WO2021111920A1 - 内視鏡装置 - Google Patents

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WO2021111920A1
WO2021111920A1 PCT/JP2020/043580 JP2020043580W WO2021111920A1 WO 2021111920 A1 WO2021111920 A1 WO 2021111920A1 JP 2020043580 W JP2020043580 W JP 2020043580W WO 2021111920 A1 WO2021111920 A1 WO 2021111920A1
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plate
frame
endoscope
endoscope device
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PCT/JP2020/043580
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English (en)
French (fr)
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貴裕 小林
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Hoya株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an endoscope device, and more particularly to an endoscope device configured so that an endoscope can be suspended on a hanger.
  • an endoscope device including a treatment tool (robot treatment tool) configured to be remotely controllable is known.
  • the procedure is controlled by the physician in a master system located away from the endoscope.
  • the treatment tool inserted inside the endoscope operates according to the contents of control from the master system.
  • Patent Document 1 describes the following endoscopic surgery system.
  • An endoscope using a treatment tool capable of remote control is provided with a joint portion at the operation portion.
  • the endoscopic surgery system using a treatment tool that can be remotely controlled has a dedicated hanger on which the endoscope can be suspended.
  • the dedicated hanger has a connector portion that can be attached to and detached from the joint portion described above.
  • the joint part can be attached to and detached from the dedicated hanger via the connector part.
  • the remote-controlled treatment tool is controlled by the master-slave system.
  • the joint portion provided in the endoscopic operation unit since it is necessary to connect the joint portion provided in the endoscopic operation unit to a dedicated hanger for each operation, it is provided in the endoscopic operation unit.
  • the joint portion is required to have mechanical strength capable of withstanding such repeated attachment / detachment.
  • the present invention is an endoscope device capable of suspending an endoscope on a hanger, and can enhance the mechanical strength and durability of various endoscope operations when it is attached to and detached from the hanger and connected to the hanger.
  • the purpose is to provide the device.
  • the endoscope device has an insertion portion and a joint portion that can be suspended from the hanger, and is connected to the hanger via the joint portion.
  • a treatment tool pipeline arranged inside the joint portion and the operation portion to pass the treatment tool, a plate fixed to the operation portion, and the treatment tool provided inside the joint portion and connected to each other. It includes a plurality of partition structure members having a longitudinal direction along the arrangement direction of the pipeline, and includes a frame fixed to the plate.
  • an endoscope device capable of suspending an endoscope on a hanger
  • the mechanical strength and durability against various endoscope operations at the time of attachment / detachment to / from the hanger and connection to the hanger are enhanced.
  • An endoscopic device capable of being provided can be provided.
  • This endoscopic surgery system is roughly composed of an endoscope 100 and a master system 200.
  • the endoscope 100 is an imaging device that inserts an insertion portion into the body of a subject and captures an image of the subject portion, and is configured so that various treatment tools can be inserted inside as described later.
  • Treatment tools include manual treatment tools and robot treatment tools (manipulators).
  • the manual treatment tool is a treatment tool used for general endoscopy (for example, a treatment tool used for general endoscopic surgery such as hemostasis and local injection), and a treatment tool insertion described later is performed. It can be inserted through the mouth 102F.
  • the robot treatment tool (manipulator) is a treatment tool (slave) controlled by the controller 202 of the master system 200, which will be described later.
  • the robot treatment tool can be inserted from the treatment tool insertion port 102D or 102E described later.
  • the endoscope 100 includes an insertion portion 101, a hand operation portion 102, a universal cable 105, and a connector portion 106.
  • the insertion portion 101 further includes a tip portion 1011, a curved portion 1012, and a flexible tube portion 1013.
  • the hand operation unit 102 includes a joint unit 103.
  • the tip portion 1011 is provided at the end portion of the insertion portion 101, includes an image pickup element inside the tip portion 1011 and has end portions of various pipelines. Further, the bending portion 1012 is a portion that is configured to be actively bendable by the operation of the bending adjustment knob 102A of the hand operating portion 102. Further, the flexible tube portion 1013 is a portion that can be passively bent by an external force regardless of the operation of the hand operation portion 102.
  • the flexible pipe portion 1013 is connected to the hand operation portion 102 at one end thereof.
  • the hand operation unit 102 includes, for example, a curvature adjustment knob 102A and an operation button 102B, and allows the operator to perform various operations for observation and imaging by the endoscope 100.
  • the joint portion 103 constitutes a part of the hand operation unit 102 and suspends the endoscope 100, it can be connected in a state of being suspended on a hanger 104 (described later) and is configured to be connected to the hand operation unit 102. It is a connecting member. The details of the structure of the joint portion 103 will be described later.
  • the joint portion 103 and the case 102C are provided with treatment tool insertion ports 102D to 102F for inserting the treatment tool.
  • connection portion between the joint portion 103 and the hanger 104 for example, a structure as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-509267 can be adopted.
  • the universal cable 105 extends toward the connector unit 106.
  • the universal cable 105 includes a light guide, various wirings, and various pipelines inside.
  • the connector unit 106 includes various connectors for connecting the endoscope 100 to the processor 211 described later.
  • the master system 200 includes an input device 202, a display 203, and a controller 204 as an example.
  • the master system 200 can be operated by a doctor A different from the endoscope doctor B who holds the endoscope 100 and operates the hand operation unit 102.
