WO2021161902A1

WO2021161902A1 - 内視鏡

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Publication number: WO2021161902A1
Application number: PCT/JP2021/004194
Authority: WO
Inventors: 牧人小向
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2020-02-12
Filing date: 2021-02-05
Publication date: 2021-08-19
Anticipated expiration: 2022-08-12
Also published as: JP7324928B2; CN115087388A; JPWO2021161902A1; CN115087388B

Abstract

ノズルで反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができる内視鏡を提供する。内視鏡（１０）は、挿入部（１２）の先端部本体（３０）の先端面（２８）に、観察窓（３４）と、観察窓（３４）の周囲に配置される照明窓（４４、４６）と、観察窓（３４）に向けて開口した流体噴射口（５２）を有するノズル（４０）とが設けられ、ノズル（４０）は、照明窓（４６）から出射した照明光が照射される被照射面を有し、被照射面の少なくとも一部は、鏡面により構成された散乱抑制部（５８Ａ）からなり、散乱抑制部（５８Ａ）は、照明光を観察窓（３４）とは異なる方向に反射する。

Description

内視鏡

　本発明は内視鏡に係り、特に挿入部の先端面に観察窓と照明窓と流体を噴射するノズルとが配置された内視鏡に関する。

　内視鏡の挿入部の先端面には、被観察部位からの被写体光を取り込む観察窓と、被観察部位に照明光を出射する照明窓とが配置される。また、先端面には、観察窓に付着した体液等の付着物を除去するために観察窓に向けて流体（例えば水と空気）を噴射するノズル（流体噴射ノズル又は送気送水ノズルとも言う。）が配置される。

　ところで、特許文献１に開示された内視鏡においては、照明窓から出射された照明光の一部がノズルの外表面で反射して観察窓に入り込むことを防止するために、ノズルの外表面が可視光の反射率の低い色で形成されている。具体的には、ノズルの外表面を黒い塗料で着色したり、黒い樹脂などの材料で形成したり、ブラッククロムメッキを施したりするなどの事例が示されている。この内視鏡によれば、上記の事例によりノズルの外表面における照明光の反射を防止したことにより、その反射による観察像への影響をなくすことができるとされている。

実開昭６１－１３８２２号公報

　しかしながら、特許文献１に開示された内視鏡では、次のような問題がある。すなわち、内視鏡が継続的に使用されると、ノズルの外表面に形成された塗料等が劣化により剥がれ落ちやすくなる。この場合、ノズルの外表面における照明光の反射を十分に防止することができなくなり、ノズルの外表面で反射した照明窓の反射光が観察窓に入り込んでしまい、観察像にフレアが生じ、良好な観察像が得られなくなってしまう。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ノズルで反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができる内視鏡を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明は、体内に挿入される長尺状の挿入部を備えた内視鏡であって、挿入部の先端側に配置された先端部本体を備え、先端部本体は先端面を有し、先端面には、観察窓と、観察窓の周囲に配置される照明窓と、観察窓に向けて開口した流体噴射口を有するノズルとが設けられ、ノズルは、照明窓から出射した照明光が照射される被照射面を有し、被照射面の少なくとも一部は、鏡面により構成された散乱抑制部からなり、散乱抑制部は、照明光を観察窓とは異なる方向に反射する内視鏡を提供する。

　本発明の一形態は、ノズルは、流体噴射口の周囲に設けられた開口端面を有し、開口端面の少なくとも一部が散乱抑制部であることが好ましい。

　本発明の一形態は、散乱抑制部は、先端面に対して傾斜した傾斜面により構成され、散乱抑制部は、挿入部の先端側である前方に照明光を反射することが好ましい。

　本発明の一形態は、照明窓は複数備えられ、被照射面は、複数の照明窓のうちノズルに最も近い位置の照明窓から出射された照明光によって照射されることが好ましい。

　本発明の一形態は、ノズルは金属粉末射出成形品であり、ノズルの外表面の少なくとも一部に鏡面仕上げが施された散乱抑制部を有することが好ましい。

　本発明によれば、ノズルで反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができる。

実施形態に係る内視鏡の全体図図１に示した内視鏡の挿入部の先端面の構成を示した斜視図図２に示した先端面の正面図図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う先端部２２の断面図ノズルの流体噴射口の正面視した拡大図

