特開 2024-103202 血管内視鏡

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024103202

(43)【公開日】2024-08-01

(54)【発明の名称】血管内視鏡

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/005 20060101AFI20240725BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20240725BHJP

   A61B 1/313 20060101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

A61B1/005 513

G02B23/24 A

A61B1/313 510

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023007406

(22)【出願日】2023-01-20

(71)【出願人】

【識別番号】502109050

【氏名又は名称】ファイバーテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柴▲崎▼啓晃

(72)【発明者】

【氏名】山口 雅剛

【テーマコード（参考）】

2H040

4C161

【Ｆターム（参考）】

2H040AA00

2H040BA00

2H040CA04

2H040CA11

2H040DA03

2H040DA11

2H040DA13

2H040DA15

2H040DA16

2H040DA17

2H040FA01

2H040GA02

4C161AA22

4C161CC06

4C161DD04

4C161FF29

4C161LL02

(57)【要約】

【課題】可撓性と挿入性を備えた血管内視鏡を提供する。
【解決手段】管状の被覆と、前記被覆の先端部に配置され、周囲を撮影する撮像部と、前記被覆の内部に配置され、前記撮像部に向いた端部を有する柱状の第１補強材と、前記被覆の内部に配置されるとともに、前記端部と前記撮像部との間で延びる柱状の第２補強材と、を備え、前記第２補強材の剛性は前記第１補強材の剛性よりも低い、血管内視鏡設備システム。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

管状の被覆と、
前記被覆の先端部に配置され、周囲を撮影する撮像部と、
前記被覆の内部に配置され、撮像部に向いた端部を有する柱状の第１補強材と、
前記被覆の内部に配置されるとともに、前記端部と前記撮像部との間で延びる柱状の第２補強材と、を備え、
前記第２補強材の剛性は前記第１補強材の剛性よりも低い、血管内視鏡。

【請求項2】

前記補強材はガラスファイバで形成される、請求項１に記載の血管内視鏡。

【請求項3】

前記第１補強材の外周及び前記第２補強材の外周を覆い、前記第１補強材及び前記第２補強材を接合する管状の接合部材をさらに備える、請求項１または２に記載の血管内視鏡。

【請求項4】

血管内視鏡の径方向において前記第1補強材と前記被覆との間に配置され、前記第１補強材と同じ方向に延びる光ファイバをさらに備える、請求項１または２に記載の血管内視鏡。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は血管内視鏡に関する。

【背景技術】

【0002】

従来技術として、撮像部を備えた血管内視鏡が知られている（特許文献１など）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１５３７８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

撮像部を血管内視鏡の端部に配置し、直接外部を撮影する手段として用いる場合、血管内視鏡に可撓性と挿入性を持たせる必要がある。

【0005】

本発明は、斯かる実情に鑑み、可撓性と挿入性を備えた血管内視鏡を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は一態様として、管状の被覆と、前記被覆の先端部に配置され、周囲を撮影する撮像部と、前記被覆の内部に配置され、前記撮像部に向いた端部を有する柱状の第１補強材と、前記被覆の内部に配置されるとともに、前記端部と前記撮像部との間で延びる柱状の第２補強材と、を備え、前記第２補強材の剛性は前記第１補強材の剛性よりも低い、血管内視鏡設備システムを提供する。

【発明の効果】

【0007】

上記構成によれば、実用上必要な可撓性と挿入性を備えた血管内視鏡を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態による血管内視鏡の外観を示す図である。

【図2】血管内視鏡の先端部近傍の斜視図である。

【図3】血管内視鏡の斜視図であり、被覆を透視して示す。

【図4】血管内視鏡の側面図であり、被覆、接着剤及びライトガイドを透過または省略して示す。

【図5】血管内視鏡の正面図である。

【図6】血管内視鏡の側面図であり、被覆、接着剤及びライトガイドを省略して示す。

【図7】血管内視鏡の斜視図であり、被覆、接着剤及びライトガイドを省略して示す。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態である血管内視鏡１について図面を参照して説明する。図１は、血管内視鏡１の外観を示す。

【0010】

血管内視鏡１は、図１から図７の各図に示すように、撮像部１０、被覆２０、第１補強材３０、第２補強材４０、接合チューブ５０、ライトガイド６０、ケーブル７０、カメラコネクタ８０、及び、ライトガイドコネクタ９０を備える。

