(57)【要約】【課題】  挿入部よりも細い観察部位に接近して観察することを可能とすると共に処置を行うことができる電子内視鏡装置を提供することを目的とする。【解決手段】  体腔内に挿入される挿入部を有し、挿入部の先端付近に対物光学系と撮像素子とを有する撮像ユニットを備える電子内視鏡装置において、撮像ユニットを挿入部の先端から突出するように移動させる移動手段を備えることを特徴とする電子内視鏡装置を提供する。撮像ユニットを挿入部の先端から突出する方向に移動させることができるため、挿入部の径よりも細い観察部位に撮像ユニットを接近させて観察することができる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入される挿入部を有し、前記挿入部の先端付近に対物光学系と撮像素子とを有する撮像ユニットを備える電子内視鏡装置において、
前記撮像ユニットを前記挿入部の先端から突出するように移動させる移動手段を備えることを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記撮像ユニットに接続されたケーブルを挿入部に沿って進退させることにより、前記撮像ユニットを移動させることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
【請求項３】
前記移動手段は、アクチュエータを用いて前記ケーブルを進退させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
【請求項４】
前記アクチュエータは、前記ケーブルを進退させる方向に移動可能である可動部を有するシリンダ形式のアクチュエータであることを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。
【請求項５】
前記移動手段が、術者により把持される操作部の内部に備えられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
【請求項６】
前記撮像ユニットを移動させるための操作レバーを、術者により把持される操作部にさらに設けたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
【請求項７】
前記ケーブルが湾曲しないように支持するための支持部材を、前記ケーブルのうち前記撮像ユニット付近に設けたことを特徴とする請求項２から６のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
【請求項８】
前記挿入部先端の前記撮像ユニットが突出する位置と前記撮像ユニットとの間に、前記挿入部内へ液体が入らないようにするための防水手段を設けたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
【請求項９】
前記防水手段は、前記撮像ユニットが突出する方向に伸縮可能な部材であることを特徴とする請求項８に記載の電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内に挿入される挿入部を有し、前記挿入部の先端付近に対物光学系と撮像素子とを有する撮像ユニットを備える電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の内視鏡装置は、患者の体腔内に挿入される部位を備えたスコープ部と、スコープ部の制御やスコープ部により得られた画像信号をビデオ信号に処理する機能を備えるプロセッサ部とを有する。スコープ部或いはプロセッサ部は光源（例えばキセノンランプ）を備えている。プロセッサ部の光源から供給された光は、光ファイバ等のライトガイドによりスコープ部の先端にまで案内され、患者の体腔内を照射する。また、スコープ部の先端には対物レンズや撮像素子（例えば、ＣＣＤ）が設けられている。撮像素子は、患者の体腔内の照射された部位からの反射光を対物レンズを介して受光することにより光電変換を行い、体腔内の撮像を行う。撮像素子から出力される画像信号は、スコープ部からプロセッサ部へ伝送され、プロセッサ部においてビデオ信号に変換される。プロセッサ部から出力されるビデオ信号によりテレビモニタの画面上に患者の体腔内の映像を表示させることができる。
