JP4530715B2 - 挿入補助具 - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡の挿入部に推進力を付与する挿入補助具に関する。

従来より、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて挿入部に設けられている処置具挿通用チャンネル内に処置具を挿通させることによって各種治療や処置を行える内視鏡が広く利用されている。

一般的に、細長な挿入部を有する内視鏡では、挿入部の先端側に湾曲部が設けられている。湾曲部は、この湾曲部を構成する湾曲駒に接続されている操作ワイヤを進退させることによって、例えば上下方向／左右方向に湾曲動作するように構成されている。操作ワイヤの進退は、術者が操作部に設けられている例えば湾曲ノブを回動操作することによって行われる。

内視鏡の挿入部を複雑に入り組んだ体腔内、例えば大腸などのように３６０°のループを描く管腔に挿入する際、術者は、湾曲ノブを回動操作して湾曲部を湾曲動作させるとともに、挿入部を捻り操作して、挿入部の先端部を観察目的部位に向けて導入していく。

しかし、挿入部を複雑に入り組んだ大腸の深部まで、患者に苦痛を与えることなく、スムーズに、短時間で目的部位まで導入させられるようになるまでには、相当の熟練を要する。このため、挿入部の導入性を向上させるための提案が各種なされている。

例えば、特開平１０−１１３３９６号公報には、生体管の深部まで容易にかつ低侵襲で医療機器を誘導し得る、医療機器の推進装置が示されている。この推進装置では、回転部材に、この回転部材の軸方向に対して斜めのリブが設けてある。したがって、回転部材を回転動作させることにより、回転部材の回転力がリブによって推進力に変換される。すると、推進装置に連結されている医療機器が、前記推進力によって深部に向かって移動される。

また、特開２００１−１７９７００号公報には移動可能なマイクロマシン及びその移動制御システムが開示されている。このマイクロマシンは、外部回転磁界から微小磁石に働く磁気トルクを利用した、磁気力を駆動源とする磁気マイクロマシンである。この磁気マイクロマシンでは、エネルギー供給のためのケーブルを必要とせず、ケーブルや電源等の制約から離れ、シンプルな構造で所望の運動が実現可能である。そして、静水中や流水中で良好な移動特性を示すことから、医用マイクロロボットへの応用において極めて有望であることが判明している。

また、特開２００３−２６００２６号公報には患者に抵抗感を与えず、小型で取り扱い易い医療用磁気誘導装置が示されている。この医療用磁気誘導装置では、磁界発生部が形成する回転磁界により、磁石を設けたカプセル型医療機器である内視鏡やカテーテル、ガイドワイヤ等の挿入部が磁気的に誘導されるようになっている。

そして、前記特開２００３−２６００２６号公報、特開２００１−１７９７００号公報及び特開平１０−１１３３９６号公報等の記載から図１４及び図１５に示す構成の内視鏡装置を容易に想到することができる。

図に示す内視鏡装置は、内視鏡１００と、この内視鏡１００の挿入部１０１の先端部１０２に取り付けられる回転アダプタ１０３と、この回転アダプタ１０３を回転させる図示しない医療用磁気誘導装置とを備えて構成される。回転アダプタ１０３は内部に図示しない磁石が設けられ、外周面には螺旋形状部１０４が形成されている。

このため、回転アダプタ１０３を例えば矢印１０５に示す回転磁界中に配置させることによって、回転アダプタ１０３は挿入部１０１に対して矢印１０６に示す方向に回転される。したがって、挿入部１０１を例えば大腸などの管腔臓器内に挿通させた状態において、回転アダプタ１０３に回転磁界を作用させることによって、この回転アダプタ１０３が回転状態になる。すると、回転アダプタ１０３の外周面に形成されている螺旋形状部１０４が図示しない大腸壁に接触することによって摩擦力が発生し、この摩擦力が挿入部１０１を体腔内の深部に向けて導入する際の推進力を得られる。
特開平１０−１１３３９６号公報 特開２００１−１７９７００号公報 特開２００３−２６００２６号公報

しかしながら、前記図１４及び図１５に示した構成の内視鏡装置においては、挿入部の先端部に取り付けた回転アダプタで大腸壁等を傷つけることを防止するため、大腸壁等に対して必要以上の負荷がかかることを防止しなければならない。

また、回転アダプタが回転磁界中に位置されている状態において、術者の手元操作に応じて回転アダプタから推進力を得られる状態と、推進力を必要としない状態とに切り替えたいとの要望があった。加えて、挿入部の先端部に取り付けた回転アダプタを回転させない状態、言い換えれば、回転アダプタに対して回転磁界を作用させていない状態において、挿入部を手元操作によって導入した際、回転アダプタが大腸壁に接触することによって、回動部材が空転されて挿入部の導入に不具合を生じさせおそれがあった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、挿入補助具の備える回転部材から大腸壁に必要以上の負荷がかかることを防止する、或いは、術者の手元操作によって、回動部材の制御を可能にする使い勝手に優れた挿入補助具を提供することを目的にしている。