【0011】

血管内視鏡１は、外部の制御装置２と通信可能に接続されて制御を受けることができる。また、血管内視鏡１は、外部の光源３と接続可能である。

【0012】

血管内視鏡１は、血管に挿入される挿入部１Ａを形成する。挿入部１Ａは、中心軸Ｃに沿って延びる長尺状の部材である。また、血管内視鏡１は、挿入部１Ａに接続されたケーブルを、カメラコネクタ８０に接続されるケーブル７０と、ライトガイドコネクタ９０へ接続されたライトガイド６０とに分岐する分岐部１Ｂを形成する。

【0013】

なお、以下の説明においては、分岐部１Ｂに対して挿入部１Ａが配置される方向を前方または先端側などとし、挿入部１Ａに対して分岐部１Ｂが配置される方向を後方または後端側などとする。

【0014】

撮像部１０は、被覆２０の先端部に取り付けられた保護ガラス１１と、保護ガラス１１を介して先端側から光を受光して撮像する撮像素子（不図示）とを備える。撮像素子の例としては、ＣＣＤイメージセンサ（charge-coupled device image sensor）やＣＭＯＳイメージセンサ（complementary metal-oxide semiconductor image sensor）が挙げられる。撮像部１０の外周部は被覆２０に覆われるが、撮像部１０の保護ガラス１１は被覆２０の開口を介して外部に開放されており、外部から光を受光することができる。

【0015】

また、撮像部１０の後部には、図４及び図７などに示すように、ケーブル７０と接続される基板１２が備わる。基板１２は、ケーブル７０の先端部と電気的に接続される。

【0016】

被覆２０は、血管内視鏡１の外装を形成し、中心軸Ｃに沿って延びる管状の部材であり、挿入部１Ａの全長に亘って設けられる。被覆２０は、樹脂によって形成された可撓性を有する部材であり、血管内に挿入できる外径（例えば０．０５ミリメートル程度）を有する。

【0017】

被覆２０は、撮像部１０、第１補強材３０、第２補強材４０、接合チューブ５０、ライトガイド６０、及びケーブル７０を内部に収容しており、これらの部材を保護する機能を有する。先端部において、被覆２０の内部では接着剤２１が、各部材間において隙間なく充填されて硬化した状態となっている。そのため、撮像部１０、第１補強材３０、第２補強材４０、接合チューブ５０、ライトガイド６０、及びケーブル７０の各部材が、被覆２０の内部で接着剤２１によって固定されている。

【0018】

被覆２０の先端部は、開口２０Ａを形成しており、開口２０Ａを介して、撮像部１０の保護ガラス１１は外部から光を受光することができる。また、開口２０Ａを介して、ライトガイド６０の端部も外部に開放されている。

【0019】

第１補強材３０は、被覆２０の内部に収容された略円柱状の部材である。第１補強材３０は、被覆２０と同じ方向に延びており、換言すれば中心軸Ｃに沿って延びる。第１補強材３０の先端側端部は、撮像部１０から離れて位置するとともに撮像部１０に向いており、さらに第２補強材４０の後端部と接続される。本実施形態では、第１補強材３０は柱状に形成されたガラスファイバによって形成されるが、他の材料によって形成されてもよい。また、第１補強材の形状は、円柱状に限らず、多角柱状など、他の形状であってもよい。

【0020】

第２補強材４０は、被覆２０の内部に収容された略円柱状の部材である。第２補強材４０は、被覆２０と同じ方向に延びており、換言すれば中心軸Ｃに沿って延びる。第２補強材４０は、第１補強材３０の先端部と撮像部１０との間に配置される。詳細に述べると、第２補強材の後端部は、接合チューブ５０によって第１補強材の先端部と接続され、第２補強材の先端部は、撮像部１０の基板１２の近傍に配置される。本実施形態では、第２補強材は円柱状に形成されたガラスファイバによって形成されるが、他の材料によって形成されてもよい。また、第２補強材の形状は、円柱状に限らず、多角柱状など、他の形状であってもよい。