【０００３】
一般的に、電子内視鏡装置のスコープ部の先端には、撮像ユニット（対物レンズ及びＣＣＤ）、照明用の配光レンズ、処置具進出口等が配設されている。処置具進出口は、スコープ部の処置具挿入口（通常、患者の体腔内に挿入されないところに位置する）から挿入された鉗子などの処置具が進出する部位である。（特許文献１参照）
【０００４】
また、従来の電子内視鏡装置では、処置具挿入口に処置具の代わりに先端にＣＣＤを有する機器を挿入して、撮像を行う方法もある。その場合、該ＣＣＤを有する機器の先端部は、スコープ部の先端の径よりも細いため、体腔内のより細い部位を接近して観察することが可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１８０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
術者が、従来のようなスコープ部にＣＣＤを備えた電子内視鏡装置を用いて体腔内を観察しているときに、体腔内のより細い部位を観察しようと考えた場合、その部位がスコープ部先端の径よりも細いと近接して撮像を行うことができなかった。処置具挿入口に処置具の代わりにＣＣＤを有する機器を挿入することで、その部位を近接して撮像することができるが、処置具挿入口は通常一つしか設けられていないため、観察と同時に処置具を用いて処置を行うことができなくなってしまうという問題点があった。
【０００７】
そこで本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、スコープ部の先端よりも細い観察部位に接近して観察することを可能とすると共に処置を行うことができる電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明では、体腔内に挿入される挿入部を有し、前記挿入部の先端付近に対物光学系と撮像素子とを有する撮像ユニットを備える電子内視鏡装置において、前記撮像ユニットを前記挿入部の先端から突出するように移動させる移動手段を備えることを特徴とする電子内視鏡装置を提供する。
【０００９】
本発明では上述の構成により、撮像ユニットを挿入部の先端から突出する方向に移動させることができるため、挿入部の径よりも細い観察部位に撮像ユニットを接近させて観察することができる。また、観察と同時に処置具を使用することもできる。
【００１０】
また、本発明に係る電子内視鏡装置において、該移動手段は、前記撮像ユニットに接続されたケーブルを挿入部に沿って進退させることにより、前記撮像ユニットを移動させる。例えば、その移動手段にはアクチュエータを用いることができる。
【００１１】
また、そのアクチュエータは、ケーブルを進退させる方向に移動可能である可動部を有するシリンダ形式のアクチュエータを用いることができる。
【００１２】
また、本発明に係る電子内視鏡装置では、移動手段が、術者により把持される操作部の内部に備えられている。また、撮像ユニットを移動させるための操作レバーを、術者により把持される操作部にさらに設けている。
【００１３】
また、本発明に係る電子内視鏡装置では、撮像ユニットに接続されたケーブルが湾曲しないように支持するための支持部材を、ケーブルのうちの撮像ユニット付近に設けている。
【００１４】
また、本発明に係る電子内視鏡装置では、挿入部先端の撮像ユニットが突出する位置と撮像ユニットとの間に、挿入部内へ液体が入らないようにするための防水手段を設けている。また、その防水手段は、撮像ユニットを覆うことができ、且つ撮像ユニットが突出する方向に伸縮可能な部材である。
【発明の効果】
【００１５】
したがって、本発明は上記の構成により、挿入部よりも細い観察部位に接近して観察することを可能とすると共に処置を行うことができる電子内視鏡装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図を参照して本発明に係る電子内視鏡装置の具体的な実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態による電子内視鏡装置１を示す図である。電子内視鏡装置１は、スコープ部１００とプロセッサ部１１０とを有する。スコープ部１００は、可撓性を有する挿入部１０１、鉗子差込口１０２、操作部１０３、先端部１０４、接続ケーブル１０５、コネクタ１０６を有する。プロセッサ部１１０はコネクタ接続部１１２を有する。また、プロセッサ部１１０にはモニタ１１４が接続されている。
