasonic probe according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the ultrasonic probe according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the suction cylinder.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the suction button is mounted on the suction cylinder.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the suction button.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the suction button.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when no operation is performed on the air / water supply button and the suction button.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when a leak hole of an air / water supply button is closed with a finger.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which the suction button has been pushed in one step.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when a push operation is performed on the air / water supply button and the suction button.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when no operation is performed on the air / water supply button and the suction button.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when a leak hole of an air / water supply button is
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a state where the suction button has been pushed in two steps.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when the air supply / water supply button and the suction button are pushed in two steps.
  • 16 is a partially enlarged view of region B in FIG.
  • a disposable pipeline switching device for an endoscope according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to these embodiments.
  • a medical-use disposable pipe switching device for endoscopes will be described as an example.
  • the present invention relates to a disposable pipe switching device for endoscopes including medical and industrial use. Generally applicable.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an endoscope system according to an embodiment of the present invention.
  • An endoscope system 1 shown in FIG. 1 is a system that performs ultrasonic diagnosis in a subject such as a person using an ultrasonic endoscope.
  • the endoscope system 1 includes an ultrasonic endoscope 2 (endoscope), an ultrasonic observation device 3, an endoscope observation device 4, and a display device 5. .
  • the ultrasonic endoscope 2 has a function as an endoscope according to the present invention.
  • the ultrasonic endoscope 2 can be partially inserted into a subject, transmits an ultrasonic pulse toward a body wall in the subject, and receives an ultrasonic echo reflected from the subject. It has a function of outputting an echo signal and a function of imaging the inside of the subject and outputting an image signal.
  • the detailed configuration of the ultrasonic endoscope 2 will be described later.
  • the ultrasonic observation apparatus 3 is electrically connected to the ultrasonic endoscope 2 via the ultrasonic cable 31, outputs a pulse signal to the ultrasonic endoscope 2 via the ultrasonic cable 31, and is supersonic.
  • An echo signal is input from the sonic endoscope 2. Then, the ultrasonic observation device 3 performs a predetermined process on the echo signal to generate an ultrasonic image.
  • the endoscope observation device 4 is detachably connected with an endoscope connector 24 described later of the ultrasonic endoscope 2. As shown in FIG. 1, the endoscope observation apparatus 4 includes a video processor 41 and a light source device 42.
  • the video processor 41 inputs an image signal from the ultrasonic endoscope 2 via the endoscope connector 24. Then, the video processor 41 performs a predetermined process on the image signal to generate an endoscopic image.
  • the light source device 42 supplies illumination light for illuminating the inside of the subject to the ultrasonic endoscope 2 via the endoscope connector 24.
  • the display device 5 is configured using a liquid crystal or an organic EL (Electro Luminescence), and an ultrasonic image generated by the ultrasonic observation device 3, an endoscope image generated by the endoscope observation device 4, and the like. Is displayed.
  • a liquid crystal or an organic EL Electro Luminescence
  • the ultrasonic endoscope 2 includes an insertion portion 21, an operation portion 22, a universal cable 23, and an endoscope connector 24.
  • the “tip side” described below means the tip side of the insertion portion 21 (tip side in the direction of insertion into the subject).
  • the “proximal end side” described below means a side away from the distal end of the insertion portion 21.
  • the insertion unit 21 is a part that is inserted into the subject.
  • the insertion portion 21 includes an ultrasonic probe 211 provided on the distal end side, a rigid member 212 connected to the proximal end side of the ultrasonic probe 211, and a rigid member 212.
  • a bending portion 213 connected to the proximal end side and capable of bending, and a flexible tube portion 214 connected to the proximal end side of the bending portion 213 and having flexibility are provided.
  • a light guide (not shown) for transmitting illumination light supplied from the light source device 42 and the above-described pulse are provided inside the insertion unit 21, the operation unit 22, the universal cable 23, and the endoscope connector 24.
  • a plurality of signal cables (not shown) for transmitting signals, echo signals, and image signals are routed.
  • the detailed configuration (ultrasonic probe 211 and rigid member 212) on the distal end side of the insertion portion 21 will be described later.
  • the operation unit 22 is a part that is connected to the proximal end side of the insertion unit 21 and receives various operations from a doctor or the like. As shown in FIG. 1, the operation unit 22 includes a bending knob 221 for performing a bending operation on the bending unit 213 and a plurality of operation members 222 for performing various operations.
  • the insertion portion 21 and the operation portion 22 are provided with first to fifth pipe lines 61 to 65 (see FIG. 3) on the distal end side.
  • the operation unit 22 is provided with an air / water supply cylinder 7 and a suction cylinder 8 (see FIG. 6) communicating with the first to fifth pipes 61 to 65 on the distal end side.
  • the air / water supply cylinder 7 and the suction cylinder 8 constitute a part of a plurality of operation members 222, and the first to fifth pipes 61 to 65 on the distal end side and a group to be described later according to operations from a doctor or the like.
  • An air supply / water supply button 9 and a suction button 10 (see FIG.
  • the suction button 10 corresponds to the endoscope disposable pipe switching device according to the present invention.
  • the detailed configuration of the plurality of pipelines 6 will be described later.
  • the connection state of the plurality of pipelines 6 according to the operation on the suction button 10 will also be described later.
  • the universal cable 23 is a cable extending from the operation unit 22 and provided with the above-described light guide (not shown) and a plurality of signal cables (not shown).
  • the endoscope connector 24 is provided at the end of the universal cable 23.
  • the endoscope connector 24 is inserted into the ultrasonic connector 241 to which an ultrasonic cable (not shown) is connected and the endoscope observation device 4 and is connected to the video processor 41 and the light source device 42. 242.
  • the operation unit 22, the universal cable 23, and the endoscope connector 24 include proximal-side first to third conduits communicating with the air / water supply cylinder 7 and the suction cylinder 8 provided in the operation unit 22. 66 to 68 (see FIG. 3) are provided.
  • the plug portion 242 is provided with a plurality of electrical contacts (not shown), a light guide base 243, and an air supply base 244.
  • the plurality of electrical contacts are portions that are electrically connected to the video processor 41 when the endoscope connector 24 is inserted into the endoscope observation apparatus 4.
  • the light guide base 243 is inserted through the incident end side of the above-described light guide (not shown), and when the endoscope connector 24 is inserted into the endoscope observation apparatus 4, the light guide, the light source device 42, Are optically connected.
  • the air supply base 244 is a portion that is connected to a light source pump P1 (see FIG. 3) provided inside the light source device 42 when the endoscope connector 24 is inserted into the endoscope observation device 4. is there.
  • the endoscope connector 24 is connected to a pressurizing base 245 and a water supply base 246 to which an external water supply tank Ta (see FIG. 3) is connected, respectively, and an external suction pump P2 (see FIG. 3).
  • a suction cap 247 is provided.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the distal end side of the insertion portion.
  • the configurations of the ultrasonic probe 211 and the rigid member 212 will be described in order with reference to FIG.
  • the ultrasonic probe 211 has a transducer part 2111 in which a plurality of ultrasonic transducers are regularly arranged, and a tip part 2112 made of a metal material or a resin material.
  • a balloon mounting groove 2161 for mounting a balloon (not shown) that is freely expandable and contractible and is filled with water is formed on the outer periphery of the distal end portion 2112.
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the configuration of the ultrasonic probe according to the embodiment of the present invention.
  • 4 is a cross-sectional view corresponding to the line AA in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the vibrator portion 2111 along the longitudinal direction of the insertion portion 21.
  • the ultrasonic probe 211 has a prismatic shape, a plurality of piezoelectric elements 2111a arranged in the circumferential direction with the longitudinal direction aligned, and the inner peripheral surface of the piezoelectric element 2111a.
  • a hollow disk-shaped structural member 2111f provided to maintain the shape of the ultrasonic probe 211, the first acoustic matching layer 2111b, and the second acoustic matching It has a joint 2111g for joining 2111c, a substrate 2111H (see FIG. 5) which is electrically connected to the plurality of piezoelectric elements 2111a, a.
  • the first acoustic matching layer 2111b is provided for each piezoelectric element 2111a
  • the second acoustic matching layer 2111c and the acoustic lens 2111d include the plurality of piezoelectric elements 2111a and the first acoustic matching layer 2111b. Covered all at once.
  • the backing material 2111e is filled inside the piezoelectric element 2111a.
  • the ultrasonic probe 211 may use one piezoelectric element 2111a as an output unit, or may use a plurality of piezoelectric elements 2111a as an output unit.
  • the ultrasonic probe 211 is formed in a cylindrical shape by winding a sheet-like second acoustic matching layer 2111c in which a plurality of piezoelectric elements 2111a and first acoustic matching layers 2111b are arranged so that the piezoelectric element 2111a is on the inner peripheral side.
  • an adhesive is applied to the gap formed by both ends of the first acoustic matching layer 2111b and the second acoustic matching layer 2111c in the arrangement direction of the piezoelectric elements 2111a, and bonded. It is manufactured by filling a groove between the element 2111a and the first acoustic matching layer 2111b with an adhesive (not shown) and filling a backing material 2111e inside the piezoelectric element 2111a.
  • the piezoelectric element 2111a converts an electrical pulse signal into an ultrasonic pulse (acoustic pulse), irradiates the subject, and converts the ultrasonic echo reflected from the subject into an electrical echo signal expressing the voltage change. Convert and output.
  • the piezoelectric element 2111a is formed using a PZT ceramic material, a PMN-PT single crystal, a PMN-PZT single crystal, a PZN-PT single crystal, a PIN-PZN-PT single crystal, or a relaxor material.
  • PMN-PT single crystal is an abbreviation for solid solution of magnesium / lead niobate and lead titanate.
  • PMN-PZT single crystal is an abbreviation for solid solution of magnesium / lead niobate and lead zirconate titanate.
  • PZN-PT single crystal is an abbreviation for a solid solution of zinc, lead niobate and lead titanate.
  • PIN-PZN-PT single crystal is an abbreviation for a solid solution of indium / lead niobate, zinc / lead niobate and lead titanate.
  • the relaxor-based material is a general term for a three-component piezoelectric material in which a lead-based composite perovskite, which is a relaxor material, is added to lead zirconate titanate (PZT) for the purpose of increasing the piezoelectric constant and dielectric constant.
  • the lead-based composite perovskite is expressed as Pb (B1, B2) O 3 , B1 is any of magnesium, zinc, indium, and scandium, and B2 is any of niobium, tantalum, or tungsten. These materials have an excellent piezoelectric effect. For this reason, even if it reduces in size, the value of an electrical impedance can be made low and it is preferable from a viewpoint of impedance matching with the thin film electrode provided in the piezoelectric element 2111a.
  • the first acoustic matching layer 2111b and the second acoustic matching layer 2111c have an acoustic impedance between the piezoelectric element 2111a and the observation target in order to efficiently transmit sound (ultrasound) between the piezoelectric element 2111a and the observation target.
  • the first acoustic matching layer 2111b and the second acoustic matching layer 2111c are made of different materials. In the present embodiment, the description will be made assuming that two acoustic matching layers (the first acoustic matching layer 2111b and the second acoustic matching layer 2111c) are provided. However, one layer may be provided depending on the characteristics of the piezoelectric element 2111a and the observation target. And it is good also as three or more layers.
