(57)【要約】【課題】  内視鏡装置へ流動媒体を供給するための制御システムである。本システムは、操作ハンドルと体内通路へ挿入可能な挿入部材とを含んでおり、挿入部材の少なくとも一部を覆う保護スリーブが設けられている。制御システムは、圧縮空気を少なくともスリーブを膨出させる通路へと供給するためのポンプを備えたシステム制御装置を含んでいる。システム制御装置には、ポンプと連通状態のダクトが設けられている。ダクトは、ポンプからの圧縮空気がスリーブへと通過する第１枝管と、大気中への出口を有する第２枝管とを含んでおり、第２枝管には、制御可能な流量調整手段が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動媒体を供給するための制御システムであって、
操作ハンドルと体内通路へ挿入可能な挿入部材とを含んでおり、
前記挿入部材の少なくとも一部を覆う保護スリーブが提供されており、
前記挿入部材には、これに沿って延びる注入通路、灌漑通路、吸引通路及び前記スリーブを膨出させるための通路が提供されており、
本制御システムは、
ａ）少なくとも前記スリーブを膨出させるための通路に圧縮空気を供給するためのポンプ、流体を移動させるための空圧式及び液圧式部品、前記ポンプと前記空圧式及び液圧式部品とを制御するための演算装置、並びに前記ポンプと連通状態のダクトを含んだシステム制御装置を含んでおり、
前記ダクトは、圧縮空気が前記ポンプから前記スリーブへと流れる第１枝管と、大気中への出口を有する第２枝管とに分かれており、
前記第２枝管には、前記ポンプからの圧縮空気を前記スリーブ又は大気中のいずれかに放出させる流量制御手段が提供されており、
本制御システムは、
ｂ）前記灌漑通路と連通状態の流体源と、
ｃ）前記吸引通路と連通状態の真空源と、
をさらに含んでいることを特徴とする制御システム。
【請求項２】
流量制御手段は、第２枝管内の圧力を制御下で変化させることを特徴とする請求項１記載の制御システム。
【請求項３】
流量制御手段は、ノズルを含んでいることを特徴とする請求項１記載の制御システム。
【請求項４】
ノズルは、操作ハンドルにアレンジされていることを特徴とする請求項３記載の制御システム。
【請求項５】
ノズルは、操作者の指によって閉鎖可能であることを特徴とする請求項４記載の制御システム。
【請求項６】
流量制御手段は、足ペダルを含んでおり、
操作者の足で踏むことによって第２枝管の少なくとも一部が弾力的に圧搾されることを特徴とする請求項１記載の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に内視鏡分野に関し、特に結腸鏡検査に使用される内視鏡装置に関する。結腸鏡検査中にフレキシブル管が直腸及び結腸に挿入されて結腸内部で異常の有無を発見する検査を行う。
【０００２】
さらに特定するならば、本発明は、内視鏡内に空気や水、等々の流動媒体を供給する制御システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
結腸内で内視鏡を推進させるためにフレキシブルな膨出スリーブを利用する内視鏡は知られている。
【０００４】
ボロシン（米国特許第６４８５４０９号明細書）は、内視鏡プローブ、そのプローブを結腸内で方向付けるための湾曲部位（操舵装置）、挿入管及びプローブ基部側に結続されたフレキシブルなカバースリーブや鞘体を含んだ内視鏡を開示する。
このスリーブは、その折畳部位がプローブ後方部に位置するキャップと、内部スピンドルとの間で保持されるように内視鏡に取り付けられている。膨出すると折畳部位は、内部スピンドルのフランジ上で開き、スリーブの内部は、遠部側に向かって操舵装置の後ろで引っ張られる。
【０００５】
アイゼンフェルド（ＷＯ２００４/０１６２９９号公報）は、ＰＣＴ/ＩＬ２００３/０００６６１において、フレキシブルな膨出スリーブを利用する内視鏡について述べている。
【０００６】
