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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-07
(45)【発行日】2022-10-18
(54)【発明の名称】超音波内視鏡及び挿入管
(51)【国際特許分類】
   A61B 8/12 20060101AFI20221011BHJP
   A61B 1/00 20060101ALI20221011BHJP
【FI】
A61B8/12
A61B1/00 530
A61B1/00 715
【請求項の数】 14
(21)【出願番号】P 2021506904
(86)(22)【出願日】2019-03-19
(86)【国際出願番号】 JP2019011531
(87)【国際公開番号】W WO2020188762
(87)【国際公開日】2020-09-24
【審査請求日】2021-09-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000000376
【氏名又は名称】オリンパス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】磯部 洋佑
【審査官】下村 一石
(56)【参考文献】
【文献】特許第3619423(JP,B2)
【文献】国際公開第2014/208218(WO,A1)
【文献】実開昭62-177701(JP,U)
【文献】特開2011-206416(JP,A)
【文献】国際公開第2010/150666(WO,A1)
【文献】特開2013-248529(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61B 8/00-8/15
A61B 1/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被検体内に挿入される挿入管を備え、
前記挿入管は、
前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、
被写体像を取り込む観察光学部材と
記観察光学部材を支持する支持部材と、を備え、
前記トランスデューサには、
前記中心軸に沿って貫通し、前記観察光学部材及び前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、
前記支持部材には、
前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を支持する第1の凹条溝と、
前記中心軸に沿って延在し、前記第1の凹条溝と連通する第2の凹条溝と、が設けられている超音波内視鏡。
【請求項2】
前記挿入管は、
処置具が挿通されるパイプをさらに備え、
前記第2の凹条溝は、
前記パイプを支持する請求項1に記載の超音波内視鏡。
【請求項3】
前記挿入管は、
被写体に対して照明光を照射する照明光学部材をさらに備え
前記支持部材には、
前記中心軸に沿って延在する第3の凹状溝がさらに設けられ、
前記照明光学部材は
記第3の凹条溝に挿通された状態で前記支持部材によって支持されている請求項1に記載の超音波内視鏡。
【請求項4】
前記挿入管は、
流体を流通させる送気送水部材をさらに備え
前記支持部材には、
前記中心軸に沿って延在する第4の凹条溝がさらに設けられ、
前記送気送水部材は
記第4の凹条溝に挿通された状態で前記支持部材によって支持されている請求項1に記載の超音波内視鏡。
【請求項5】
前記パイプは、
電気絶縁性を有する材料によって構成されている請求項に記載の超音波内視鏡。
【請求項6】
前記観察光学部材の外面と、前記パイプの外面と、前記貫通孔の内面とのうち少なくとも2つは、互いに倣う形状を有する請求項に記載の超音波内視鏡。
【請求項7】
前記観察光学部材の外面と、前記パイプの外面と、前記貫通孔の内面とのうち少なくとも2つは、互いに等しい曲率の曲面を有する請求項6に記載の超音波内視鏡。
【請求項8】
前記観察光学部材の外面と、前記パイプの外面と、前記貫通孔の内面とのうち少なくとも1つは、突出部を有し、
前記突出部は、
前記倣う形状を有する請求項6に記載の超音波内視鏡。
【請求項9】
前記支持部材の先端を覆うカバー部材をさらに備える請求項1に記載の超音波内視鏡。
【請求項10】
前記パイプは、
前記挿入管の内部に設けられたチューブに連通する請求項2に記載の超音波内視鏡。
【請求項11】
被検体内に挿入される挿入管を備え、
前記挿入管は、
前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、
被写体像を取り込む観察光学部材と、
処置具が挿通されるパイプと、
前記観察光学部材と、前記パイプとを支持する支持部材と、を備え、
前記トランスデューサには、
前記中心軸に沿って貫通し、前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、
前記支持部材は、
前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を挟持する第1の凹条溝、及び前記パイプを支持する第2の凹状溝を構成する複数の第1の支持体と、
前記複数の第1の支持体を一体化する第2の支持体と、を備え、
前記第1の凹状溝と前記第2の凹条溝とは、
互いに連通する超音波内視鏡。
【請求項12】
被検体内に挿入される挿入管であって、
前記挿入管は、
前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、
被写体像を取り込む観察光学部材と
記観察光学部材を支持する支持部材と、を備え、
前記トランスデューサには、
前記中心軸に沿って貫通し、前記観察光学部材及び前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、
前記支持部材には、
前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を支持する第1の凹条溝と、
