(57)【要約】【課題】内視鏡手技のためのさまざまな方法および装置が提供される。【解決手段】具体的には、装置は、患者の体内に送るように構成された細長い可撓性挿入要素を含むことができる。ある実施形態では、挿入要素が、挿入要素の中に配置された少なくとも１つの作業用チャネルを有し、作業用チャネルは、手術器具、液体または気体が入るように構成されている。挿入要素は、たとえば、内視鏡または腹腔鏡を使って患者に送達できるように構成することができる。装置は、挿入要素の遠位端に配置された光学ユニットであって、内視鏡手術中に画像を取得するように構成することができる光学式画像収集ユニットと、治療装置上に、または、内視鏡装置から離れたところに配置された画像表示画面であって、光学ユニットと通信を行って取得した画像を表示するように構成された画像表示画面と、をさらに含む。【選択図】図１
2007252925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療装置において、
患者の体内に送達されるように構成された、細長い可撓性挿入要素と、
前記挿入要素の遠位部分に配置された光学式画像収集ユニットであって、治療処理中に画像を取得するように構成された、光学式画像収集ユニットと、
前記治療装置の近位部分に配置された画像表示画面であって、前記光学式画像収集ユニットと通信を行って取得した前記画像を表示するように構成された、画像表示画面と、
を備える、装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、
前記光学式画像収集ユニットの遠位端に配置されていて、画像の焦点を合わせるように構成されたレンズ、および、
前記光学式画像収集ユニットの前記遠位端に配置されていて、前記光学式画像収集ユニットを取り囲む領域を照明するように構成されたＬＥＤ、
を含む、装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、前記光学式画像収集ユニットの前記遠位端に配置されていて、前記レンズを洗浄するように構成された、レンズ洗浄用噴霧器をさらに含む、装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記レンズ洗浄用噴霧器が、レンズ洗浄用流体を前記レンズ洗浄用噴霧器まで送るように構成された流体送達装置を介して、前記装置の近位端に配置された流体入口部に連結されている、装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、前記挿入要素の遠位端に配置された可撓性先端部の少なくとも一部分に配置されている、装置。
【請求項６】
請求項５記載の装置において、
前記挿入要素が、前記挿入要素内に配置されていて、前記装置の近位部分に配置された制御部材に取り付けられている、一本以上のケーブルを含み、
前記ケーブルが、前記制御部材の作動に対応して前記挿入要素の遠位部分を撓ませるように構成されている、装置。
【請求項７】
請求項５記載の装置において、
デジタル画像化チップが、前記レンズから画像を収集するために、前記可撓性先端部の遠位部分に配置されている、装置。
【請求項８】
請求項７記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、前記画像表示画面と電気的に通信していて、前記光学式画像収集ユニットによって取得された画像を前記画像表示画面が表示できる、装置。
【請求項９】
請求項８記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、無線ＲＦ技術を用いて前記画像表示画面と通信を行う、装置。
【請求項１０】
請求項８記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、前記装置の近位部分に配置されたプロセッシングボードと、一本以上のワイヤーによって電気的に通信しており、
前記プロセッシングボードが、前記画像を処理し、前記画像を前記画像表示画面に送るように構成されている、装置。
【請求項１１】
治療装置と共に使用するための光学モジュールにおいて、
画像を取得するように構成された光学ユニットの遠位端に配置されたレンズ、
を備え、
前記光学モジュールは、使い捨てであり、画像表示画面と通信を行って前記光学モジュールによって取得された画像を表示できるように、着脱可能かつ交換可能に前記治療装置の遠位端に結合されるように構成されている、光学モジュール。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の分野〕
本発明は、手術装置に関し、特に光学的な性能を有する内視鏡装置に関する。
【０００２】
〔発明の背景〕
低侵襲手術手技は広く用いられており、これは、切開がより小さいと、手術後の回復時間を短縮するのに役立ち、また、合併症を減らすのにも役立つからである。さらに、技術の進歩により、より多くの手術手技を低侵襲技術で取り扱えるようになった。特に内視鏡用および腹腔鏡用の手術装置は、幅広い手技においてますます一般的に用いられるようになった。このような装置は、通常、体の自然な開口部を介して、または、小さな切開部を介して手術部位にアクセスすることができる。これらの装置に必要な機能の中には、多くの場合に離れていて肉眼では見ることができない手術部位を外科医が見られるようにする能力というものがある。光学系を有するか、または、光学系と共に使用するように構成された内視鏡が知られていているが、このような光学系はかさばることがあり、また、非常に高価になりがちである。さらに、利用することができる画像表示システムはいっそう高価である。このような光学系はまた、手技の後で洗浄し再使用することが困難である。
