(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニバーサルコード側から延在させた一次側流体管路と、挿入部の先端側から延在させた二次側流体管路を本体操作部に設けた制御バルブに接続し、この制御バルブのケーシング内に摺動可能に設けた弁体の変位により一次側流体管路と二次側流体管路とを接続・遮断するものにおいて、
前記一次側流体管路を複数本設けて、これら各一次側流体管路を、それぞれ前記制御バルブのケーシングに接続し、
前記ケーシングには、前記弁体の移動により前記二次側流体管路と前記各一次側流体管路とを連通させるエア室を形成する
構成としたことを特徴とする内視鏡の流体装置。
【請求項２】
前記各一次側流体管路による前記エア室内への全開口量の一部を閉塞する閉塞部材を設け、この閉塞部材により開口量の制御を可能とする構成としたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡の流体装置。
【請求項３】
前記閉塞部材は前記弁体と一体に設けられ、この弁体を回動することによって、前記各一次側流体管路の開口量を可変にする構成としたことを特徴とする請求項２記載の内視鏡の流体装置。
【請求項４】
前記閉塞部材の位置を表示するマークを前記制御バルブの弁体またはその操作部材に設ける構成としたことを特徴とする請求項３記載の内視鏡の流体装置。
【請求項５】
ユニバーサルコードの先端におけるコネクタ部に設けた配管接続部から、本体操作部を経て挿入部の先端に設けた噴射ノズルにまで延在され、加圧エアを供給する空気流路を有し、前記本体操作部に制御バルブを設けて、この制御バルブにより空気流路を前記配管接続部に通じる一次側空気管路と、前記噴射ノズルに通じる二次側空気管路とに分割して、制御バルブのケーシング内に摺動可能に設けた弁体の変位により一次側空気管路と二次側空気管路とを接離させるものにおいて、前記一次側空気管路を複数本設けて、これら各一次側空気管路を、それぞれ前記制御バルブのケーシングに設けたエア室に開口させると共に、これら各一次側空気管路による全開口量の一部を閉塞する閉塞部材を設けることによって、一次側空気管路の通路断面積を制御可能な構成としたことを特徴とする内視鏡の流体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡において、加圧エア等の高圧気体を供給したり、体液等の吸引を行うために負圧を発生させたり、さらに洗浄液等の液体を供給したりするために、流体圧の給排制御を行うために設けられる内視鏡の流体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
体腔内に挿入されて、体腔内の検査，診断を行ったり、適宜の処置等を施すために用いられる内視鏡は、本体操作部に体腔内への挿入部を連設し、また本体操作部からユニバーサルコードを延在させるように構成される。そして、ユニバーサルコードの先端には少なくとも光源装置に着脱可能に接続される光源コネクタが設けられる。光源コネクタから挿入部の先端までにはライトガイドが引き回されており、光源コネクタを光源装置に接続すると、光源装置に設けた光源ランプからの照明光をライトガイド内に導いて、このライトガイドを介して伝送される照明光により、挿入部の先端に設けた照明窓から体腔内を照明することができ、観察窓を介して体腔内の観察ができるようになる。
【０００３】
観察窓は挿入部の先端に形成される関係から、体内における体液その他の汚損物が観察窓に付着するおそれがある。そうすると、観察視野が悪くなるから、この観察窓の洗浄を行わなければならない。観察窓の洗浄は、まず洗浄液を観察窓に向けて噴射させて汚損物を洗い流し、その後に観察窓に付着する水滴を除去するために高い圧力で加圧エアを噴射させる。また、体腔内に体液や血液、その他の汚物が充満していると、挿入部の先端がこの汚物中に浸漬されてしまうことから、汚物を吸引して除去する必要がある。
【０００４】
以上の要請から、内視鏡には流体圧の給排を制御する流体装置が設けられる。この流体装置としては、観察窓の洗浄のための洗浄液及び加圧エアからなる流体供給機構と、体内汚物を吸引するための吸引機構とからなる。そこで、図７にこれら流体供給機構及び吸引機構の構成を示す。
【０００５】
図中において、１は本体操作部、２は挿入部、３はユニバーサルコードをそれぞれ示す。ユニバーサルコード３の先端は光源コネクタ４となっており、この光源コネクタ４は光源装置５に着脱可能に接続される。光源装置５には、光源ランプ等の他にエアポンプ６が内蔵されており、吸引ポンプとタンクとを備えた吸引装置７や、洗浄液タンク８は光源装置５の外部に配置される。
【０００６】
