(57)【要約】【課題】常に内視鏡により撮影される画角内に鉗子が位置するようにする。【解決手段】鉗子を収容する鉗子筒に並列に内視鏡を配置し、鉗子筒の先端部近傍で鉗子筒と内視鏡とを互いに位置決めするスペーサを設け、鉗子筒と内視鏡とを収容する外筒を設け、外筒の先端側から外筒に、鉗子筒及び内視鏡のための各開口を備えるキャップを嵌装してスペーサを外筒に固定する。内視鏡により撮影される画角内に鉗子が位置するようにスペーサの形状を設定し、キャップによりスペーサが固定されるため、常に画角内に鉗子を位置させることができる。鉗子の形状の違いに応じてスペーサとキャップとを対応させることにより、同一の内視鏡を種々の鉗子に対応させることができ、汎用性が高い内視鏡付き鉗子を構成することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉗子により処置される部位を撮像する内視鏡を備えた内視鏡付き鉗子であって、
前記鉗子を収容する鉗子筒と、前記鉗子筒に並列に配置される内視鏡と、前記鉗子筒の先端部近傍で前記鉗子筒と前記内視鏡とを互いに位置決めするスペーサと、前記鉗子筒と前記内視鏡とを収容する外筒と、前記鉗子筒及び前記内視鏡のための各開口を備えかつ前記スペーサを前記外筒に固定するべく前記外筒の先端側から前記外筒に嵌装されるキャップとを有することを特徴とする内視鏡付き鉗子。
【請求項２】
前記スペーサは、前記外筒の外形と同一の外形を有し、前記鉗子筒と前記キャップとにより軸線方向に挟持されて固定されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡付き鉗子。
【請求項３】
前記内視鏡は、前記スペーサにより位置決めされるカメラ部と、前記カメラ部から延出されたケーブルとを有し、
前記ケーブルの中間部を挿通状態に支持するケーブル支持パイプと、前記ケーブル支持パイプの前記鉗子筒に対する軸線方向位置を位置決めするための固定部材とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内視鏡付き鉗子。
【請求項４】
前記内視鏡のための前記開口の軸線は、前記鉗子筒のための前記開口の軸線に対して傾いていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の内視鏡付き鉗子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉗子により処置される部位を撮像する内視鏡を備えた内視鏡付き鉗子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡手術において、人の身体などの観察対象の内部に挿入される内視鏡の先端部に、観察対象の内部の被写体を撮像する観察窓と処置を遠隔操作により行う鉗子等を通す開口とを配置して、この内視鏡による撮像で得られた画像をモニタに表示させるとともに、モニタを観察しながら鉗子等による処置を行うようにした内視鏡がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０７１９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の内視鏡では、鉗子を画像内で回転可能にする構造であるが、鉗子が通る開口の軸線と観察窓（内視鏡のカメラ部）の光軸との関係は一定（平行）であり、鉗子の形状の違いによりカメラの画角内に鉗子が常に位置し得るものではない。鉗子を出し入れすることにより画角内に入るようにすることはできるが、内視鏡の先端からの突出量がカメラの画角に制限されてしまうため、適切な画角内での鉗子の操作を行うことができない場合が生じるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、常に内視鏡により撮影される画角内に鉗子が位置するように構成された内視鏡付き鉗子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内視鏡付き鉗子は、鉗子により処置される部位を撮像する内視鏡を備えた内視鏡付き鉗子であって、前記鉗子を収容する鉗子筒と、前記鉗子筒に並列に配置される内視鏡と、前記鉗子筒の先端部近傍で前記鉗子筒と前記内視鏡とを互いに位置決めするスペーサと、前記鉗子筒と前記内視鏡とを収容する外筒と、前記鉗子筒及び前記内視鏡のための各開口を備えかつ前記スペーサを前記外筒に固定するべく前記外筒の先端側から前記外筒に嵌装されるキャップとを有する構成とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、鉗子筒の先端部近傍でスペーサにより鉗子筒と内視鏡とが互いに位置決めされるため、内視鏡により撮影される画角内に鉗子が位置するようにスペーサの形状を設定し、キャップによりスペーサが固定されることから、常に画角内に鉗子を位置させることができる。