JPH01209051A - 超音波内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、人体内腔又は機械の管の内空に挿入し、その
内部を光学観察、及び、周囲を超音波検査する超音波内
視鏡に係わり、詳しくは挿入方向前方の光学観察が可能
な上に、挿入方向に垂直な断面の３６０°全周欠けのな
い超音波走査を可能とする機構に関するものである。

［従来の技術］ 機械走査型の超音波内視鏡は挿入部先端において挿入方
向の回転軸の回りに振動子を回転させ、管腔周囲の輪切
り状の超音波検査をする構造になっている。この電管の
周囲全周く３６０°）を広く検査出来るので非常に便利
である。しかしこの３６０°全周の走査ができる超音波
内視鏡の観察光学系は挿入方向に対し直角ないしある角
度をもった側方視タイプになっている。機械走査型で挿
入方向前方を観察できる前方視タイプの物もあるが、こ
れは３６０°全周は走査できず走査角度に制約がある。

これは回転する振動子を避けて対物レンズ等の観察光学
系を配置せねばならず、その為に振動子の手前に観察光
学系を設けると側方視タイプにならざるを得ず、又、振
動子の横を這わせて挿入部の先端まで観察光学系を導い
て前方視を可能にすると観察光学系が振動子の出す超音
波ビームを遮る事となり走査範囲に欠損を生じる為であ
る。

これまでＩ音波内視鏡は主に胃周辺の検査に用いられて
いた。胃は広い管腔であり観察光学系が側方視でも問題
なく使用できる。そこで３６０゜全周を１回で欠くこと
無く超音波走査できる側方視タイプの３６０°走査型超
音波内視鏡は極めて有効であった。

［発明が解決しようとする課題］ しかし近年大腸等の狭い管腔臓器にも超音波、内視鏡検
査を適用したいと言う要望が出てきている。

狭い管腔臓器において、側方視タイプでは観察光学系の
対物レンズが直ぐ管腔壁に密着してしまい観察不能にな
ってしまう上、挿入する際の前方の安全確認ができない
為、挿入が難しくなる。そこで前方視タイプの超音波内
視鏡が必要となる。しかし前述のように前方視タイプに
なると３６ｏ。

全周の走査ができなくなり、操作性が大巾に低下すると
言う問題がある。この為前方視タイプで３６０°走査が
出来る超音波内視鏡の開発が梨まれてる。

これを実現するアイデアとして、観察光学系等の内視鏡
先端機能構成要素を挿入部の中心軸上に配設し、観察光
学系等を挿入部先端端面まで導き、その先端部周囲に中
空の回転軸を設け、この軸の一側周面に振動子を配設し
、更にこの中空の回転軸に観察光学系等の内視鏡機能構
成要素を内部に通す事ができる中空のフレキシブルシャ
フトを連結して、操作部に設けた駆動源の回転をフレキ
シブルシャフトによって先端の中空の回転軸に伝達し走
査すると言う方法も考えられる。しかしこの方法では中
心に内視鏡先端機能構成要素を通せるような太い中空の
フレキシブルシャフトで回転を伝達しなければならず、
中空で太いフレキシブルシャフトは堅くて屈曲しに＜＜
、又、屈曲時には曲がりの内側と外側の変形の差が大き
くなって座屈しやすく滑らかな回転伝達が得られないと
言う問題があった。

本発明は上記問題を鑑み発明したものであり、挿入方向
前方の光学観察が可能な上に、挿入方向に垂直な断面の
３６０°全周欠けのない超音波走査が可能な超音波内視
ゝ鏡を提供する事、更には、回転が滑らかで安定した走
査ができ、そして更には、簡単な構造でそれらを達成で
きるｍ構を提供する事を目的にしたものである。

［課題を解決する為の手段］ 本発明の超音波内視鏡の特徴は、挿入部先端において、
挿入方向に沿って設けた回転軸と、該回転軸を収納し、
先端端面側に開口する軸収納穴部を有する先端ブロック
と、該軸収納穴部の周囲にあって該先端端面側に開口す
る少なくとも観察光学系構成部材を有する内視鏡先端機
能構成要素と、該内視鏡先端機能構成要素の外周に回動
可能に設けた振動子保持部とを有し、該振動子保持部と
該回転軸とを該観察光学系構成部材等の内視鏡先端機能
構成要素の開口端の前方で光路確保部を有する連結部で
連結した事である９ ［作用］ 本発明の超音波内視鏡においては、振動子保持部と回転
軸とを観察光学系構成部材等の内視鏡先端機能構成要素
の開口端の前方で光路確保部を有する連結部で連結した
事により、前方の光学観察の為の光路を確保した状態で
振動子保持部が回転し、３６０°全周欠けのない超音波
走査を行なう事になる。又、軸収納穴部の周囲に、すな
わち回転軸の周囲に観察光学系構成部材等の内視鏡先端
機能構成要素を設けたので、回転力をフレキシブルシャ
フトで伝達する方式の場合においては内空に観察光学系
構成部材等の内視鏡先端機能構成要素を通せるような太
いフレキシブルシャフトでなく、剛性の弱い、そして屈
曲時の変形が小さく座屈しにくい細いフレキシブルシャ
フトが使用でき、安定した回転を伝達するようになる。