【０００３】
したがって、改良された、経済的な内視鏡装置、特に、より多くの用途があり、使用後に全体または一部を廃棄できる装置に対する需要がある。
【０００４】
〔発明の概要〕
本発明は、概して、治療装置を使用する治療のための装置および方法を提供する。このことは、さまざまな方法および装置を使って行うことができるが、ある実施形態では、装置が患者の体内に送るように構成された細長い可撓性挿入要素を含んでいることがある。ある実施形態では、挿入要素が、挿入要素の中に配置された少なくとも１つの作業用チャネルを有し、作業用チャネルは、手術器具、液体または気体が入るように構成されている。挿入要素は、たとえば、内視鏡または腹腔鏡を使って患者に送達するように構成することができる。装置は、挿入要素の遠位部分に配置された光学式画像収集ユニットであって、治療処理中に画像を取得するように構成された光学式画像収集ユニットと、治療装置の近位部分に配置された画像表示画面であって、光学式画像収集ユニットと通信を行って取得した前記画像を表示するように構成された画像表示画面とをさらに含んでいる。ある実施形態では、治療装置は内視鏡であってもよい。
【０００５】
典型的な一実施形態では、光学式画像収集ユニットが、光学式画像収集ユニットの遠位端に配置されていて、画像の焦点を合わせるように構成されたレンズと、光学式画像収集ユニットの遠位端に配置されていて、光学式画像収集ユニットを取り囲む領域を照明するように構成されたＬＥＤとを含んでいてもよい。光学式画像収集ユニットは、光学式画像収集ユニットの遠位端に配置されていて、レンズを洗浄するように構成されたレンズ洗浄用噴霧器をさらに含んでいてもよい。レンズ洗浄用噴霧器は、装置の近位端に配置された流体入口部に、レンズ洗浄用流体をレンズ洗浄用噴霧器まで送るように構成された流体送達装置を介して連結されていてもよい。ある実施形態では、光学式画像収集ユニットが、レンズの下に配置された圧電材料を含んでいてもよく、この圧電材料は、レンズを動かしてズームを容易にするよう構成されている。
【０００６】
光学式画像収集ユニットは、挿入要素の遠位端に配置された可撓性先端部の少なくとも一部分に配置されていてもよい。挿入要素は、挿入要素内に配置されていて、装置の近位部分に配置された制御部材に取り付けられている一本以上のケーブルを含んでいてもよい。ケーブルが、制御部材の作動に対応して挿入要素の遠位部分を撓ませるように構成されていてもよい。
【０００７】
典型的な一実施形態では、レンズから画像を収集するために、可撓性先端部の遠位部分にデジタル画像化チップが配置されていてもよい。デジタル画像化チップは、画像表示画面と電気的に通信していて、画像表示画面が、光学式ユニットによって取得された画像を表示できるようにしてもよく、また、たとえば、無線ＲＦ技術を用いて画像表示画面と通信を行ってもよい。デジタル画像化チップは、一本以上のワイヤーによって、装置の近位部分に配置されたプロセッシングボードと接続されていてもよく、このプロセッシングボードは、画像を処理し、その画像を画像表示画面に送るように構成されていてもよい。ある実施形態では、プロセッシングボードが、光学式画像収集ユニットによって取得された画像を外部表示部に流して、画像が画像表示画面および外部表示部の両方で見られるようにするように構成されている。画像は、ＵＳＢおよびＮＴＳＣを含むさまざまな方式を使って外部表示部に流すことができる。
【０００８】
治療装置で使用するための光学モジュールの別の典型的な実施形態では、モジュールは、画像を取得するように構成された光学ユニットの遠位端に配置されたレンズを含んでいてもよい。光学モジュールは、使い捨てであってもよく、画像表示画面と通信を行って光学モジュールによって取得された画像を表示できるように、治療装置の遠位部分に着脱可能かつ交換可能に結合されるように形成されていてもよい。画像表示画面は、治療装置の近位部分に配置でき、そして、治療装置の近位部分に着脱可能に結合することができ、あるいは、治療装置の近位部分に固定して配置することができる。光学ユニットは、レンズの下に配置された圧電材料を含んでいてもよく、この圧電材料は、レンズを動かしてズームを容易にするよう構成されている。ある実施形態では、光学モジュールがさらにＬＥＤを含むことができ、このＬＥＤは光学ユニットの遠位端に配置されており、光学ユニットを囲んでいる領域を照明するように構成されている。
【０００９】
治療装置は、たとえば、内視鏡であってもよいし、腹腔鏡を使って送達するように構成されていてもよい。治療装置は、プロセッサーを含んでいてもよく、このプロセッサーは、光学モジュールで取得された画像を外部表示部に流し、画像を画像表示画面および外部表示部の両方で見られるようにするように構成されている。画像は、ＵＳＢおよびＮＴＳＣを含むさまざまな方式を用いて外部表示部に流すことができる。
【００１０】
本発明は、以下の詳細な説明を添付図面とともに検討すればよりよく理解されるであろう。
【００１１】
〔発明の詳細な説明〕