このスリーブは、膨出前には、ディスペンサー内に保持される。この内視鏡で利用されるディスペンサーは、内視鏡を通過させる移動通路を提供する入口ポート及び出口ポートを有している。ディスペンサーは、内視鏡が基部方向に移動通路を通過して引き戻されるときフレキシブルな膨出スリーブを捕捉するように設計されている。別実施例においては、このディスペンサーは、ディスペンサーに取り付けられた外部スリーブを含む。この外部スリーブは、内視鏡が引き戻されるときディスペンサーから延び出てフレキシブルスリーブを覆うように設計されている。このような構成によってフレキシブルスリーブの汚染物質は、外部スリーブ内に残り、内視鏡や患者身体外の他の物体又は領域に接触することはない。内視鏡がフレキシブルスリーブから完全に取り外された後に、ディスペンサーは、外部スリーブ及びフレキシブルスリーブと共に廃棄される。
【０００７】
上記の文献には、内視鏡に内部スリーブが提供されていることが記載されている。これは、複ルーメン構造体として知られる。なぜなら、通常では、このような内視鏡には、灌漑（irrigation）、換気、吸引及び内視鏡ツールの通過に必要で、かつ適した通路、すなわち複数のルーメンが取り付けられているからである。
【０００８】
内視鏡を利用するには、この複ルーメン構造体の基部端が専用使い捨てコネクター又は所謂ハブによって水、圧縮空気及び真空の流動媒体源に着脱式に接続されなければならない。圧縮空気を供給するポンプ付き外部制御装置と、水を供給するフラスコと、真空を創出するポンプとを含む流体制御システムが設けられている。この制御装置には、いくつかのピンチバルブが提供され、複ルーメン構造体への圧縮空気、水及び真空の提供並びに膨出スリーブへの圧縮空気の提供を制御する。このハブは、制御装置の前方端パネルに着脱式に取り付けられ、ピンチバルブが取り付けられる。流動媒体をフレキシブルスリーブ及び/又は複ルーメン構造体に供給するためにフレキシブル管がこのハブを通過している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記の流体制御システムが提供された内視鏡の保守は、不便で面倒である。なぜなら内視鏡を操作する前に、それぞれのフレキシブル管を制御装置内の対応する流動媒体源とそれぞれに接続しなければならないからである。
【００１０】
従来の制御システムに付随する他の弱点は、体内からシステムへの汚染物質の流入を充分に阻止できないことである。
【００１１】
本出願人の米国特許願第６０/６０８４３２号で解説されているような内視鏡に流動媒体を供給するための制御システムも知られている。この内視鏡は、操作ハンドルと、注入通路、灌漑通路及び吸引通路が設けられた挿入管とを含む。この制御システムには、ポンプを含んだシステム制御装置も設けられている。このシステム制御装置は、圧縮空気をこの内視鏡で使用される注入通路とフレキシブルな膨出カバースリーブに供給する。このシステム制御装置は、電磁式であり、通常は開いた状態のバルブも含む。このバルブは、信号を受信すると、スリーブに圧縮空気を供給する通路を開く。スリーブを通してシステム制御装置に汚染物質が侵入するのを防止するため、バルブが閉じられたときポンプとスリーブとの間にはトラップ手段が設けられている。このトラップ手段は、制御空気で制御されるスプールバルブを含む。
【００１２】
この問題解決手段の主な弱点は、システム制御装置から出る空気流が、スリーブを膨出させるときにだけ供給され、常時供給されるものではないという事実に関係する。これで汚染物質の侵入の阻止が甘くなる。
【００１３】
さらに、この制御システムのお陰でスリーブは、膨出したときにだけ挿入管から離れる。しかし、実際には、スリーブは、常時少々膨出していることが望ましいであろう。なぜなら、内視鏡検査中に必要なこの状態での挿入管の前後移動が容易になるからである。
【００１４】
このような制御システムのさらに別な弱点は、このシステムがスリーブの膨出のために供給される空気量を制御させないことである。
【００１５】
この制御システムは、専用トラップ並びに専用の通常閉鎖バルブ及び自身の制御手段も必要とする。
【００１６】