  • the second acoustic matching layer 2111c is made of an epoxy resin mixed with a silicone filler.
  • the acoustic impedance can be adjusted by changing the compounding ratio of silicone.
  • acoustic impedance becomes small, so that silicone is increased.
  • the ratio of silicone is, for example, 1 to 50%, and it is preferable to adjust appropriately according to the characteristics of the ultrasonic probe 211 and the characteristics of the epoxy resin.
  • a groove formed between the plurality of piezoelectric elements 2111a and the first acoustic matching layer 2111b is filled with an adhesive (not shown).
  • the adhesive is an epoxy resin obtained by mixing first particles having a particle size on the order of microns and second particles having a particle size on the order of nanometers.
  • the first particles are, for example, silica.
  • the second particles are, for example, alumina.
  • the adhesive for example, the first particles and the second particles in a ratio of 1 to 50% are mixed so that the first particles are larger than the second particles.
  • the acoustic lens 2111d is formed using silicone, polymethylpentene, epoxy resin, polyetherimide, etc., and has one surface that has a convex or concave shape and functions to squeeze ultrasonic waves, and passes through the acoustic matching layer.
  • the emitted ultrasonic wave is emitted to the outside, or an ultrasonic echo from the outside is captured.
  • the acoustic lens 2111d can be arbitrarily provided, and the acoustic lens 2111d may not be provided.
  • the backing material 2111e attenuates unnecessary ultrasonic vibration generated by the operation of the piezoelectric element 2111a.
  • the backing material 2111e is formed using a material having a high attenuation rate, for example, an epoxy resin in which a filler such as alumina or zirconia is dispersed, or a rubber in which the filler is dispersed.
  • the structural member 2111f has a hollow disk shape having an outer diameter corresponding to the diameter of a circle formed by the plurality of first acoustic matching layers 2111b.
  • the structural member 2111f includes a first structural member 2111fa provided on one end side in a direction (longitudinal direction) orthogonal to a plane formed by the circumferential direction of the second acoustic matching layer 2111c, It consists of 2nd structural member 2111fb provided in the other end side of the longitudinal direction of the 2nd acoustic matching layer 2111c.
  • the first structural member 2111fa has a hollow disk shape having an outer diameter corresponding to the diameter of a circle formed by the plurality of first acoustic matching layers 2111b, and one surface is covered with a conductive material such as copper foil. ing.
  • the second structural member 2111fb has a hollow disk shape having an outer diameter corresponding to the diameter of a circle formed by the inner peripheral surfaces of the plurality of substrates 2111h.
  • the joining portion 2111g is formed when the sheet-like second acoustic matching layer 2111c formed with the plurality of piezoelectric elements 2111a and the first acoustic matching layer 2111b is deformed into a cylindrical shape along the arrangement direction of the piezoelectric elements 2111a and joined. It is a junction part.
  • the joining portion 2111g is made of the same material as that of the second acoustic matching layer 2111c. As a result, it is possible to reduce the influence of the joining portion 2111g on the signal transmitted and received by the ultrasonic probe 211.
  • the substrate 2111h is electrically connected to the piezoelectric element 2111a with the electrode 2111ha interposed therebetween.
  • the substrate 2111h is fixed to the electrode 2111ha with an adhesive (not shown).
  • This adhesive is made of the same material as the adhesive filled in the groove between the piezoelectric elements 2111a and the first acoustic matching layer 2111b. As a result, it is possible to reduce the influence of the joining portion 2111g on the signal transmitted and received by the ultrasonic probe 211.
  • the ultrasonic probe 211 having the above configuration is an object to be observed via the first acoustic matching layer 2111b, the second acoustic matching layer 2111c, and the acoustic lens 2111d when the piezoelectric element 2111a vibrates by the input of a pulse signal. Is irradiated with ultrasonic waves. At this time, in the piezoelectric element 2111a, the vibration of the piezoelectric element 2111a is attenuated by the backing material 2111e on the side opposite to the arrangement side of the first acoustic matching layer 2111b, the second acoustic matching layer 2111c, and the acoustic lens 2111d. The vibration of 2111a is not transmitted.
  • the ultrasonic wave reflected from the observation target is transmitted to the piezoelectric element 2111a via the first acoustic matching layer 2111b, the second acoustic matching layer 2111c, and the acoustic lens 2111d.
  • the piezoelectric element 2111a vibrates due to the transmitted ultrasonic wave, and the piezoelectric element 2111a converts the vibration into an electrical echo signal and outputs it as an echo signal to the ultrasonic observation apparatus 3 via a wiring (not shown).
  • the hard member 212 is a hard member made of a metal material or a resin material.
  • the rigid member 212 includes a large diameter part 215 and a small diameter part 216.
  • the large diameter portion 215 is a portion to which the bending portion 213 is connected, and has a substantially cylindrical shape extending along the insertion direction ID of the insertion portion 21.
  • a tapered surface 2151 for gradually reducing the diameter of the large-diameter portion 215 is formed on the upper side of the large-diameter portion 215 toward the distal end side.
  • the large diameter portion 215 includes an illumination hole 2152, an imaging hole 2153, a treatment instrument channel 2154, and an air supply penetrating from the proximal end of the large diameter portion 215 to the tapered surface 2151.
  • a water supply hole 2155 is formed.
  • the exit end side of the above-described light guide (not shown) is inserted inside the illumination hole 2152.
  • the illumination light supplied from the light source device 42 is irradiated into the subject through the illumination hole 2152.
  • an objective optical system (not shown) that collects light (subject image) irradiated from the light source device 42 and reflected in the subject, and is collected by the objective optical system.
  • An image sensor (not shown) for capturing the subject image is provided. And the image signal imaged with the said image pick-up element is transmitted to the endoscope observation apparatus 4 (video processor 41) via the signal cable (not shown) mentioned above.
  • the treatment instrument channel 2154 constitutes a part of the distal end side first conduit 61.
  • the air / water supply hole 2155 constitutes a part of the distal end side second conduit 62 and the distal end side third conduit 63.
  • the small-diameter portion 216 has a substantially cylindrical shape (substantially cylindrical shape having an outer diameter smaller than that of the large-diameter portion 215) extending along the insertion direction ID of the insertion portion 21, and is integrally formed at the tip of the large-diameter portion 215.
  • a balloon mounting groove 2162 for mounting a balloon (not shown) that is freely expandable and contractible and is filled with water is formed on the outer periphery of the base end side of the small diameter portion 216.
  • the small diameter portion 216 is formed with a balloon water inlet 2163 for injecting a liquid into the balloon.
  • the balloon water inlet 2163 constitutes a part of the distal end side fourth pipe line 64.
  • a balloon suction port 2164 for sucking liquid or the like inside the balloon is formed in the small diameter portion 216.
  • the balloon suction port 2164 constitutes a part of the distal end side fifth duct 65.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a plurality of ducts 6 provided in the ultrasonic endoscope 2.
  • the plurality of pipelines 6 are configured by the first to fifth pipelines 61 to 65 on the distal side and the first to third pipelines 66 to 68 on the proximal side.
  • the distal-side first conduit 61 is a conduit for projecting a treatment instrument (for example, a puncture needle) from the treatment instrument channel 2154 to the outside, and sucks the liquid in the subject from the treatment instrument channel 2154. It is a conduit for. As shown in FIG. 3, the distal-end-side first conduit 61 includes a treatment instrument tube 611 and a suction tube 612.
  • the treatment instrument tube 611 is drawn inside the bending portion 213 and the flexible tube portion 214, and one end communicates with the treatment instrument channel 2154.
  • the treatment instrument tube 611 communicates with a treatment instrument insertion port 223 provided in the operation unit 22. That is, a treatment instrument (for example, a puncture needle or the like) is inserted into the treatment instrument tube 611 via the treatment instrument insertion port 223 and protrudes from the treatment instrument channel 2154 to the outside.
  • a treatment instrument for example, a puncture needle or the like
  • the suction tube 612 is drawn inside the operation unit 22, one end communicates with the other end of the treatment instrument tube 611, and the other end communicates with the suction cylinder 8.
  • the distal-end-side second conduit 62 is a conduit for supplying air from the air / water supply hole 2155 toward the imaging hole (not shown), and includes the bending portion 213, the flexible tube portion 214, and the operation portion 22.
  • the one end communicates with the air / water feeding hole 2155 and the other end communicates with the air / water feeding cylinder 7.
  • the distal-end-side third pipe 63 is a pipe for supplying water from the air / water supply hole 2155 toward the imaging hole (not shown).
  • the bending part 213, the flexible pipe part 214, and the operation part 22 One end communicates with the air / water feeding hole 2155, and the other end communicates with the air / water feeding cylinder 7.
  • the distal-end-side fourth pipe 64 is a pipe for filling water into the balloon (not shown) from the water supply hole 217, and is pulled inside the bending portion 213, the flexible tube portion 214, and the operation portion 22. One end communicates with the balloon water inlet 2163, and the other end communicates with the air / water supply cylinder 7.
  • the distal-end-side fifth conduit 65 is a conduit for sucking water in the balloon (not shown) from the suction hole 218, and is pulled inside the bending portion 213, the flexible tube portion 214, and the operation portion 22. One end communicates with the balloon suction port 2164 and the other end communicates with the suction cylinder 8.
  • the proximal-side first conduit 66 is a conduit for circulating the air discharged from the light source pump P1 to the air / water supply cylinder 7 and the water supply tank Ta, and includes the operation unit 22, the universal cable 23, and the endoscope connector. 24 is routed inside.
  • the proximal end side first conduit 66 has one end branched into two in the endoscope connector 24 and communicates with the air supply base 244 and the pressurization base 245, respectively, and the other end supplies air and water. It communicates with the cylinder 7.
  • the proximal-side second pipe 67 is a pipe through which water discharged from the water supply tank Ta flows to the air / water supply cylinder 7, and is provided inside the operation unit 22, the universal cable 23, and the endoscope connector 24. Has been routed.
  • the base end side second pipe 67 has one end communicating with the water supply base 246 and the other end communicating with the air / water supply cylinder 7.
  • the proximal third side pipe 68 is a pipe for sucking the liquid in the suction cylinder 8, and is drawn around the operation unit 22, the universal cable 23, and the endoscope connector 24, and has one end thereof.
  • the suction base 247 communicates with the other end and the suction cylinder 8 communicates.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the suction cylinder.
  • the suction cylinder 8 has a cylindrical shape with a central axis Ax1 extending in the vertical direction in FIG. 6 as the central axis. Then, as shown in FIG. 6, the suction cylinder 8 extends along the central axis Ax1 along the first communication pipe 81, the cylindrical portion 82 that covers the outer periphery of the first communication pipe 81, and the central axis Ax1. And a third communication pipe 83 extending in a direction away from the central axis Ax1.
  • a first communication pipe 81a having an inner diameter with which a shaft portion 103 of a suction button 10 described later is slidably fitted is coaxial with and integrally with the first communication pipe 81. It is connected.
  • a communication hole 811 that communicates with the cylindrical portion 82 is formed in the first communication pipe 81a.