【0021】

第２補強材４０は、第１補強材３０よりも低い剛性を有する。第１補強材３０及び第２補強材４０の剛性の違いは、材質の違いによって形成され得るし、断面形状の違いによっても形成され得る。例えば、第２補強材４０の断面を第１補強材３０の断面よりも小さくすることによって、両部材の断面二次モーメントを変え、両部材間における剛性の違いを発現させることができる。また、第２補強材４０及び第１補強材３０を構成するガラスファイバの材質を変えることによって、両部材間における剛性の違いを発現させることもできる。

【0022】

なお、第1補強材３０及び第２補強材４０は、いずれも円柱状でなくともよい。例えば、角柱状などの形状を、第1補強材３０または第２補強材４０は採り得る。

【0023】

接合チューブ５０は、第１補強材３０の先端部と第２補強材４０の後端部とを覆うように形成された、中心軸Ｃに沿って延びる略円筒状の部材である。接合チューブ５０は、第１補強材と第２補強材とを接続する。詳細に述べると、接合チューブ５０は、第１補強材３０及び第２補強材４０それぞれの外周部を隙間なく覆うように巻き付けられ、さらに不図示の接着剤によって第１補強材及び第２補強材の外周部に接着されている。

【0024】

ライトガイド６０は、光ファイバによって形成された略円柱状の、かつ長尺状の部材である。ライトガイド６０は、中心軸Ｃに沿って、被覆２０と同じ方向に延びるように設けられる。ライトガイド６０は、自己の延びる方向にしたがって光を伝達する機能を有する。ライトガイド６０は、ライトガイドコネクタ９０から開口２０Ａまで延び、先端部６０Ａを形成する。なお、分岐部１Ｂとライトガイドコネクタ９０との間において、ライトガイド６０の外周部は樹脂製の被覆で保護されている。

【0025】

ライトガイド６０は、図３及び図５に示すように、被覆２０の内周面に沿って複数本が並ぶように配置され、第１補強材３０、第２補強材４０、接合チューブ５０、及びケーブル７０の各部材に対して、血管内視鏡１の径方向外方に設けられる。換言すれば、複数のライトガイド６０は、第１補強材３０、第２補強材４０、接合チューブ５０、及びケーブル７０の各部材を包囲するように配置される。

【0026】

各ライトガイド６０は、開口２０Ａにおいて先端部６０Ａを形成する。各先端部６０Ａは、図３及び図５に示すように、撮像部１０の外周を囲むように配置される。ライトガイドコネクタ９０から伝達された光は、先端部６０Ａまで伝達され、先端部６０Ａから前方に出射する。

【0027】

ケーブル７０は、カメラコネクタ８０と撮像部１０とを接続するケーブルであり、カメラコネクタ８０を介して接続された制御装置２と撮像部１０とを電気的に接続する。詳細には、ケーブル７０の先端部は基板１２の表面に接続される。撮像部１０がケーブル７０を介して制御装置２と接続されているため、制御装置２による撮像部１０の制御と、撮像された画像の制御装置２への送信とが可能である。なお、分岐部１Ｂとカメラコネクタ８０との間において、ケーブル７０の外周部は被覆で保護されている。

【0028】

カメラコネクタ８０は、図１に示すように、制御装置２の接続端子（不図示）と取り外し可能に接続される。制御装置２と接続端子を介して接続することにより、カメラコネクタ８０は、制御装置２とケーブル７０との電気的な接続を可能とする。

【0029】

ライトガイドコネクタ９０は、図１に示すように、光源３の接続端子（不図示）と取り外し可能に接続される。光源３と接続端子を介して接続することにより、ライトガイドコネクタ９０は、光源３から受光してライトガイド６０へ伝達することができる。

【0030】

（使用時）
使用時、血管内視鏡１の挿入部１Ａは、先端側から血管内に挿入される。挿入部１Ａが血管内に挿入された状態において、ライトガイド６０の先端部から光が前方に出射し、撮像対象である部位に照射される。同時に、撮像部１０は、撮像対象である部位の撮像を行う。撮像によって取得された画像は、ケーブル７０及びカメラコネクタ８０を介して制御装置２に送信される。

【0031】

上述の様に第２補強材４０の剛性は第１補強材３０の剛性よりも低く抑えられているため、血管内視鏡１の先端側は後端側に比べて高い可撓性を有する。先端側が高い可撓性を備えているため、血管内視鏡１は血管の曲がりに容易に対応し、血管内に挿入しやすい。