前記中心軸に沿って延在し、前記第1の凹条溝と連通する第2の凹条溝と、が設けられている挿入管。
【請求項13】
前記挿入管は、
処置具が挿通されるパイプをさらに備え、
前記第2の凹条溝は、
前記パイプを支持する請求項12に記載の挿入管。
【請求項14】
前記パイプに連通するチューブが内設される請求項13に記載の挿入管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、超音波内視鏡及び挿入管に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、被検体内に挿入される挿入管を備えた超音波内視鏡として、直視ラジアル型の超音波内視鏡が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の超音波内視鏡では、挿入管は、当該挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、被写体像を取り込む観察光学部材と、当該観察光学部材を支持する支持部材とを備える。
ここで、トランスデューサには、挿入管の中心軸に沿って貫通する第1の貫通孔が設けられている。また、支持部材には、中心軸に沿って貫通する第2の貫通孔が設けられている。そして、観察光学部材は、第2の貫通孔に挿通された状態で支持部材によって支持される。また、支持部材は、観察光学部材を支持しつつ、第1の貫通孔に挿通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第3619423号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、特許文献1に記載の超音波内視鏡では、支持部材における観察光学部材を支持する部位を貫通孔によって構成している。すなわち、支持部材の外周面と当該貫通孔の内面との間には、所定の寸法の肉厚が設けられている。このため、当該肉厚分の寸法によって、支持部材の細径化、ひいては、挿入管の細径化を図ることができない、という問題がある。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、挿入管の細径化を図ることができる超音波内視鏡及び挿入管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】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る超音波内視鏡は、被検体内に挿入される挿入管を備え、前記挿入管は、前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、被写体像を取り込む観察光学部材と、前記観察光学部材を支持する支持部材と、を備え、前記トランスデューサには、前記中心軸に沿って貫通し、前記観察光学部材及び前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、前記支持部材には、前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を支持する第1の凹条溝と、前記中心軸に沿って延在し、前記第1の凹条溝と連通する第2の凹条溝と、が設けられている。
【0007】
本発明に係る超音波内視鏡は、被検体内に挿入される挿入管を備え、前記挿入管は、前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、被写体像を取り込む観察光学部材と、処置具が挿通されるパイプと、前記観察光学部材と、前記パイプとを支持する支持部材と、を備え、前記トランスデューサには、前記中心軸に沿って貫通し、前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、前記支持部材は、前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を挟持する第1の凹条溝、及び前記パイプを支持する第2の凹状溝を構成する複数の第1の支持体と、前記複数の第1の支持体を一体化する第2の支持体と、を備え、前記第1の凹状溝と前記第2の凹条溝とは、互いに連通する
本発明に係る挿入管は、被検体内に挿入される挿入管であって、前記挿入管は、前記挿入管の中心軸を囲む周方向に沿って配列され、超音波をそれぞれ出射する複数の圧電素子を有するトランスデューサと、被写体像を取り込む観察光学部材と、前記観察光学部材を支持する支持部材と、を備え、前記トランスデューサには、前記中心軸に沿って貫通し、前記観察光学部材及び前記支持部材が挿通される貫通孔が設けられ、前記支持部材には、前記中心軸に沿って延在し、前記観察光学部材を支持する第1の凹条溝と、前記中心軸に沿って延在し、前記第1の凹条溝と連通する第2の凹条溝と、が設けられている。
【発明の効果】
【0008】
本発明に係る超音波内視鏡によれば、挿入管の細径化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1図1は、実施の形態1に係る内視鏡システムを示す図である。
図2図2は、先端ユニットの構成を示す図である。
図3図3は、先端ユニットの構成を示す図である。
図4図4は、先端ユニットの構成を示す図である。
図5図5は、先端ユニットの構成を示す図である。
図6図6は、トランスデューサの構成を示す図である。
図7図7は、トランスデューサの構成を示す図である。
図8図8は、支持部材の構成を示す図である。
図9図9は、実施の形態1の効果を説明する図である。
図10図10は、実施の形態1の効果を説明する図である。
図11図11は、実施の形態2に係る先端ユニットの構成を示す図である。
図12図12は、撮像レンズの構成を示す図である。
図13図13は、実施の形態3に係る先端ユニットの構成を示す図である。
図14図14は、先端部材の構成を示す図である。
図15図15は、実施の形態4に係る先端ユニットの構成を示す図である。