本明細書で開示された装置および方法の原理、構造、機能、製造および用途を全体的に理解できるように、以下に若干の典型的な実施形態を説明する。これらの実施形態の１つ以上の例が添付図面に図示されている。当業者には分かるであろうが、本明細書に具体的に記載され、かつ、添付図面に図示された装置および方法は、非限定的な典型的な実施形態であり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定められる。１つの典型的な実施形態に関連して図示し、説明した特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。このような変更例および変形例も本発明の範囲内に含まれることが意図されている。
【００１２】
さまざまな典型的な方法および装置が、内視鏡装置を使った治療のために提供されている。具体的には、これらの方法および装置は、光学的な性能を備えた完全使い捨て型の内視鏡装置、または、代わりに、使い捨て型光学部品を備えた内視鏡装置を提供するように構成されている。
【００１３】
ある態様では、完全使い捨型である光学部分が内蔵された内視鏡用の外科的治療装置およびシステムが提供される。さまざまな内視鏡装置を使用することができるが、図１は、画像収集・表示機能を含む使い捨て型内視鏡装置１０の典型的な一実施形態を図示している。示されているように、内視鏡装置１０は、使用者が内視鏡装置１０を握ることができるように構成された、内視鏡１０の近位端に配置されたハンドル部分１２と、ハンドル１２から延びている細長い可撓性シャフト１４とを含む。柔軟で曲げられる先端部１６がシャフト１４の遠位端に配置されており、装置が患者の体内の湾曲した経路を進むことができるように、および／または、光学式画像収集ユニット１８が選択的に動くことができるように曲がり、撓むように構成されている。図４Ａ〜図４Ｂに示されている光学式画像収集ユニット１８は、可撓性先端部１６の遠位端に配置することができ、内視鏡手技の間に画像を取得するように構成されている。光学式画像収集ユニット１８は、ＬＣＤ表示画面２０と通信しており、このＬＣＤ表示画面２０は、ハンドル１２の一部分に配置することができ、取得された画像を内視鏡装置１０の使用者に対して表示するように構成されている。
【００１４】
ハンドル１２は、装置を握りやすくするあらゆる形状および大きさを有することができる。さらに、ハンドル１２は、後述するように、内視鏡装置およびその機能を制御するために使用者が操作することができるさまざまな制御素子を有することができる。ハンドル１２の遠位端から延びているシャフト１４は、手術器具、灌注もしくは吸引のための液体、気体、または、内視鏡手術で用いる他の任意の物質を入れるための（不図示の）内部チャネルを１つ以上含んでいてもよい。シャフト１４の内部チャネルはまた、後述するように、光学式画像収集ユニット１８を作動させるために必要な構成部品を含有してもよい。当業者には分かるであろうが、シャフト１４は、滅菌可能で生体適合性があるさまざまな材料であって、体腔の曲がりくねった経路にシャフト１４を挿入し動かせるようにするのに十分な特性を有する材料から作ることができる。ある実施形態では、シャフト１４を摩擦係数が低いポリマーから作ることができる。あるいは、シャフト１４は、ポリテトラフルオロエチレンのような低摩擦物質で被覆された材料から作ってもよい。
【００１５】
先端部１６は、シャフト１４と一体として形成してもよいし、別個に取り付けてもよい。ある実施形態では、先端部１６が一連のスロット３９を含んでおり、これらのスロット３９が先端部１６を撓みやすくかつ曲げやすくする。当業者には分かるであろうが、先端部１６は、シャフト１４を形成したのと同じ材料で作ってもよいし、異なる材料で作ってもよい。
【００１６】
光学式画像収集ユニット１８は、さまざまな構成、形状、および、大きさを有することができ、また、さまざまな方法を用いて先端部１６の遠位端に取り付けることができる。非限定的な例であるが、光学式画像収集ユニット１８は、先端部１６への一時的な取り付け、または、恒久的な取り付けを可能にする雄および雌のコネクターを用いて先端部１６の遠位端に結合することができる。あるいは、光学式画像収集ユニット１８は、接着剤による接着のように、光学式画像収集ユニット１８を先端部１６に装着できるようにするさまざまな他の方法で取り付けてもよい。本明細書では、先端部１６の遠位面に取り付けられるとたいていは記載されているが、当業者には分かるであろうが、光学式画像収集ユニット１８は、他の、先端部１６の一般的には遠位にある部分に適合させてもよい。図１、図４Ａおよび図４Ｂは、光学式画像収集ユニット１８を先端部１６の遠位端に合うほぼ円柱形状の構造体として図示しているが、ユニット１８は、さまざまな他の形状および大きさを有してもよい。たとえば、ユニット１８は、先端部１６の遠位を向いた面の全体よりも少ない面を占めるような大きさおよび／または形状に形成することもできる。
【００１７】
光学式画像収集ユニット１８は、内視鏡手技中に画像を取得しやすくするために、いくつかの特徴および性能を有することができる。図４Ａに示されている一実施形態では、光学式画像収集ユニット１８が、ユニット１８によって集められた画像を取得し、画像の焦点を合わせるために、光学式画像収集ユニット１８の遠位端面に配置されたレンズ４２を含んでいる。光学式画像収集ユニット１８には、たとえば、レンズ４２の下に配置されていて、レンズ４２を動かしてズームを容易にするように構成された圧電材料によるズーム性能を含んでもよい。レンズ洗浄用噴霧器４４は、内視鏡手技中にレンズ４２を洗浄できるように、レンズ４２の極めて近くにおいてユニット１８の遠位端面に配置することができる。典型的な一実施形態では、光学式画像収集ユニット１８が、図４Ｂに示され、ユニット１８の遠位端に配置されたＬＥＤ４６を含んでいてもよい。ＬＥＤ４６は、ユニット１８を取り囲んでいる領域を内視鏡手術中に照明し、その領域からよりよい画像を取得できるように構成されている。