  • the controller 204 is configured by a combination of a lever, a button, a foot pedal, and the like as an example, and is operated by the doctor A for operating and positioning the robot treatment tool in the endoscope 100. ..
  • the endoscope doctor B holds the endoscope 100 and operates the hand operation unit 102 and inserts the insertion unit 101 so as to move the tip portion 1011 of the endoscope 100 to a desired position according to the instruction of the doctor A. Perform the operation.
  • the doctor A operates the controller 204 based on the image imaged by the endoscope 100 and displayed on the display 203 to execute the operation of the robot treatment tool.
  • the endoscopic surgery system includes a processor 211, an air supply / water supply unit 212, a suction unit 213, a motor box 214, a master-slave system processor 215, a display 216, and the like.
  • the processor 211 receives the image signal from the endoscope 100 and executes a predetermined signal processing.
  • the processor 211 may include a light source that emits irradiation light for illuminating the subject inside the processor 211.
  • the air supply / water supply unit 212 executes control for discharging the water flow or the air flow supplied to the subject.
  • the suction unit 213 includes a pump and a tank (not shown) for sucking the body fluid and the excised material sucked from the body of the subject through the endoscope 100.
  • the motor box 214 stores various motors for generating a driving force for driving the robot treatment tool of the endoscope 100.
  • the various motors operate based on the drive signal generated according to the control signal transmitted from the master system 200.
  • the master-slave system processor 215 executes various controls on the robot treatment tool via the motor box 214 in accordance with the instruction from the master system 200.
  • the display 216 is a display device for displaying based on, for example, the data processing result of the processor 211.
  • the above-mentioned processor 211, air supply / water supply unit 212, suction unit 213, motor box 214, and master / slave system processor 215 are housed in the rack L.
  • the rack L is further provided with a hanger 104 for suspending the endoscope 100, which is connected to the joint portion 103 described above.
  • Light distribution lenses 112A and 112B are arranged at the tip portion 1011 of the endoscope 100, and light guides LGa and LGb extend from the tip portion 1011 to the connector portion 106 inside the insertion portion 101.
  • the light from the light source device in the processor 211 is guided by the light guides LGa and LGb, and is irradiated toward the subject by the light distribution lenses 112A and 112B arranged at the tip portion 1011.
  • the endoscope 100 includes an objective lens 113 and an image pickup element 117 at the tip portion 1011.
  • the objective lens 113 provided at the tip portion 1011 collects scattered light and reflected light from the subject to form an image of the subject on the light receiving surface of the image sensor 117.
  • the image sensor 117 may be composed of a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS sensor (Complementary Metal Oxide Semiconductor Sensor) as an example.
  • the image sensor 117 is controlled by signals (gain control signal, exposure control signal, shutter speed control signal, etc.) supplied from the processor 301 via the electrical wiring 118, and is an image of the image captured by the processor 211.
  • the signal is supplied via the electrical wiring 118 and the A / D conversion circuit (not shown).
  • the end surface of the tip portion 1011 is provided with an air supply water supply port 114, a secondary water supply port 115, and treatment tool ports 116A to C as end portions or openings of various pipelines.
  • the air supply water supply port 114 is connected to the air supply water supply pipe line 121 in order to introduce a water flow or an air flow for cleaning the tip portion 1011 or the like.
  • sub water supply port 115 is connected to the sub water pipe line 122 in order to introduce the sub water supply for removing filth in the field of view.
  • the pipelines 121 and 122 are arranged so as to extend along the inside of the tip portion 1011, the curved portion 1012, the flexible pipe portion 1013, the hand operation portion 102, and the universal cable 105.
  • treatment tool conduits 119A to C are provided inside the endoscope 100.
  • the treatment tool conduits 119A to 119 are arranged inside the hand operation portion 102 and / or the joint portion 103 so that the treatment tool such as forceps can be freely advanced and retreated inside the treatment tool.
  • the tips of the treatment tool pipelines 119A to C form the treatment tool openings 116A to C at the tip portion 1011.
  • two of the treatment tool pipelines 119A to 119C communicate with the treatment tool insertion ports 102D and 102E, and the remaining one communicates with the treatment tool insertion port 102F, and is also used as a suction pipeline.
  • At least one of the treatment tool pipelines 119A to C may also serve as a suction conduit.
  • FIG. 3 is a perspective view of the hand operation unit 102 and the joint unit 103, and shows a state in which a part of the cover of the hand operation unit 102 is excluded.
  • FIG. 4 is a plan view of a perspective view of the hand operation portion 102 and the joint portion 103
  • FIGS. 5 and 6 are sectional views taken along the line AA and BB of FIG.
  • FIG. 3 illustrates only the plates 301 to 303 and the frame 304 among the internal configurations of the case 102C and the joint portion 103, and the other components are not shown.
  • Each of the plates 301 to 303 has a substantially flat plate shape, but as an example, the plate 303 may have a rib structure extending along the arrangement direction of the treatment tool pipelines 119A to C. .. Further, as will be described later, the frame 304 is configured to include a partition structural member having a plurality of partitions connected to each other and having a longitudinal direction along the arrangement direction of the treatment tool pipelines 119A to C.
  • the plates 301 to 303 are connected and fixed to each other by screws or the like as described later, and the frame 304 is also connected to the plate 303, whereby the frame 304 is arranged inside the joint portion 103.
  • the plate 302 is also provided with a connecting plate 305 extending in a direction substantially orthogonal to the plane of the plate 302.