また、キャップを外筒の先端側から外筒に嵌装する構成とすることから、鉗子の形状の違いに応じてスペーサとキャップとを対応させることにより、同一の内視鏡を種々の鉗子に対応させることができ、汎用性が高い内視鏡付き鉗子を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による内視鏡付き鉗子の一例を示す全体側面図
【図２】（ａ）は内視鏡付き鉗子の先端部の内部を拡大して示す側面図、（ｂ）は図１の矢印IIｂにより示される部分の拡大側断面図
【図３】内視鏡付き鉗子の先端部の内部状態を示す要部拡大断面図
【図４】（ａ）はスペーサを示す斜視図、（ｂ）はキャップを示す斜視図
【図５】（ａ）はスペーサの取り付けを示す図、（ｂ）はキャップの取り付けを示す図、（ｃ）はスペーサ及びキャップを取り付けた状態を示す図
【図６】（ａ）は鉗子の処置具とカメラ部との関係を示す側面図、（ｂ）はその上面図
【図７】（ａ）はカメラ部が処置具に近い場合の画像を示す図、（ｂ）はカメラ部が処置具から遠い場合の画像を示す図
【図８】第２の実施形態を示す図３に対応する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
前記課題を解決するためになされた第１の発明は、鉗子により処置される部位を撮像する内視鏡を備えた内視鏡付き鉗子であって、前記鉗子を収容する鉗子筒と、前記鉗子筒に並列に配置される内視鏡と、前記鉗子筒の先端部近傍で前記鉗子筒と前記内視鏡とを互いに位置決めするスペーサと、前記鉗子筒と前記内視鏡とを収容する外筒と、前記鉗子筒及び前記内視鏡のための各開口を備えかつ前記スペーサを前記外筒に固定するべく前記外筒の先端側から前記外筒に嵌装されるキャップとを有する構成とする。
【００１０】
これによると、鉗子筒の先端部近傍でスペーサにより鉗子筒と内視鏡とが互いに位置決めされるため、内視鏡により撮影される画角内に鉗子が位置するようにスペーサの形状を設定し、キャップによりスペーサが固定されることから、常に画角内に鉗子を位置させることができる。また、キャップを外筒の先端側から外筒に嵌装する構成とすることから、鉗子の形状違いに応じてスペーサとキャップとを対応させることにより、同一の内視鏡を種々の鉗子に対応させることができ、汎用性が高い内視鏡付き鉗子を構成することができる。
【００１１】
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記スペーサは、前記外筒の外形と同一の外形を有し、前記鉗子筒と前記キャップとにより軸線方向に挟持されて固定される構成とする。
【００１２】
これによると、スペーサを外筒に固定するために外筒に嵌装されるキャップの形状を簡素化でき、スペーサ及びキャップの加工が容易である。
【００１３】
また、第３の発明は、前記第１または第２の発明において、前記内視鏡は、前記スペーサにより位置決めされるカメラ部と、前記カメラ部から延出されたケーブルとを有し、前記ケーブルの中間部を挿通状態に支持するケーブル支持パイプと、前記ケーブル支持パイプの前記鉗子筒に対する軸線方向位置を位置決めするための固定部材とを有する構成とする。
【００１４】
これによると、カメラ部とケーブルとを有する内視鏡において、固定部材により鉗子筒に対して軸線方向位置を位置決めされたケーブル支持パイプと、スペーサにより位置決めされるカメラ部との間に可撓性を有するケーブルをある程度延在させることができ、鉗子筒に対するカメラ部の位置を自由に設定することができ、画角内に鉗子を位置させる設定を容易に行うことができる。
【００１５】
また、第４の発明は、前記第１乃至第３のいずれかの発明において、前記内視鏡のための前記開口の軸線は、前記鉗子筒のための前記開口の軸線に対して傾いている構成とする。
【００１６】
これによると、鉗子筒と内視鏡との軸線間距離を変更することなく、内視鏡により撮影される画角内に鉗子を位置させることができ、外筒の外径が大径化する必要が無く、内視鏡付き鉗子のコンパクト化を達成し得る。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明による内視鏡付き鉗子１の一例を示す全体側面図である。図示例の内視鏡付き鉗子１は、医療用や工業用として用いられる硬性鏡として使用可能であるが、以下の説明では医療用に適用する場合について説明する。