  • the other end of the front end side first pipe 61 is connected to the lower end of the first communication pipe 81 with a base or the like interposed therebetween.
  • a second communication pipeline 821 is formed on a part of the bottom surface of the cylindrical portion 82, and the second communication pipeline 821 has the other end of the base-side third pipeline 68. Is connected.
  • a base portion 84 for attaching the suction button 10 is fixed to the upper end of the cylindrical portion 82.
  • the third communication pipe 83 has a small diameter portion 831 and a large diameter portion 832 in order from above. And as shown in FIG. 6, the other end of the front end side 5th pipe line 65 is connected to the 3rd communication pipe line 83 via a nozzle
  • the base part 84 has a cylindrical shape and is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical part 82 by, for example, screwing.
  • the base portion 84 protrudes from the inside of the operation portion 22 to the outside while being fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 82.
  • the outer peripheral surface of the base portion 84 has an annular shape extending over the entire circumference of the outer peripheral surface, and protrudes from the upper end of the outer peripheral surface to the side away from the central axis Ax1.
  • An engaging projection 841 is provided.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the suction button is mounted on the suction cylinder.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the suction button 10 is mounted on the base 84 (suction cylinder 8). That is, the lower side in FIG. 7 shows the front end side in the mounting direction of the suction button 10 to the base 84.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the suction button.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the suction button.
  • the suction button 10 is attached to the base portion 84 (suction cylinder 8), a movable spring receiving portion 102 movably held by the mounting portion 101, and movably held by the movable spring receiving portion 102.
  • the shaft portion 103, the cap portion 104 fixed to one end of the shaft portion 103, the movable piston portion 105 fixed to the movable spring receiving portion 102, and the movable spring receiving portion 102 and the cap portion 104 are separated from each other.
  • a first coil spring 106 that biases in the direction
  • a second coil spring 107 that biases the attachment portion 101 and the movable spring receiving portion 102 (movable piston portion) in a direction away from each other.
  • the suction button 10 can be attached to and detached from the ultrasonic endoscope 2. As a result, when the diagnosis is performed once and then performed again, the used suction button 10 is removed from the ultrasonic endoscope 2 and discarded, and a new suction button 10 is taken on the ultrasonic endoscope 2. By attaching, it is not necessary to clean the suction button 10. In other words, the suction button 10 is disposable (disposable).
  • the attachment portion 101 includes a cylindrical attachment portion main body 1011 made of a hard resin, and an attachment rubber 1012 made of an elastic material such as rubber, silicone, or a thermoplastic elastomer, and covering the outer periphery of the attachment portion main body 1011.
  • a claw-like attachment portion fixing portion 1012 a is formed at one end of the attachment rubber 1012.
  • the attachment portion 101 is fixed to the base portion 84 by fitting the attachment portion fixing portion 1012 a to the engaging protrusion 841 of the base portion 84.
  • a seal portion 1012 b is formed at the end of the mounting rubber 1012 so as to contact the base portion 84 and seal between the mounting rubber 1012 and the base portion 84.
  • the movable spring receiving portion 102 is joined to the movable piston portion 105 by ultrasonic welding in a state where a part of the attachment portion 101 and the second coil spring 107 are sandwiched.
  • the movable spring receiving portion 102 is made of a cylindrical movable spring receiving portion main body 1021 made of a hard resin and an elastic material such as rubber, silicone, or thermoplastic elastomer, and covers the outer periphery of the movable spring receiving portion main body 1021.
  • the receiving portion packing 1022 is formed with a seal portion 1022 a that slidably seals between the attachment portion main body 1011 and the receiving portion packing 1022.
  • the shaft portion 103 extends in a substantially bar shape as shown in FIG.
  • the shaft portion 103 has a hole portion 1031 that forms a hollow space extending in the direction of the central axis Ax1.
  • the hole portion 1031 extends from one end of the central axis Ax ⁇ b> 1 of the shaft portion 103, and the other end is located in the shaft portion 103.
  • the central axis Ax1 passes through the hole 1031.
  • the shaft portion 103 is formed with a communication hole 1031a that communicates between a side surface in a direction orthogonal to the central axis Ax1 and the hole portion 1031.
  • the outer peripheral surface of the hole portion 1031 is slidably fitted to the inner peripheral surface of the first communication pipe 81a, and a seal portion that seals between the first communication pipe 81a and the hole portion 1031 by this fitting. 1031b is formed.
  • the shaft portion 103 is joined to the cap portion 104 by ultrasonic welding in a state where a part of the movable spring receiving portion 102 and the first coil spring 106 are sandwiched.
  • the cap unit 104 receives an operation for moving the movable spring receiving unit 102 and the movable piston unit 105. It has a hollow disk-shaped first member 1041 and a second member 1042 provided inside the first member 1041. The cap part 104 is joined to the shaft part 103 by ultrasonic welding.
  • the movable piston part 105 is movable so as to be inserted into and removed from the pipe line (third communication pipe 83) of the ultrasonic endoscope 2.
  • the movable piston unit 105 switches the suction system pipeline of the ultrasonic endoscope 2 in accordance with the insertion / extraction of the pipeline (third communication pipeline 83).
  • the movable piston part 105 is arranged on the outer periphery of the movable piston part main body 1051 fixed to the movable spring receiving part 102, the piston part 1052 extending along the pipe line (third communication pipe line 83), and the piston part 1052. And a packing portion 1053 that fills a gap between the piston portion 1052 inserted into the pipe line (third communication pipe line 83) and the pipe line (third communication pipe line 83).
  • the movable piston part main body 1051 and the piston part 1052 are made of a hard resin formed integrally.
  • the piston portion 1052 extends at a position different from the center of the cap portion 104.
  • the packing portion 1053 is made of an elastic material such as rubber, silicone, or thermoplastic elastomer, and a seal portion 1053a that seals between the small diameter portion 831 of the third communication pipe 83 and the packing portion 1053 so as to be slidable. Is formed.
  • the first coil spring 106 is formed by winding a wire in a spiral shape.
  • the first coil spring 106 is provided between the movable spring receiving portion 102 and the cap portion 104 and applies an urging force in a direction away from each other.
  • the urging force of the first coil spring 106 is received by the abutting surface of the shaft portion 103 and the mounting portion 101.
  • the second coil spring 107 is formed by winding a wire in a spiral shape.
  • the second coil spring 107 is provided between the mounting portion 101 and the movable spring receiving portion 102 and applies an urging force in a direction away from each other.
  • the suction button 10 when the suction button 10 is not operated, a part of the attachment portion 101 is in contact with the movable piston portion 105, and the first coil spring 106 includes the movable spring receiving portion 102, the movable piston portion 105, and the like. Are urged in directions away from each other.
  • the urging force of the second coil spring 107 is received by the abutment surface between the mounting portion 101 and the movable piston portion 105.
  • the in-use force amount of the second coil spring 107 is larger than the in-use maximum force amount of the first coil spring 106.
  • the shaft portion 103 moves relative to the movable spring receiving portion 102 in response to an operation on the cap portion 104, so that the second communication conduit 821 of the ultrasonic endoscope 2 becomes the first communication conduit.
  • the suction button 10 is configured so that the movable piston portion 105 moves integrally with the movable spring receiving portion 102 with respect to the attachment portion 101 in response to an operation on the cap portion 104, whereby the third communication tube of the ultrasonic endoscope 2.
  • the path 83 communicates with the second communication pipe line 821.
  • the movable piston portion 105 is fitted from below the attachment portion 101 (on the left side along the central axis Ax1 in FIG. 9). At this time, the attachment portion 101 and the movable piston portion 105 are fixed to each other so as not to rotate relative to each other with Ax1 as the rotation axis. Subsequently, the movable spring receiving portion 102 is attached so as to sandwich the second coil spring 107 from above the attachment portion 101 (on the right side along the central axis Ax1 in FIG. 9). At this time, the movable spring receiving portion 102 and the movable piston portion 105 are fixed by ultrasonic welding.
  • the shaft portion 103 is inserted from below the movable piston portion 105 integrated with the mounting portion 101 and the like.
  • the attachment portion 101 and the shaft portion 103 are fixed to each other so as not to rotate relatively with Ax1 as the rotation axis.
  • the cap portion 104 is attached so as to sandwich the first coil spring 106 from above the attachment portion 101.
  • the shaft portion 103 and the cap portion 104 are fixed by ultrasonic welding. Thereby, the suction button 10 mentioned above is obtained.
  • connection state of the plurality of pipelines 6 by the air / water supply button 9 and the suction button 10 will be described with reference to FIGS. 7 and 10 to 15.
  • the case where no operation is performed the case where the leak hole 91 of the air / water supply button 9 is blocked with a finger
  • the case where the pushing operation is performed by one step the case where the pushing operation is performed by two steps will be described in order.
  • FIGS. 7 and 10 are diagrams illustrating a connection state of a plurality of pipelines when no operation is performed on the air / water supply button and the suction button.
  • the air discharged from the light source pump P ⁇ b> 1 circulates toward the air / water supply cylinder 7 via the proximal end side first pipeline 66.
  • the air flowing toward the air / water supply cylinder 7 passes through the leak hole 91 and is discharged to the outside of the ultrasonic endoscope 2.
  • the distal end side first conduit 61 is sealed by the seal portion 1031b, and the distal end side fifth conduit 65 is sealed by the seal portion 1053a. Stopped.
  • outside air is sealed in the seal portions 1012b and 1022a, but only the leak hole 1021a is opened. For this reason, with the drive of the suction pump P2, the air outside the ultrasonic endoscope 2 flows into the suction cylinder 8 via the leak hole 1021a in the suction button 10, and the proximal end side third pipe line The suction pump P ⁇ b> 2 is sucked through 68.
  • the opening area of the leak hole 1021a is equal to or larger than the cross-sectional area of the proximal-side third pipeline 68, the suction pressure by the suction pump P2 is applied to the distal-side first pipeline 61 and the distal-side fifth pipeline 65. It is prevented from acting.
  • the distal end side first to fifth pipelines 61 to 65 and the proximal end side first to third pipelines 66 to 68 are not connected, and the distal end of the insertion portion 21 is not connected. Neither air supply, water supply nor suction is performed.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when a leak hole of an air / water supply button is closed with a finger.
  • the suction button 10 is not operated at all as in FIG.
  • the air that has flowed into the air / water supply cylinder 7 flows to the second pipe 62 on the tip side. Then, as shown in FIG. 11, the air flowing through the distal end side second pipe 62 is discharged from the air / water feeding hole 2155 toward the objective optical system (not shown) in the imaging hole (not shown).
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which the suction button has been pushed in one step.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when a push operation is performed on the air / water supply button and the suction button.
  • the air discharged from the light source pump P1 enters the water supply tank Ta via the proximal end side first pipeline 66 as shown in FIG. It flows in, pressurizes the inside of the water supply tank Ta, and causes water to flow out from the water supply tank Ta. Then, the water from the water supply tank Ta flows toward the air / water supply cylinder 7 via the proximal end side second pipe 67. The water circulated toward the air / water supply cylinder 7 circulates in the distal end side third pipe line 63. The water flowing through the distal end side third pipe 63 is discharged from an air / water supply hole 2155 toward an objective optical system (not shown) in an imaging hole (not shown).