  • the connection plate 305 is a fixing member for connecting and fixing the universal cable 105 to the hand operation unit 102.
  • the plate 301 is fixed to the plate 302 by a plurality of screws S1. Further, the plate 302 is fixed to the plate 303 by a plurality of screws S2. Further, the plate 303 is positioned with respect to the frame 304 by the alignment pin P1 and is fixed to the frame 304 by two screws S3 and one S4. Then, the joint portion 103 is fixed to the frame 304 by means described later. As shown in an enlarged manner in FIG. 4, the plates 302 and 303 are fixed to the case 102C by an L-shaped fixture 309 extending from the operation button 102B and a screw S6.
  • the case 102C and the joint portion 103 are fixed to the plates 301 to 303 and the frame 304.
  • the plates 301 to 303 and the frame 304 may be made of aluminum or stainless steel.
  • the case 102C is provided with a stopper 102ST for suppressing the movement of the plates 301 to 303 in the direction perpendicular to the plane.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 4, showing a state in which the joint portion 103 is connected to the frame 304 and the plate 303.
  • the case 102C has a protrusion Ed at the end on the joint portion 103 side, and the plate 303 is arranged so that one end of the plate 303 comes into contact with the protrusion Ed.
  • the plate 303 is positioned with respect to the case 102C.
  • the joint portion 103 is attached to the frame 304 fixed to the plate 303 (fixed using the fixing ring 308 described later).
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating the structure of the frame 304
  • FIG. 8 is a plan view of the lower surface (bottom plate) of the frame 304
  • FIG. 9 is a front view
  • FIG. 10 is a cross-sectional view.
  • the frame 304 has a plurality of (for example, three) rectangular box-shaped hollow partition structures having a longitudinal direction along the arrangement direction (longitudinal direction) of the treatment tool pipelines 119A to 119C. Members 401 to 403 are arranged in parallel.
  • the frame 304 is provided with sufficient mechanical strength in the tensile direction, the rotational direction, and the swing.
  • the central partition structural member 402 located between the partition structural members 401 and 403 has a through hole 404 on its upper surface. As shown in FIG. 8, a screw hole 408 for the screw S4 described above is provided on the lower surface directly below the through hole 404. Further, a pin hole 405 for inserting the alignment pin P1 is provided at a position in front of the screw hole 408.
  • the end surface on the front side of the partition structural member 402 is an inclined portion 409 having a predetermined inclination with respect to the lower surface in order to facilitate insertion of the positioning pin P1 into the pin hole 405. That is, the inclined portion 409 is provided in the vicinity of the pin hole 405. Further, as shown in FIG. 10, the hollow portion of the partition structure member 402 is provided with an internal side surface 412 that blocks the hollow portion. The internal side surface 412 contributes to improving the mechanical strength of the partition structure member 402.
  • partition structural members 401 and 403 on both the left and right sides are provided with internal side surfaces 411 and 413 as shown in FIGS. 8 and 9.
  • the partition structural members 401 and 403 are provided with a base 306 for connecting the treatment tool pipelines 119B and 119C inside.
  • the base 306 penetrates the inner side surfaces 411 and 413 and is fixed to the end face of the frame 304, specifically, the inner side surfaces 411 and 413 by the fixing ring 307.
  • the frame 304 is fixed to the frame 304 by the fixing ring 308 at the end face of the joint portion 103, so that the joint portion 103 and the base 306 are fixed to the frame 304.
  • the thickness of the lower surface 422 of the central partition structural member 402 is made larger than the thickness of the lower surfaces 421 and 423 of the left and right partition structural members 401 and 403. (See Fig. 9).
  • the location where the load is most applied is the location of the screw S4. Therefore, the strength of the frame 304 can be improved by increasing the thickness of the lower surface 422 of the partition structure member 402.
  • the screw used for the thick lower surface 422 of the partition structure member 402 it is preferable to use a screw larger than the screw used for the lower surfaces 421 and 423.
  • the partition structure members 401 and 403 on both the left and right sides are provided with screw holes 406 and 407 for inserting the above-mentioned screw S3 at the end portion of the lower surface thereof.
  • the positions of the screw holes 406 and 407 are arbitrary, it is preferable that the screw holes 406 and 407 are arranged so as to form an isosceles triangle with the screw holes 408 for the screw S4.
  • the upper surfaces of the partition structural members 401 and 403 on both the left and right sides are positioned retracted from the partition structural members 402 in order to facilitate screwing of the screws S3 into the screw holes 406 and 407. Has an end.
  • the same through hole as the through hole 404 on the upper surface as in the partition structure member 402 it is possible to provide the end portion of the upper surface on the front side.
  • FIG. 11 is a perspective view with the upper surface side of the plate 303 facing up
  • FIG. 12 is a perspective view with the lower surface side facing up.
  • the plate 303 has a rib structure having ribs L1 to L3 extending along the longitudinal direction of the pipeline.
  • the plate 303 given the rib structure and the frame 304 connecting the plurality of partition structure members 402 give the hand operation unit 102 high mechanical strength, and high reliability can be obtained.
  • the side surface of the partition structure member of the frame 304 can contribute to the improvement of the strength in the tensile direction as in the rib structure.
  • the plate 302 is provided with a position adjusting space G1 in the screw hole of the screw S2 for fixing the plate 303.