本発明の挿入補助具は、内視鏡の挿入部に配設される本体部と、この本体部に固設される回転保持部材と、この回転保持部材に回動自在に保持され、磁界発生手段を一体に設けた外部からの回転磁界によって回転される第１の回動部材と、この第１の回動部材の外周面側に配置され、前記内視鏡の挿入部に対して推進力を付与する螺旋形状部を外周面に設けた第２の回動部材と、前記第１の回動部材の回転力を前記第２の回動部材に伝達するとともに、第２の回動部材に所定の外力が加わった場合には非伝達状態にする回転力伝達手段とを具備している。

一方、挿入補助具は、内視鏡の挿入部に配設される本体部と、この本体部に固設される回転保持部材と、この回転保持部材に回動自在に保持され、磁界発生手段を一体に設けた外部からの回転磁界によって回転される第１の回動部材と、この第１の回動部材の外周面側に配置され、前記内視鏡の挿入部に対して推進力を付与する螺旋形状部を外周面に設けた第２の回動部材とを具備する挿入補助具において、
前記第１の回動部材と前記第２の回動部材との接触面に、第１の回動部材の回転力を第２の回動部材に伝達するとともに、第２の回動部材に所定の外力が加わった場合には非伝達状態にする回転力伝達面を設けている。

したがって、回転力伝達手段或いは回転力伝達面を介して第１の回動部材の回転力が第２の回動部材に伝達されることにより、螺旋形状部を設けた第２の回動部材が回転状態になる。

本発明によれば、推進力を発生する回転アダプタによって体腔壁に対して必要以上の負荷がかかることや、術者の所望するときに回転アダプタから発生される推進力を利用して挿入部の導入を行える等、使い勝手に優れた挿入補助具を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１ないし図８は本発明の第１実施形態に係り、図１は内視鏡装置の構成を説明する図、図２は回転アダプタの構成を説明する長手方向断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は医療用磁気誘導装置によって発生される外部磁界と回転アダプタに設けられている螺旋体との関係を説明する図、図５は医療用磁気誘導装置のベッド部に横たわっている患者に内視鏡の挿入部を挿入している状態を示す図、図６は内視鏡の挿入部に設けられている回転アダプタから発生される推進力によって挿入部を導入する状態を説明する図、図７は回転アダプタの他の構成を説明する長手方向断面図、図８は図７のＢ−Ｂ線断面図である。

図１に示すように本実施形態の内視鏡装置１は、体腔内に挿入される挿入部２１を有する内視鏡２と、この内視鏡２の挿入部２１を体腔内に導入する際の推進力を得るための内視鏡挿入補助装置３とで主に構成されている。

内視鏡２には、外部装置として光源装置４、カメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵと略記する）５及びモニタ６が備えられている。光源装置４は内視鏡２に照明光を供給する。ＣＣＵ５は内視鏡２に備えられている固体撮像素子に対する信号処理等を行う。モニタ６にはＣＣＵ５で生成された映像信号が入力される。このことによって、モニタ６の表示画面６ａ上に内視鏡画像が表示される。

一方、内視鏡挿入補助装置３は、挿入補助具である回転アダプタ７と、所望の外部磁場を発生させる医療用磁気誘導装置（以下、磁気誘導装置と略記する）８とで主に構成されている。磁気誘導装置８には外部装置として制御装置９及び電源装置１０が備えられている。

内視鏡２は挿入部２１、操作部２２及びユニバーサルコード２３を備えて構成されている。挿入部２１は細長で可撓性を有している。操作部２２は、挿入部２１の基端側に連設されて、把持部を兼ねている。ユニバーサルコード２３は、操作部２２の例えば側部から延出している。

挿入部２１は、先端側から順に硬質の先端部２４、湾曲自在な湾曲部２５及び長尺で可撓性を有する可撓管部２６を連設して構成されている。
操作部２２には湾曲部２５を湾曲動作させるための湾曲操作手段である湾曲操作ノブ２７が設けられている。また、操作部２２には送気・送水を指示するための送気・送水ボタン２８ａ及び吸引を指示するための吸引ボタン２８ｂが設けられている。さらに、操作部２２にはＣＣＵ５を遠隔操作するためのビデオ用スイッチ２９ａや各種周辺機器の制御等行うリモートスイッチ２９ｂ、２９ｃ等が設けられている。また、操作部２２には生検鉗子等の処置具が挿入される鉗子口３０が設けられている。鉗子口３０は挿入部２１内を挿通する処置具挿通用チャンネル（不図示）に連通している。

したがって、鉗子口３０から例えば生検鉗子を挿入していくことにより、生検鉗子が処置具挿通用チャンネル内を通過して先端部２４に形成されているチャンネル開口２４ａから突出される。

なお、鉗子口３０には、処置具挿通用チャンネル内を逆流する体液等が内視鏡２の外部に飛沫するのを防止する鉗子栓３０ａが取り付けられるようになっている。符号２４ｂは観察光学系を構成する観察窓であり、符号２４ｃは照明光学系を構成する照明光が出射される照明窓である。