  • the cap portion 104 and the movable spring receiving portion packing 1022 of the movable spring receiving portion 102 come into contact with each other, and the seal portion 1022b becomes the leak hole 1021a. Is sealed.
  • the shaft portion 103 integrated with the cap portion 104 by ultrasonic welding also slides downward in the first communication pipe 81a, and the communication hole 1031a of the shaft portion 103 is coaxial with the communication hole 811 of the first communication pipe 81a. It becomes a state.
  • the front end side fifth pipe 65 is sealed by the seal portion 1053a, and the outside air is sealed by the seal portions 1012b, 1022a, and 1022b.
  • the distal end side first pipeline 61 and the proximal end side third pipeline 68 are connected ( Communication). Then, the liquid in the subject flows from the treatment instrument channel 2154 into the distal first side conduit 61 and is sucked by the suction pump P2 via the suction cylinder 8 and the proximal end third conduit 68.
  • the treatment instrument insertion port 223 is closed so that the suction pressure is applied to the distal end side (the treatment instrument channel 2154 side).
  • a forceps plug (not shown) is attached to the treatment instrument insertion port 223.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a state where the suction button has been pushed in two steps.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a connection state of a plurality of pipelines when the air supply / water supply button and the suction button are pushed in two steps.
  • the seal between the cap portion 104 and the movable spring receiving portion 102 by the seal portion 1022b and the movable spring receiving by the seal portion 1022a are provided. While the seal between the portion 102 and the mounting portion 101 is maintained, the shaft portion 103 and the movable piston portion 105 move downward in the first communication pipe 81a and the third communication conduit 83, respectively.
  • the seal portion 1031 c seals between the shaft portion 103 and the first communication pipe 81 a, and the packing portion 1053 of the movable piston portion 105 is connected to the third communication pipe 83.
  • the front end side first pipe 61 is sealed by the seal portion 1031c, and the outside air is sealed by the seal portions 1012b, 1022a, and 1022b.
  • the seal part 1053a is opened, and the distal end side fifth pipe line 65 and the proximal end side third pipe line are opened. 68 is connected (communication).
  • the liquid in the subject flows from the balloon suction port 2164 into the distal-end-side fifth conduit 65, passes through the suction cylinder 8 and the proximal-end-side third conduit 68, Suction is performed by the suction pump P2.
  • 16 is a partially enlarged view of region B in FIG. 7, (a) shows before welding, and (b) shows after welding.
  • the movable spring receiving portion main body 1021 of the movable spring receiving portion 102 has a cylindrical rib 1021b.
  • the movable piston part main body 1051 of the movable piston part 105 has a rib receiving groove 1051a into which the rib 1021b is inserted.
  • the movable spring receiving portion 102 and the movable piston portion 105 are joined by ultrasonic welding.
  • the fused portion end 1021c of the rib 1021b and the extreme surface portion of the bottom surface 1051b of the rib receiving groove 1051a are joined to form a welded portion (welded surface) 10a.
  • a gap is formed between the side surface of the rib 1021b and the side surface of the rib receiving groove 1051a.
  • the molten resin 1021d of the rib 1021b flows out into at least a part of the gap, and is filled as the resin 10b.
  • the joint portion between the receiving portion 102 and the movable piston portion 105 is reinforced like an adhesive.
  • the adhesive strength is increased.
  • the endoscope disposable pipe switching device (suction button 10) according to the above-described embodiment employs a structure that switches the connection state of the plurality of pipes 6 by a two-stage pushing operation.
  • the present invention is not limited to this, and a structure that can execute only one-step pushing operation may be adopted.
  • the endoscope system 1 has been described as having both a function of generating an ultrasonic image and a function of generating an endoscopic image. It is good also as a structure which has only the function to produce
  • the endoscope system 1 is not limited to the medical field, and may be an endoscope system that observes the inside of a subject such as a mechanical structure in the industrial field.

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Abstract

内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、内視鏡に取り付けられる取付部と、前記取付部に移動可能に保持されており、円筒状のリブを有する樹脂からなる可動ばね受部と、前記リブが挿入されるリブ受け溝を有し、内視鏡の管路に対して挿抜可能に移動可能な樹脂からなる可動ピストン部と、を備え、前記可動ばね受部と前記可動ピストン部とは、超音波溶着により接合されており、前記リブの先端と前記リブ受け溝の底面との間には溶着部が形成されており、前記リブの側面と前記リブ受け溝の側面との間には隙間が形成されており、該隙間の少なくとも一部には溶融した樹脂が充填されている。これにより、樹脂からなる可動ばね受部と可動ピストン部とが剥離することを防止した内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置を提供する。

Description

内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置
　本発明は、内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置に関する。
　従来、柔軟であるとともに細長い挿入部を人等の被検体内に挿入し、当該挿入部の先端側に設けられた超音波振動子にて超音波を送受信することにより、当該被検体内を観察する超音波内視鏡が知られている。
　超音波内視鏡では、挿入部の基端側に設けられた操作部から挿入部の先端まで連通するチャンネル吸引管路を経由して、挿入部の先端に設けられたテーパ面から被検体の体内にある液体等の物質を吸引する場合がある。また、超音波内視鏡では、操作部から挿入部の先端まで連通するバルーン吸引管路を経由して、挿入部の先端に設けられたバルーン注水口からバルーン内の液体を吸引する場合がある。これらの吸引系管路の切り換えは、操作部に設けられた内視鏡用管路切換装置により行われる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７－１１１２６６号公報
　ところで、内視鏡用管路切換装置は、構成が複雑であることから内部の洗浄が困難であり、使い捨てできることが求められている。内視鏡用管路切換装置を使い捨て可能（ディスポーザブル）とするには、コスト面から従来は金属を用いていた部分に樹脂を用いることが好ましい。