  • the position adjusting space G1 facilitates attachment of the plate 302 to the frame 304 and the plate 303 positioned by the alignment pin P1 regardless of the size variation between the products.
  • a protrusion Ed is provided at the end of the case 102C, and one end 303S of the plate 303 is brought into contact with the inner side surface thereof.
  • the plate 303 and the frame 304 are positioned on the case 102C by abutting the end portion 303S on the protrusion Ed and inserting the alignment pin P1.
  • the end face 404S of the through hole 404 is formed so as to coincide with the end face 102S of the case 102C.
  • the present invention is not limited to the above-described examples, and includes various modifications.
  • the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one including all the described configurations.
  • it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment.
  • Input device 203 ... Display, 204 ... Controller, 211 ... Processor, 212 ... Air supply / water supply unit, 213 ... Suction unit, 214 ... Motor box, 215 ... Master-slave system processor, 216 ... Display, 301-303 ... Plate, 304 ... Frame, 305 ... Connection plate, 306 ... Base, 307, 308 ... Fixed ring.

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Abstract

ハンガーに内視鏡を懸架可能な内視鏡装置において、各種操作やハンガーへの着脱に対する機械的強度及び耐久性を高めることができる内視鏡装置を提供する。この内視鏡装置は、挿入部と、ハンガーに懸架可能に構成されるジョイント部を有し、前記ジョイント部を介して前記ハンガーに接続される操作部と、前記ジョイント部及び前記操作部の内部に配置され処置具を通過させる処置具管路と、前記操作部に固定されるプレートと、前記ジョイント部の内部に設けられ、互いに連結され前記処置具管路の配設方向に沿った長手方向を有する複数のパーティション構造部材を含み、前記プレートに固定されるフレームとを備える。

Description

内視鏡装置
　本発明は、内視鏡装置に関し、より詳しくは、内視鏡をハンガーに懸架可能に構成された内視鏡装置に関する。
　内視鏡分野において、遠隔操作可能に構成された処置具（ロボット処置具）を含む内視鏡装置が知られている。処置具は、内視鏡から離れた位置にあるマスタシステムにおいて医師により制御される。内視鏡の内部に挿通された処置具がマスタシステムからの制御の内容に従って動作する。
　例えば、特許文献１には、次のような内視鏡手術システムが記載されている。
（１）遠隔操作が可能な処置具を用いた内視鏡には、その操作部にジョイント部が設けられる。
（２）遠隔操作が可能な処置具を用いた内視鏡手術システムは、内視鏡を懸架可能な専用ハンガーを有する。専用ハンガーは前述のジョイント部に対して着脱可能なコネクタ部を有する。ジョイント部がコネクタ部を介して専用ハンガーに着脱可能とされる。
（３）手術中に専用ハンガーに内視鏡をジョイント部を介して取り付けることで、手術中にオペレータが内視鏡を把持し続ける必要がなくなり、オペレータの疲労を軽減し、また安定した内視鏡手術を実行することができる。
（４）遠隔操作が可能な処置具は、マスタアンドスレーブシステムにより制御される。
　ただし、処置具を用いて手術を行うにあたり、内視鏡にて観察される視野を確保するため、専用ハンガーに懸架された内視鏡操作部を回転、揺動させて使用することが必要となる場合がある。このような回転や揺動により、ジョイント部に対する機械的負荷が掛かることから、内視鏡操作部に設けられたジョイント部には、それぞれの操作に応じた機械的強度が求められる。
　また、このような内視鏡手術システムにおいては、手術の毎に内視鏡操作部に設けられたジョイント部を専用ハンガーに接続して使用する必要があるので、内視鏡操作部に設けられたジョイント部は、そのような繰り返しの着脱に耐え得る機械的強度が求められる。
特表２０１８－５０９２６７号公報