ユニバーサルコード２３内には照明窓２４ｃに一端面が臨む図示しないライトガイドファイバ束や固体撮像素子から延出する信号線、吸引チャンネルや送気・送水チャンネルを構成するチューブ等が挿通されている。ユニバーサルコード２３の端部には光源装置４に着脱自在に連結される内視鏡コネクタ２３ａが設けられている。内視鏡コネクタ２３ａの側部には電気コネクタ部（不図示）が設けられている。電気コネクタ部にはＣＣＵ５に接続される電気ケーブル１１のコネクタ１１ａが連結されるようになっている。

内視鏡挿入補助装置３を構成する回転アダプタ７は、内視鏡２の挿入部２１を例えば大腸などの管腔臓器内に挿入する際の推進力を得るためのものである。回転アダプタ７は、内視鏡２の挿入部２１を構成する先端部２４の所定位置に配設される。

一方、磁気誘導装置８は、図１に示すように患者が例えば横たわることが可能なベッド部３１と、ベッド部３１に横たわった患者の所望の部分を覆うように構成された磁界発生部３２とで主に構成されている。

磁界発生部３２は枠体部３３と、窓部３４とで構成され、枠体部３３には図示しない電磁コイルが設けられている。具体的に、枠体部３３を構成する互いに対向する３組の平面部３３ａ、３３ｂ、３３ｃにはそれぞれ一対の電磁コイルが図示しないヘルムホルツコイルを形成するように設けられている。つまり、磁界発生部３２に設けられた３組のヘルムホルツコイルは、ベッド部３１上で略キュービック状に構成される。
窓部３４は、患者の首、脚、腕、胴体が自在に抜き差し可能に設けられている。

磁気誘導装置８からは接続ケーブル３５が延出している。接続ケーブル３５の端部にはコネクタ３５ａが設けられている。このコネクタ３５ａは電源装置１０に着脱自在に接続される。電源装置１０には信号ケーブル３６を介して制御装置９が電気的に接続される。

制御装置９は、磁界発生部３２に設けられている３組のヘルムホルツコイルに対して通電される電流の強弱、向き等の制御を行うことによって、磁界発生部３２から図中のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向にそれぞれ対応する磁界を発生させることが可能である。つまり、３組のヘルムホルツコイルが適宜、制御されることによって所望の３次元的な回転磁界を形成する。

本実施形態においてはＣＣＵ５と制御装置９とを信号ケーブル３７によって電気的に接続するとともに、前記操作部２２に設けられているリモートスイッチ２９ｂを例えば、前記磁気誘導装置８が形成する回転磁界を制御するための誘導装置用スイッチとしている。したがって、術者が誘導装置用スイッチ２９ｂを手元操作することによって、磁気誘導装置８を駆動制御して所望する回転磁界の形成を行える。つまり、誘導装置用スイッチ２９ｂを操作することによって出力される指示信号は、ＣＣＵ５及び制御装置９を介して磁気誘導装置８に伝送される。

なお、リモートスイッチ２９ｂを誘導装置用スイッチとして設定する代わりに、誘導装置用スイッチを別体に設け、操作部２２に着脱可能に取り付ける構成にしたり、他の術者によって操作可能にしてもよい。この構成においては、例えば誘導用スイッチと制御装置９とを電気的に接続する。

図２ないし図６を参照して回転アダプタ７の構成及び作用を説明する。
図２及び図３に示すように一点鎖線に示す内視鏡２の先端部２４に配設される回転アダプタ７は、本体部４１と、回転保持部材である一対のベアリング部４２と、第１の回動部材である回転体４３と、磁界発生手段である永久磁石４４と、第２の回動部材である螺旋体４５と、回転力伝達手段である例えばバネ部材４６と、アダプタ構成部材４７とで構成されている。

本体部４１はパイプ形状であり、一端部にはフランジ４１ａが設けられている。本体部４１の長手軸方向中央部には例えば先端部２４が挿通配置される貫通孔４１ｂが形成されている。フランジ４１ａには回転止めネジ（不図示）が螺合配置される雌ねじが形成されたネジ孔（不図示）が貫通孔４１ｂに連通するように形成されている。

回転体４３及び永久磁石４４はパイプ形状である。永久磁石４４は回転体４３の内周面に一体に固定される。回転体４３はベアリング部４２の外周面側に配置される。したがって、永久磁石４４は一対のベアリング部４２の間に配置される。

回転体４３は例えば、硬質樹脂によって形成される。永久磁石４４としては、ネオジウム磁石、サマリウムコバルト磁石、フェライト磁石、鉄・クロム・コバルト磁石、プラチナ磁石、アルニコ（Alnico）磁石などである。フェライト磁石においては安価であるというメリットがあり、プラチナ磁石においては耐腐食性に優れ、医療用に好適である。