　従来、内視鏡用管路切換装置において、取付部に移動可能に保持される可動ばね受部と、可動ばね受部に固定されており、内視鏡の管路に対して挿抜可能に移動可能な可動ピストン部とは、金属からなり、互いを螺合することにより接合されていた。これに対して、可動ばね受部と可動ピストン部とを樹脂を用いて形成する場合、超音波溶着により可動ばね受部と可動ピストン部とを接合することができるが、接合の強度不足により、接合部が剥離してしまう場合があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、樹脂からなる可動ばね受部と可動ピストン部とが剥離することを防止した内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、内視鏡に取り付けられる取付部と、前記取付部に移動可能に保持されており、円筒状のリブを有する樹脂からなる可動ばね受部と、前記リブが挿入されるリブ受け溝を有し、内視鏡の管路に対して挿抜可能に移動可能な樹脂からなる可動ピストン部と、を備え、前記可動ばね受部と前記可動ピストン部とは、超音波溶着により接合されており、前記リブの先端と前記リブ受け溝の底面との間には溶着部が形成されており、前記リブの側面と前記リブ受け溝の側面との間には隙間が形成されており、該隙間の少なくとも一部には溶融した樹脂が充填されている。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記隙間には、溶融した樹脂が該隙間の体積の５０％以上充填されている。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記取付部と前記可動ピストン部とを互いに離間する方向に付勢する第２コイルばねを備える。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記可動ピストン部は、前記管路内を移動することにより、前記内視鏡の吸引系管路を切り換える。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記可動ばね受部に移動可能に保持される軸部と、前記軸部の一端に固定されているキャップ部と、前記可動ばね受部と前記キャップ部とを互いに離間する方向に付勢する第１コイルばねと、を備える。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記キャップ部に対する操作に応じて、前記軸部が前記可動ばね受部に対して移動することにより、前記内視鏡の第１管路が連通し、前記キャップ部に対する操作に応じて、前記可動ピストン部が前記可動ばね受部と一体的に前記取付部に対して移動することにより、前記内視鏡の第２管路が連通する。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、当該内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記内視鏡に対して、着脱可能である。
　また、本発明の一態様に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記内視鏡は、超音波探触子を備える超音波内視鏡である。
　本発明によれば、樹脂からなる可動ばね受部と可動ピストン部とが剥離することを防止した内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置を実現することができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る内視鏡システムを模式的に示す図である。 図２は、挿入部の先端側を拡大した図である。 図３は、超音波内視鏡に設けられた複数の管路を模式的に示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る超音波探触子の構成を説明する図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る超音波探触子の構成を説明する図である。 図６は、吸引シリンダの構成を示す断面図である。 図７は、吸引ボタンを吸引シリンダに装着した状態を示す断面図である。 図８は、吸引ボタンの構成を示す斜視図である。 図９は、吸引ボタンの斜視分解図である。 図１０は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して、操作を行わない場合の複数の管路の接続状態を示す図である。 図１１は、送気送水ボタンのリーク孔を指によって塞いだ場合の複数の管路の接続状態を示す図である。 図１２は、吸引ボタンに対して一段、押込み操作した状態を示す断面図である。 図１３は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して一段、押込み操作した場合の複数の管路の接続状態を示す図である。 図１４は、吸引ボタンに対して二段、押込み操作した状態を示す断面図である。 図１５は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して二段、押込み操作した場合の複数の管路の接続状態を示す図である。 図１６は、図７の領域Ｂの部分拡大図である。
　以下に、図面を参照して本発明に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置の実施の形態を説明する。なお、これらの実施の形態により本発明が限定されるものではない。以下の実施の形態においては、医療用の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置を例示して説明するが、本発明は、医療用、工業用等を含めた内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置一般に適用することができる。
　また、図面の記載において、同一又は対応する要素には適宜同一の符号を付している。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
（実施の形態）
　図１は、本発明の実施の形態に係る内視鏡システムを模式的に示す図である。同図に示す内視鏡システム１は、超音波内視鏡を用いて人等の被検体内の超音波診断を行うシステムである。この内視鏡システム１は、図１に示すように、超音波内視鏡２（内視鏡）と、超音波観測装置３と、内視鏡観察装置４と、表示装置５と、を備える。
　超音波内視鏡２は、本発明に係る内視鏡としての機能を有する。この超音波内視鏡２は、一部を被検体内に挿入可能とし、被検体内の体壁に向けて超音波パルスを送信するとともに被検体にて反射された超音波エコーを受信してエコー信号を出力する機能、及び被検体内を撮像して画像信号を出力する機能を有する。なお、超音波内視鏡２の詳細な構成については、後述する。
　超音波観測装置３は、超音波ケーブル３１を介在させて超音波内視鏡２に電気的に接続し、超音波ケーブル３１を経由して超音波内視鏡２にパルス信号を出力するとともに超音波内視鏡２からエコー信号を入力される。そして、超音波観測装置３では、当該エコー信号に所定の処理を施して超音波画像を生成する。
　内視鏡観察装置４には、超音波内視鏡２の後述する内視鏡用コネクタ２４が着脱自在に接続される。この内視鏡観察装置４は、図１に示すように、ビデオプロセッサ４１と、光源装置４２と、を備える。
　ビデオプロセッサ４１は、内視鏡用コネクタ２４を経由して超音波内視鏡２からの画像信号を入力する。そして、ビデオプロセッサ４１は、当該画像信号に所定の処理を施して内視鏡画像を生成する。
　光源装置４２は、内視鏡用コネクタ２４を経由して被検体内を照明する照明光を超音波内視鏡２に供給する。
　表示装置５は、液晶又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を用いて構成され、超音波観測装置３にて生成された超音波画像や、内視鏡観察装置４にて生成された内視鏡画像等を表示する。
　次に、超音波内視鏡２の構成について、図１～図５を参照して説明する。超音波内視鏡２は、図１に示すように、挿入部２１と、操作部２２と、ユニバーサルケーブル２３と、内視鏡用コネクタ２４と、を備える。なお、以下に記載する「先端側」は、挿入部２１の先端側（被検体内への挿入方向の先端側）を意味する。また、以下に記載する「基端側」は、挿入部２１の先端から離間する側を意味する。
　挿入部２１は、被検体内に挿入される部分である。この挿入部２１は、図１に示すように、先端側に設けられる超音波探触子２１１と、超音波探触子２１１の基端側に連設される硬性部材２１２と、硬性部材２１２の基端側に連結され湾曲可能とする湾曲部２１３と、湾曲部２１３の基端側に連結され可撓性を有する可撓管部２１４と、を備える。
　ここで、挿入部２１、操作部２２、ユニバーサルケーブル２３、及び内視鏡用コネクタ２４の内部には、光源装置４２から供給された照明光を伝送するライトガイド（図示略）、及び上述したパルス信号、エコー信号、画像信号を伝送する複数の信号ケーブル（図示略）が引き回されている。なお、挿入部２１の先端側の詳細な構成（超音波探触子２１１及び硬性部材２１２）については後述する。
　操作部２２は、挿入部２１の基端側に連結され、医師等からの各種操作を受け付ける部分である。この操作部２２は、図１に示すように、湾曲部２１３を湾曲操作するための湾曲ノブ２２１と、各種操作を行うための複数の操作部材２２２と、を備える。
　ここで、挿入部２１及び操作部２２には、先端側第１～第５管路６１～６５（図３参照）が設けられている。また、操作部２２には、先端側第１～第５管路６１～６５に連通する送気送水シリンダ７及び吸引シリンダ８（図６参照）が設けられている。さらに、送気送水シリンダ７及び吸引シリンダ８には、複数の操作部材２２２の一部を構成し、医師等からの操作に応じて先端側第１～第５管路６１～６５と後述する基端側第１～第３管路６６～６８（図３参照）との接続状態を切り替える内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置である送気送水ボタン９及び吸引ボタン１０（図８等参照）がそれぞれ取り付けられている。なお、吸引ボタン１０は、本発明に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置に相当する。複数の管路６の詳細な構成については後述する。また、吸引ボタン１０への操作に応じた複数の管路６の接続状態についても後述する。送気送水シリンダ７及び送気送水ボタン９の構造としては、公知の構造（例えば、特開２００７－１１１２６６号公報参照）を採用することができる。このため、以下では、送気送水シリンダ７及び送気送水ボタン９の詳細な構造についての説明を省略し、図１０等を参照しつつ、送気送水ボタン９への操作に応じた複数の管路６の接続状態について説明する。
　ユニバーサルケーブル２３は、操作部２２から延在し、上述したライトガイド（図示略）や複数の信号ケーブル（図示略）が配設されたケーブルである。
　内視鏡用コネクタ２４は、ユニバーサルケーブル２３の端部に設けられている。そして、内視鏡用コネクタ２４は、超音波ケーブル（図示略）が接続される超音波コネクタ２４１と、内視鏡観察装置４に挿し込まれ、ビデオプロセッサ４１及び光源装置４２に接続するプラグ部２４２と、を備える。
　ここで、操作部２２、ユニバーサルケーブル２３、及び内視鏡用コネクタ２４には、操作部２２に設けられた送気送水シリンダ７及び吸引シリンダ８に連通する基端側第１～第３管路６６～６８（図３参照）が設けられている。
　また、プラグ部２４２には、複数の電気接点（図示略）と、ライトガイド口金２４３と、送気用口金２４４とが設けられている。複数の電気接点は、内視鏡用コネクタ２４が内視鏡観察装置４に挿し込まれた際に、ビデオプロセッサ４１に電気的に接続する部分である。
　ライトガイド口金２４３は、上述したライトガイド（図示略）の入射端側が挿通され、内視鏡用コネクタ２４が内視鏡観察装置４に挿し込まれた際に、当該ライトガイドと光源装置４２とを光学的に接続する部分である。
　送気用口金２４４は、内視鏡用コネクタ２４が内視鏡観察装置４に挿し込まれた際に、光源装置４２の内部に設けられた光源ポンプＰ１（図３参照）に接続する部分である。
　さらに、内視鏡用コネクタ２４には、外部の送水タンクＴａ（図３参照）がそれぞれ接続される加圧用口金２４５及び送水用口金２４６と、外部の吸引ポンプＰ２（図３参照）が接続される吸引用口金２４７とが設けられている。
　図２は、挿入部の先端側を拡大した図である。以下、図２を参照しつつ超音波探触子２１１及び硬性部材２１２の構成について順に説明する。
　超音波探触子２１１は、複数の超音波振動子が規則的に配列された振動子部２１１１と、金属材料又は樹脂材料から構成された先端部２１１２と、を有する。この先端部２１１２の外周には、膨縮自在とし、内部に水が充填されるバルーン（図示略）を取り付けるためのバルーン取付溝２１６１が形成されている。