　本発明は、ハンガーに内視鏡を懸架可能な内視鏡装置において、ハンガーへの着脱や、ハンガーへ接続時の各種内視鏡操作に対する機械的強度及び耐久性を高めることができる内視鏡装置を提供することを目的とする。
　上記の課題を解決するため、本発明に係る内視鏡装置は、挿入部と、ハンガーに懸架可能に構成されるジョイント部を有し、前記ジョイント部を介して前記ハンガーに接続される操作部と、前記ジョイント部及び前記操作部の内部に配置され処置具を通過させる処置具管路と、前記操作部に固定されるプレートと、前記ジョイント部の内部に設けられ、互いに連結され前記処置具管路の配設方向に沿った長手方向を有する複数のパーティション構造部材を含み、前記プレートに固定されるフレームとを備える。
　本発明の内視鏡によれば、ハンガーに内視鏡を懸架可能な内視鏡装置において、ハンガーへの着脱や、ハンガーへ接続時の各種内視鏡操作に対する機械的強度及び耐久性を高めることができる内視鏡装置を提供することができる。
発明の実施の形態に係る内視鏡手術システムの全体構成を説明する概略図である。 内視鏡１００の先端部１０１１の構造を説明する概略斜視図である。 手元操作部１０２及びジョイント部１０３の構造の詳細を説明する斜視図である。 手元操作部１０２及びジョイント部１０３の構造の詳細を説明する平面図である。 手元操作部１０２及びジョイント部１０３の構造の詳細を説明する断面図である。 手元操作部１０２及びジョイント部１０３の構造の詳細を説明する断面図である。 フレーム３０４の構造の一例を説明する斜視図である。 フレーム３０４の構造の一例を説明する平面図である。 フレーム３０４の構造の一例を説明する正面図である。 フレーム３０４の構造の一例を説明する断面図である。 プレート３０３の構造の一例を説明する斜視図である。 プレート３０３の構造の一例を説明する斜視図である。 ネジＳ２の取り付け部分付近の断面図である。 ネジＳ４の取り付け部分付近の断面図である。
　以下、添付図面を参照して本実施形態について説明する。添付図面では、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、添付図面は本開示の原理に則った実施形態と実装例を示しているが、これらは本開示の理解のためのものであり、決して本開示を限定的に解釈するために用いられるものではない。本明細書の記述は典型的な例示に過ぎず、本開示の特許請求の範囲又は適用例を如何なる意味においても限定するものではない。
　本実施形態では、当業者が本開示を実施するのに十分詳細にその説明がなされているが、他の実装・形態も可能で、本開示の技術的思想の範囲と精神を逸脱することなく構成・構造の変更や多様な要素の置き換えが可能であることを理解する必要がある。従って、以降の記述をこれに限定して解釈してはならない。
　図１を参照して、発明の実施の形態に係る内視鏡手術システム（内視鏡装置）の全体構成を説明する。この内視鏡手術システムは、内視鏡１００と、マスタシステム２００とから大略構成される。
　内視鏡１００は、挿入部を被検者の体内に挿入して被検部の画像を撮像する撮像装置であり、後述するように、各種処置具を内部に挿入可能に構成される。処置具は、マニュアル処置具とロボット処置具（マニピュレータ）とを含む。マニュアル処置具は、一般的な内視鏡に使用される処置具（例えば止血や局注などの一般的な内視鏡的手術の際に使用される処置具）であり、後述する処置具挿入口１０２Ｆから挿入され得る。一方、ロボット処置具（マニュピュレータ）は、後述するマスタシステム２００のコントローラ２０２によって制御される処置具（スレーブ）である。ロボット処置具は、後述する処置具挿入口１０２Ｄ又は１０２Ｅから挿入され得る。
　内視鏡１００は、挿入部１０１と、手元操作部１０２と、ユニバーサルケーブル１０５と、コネクタ部１０６とを備えている。挿入部１０１は更に、先端部１０１１と、湾曲部１０１２と、可撓管部１０１３とを備えている。また手元操作部１０２はジョイント部１０３を備えている。
　先端部１０１１は、挿入部１０１の端部に設けられており、その内部に撮像素子を備えると共に、各種管路の端部を有している。また、湾曲部１０１２は、手元操作部１０２の湾曲調整ノブ１０２Ａにおける操作により能動的に湾曲可能に構成されている部分である。また、可撓管部１０１３は、手元操作部１０２の操作とは無関係に外力により受動的に湾曲可能な部分である。
　可撓管部１０１３は、その一端において手元操作部１０２と接続されている。手元操作部１０２は、例えば湾曲調整ノブ１０２Ａ、及び操作ボタン１０２Ｂを備えており、内視鏡１００による観察及び撮像のための各種操作をオペレータに行わせる。
　ジョイント部１０３は、手元操作部１０２の一部を構成し、内視鏡１００を懸架するため、ハンガー１０４（後述）に懸架した状態で接続され得ると共に手元操作部１０２に接続されるよう構成された接続部材である。ジョイント部１０３の構造の詳細は後述する。なお、ジョイント部１０３及びケース１０２Ｃには、処置具を挿入させるための処置具挿入口１０２Ｄ～１０２Ｆが設けられている。
　なお、ジョイント部１０３とハンガー１０４との間の接続部の具体的構造については、例えば特表２０１８－５０９２６７号公報に開示のような構造を採用することが可能である。
　手元操作部１０２の反対側からは、コネクタ部１０６に向けてユニバーサルケーブル１０５が延びている。ユニバーサルケーブル１０５は、挿入部１０１と同様に、その内部にライトガイド、各種配線、各種管路を含んでいる。コネクタ部１０６は、内視鏡１００を後述するプロセッサ２１１に接続させるための各種コネクタを含んでいる。