　以下、添付図面に従って本発明に係る内視鏡について説明する。

　図１は、本発明の実施形態に係る内視鏡１０の全体図である。

　図１に示すように、内視鏡１０は、被検体内に挿入される長尺状の挿入部１２と、挿入部１２の基端に設けられた操作部１４と、内視鏡１０を不図示の光源装置、プロセッサ装置及び送気送水装置等のシステム構成機器に接続するユニバーサルケーブル１６と、を備えている。

　挿入部１２は、先端と基端と長手軸Ａとを有し、基端から先端に向って順に軟性部１８と湾曲部２０と先端部２２とを備えている。

　軟性部１８は、可撓性を有し、挿入部１２の挿入経路に沿って任意の方向に湾曲可能である。湾曲部２０は、操作部１４に回動自在に設けられたアングルノブ２４、２６を操作することにより上下方向と左右方向のそれぞれに湾曲され、先端部２２が向く方向を任意の方向に変更可能である。また、先端部２２は、挿入部１２の先端側に配置された先端部本体３０（図２参照）を備え、この先端部本体３０は先端面２８を有している。

　図２は、先端部２２を拡大して示した斜視図であり、図３は、先端部２２を長手軸Ａ（図１参照）方向から正面視した正面図である。また、図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う先端部２２の断面図である。

　図４に示すように、先端部２２は、金属等の硬質材料により構成されて先端部２２に配置される各種部品を保持する先端部本体３０と、絶縁性の樹脂材料により構成され、先端部本体３０の先端面３０Ａ及び先端外周面３０Ｂを被覆する先端カバー３２と、を有している。なお、図４には、先端部本体３０及び先端カバー３２に保持される部品として、観察部を構成する観察窓３４及び光学系３６を収容した鏡胴３８と、ノズル４０に接続される送気送水チャンネル４２の先端部分４２Ａとが示されている。

　図２及び図３に示すように、先端面２８は先端カバー３２の先端側の面に形成されている。この先端面２８は、長手軸Ａに垂直な略円形状の平坦面を基調にして構成され、この先端面２８に観察窓３４と、観察窓３４の周囲に配置された２つの照明窓４４、４６と、処置具導出口４８と、上記のノズル４０とが所定の位置に配置されている。なお、図２及び図３に示した符号Ｃは、先端面２８の中心を示している。

　観察窓３４は、被観察部位の画像を取得するための観察部の構成要素であり、被観察部位からの被写体光を、図４に示した光学系３６を介して不図示の固体撮像素子又はイメージガイドに取り込む。この観察部によって撮影された画像は、観察画像として上記のプロセッサ装置に送られる。

　観察窓３４の円形の表面３４Ｓは、例えば、平坦面により形成され、観察部の光軸Ｄと垂直に配置される。そして、表面３４Ｓの中心は、先端面２８の中心Ｃに対して先端面２８の周縁に偏倚した位置に配置される。なお、光軸Ｄは長手軸Ａと略平行である。

　照明窓４４、４６は、被観察部位を照明するための照明部の構成要素であり、上記の光源装置から送られてきた照明光を被観察部位に照射する。

　照明窓４４、４６の円形の表面４４Ｓ、４６Ｓは、例えば、平坦面により構成され、長手軸Ａと垂直に配置される。そして、表面４４Ｓ、４６Ｓの各々の中心は、先端面２８の中心Ｃに対して先端面２８の周縁に偏倚した位置に配置され、且つ観察窓３４の表面３４Ｓを挟んで互いに対向した位置に配置される。

　処置具導出口４８は、挿入部１２（図１参照）の内部に挿通された不図示の処置具挿通チャンネルを介して操作部１４の処置具導入口５０に連通される。したがって、処置具導入口５０から導入された処置具は、上記の処置具挿通チャンネルを介して処置具導出口４８から導出される。