【００１８】
前述したように、光学式画像収集ユニット１８は、図１および図３に例示されているように、先端部１６の一部分に配置することができ、この先端部１６は、選択的に曲げることができ、可撓性があって、一続きの場所の画像を取得するために、光学式ユニット１８を新しい方向に向けることを可能としている。先端部１６の曲げおよび撓みは、ハンドル１２に配置された制御部材、たとえば図１および図２に示したサムホイール（thumb wheel）のような制御部材によって制御することができる。当業者には分かるであろうが、制御部材は、先端部１６の曲げおよび撓みを制御することができるあらゆる構成および形状を有することができる。ある実施形態では、一本以上のケーブル３６が可撓性先端部１６からサムホイール２６まで延びていることがある。サムホイール２６は、このサムホイール２６を通るように配置された回転軸２８周りに回転でき、これにより、ケーブル３６に張力をかけたり、および／または緩めたりして先端部１６を曲げる。ある実施形態では、２本のケーブルが先端部１６の両側に配置される。先端部１６を一方の方向に曲げるには、先端部１６のそちら側にあるケーブルに張力をかけて、その一方で、他方のケーブルを緩める。当業者には分かるであろうが、先端部が複数の面内で曲がることができるようにするには、いくつかの他のケーブルを同様に利用することができる。
【００１９】
図３に示したデジタル画像化用のＣＣＤチップ４０を内視鏡装置１０に配置することができ、たとえば、先端部１６の遠位端面に配置することができる。当業者には分かるであろうが、ＣＣＤチップ４０は、任意のＣＭＯＳタイプのチップまたはデジタル画像処理ができる他のタイプのチップであってもよい。ＣＣＤチップ４０は、入力として、光学式画像収集ユニット１８が取得した画像を受信する。ＣＣＤチップ４０は、（不図示の）プロセッサーボードと電気的に通信している。このプロセッサーボードは、内視鏡装置１０内に、たとえばハンドル１２内などに配置されており、処理を行ってＬＣＤ表示画面２０に表示するためにＣＣＤチップ４０からのデジタル画像を受信する。
【００２０】
ＬＣＤ表示画面２０は、取得した画像を使用者に対して表示するために、ハンドル１２の近位端に配置することができる。当業者には分かるであろうが、ＬＣＤ表示画面２０は、使用者に見えるように、ハンドル１２の任意の場所に配置することができ、また、ＬＣＤ表示画面は、内視鏡手技中に行うべき手術ステップを説明するマニュアルからの指示を含む、あらゆる他の情報を表示することができる。本発明のある実施形態では、ＬＣＤ表示画面２０がＬＣＤマウント部２２に配置されている。ＬＣＤマウント部２２は、内視鏡手術中に内視鏡装置１０を動かし、回転させたときに見えるように、使用者がＬＣＤ表示画面２０を回すことができるよう、回転可能にハンドル１２の近位端に配置することができる。当業者には分かるであろうが、ＬＣＤ表示画面２０は、ハンドル１２のどこにでも配置することができ、また、装置１０の別の部分に配置することもでき、あるいは、離れたところに配置することもできる。たとえば、ＬＣＤ表示画面は、ハンドル１２の側部に取り付けられたフリップアウト(flip out)画面であってもよい。ＬＣＤ表示画面２０を離れたところに配置した場合、表示すべき情報を装置１０から、有線または無線による通信を含むさまざまな方法によって受信することができる。取得された画像は、ＬＣＤ表示画面２０に加えて、離れたところにあるさらに別の画面に、有線または無線による通信によって表示されてもよい。非限定的な例であるが、取得された画像をＬＣＤ表示画面２０および外部表示画面の両方で見ることができるように、取得された画像は、たとえば、ＵＳＢ方式またはＮＴＳＣ方式を使って、プロセッサーボード、または、装置に配置された他の構成部品から外部表示画面へ流すこともできる。
【００２１】
レンズ洗浄用噴霧器４４は、流体源と流体連通しており、その流体源は、ハンドル１２に配置されている流体入口部２４を介して内視鏡装置１０につながっている。レンズ４２を洗浄するための流体は、流体入口部２４から（図２に示されている）送液管３８を通してレンズ洗浄用噴霧器４４まで送られる。当業者には分かるであろうが、レンズ洗浄用噴霧器４４は、洗浄流体をレンズ４２に送ることができるあらゆる構成または形状を有することができ、また、内視鏡装置１０にある、または、内視鏡装置１０から離れたところにあるさまざまな制御装置を用いて噴霧器４４を選択的に作動させることができる。
【００２２】
光学ユニット１６を囲んでいる領域を照明するためのＬＥＤ４６は、ハンドル１２に配置されているアクチュエータ３０によって制御できる。アクチュエータ３０は、ＬＥＤ４６にエネルギーを送るためのエネルギー源を制御する。エネルギー源は、差し込み口（outlet）、または、内部もしくは外部バッテリー源からのようにさまざまな供給源から用意することができる。たとえば、エネルギー源は、図２に示されているようにハンドル１２内に配置されたバッテリー３２から供給されてもよい。バッテリー３２は、一本以上のリード線３４によってＬＥＤ４６と通信しており、これらのリード線３４は、ＬＥＤ４６からバッテリー３２までシャフト１４を通って延在している。非限定的な例であるが、アクチュエータ３０は、ボタン、スイッチ、ノブという形態、または、エネルギー源からＬＥＤ４６までのエネルギーの制御を可能とするあらゆる他の構成であってもよい。ハンドル１２に配置されたアクチュエータの代わりに、当業者には分かるであろうが、アクチュエータ３０は、フットペダルを含む他の場所にも配置できる。