　マスタシステム２００は、一例として、入力デバイス２０２、ディスプレイ２０３、及びコントローラ２０４を備えている。マスタシステム２００は、一例として、内視鏡１００を把持して手元操作部１０２を操作する内視鏡医Ｂとは別の医師Ａにより操作されることも可能である。
　コントローラ２０４は、詳細の図示は省略するが、一例としてレバー、ボタン、フットペダルなどの組合せにより構成され、内視鏡１００内のロボット処置具の操作・位置決め等のため、医師Ａにより操作される。内視鏡医Ｂは、内視鏡１００を保持して、医師Ａの指示に従い、所望の箇所に内視鏡１００の先端部１０１１を移動させるよう、手元操作部１０２の操作及び挿入部１０１の操作を実行する。医師Ａは、こうして内視鏡１００により撮像されディスプレイ２０３に表示された画像に基づき、コントローラ２０４を操作して、ロボット処置具の操作を実行する。
　内視鏡手術システムは、プロセッサ２１１、送気送水部２１２、吸引部２１３、モータボックス２１４、マスタスレーブシステム用プロセッサ２１５、ディスプレイ２１６等を備えている。
　プロセッサ２１１は、内視鏡１００からの画像信号を受信して所定の信号処理を実行する。プロセッサ２１１は、その内部に被写体を照射するための照射光を発する光源を備えていてもよい。送気送水部２１２は、被検体に対して供給される水流、又は空気流を放出するための制御を実行する。吸引部２１３は、内視鏡１００を介して被検者の体内から吸引された体液や切除物を吸引するためのポンプ及びタンク（図示せず）を備えている。
　モータボックス２１４は、内視鏡１００のロボット処置具を駆動するための駆動力を発生させるための各種モータを格納している。各種モータは、マスタシステム２００から発信された制御信号に従って生成された駆動信号に基づいて動作する。マスタスレーブシステム用プロセッサ２１５は、マスタシステム２００からの指示に従い、モータボックス２１４を介してロボット処置具に対する各種制御を実行する。ディスプレイ２１６は、例えばプロセッサ２１１でのデータ処理結果等に基づく表示を行うための表示装置である。
　前述のプロセッサ２１１、送気送水部２１２、吸引部２１３、モータボックス２１４、マスタスレーブシステム用プロセッサ２１５は、ラックＬに収納される。ラックＬは更に、前述のジョイント部１０３と接続されて内視鏡１００を懸架させるためのハンガー１０４を備えている。
　図２を参照して、内視鏡１００の先端部１０１１の構造を説明する。内視鏡１００の先端部１０１１には、配光レンズ１１２Ａ、１１２Ｂが配置され、挿入部１０１の内部には、先端部１０１１からコネクタ部１０６に亘って、ライトガイドＬＧａ、ＬＧｂが延びている。プロセッサ２１１内の光源装置からの光が、このライトガイドＬＧａ、ＬＧｂにより導光され、先端部１０１１に配置された配光レンズ１１２Ａ、１１２Ｂにより、被検体に向けて照射される。
　また、内視鏡１００は、図２に示すように、先端部１０１１において対物レンズ１１３と撮像素子１１７を備えている。先端部１０１１に設けられる対物レンズ１１３は、被検体からの散乱光や反射光を集光して、撮像素子１１７の受光面上に被検体の像を結像させる。
　撮像素子１１７は、一例としてＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳセンサ(Complementary Metal Oxide Semiconductor Sensor)により構成され得る。撮像素子１１７は、プロセッサ３０１から電気配線１１８を介して供給される信号（ゲインコントロール信号、露出制御信号、シャッタ速度制御信号など）により制御されるとともに、プロセッサ２１１に対し、撮像された画像の画像信号を電気配線１１８及びＡ／Ｄ変換回路（図示せず）を介して供給するようにされている。
　また、先端部１０１１の端面には、各種管路の端部又は開口として、送気送水口１１４、副送水口１１５、及び処置具口１１６Ａ～Ｃが設けられている。送気送水口１１４は、先端部１０１１の洗浄等のための水流、又は空気流を導入するため、送気送水管路１２１に接続されている。
　また、副送水口１１５は、視野内の汚物除去のための副送水を導入するため、副送水管路１２２に接続されている。管路１２１、１２２は、先端部１０１１、湾曲部１０１２、可撓管部１０１３、手元操作部１０２、及びユニバーサルケーブル１０５の内部に沿って延びるように配置されている。
　このような管路１２１～１２２に加え、内視鏡１００の内部には、処置具管路１１９Ａ～Ｃが設けられている。処置具管路１１９Ａ～Ｃは、鉗子等の処置具をその内部に進退自在に通過させることが可能に、手元操作部１０２及び／又はジョイント部１０３の内部に配置されている。処置具管路１１９Ａ～Ｃの先端は、先端部１０１１において処置具口１１６Ａ～Ｃを構成している。また、処置具管路１１９Ａ～１１９Ｃのうちの２つは、処置具挿入口１０２Ｄ及び１０２Ｅまで連通し、残りの１つは処置具挿入口１０２Ｆに連通しており、吸引管路としても使用される。なお、処置具管路１１９Ａ～Ｃのうちの少なくとも１つは、吸引管路を兼用してもよい。
　図３～図６を参照して、手元操作部１０２及びジョイント部１０３の構造の詳細を説明する。図３は、手元操作部１０２及びジョイント部１０３の斜視図であり、手元操作部１０２のカバーの一部を除外した状態を図示している。また、図４は手元操作部１０２及びジョイント部１０３の斜視図の平面図であり、図５及び図６は、図４のＡ－Ａ及びＢ－Ｂ断面図である。
　図３に示すように、手元操作部１０２を構成するケース１０２Ｃ、及びジョイント部１０３の内部に、プレート３０１～３０３、及びフレーム３０４を備えている。図３は、ケース１０２Ｃ及びジョイント部１０３の内部の構成のうち、プレート３０１～３０３、及びフレーム３０４のみを図示し、その他の構成要素については図示を省略している。