更に、回転軸の周囲に観察光学系構成部材等の内視鏡先
端機能構成要素を設けたので、先端にモータ等を直に設
ける方式の場合には、モータや減速機等の出力軸と回転
軸を同軸上で連結する事ができ、簡単な構造となる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面の簡単な説明する。

第３図は本発明の全体構成図であり、本装置は先端部１
．湾曲部２．蛇管部３からなる挿入部４と、湾曲操作部
５．送気送水吸引操作部６．接眼部７．チャンネル口８
．及び、超音波走査駆動部９からなる操作部１０、さら
には照明光伝送用ファイバー束や電気ケーブル等が通る
ケーブル１１゜本装置と図示しない光源装置、及び超音
波観測装置とをつなぐ為のコネクタ一部１２から構成さ
れている。

第１図は先端部１の詳細図であり、第２図の断面Ａ−Ａ
、Ｂ−Ｂを合成した断面図である。第２図は第１図のＣ
−Ｃ断面図である。

先端部１には先端ブロック１３が有り、この中心部には
回転軸１４を収納し、先端端面側に開口する軸収納六部
１５が有り、回転軸１４が先端ブロック１３の端面に顔
を出すように軸受１６に保持されている。先端ブロック
１３の回転軸１４の外側には、内視鏡先端機能構成要素
としての対物レンズ１７．像伝送用ファイバー東１８か
らなる観察光学系構成部材と、照明レンズａ１９．照明
光伝送用ファイバー束２０からなる照明光学系構成部材
が回転軸１４と同方向に、そして先端ブロック１３の端
面に顔を出すように設けである。先端ブロック１３の外
周には振動子２１を先端ブロック１３の軸方向に対し直
角に超音波ビームを出すように取り付けた振動子保持部
２２が有り、この振動子保持部２２と回転軸１４は先端
ブロック１３の端面前方で連結部２３により連結されて
いる。この連結部２３は第２図のように振動子保持部２
２と回転軸１４とを連結す乞に必要な部分だけを残した
いわゆるアーム状の形をしている。この肉の無い部分は
観察光学系及び照明光学系の光路を確保する光路確保部
２４である。尚この連結部２３はガラス板であっても良
い９この場合ガラス板自身が光路確保部となる。

回転軸１４の後端側には連結具２５を介してフレキシブ
ルシャフト２６が連結されており、このフレキシブルシ
ャフト２６は挿入部内を通り超音波駆動部９につながり
、回転を先端に伝えるようになっている。振動子２１の
ケーブル２７は、振動子保持部２２．連結部２３９回転
軸１４．連結具２５．フレキシブルシャフト２６の内部
を通り操作部側へと導かれている。２８は回転の角度検
出器であり、磁気式または光学式の非接触タイプが望ま
しい。

振動子保持部２２．連結部２３．先端ブロック１３、等
から成る先端内部は側周をプラスチック等の超音波の良
伝達材で出来た先端キャップ２９で、先端端面を蓋３０
でカバーされている９Ｎ３０には対物レンズ１７．照明
レンズａ１９と位置を合わせて各々カバーガラス３１．
照明レンズｂ３２が設けである。この蓋３０と先端キャ
ップ２９は連結されており、一体となって対物レンズ１
７とカバーガラス３１．照明レンズａ１９と照明レンズ
ｂ３２が同軸上にくるよう位置決めされて先端ブロック
１３に着脱自在に固定される。３３はその位置決めの為
のピン、３４は固定用のネジリングである。

先端キャップ２９．蓋３０で覆われた内部には超音波の
伝達を確保する為脱気水３５が満たされている。この脱
気水３５は注水口ａ３６から注水され、内部の空気や脱
気水は排気口ａ３７から排出される。尚この注水ロａ３
６．排気口ａ３７は、脱気水中で先端キャップ、フタ部
を装着し脱気水を封し込めるようにする事により省略し
ても良い。

３８は注水口ａ３６と操作部側を結ぶ注水チューブ、３
９は排気口ａ３７と操作部側を結ぶ排気チューブである
９回転軸１４及びフレキシブルシャフト２６の周囲には
回転を滑らかにする為オイル４０が満たされており、シ
ール４１により脱気水３５と隔離されている。