光源コネクタ４は配管接続部となっており、洗浄液供給流路１０，加圧エア供給流路１１及び吸引流路１２が接続されることになる。洗浄液供給流路１０は洗浄液タンク８に、また加圧エア供給流路１１及び吸引流路１２はそれぞれエアポンプ６及び吸引装置７に接続されている。洗浄液タンク８から洗浄液供給流路１０に洗浄液を圧送するために、エアポンプ６の加圧エアが用いられる。即ち、エアポンプ６からの加圧エア供給流路１１の途中には液面加圧流路１３が分岐しており、この液面加圧流路１３は洗浄液供給流路１０とで２重管路が構成されて、洗浄液タンク８の液面上の位置に開口している。従って、この液面加圧流路１３から導かれる空気圧で洗浄液タンク８の液面が加圧されて、この圧力で洗浄液を圧送することができる。
【０００７】
内視鏡には、洗浄液の供給経路及び加圧エアの供給経路と、吸引経路とが設けられる。また、本体操作部１には洗浄流体制御バルブ１４と吸引制御バルブ１５とが設けられて、洗浄流体制御バルブ１４により洗浄液または加圧エアの供給、遮断の制御が行われ、また吸引制御バルブ１５により吸引経路に負圧を作用させるか否かの制御が行われる。このために、光源コネクタ５からユニバーサルコード３を経て本体操作部１にまでの間には、洗浄液供給流路１０に着脱可能に接続される一次側洗浄液管路１６と、加圧エア供給流路１１に着脱可能に接続される一次側加圧エア管路１７と、吸引流路１２に着脱可能に接続される一次側吸引管路１８とが延在されている。そして、一次側洗浄液管路１６と一次側加圧エア管路１７は洗浄流体制御バルブ１４に接続され、また一次側吸引管路１８は吸引制御バルブ１５に接続されている。
【０００８】
一方、洗浄流体制御バルブ１４には二次側洗浄液管路１９及び二次側加圧エア管路２０が接続され、吸引制御バルブ１５には二次側吸引管路２１が接続されている。二次側洗浄液管路１９と二次側加圧エア管路２０とは、挿入部２の先端近傍位置、即ち挿入部２の先端を所望の方向に向けるために湾曲操作されるアングル部の手前位置で合流して、合流管路２２となり、この合流管路２２は噴射ノズル２３に接続されている。一方、二次側吸引管路２１は、本体操作部１から挿入部に向けて設けられ、内部に鉗子等の処置具を挿通させるために設けた処置具挿通チャンネル２４に連通している。なお、図中において、２５は二次側加圧エア管路２０の途中に設けた逆止弁である。
【０００９】
以上のように構成することによって、洗浄流体制御バルブ１４により洗浄流体の噴射ノズル２３からの噴射を制御でき、また吸引制御バルブ１５により吸引の制御を行える。洗浄流体制御バルブ１４は、常時においては、二次側洗浄液管路１９は一次側洗浄液供給管路１６とは遮断されている。二次側加圧エア管路２０は一次側加圧エア管路１７に連通しているが、洗浄流体制御バルブ１４には大気開放路２６が設けられており、一次側加圧エア管路１７は大気開放路２６を介して大気とも連通しているから、加圧エアは大気に開放されて、二次側加圧エア管路２０側に加圧エアは供給されない。洗浄流体制御バルブ１４の大気開放路２６を手指等で閉鎖すると、一次側加圧エア管路１７からの加圧エアが二次側加圧エア管路２０に供給されて、噴射ノズル２３から噴射させることができる。また、洗浄流体制御バルブ１４を切り換えると、二次側洗浄液管路１９は一次側洗浄液供給管路１６と連通し、かつ二次側加圧エア管路２０は一次側加圧エア管路１７と遮断されることになる。この結果、洗浄液を噴射ノズル２３から噴射させることができる。一方、吸引制御バルブ１５は、その切り換えによって、一次側吸引管路１８と二次側吸引管路２１とを連通・遮断されることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した洗浄液の供給経路及び加圧エアの供給経路や、負圧吸引経路は、ユニバーサルコード３の基端部から挿入部２の先端までの内視鏡の全長にわたって配設されている関係から、極めて長尺のものである。しかも、挿入部２は患者の体腔内等に挿入されることから、その細径化の要請が高く、従って前述した各流体の経路も細径化する必要がある。このために、噴射ノズル２３等に至るまでの間には圧力損失が極めて大きくなり、特に加圧エアの供給時には約５０％乃至それ以上の圧力損失が生じることになる。既に説明したように、加圧エアを噴射ノズル２３から噴射させるのは、主として観察窓に付着する水滴を除去するためのものであり、従って噴射ノズル２３から噴射する際に加圧エアの圧力が低いと、観察窓からの水滴の除去を効率的に行えなくなってしまう。また、負圧による吸引力が弱くなると、体液等の吸引を効率的に行えなくなる。さらに、洗浄液についても、噴射圧が低いと、観察窓の洗浄を円滑に行えない。これらの圧力損失を抑制するために、従来では、各管路の内面に親水性潤滑処理を施すようにしたものもあるが、このような処理を行うと、管路が高価なものになってしまう。また、エアポンプ７及び吸引装置８の能力を向上させれば良いが、そうするとエアポンプ７，吸引装置８が大型化して、光源装置５に収納するのが困難になる等といった問題点がある。