よって、本発明の主目的は、内視鏡の複ルーメン構造体及び/又は内視鏡の膨出スリーブに流動媒体を供給する新規で改良された制御システム及びシステム制御装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の別の目的は、操作並びに保守が容易な新規で改良された制御システム及びシステム制御装置を提供することにある。
【００１８】
本発明のさらに別の目的は、内視鏡検査中にシステム制御装置からスリーブへの空気流を常に維持し、身体内からスリーブを通って汚染物質が逆流するのを確実に防止する新規で改良された制御システム及びシステム制御装置を提供することにある。
【００１９】
本発明の別の目的は、スリーブの膨出時、非膨出時に拘わらずスリーブを挿入管から離しておくことができる新規で改良された制御システムの提供である。
【００２０】
本発明のさらに別の目的は、スリーブの膨出のために供給される空気量を制御できる新規で改良された制御システム及びシステム制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明及びその効果並びに利点のさらなる理解のため、以下の添付図面を利用して、本発明の幾つかの好ましい実施例について説明する。最新胃内視鏡装置の主要部品には、胃内視鏡検査中にフレキシブルに作動するフレキシブル管が含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、内視鏡装置、好ましくは次の主要部品を備えた結腸鏡装置１０を図示する。
【００２３】
この装置は、操作ハンドル１４に接続された近端部１２と、使い捨てディスペンサー１８に挿入され、延び出ている遠端部１６とを備えた挿入管を有する内視鏡を含む。そのような装置の１例と、その構造及び機能の概説は、アイゼンフェルドのＷＯ２００４/０１６２９９号公報（ＰＣＴ/ＩＬ２００３/０００６６１）に記載されている。
【００２４】
図１は、使い捨て膨出スリーブが内視鏡の遠部領域をカバーしている様子を図示する。図１で示すスリーブのその部分は、前方非膨出部分１５と、後方折畳み部分１７とを含む。前方部分は、内視鏡の遠端部とそのヘッド部をカバーしている。前方部分は、内視鏡が結腸内に進入したときに膨出しない。後方部分は、挿入管をカバーし、空気又は他の流動媒体がスリーブを膨出させるときに広がる。この構造によって内視鏡は、体内通路内で推進運動する。この現象の詳細は、前記文献で得られる。本発明の制御システムで使用できる内視鏡は、同一推進機構を利用するという意味においてその構造と類似している。その作用は、内視鏡の遠端部に結合されたフレキシブルスリーブの膨出を利用する。
【００２５】
しかし、本発明は、膨出スリーブで推進されるそのような結腸鏡及び内視鏡のみには限定されない。身体内部の検査のために体内通路内にプローブを挿入する医療目的でのいかなる他の内視鏡装置においても利用できるものである。
【００２６】
図１では、ハンドルが供給コード２０によってシステム制御装置（ＳＣＵ）２２に接続されている。ＳＣＵの収容体内には、スリーブの膨出及び換気を司る圧縮空気源が設けられている。システム制御装置の基部側には、フラスコ２４が設けられている。フラスコは、灌漑のために結腸内へ加圧下にて供給される水で満たされている。特には、図示されていないが、適当な管体が供給コードに沿って延び、適当な手段（図１では図示せず）でガス注入及び真空創出するための空気が供給される。
【００２７】
ＳＣＵは、制御システムの主要部品の１つであり、図２を利用してさらに詳細に解説する。挿入管内には、結腸鏡装置の機能に必要な様々な装置が設けられている。これら装置自体は知られている。例えば脊柱器具や弦器具が対象であり、これらは、操作ハンドルにより操作できる。図１では、図示されていないが結腸鏡に沿って、結腸の灌漑に必要な水を供給したり、ガス注入に必要な空気を供給したり、吸引に必要な真空を提供する通路を備えた複ルーメン構造体が延びている。
【００２８】