【００２３】
図５〜図７は、使い捨て型光学モジュールを含む内視鏡システムの別の実施形態を図示している。内視鏡装置１１０は、使用者が内視鏡装置１１０を握ることができるように構成されたハンドル１１２と、ハンドル１１２から延びている可撓性挿入用シャフト１５０とを含んでいる。シャフト１５０は、少なくとも１つの内腔部（不図示）を含んでおり、この内腔部には、内視鏡手技中、スコープ１５６または他の器具、液体および／または気体を通すことができる。内視鏡装置１１０はまた、別個に取り付けることができる光学モジュール１１８を含み、この光学モジュール１１８は、関節屈曲式リンク部１５４によってシャフト１５０に取り付けることができる。光学モジュール１１８は、その遠位端に可撓性先端部１１６を含み、可撓性先端部１１６は、より近位に配置されている可撓性シャフト１５２と一体となっている、または、シャフト１５２に取り付けられている。図５に示されているように、関節屈曲式リンク部１５４は、その近位端においてシャフト１５０の遠位端に軸回転可能に連結されており、その遠位端においてシャフト１５２の近位端に軸回転可能に連結されている。このため、光学モジュール１１８は、シャフト１５０に通されたスコープ１５６または他の器具から位置がずれている。
【００２４】
図６に示されているように、光学モジュール１１８は、その遠位端に画像収集ユニット１１９を含んでおり、画像収集ユニット１１９は、表示画面と通信している。表示画面は、ハンドル１１２に配置されたＬＣＤ表示画面１２０であってもよく、また、表示画面は、装置１１０の他の部分に配置されていてもよいし、離れたところに配置されていてもよい。
【００２５】
可撓性シャフト１５２および先端部１１６は、構造および機能が、図１〜図４に関連して前述したシャフト１４および先端部１６と同様であってもよい。つまり、シャフト１５２および先端部１１６は、装置が曲がりくねった体腔を通って進むことができるように、撓むことも曲げられることもできる。さらに、先端部１１６は、所望の画像を取得するように画像収集ユニット１１９を配置するために、外科医が選択的に曲げ、新しい方向に向けることができる。
【００２６】
関節屈曲式リンク部１５４は、シャフト１５０およびシャフト１５２の両側と連結するために、第１リンク部１５７および第２リンク部１５８を含んでいてもよい。第１リンク部１５７および第２リンク部１５８は、各々、シャフト１５０に、および、内視鏡シャフト１５２に軸回転可能に連結するために、遠位回転軸（distal pivot point）および近位回転軸を含んでいる。関節屈曲リンク部１５４は、第１リンク部１５７と第２リンク部１５８との間に配置された固定部分１６０をさらに含んでいてもよく、この固定部分１６０は、先端部１１６および光学モジュール１１８からハンドル１１２まで延びている構成部品を固定するために穴部１６２を含んでいてもよい。
【００２７】
画像収集ユニット１１９は、先端部１１６の遠位端に結合された使い捨ての構成部品であってもよい。画像収集ユニット１１９は、さまざまな構成、形状および大きさを有することができ、また、先端部１１６の遠位端にさまざまな方法で取り付けることができる。非限定的な例であるが、画像収集ユニット１１９は、先端部１１６に一時的にまたは恒久的に取り付けることを可能にする雄および雌のコネクターを用いて、先端部１１６の遠位端に結合することができる。あるいは、画像収集ユニット１１９は、画像収集ユニット１１９を先端部１１６に取り付けうるさまざまな他の方法、たとえば、接着剤による接着によって取り付けることもできる。使い捨て型画像収集ユニット１１９は、内視鏡手技の後に光学系を再滅菌することが難しいことから、有益であることがある。当業者には分かるであろうが、画像収集ユニット１１９は使い捨てであってもよいし、光学モジュール１１８全体が使い捨てであってもよく、この光学モジュール１１８全体には、画像収集ユニット１１９、先端部１１６、および、シャフト１５２が含まれていてもよい。
【００２８】
画像収集ユニット１１９は、内視鏡手技中に画像を取得しやすくするいくつかの特徴部を含んでいてもよい。ある実施形態では、画像収集ユニット１１９が、図１〜図４に関連して前述した光学式画像収集ユニット１８と同様な特徴部を含むことができる。たとえば、画像収集ユニット１１９は、図６に示されているレンズ１４２、およびレンズ洗浄用噴霧器１４４を含んでいてもよく、このレンズ１４２およびレンズ洗浄用噴霧器１４４は、図４Ａ〜図４Ｂについて前述したレンズ４２および噴霧器４４と同様のものである。画像収集ユニット１１９には、たとえば、レンズ１４２の下に配置されていて、レンズを動かしてズームを容易にするように構成された圧電材料によるズーム性能をさらに含むことができる。画像収集ユニット１１９は、図４ＢにおけるＬＥＤ４６に関して前述したのと同様に、ＬＥＤをオプションとして含むことができる。図５〜図７に示されている本発明の実施形態では、画像収集ユニット１１９がデジタル画像化用のＣＣＤチップ１４０をさらに含むことができ、結果として、光学用の構成部品およびカメラ用の構成部品を含む使い捨て型画像収集ユニット１１９となっている。当業者には分かるであろうが、ＣＣＤチップ１４０は、任意のＣＭＯＳタイプのチップ、または、デジタル画像処理ができる他のタイプのチップであってもよく、また、ＣＣＤチップ１４０は、光学モジュール１１８のさまざまな場所に配置でき、たとえば、先端部１１６の遠位端に配置することができる。