【００１９】
図１に示される内視鏡付き鉗子１は、手元側の本体部２と、本体部２から前方に延出する挿入部３と、本体部２から後方に設けられた操作部４とを主として備える。挿入部３は、細長くかつ容易に撓むことのない高い剛性を有し、図示しない被写体（例えば患者の身体）に挿入される。挿入部３の前側の先端部３ａからは、鉗子５の処置具６が突出している。操作部４は、公知の鉗子と同様に、鋏の持ち手部分と同様の構造であってよい。なお、操作部４の操作により処置具６が開閉する構造についての詳しい説明は省略する。
【００２０】
図２（ａ）は先端部３ａの内部を拡大して示す側面図である。図に示されるように、鉗子５は、図示例では鋏のように開閉する一対の部材からなる処置具６と、処置具６に一端が連結されかつ他端が操作部４と連結されたリンク機構７とを有している。リンク機構７の略全長が、直管型の鉗子筒８により挿通状態に支持されている。
【００２１】
また、先端部３ａにおいて、処置具６より後方の位置に、内視鏡１１のカメラ部１２が配置されている。カメラ部１２は、公知のレンズ群と絞りと撮像素子とにより構成され（図示省略）、それらを内蔵するケースにより円柱状の外形を有し、鉗子筒８に沿うように設けられている。図２（ａ）の例のように、カメラ部１２の軸線（光軸）Ｃｃと、鉗子筒８の軸線Ｃｋとは略平行であってよい。
【００２２】
カメラ部１２の後部に設けられている撮像素子にはケーブル１３の一端が接続されている。ケーブル１３の他端は、図１に示されるように挿入部３から本体部２を通過し、外部の図示されないモニタ装置に接続されるようになっている。ケーブル１３は、鉗子筒８に平行に延在するように設けられているケーブル支持パイプ１４に挿通状態に支持されている。
【００２３】
図２（ｂ）は図１の矢印IIｂにより示される部分の拡大側断面図である。図１に示されるように、挿入部３の後端側（本体部２の近傍）には固定部材１５が設けられている。固定部材１５には、図２（ｂ）に示されるように、鉗子筒８を挿通する大径孔１５ａと、ケーブル支持パイプ１４を挿通する小径孔１５ｂとが設けられている。鉗子筒８は大径孔１５ａに圧入や接着等で固定状態に設けられている。ケーブル支持パイプ１４は小径孔１５ｂに軸線方向に移動可能に設けられ、固定部材１５には、ケーブル支持パイプ１４を任意の軸線方向位置で固定するための固定ねじ１６が設けられている。
【００２４】
図３は先端部３ａの内部状態を示す要部拡大断面図である。図に示されるように、鉗子筒８とケーブル支持パイプ１４とが、１本の外筒２１内に収容されている。外筒２１は、図示例では円筒形であり、挿入部３を構成する。外筒２１内には、上記した固定部材１５が挿入部後端側に設けられており、その部分での鉗子筒８及びケーブル支持パイプ１４の固定がされているが、挿入部３の長さに応じて、先端部３ａ側及び中間部の適所に固定部材１５と同様の部材を配設し、各位置で鉗子筒８及びケーブル支持パイプ１４の対応する部分の固定を行うようにするとよい。なお、その場合には、鉗子筒８に対しては固定状態とし、ケーブル支持パイプ１４に対して軸線方向移動可能状態に支持するものとする。
【００２５】
先端部３ａにおいて、外筒２１の前側（先端）にはスペーサ２２が配置されている。スペーサ２２は、外筒２１の外径と同一径の外径を有し、外筒２１の軸間線方向にある程度の厚さを有する円板形状に形成されている。これにより、スペーサ２２の外周部分が、外筒２１を形成する周壁の軸線方向端面に当接し、外筒２１の延長部分を形成するようになる。
【００２６】
図４（ａ）に併せて示されるように、スペーサ２２には、鉗子筒８を挿通状態に固定支持するための鉗子挿通支持孔２２ａと、カメラ部１２を挿通状態に固定支持するための内視鏡挿通支持孔２２ｂとが設けられている。各挿通支持孔２２ａ・２２ｂは、それぞれ鉗子筒８及びカメラ部１２の外径と同一径に形成され、挿通状態でそれぞれの軸線Ｃｋ・Ｃｃが大きく傾かないようにされている。スペーサ２２の各挿通支持孔２２ａ・２２ｂにそれぞれ鉗子筒８とカメラ部１２とが挿通して組み付けられることにより、鉗子筒８の軸線Ｃｋとカメラ部１２の軸線（光軸）Ｃｃとの間隔ｄは所定値に規定される。各挿通支持孔２２ａ・２２ｂの相対位置（間隔）を変えることにより、間隔ｄすなわち鉗子筒８とカメラ部１２との相対位置を自由に設定することができる。なお、鉗子５において軸線方向から見て、処置具６は鉗子筒８の外径内に収まるように形成されている。