　図４、５は、本発明の実施の形態に係る超音波探触子の構成を説明する図である。図４は、図２のＡ－Ａ線に対応する断面図である。図５は、挿入部２１の長手方向に沿った振動子部２１１１の断面図である。図４、５に示すように、超音波探触子２１１は、角柱状をなし、長手方向を揃えて周方向に沿って並べられてなる複数の圧電素子２１１１ａと、圧電素子２１１１ａの内周面側にそれぞれ設けられる複数の第１音響整合層２１１１ｂと、第１音響整合層２１１１ｂの圧電素子２１１１ａと接する側と反対側（外側面側）に設けられる略筒状の第２音響整合層２１１１ｃと、第２音響整合層２１１１ｃの第１音響整合層２１１１ｂと接する側と反対側に設けられる音響レンズ２１１１ｄと、圧電素子２１１１ａの第１音響整合層２１１１ｂと接する側と反対側に設けられるバッキング材２１１１ｅと、超音波探触子２１１の形状を維持するために設けられる中空円板状をなす構造部材２１１１ｆと、第１音響整合層２１１１ｂ及び第２音響整合層２１１１ｃを接合する接合部２１１１ｇと、複数の圧電素子２１１１ａに電気的に接続される基板２１１１ｈ（図５参照）と、を有する。なお、本実施の形態では、第１音響整合層２１１１ｂが、圧電素子２１１１ａごとに設けられるとともに、第２音響整合層２１１１ｃ及び音響レンズ２１１１ｄが、複数の圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂを一括して覆っている。さらに、本実施の形態では、バッキング材２１１１ｅが圧電素子２１１１ａの内側に充填される構成をなしている。超音波探触子２１１は、１つの圧電素子２１１１ａを出力単位とするものであってもよいし、複数の圧電素子２１１１ａを出力単位とするものであってもよい。
　超音波探触子２１１は、複数の圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂを配列したシート状の第２音響整合層２１１１ｃを、圧電素子２１１１ａが内周側となるように巻いて筒状に変形させて構造部材２１１１ｆを配設後、第１音響整合層２１１１ｂ及び第２音響整合層２１１１ｃの圧電素子２１１１ａの配列方向の両端部により形成された空隙に接着剤を塗布して接着し、圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂの間の溝に不図示の接着剤を充填し、圧電素子２１１１ａの内側にバッキング材２１１１ｅを充填することによって作製される。
　圧電素子２１１１ａは、電気的なパルス信号を超音波パルス（音響パルス）に変換して被検体へ照射するとともに、被検体において反射された超音波エコーを電圧変化によって表現する電気的なエコー信号に変換して出力する。圧電素子２１１１ａは、ＰＺＴセラミック材料、ＰＭＮ－ＰＴ単結晶、ＰＭＮ－ＰＺＴ単結晶、ＰＺＮ－ＰＴ単結晶、ＰＩＮ－ＰＺＮ－ＰＴ単結晶又はリラクサー系材料を用いて形成される。ＰＭＮ－ＰＴ単結晶は、マグネシウム・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＭＮ－ＰＺＴ単結晶は、マグネシウム・ニオブ酸鉛及びチタン酸ジルコン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＺＮ－ＰＴ単結晶は、亜鉛・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。ＰＩＮ－ＰＺＮ－ＰＴ単結晶は、インジウム・ニオブ酸鉛、亜鉛・ニオブ酸鉛及びチタン酸鉛の固溶体の略称である。リラクサー系材料は、圧電定数や誘電率を増加させる目的のためにリラクサー材料である鉛系複合ペロブスカイトをチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）に添加した三成分系圧電材料の総称である。鉛系複合ペロブスカイトは、Ｐｂ（Ｂ１、Ｂ２）Ｏ３と表され、Ｂ１はマグネシウム、亜鉛、インジウム又はスカンジウムのいずれかであり、Ｂ２はニオブ、タンタル又はタングステンのいずれかである。これらの材料は、優れた圧電効果を有している。このため、小型化しても電気的なインピーダンスの値を低くすることができ、圧電素子２１１１ａに設けられる薄膜電極との間のインピーダンスマッチングの観点から好ましい。
　第１音響整合層２１１１ｂ及び第２音響整合層２１１１ｃは、圧電素子２１１１ａと観測対象との間において音（超音波）を効率よく透過させるために、圧電素子２１１１ａと観測対象との間の音響インピーダンスをマッチングさせる。第１音響整合層２１１１ｂ及び第２音響整合層２１１１ｃは、互いに異なる材料からなる。なお、本実施の形態では、２つの音響整合層（第１音響整合層２１１１ｂ及び第２音響整合層２１１１ｃ）を有するものとして説明するが、圧電素子２１１１ａと観測対象との特性により一層としてもよいし、三層以上としてもよい。
　より具体的には、第２音響整合層２１１１ｃは、シリコーンのフィラーを混ぜたエポキシ樹脂からなる。シリコーンの配合比を変えることにより、音響インピーダンスを調整することができる。なお、シリコーンを多くするほど、音響インピーダンスは小さくなる。シリコーンの割合は、例えば１～５０％であり、超音波探触子２１１の特性や、エポキシ樹脂の特性に応じて、適宜調整することが好ましい。
　なお、複数の圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂの間に形成されている溝は、不図示の接着剤により埋められている。接着剤は、ミクロンオーダーの粒子径である第１の粒子と、ナノオーダーの粒子径である第２の粒子とを混ぜたエポキシ樹脂である。第１の粒子は、例えばシリカである。第２の粒子は、例えばアルミナである。接着剤には、第１の粒子が第２の粒子より多くなるように、例えば１～５０％の割合の第１の粒子及び第２の粒子が混ぜられている。第１の粒子を配合することにより、超音波探触子２１１を補強するとともに、第２の粒子を配合することにより、接着剤の粘度を調整し、製造時に接着剤が余計なところに付着することを防止している。
　音響レンズ２１１１ｄは、シリコーン、ポリメチルペンテンや、エポキシ樹脂、ポリエーテルイミドなどを用いて形成され、一方の面が凸状又は凹状をなして超音波を絞る機能を有し、音響整合層を通過した超音波を外部に出射する、又は外部からの超音波エコーを取り込む。音響レンズ２１１１ｄについても、任意に設けることができ、当該音響レンズ２１１１ｄを有しない構成であってもよい。
　バッキング材２１１１ｅは、圧電素子２１１１ａの動作によって生じる不要な超音波振動を減衰させる。バッキング材２１１１ｅは、減衰率の大きい材料、例えば、アルミナやジルコニア等のフィラーを分散させたエポキシ樹脂や、上述したフィラーを分散したゴムを用いて形成される。
　構造部材２１１１ｆは、複数の第１音響整合層２１１１ｂが形成する円の径に応じた外径を有する中空円板状をなす。具体的には、構造部材２１１１ｆは、図５に示すように、第２音響整合層２１１１ｃの周方向のなす平面と直交する方向（長手方向）の一端側に設けられる第１構造部材２１１１ｆａと、第２音響整合層２１１１ｃの長手方向の他端側に設けられる第２構造部材２１１１ｆｂとからなる。第１構造部材２１１１ｆａは、複数の第１音響整合層２１１１ｂが形成する円の径に応じた外径を有する中空円板状をなし、一方の表面が、銅箔等の導電性材料によって覆われている。第２構造部材２１１１ｆｂは、複数の基板２１１１ｈの内周面が形成する円の径に応じた外径を有する中空円板状をなす。
　接合部２１１１ｇは、複数の圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂが形成されたシート状の第２音響整合層２１１１ｃを、圧電素子２１１１ａの配列方向に沿って筒状に変形させて接合する際の接合部である。接合部２１１１ｇは、第２音響整合層２１１１ｃと同一の材料からなる。その結果、超音波探触子２１１が送受信する信号に接合部２１１１ｇが及ぼす影響を低減することができる。
　基板２１１１ｈは、電極２１１１ｈａを介在させて圧電素子２１１１ａと電気的に接続している。基板２１１１ｈは、不図示の接着剤により電極２１１１ｈａに固定されている。この接着剤は、数の圧電素子２１１１ａ及び第１音響整合層２１１１ｂの間の溝に充填される接着剤と同一の材料からなる。その結果、超音波探触子２１１が送受信する信号に接合部２１１１ｇが及ぼす影響を低減することができる。
　以上の構成を有する超音波探触子２１１は、パルス信号の入力によって圧電素子２１１１ａが振動することによって、第１音響整合層２１１１ｂ、第２音響整合層２１１１ｃ及び音響レンズ２１１１ｄを経由して観測対象に超音波を照射する。この際、圧電素子２１１１ａにおいて、第１音響整合層２１１１ｂ、第２音響整合層２１１１ｃ及び音響レンズ２１１１ｄの配設側と反対側は、バッキング材２１１１ｅにより、圧電素子２１１１ａの振動が減衰され、圧電素子２１１１ａの振動が伝わらないようになっている。また、観測対象から反射された超音波は、第１音響整合層２１１１ｂ、第２音響整合層２１１１ｃ及び音響レンズ２１１１ｄを経由して圧電素子２１１１ａに伝えられる。伝達された超音波により圧電素子２１１１ａが振動し、圧電素子２１１１ａが該振動を電気的なエコー信号に変換して、エコー信号として不図示の配線を経由して超音波観測装置３に出力する。
　硬性部材２１２は、金属材料又は樹脂材料から構成された硬質部材である。この硬性部材２１２は、大径部２１５と、小径部２１６と、を備える。
　大径部２１５は、湾曲部２１３が接続される部分であり、挿入部２１の挿入方向ＩＤに沿って延在する略円柱形状を有する。また、大径部２１５において、上方側には、先端側に向かうに従って次第に当該大径部２１５を縮径させるテーパ面２１５１が形成されている。そして、大径部２１５には、図２に示すように、当該大径部２１５の基端からテーパ面２１５１までそれぞれ貫通した照明用孔２１５２、撮像用孔２１５３、処置具チャンネル２１５４、及び送気送水用孔２１５５が形成されている。
　照明用孔２１５２の内部には、上述したライトガイド（図示略）の出射端側が挿入されている。そして、光源装置４２から供給された照明光は、照明用孔２１５２を経由して被検体内に照射される。
　撮像用孔２１５３の内部には、光源装置４２から照射され、被検体内において反射された光（被写体像）を集光する対物光学系（図示略）、及び当該対物光学系にて集光された被写体像を撮像する撮像素子（図示略）が配設されている。そして、当該撮像素子にて撮像された画像信号は、上述した信号ケーブル（図示略）を経由して内視鏡観察装置４（ビデオプロセッサ４１）に伝送される。
　処置具チャンネル２１５４は、先端側第１管路６１の一部を構成する。
　送気送水用孔２１５５は、先端側第２管路６２及び先端側第３管路６３の一部を構成する。
　小径部２１６は、挿入部２１の挿入方向ＩＤに沿って延在する略円柱形状（大径部２１５よりも外径寸法が小さい略円柱形状）を有し、大径部２１５の先端に一体形成されている。この小径部２１６の基端側外周には、膨縮自在とし、内部に水が充填されるバルーン（図示略）を取り付けるためのバルーン取付溝２１６２が形成されている。当該バルーンを取り付ける際には、当該バルーンの口部分（脱気水を当該バルーンの内部に流入させるための口部分）から超音波探触子２１１を当該バルーンの内部に挿入する。そして、当該バルーンの口部分をバルーン取付溝２１６１及びバルーン取付溝２１６２に引っ掛ける。この状態では、超音波探触子２１１全体は、当該バルーンにて覆われる。
　また、小径部２１６には、バルーンの内部に液体を注入するためのバルーン注水口２１６３が形成されている。このバルーン注水口２１６３は、先端側第４管路６４の一部を構成する。
　さらに、小径部２１６には、バルーン内部の液体等を吸引するバルーン吸引口２１６４が形成されている。バルーン吸引口２１６４は、先端側第５管路６５の一部を構成する。
　続いて、超音波内視鏡２に形成されている複数の管路６の構成について、図３を参照して説明する。図３は、超音波内視鏡２に設けられた複数の管路６を模式的に示す図である。
　複数の管路６は、上述したように、先端側第１～第５管路６１～６５と、基端側第１～第３管路６６～６８とによって構成されている。
　先端側第１管路６１は、処置具チャンネル２１５４から処置具（例えば、穿刺針等）を外部に突出させるための管路であるとともに、当該処置具チャンネル２１５４から被検体内の液体を吸引するための管路である。この先端側第１管路６１は、図３に示すように、処置具チューブ６１１と、吸引チューブ６１２と、を備える。
　処置具チューブ６１１は、湾曲部２１３及び可撓管部２１４の内部に引き回され、一端が処置具チャンネル２１５４に連通する。また、処置具チューブ６１１は、操作部２２に設けられた処置具挿入口２２３に連通する。すなわち、処置具（例えば、穿刺針等）は、処置具挿入口２２３を経由して、処置具チューブ６１１に挿入され、処置具チャンネル２１５４から外部に突出することとなる。
　吸引チューブ６１２は、操作部２２の内部に引き回され、一端が処置具チューブ６１１の他端に連通し、他端が吸引シリンダ８に連通する。