【００１８】
挿入部１０１は、体腔内に挿入される管であり、可撓性を有し且つ本体をねじったときに先端部１０４が追従して回るだけの剛性を有する。また、挿入部１０１は、各種信号ケーブル、光源からの光を伝送するためのライトガイド、鉗子を挿通するための鉗子チャンネル等を挿通している。
【００１９】
鉗子差込口１０２は、生体組織の止血や採取等の様々な処置を行うための鉗子類を挿入する部位である。術者は、手術内容に応じて様々な鉗子を鉗子差込口１０２から挿入する。鉗子差込口１０２に挿入された鉗子は、挿入部１０１内の鉗子チャンネルにより案内され、その先端が先端面１２０の鉗子送出口１２４（図２）から送出される。
【００２０】
操作部１０３は、先端部１０４付近を上下や左右に湾曲させて観察領域を自在に変更したり、経路に沿って挿入部１０１を挿入しやすくしたり、鉗子差込口１０２に挿入された鉗子を起上させたりする操作を行う操作ノブ等を有している。操作部１０３は、術者がスコープ部１００を使用する際に、把持する部分にもなる。なお、操作部１０３から挿入部１０１の内壁に沿って先端付近まで延びる一対の操作ケーブルを用いることにより上下（もしくは左右）方向への湾曲が可能となり、さらに、他に一対の操作ケーブルを用いることにより左右（もしくは上下）方向への湾曲が可能となる。
【００２１】
コネクタ１０６は、プロセッサ部１１０のコネクタ接続部１１２へ接続される。コネクタ１０６とコネクタ接続部１１２が接続されることにより、スコープ部１００とプロセッサ部１１０とが電気的或いは光学的に接続される。コネクタ１０６及びコネクタ接続部１１２は、例えば、スコープ部１００から出力される画像信号をプロセッサ部１１０へ伝達する。また、プロセッサ部１１０に備えられた図示しない電源制御装置により出力されるＣＣＤを駆動させるための電源電圧やクロックパルスの電源・信号を、スコープ部１００へ伝達する。また、コネクタ１０６及びコネクタ接続部１１２は、例えば、プロセッサ部１１０が備える光源装置からの照明光をスコープ部１００へ伝達する。
【００２２】
プロセッサ部１１０により出力された照明光は、コネクタ１０６、接続ケーブル１０５、挿入部１０１等に沿って配設されたライトガイドを介して先端部１０４へ供給され、先端面１２０の所定の位置（図２に示す照明窓１２３）より射出される。
【００２３】
図２は、先端部１０４の先端面１２０を模式的に示した図である。先端面１２０には、撮像ユニット１３０、防水部材１５０、照明窓１２３、鉗子送出口１２４がそれぞれ配置されている。撮像ユニット１３０は対物光学系やＣＣＤ等を有し、先端部１０４に形成されたガイドに沿って、先端面１２０に略垂直方向に移動可能な構成となっている。鉗子送出口１２４から鉗子等の処置具が送出される。照明窓１２３から射出した照明光は患部を照射し、その反射光を撮像ユニット１３０が受光して撮像を行う。
【００２４】
図３に撮像ユニット１３０及び撮像ユニット１３０に接続されるケーブルの断面図（図２中Ａの方向から見た図）を示す。撮像ユニット１３０は、円筒状の支持枠１３５を有し、支持枠１３５の内部には、カバーガラス１３１と、対物光学系１３２と、カバーレンズ１３３と、ＣＣＤ１３４とが配置されている。カバーレンズ１３３側が患部に近接する。
【００２５】
照明窓１２３（図２）から射出された光は、体腔内の患部を照射し、その反射光が撮像ユニット１３０のカバーガラス１３１から入射する。カバーガラス１３１を透過した光は、対物光学系１３２及びカバーレンズ１３３のパワーによりＣＣＤ１３４の受光面で結像する。ＣＣＤ１３４は、受光面上の各受光素子（画素）において光電変換により生じた電荷に基づいて画像信号を出力する。
【００２６】
撮像ユニット１３０にはケーブル１３６が接続されている。ケーブル１３６には、ＣＣＤ１３４を制御するための電源・信号線や、ＣＣＤ１３４から出力される画像信号を伝送するための信号線等が含まれており、それらの電気線はＣＣＤ１３４に結線されている。ケーブル１３６は、先端部１０４から挿入部１０１内を通って、コネクタ１０６まで延びている。