【0032】

また、第１補強材３０の剛性が第２補強材４０の剛性よりも高いため、血管内視鏡１の後端側は先端側に比べて高い剛性を有する。そのため、作業者の手から力が加わった際に撓んだり座屈したりすることなく、血管内視鏡１は、加わった力を軸方向に伝達することができる。そのため、作業者はスムーズに挿入部１Ａを血管内に挿入できる。このように血管内視鏡１は、血管内への高い挿入性または高い操作性を備えており、換言すれば、血管内への挿入を容易とする機能を有する。

【0033】

＜効果＞
（態様１）上記実施形態において、血管内視鏡１は、管状の被覆２０と、被覆２０の先端部に配置され、周囲を撮影する撮像部１０と、被覆２０の内部に配置され、撮像部１０に向いた端部を有する柱状の第１補強材３０と、被覆２０の内部に配置されるとともに、第１補強材３０の端部と撮像部１０との間で延びる柱状の第２補強材４０と、を備える。第２補強材４０の剛性は、第１補強材３０の剛性よりも低い。

【0034】

上記構成によれば、第２補強材４０の剛性が低いため、血管内視鏡１は血管の曲がりに追従して変形し、血管内に挿入しやすい。また、作業者の手元では第１補強材３０の剛性に対応して血管内視鏡１の剛性が高い。作業者が血管内視鏡１を押し出す際に血管内視鏡１が撓んだり座屈したりしないため、作業者は血管内視鏡１を血管内へ挿入しやすい。このように、血管内視鏡１は、可撓性と、血管内への挿入を容易とする挿入性とを備える。

【0035】

また、柱状の第１補強材３０及び第２補強材４０を用いているため、血管内視鏡１の外径を増やすことなく、適切な剛性を生み出すことができる。例えば、被覆２０にブレードなどの補剛材を入れた場合、被覆２０の厚みが増し、結果として血管内視鏡１の外径が大きくなってしまう。一般的な内視鏡に比較して外径を小さくする必要がある血管内視鏡１において、第１補強材３０及び第２補強材４０を柱状とすることは、好適な構造であるといえる。

【0036】

（態様２）態様1において、第１補強材３０及び第２補強材４０はガラスファイバで形成される。

【0037】

上記構成によれば、簡易な構成によって、互いに剛性の異なる第１補強材３０及び第２補強材４０を形成することができる。第１補強材３０及び第２補強材４０を鋼材によって形成することも考えられるが、血管内視鏡１が血管内へ挿入するための強度と、血管の曲がりに追従するための可撓性とを備えるためには、第１補強材３０及び第２補強材４０をガラスファイバによって形成することが好適である。

【0038】

（態様３）態様１または２において、血管内視鏡１は、第１補強材３０の外周及び第２補強材４０の外周を覆い、第１補強材３０及び第２補強材４０を接合する管状の接合チューブ５０（接合部材に相当）をさらに備える。

【0039】

上記構成によれば、第１補強材３０と第２補強材４０とを確実に接続することができる。また、簡易な構成の管状部材を用いて接続することにより、血管内視鏡１の外径を増加させる虞が無い。

【0040】

（態様４）態様１から３のいずれかにおいて、血管内視鏡１は、第１補強材３０と同じ方向に延び、血管内視鏡１の径方向において第1補強材３０と被覆２０の間に配置されたライトガイド６０（光ファイバに相当）を備える。

【0041】

ライトガイド６０を被覆２０と第１補強材３０との間に配置することにより、血管内視鏡１の径を増加させずに光ファイバを配置し、撮像部１０の撮影に必要な照明光を供給することが可能である。

【符号の説明】

【0042】

１ 血管内視鏡、１Ａ 挿入部、１Ｂ 分岐部、２ 制御装置、３ 光源、１０ 撮像部、１１ 保護ガラス、１２ 基板、２０ 被覆、２０Ａ 開口、２１ 接着剤、３０ 第一補強材、４０ 第二補強材、５０ 接合チューブ、６０ ライトガイド、６０Ａ 先端部、７０ ケーブル、８０ カメラコネクタ、９０ ＬＧコネクタ、Ｃ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】