　先端側第２管路６２は、送気送水用孔２１５５から撮像用孔（図示略）に向けて送気するための管路であり、湾曲部２１３、可撓管部２１４、及び操作部２２の内部に引き回され、一端が送気送水用孔２１５５に連通し、他端が送気送水シリンダ７に連通する。
　先端側第３管路６３は、送気送水用孔２１５５から撮像用孔（図示略）に向けて送水するための管路であり、湾曲部２１３、可撓管部２１４、及び操作部２２の内部に引き回され、一端が送気送水用孔２１５５に連通し、他端が送気送水シリンダ７に連通する。
　先端側第４管路６４は、送水用孔２１７からバルーン（図示略）内に水を充填するための管路であり、湾曲部２１３、可撓管部２１４、及び操作部２２の内部に引き回され、一端がバルーン注水口２１６３に連通し、他端が送気送水シリンダ７に連通する。
　先端側第５管路６５は、吸引用孔２１８からバルーン（図示略）内の水を吸引するための管路であり、湾曲部２１３、可撓管部２１４、及び操作部２２の内部に引き回され、一端がバルーン吸引口２１６４に連通し、他端が吸引シリンダ８に連通する。
　基端側第１管路６６は、光源ポンプＰ１から吐出された空気を送気送水シリンダ７及び送水タンクＴａに流通させる管路であり、操作部２２、ユニバーサルケーブル２３、及び内視鏡用コネクタ２４の内部に引き回されている。そして、基端側第１管路６６は、内視鏡用コネクタ２４内において２つに分岐された各一端が送気用口金２４４及び加圧用口金２４５にそれぞれ連通し、他端が送気送水シリンダ７に連通する。
　基端側第２管路６７は、送水タンクＴａから吐出された水を送気送水シリンダ７に流通させる管路であり、操作部２２、ユニバーサルケーブル２３、及び内視鏡用コネクタ２４の内部に引き回されている。そして、基端側第２管路６７は、一端が送水用口金２４６に連通し、他端が送気送水シリンダ７に連通する。
　基端側第３管路６８は、吸引シリンダ８内の液体を吸引するための管路であり、操作部２２、ユニバーサルケーブル２３、及び内視鏡用コネクタ２４の内部に引き回され、一端が吸引用口金２４７に連通し、他端が吸引シリンダ８に連通する。
　次に、吸引シリンダ８の構成について、図６を参照して説明する。図６は、吸引シリンダの構成を示す断面図である。吸引シリンダ８は、図６中、上下方向に延びる中心軸Ａｘ１を中心軸とする円筒状をなす。そして、吸引シリンダ８は、図６に示すように、中心軸Ａｘ１に沿って、第１連通管路８１と、第１連通管路８１の外周を覆う筒部８２と、中心軸Ａｘ１に沿った方向において、中心軸Ａｘ１から離間した位置に延在する第３連通管路８３と、を備える。
　第１連通管路８１の上端部には、後述する吸引ボタン１０の軸部１０３が摺動可能に勘合する内径を有する第１連通パイプ８１ａが第１連通管路８１と同軸、かつ一体的に接続されている。第１連通パイプ８１ａには、筒部８２と連通する連通孔８１１が形成されている。第１連通管路８１の下端部には、図６に示すように、口金等を介在させて、先端側第１管路６１の他端が接続されている。
　筒部８２の底面の一部には、図６に示すように、第２連通管路８２１が形成されており、第２連通管路８２１には、基端側第３管路６８の他端が接続されている。筒部８２の上端には、図６に示すように、吸引ボタン１０を取り付けるための口金部８４が固定されている。
　第３連通管路８３は、上方から順に小径部８３１と、大径部８３２と、を有する。そして、第３連通管路８３には、図６に示すように、口金等を介在させて、先端側第５管路６５の他端が接続されている。
　口金部８４は、円筒形状を有し、例えば螺合により筒部８２の外周面に固定される。そして、口金部８４は、筒部８２の外周面に固定された状態で、操作部２２の内部から外部に突出する。口金部８４の外周面には、図６に示すように、当該外周面の全周に亘って延在する円環形状を有し、当該外周面の上端から中心軸Ａｘ１に離間する側に張り出した係合用突起部８４１が設けられている。
　次に、吸引ボタン１０の構成について、図７～図９を参照して説明する。図７は、吸引ボタンを吸引シリンダに装着した状態を示す断面図である。具体的に、図７は、吸引ボタン１０を口金部８４（吸引シリンダ８）に装着した状態を示す断面図である。すなわち、図７中、下方側は、口金部８４への吸引ボタン１０の装着方向の先端側を示している。図８は、吸引ボタンの構成を示す斜視図である。図９は、吸引ボタンの斜視分解図である。
　吸引ボタン１０は、口金部８４（吸引シリンダ８）に取り付けられる取付部１０１と、取付部１０１に移動可能に保持される可動ばね受部１０２と、可動ばね受部１０２に移動可能に保持される軸部１０３と、軸部１０３の一端に固定されているキャップ部１０４と、可動ばね受部１０２に固定されている可動ピストン部１０５と、可動ばね受部１０２とキャップ部１０４とを互いに離間する方向に付勢する第１コイルばね１０６と、取付部１０１と可動ばね受部１０２（可動ピストン部）とを互いに離間する方向に付勢する第２コイルばね１０７と、を備える。吸引ボタン１０は、超音波内視鏡２に対して、着脱可能である。その結果、一度診断を行った後、再度診断を行う場合には、使用済みの吸引ボタン１０を超音波内視鏡２から取り外して廃棄し、超音波内視鏡２に新しい吸引ボタン１０を取る付けることにより、吸引ボタン１０を洗浄する必要が生じない。換言すると、吸引ボタン１０は、使い捨て可能（ディスポーザブル）とされている。
　取付部１０１は、硬質な樹脂からなる筒状の取付部本体１０１１と、ゴム、シリコーン、又は熱可塑性エラストマー等の弾性を有する材料からなり、取付部本体１０１１の外周を覆う取付ゴム１０１２と、を有する。取付ゴム１０１２の一端には爪状の取付部固定部１０１２ａが形成されている。そして、取付部固定部１０１２ａが口金部８４の係合用突起部８４１に嵌合することにより、取付部１０１が口金部８４に固定される。さらに、取付ゴム１０１２の端部には、口金部８４と当接して、取付ゴム１０１２と口金部８４との間をシールするシール部１０１２ｂが形成されている。
　可動ばね受部１０２は、取付部１０１の一部と第２コイルばね１０７とを挟んだ状態で、可動ピストン部１０５と超音波溶着により接合されている。可動ばね受部１０２は、硬質な樹脂からなる筒状の可動ばね受部本体１０２１と、ゴム、シリコーン、又は熱可塑性エラストマー等の弾性を有する材料からなり、可動ばね受部本体１０２１の外周を覆う可動ばね受部パッキン１０２２と、を有する。受部パッキン１０２２には、取付部本体１０１１と受部パッキン１０２２との間を摺動可能にシールするシール部１０２２ａが形成されている。
　軸部１０３は、図９に示すように、略棒状をなして延びている。また、軸部１０３には、中心軸Ａｘ１方向に延びる中空空間を形成する孔部１０３１が形成されている。孔部１０３１は、図７に示すように、軸部１０３の中心軸Ａｘ１の一端から延び、他端が軸部１０３内に位置している。孔部１０３１には、中心軸Ａｘ１が通過している。また、軸部１０３には、中心軸Ａｘ１と直交する方向の側面と、孔部１０３１との間を連通する連通孔１０３１ａが形成されている。さらに、孔部１０３１の外周面には、第１連通パイプ８１ａの内周面と摺動可能に嵌合し、この嵌合により第１連通パイプ８１ａと孔部１０３１との間をシールするシール部１０３１ｂが形成されている。軸部１０３は、可動ばね受部１０２の一部と第１コイルばね１０６とを挟んだ状態で、キャップ部１０４と超音波溶着により接合されている。
　キャップ部１０４は、可動ばね受部１０２及び可動ピストン部１０５を移動させる操作を受け付ける。中空円板状の第１部材１０４１と、第１部材１０４１の内部に設けられる第２部材１０４２と、を有する。キャップ部１０４は、超音波溶着により軸部１０３と接合されている。
　可動ピストン部１０５は、超音波内視鏡２の管路（第３連通管路８３）に対して挿抜可能に移動可能である。可動ピストン部１０５は、管路（第３連通管路８３）に対する挿抜に応じて、超音波内視鏡２の吸引系管路を切り換える。
　可動ピストン部１０５は、可動ばね受部１０２に固定される可動ピストン部本体１０５１と、管路（第３連通管路８３）に沿って延在するピストン部１０５２と、ピストン部１０５２の外周に配置されており、管路（第３連通管路８３）内に挿通されたピストン部１０５２と管路（第３連通管路８３）との隙間を埋めるパッキン部１０５３と、を有する。可動ピストン部本体１０５１及びピストン部１０５２は一体的に形成された硬質な樹脂からなる。ピストン部１０５２は、キャップ部１０４の中心とは異なる位置に延在している。パッキン部１０５３は、ゴム、シリコーン、又は熱可塑性エラストマー等の弾性を有する材料からなり、第３連通管路８３の小径部８３１とパッキン部１０５３との間を摺動可能にシールするシール部１０５３ａが形成されている。
　第１コイルばね１０６は、線材を螺旋状に巻回してなる。第１コイルばね１０６は、可動ばね受部１０２とキャップ部１０４との間に設けられ、両者に対して互いに離れる方向の付勢力を付与する。この第１コイルばね１０６による付勢力は、軸部１０３と取付部１０１との突当面が受けている。
　第２コイルばね１０７は、線材を螺旋状に巻回してなる。第２コイルばね１０７は、取付部１０１と可動ばね受部１０２との間に設けられ、両者に対して互いに離れる方向の付勢力を付与する。また、吸引ボタン１０に操作が行われていない状態では、取付部１０１の一部が可動ピストン部１０５に当接しており、第１コイルばね１０６は、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５とを互いに離間する方向に付勢する。この第２コイルばね１０７による付勢力は、取付部１０１と可動ピストン部１０５との突当面が受けている。第２コイルばね１０７の使用時力量は、第１コイルばね１０６の使用時最大力量よりも大きい。
　吸引ボタン１０は、キャップ部１０４に対する操作に応じて、軸部１０３が可動ばね受部１０２に対して移動することにより、超音波内視鏡２の第２連通管路８２１が第１連通管路８１と連通する。吸引ボタン１０は、キャップ部１０４に対する操作に応じて、可動ピストン部１０５が可動ばね受部１０２と一体的に取付部１０１に対して移動することにより、超音波内視鏡２の第３連通管路８３が第２連通管路８２１と連通する。より詳細な吸引ボタン１０の動作については後述する。
　次に、吸引ボタン１０の組み立てについて説明する。取付部１０１の下方（図９の中心軸Ａｘ１に沿って左側）から可動ピストン部１０５を嵌合する。この時、取付部１０１と可動ピストン部１０５とは、Ａｘ１を回転軸として相対的に回転しないよう互いに固定される。続いて、取付部１０１の上方（図９の中心軸Ａｘ１に沿って右側）から第２コイルばね１０７を挟むように可動ばね受部１０２を取り付ける。この際、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５とを超音波溶着により固定する。
　その後、取付部１０１等と一体となった可動ピストン部１０５の下方から軸部１０３を挿入する。この時、取付部１０１と軸部１０３とは、Ａｘ１を回転軸として相対的に回転しないよう互いに固定される。続いて、取付部１０１の上方から第１コイルばね１０６を挟むようにキャップ部１０４を取り付ける。この際、軸部１０３とキャップ部１０４とを超音波溶着により固定する。これにより、上述した吸引ボタン１０を得る。
　次に、送気送水ボタン９及び吸引ボタン１０による複数の管路６の接続状態について、図７、図１０～図１５を参照して説明する。以下では、無操作の場合、送気送水ボタン９のリーク孔９１を指によって塞いだ場合、一段、押込み操作した場合、二段、押込み操作した場合を順に説明する。
　〔無操作の場合〕
　図７及び図１０は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して、操作を行わない場合の複数の管路の接続状態を示す図である。
　送気送水ボタン９に対して無操作の場合には、光源ポンプＰ１から吐出された空気は、基端側第１管路６６を経由して、送気送水シリンダ７に向けて流通する。そして、送気送水シリンダ７に向けて流通した空気は、リーク孔９１を通過し、超音波内視鏡２の外部に排出される。
　また、吸引ボタン１０に対して無操作の場合には、先端側第１管路６１に対してはシール部１０３１ｂにより封止され、先端側第５管路６５に対してはシール部１０５３ａにより封止される。一方、外部の空気に対しては、シール部１０１２ｂ及び１０２２ａにおいては封止されているが、リーク孔１０２１ａのみが開口している。このため、吸引ポンプＰ２の駆動に伴い、超音波内視鏡２の外部の空気は、吸引ボタン１０におけるリーク孔１０２１ａを経由して、吸引シリンダ８内に流入し、基端側第３管路６８を経由して、吸引ポンプＰ２に吸引される。このとき、リーク孔１０２１ａの開口面積は、基端側第３管路６８の断面積以上であるため、吸引ポンプＰ２による吸引圧が先端側第１管路６１及び先端側第５管路６５に作用することが防止されている。
　すなわち、当該無操作の場合には、先端側第１～第５管路６１～６５と基端側第１～第３管路６６～６８とが接続されることがなく、挿入部２１の先端から送気、送水、及び吸引のいずれも実行されない。
　〔リーク孔を指によって塞いだ場合〕