【００２７】
また、ケーブル１３６は、撮像ユニット１３０との接続部付近において、ほぼ剛体と見なせる管状支持部材１３７により覆われている。管状支持部材１３７の撮像ユニット１３０側端面は、支持枠１３５の端面に密接している。管状支持部材１３７は、例えば、ステンレス鋼等の材料で形成されている。すなわち、管状支持部材１３７は、撮像ユニット１３０を先端面１２０から突出させた場合に、撮像ユニット１３０を支持するケーブル１３６が湾曲しないようにする役割を果たす。
【００２８】
図４及び図５は、撮像ユニット１３０を移動させるための機構について説明するための図である。説明の便宜を図るために、スコープ部１００の内部の構成を部分的に図示している。
【００２９】
スコープ部１００は、操作部１０３の内部に、アクチュエータ１４０を有している。アクチュエータ１４０は、制御ユニット１４１と可動部１４２とを有する。可動部１４２の先端部付近には、ケーブル１３６の中途部分が固定されている。また、制御ユニット１４１にはケーブル１３６が挿通されておりケーブル１３６を固定している。すなわち、ケーブル１３６のうち、制御ユニット１４１よりもコネクタ１０６側は固定されている。また、操作部１０３には、アクチュエータ操作レバー１４３が設けられており、アクチュエータ１４０の動作を指示するために用いられる。
【００３０】
本発明の実施形態に用いられるアクチュエータ１４０は、シリンダ形式のアクチュエータであり、可動部１４２を図中Ｂ方向およびＣ方向に動作させることができる。制御ユニット１４１は、アクチュエータ操作レバー１４３による操作に基づいて可動部１４２を動作させる。例えば、アクチュエータ操作レバー１４３を図中b方向に倒すと、倒している間、可動部１４２をＢ方向へ移動させ、アクチュエータ操作レバー１４３を図中c方向に倒すと、倒している間、可動部１４２をＣ方向へ移動させることができる。なお、アクチュエータ１４０の電源は、ケーブル１３６（制御ユニット１４１よりもコネクタ１０６側）を用いて、プロセッサ部１１０側から供給することができる。
【００３１】
図４は、撮像ユニット１３０が先端面１２０から突出していない状態（通常状態）を示す図である。通常状態においては、可動部１４２が最も制御部１４１側に位置する状態であるため、可動部１４２によりケーブル１３６を最も引き込んだ状態である。この場合、可動部１４２の先端付近のケーブル１３６を固定している位置と制御部１４１の可動部１４２側のケーブル１３６挿出位置との間では、ケーブル１３６が弛んだ状態となっている。
【００３２】
図５は、通常状態の先端部１０４付近を示す模式図である。図５は、先端部１０４の断面図（図２に示すＤ−Ｄ断面）であるが、説明の都合上、撮像ユニット１３０に関わる部分しか図示していない。先端部１０４には、撮像ユニット１３０用の案内溝１０４aが形成されている。案内溝１０４aは、略円筒形状であり、先端面１２０付近（浅部）は、防水部材１５０を収納するために比較的大きな径となるように形成されており、深部は、管状支持部材１３７の径よりもわずかに大きな径となるように比較的小さな径に形成されている。したがって、管状支持部材１３７は、案内溝１０４aの深部により、先端面１２０に対し、略垂直方向に案内されるため、撮像ユニット１３０を先端面１２０に対し、略垂直方向に移動させることができる。また、案内溝１０４aの底面１０４bには、ケーブル１３６を通す穴が形成されている。また、案内溝１０４aの底面１０４bは、通常状態において管状支持部材１３７の後端面と当接するように形成されている。したがって、通常状態では、撮像ユニット１３０の先端が先端部１０４の先端面１２０とほぼ同位置に配置されると共に、管状支持部材１３７の後端面が案内溝１０４aの底面１０４bに当接する。
【００３３】
防水部材１５０は、一端が支持枠１３５の先端付近の周囲に密着し、他端が案内溝１０４aの先端面１２０側周囲に取り付けられている蛇腹形状の部材である。防水部材１５０は、弾性材料、例えばゴム等で形成されている。通常状態では、防水部材１５０は収縮した状態にあり、案内溝１０４aの浅部に収納されている。防水部材１５０を用いることにより、案内溝１０４aから挿入部可撓管１０１内部への体液等の侵入を防止することができる。