【００２９】
前述した実施形態と同様に、流体がレンズ洗浄用噴霧器１４４まで（不図示の）流体送達管を介して送られており、この流体送達管は、レンズ洗浄用噴霧器１４４から可撓性先端部１１６、シャフト１５２、関節屈曲式リンク部１５４、およびシャフト１５０を通って、ハンドル１１２に配置された（不図示の）流体入口部まで延びており、流体入口部は、洗浄用流体をレンズ洗浄用噴霧器１４４まで供給するために流体源に連結されている。当業者には分かるであろうが、レンズ洗浄用噴霧器１４４は、洗浄用流体をレンズ１４２まで送ることができるあらゆる構成または形状を有することができ、また、内視鏡装置１１０にある、または、内視鏡１１０から離れたところにある、さまざまな制御装置を用いて噴霧器１４４を選択的に作動させることができる。ＬＥＤは、（不図示の）リード線からエネルギーを受け取ることができ、このリード線は、ＬＥＤから先端部１１６、シャフト１５２、関節屈曲式リンク部１５４およびシャフト１５０を通って、ハンドル１１２に配置されている、たとえば前述したバッテリーのような（不図示の）エネルギー源まで延びている。当業者には分かるであろうが、エネルギー源は、差し込み口、または、内部もしくは外部のバッテリー源のようなさまざまな供給源から提供することができる。アクチュエータ（不図示）をハンドル１１２に配置して、エネルギーをＬＥＤに送るためにエネルギー源を制御することもできる。非限定的な例であるが、アクチュエータは、ボタン、スイッチ、ノブという形態、または、エネルギー源からＬＥＤへのエネルギーの制御を可能とするあらゆる他の構成であってもよい。ハンドル１２に配置されたアクチュエータの代わりに、当業者には分かるであろうが、アクチュエータ３０はフットペダルを含む他の場所にも配置できる。
【００３０】
ＣＣＤチップ１４０は、ハンドル１１２内に配置された（不図示の）プロセッサーボードと電気的に通信しており、このプロセッサーボードは、ＬＣＤ表示画面１２０に表示されるように処理するために、デジタル画像をＣＣＤチップ１４０から受信する。当業者には分かるであろうが、ＬＣＤ表示画面１２０は、ハンドル１１２のどこにでも配置でき、あるいは、装置１１０の別の部分に配置することも、離れたところ配置することもできる。たとえば、ＬＣＤ表示画面は、ハンドル１１２の一部分に取り付けられたフリップアウト画面であってもよい。ＬＣＤ表示画面１２０が離れたところに配置された場合、ＬＣＤ表示画面１２０は、表示すべき情報を装置１１０から、有線または無線による通信を含むさまざまな方法で受信することができる。ＬＣＤ表示画面１２０に加え、取得された画像は、さらに別の離れたところにある画面にも、有線または無線での通信によって表示できる。当業者には分かるであろうが、ＬＣＤ表示画面１２０は、さまざまな供給源からの画像または情報を表示できる。たとえば、ＬＣＤ表示画面１２０は、画像収集ユニット１１９によって取得された画像を表示することもできるし、スコープ１５６によって取得された画像を表示することもできる。図５は、シャフト１５０の内腔部にあるスコープ１５６を図示しているが、スコープ１５６は、取り去ってもよいし、全部無くてもよく、他の器具を内腔部に通すこともでき、かつ、その器具の使用状態を画像収集ユニット１１９によって画像化することもできる。ＬＣＤ表示画面１２０に加え、取得された画像は、さらに別の離れたところにある画面にも、有線または無線での通信によって表示することができる。非限定的な例であるが、取得された画像は、たとえばＵＳＢ方式またはＮＴＳＣ方式を用いて、プロセッサーボードまたは装置内に配置された他の構成部品から外部表示画面へ流して、取得された画像がＬＣＤ表示画面と外部表示画面の両方で見られるようにすることもできる。
【００３１】
画像収集ユニット１１９は、図５〜図６に示した可撓性先端部１１６の遠位端に配置されており、可撓性先端部１１６は、第２シャフト１５２の遠位端から延びている。可撓性先端部１１６は、柔軟であり、図１および図３において前述したのと同様に、画像収集ユニット１１９を新しい方向に向けることができる。先端部１１６の撓みおよび曲げは、ハンドル１１２に配置されている制御部材、たとえば図７に示されているサムホイール１２６のような制御部材によって制御することができ、このことは、前述した先端部１６およびその制御部と同様である。当業者には分かるであろうが、制御部材は、先端部１６の撓みおよび曲げを制御できるあらゆる構成または形状を有することができる。前述の説明と同様に、ケーブル１３６はサムホイール１２６から可撓性先端部１１６まで延在していてもよく、可撓性先端部１１６は一連の隣接したスロット１３９を含んでおり、この一連の隣接したスロット１３９により、サムホイール１２６の動きによりケーブル１３６が引っ張られたときに、可撓性先端部１１６が曲がることができる。図６〜図７に示したこの実施形態では、ケーブルが、可撓性先端部１１６から第２シャフト１５２、関節屈曲式リンク部１５４、およびシャフト１５０を通ってサムホイール１２６まで延びている。ケーブル１３６は、関節屈曲式リンク部１５４の穴部１６２に通すことにより固定されていて、サムホイール１２６の動きによりケーブル１３６が引っ張られたときに、ケーブル１３６がスリップすることを防止している。