【００１１】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡単な構成によって、流体を流通させる管路における圧力損失を極力抑制できるようにすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、ユニバーサルコード側から延在させた一次側流体管路と、挿入部の先端側から延在させた二次側流体管路を本体操作部に設けた制御バルブに接続し、この制御バルブのケーシング内に摺動可能に設けた弁体の変位により一次側流体管路と二次側流体管路とを接続・遮断するものであって、前記一次側流体管路を複数本設けて、これら各一次側流体管路を、それぞれ前記制御バルブのケーシングに接続し、前記ケーシングには、前記弁体の移動により前記二次側流体管路と前記各一次側流体管路とを連通させるエア室を形成する構成としたことをその特徴とするものである。
【００１３】
一次側流体管路を複数本設けることによって、その流路断面積が増えて、それだけ制御バルブに流入する流量が増大するので圧力も高くなる。ただし、内視鏡によっては、噴射ノズルからの噴出圧があまり高くしない方が好ましい場合がある。そこで、一次側流路管路における制御バルブへの開口面積を絞れるようにすると、圧力の調整を行うことができる。このためには、各一次側流体管路による前記ケーシング内への全開口量の一部を閉塞する閉塞部材を設けて、開口量を制御可能とする。ここで、閉塞部材は制御バルブの弁体と一体に設けることができ、また制御バルブの弁体はケーシング内に沿って軸線方向に摺動させることによって、流路の切り換えを行うものであるから、弁体を回転させることにより、閉塞部材による開口量制御を行えるようにすることができる。
【００１４】
洗浄流体を構成する加圧エアの送給装置とする場合には、ユニバーサルコードの先端におけるコネクタ部に設けた配管接続部から、本体操作部を経て挿入部の先端に設けた噴射ノズルにまで延在され、加圧エアを供給する空気流路を有し、前記本体操作部に制御バルブを設けて、この制御バルブにより空気流路を前記配管接続部に通じる一次側空気管路と、前記噴射ノズルに通じる二次側空気管路とに分割して、制御バルブのケーシング内に摺動可能に設けた弁体の変位により一次側空気管路と二次側空気管路とを接離させるに当って、前記一次側空気管路を複数本設けて、これら各一次側空気管路を、それぞれ前記制御バルブのケーシングに設けたエア室に開口させると共に、これら各一次側空気管路による全開口量の一部を閉塞する閉塞部材を設けることによって、一次側空気管路の流路断面積を制御可能な構成とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の一形態について説明する。なお、以下の説明において、内視鏡における洗浄流体の供給機構及び吸引機構の基本構成は、図７に示した従来技術のものと格別差異はないので、それらと同一または均等な部材については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００１６】
而して、図１に示したように、エアポンプ６からは２系統の加圧エア流路３０ａ，３０ｂを設けて、内視鏡側に、これら各加圧エア流路３０ａ，３０ｂにそれぞれ接続される２本の一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂが設けられている。従って、ユニバーサルコード３が光源装置５に接続された時には、光源コネクタ５に設けた２本の一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂはそれぞれ加圧エア流路３０ａ，３０ｂに接続されることになる。
【００１７】
本体操作部１に設けた２個の制御バルブのうち、洗浄流体制御バルブは図２乃至図４に示した構成としている。洗浄流体制御バルブ３２は、ケーシング３３内に弁体３４を軸線方向に摺動可能に装着したものであって、この弁体３４の先端には手指で操作可能な操作ボタン３４ａが連結して設けられている。弁体３４にはシールリング３５〜３７が設けられている。最上部に位置するシールリング３５は、ケーシング３３内をシールするためのものであり、またシールリング３６，３７は送気及び送液の切り換えを行うために設けられている。
【００１８】