【００３４】
図６は、撮像ユニット１３０が先端面１２０から突出した状態（突出状態）を示す図である。突出状態においては、通常状態よりも可動部１４２が制御ユニット１４１から突出した状態であるため、可動部１４２はケーブル１３６を先端部１０４側へ押し出している。この場合、可動部１４２の先端付近のケーブル１３６を固定している位置と制御部１４１の可動部１４２側のケーブル１３６挿出位置との間では、通常状態よりもケーブル１３６の弛みが少ない状態となる。
【００３５】
ケーブル１３６は、挿入部１０１内に配設されている複数のケーブルのうちの一つである。アクチュエータ１４０がケーブル１３６を挿入部長手方向に押圧することにより、ケーブル１３６は他のケーブルとの隙間により案内されてスライドし、結果として撮像ユニット１３０を移動させることができる。
【００３６】
図７は、突出状態の先端部１０４付近を示す模式図である。各構成部材の機能・特徴は図５で説明したとおりである。アクチュエータ１４０によりケーブル１３６が押し出されると、管状支持部材１３７は案内溝１０４aに沿って移動する。その際、撮像ユニット１３０に取り付けられた防水部材１５０は引き伸ばされる。したがって、撮像ユニット１３０が先端部１０４から突出した場合でも、挿入部１０１内への体液等の侵入を防止することができる。また、アクチュエータ１４０は、管状支持部材１３７の後端面が、案内溝１０４aの浅部にまで移動しないように制御される。
【００３７】
したがって、本発明の実施形態によれば、アクチュエータ１４０を用いて撮像ユニット１３０を移動させることにより、撮像ユニット１３０を先端部１０４から突出させ、挿入部１０１よりも径の細い体腔内の患部を撮像することが可能となる。
【００３８】
なお、本発明の実施形態では、アクチュエータ１４０を用いて電気的にケーブル１３６を移動させたが、例えば、ケーブル１３６を機械的に移動させてもよい。例えば、操作部１０３に、術者が操作可能なダイヤル等を設けて、該ダイヤル操作による負荷を伝達する機構を設けてケーブル１３６をスライドさせるような機構を設けること等が想到される。また、防水部材１５０は、蛇腹形状の部材としたが、単に伸縮性を有するゴム状部材でもよい。しかし、通常状態において、該防水部材が案内溝１０４aの浅部に収納される構成であることが望ましい。また、管状支持部材１３７は、管状の部材としたが、ケーブル１３６を支持する機能を有するものであればよく、例えば、針金状の部材等によりケーブル１３６を支持することも可能である。したがって、本発明に係る電子内視鏡装置１は、図１から図７までの実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】電子内視鏡装置の全体構成を示す図である。
【図２】挿入部の先端面の模式図である。
【図３】撮像ユニットの構成を示す図である。
【図４】通常状態におけるスコープ部の構成を示す図である。
【図５】通常状態における撮像ユニット周辺を示す図である。
【図６】突出状態におけるスコープ部の構成を示す図である。
【図７】突出状態における撮像ユニット周辺を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１００  スコープ部
１０１  挿入部可撓管
１０２  鉗子差込口
１０３  操作部
１０４  先端部
１０４a  案内溝
１０５  ユニバーサルケーブル
１０６  コネクタ
１１０  プロセッサ部
１１２  コネクタ接続部
１１４  モニタ
１２０  先端面
１２３  ライトガイド窓
１２４  鉗子送出口
１３０  撮像ユニット
１３１  カバーガラス
１３２  対物光学系
１３３  カバーレンズ
１３４  ＣＣＤ
１３５  支持枠
１３６  ケーブル
１３７  支持部材
１４０  アクチュエータ
１４１  制御部
１４２  可動部
１４３  操作レバー
１５０  防水部材
【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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