　プレート３０１～３０３は、それぞれ略平面の板形状を有しているが、一例として、プレート３０３は、処置具管路１１９Ａ～Ｃの配設方向に沿って延びるリブ構造を有していても良い。また、フレーム３０４は、後述するように、互いに連結され処置具管路１１９Ａ～Ｃの配設方向に沿った長手方向を有する複数のパーティションを有するパーティション構造部材を含むよう構成される。
　プレート３０１～３０３は、後述するように互いにネジ等により互いに連結・固定されており、フレーム３０４もプレート３０３に連結されて、これにより、フレーム３０４がジョイント部１０３の内部に配置されている。なお、プレート３０２には、プレート３０２の平面と略直交する方向に延びる接続板３０５も設けられている。接続板３０５は、ユニバーサルケーブル１０５を手元操作部１０２に接続・固定するための固定部材である。
　図４に示すように、プレート３０１は、プレート３０２に対し、複数のネジＳ１により固定されている。また、プレート３０２は、プレート３０３に対し、複数のネジＳ２により固定されている。また、プレート３０３は、フレーム３０４に対し、位置合わせ用ピンＰ１により位置決めされると共に、２個のネジＳ３及び１個のＳ４により固定されている。そして、フレーム３０４に対し、後述する手段によりジョイント部１０３が固定される。なお、図４に拡大して示すように、プレート３０２及び３０３は、操作ボタン１０２Ｂから延びるＬ字型固定具３０９及びネジＳ６により、ケース１０２Ｃに対して固定されている。
　このように、ケース１０２Ｃ及びジョイント部１０３が、プレート３０１～３０３及びフレーム３０４に対し固定される。なお、プレート３０１～３０３及びフレーム３０４は、アルミニウム又はステンレスを材料として構成され得る。なお、ケース１０２Ｃは、プレート３０１～３０３の面垂直方向への移動を抑制するためのストッパ１０２ＳＴが設けられている。
　図６は、図４におけるＢ－Ｂ断面図であり、ジョイント部１０３の、フレーム３０４、及びプレート３０３に対する接続の状態を図示している。ケース１０２Ｃは、図６に示すように、ジョイント部１０３側の端部において突起部Ｅｄを有しており、プレート３０３の一端がこの突起面Ｅｄに接触するよう、プレート３０３が配置されることにより、プレート３０３がケース１０２Ｃに対して位置決めされる。一方、プレート３０３に固定されたフレーム３０４に対して、ジョイント部１０３が取り付けられる（後述する固定環３０８を用いて固定される）。
　図７～図１０を参照して、フレーム３０４の構造の一例を説明する。図７は、フレーム３０４の構造を説明する斜視図であり、図８はフレーム３０４の下面（底板）の平面図であり、図９は正面図であり、図１０は断面図である。フレーム３０４は、図９に示すように、処置具管路１１９Ａ～１１９Ｃの配設方向（長手方向）に沿った長手方向を有する複数本（例えば３本）の矩形の箱型で中空のパーティション構造部材４０１～４０３を並列に配列して構成される。このようなパーティション構造を有することにより、フレーム３０４は、引張方向、回転方向、揺動に対する十分な機械的強度を与えられる。
　パーティション構造部材４０１及び４０３に挟まれた位置にある中央のパーティション構造部材４０２は、その上面において、貫通穴４０４を有する。この貫通穴４０４の直下の下面には、図８に示すように、前述のネジＳ４用のネジ穴４０８が設けられている。また、このネジ穴４０８よりも手前の位置には、位置合わせ用ピンＰ１を挿入するためのピン穴４０５が設けられている。
　パーティション構造部材４０２の手前側の端面は、このピン穴４０５への位置合わせ用ピンＰ１の挿入を容易にするため、下面に対し所定の傾斜を有する傾斜部４０９とされている。すなわち、傾斜部４０９は、ピン穴４０５の近傍に設けられている。また、パーティション構造部材４０２の中空部には、図１０に示すように、中空部を遮断する内部側面４１２が設けられている。この内部側面４１２は、パーティション構造部材４０２の機械的強度を向上させるのに寄与する。
　また、左右両側のパーティション構造部材４０１及び４０３は、図８及び図９に示すように、内部側面４１１及び４１３を備えている。この内部側面４１１及び４１３も、内部側面４１２と同様に、パーティション構造部材４０１及び４０３の機械的強度を向上させるのに寄与する。
　加えて、パーティション構造部材４０１及び４０３は、その内部に、処置具管路１１９Ｂ及び１１９Ｃを接続するための口金３０６を備えている。口金３０６は、内部側面４１１及び４１３を貫通すると共に、固定環３０７によりフレーム３０４の端面、具体的には内部側面４１１及び４１３に固定される。フレーム３０４は、ジョイント部１０３の端面において固定環３０８により固定されることにより、フレーム３０４にジョイント部１０３及び口金３０６が固定される。なお、パーティション構造部材４０１～４０３の下面の厚さに関しては、中央のパーティション構造部材４０２の下面４２２の厚さが、左右のパーティション構造部材４０１及び４０３の下面４２１、４２３の厚さよりも大きくされている（図９参照）。ジョイント部１０３をハンガー１０４に取り付けた状態で手元操作部１０２に回転方向に力を与えた場合、最も負荷がかかる箇所がネジＳ４の箇所である。そのため、パーティション構造部材４０２の下面４２２の厚さをより大きくすることにより、フレーム３０４の強度を向上させることができる。なお、パーティション構造部材４０２の厚い下面４２２に用いるネジは、下面４２１、４２３に用いるネジよりも大きなネジを使用するのが好適である。