【００３２】
図１および図５に示されている内視鏡装置１０、１１０は、存在している自然な開口部を通して管状の臓器にアクセスするために用いられることが予定されている。しかしながら、装置１０、１１０は、腹腔鏡手技のような、体の一部にアクセスするために患者に外科的開口部を作る、他の手技において使用するように構成することもできる。このため、装置１０、１１０は、予定している用途に最適な大きさおよび形状に作ってもよい。たとえば、経口または経肛門用の装置の場合、シャフト１４、１５０は、患者の体のさまざまな部分にアクセスして、さまざまな手技を行うことができるように、薄くて柔軟で細長くなければならない。
【００３３】
上述したように、本明細書に記載した内視鏡装置の特徴は、全体がまたは少なくとも部分的に使い捨てにできるということである。にもかかわらず、本明細書に記載の内視鏡装置が、その一部分も含め、一回使用した後に廃棄するように設計してもよいし、複数回使用されるように設計してもよいことは想定内である。もっとも、どちらの場合でも、装置は少なくとも一回使用した後に再使用のために再調節することができる。再調節は、装置を分解するステップ、続いて特定の部品を洗浄または交換するステップ、および、その後に再び組み立てるステップの任意の組み合わせを含むことができる。たとえば、内視鏡装置は、装置が医療手技に使用された後に再調節されてもよい。装置は、分解することができ、そして、任意の数の特定の部品（たとえば、光学ユニット１８および光学モジュール１１８）を任意の組み合わせで選択的に交換または除去することができる。たとえば、光学系を交換してもよい。特定の部品を洗浄および／または交換したら、装置は、再調節施設で、または、外科手術の直前に外科医のチームによって、その後の使用のために再び組み立てることができる。当業者には分かるであろうが、内視鏡装置の再調節には、分解、洗浄／交換、および、再組立のためのさまざまな方法を利用することができる。このような方法の使用、およびその結果再調節された内視鏡装置は全て本願の範囲内である。
【００３４】
内視鏡である医療装置との関連で本発明を説明したが、この光学的な性能は、内視鏡的手法および腹腔鏡的手法のような低侵襲の外科的手法において用いられるあらゆる診断装置または治療装置に含めることができる。非限定的な例であるが、このような診断装置または治療装置としては、縫合糸送達装置や、クリップ、ステープルまたは他の手術用留め具のための送達装置を含むことができる。
【００３５】
当業者には、上述した実施形態に基づいて本発明の他の特徴や利点が分かるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲で示されている場合を除き、本発明は、特に示され記載されたことによっては限定されない。本明細書で列挙した全ての刊行物および参考文献は、参照することによりその全体が本明細書に明白に組み込まれる。
【００３６】
〔実施の態様〕
（１）治療装置において、
患者の体内に送達されるように構成された、細長い可撓性挿入要素と、
前記挿入要素の遠位部分に配置された光学式画像収集ユニットであって、治療処理中に画像を取得するように構成された、光学式画像収集ユニットと、
前記治療装置の近位部分に配置された画像表示画面であって、前記光学式画像収集ユニットと通信を行って取得した前記画像を表示するように構成された、画像表示画面と、
を備える、装置。
（２）実施態様１記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、
前記光学式画像収集ユニットの遠位端に配置されていて、画像の焦点を合わせるように構成されたレンズ、および、
前記光学式画像収集ユニットの前記遠位端に配置されていて、前記光学式画像収集ユニットを取り囲む領域を照明するように構成されたＬＥＤ、
を含む、装置。
【００３７】
（３）実施態様２記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、前記光学式画像収集ユニットの前記遠位端に配置されていて、前記レンズを洗浄するように構成された、レンズ洗浄用噴霧器をさらに含む、装置。
（４）実施態様３記載の装置において、
前記レンズ洗浄用噴霧器が、レンズ洗浄用流体を前記レンズ洗浄用噴霧器まで送るように構成された流体送達装置を介して、前記装置の近位端に配置された流体入口部に連結されている、装置。
（５）実施態様１記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、前記挿入要素の遠位端に配置された可撓性先端部の少なくとも一部分に配置されている、装置。
（６）実施態様５記載の装置において、
前記挿入要素が、前記挿入要素内に配置されていて、前記装置の近位部分に配置された制御部材に取り付けられている、一本以上のケーブルを含み、
前記ケーブルが、前記制御部材の作動に対応して前記挿入要素の遠位部分を撓ませるように構成されている、装置。
【００３８】
（７）実施態様５記載の装置において、
デジタル画像化チップが、前記レンズから画像を収集するために、前記可撓性先端部の遠位部分に配置されている、装置。