　図１１は、送気送水ボタンのリーク孔を指によって塞いだ場合の複数の管路の接続状態を示す図である。なお、図１１では、吸引ボタン１０には図１０と同様に、何ら操作されていない。
　リーク孔９１を指によって塞いだ場合には、送気送水シリンダ７に流入した空気は、先端側第２管路６２に流通する。そして、先端側第２管路６２に流通した空気は、図１１に示すように、送気送水用孔２１５５から撮像用孔（図示略）内の対物光学系（図示略）に向けて吐出される。
　〔一段、押込み操作した場合〕
　図１２は、吸引ボタンに対して一段、押込み操作した状態を示す断面図である。図１３は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して一段、押込み操作した場合の複数の管路の接続状態を示す図である。
　送気送水ボタン９を一段、押込み操作した場合には、光源ポンプＰ１から吐出された空気は、図１３に示すように、基端側第１管路６６を経由して、送水タンクＴａ内に流入し、当該送水タンクＴａ内を加圧し、当該送水タンクＴａから水を流出させる。そして、送水タンクＴａからの水は、基端側第２管路６７を経由して、送気送水シリンダ７に向けて流通する。送気送水シリンダ７に向けて流通した水は、先端側第３管路６３に流通する。そして、先端側第３管路６３に流通した水は、送気送水用孔２１５５から撮像用孔（図示略）内の対物光学系（図示略）に向けて吐出される。
　また、吸引ボタン１０を一段、押込み操作した場合には、図１２に示すように、キャップ部１０４と可動ばね受部１０２の可動ばね受部パッキン１０２２とが当接し、シール部１０２２ｂがリーク孔１０２１ａを封止する。また、超音波溶着によりキャップ部１０４と一体となった軸部１０３も第１連通パイプ８１ａ内を下方に摺動し、軸部１０３の連通孔１０３１ａが第１連通パイプ８１ａの連通孔８１１と同軸状態となる。この際には、先端側第５管路６５に対してはシール部１０５３ａにより封止され、外部の空気に対しては、シール部１０１２ｂ、１０２２ａ、及び１０２２ｂにより封止される。一方、軸部１０３の連通孔１０３１ａと第１連通パイプ８１ａの連通孔８１１とが同軸（開口）となることにより、先端側第１管路６１と基端側第３管路６８とが接続（連通）される。そして、被検体内の液体は、処置具チャンネル２１５４から先端側第１管路６１に流入し、吸引シリンダ８及び基端側第３管路６８を経由して、吸引ポンプＰ２に吸引される。なお、このように処置具チャンネル２１５４から被検体内の液体を吸引する場合には、処置具挿入口２２３を閉塞して吸引圧が先端側（処置具チャンネル２１５４側）に掛かるようにするために、当該処置具挿入口２２３に鉗子栓（図示略）が取り付けられる。
　〔二段、押込み操作した場合〕
　図１４は、吸引ボタンに対して二段、押込み操作した状態を示す断面図である。図１５は、送気送水ボタン及び吸引ボタンに対して二段、押込み操作した場合の複数の管路の接続状態を示す図である。
　送気送水ボタン９を二段、押込み操作した場合（図１３に示した状態からさらに一段、押込み操作した場合）には、送気送水シリンダ７に向けて流通した水は、先端側第４管路６４に流通する。そして、先端側第４管路６４に流通した水は、図１５に示すように、送水用孔２１７、バルーン注水口２１６３を経由して、バルーン（図示略）内に充填される。
　また、吸引ボタン１０を二段、押込み操作した場合には、図１４に示すように、シール部１０２２ｂによるキャップ部１０４と可動ばね受部１０２との間のシール、及びシール部１０２２ａによる可動ばね受部１０２と取付部１０１との間のシールは維持したまま、軸部１０３と可動ピストン部１０５とがそれぞれ第１連通パイプ８１ａ、第３連通管路８３内を下方に移動し、軸部１０３は第１連通パイプ８１ａとの摺動嵌合により、シール部１０３１ｃが軸部１０３と第１連通パイプ８１ａとの間をシールするとともに、可動ピストン部１０５のパッキン部１０５３が第３連通管路８３の小径部８３１から大径部８３２に位置する。この際には、先端側第１管路６１に対してはシール部１０３１ｃにより封止され、外部の空気に対しては、シール部１０１２ｂ、１０２２ａ、及び１０２２ｂにより封止される。一方、可動ピストン部１０５のパッキン部１０５３が第３連通管路８３の大径部８３２に移動することにより、シール部１０５３ａが開放され、先端側第５管路６５と基端側第３管路６８とが接続（連通）される。そして、被検体内の液体（例えば、バルーン内の水）は、バルーン吸引口２１６４から先端側第５管路６５に流入し、吸引シリンダ８及び基端側第３管路６８を経由して、吸引ポンプＰ２に吸引される。
　次に、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５との接合部について説明する。図１６は、図７の領域Ｂの部分拡大図であり、（ａ）は溶着前、（ｂ）は溶着後を示す。図１５の（ａ）、（ｂ）に示すように、可動ばね受部１０２の可動ばね受部本体１０２１は、円筒状のリブ１０２１ｂを有する。可動ピストン部１０５の可動ピストン部本体１０５１は、リブ１０２１ｂが挿入されるリブ受け溝１０５１ａを有する。そして、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５とは、超音波溶着により接合されている。その結果、リブ１０２１ｂの溶融部端１０２１ｃとリブ受け溝１０５１ａの底面１０５１ｂの極表面部分とが接合され、溶着部（溶着面）１０ａが形成される。また、リブ１０２１ｂの側面とリブ受け溝１０５１ａの側面との間には隙間が形成されており、この隙間の少なくとも一部にはリブ１０２１ｂの溶融樹脂１０２１ｄが流れ出し、樹脂１０ｂとして充填され、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５との接合部を接着剤のように補強している。この樹脂１０ｂは、可動ピストン部１０５に対する可動ばね受部１０２の引張り方向の力に対してはせん断方向の力となるため、接着強度が強くなる。その結果、実施の形態によれば、樹脂からなる可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５とが剥離することを防止することができる。なお、リブ１０２１ｂの側面とリブ受け溝１０５１ａの側面との間には、溶融した樹脂１０ｂがこの隙間の体積の５０％以上充填されていることが好ましい。隙間への樹脂の充填率が高いほど、可動ばね受部１０２と可動ピストン部１０５との接合が強固になるためである。
　また、上述した実施の形態に係る内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置（吸引ボタン１０）では、二段階の押込み操作により、複数の管路６の接続状態を切り替える構造を採用していたが、これに限らず、一段階の押込み操作のみ実行可能とする構造を採用してもよい。
　また、上述した実施の形態では、内視鏡システム１は、超音波画像を生成する機能、及び内視鏡画像を生成する機能の双方を有するものとして説明したが、これに限らず、超音波画像を生成する機能のみを有する構成としてもよい。
　また、上述した実施の形態において、内視鏡システム１は、医療分野に限らず、工業分野において、機械構造物等の被検体の内部を観察する内視鏡システムとしてもよい。
　さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、以上のように表し、かつ記述した特定の詳細及び代表的な実施の形態に限定されるものではない。従って、添付のクレーム及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
　１　内視鏡システム
　２　超音波内視鏡
　３　超音波観測装置
　４　内視鏡観察装置
　５　表示装置
　６　複数の管路
　７　送気送水シリンダ
　８　吸引シリンダ
　９　送気送水ボタン
　１０　吸引ボタン
　１０ａ　溶着部
　１０ｂ　樹脂
　２１　挿入部
　２２　操作部
　２３　ユニバーサルケーブル
　２４　内視鏡用コネクタ
　３１　超音波ケーブル
　４２　光源装置
　６１～６５　先端側第１～第５管路
　６６～６８　基端側第１～第３管路
　８１　第１連通管路
　８１ａ　第１連通パイプ
　８２　筒部
　８３　第３連通管路
　８４　口金部
　９１、１０２１ａ　リーク孔
　１０３　軸部
　１０４　キャップ部
　１０１　取付部
　１０２　可動ばね受部
　１０５　可動ピストン部
　１０６　第１コイルばね
　１０７　第２コイルばね
　２１１　超音波探触子
　２１２　硬性部材
　２１３　湾曲部
　２１４　可撓管部
　２１５、８３２　大径部
　２１６、８３１　小径部
　２１７　送水用孔
　２１８　吸引用孔
　２２１　湾曲ノブ
　２２２　操作部材
　２２３　処置具挿入口
　２４１　超音波コネクタ
　２４２　プラグ部
　２４３　ライトガイド口金
　２４４　送気用口金
　２４５　加圧用口金
　２４６　送水用口金
　２４７　吸引用口金
　６１１　処置具チューブ
　６１２　吸引チューブ
　８１１、１０３１ａ　連通孔
　８２１　第２連通管路
　８４１　係合用突起部
　１０４１　第１部材
　１０４２　第２部材
　１０１１　取付部本体
　１０１２　取付ゴム
　１０１２ａ　取付部固定部
　１０１２ｂ、１０２２ａ、１０２２ｂ、１０３１ｂ、１０３１ｃ、１０５３ａ　シール部
　１０２１　可動ばね受部本体
　１０２１ｂ　リブ
　１０２１ｃ　溶融部端
　１０２１ｄ　溶融樹脂
　１０２２　可動ばね受部パッキン
　１０３１　孔部
　１０５１　可動ピストン部本体
　１０５１ａ　リブ受け溝
　１０５１ｂ　底面
　１０５２　ピストン部
　１０５３　パッキン部
　２１１１　振動子部
　２１１１ａ　圧電素子
　２１１１ｂ　第１音響整合層
　２１１１ｂａ、２１１１ｈａ　電極
　２１１１ｃ　第２音響整合層
　２１１１ｄ　音響レンズ
　２１１１ｅ　バッキング材
　２１１１ｆ　構造部材
　２１１１ｆａ　第１構造部材
　２１１１ｆｂ　第２構造部材
　２１１１ｇ　接合部
　２１１１ｈ　基板
　２１１２　先端部
　２１５１　テーパ面
　２１５２　照明用孔
　２１５３　撮像用孔
　２１５４　処置具チャンネル
　２１５５　送気送水用孔
　２１６１、２１６２　バルーン取付溝
　２１６３　バルーン注水口
　２１６４　バルーン吸引口

Claims (8)

  1. 　内視鏡に取り付けられる取付部と、
    　前記取付部に移動可能に保持されており、円筒状のリブを有する樹脂からなる可動ばね受部と、
    　前記リブが挿入されるリブ受け溝を有し、内視鏡の管路に対して挿抜可能に移動可能な樹脂からなる可動ピストン部と、
    　を備え、
    　前記可動ばね受部と前記可動ピストン部とは、超音波溶着により接合されており、前記リブの先端と前記リブ受け溝の底面との間には溶着部が形成されており、前記リブの側面と前記リブ受け溝の側面との間には隙間が形成されており、該隙間の少なくとも一部には溶融した樹脂が充填されている内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  2. 　前記隙間には、溶融した樹脂が該隙間の体積の５０％以上充填されている請求項１に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  3. 　前記取付部と前記可動ピストン部とを互いに離間する方向に付勢する第２コイルばねを備える請求項２に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  4. 　前記可動ピストン部は、前記管路内を移動することにより、前記内視鏡の吸引系管路を切り換える請求項１に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  5. 　前記可動ばね受部に移動可能に保持される軸部と、
    　前記軸部の一端に固定されているキャップ部と、
    　前記可動ばね受部と前記キャップ部とを互いに離間する方向に付勢する第１コイルばねと、
    　を備える請求項１に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  6. 　前記キャップ部に対する操作に応じて、前記軸部が前記可動ばね受部に対して移動することにより、前記内視鏡の第１管路が連通し、
    　前記キャップ部に対する操作に応じて、前記可動ピストン部が前記可動ばね受部と一体的に前記取付部に対して移動することにより、前記内視鏡の第２管路が連通する請求項５に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  7. 　当該内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置は、前記内視鏡に対して、着脱可能である請求項６に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
  8. 　前記内視鏡は、超音波探触子を備える超音波内視鏡である請求項１に記載の内視鏡用ディスポーザブル管路切換装置。
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