　また、左右両側のパーティション構造部材４０１及び４０３は、その下面の端部において、前述のネジＳ３を挿入するためのネジ穴４０６及び４０７を備えている。なお、ネジ穴４０６及び４０７の位置は任意であるが、ネジＳ４用のネジ穴４０８と二等辺三角形を構成するような配置とされることが好ましい。また、図７に示す構造例では、左右両側のパーティション構造部材４０１及び４０３の上面は、ネジ穴４０６及び４０７へのネジＳ３の螺合を容易にするため、パーティション構造部材４０２に比べ後退した位置に端部を有する。ただし、パーティション構造部材４０２と同様に上面に貫通穴４０４と同様の貫通穴を設けることにより、上面の端部をより前面側に設けることも可能である。
　図１１及び図１２を参照して、プレート３０３の構造の一例を説明する。図１１はプレート３０３の上面側を上にした斜視図であり、図１２は下面側を上にした斜視図である。図１２に示すように、プレート３０３は、管路の長手方向に沿って延びるリブＬ１～Ｌ３を有するリブ構造である。このリブ構造を与えられたプレート３０３と、複数個のパーティション構造部材４０２を連結したフレーム３０４とにより、手元操作部１０２は高い機械的強度を与えられ、高い信頼性を得ることができる。なお、フレーム３０４のパーティション構造部材の側面は、リブ構造と同様に引張方向の強度向上に寄与し得る。
　なお、図１３（図５の符号Ｃ付近の拡大図）に示すように、プレート３０２は、プレート３０３を固定するためのネジＳ２のネジ穴において、位置調整用スペースＧ１を備えている。この位置調整用スペースＧ１により、位置合わせ用ピンＰ１により位置決めされたフレーム３０４及びプレート３０３に対し、製品間のサイズのバラつきに拘わらず、プレート３０２の取り付けが容易となる。
　また、図１４（図５の符号Ｄ付近の拡大図）に示すように、ケース１０２Ｃの端部には突起部Ｅｄが設けられ、その内側面にプレート３０３の一端３０３Ｓが当接される。この端部３０３Ｓの突起部Ｅｄへの当接と、位置合わせ用ピンＰ１の挿入によりプレート３０３及びフレーム３０４のケース１０２Ｃへの位置決めがなされる。ネジＳ４の取付性の向上のため、貫通穴４０４の端面４０４Ｓは、ケース１０２Ｃの端面１０２Ｓと一致するように形成されることが好ましい。
［その他］
　本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
１００…内視鏡、　１０１…挿入部、　１０１１…先端部、　１０１２…湾曲部、　１０１３…可撓管部、　１０２…手元操作部、　１０２Ａ…湾曲調整ノブ、　１０２Ｂ…操作ボタン、　１０２Ｃ…ケース、　１０３…ジョイント部、　１０４…ハンガー、　１０５…ユニバーサルケーブル、　１０６…コネクタ部、　１１２Ａ、１１２Ｂ…配光レンズ、　１１３…対物レンズ、　１１４…送気送水口、　１１５…副送水口、　１１６Ａ～Ｃ…処置具口、　１１７…撮像素子、　１１８…電気配線、　１１９Ａ～Ｃ…処置具管路、　２００…マスタシステム、　２０２…入力デバイス、　２０３…ディスプレイ、　２０４…コントローラ、　２１１…プロセッサ、　２１２…送気送水部、　２１３…吸引部、　２１４…モータボックス、　２１５…マスタスレーブシステム用プロセッサ、　２１６…ディスプレイ、　３０１～３０３…プレート、　３０４…フレーム、　３０５…接続板、　３０６…口金、　３０７、３０８…固定環。

Claims (9)

  1. 　挿入部と、
    　ハンガーに懸架可能に構成されるジョイント部を有し、前記ジョイント部を介して前記ハンガーに接続される操作部と、
    　前記ジョイント部及び前記操作部の内部に配置され処置具を通過させる処置具管路と、　前記操作部に固定されるプレートと、
    　前記ジョイント部の内部に設けられ、互いに連結され前記処置具管路の配設方向に沿った長手方向を有する複数のパーティション構造部材を含み、前記プレートに固定されるフレームと
    を備えることを特徴とする内視鏡装置。
  2. 　前記フレームは、前記プレートに前記フレームを固定するためのネジのためのネジ穴を有する、請求項１に記載の内視鏡装置。
  3. 　前記フレームは、前記プレートに対し前記フレームを位置合わせするための位置合わせ用ピンを挿入するためのピン穴を備える、請求項１又は２に記載の内視鏡装置。
  4. 　前記複数のパーティション構造部材の各々は、矩形の箱型形状を有する、請求項１に記載の内視鏡装置。
  5. 　前記複数のパーティション構造部材は、前記長手方向に対し並列に配列される、請求項１に記載の内視鏡装置。
  6. 　前記複数のパーティション構造部材のうちの一のパーティション構造部材は、他のパーティション構造部材に挟まれる位置に並列に配置され、
    　前記一のパーティション構造部材の底板の厚さは、前記他のパーティション構造部材の底板の厚さよりも大きい、請求項１に記載の内視鏡装置。
  7. 　前記一のパーティション構造部材は、その上面に貫通穴を有すると共に、前記貫通穴の下方において、前記フレームを前記プレートに固定するためのネジ穴を有する、
    　請求項６に記載の内視鏡装置。
  8. 　前記一のパーティション構造部材は、前記操作部の側の端部において、下面に対し傾斜した傾斜部を有すると共に、前記傾斜部の位置に対応する下面に位置決めピンを通過させるためのピン穴を備える、請求項７に記載の内視鏡装置。
  9. 　前記プレートは、前記処置具管路の配設方向に沿って延びるリブを含むリブ構造を有する、請求項１に記載の内視鏡装置。
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