複ルーメン構造体には、結腸鏡検査時に必要なときに結腸内へ手術器具を送り込む通路も設けられている。複ルーメン構造体は、内視鏡全体を延び、ハンドルを通過し、専用Ｙコネクター２６に接続される。これは、供給コードに沿って延び、ＳＣＵからの水と空気を複ルーメン構造体に供給する管体２８を有した複ルーメン構造体の基部端に接続するように、ハンドル上に提供された横ポートに着脱式に接続可能である。複ルーメン構造体とＹコネクターは、プラスチック材料製である。それらは、安価で使い捨てであればなお好都合である。内視鏡検査の終了時に結腸鏡が身体内から取り出された後に廃棄できるからである。このお陰で結腸鏡検査の準備が簡単、便利で迅速になり、従来の内視鏡検査中の身体内から排出される汚染物質の拡散には無縁となる。
【００２９】
図２は、本発明の流体制御システムの１実施例を図示する。このシステムは、符号３０で示されており、その主要部品すなわちＳＣＵは、破線で概略的に示されている。ＳＣＵは、結腸鏡装置１０が適切に機能するために必要な空気、水及び真空の供給を制御する。流体制御システムの外部部品すなわちフラスコ２４及び真空ポンプ装置３２も示されている。
【００３０】
実用には、フラスコは、約３００ｃｃの水を収容するに充分な容積でなければならない。真空の適切な源としては、少なくとも毎分２０リットルの流量の複ルーメン構造体を通した体内通路からの吸引が可能な−０．４バールの真空を創出できる医療用装置が利用できる。複ルーメン構造体は、図２に符号３３で示されている。後述するようにＳＣＵ内には、演算装置３４、圧縮空気を供給するための第１及び第２ポンプ３６、３８及びバルブ等の必要な電気的、空圧式及び液圧式部品が設けられている。特には、図示されていないが、バルブや演算装置の作動に必要な適切な電源手段もＳＣＵ内に提供できる。実用には、第１ポンプ３６は、毎分３リットルから５リットルの流量で、０．５バールから０．７バールの加圧空気を供給できなければならない。このポンプは、圧縮空気を複ルーメン構造体、膨出スリーブ及びフラスコへと供給するためのものである。
【００３１】
第２ポンプ３８は、毎分２リットルの流量で０．３バールの加圧空気を供給できなければならない。このポンプは、空気を操作ハンドルへと供給するためのものである。操作ハンドルは、空気を放出するための開口部を有する。この構造の目的については後述する。
【００３２】
演算装置３４は、ハンドルに提供された補助制御ボタンにライン４０によって電気接続されている。補助制御ボタンは、表示画像の保存又はフリーズ等、モニター４２へ供給される映像信号の制御に利用できる。演算装置もまた２つの信号ライン４４、４６によってハンドルに設けられた各制御ボタン４８と５０に電気接続されている。
【００３３】
制御ボタン４８は、複ルーメン構造体内に提供された通路５２を介して吸引を制御できる。この通路は、吸引通路（これを通じて真空が供給される場合）としても、運用通路（外部ポート５３を通じて手術器具を挿入する必要がある場合）としても機能する。制御ボタン５０は、専用注入通路５４を介して体内通路への空気供給を可能にする。この制御ボタンは、専用灌漑通路５６を介して挿入管の最前端への水の供給をも可能にする。
【００３４】
制御ボタン５０内には、開口部５１が設けられている。この開口部は、ハンドル操作中に医師の指によって開閉される。この開口部は、ポンプ３８と連通している。
【００３５】
ＳＣＵをライン４０、４４及び４６と接続するため、着脱式多機能コネクター５８が設けられている。このコネクターは、ＳＣＵと制御ボタン並びに補助制御ボタン間で電気信号を通信させるだけでなく、ハンドルへ圧縮空気を確実に供給する。
【００３６】
演算装置は、信号ライン６０によってモニター４２へ電気接続されている。図２では、ＳＣＵとハンドル間の連通を提供する管体６６、６８も図示している。これらの管体は、多機能コネクター５８によってＳＣＵに着脱式に接続されている。管体６６は、加圧空気をポンプ３８から制御ボタンの開口部５１へ供給する。管体６８は、加圧空気をポンプ３６から操作ハンドルへ供給する。操作ハンドル内には、通路７０が提供されており、ここを通ってポンプ３６からの圧縮空気が挿入管を介して延びる通路７２へと進む。この通路は、スリーブを膨出させるために使用される。
【００３７】