螺旋体４５は、例えばゴム部材のように弾性を有する弾性体或いは軟性樹脂部材、又は硬質樹脂によって形成される。螺旋体４５の外表面には回転されて体壁に接触することによって推進力を発生する螺旋形状部である螺旋状突起部４５ａが設けられている。

螺旋体４５に設けられる螺旋状突起部４５ａの条数、ピッチ、或いは高さ寸法や幅寸法等は所望の推進力が得られるように適宜設定される。また、螺旋体４５に設けられる螺旋状突起部４５ａの形成範囲は、図に示すように螺旋体４５の一端部（縁部）近傍から他端部近傍までに限定されるものではなく、所望の推進力が得られるのであれば、螺旋体４５の中途部だけに設ける構成であってもよい。

バネ部材４６は例えばリン青銅で管状に形成される。そして、例えば長手方向に対しては等間隔に３箇所、及び円周方向に対しては等間隔に４箇所、螺旋体４５の内周面を付勢する付勢部となるバネ部４６ａが突設している。バネ部材４６は回転体４３の外周面に一体的に固定されている。

バネ部４６ａの付勢力は、以下のように設定される。
まず、螺旋体４５に対して外部からの力が働いていない状態又は所定の大きさの外力より小さな値の力が働いている場合において、回転体４３が回動されていると、この回転体４３の回転力は螺旋体４５に伝達される。このことによって、螺旋体４５は回転状態になる。これに対して、螺旋体４５に対して外部から所定の大きさ以上の外力が働いている場合において、回転体４３が回動されていると、この回転体４３は螺旋体４５に対して空回りして、回転体４３の回転力が螺旋体４５に対して伝達されることのない非伝達状態になる。このことによって、回転体４３が回転されているにもかかわらず螺旋体４５が回転停止状態になる。

したがって、本実施形態においては、回転体４３の外周面と螺旋体４５の内周面との間に所定の空間である間隙が形成されるように、回転体４３の外径寸法及び螺旋体４５の内径寸法が所定寸法に設定されるとともに、バネ部材４６のバネ部４６ａの形状及び数等が最適に設定される。

なお、前記「所定の大きさ以上の外力」とは螺旋体４５が大腸の壁に接触している状態で回転されたときに、回転する螺旋体４５によって大腸壁が傷付けられるおそれのある大きさの力である。そして、所定の大きさの外力とは大腸壁に傷が付くことを防止するために、「所定の大きさ以上の外力」に対して安全性を考慮して設定した大きさの力である。また、バネ部材４６の形状はこれに限定されるものではなく、所定の付勢力を得られる構成であればよい。

アダプタ構成部材４７は環状であり、本体部４１の他端部側に固設される。

図４に示すように内視鏡２の挿入部２１の先端部２４に設けられている回転アダプタ７を、磁気誘導装置８の磁界発生部３２で形成される例えば矢印Ａに示すような回転磁界中に配置させる。すると、回転体４３に配設された永久磁石４４が回転磁界の影響を受けて回転される。その後、回転体４３の回転力がバネ部材４６を介して螺旋体４５に伝達されることにより、この螺旋体４５が矢印Ｂに示すように本体部４１に対して回転状態になる。

上述のように構成した内視鏡装置１の作用を説明する。
内視鏡２の挿入部２１を大腸内に挿通するに当たって、まず、医療関係者（スタッフと略記する）は、内視鏡２に対応する回転アダプタ７を準備する。次に、スタッフによって、挿入部２１を構成する先端部２４に、回転アダプタ７を配置し、その後、図示しない回転止めネジによって回転アダプタ７を先端部２４に固設する。

また、回転アダプタ７の固設とともに、内視鏡２の外部装置である光源装置４、ＣＣＵ５、モニタ６の電源及び磁気誘導装置８の外部装置である制御装置９及び電源装置１０の電源をオン状態にする。このことによって、内視鏡２の挿入部２１を大腸内に挿通させるための準備が完了する。

次に、術者は、内視鏡２を観察状態にするとともに、磁気誘導装置８の磁界発生部３２に設けられている３組のヘルムホルツコイルにそれぞれ電流を供給して所定の回転磁界を形成する状態にする。そして、図５に示すように磁気誘導装置８のベッド部３１上で磁界発生部３２内に検査対象部位が位置するように横たわっている患者１３の肛門から回転アダプタ７が設けられている先端部２４を大腸内に挿入する。

図６に示すように肛門７１から挿入された先端部２４に配設された回転アダプタ７が二点鎖線で示す磁界発生部３２の回転磁界内に配置されると、回転アダプタ７を構成する回転体４３が回転し、その回転力がバネ部材４６を介して螺旋体４５に伝達されることによって、この螺旋体４５が矢印に示すように所定の回転状態になる。

ここで、螺旋体４５の外周面に設けられている螺旋状突起部４５ａが大腸壁に回転接触することによって摩擦力が発生し、このとき発生する摩擦力が内視鏡２の挿入部２１を管腔の深部に向けて導入する際の推進力になる。したがって、術者は、回転アダプタ７によって得られる推進力を利用して、小さな力量で押し込み操作を行いながら、図６の破線に示すように挿入部２１を深部に向けて導入させていく。