　また、上記の処置具挿通チャンネルには不図示の吸引チャンネルが連結されており、操作部１４（図１参照）の吸引ボタン５４の操作により処置具導出口４８からの吸引動作が吸引チャンネルを介して行われる。

　ノズル４０は、例えばステンレス製であり、金属粉末射出成形（Metal Injection Molding：ＭＩＭ）によって製造された金属粉末射出成形品（以下、メタルインジェクションノズルとも言う。）である。金属粉末射出成形とは、金属粉末とバインダとを混合して射出成型し、バインダを脱脂したあとに焼結して金属製品を製造する製法である。この製法により製造されたノズル４０は、図４に示すように、基端部分４０Ａと先端部分４０Ｂとを有し、基端部分４０Ａと先端部分４０Ｂとを含む形状がＬ字状に構成されている。

　基端部分４０Ａは、送気送水チャンネル４２の先端部分４２Ａに接続される接続部分を構成し、送気送水チャンネル４２を介して上記の送気送水装置に接続される。また、基端部分４０Ａの管路４１Ａは、管路４１Ａの軸線に垂直な断面が円形に形成され、その円形の中心Ｅは、先端面２８の中心Ｃ（図３参照）に対して先端面２８の周縁に偏倚した位置に配置され、且つ照明窓４４、４６のうちの照明窓４６に近い位置に配置される。

　先端部分４０Ｂの管路４１Ｂは、管路４１Ｂの軸線に垂直な断面が長方形に形成され、その管路４１Ｂの先端には、観察窓３４に向けて開口された流体噴射口５２が形成されている。

　図５は、流体噴射口５２を正面視した拡大図である。

　図５に示すように、流体噴射口５２は、管路４１Ｂ（図４参照）の断面形状と同様に長方形の開口として構成されている。また、ノズル４０は、流体噴射口５２の周囲に設けられた枠状の開口端面５８を有している。なお、後述するが、開口端面５８のうち、照明窓４６（図３参照）に近接した図５の右側半分領域の端面が散乱抑制部５８Ａを構成し、散乱抑制部５８Ａを除く左側半分領域の端面５８Ｂが、ノズル４０の素地である梨地状の面となっている。

　上記のように構成された内視鏡１０によれば、操作部１４（図１参照）の送気送水ボタン５６に形成されたリーク孔（不図示）を指で閉鎖すると、送気送水装置からの気体がノズル４０の流体噴射口５２から観察窓３４の表面３４Ｓに向けて噴射される。そして、上記のリーク孔を閉鎖した指で送気送水ボタン５６を押下すると、送気送水装置からの洗浄液が流体噴射口５２から観察窓３４の表面３４Ｓに向けて噴射される。なお、観察窓３４の洗浄の手順としては、例えば、流体噴射口５２から洗浄液を噴射して観察窓３４の表面３４Ｓに付着した血液又は体液等の付着物を除去した後、流体噴射口５２から気体を噴射して観察窓３４の表面３４Ｓ等に残留した洗浄液を除去する。

　ところで、実施形態の内視鏡１０においては、先端部２２の小径化に伴い、先端面２８に配置される各構成部材（観察窓３４、ノズル４０、照明窓４４、４６及び処置具導出口４８）が近接配置されている。このような配置構成をとると、観察窓３４の観察視野の広角化、又は照明窓４４、４６の照明配光の広角化に伴い、照明窓４４、４６から出射された照明光がノズル４０に照射されやすくなる。そして、ノズル４０で反射した照明光の反射光が観察窓３４に入射してしまい、観察像にフレアが発生して鮮明な観察像が得られなくなる問題が生じやすくなる。

　特に、実施形態の内視鏡１０で採用されているノズル４０は、メタルインジェクションノズルであり、ノズル４０の外表面は梨地状の面により構成されている。このため、照明窓４４、４６から出射された照明光がノズル４０に当たると、ノズル４０の外表面（梨地状の面）によってその反射光が乱反射してしまうので、乱反射した反射光が観察窓３４に入射しやすくなり、上記問題がより顕著となって発生する。