図２で示すように、複ルーメン構造体は、ハンドルの側面延長部に提供されたＹコネクターに接続された管体７４、７６、７８を介してＳＣＵと連通状態である。これらの管体は、それぞれ運用通路５２へ真空を、注入通路５４へ圧縮空気を、灌漑通路５６へ水を提供する。管体７６をＳＣＵへ、管体７８をフラスコ２４へと同時的に接続するよう共通コネクター７５が設けられている。本発明の１特徴によれば管体７６、７８は、これらの管体を各ライン専用の個別コネクターへそれぞれ接続/分離する必要なく、各空気源及び水源へと簡単に接続・分離可能である。この構造によって制御システムの設置を簡単、迅速に行うことができる。
【００３８】
ＳＣＵ内には、流動媒体の結腸鏡への供給を制御するために必要なシステムの多様な液圧式及び空圧式の部品が搭載されている。
【００３９】
流動媒体は、次の供給ラインによって供給される：
ライン（ａ）  ポンプ３６からの圧縮空気をスリーブ、複ルーメン構造体及びフラスコへ供給する；
ライン（ｂ） 真空ポンプ３２によって創出された真空を複ルーメン構造体へ供給する；
ライン（ｃ）  ポンプ３８からの圧縮空気をハンドルへ供給する；
ライン（ｄ）  フラスコ２４からの水を複ルーメン構造体へ供給する。
【００４０】
例えばライン（ａ）内には、ポンプ３６によって供給される圧力を０．５バールから０．７バールの狭範囲内に保つための安全バルブ８２を備えた圧力調節器８０が設けられている。加圧空気は、ダクト８４、８６を通って、それぞれの通常は閉じているソレノイドバルブへと進む。これらのバルブは、開いている時には、ポンプからの加圧空気をフラスコ２４又はライン７６のいずれかに供給できる。加圧空気がフラスコ２４に供給されるとフラスコ内の水が供給管７８を通って複ルーメン構造体の灌漑通路へと移動し、挿入管の最前端に提供されたスプリンクラー手段９０によって放出される。実用には、水は、少なくとも毎秒１ｃｃの流量でフラスコから放出される。圧力は、灌漑のために水を供給する時以外は、フラスコ内で永久的には維持されないことは、容易に理解できよう。
【００４１】
ライン（ｂ）内には、吸引ボトル９２と、ラインを通る管体７４を選択的に解放できる従来式のピンチバルブである吸引バルブ９１とが設けられている。ハンドル１４の吸引ボタン４８を押すとピンチバルブが作動する。全てのバルブは、演算装置へ電気的に接続されており、演算装置によって制御されている。  
【００４２】
ライン（ｃ）内には、ライン６６内の空気圧を感知する圧力センサー９４が設けられている。この圧力センサーは、演算装置へ電気的に接続されており、ライン６６内の空気圧が所定設定レベルを下回るとセンサーが作動して信号を演算装置へ送信する。この信号を受領すると、演算装置は、バルブＳＶ１を開けて加圧空気がライン７６を通って複ルーメン構造体の注入通路へと供給される。
【００４３】
図２には、ダクト８８が示されており、ここを通ってポンプ３６からライン６８を介して通路７０へ圧縮空気が供給される。このダクトは、分岐部９６で第１枝管９８と第２枝管１００へと分かれる。
【００４４】
第１枝管は、ライン６８内のフィルター１０２を介して連通状態である。第２枝管は、ＳＣＵ外部で終結し、第２枝管内の空気を大気中に放出させる流量制御手段が設けられている。
【００４５】
流量制御手段は、第２枝管内の空気量を変化させ、ポンプ３６から供給される空気を実質的に第２枝管又は、第１枝管のどちらかを通って流すことができる。この構造によって加圧空気は、常に１方向、すなわちシステム制御装置からライン６８及び通路７０へと流れることが容易に理解できよう。この方向付けられた流れによって、スリーブが膨出していない時にスリーブを通してシステム制御装置に汚染物質が侵入するのを防止する。実用には、流量制御手段は、枝管１００の断面積を減少させて流量を変化させることができるどのような装置であってもよい。このような手段の１例には、操作ハンドルにアレンジされた大気と通じるノズルがある。ノズルが、例えば医師の指によって閉じられると、ポンプ３６からの空気流は、枝管９８へと方向付けられる。空気流を枝管１００へ方向付けるには医師は指をノズルから外せばよい。
【００４６】