【００２７】
図３に示されるように、先端部３ａには、外筒２１との間にスペーサ２２を軸線方向に挟持して固定するための有底円筒状のキャップ２３が取り付けられている。図４（ｂ）に併せて示されるように、キャップ２３の底部（軸線方向外側の端壁部）２３ａには、鉗子筒８を挿通するための鉗子挿通孔２３ｂと、カメラ部１２を挿入状態に受容するためのカメラ挿入孔２３ｃとが設けられている。キャップ２３の周壁部２３ｄの内周面はスペーサ２２の外径と同一径に形成され、その周壁部２３ｄは、図３に示されるスペーサ２２の挟持状態で外筒２１の先端部３ａにおける外周面を密接状態に覆うように形成されている。なお、鉗子筒８とカメラ部１２とは、例えば鉗子挿通孔２３ｂとカメラ挿入孔２３ｃとに接着固定されることにより、スペーサ２２による上記位置決め状態が固定される。
【００２８】
図５は、スペーサ２２及びキャップ２３の取り付け要領を示す要部側面図である。図５（ａ）の矢印Ａに示されるように、外筒２１の先端側からスペーサ２２を取り付ける。このとき、鉗子挿通支持孔２２ａに鉗子筒８を挿通しかつ内視鏡挿通支持孔２２ｂにカメラ部１２を挿通しつつ、スペーサ２２を外筒２１の軸線方向端に当接させる。
【００２９】
次に、図５（ｂ）の矢印Ｂに示されるように、外筒２１の先端側からキャップ２３を取り付ける。上記と同様に、鉗子挿通孔２３ｂに鉗子筒８を挿通しかつカメラ挿入孔２３ｃにカメラ部１２を挿入しつつ、キャップ２３を外筒２１に嵌装する。キャップ２３の底部２３ａによりスペーサ２２を外筒２１に押し付けるようにし、例えば周壁部２３ｄの内周面と外筒２１の外周面とを接着することによりキャップ２３が外筒２１に固着され、スペーサ２２が固定される（図５（ｃ））。なお、キャップ２３と外筒２１との固着は、接着に限られず、圧入によりしまり嵌めとしたり、ねじを形成して螺合したりしてもよい。
【００３０】
このようにして、内視鏡付き鉗子の先端部３ａに、キャップ２３により外筒２１に固定されたスペーサ２２により、鉗子５の処置具６とカメラ部１２とがスペーサ２２を介して互いに位置決めかつ固定される。
【００３１】
図６は、カメラ部１２による画角αに鉗子５の処置具６の先端６ａが入る条件を模式的に説明する図であり、（ａ）は図１に対応する側面図であり、（ｂ）は上面図である。図６（ａ）に示されるように、カメラ部１２の被写界深度γは（γ２−γ１）である。例えば外径１．８ｍｍの内視鏡として、カメラ部１２の画角α（全角）が１１０度であり、その被写界深度が５ｍｍ（＝γ１）〜５０ｍｍ（＝γ２）となるものがある。その被写界深度（γ１〜γ２）の範囲かつ画角α内に処置具６の先端６ａが位置し得る条件として、処置具６の先端６ａとカメラ部１２の軸線（光軸）との半径方向間隔βの範囲と、カメラ部１２の軸線方向位置とを規定することができる。
【００３２】
上記半径方向間隔βは、スペーサ２２の各挿通支持孔２２ａ・２２ｂの間隔により設定することができる。カメラ部１２の軸線方向位置は、微小な場合には、内視鏡挿通支持孔２２ｂによるカメラ部１２の支持位置を変更し、それに伴ってケーブル１３の撓みを除去してケーブル１３によるカメラ部１２に対する押し引き力が作用しないように、固定部材１５によるケーブル支持パイプ１４に対する固定位置の調節を行うことができる。なお、カメラ部１２の軸線方向位置を大きく変更する場合には、例えばスペーサ２２の軸線方向厚さを変える等して対応可能である。
【００３３】
図７に示されるように、カメラ部１２により撮影されてモニタの画面３１内に処置具６の先端６ａが鮮明に映し出されるように、上記αとβとγとの関係を設定するとよい。α及びγが上記値の場合、半径方向間隔βは１ｍｍ（＝β１）〜４３ｍｍ（＝β２）とすることができる。最小間隔β１（＝１ｍｍ）は、カメラ部１２の外径が１．８ｍｍにより制限されて定まるものであり、より小径の内視鏡が実現すれば、それに応じて鉗子５側により一層近付けることができる。また、最大間隔β２（＝４３ｍｍ）は、画角αのカメラ部１２を被写界深度の範囲の最大値（γ２）となる位置で処置具６の先端６ａとカメラ部１２とを離間させ、かつ画面３１内の見易い位置に処置具６が位置するようにした場合である。
【００３４】
処置具６が図７（ａ）の矢印Ｃにより示されるように映し出される場合は、被写界深度が最小値γ１（＝５ｍｍ）であり、かつ半径方向間隔が最小間隔β１の場合である。この場合の画面３１における先端６ａの相対位置Ｙ１は、画面３１の中心を０とし、図における上下方向に±５０％とした場合に７％となる。