　そこで、実施形態の内視鏡１０では、ノズル４０で反射した反射光による観察像のフレアの発生を防止するため、ノズル４０の外表面のうち、照明窓４４、４６から出射された照明光が照射される面（以下、「被照射面」と言う。）を鏡面仕上げが施された散乱抑制部５８Ａにより構成し、散乱抑制部５８Ａで反射した照明光の反射光が観察窓３４とは異なる方向に反射するように、散乱抑制部５８Ａを構成する面（鏡面）の向きが定められている。

　具体的に説明すると、実施形態の内視鏡１０においては、図５に示すように、ノズル４０の外表面の一部である開口端面５８のうち、照明窓４６に近接した側となる一方側の片側半分の領域（以下、「右側半分領域」と言う。）が、照明窓４６からの照明光に照射される領域（被照射面）となっており、他方側の片側半分の領域（以下、「左側半分領域」と言う。）は、照明窓４４、４６からの照明光に照射されない領域となっている。そのため、開口端面５８のうち、左側半分領域の端面５８Ｂについてはノズル４０の素地（梨地面）をそのまま残し、被照射面となる右側半分領域の端面を鏡面により構成された散乱抑制部５８Ａとしている。そして、散乱抑制部５８Ａ（鏡面）で反射した照明光の反射光が、挿入部１２（図１参照）の先端側である前方に向けて反射するように、ノズル４０の開口端面５８が、先端面２８に対して傾斜した傾斜面により構成されている。

　ここで、ノズル４０の開口端面５８について説明すると、散乱抑制部５８Ａを含む開口端面５８は、図４に示すように、長手軸Ａと直交する方向から見た場合に、先端面２８に対してθ°傾斜した鋭角の傾斜面として構成されている。これにより、散乱抑制部５８Ａで反射した照明光の反射光は、矢印Ｆ方向で示すように、挿入部１２（図１参照）の先端側である前方に向けて反射されるので、観察窓３４に入射することが防止されている。

　このように、実施形態の内視鏡１０によれば、ノズル４０の被照射面を散乱抑制部５８Ａ（鏡面）で構成し、被照射面に照射された照明光の反射光を観察窓３４とは異なる方向に反射させることで、反射光が観察窓３４に入射しないように構成したので、ノズル４０で反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができる。

　なお、図４に示した開口端面５８の傾斜角度（θ°）は、例えば５０°以上６０°以下であることが好ましい。６０°以下とすることにより、散乱抑制部５８Ａで反射した照明光の反射光を前方に向けて効果的に反射させることができる。また、５０°以上とすることにより、流体噴射口５２から噴射される流体を観察窓３４に向けて効果的に噴射させることができる。

　また、実施形態では、開口端面５８において、右側半分領域のみを鏡面で構成したが、これに限らず、開口端面５８の全面（すなわち、右側半分領域及び左側半分領域）が鏡面で構成されていてもよい。また、散乱抑制部５８Ａ（鏡面）は、被照射面の全面に形成されていることが好ましいが、必ずしもこれに限らず、被照射面の少なくとも一部の領域に形成されていてもよい。例えば、実施形態では、好ましい態様として、右側半分領域の全体に散乱抑制部５８Ａを形成した構成を例示したが、右側半分領域の一部のみに散乱抑制部５８Ａが形成されていてもよい。この場合においても、散乱抑制部５８Ａを有しない構成と比較して良好な観察像を得ることができる。

　また、実施形態では、一例として、ノズル４０の開口端面５８の一部（右側半分領域）が被照射面となる場合に本発明を適用した例を示したが、これに限らず、ノズル４０の開口端面５８の他の一部又は全部が被照射面となる場合、又は、ノズル４０の開口端面５８以外の外表面の一部又は全部が被照射面となる場合にも本発明を適用することは可能である。いずれの場合においても、照明光が照射される被照射面の少なくとも一部を鏡面で構成された散乱抑制部５８Ａとし、散乱抑制部５８Ａによって照明光の反射光を観察窓とは異なる方向に反射することにより、ノズル４０で反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができる。