本実施形態の回転アダプタ７においては、推進力を得て挿入部２１を深部に向けて導入している過程において、この回転アダプタ７を構成する螺旋体４５に対して所定の値以上の外力が働いた場合には、バネ部材４６の付勢力を予め所定の値に設定して、回転体４３が空回りするように構成されているため、バネ部材４６が一体な回転体４３が螺旋体４５に対して空回状態になる。すると、螺旋体４５に対して回転体４３からの回転力が伝達されなくなることによって、螺旋体４５の回転が停止された状態になる。

このとき、術者は、モニタ６の表示画面６ａ上に表示される内視鏡画像を観察して、進行状況や挿通位置を確認しながら回転磁界の制御等を行う。つまり、推進力による導入がされていないと判断した場合には、湾曲部２５を湾曲動作させたり、誘導装置用スイッチとしたリモートスイッチ２９ｂを適宜操作して回転磁界を変化させる等の手元操作を行う。すると、回転アダプタ７と大腸壁との位置関係が変化されて、螺旋体４５に対して所定の値以上の外力が働くことが解除された段階で、再び、螺旋体４５が回転を開始して、先端部２４が推進力と手元操作とによって、Ｓ字状結腸部７２に向かって進んでいく。

その後、術者は、螺旋体４５による推進力を得た状態で、湾曲部２５を湾曲動作させる手元操作及び捻り操作等を行う。このことによって、挿入部２１の先端部２４がＳ字状結腸部７２を通過し、さらに、Ｓ字状結腸部７２と可動性に乏しい下行結腸部７３との境界である屈曲部、下行結腸部７３、下行結腸部７３と可動性に富む横行結腸部７４との境界である脾湾曲７５、横行結腸部７４と上行結腸部７６との境界である肝湾曲７７を通過して例えば、目的部位である盲腸部７８近傍へ導入される。

このように、回転アダプタを、永久磁石を一体に設けた回転体と、螺旋状突起部を設けた螺旋体とを設け、この螺旋体と回転体との間隙に、回転体の回転力を螺旋体に伝達する所定の付勢力に設定したバネ部を有するバネ部材を配設したことによって、体腔壁等から螺旋体にかかる抵抗が所定の値以上の外力として働いている状態において、螺旋体が回転することを確実に防止することができる。

このことによって、回転アダプタの回転する螺旋体から体腔壁に、必要以上に大きな負荷がかかることが確実に防止される。

なお、回転アダプタ７を構成する螺旋体４５と回転体４３との間隙にバネ部材４６を配設して、回転体４３の回転力を螺旋体４５に伝達させる構成の代わりに、図７及び図８に示す回転アダプタ７Ａにおいては、バネ部材４６を取り除く一方、例えばシリコンゴムで形成した螺旋体５１の回転力伝達面である内周面と、ステンレス等の金属部材で形成した回転体５２の回転力伝達面である外周面とを接触配置させている。

このことによって、回転される回転体５２の外周面と螺旋体５１の内周面とが所定の摩擦抵抗によって一体に構成されることによって、螺旋体５１に対して外部からの力が働いていない状態又は所定の大きさの外力より小さな値の力が働いている場合において、回転体５２が回動されると、回転体５２の回転力が螺旋体５１に伝達されて、この螺旋体５１が回転状態になる。

螺旋体５１の内周面と回転体５２の外周面との間の面接触による摩擦抵抗の大きさは、螺旋体５１、回転体５２を構成する部材の変更や組合せの変更、或いは螺旋体５１の内周面と回転体５２の外周面との接触面であるそれぞれの表面の表面処理の状態等によって適宜、調整される。

前述と同様に、螺旋体５１に対して外部から所定の大きさ以上の外力が働いている場合において、回転体５２が回動されていると、この回転体５２は螺旋体５１に対して空回り、無負荷状態による非伝達状態になって、螺旋体４５が回転停止状態になる。このことによって、前述と同様の作用及び効果を得ることができる。

図９ないし図１１は本発明の第２実施形態に係り、図９は回転アダプタの別の構成を説明する図、図１０は図９のＣ−Ｃ線断面図、図１１は回転アダプタの作用を説明する図である。

図９及び図１０に示すように本実施形態の回転アダプタ７Ｂは、前記第１実施形態で説明した回転アダプタ７と略同様の構成であって、回転体４３の外周面と螺旋体４５の内周面との間に所定の間隙を設ける一方で、その間隙にバネ部材４６を配設していない。したがって、螺旋体４５は回転体４３に対して径方向に対して移動自在である。そして、図に示す位置関係で回転体４３と螺旋体４５とが配置されている状態においては、矢印方向を重力方向とした場合、螺旋体４５は矢印に示す方向に移動されて、図中の上部側において回転体４３と螺旋体４５とが当接状態になる。