流量制御手段の別の実施例としては、足ペダルがあり、これを踏むことでライン１００を弾力的に圧搾し、その断面積を減少させることができる。流量制御手段が流量を制御可能に減少できることは有利である。
【００４７】
図２の制御システムは、次のように作動する。
【００４８】
スリーブを膨出させる必要がない場合、流量制御手段は、ポンプ３６からの空気流を枝管１００を介して大気中へ放出させる。同時に空気流の一部が分岐部９６から枝管９８へと移動し、その後ライン６８と通路７０を介してスリーブへと移動する。この空気流の一部が、スリーブの非膨出時であってもスリーブを挿入管の外面から離しておく。この構造によって体内通路に沿った挿入管の移動がさらに容易になり、内視鏡検査時の挿入管の操縦性を向上させる。
【００４９】
スリーブを膨出させる必要がある時は、流量制御手段を設定して、枝管９８に空気流を通過させてスリーブを膨出させる。流量を制御可能に変化させることでスリーブの膨出も制御可能となり、医師にとって内視鏡検査がさらに便利になり、患者の痛みをさらに軽減させる。
【００５０】
スリーブを収縮させるためには、空気流を枝管１００に通過させるように流量制御手段を再度設定して大気中に放出させる。吸引が必要な場合は、制御ボタン４８を押す。このボタンを押すと演算装置によってピンチバルブ９１を開ける信号が発生し、真空が吸引通路５２内で創出される。注入のためには制御ボタン５０に提供された開口部５１を閉める必要がある。閉めるとライン６６内の圧力が増加して、これが圧力センサー９４によって検知される。それに応じて演算装置がソレノイドバルブ８７を開け、加圧空気が管体７６を介してポンプ３６から注入通路へと進む。
【００５１】
ポンプ３８からの空気供給を開始させるため、必要時に医師の指によって閉鎖可能な開口部５１の代わりに、２電気ストローク式スイッチ等の別の構造体を利用してもよい。身体孔部を灌漑するためには、制御ボタン５０を深く押す必要がある。その後、演算装置によって信号が発生しバルブ８５を開ける。バルブが開くと加圧空気がフラスコに進入し、管体７８を介して水が灌漑通路へと進む。信号が存在しない時は、圧力は、バルブから直ちに大気中に放出されるためフラスコ内に圧力はかからない。制御ボタン４８、５０は、演算装置に電気接続された単なる電気スイッチであって、ボタンと複ルーメン構造体との間に連通は、存在しないことは容易に理解できよう。この構造によって、体内通路又は孔部からの破片組織によるボタンの汚染を防止できる。同時に、空気流は、ポンプ３８から開口部５１の方向に永久的に維持されるため、医師が慣れている注入又は、灌漑処置を同じモードに保つことができる。このモードに従ってボタン５０中央の孔への指圧により注入が提供され、さらにボタンを押すことで灌漑処置が始動される。
【００５２】
制御ボタンは、バルブを機械的ではなく電気的に作動させるため、ピストン等の機械部品は不要である。従来のシステムでは、一般的に制御ボタンは、機械部品を含む機械制御機構と関連している。汚染が避けられないため、結腸鏡処置の度に制御機構を分解して洗浄する必要がある。本発明では、ボタンが汚染される可能性のあるどの機械部品とも関連していない。
【００５３】
本発明は、前述の実施例に限定されず、当業者であれば請求の範囲に定義された本発明の範囲から逸脱せずに、それらを変形させることができることが理解されよう。前述の説明及び/又は請求の範囲、及び/又は図面で説明されている本発明の特徴は、個別でもこれらの組合せであっても、本発明の別形態での実現に利用できることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本発明の制御システムを利用した内視鏡装置の概略図である。
【図２】図２は、本発明の内視鏡装置内で使用される制御システムの１実施例を示している。
【図１】
2009502299.tif 000003
【図２】
2009502299.tif 000004
【国際調査報告】
2009502299.tif 000005
2009502299.tif 000006
2009502299.tif 000007