【００３５】
処置具６の先端６ａの位置は、画面３１内に映し出されればよいが、開閉いずれの場合でも被写界深度γ内に位置する必要がある。また、画面３１を見ながら処置を行うことから、処置を行い易い範囲に処置具６が映し出されることが望まれる。処置を行い易い範囲としては、図示例のような処置具６のように、カメラ部１２側に曲成されたものでは、先端６ａの上限位置Ｙ３を例えば３０％にするとよい（図の矢印Ｄ）。その場合には、被写界深度を最小値γ１とすると、半径方向間隔βは、最大間隔β２の１／１０程度であり、鉗子５とカメラ部１２との相対位置関係を何等問題無く設定し得る。先端６ａが３０％を超えた上側に映し出される場合には、処置具６の全体を把握し難くなることが考えられる。
【００３６】
図７（ｂ）は、被写界深度が最大値γ２（＝５０ｍｍ）の場合の図７（ａ）に対応する図である。上記と同様に半径方向間隔が最小間隔β１の場合には、処置具６は図の矢印Ｅに示されるように映し出される。この場合の先端６ａの相対位置Ｙ１は０．７％となる。また、同じ被写界深度γ２において上記と同様に先端６ａが上限位置Ｙ３（＝３０％）に映し出される場合（図の矢印Ｄ）は、半径方向間隔が最大間隔β２（＝４３ｍｍ）となる。
【００３７】
なお、先端６ａの位置は画面３１の上側のみに限られるものではなく、図７の二点鎖線で示されるように先端６ａの下側位置−Ｙ２は例えば−２０％の位置まで適用し得る。したがって、図示例のように処置具６の先端６ａが鉗子筒８の軸線Ｃｋよりも内視鏡１１のカメラ部１２の軸線（光軸）Ｃｃ側に位置する鉗子５の場合には、鉗子筒８と内視鏡１１との並び方向となる図示例の画面３１における上下方向に対して、−２０〜３０％の範囲内に先端６ａが位置するとよい。
【００３８】
このように、被写界深度（γ１〜γ２）内において、画角αに基づき、画面３１内の適切な位置に処置具６の先端が映し出されるように、鉗子５の外筒２１とカメラ部１２との相対位置を決定することができる。その決定された相対位置に対応させて、スペーサ２２の各挿通支持孔２２ａ・２２ｂの位置を設定して加工し、各挿通支持孔２２ａ・２２ｂに挿通した鉗子筒８とカメラ部１２とをスペーサ２２により相対位置を規定することができる。
【００３９】
図８は、第２の実施形態を示す図３に対応する図である。図において、上記と同様の部分については同一の符合を付してその詳しい説明を省略する。カメラ部１２の軸線（光軸）Ｃｃと外筒２１の軸線Ｃｋとが上記実施の形態では互いに平行であったのに対して、この第２の実施形態では、カメラ部１２の軸線（光軸）Ｃｃが、その撮影側で外筒２１の軸線Ｃｋと交差するように、スペーサ２２において鉗子挿通支持孔２２ａに対して内視鏡挿通支持孔２２ｂが傾いて設けられている。
【００４０】
このようにカメラ部１２を鉗子筒８に対して傾けて設けることにより、画角の中央部分に鉗子５の処置具６を映し出すことができる。これにより、上記α・β・γの範囲が限定される場合でも、より柔軟に対応可能となる。なお、両軸線Ｃｃ・Ｃｋは、必ずしも交差する必要は無く、また撮影側に互いに開くように傾いて設けられていてもよく、これらの場合には処置具の形状に合わせて対応可能になる。
【００４１】
以上、本発明を、その好適実施形態の実施例について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施例により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、スペーサ２２を円板形状としたが、外筒２１とカメラ部１２との相対位置を規定するものであればよく、スペーサの外形は円形以外の種々の形状であってもよい。また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明にかかる内視鏡付き鉗子は、常に画角内に鉗子を位置させることができ、鉗子と併せて内視鏡を用いる構成として有用である。
【符号の説明】
【００４３】
１  内視鏡付き鉗子
５  鉗子
６  処置具
６ａ  先端
１１  内視鏡
１２  カメラ部
１３  ケーブル
１４  ケーブル支持パイプ
１５  固定部材
２１  外筒
２２  スペーサ
２２ａ  鉗子挿通支持孔
２２ｂ  内視鏡挿通支持孔
２３  キャップ
２３ｂ  鉗子挿通孔
２３ｃ  カメラ挿入孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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