また、回転アダプタ７Ｂにおいては、螺旋体４５の内周面と回転体４３の外周面とが所定の押圧力によって接触されたとき摩擦抵抗によって回転体４３の回転力が螺旋体４５に伝達されるように、螺旋体４５の接触面である内周面と、回転体４３の接触面である外周面とを構成する部材の組合せや螺旋体４５の内周面と回転体４３の外周面との接触面であるそれぞれの表面の表面処理の状態等を適宜、設定している。

そして、本実施形態においては、内視鏡２の挿入部２１を手元操作或いは湾曲部２５を湾曲動作させて図１１に示すように回転アダプタ７Ｂの螺旋体４５の外周面を例えば大腸壁に所定の押圧力で押圧させることによって、螺旋体４５の内周面が回転体４３の外周面とが面接触した状態になる。すると、螺旋体４５の内周面と回転体４３の外周面との間に発生する摩擦抵抗によって、回転体４３の回転力が螺旋体４５に伝達され、回転体４３の回転に伴って螺旋体４５が回転する。

その他の構成は前記第１実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。

本実施形態の回転アダプタ７Ｂを先端部２４に設けた内視鏡においては、前記図５及び図６で説明したように回転磁界中に回転アダプタ７Ｂが配置された状態であっても、螺旋体４５の内周面が回転体４３の外周面に単に当接している状態であるため、回転体４３の回転力が螺旋体４５に対して非伝達状態である。このため、回転アダプタ７Ｂによる推進力を得ることなく、湾曲部２５を湾曲動作させる手元操作や、挿入部２１を捻る捻り操作等によって挿入部２１の深部への導入を行う。

この際、術者は、モニタ６の表示画面６ａ上に表示される内視鏡画像を観察して、挿通位置や挿通方向等の確認を行っている。したがって、術者が適宜、湾曲動作或いは手元操作を行って図１１に示したように先端部２４に設けられている回転アダプタ７Ｂに備えられている螺旋体４５を大腸壁に押しつけることによって、螺旋体４５が径方向に対して移動される。すると、螺旋体４５の内周面と回転体４３の外周面とが接触して、回転体４３の回転力が螺旋体４５に伝達されて螺旋体４５が回転状態になる。

ここで、螺旋体４５の外周面に設けられている螺旋状突起部４５ａが大腸壁に接触していることによって摩擦力が発生し、このとき発生する摩擦力が内視鏡２の挿入部２１を管腔の深部に向けて導入する際の推進力になる。したがって、術者は、回転アダプタ７によって得られる推進力を利用して、挿入部２１を深部に向けて導入させられる。

そして、モニタ６の表示画面６ａ上に表示される内視鏡画像を観察する一方、適宜、手元操作によって大腸と回転アダプタ７Ｂの螺旋体４５との接触状態を調節、或いは変化させることによって、推進力が発生されている状態と推進力が発生されていない状態とを切替えながら挿入部２１の深部への導入を行える。

このように、回転アダプタを構成する回転体と螺旋体との間に所定の間隙を設ける一方、回転体の外周面と螺旋体の内周面とが所定の摩擦力で面接触した状態において回転体の回転力が螺旋体に伝達される構成にしたことによって、術者は、内視鏡の挿入部を径方向に対して移動させることによって、挿入部に設けられている回転アダプタの螺旋体の外表面と体腔壁との押圧状態を適宜変化させて、回転アダプタから推進力が発生される状態と推進力が発生されない状態とを切り替えることができる。その他の作用及び効果は前記第１実施形態と同様である。

図１２は本発明の第３実施形態に係る回転アダプタのまた他の構成及び作用を説明する図である。
図に示すように本実施形態の回転アダプタ７Ｃにおいては、前記回転アダプタ７Ａと螺旋体５３及び回転体５４の構成が異なっている。具体的には、回転体５４においては、一端部にフランジ５４ａを有し、そのフランジ５４ａの内側面に螺旋体保持部材５５が配設されている。また、螺旋体５３においては、この螺旋体５３の長さ寸法を回転体５４の外周面に対して長手軸方向に所定量、進退移動するように、螺旋体保持部材５５とアダプタ構成部材４７とによって構成される空間部の幅寸法より短く設定している。したがって、アダプタ構成部材４７と螺旋体５３との間及び螺旋体５３と螺旋体保持部材５５との間に、隙間５６が形成される。

そして、本実施形態においては内視鏡２の挿入部２１を矢印Ｄに示すように深部に向けて導入する際、回転アダプタ７Ｃの螺旋体５３の外周面を大腸壁に接触させた状態にすることにより、螺旋体５３を矢印Ｅに示すように湾曲部２５側に移動させて、この螺旋体５３の基端部が螺旋体保持部材５５に押圧される。このことによって、螺旋体５３の基端部が回転体５４のフランジ５４ａに設けられた螺旋体保持部材５５に摩擦抵抗によって一体に構成されて、回転体５４の回転力が螺旋体５３に伝達されて、螺旋体５３が回転状態になる。