　また、実施形態では、２つの照明窓４４、４６を備えた内視鏡１０を例示したが、照明窓の数は２つに限定されるものではなく、１つ又は３つ以上の照明窓を備えた内視鏡であっても本発明を採用することができる。

　また、実施形態では、ノズル４０として、金属粉末射出成形により製造されたメタルインジェクションノズルを例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、パイプ材を折り曲げて製造したノズルにも本発明を採用することができる。

　但し、メタルインジェクションノズルは、パイプ材のノズルと比較して先端面２８から前方への突出量を抑えることができるため、被検体の負担を軽減することができる利点がある。その一方で、メタルインジェクションノズルは、外表面が梨地状の面を有しているので、上記のように乱反射に起因するフレアが発生しやすいという問題を有している。したがって、このようなメタルインジェクションノズルに本発明を採用することにより、被検体の負担を軽減することができるという本来の効果に加えて、ノズル４０で反射した照明光に起因するフレアの発生を防止し、良好な観察像を得ることができるという本発明の効果を得ることができる。

　なお、本件のフレアは、観察窓３４の表面３４Ｓが平坦面の場合にも発生するが、表面３４Ａが凸レンズの場合により発生し易くなるので、本発明は凸レンズのフレア対策としてより有効である。

　以上、本発明に係る内視鏡について説明したが、本発明は、上記の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、いくつかの改良又は変形を行ってもよい。

１０　　　内視鏡
１２　　　挿入部
１４　　　操作部
１６　　　ユニバーサルケーブル
１８　　　軟性部
２０　　　湾曲部
２２　　　先端部
２４　　　アングルノブ
２６　　　アングルノブ
２８　　　先端面
３０　　　先端部本体
３０Ａ　　先端面
３０Ｂ　　先端外周面
３２　　　先端カバー
３４　　　観察窓
３４Ｓ　　表面
３６　　　光学系
３８　　　鏡胴
４０　　　ノズル
４０Ａ　　基端部分
４０Ｂ　　先端部分
４１Ａ　　管路
４１Ｂ　　管路
４２　　　送気送水チャンネル
４２Ａ　　先端部分
４４　　　照明窓
４４Ｓ　　表面
４６　　　照明窓
４６Ｓ　　表面
４８　　　処置具導出口
５０　　　処置具導入口
５２　　　流体噴射口
５４　　　吸引ボタン
５６　　　送気送水ボタン
５８　　　開口端面
５８Ａ　　散乱抑制部
５８Ｂ　　端面

Claims

　体内に挿入される長尺状の挿入部を備えた内視鏡であって、
　前記挿入部の先端側に配置された先端部本体を備え、前記先端部本体は先端面を有し、
　前記先端面には、観察窓と、前記観察窓の周囲に配置される照明窓と、前記観察窓に向けて開口した流体噴射口を有するノズルとが設けられ、
　前記ノズルは、前記照明窓から出射した照明光が照射される被照射面を有し、
　前記被照射面の少なくとも一部は、鏡面により構成された散乱抑制部からなり、
　前記散乱抑制部は、前記照明光を前記観察窓とは異なる方向に反射する、
　内視鏡。
　前記ノズルは、前記流体噴射口の周囲に設けられた開口端面を有し、
　前記開口端面の少なくとも一部が前記散乱抑制部である、
　請求項１に記載の内視鏡。
　前記散乱抑制部は、前記先端面に対して傾斜した傾斜面により構成され、
　前記散乱抑制部は、前記挿入部の先端側である前方に前記照明光を反射する、
　請求項１又は２に記載の内視鏡。
　前記照明窓は複数備えられ、
　前記被照射面は、複数の前記照明窓のうち前記ノズルに最も近い位置の照明窓から出射された照明光によって照射される、
　請求項１から３のいずれか１項に記載の内視鏡。
　前記ノズルは金属粉末射出成形品であり、
　前記ノズルの外表面の少なくとも一部に鏡面仕上げが施された前記散乱抑制部を有する、
　請求項１から４のいずれか１項に記載の内視鏡。