ケーシング３３には、一次側洗浄液管路１６が開口する液体入口ポート３８と、２本の一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂが開口する加圧エア入口ポート３９ａ，３９ｂとが開口しており、また二次側洗浄液管路１９が開口する液体出口ポート４０及び二次側加圧エア管路２０が開口する加圧エア出口ポート４１が形成されている。そして、ケーシング３３内には、弁体３４の軸線方向における摺動変位によって、液体入口ポート３８と液体出口ポート４０とを選択的に連通させる液室４２と、加圧エア入口ポート３９ａ，３９ｂと加圧エア出口ポート４１とを選択的に連通させるエア室４３とが形成されている。そして、弁体３４を貫通して、操作ボタン３４ａに至る大気開放路４４が形成されており、エア室４３はこの大気開放路４４により大気と連通可能な状態になっている。
【００１９】
さらに、ケーシング３３の上部には、ばね受け４５が連結して設けられ、このばね受け４５と弁体３４との間にはばね４６が弾装されており、このばね４６の作用によって、弁体３４は図１に示したように、シールリング３６により液体入口ポート３８と液体出口ポート４０との間が遮断され、また加圧エア入口ポート３９ａ及び３９ｂと加圧エア出口ポート４１とはエア室４３を介して連通した状態となっている。また、エア室４３は大気開放路４４を介して大気とも連通している。
【００２０】
そして、操作ボタン３４ａを手指等で押えると、加圧エア入口ポート３９ａ，３９ｂから供給される加圧エアは加圧エア出口ポート４１に供給され、二次側加圧エア管路２０を介して合流管路２２から噴射ノズル２３に加圧エアが送り込まれて、この噴射ノズル２３から加圧エアが噴射される。
【００２１】
また、操作ボタン３４ａをばね４６に抗して押し込むと、図３に示したように、シールリング３７により加圧エア入口ポート３９ａ，３９ｂと加圧エア出口ポート４１との間が遮断され、シールリング３６も変位して、液体入口ポート３８と液体出口ポート４０とが連通することになり、洗浄液タンク８の液面が加圧されて、洗浄液が二次側洗浄液管路１９から合流配管２２を経て噴射ノズル２３に供給される。
【００２２】
エアポンプ６から供給される加圧エアの供給経路は、図４に示したように、２つの加圧エア流路３０ａ，３０ｂから２本の一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂを介して洗浄流体制御バルブ３２のケーシング３３におけるエア室４３を経て、１本の二次側加圧エア管路２０，合流管路２２から噴射ノズル２３に至る。即ち、ユニバーサルコード３から本体操作部１に至るまで、即ちエア室４３に至るまでの管路は２本となっている。ここで、ユニバーサルコード３は円筒形の部材であり、その内部には、図５に示したように、一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂに加えて一次側洗浄液管路１６，一次側吸引管路１８，ライトガイドＦ，信号ケーブルＣ等が挿通されており、これらの挿通部材は全て断面円形のものである。従って、比較的細い外径の一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂを挿通させるスペース的な余裕があり、２本の管路を挿通させても、１本の管路しか設けない場合と比較して、ユニバーサルコード３が格別太径になるようなことはない。
【００２３】
ここで、加圧エア流路を流れる加圧エアの圧力損失は流路断面積と流路の長さとに依存するものであり、流路の長さが長くなればなるほど、圧力損失が増大する。今、例えば、一次側加圧エア管路３１ａ，３１ｂの各々の流路断面積を二次側加圧エア管路３の流路断面積と同じとした場合、エア室４３内の加圧エアの入口側の開口面積は、出口側の開口面積の約２倍となるから、当然このエア室４３内への流入流量が流出流量より多くなって、エア室４３内の圧力が上昇する。これによって、エア室４３で増圧されることになる。そして、このように増圧された加圧エアが二次側加圧エア管路２０を介して噴射ノズル２３に供給されるが、その間には圧力損失はあるものの、一次側，二次側が同じ流路断面積とした場合と比較して、実質的に加圧エアの流路の長さの短縮が図られるから、エア室４３内の圧力からの圧力損失の度合いは少なくなる。この結果、高圧の加圧エアを噴射ノズル２３から噴出させることができ、観察窓に付着している水滴の除去等を効率的に行えるようになる。
【００２４】
前述したように、エア室４３内への加圧エアの流入流量を増大させて、エア室４３内の圧力を高めることによって、体腔内に挿入される関係から、細径化に対する要請が極めて強い挿入部２内に挿通されている二次側加圧エア管路２０の流路断面積を増大させることなく、噴射ノズル２３からの加圧エアの噴射圧を高めることができる。
【００２５】