なお、本実施形態においては本体部４１のフランジ４１ａを湾曲部２５側に配置している。また、回転体５４の外周面と螺旋体５３の内周面とは摺動性を考慮した面仕上げになっている。その他の構成は前記実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。

本実施形態の回転アダプタ７Ｃを先端部２４に設けた内視鏡では、前記図５及び図６で説明したように回転磁界中に回転アダプタ７Ｃが配置された状態において、螺旋体５３の基端面と螺旋体保持部材５５との間に隙間５６が形成されている或いは、単に当接している状態である場合には、回転体５４の回転力が螺旋体５３に対して非伝達状態である。したがって、回転アダプタ７Ｃによる推進力を得ることなく、湾曲部２５を湾曲動作させる手元操作や、挿入部２１を捻る捻り操作等によって挿入部２１の深部への導入を行う。

この際、術者は、モニタ６の表示画面６ａ上に表示される内視鏡画像を観察して、挿通位置や挿通方向等の確認を行っている。したがって、術者が適宜、湾曲動作或いは手元操作を行って図１２に示したように回転アダプタ７Ｃに備えられている螺旋体５３を大腸壁に接触させた状態にして、挿入部２１の押し込み操作を行うことによって、螺旋体５３が湾曲部２５側に移動されて、螺旋体５３の基端部と螺旋体保持部材５５とが摩擦力によって一体的に配置された状態になる。すると、回転体５４の回転力が螺旋体５３に伝達されて螺旋体５３は回転状態になる。

ここで、螺旋体５３の外周面に設けられている螺旋状突起部５３ａが大腸壁に接触していることによって摩擦力が発生し、このとき発生する摩擦力が内視鏡２の挿入部２１を管腔の深部に向けて導入する際の推進力になる。したがって、術者は、回転アダプタ７によって得られる推進力を利用して、挿入部２１を深部に向けて導入させられる。なお、先端部方向への導入を停止することによって、螺旋体５３と螺旋体保持部材５５との間に隙間５６が形成されて、螺旋体５３の回転が停止状態になる。

このように、回転アダプタを構成する回転体と螺旋体との間に長手方向に対して摺動自在となるように間隙を設ける一方、回転体のフランジに螺旋体の基端部が摩擦力によって一体的に配置される螺旋体保持部材を設けることによって、回転アダプタの螺旋体の外周面を体壁に接触させた状態で、術者が内視鏡の挿入部を長手軸方向に対して移動させることによって、挿入部に設けられている回転アダプタを長手軸方向に対して進退移動させて、回転アダプタから推進力が発生される状態と推進力が発生されていない状態とに切り替えることができる。その他の作用及び効果は前記第１実施形態と同様である。

図１３は本発明の第４実施形態に係る内視鏡及びその内視鏡に装着される回転アダプタの構成を説明する図である。

本実施形態における回転アダプタ７Ｄは、本体部６１と、一対のベアリング部６２と、回転体６３と、磁界発生手段である永久磁石６４と、本体部端部６５とで構成されている。

本体部６１はパイプ形状であり、一端部にはフランジ６１ａが設けられている。本体部６１の長手軸方向中央部には例えば挿入部２１の先端部２４が配置される貫通孔６１ｂが形成されている。

ベアリング部６２は、本体部６１の外周面所定位置に固設される。
回転体６３は、ベアリング部６２の外周面側に配置される。このことによって、回転体６３は本体部６１に対して回動自在に構成される。

回転体６３は例えば、ゴム部材のように弾性を有する弾性体或いは軟性樹脂部材、又は硬質樹脂によって形成される。回転体６３の外表面には回転されて体壁に接触することによって推進力を発生する螺旋形状部である螺旋状突起部６３ａが設けられている。

永久磁石６４は例えば管状であり、一対のベアリング部６２の間に位置するように回転体６３の内周面に一体的に固設される。アダプタ構成部材６５は環状であり、本体部６１の他端部側に固設される。

この回転アダプタ７Ｄにおいては、磁気誘導装置８による回転磁界の形成が停止されると回転体６３が自由に回動する状態になる。すなわち、挿入部２１を体腔内の深部に向けて導入している際、回転アダプタ７Ｄが体腔壁に接触すると、そのときに発生する摩擦力によって回転体６３が回動される。

本実施形態においては、回転体６３の回動を防止するため、内視鏡２の先端部２４に一対の電磁石６６、６７を設けている。この電磁石６６、６７は、回転アダプタ７Ｄに設けられている永久磁石６４に対して対向配置される。この電磁石６６、６７からは電源ケーブル６６ａ、６７ａが延出している。電源ケーブル６６ａ、６７ａの基端部は、例えば操作部２２に設けられている前記リモートスイッチ２９ｃに接続されている。つまり、本実施形態においては、リモートスイッチ２９ｃが回転状態設定手段の状態切替スイッチになっている。