又、先端部の周囲には先端キャップ２９と先端ブロック
１３に股がりバルーン４２が着脱自在に設けてあり、こ
のバルーン４２に覆われる先端ブロック１３の側面には
バルーン内に脱気水を注入するための注水口ｂ４３と、
バルーン内の脱気水や空気を排出する為の排気口ｂ４４
が設けである。

４５は注水口ｂ４３と操作部側を結ぶ注水チューブ、４
６は同しく排気口ｂ４４と操作部側を結ぶ排気排水チュ
ーブである。

先端ブロック１３のバルーン４２に覆われない側面には
、管腔内の汚水、汚物、空気等を吸引する為、内視鏡先
端機能構成要素としての吸引口４７が設けである。４８
は汚水等を外部に導く吸引チャンネルチューブである。

４９は湾曲部の湾曲コマ、５０は湾曲部の外装である湾
曲ゴムチューブて′ある。

以上のように構成された本装置は、操作部１０の超音波
駆動部９の動力で生した回転力がフレキシブルシャフト
２６により先端に伝えられ、これにより回転軸１４が回
転する。それにより回転軸１４に連結部２３で連結され
た振動子保持部２２が回転する。この時対物レンズ１７
の前方を連結部２３が横切るが、連結部２３は振動子保
持部２２の保持に必要な部分しかなく、光路確保部２４
の空間の部分から前方を見る事ができる９あるいはガラ
ス板を通して前方を見る事ができる。尚、光路には脱気
水が介在するが脱気水は透明であり光路は確保できるし
、レンズ表面が水垢等で汚れた時は先端キャップ部分を
外して洗浄すれば良い。

よって振動子２１を回転させ走査しつつ前方の光学観察
も可能となる。又、光学観察に専念する時は、第２図の
ように、連結部２３の実質部分が、ガラス板の場合はケ
ーブル２７が通る部分が、対物レンズ１７等から外れた
位置に止まるように角度検出器２８からの信号により動
力を停止させる方式や、連結部２３を好きな位置に止め
られるようにする方式等を加える事も有効である。

尚、上記実施例ではフレキシブルシャフトを用いたが、
これに代えて先端に直にモータ等の原動機を設けても良
く、この場合も回転軸が中心軸上にあるため回転軸にモ
ータや付随する減速機の出力軸を連結すれば良く、構造
が簡単にできる。

又、本実施例では人体への使用時の安全を考え回転部分
を先端キャップ等でカバーしたが、機械の管の検査等に
使用する工業用の場合はこれらは必ずしも必要なく、又
、先端ブロックの先端端面側に観察光学系等に並べて吸
引口や送気送水ノズル等の内視鏡先端機能構成要素を設
けて、吸引や処置具等の挿入ができるようにしたり、対
物レンズ等の表面を洗浄できるようにしても良い。

［発明の効果１ 以上詳述したように、本発明の超音波内視鏡においては
、振動子保持部と回転軸とを観察光学系構成部材等の内
視鏡先端機能構成要素の開口端の前方で光路確保部を有
する連結部で連結した事により、前方の光学観察が可能
な上に３６０°全周欠けのない超音波走査を可能にする
事ができる。

又、軸収納穴部の周囲に、すなわち回転軸の周囲に観察
光学系構成部材等の内視鏡先端機能構成要素を設けたの
で、回転力をフレキシブルシャフトで伝達する方式の場
合においては内空に観察光学系構成部材等の内視鏡先端
機能構成要素を通せるような太いフレキシブルシャフト
でなく、剛性の弱い、そして屈曲時の変形が小さく座屈
しにくい細いフレキシブルシャフトが使用でき、安定し
た回転をさせる事ができる。更に、回転軸の周囲に観察
光学系構成部材等の内視鏡先端機能構成要素を設けたの
で、先端にモータ等を直に設ける方式の場合には、モー
タや減速機等の出力軸と回転軸を同軸上で連結する事が
でき、簡単な構造にする事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の先端部の詳細図で、第２図
の断面Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂを合成した断面図である。 第２図は、第１図のＣ−Ｃ断面図である。 第３図は、本発明の実施例の全体構成図である。 １３　先端ブロック １４　回転軸 １７　対物レンズ １９　照明レンズａ ２２　振動子保持部 ２３　連結部 ２６　フレキシブルシャフト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 挿入部先端において、挿入方向に沿って設けた回転軸と
   、該回転軸を収納し、先端端面側に開口する軸収納穴部
   を有する先端ブロックと、該軸収納穴部の周囲にあって
   該先端端面側に開口する少なくとも観察光学系構成部材
   を有する内視鏡先端機能構成要素と、該内視鏡先端機能
   構成要素の外周に回動可能に設けた振動子保持部とを有
   し、該振動子保持部と該回転軸とを該観察光学系構成部
   材等の内視鏡先端機能構成要素の開口端の前方で光路確
   保部を有する連結部で連結したことを特徴とする超音波
   内視鏡。