ここで、噴射ノズル２３からの噴射圧は、低過ぎると水滴の除去を行うことができないが、高すぎるのも好ましくはない、従って、この噴射圧を調整できるようにするのが望ましい。そこで、この噴射圧の調整を行えるようにするために、弁体３４の下端部に閉塞部材５０が一体的に連設されている。この閉塞部材５０はケーシング３３の内面の円周方向の一部を覆う部材であって、弁体３４を回転させると、図４及び図６に示したように、一方の加圧エア入口ポート３９ａを開閉できるようになっている。そして、この閉塞部材５０とケーシング３３の内面との間にはクリック機構が設けられる。ここで、図示のものにあっては、閉塞部材５０側に一対からなるクリック溝５１ａ，５１ｂが形成され、またケーシング３３側にはばね５２に付勢されたクリックボール５３が設けられている。弁体３３は、洗浄液を供給する際には、軸線方向に摺動変位させることから、弁体３３が上昇位置にある時には、閉塞部材５０の下端部とケーシング３３の底壁との間には少なくとも弁体３３の摺動ストローク分の間隙が形成されており、またクリック溝５１ａ，５１ｂも少なくとも弁体３３の摺動ストローク分の長さを有する長溝となっている。
【００２６】
以上のように構成することによって、弁体３４の回転によって、閉塞部材５０のクリック溝５１ａがクリックボール５３と係合する図４の位置では、両加圧エア入口ポート３９ａ，３９ｂがエア室４３に開口して、大流量の加圧エアがエア室４３に供給される高圧噴射状態となる。また、図６に位置に閉塞部材５０を回転させると、クリック溝５１ｂがクリックボール５３と係合することになって、加圧エア入口ポート３９ａが閉塞部材５０により閉塞されて、加圧エア入口ポート３９ｂのみから加圧エアがエア室４３に供給される常圧噴射状態になる。そして、閉塞部材５０が高圧噴射状態と、常圧噴射状態とのいずれの位置にあるかを外部から認識できるようにするために、操作ボタン３４ａの周胴部とばね受け４５の上端面とにはマーク５４，５５が設けられている。
【００２７】
従って、例えばエアポンプ５の能力や、加圧エアの供給経路の状態等に応じて適宜操作ボタン３４ａを回動させることによって、閉塞部材５０を高圧噴射状態にするか、常圧噴射状態にするかの選択を行うことができる。これによって、観察窓に噴射させる加圧エアの圧力を調整できる。
【００２８】
なお、前述した実施の形態においては、加圧エアの供給路における一次側を２本の管路で構成したが、それ以上の管路を設けるように構成することもできる。また、吸引制御バルブにおける一次側吸引管路も複数本の管路で構成することもでき、さらに洗浄液を供給するための一次側洗浄液管路を複数本で形成することもできる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、制御バルブのケーシング内に一次側流体管路を複数本接続する構成としたので、流体管路の全長が実質的に短縮されて、この流体を流通する管路における圧力損失を抑制できる等といった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す内視鏡の流体装置の全体構成図である。
【図２】洗浄流体制御バルブの構成を示す断面図である。
【図３】図２とは異なる洗浄流体制御バルブの断面図である。
【図４】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】ユニバーサルコードの断面図である。
【図６】閉塞部材の異なる作動位置を示す図４と同様の断面図である。
【図７】従来技術における内視鏡の流体装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１  本体操作部      ２  挿入部          ３  ユニバーサルコード
４  光源コネクタ    ５  光源装置        ６  エアポンプ
７  吸引装置        ８  洗浄液タンク    ３０ａ，３０ｂ  加圧エア流路
３１ａ，３１ｂ  一次側加圧エア管路      ３２  洗浄流体制御バルブ
３３  ケーシング    ３４  弁体          ３４ａ  操作ボタン
３８  液体入口ポート          ３９ａ，３９ｂ  加圧エア入口ポート
４０  液体出口ポート          ４１  加圧エア出口ポート
４２  液室          ４３  エア室        ４５  ばね受け
５０  閉塞部材      ５１ａ，５１ｂ  クリック溝    ５３  クリックボール
５４，５５  マーク
【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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