したがって、術者が必要に応じて適宜リモートスイッチ２９ｃを操作して電磁石６６、６７に対して電源を供給する通電状態と、非通電状態とを切り替えることによって、電磁石６６、６７から磁力が発生されることなく回転体６３が回転可能な回転可能状態と、電磁石６６、６７から磁力が発生されて回転体６３の回転が停止された回転停止状態とに切り替えられる。
なお、符号６８は観察光学系を構成する撮像装置、符号６８ａは撮像装置から延出する信号ケーブル、符号６９は処置具挿通用チャンネルである。

このように、内視鏡の先端部に通電状態を切り替えることによって、磁力を発生する電磁石を配設することによって、先端部に設けられている回転アダプタを構成する回転体を、適宜、回転可能状態と回転停止状態とに切り替えて、挿入部の体腔内深部への導入を行うことができる。

このことによって、挿入部を押し引き操作した際に、回転アダプタの回転体が体腔壁に接触することによって回転することが防止される。

なお、本実施形態においては、電磁石によって回転体の回動状態を制御するようにしているが、クラッチ・ブレーキ構造等によって回転体を回転可能状態と回転停止状態とに切り替えるようにしてもよい。

なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

図１ないし図８は本発明の第１実施形態に係り、図１は内視鏡装置の構成を説明する図 回転アダプタの構成を説明する長手方向断面図 図２のＡ−Ａ線断面図 医療用磁気誘導装置によって発生される外部磁界と回転アダプタに設けられている螺旋体との関係を説明する図 医療用磁気誘導装置のベッド部に横たわっている患者に内視鏡の挿入部を挿入している状態を示す図 内視鏡の挿入部に設けられている回転アダプタから発生される推進力によって挿入部を導入する状態を説明する図 回転アダプタの他の構成を説明する長手方向断面図 図７のＢ−Ｂ線断面図 図９ないし図１１は本発明の第２実施形態に係り、図９は回転アダプタの別の構成を説明する図 図９のＣ−Ｃ線断面図 回転アダプタの作用を説明する図 図１２は本発明の第３実施形態に係る回転アダプタのまた他の構成及び作用を説明する図 本発明の第４実施形態に係る内視鏡及びその内視鏡に装着される回転アダプタの構成を説明する図 回転アダプタを挿入部の先端部に設けた内視鏡を説明する図 回転アダプタを回転磁場によって回転させる作用を説明する図

符号の説明

７…回転アダプタ
２４…先端部
４１…本体部
４３…回転体
４４…永久磁石
４５…螺旋体
４５ａ…螺旋状突起部
４６…バネ部材
４６ａ…バネ部
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (7)

1. 内視鏡の挿入部に配設される本体部と、
   この本体部に固設される回転保持部材と、
   この回転保持部材に回動自在に保持され、磁界発生手段を一体に設けた外部からの回転磁界によって回転される第１の回動部材と、
   この第１の回動部材の外周面側に配置され、前記内視鏡の挿入部に対して推進力を付与する螺旋形状部を外周面に設けた第２の回動部材と、
   前記第１の回動部材の回転力を前記第２の回動部材に伝達するとともに、第２の回動部材に所定の外力が加わった場合には非伝達状態にする回転力伝達手段と、
   を具備することを特徴とする挿入補助具。
2. 前記回転力伝達手段は、前記第１の回動部材の外周面と前記第２の回動部材の内周面との間に設けられた間隙に配設される付勢部材であり、
   前記付勢部材の前記第２の回動部材の内周面に働く付勢力の大きさを、第２の回動部材と体壁との間で発生する抵抗値を元に設定することを特徴とする請求項１に記載の挿入補助具。
3. 内視鏡の挿入部に配設される本体部と、
   この本体部に固設される回転保持部材と、
   この回転保持部材に回動自在に保持され、磁界発生手段を一体に設けた外部からの回転磁界によって回転される第１の回動部材と、
   この第１の回動部材の外周面側に配置され、前記内視鏡の挿入部に対して推進力を付与する螺旋形状部を外周面に設けた第２の回動部材とを具備する挿入補助具において、
   前記第１の回動部材と前記第２の回動部材との接触面に、第１の回動部材の回転力を第２の回動部材に伝達するとともに、第２の回動部材に所定の外力が加わった場合には非伝達状態にする回転力伝達面を設けたことを特徴とする挿入補助具。
4. 前記回転力伝達面は回動部材同士が接触することによって摩擦抵抗を発生させる摩擦面であって、前記摩擦面の摩擦抵抗値を、少なくともそれぞれの回動部材を構成する部材の組合せ、又はそれぞれの回動部材の接触面に施す表面処理の組合せによって設定したことを特徴とする請求項３に記載の挿入補助具。
5. 前記第１の回動部材の外周面と前記第２の回動部材の内周面とが無負荷状態において非接触状態であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の挿入補助具。
6. 前記第２の回動部材を径方向に対して移動させることによって、この第２の回動部材の内周面が前記第１の回動部材の外周面に接触状態になることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の挿入補助具。
7. 前記第２の回動部材を軸方向に対して移動させることによって、この第２の回動部材の基端面が前記第１の回動部材に設けたフランジに接触状態になることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の挿入補助具。

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