（８）実施態様７記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、前記画像表示画面と電気的に通信していて、前記光学式画像収集ユニットによって取得された画像を前記画像表示画面が表示できる、装置。
（９）実施態様８記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、無線ＲＦ技術を用いて前記画像表示画面と通信を行う、装置。
（１０）実施態様８記載の装置において、
前記デジタル画像化チップが、前記装置の近位部分に配置されたプロセッシングボードと、一本以上のワイヤーによって電気的に通信しており、
前記プロセッシングボードが、前記画像を処理し、前記画像を前記画像表示画面に送るように構成されている、装置。
【００３９】
（１１）実施態様２記載の装置において、
前記光学式画像収集ユニットが、前記レンズの下に配置された圧電材料を含み、
前記圧電材料が、前記レンズを動かしてズームを容易にするよう構成されている、装置。
（１２）実施態様１記載の装置において、
前記挿入要素が、前記挿入要素の中に配置された少なくとも１つの作業用チャネルを有し、
前記作業用チャネルは、手術器具、液体、または気体を受け入れるように構成されている、装置。
（１３）実施態様１記載の装置において、
前記挿入要素が、内視鏡を使って患者に送達できるように構成されている、装置。
（１４）実施態様１記載の装置において、
前記挿入要素が、腹腔鏡を使って患者に送達できるように構成されている、装置。
【００４０】
（１５）実施態様１０記載の装置において、
前記プロセッシングボードが、前記光学モジュールによって取得された前記画像を外部表示部に流して、前記画像が前記画像表示画面および前記外部表示部の両方で見られるようにするように構成されている、装置。
（１６）実施態様１５記載の装置において、
前記画像が、ＵＳＢ、およびＮＴＳＣからなる群から選択された方式を使って前記外部表示部に流される、装置。
（１７）実施態様１記載の装置において、
前記治療装置が、内視鏡である、装置。
（１８）治療装置と共に使用するための光学モジュールにおいて、
画像を取得するように構成された光学ユニットの遠位端に配置されたレンズ、
を備え、
前記光学モジュールは、使い捨てであり、画像表示画面と通信を行って前記光学モジュールによって取得された画像を表示できるように、着脱可能かつ交換可能に前記治療装置の遠位端に結合されるように構成されている、光学モジュール。
【００４１】
（１９）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記画像表示画面が、前記治療装置の近位部分に配置されている、光学モジュール。
（２０）実施態様１９記載の光学モジュールにおいて、
前記画像表示画面が、前記治療装置の前記近位部分に着脱可能に結合されている、光学モジュール。
（２１）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記画像表示画面が、前記治療装置の近位部分に固定して配置されている、光学モジュール。
（２２）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記光学ユニットが、前記レンズの下に配置された圧電材料を含み、
前記圧電材料が、前記レンズを動かしてズームを容易にするよう構成されている、光学モジュール。
（２３）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
ＬＥＤ、
をさらに備え、
前記ＬＥＤは、前記光学ユニットの前記遠位端に配置されており、前記光学ユニットを囲んでいる領域を照明するように構成されている、光学モジュール。
【００４２】
（２４）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記治療装置が、内視鏡である、光学モジュール。
（２５）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記治療装置が、腹腔鏡を用いて送達されるように構成されている、光学モジュール。
（２６）実施態様１８記載の光学モジュールにおいて、
前記治療装置が、プロセッサーを含み、
前記プロセッサーが、前記光学モジュールで取得された前記画像を外部表示部に流し、前記画像表示画面および前記外部表示部の両方で前記画像を見られるようにするように構成されている、光学モジュール。
（２７）実施態様２６記載の光学モジュールにおいて、
前記画像が、ＵＳＢ、およびＮＴＳＣからなる群から選択された方式を用いて前記外部表示部に流される、光学モジュール。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】使い捨て型内視鏡装置、および内視鏡手技中に画像を取得するための光学ユニットの図である。
【図２】図１に示した内視鏡装置の近位端の図である。
【図３】図１に示した内視鏡装置に遠位端の図である。
【図４Ａ】図１に示した光学ユニットの実施形態の図である。
【図４Ｂ】図１に示した光学ユニットの別の実施形態の図である。
【図５】着脱可能光学ユニットを有する内視鏡装置の実施形態の図である。
【図６】図５に示した内視鏡装置の遠位端の図である。
【図７】図５に示した内視鏡装置の近位端の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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