図16図16は、実施の形態4に係る先端ユニットの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、実施の形態)について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一符号を付している。
【0011】
(実施の形態1)
〔内視鏡システムの概略構成〕
図1は、本実施の形態1に係る内視鏡システム1を示す図である。
内視鏡システム1は、超音波内視鏡を用いることによって、人等の被検体内の超音波診断を行うシステムである。この内視鏡システム1は、図1に示すように、超音波内視鏡2と、超音波観測装置3と、内視鏡観察装置4と、表示装置5とを備える。
超音波内視鏡2は、一部を被検体内に挿入可能とする。そして、超音波内視鏡2は、被検体内の体壁に向けて超音波パルス(音響パルス)を送信するとともに被検体によって反射された超音波エコーを受信することによってエコー信号を出力する機能と、被検体内を撮像することによって画像信号を出力する機能とを有する。
なお、超音波内視鏡2の詳細な構成については、後述する。
【0012】
超音波観測装置3は、超音波ケーブル3a(図1)を経由することによって超音波内視鏡2に対して電気的に接続する。そして、超音波観測装置3は、超音波ケーブル3aを経由することによって超音波内視鏡2に対してパルス信号を出力するとともに超音波内視鏡2からエコー信号を入力する。また、超音波観測装置3では、当該エコー信号に対して所定の処理を施すことによって超音波画像を生成する。
【0013】
内視鏡観察装置4には、超音波内視鏡2の後述する内視鏡用コネクタ9(図1)が着脱自在に接続される。この内視鏡観察装置4は、図1に示すように、ビデオプロセッサ4aと、光源装置4bとを備える。
ビデオプロセッサ4aは、内視鏡用コネクタ9を経由することによって超音波内視鏡2からの画像信号を入力する。そして、ビデオプロセッサ4aは、当該画像信号に対して所定の処理を施すことによって内視鏡画像を生成する。
光源装置4bは、内視鏡用コネクタ9を経由することによって被検体内を照明する照明光を超音波内視鏡2に対して供給する。
表示装置5は、液晶または有機EL(Electro Luminescence)を用いて構成され、超音波観測装置3によって生成された超音波画像や、内視鏡観察装置4によって生成された内視鏡画像等を表示する。
【0014】
〔超音波内視鏡の構成〕
次に、超音波内視鏡2の構成について説明する。
超音波内視鏡2は、図1に示すように、挿入管6と、操作部7と、ユニバーサルコード8と、内視鏡用コネクタ9とを備える。
挿入管6は、被検体内に挿入される部分である。以下では、説明の便宜上、挿入管6の中心軸Ax(図1)に沿う一方側(被検体内への挿入方向の先端側)を先端側Ar1と記載し、他方側(操作部7側)を基端側Ar2と記載する。
この挿入管6は、図1に示すように、先端に設けられる先端ユニット10と、当該先端ユニット10の基端側Ar2に連結され湾曲可能とする湾曲部6aと、当該湾曲部6aの基端側Ar2に連結され可撓性を有する可撓管6bとを備える。
なお、先端ユニット10の詳細な構成については、後述する。
【0015】
操作部7は、挿入管6の基端側Ar2に連結され、医師等から各種操作を受け付ける部分である。この操作部7は、図1に示すように、湾曲部6aを湾曲操作するための湾曲ノブ7aと、各種操作を行うための複数の操作部材7bとを備える。また、操作部7には、湾曲部6a及び可撓管6bの内部に設けられたチューブ(図示略)を経由することによって先端ユニット10に設けられたパイプ110に連通し、当該チューブに穿刺針等の処置具(図示略)を挿通するための処置具挿入口7cが設けられている。
【0016】
ユニバーサルコード8は、操作部7から延在し、光源装置4bから供給された照明光を伝送する一対のライトガイド51(図2図5参照)と、上述したパルス信号やエコー信号を伝送する振動子ケーブル71(図2図3図5参照)と、上述した画像信号を伝送する信号ケーブル61(図3図5参照)と、流体を流通させるバルーン送水用管路(図示略)、バルーン吸引用管路(図示略)、及び送気送水用管路81(図4参照)が配設されたコードである。なお、挿入管6及び操作部7の内部にも、一対のライトガイド51、振動子ケーブル71、信号ケーブル61、バルーン送水用管路(図示略)、バルーン吸引用管路(図示略)、及び送気送水用管路81が配設されている。
【0017】
内視鏡用コネクタ9は、ユニバーサルコード8の端部に設けられている。そして、内視鏡用コネクタ9は、超音波ケーブル3aに対して接続するとともに、内視鏡観察装置4に挿し込まれることによってビデオプロセッサ4a及び光源装置4bに対して接続する。
【0018】
〔先端ユニットの構成〕
次に、先端ユニット10の構成について説明する。
図2ないし図5は、先端ユニット10の構成を示す図である。具体的に、図2は、先端ユニット10を先端側Ar1から見た斜視図である。図3は、中心軸Axに直交する方向から先端ユニット10を見た側面図である。図4は、先端ユニット10の先端を示す図である。図5は、先端ユニット10を分解した分解斜視図である。
先端ユニット10は、図2ないし図5に示すように、トランスデューサ20と、連結部材30(図2図3図5)と、支持部材40(図2図4図5)とを備える。
【0019】
図6及び図7は、トランスデューサ20の構成を示す図である。具体的に、図6は、中心軸Axに直交する方向からトランスデューサ20を見た側面図である。図7は、中心軸Axを含む平面によってトランスデューサ20を切断した断面図である。
トランスデューサ20は、電子ラジアル走査方式のトランスデューサである。そして、トランスデューサ20は、中心軸Axに直交する方向に超音波パルスを送信するとともに、当該中心軸Axを中心とした360°の回転方向に超音波パルスを走査する。このトランスデューサ20は、図6または図7に示すように、振動子ユニット21と、筒部材22と、保持部材23と、先端部材24とを備える。
【0020】
振動子ユニット21は、図7に示すように、複数の圧電素子21aと、音響整合層21bと、音響レンズ21cと、バッキング材21dとが一体化されたユニットであり、中心軸Axと同軸となる円筒形状を有する。
複数の圧電素子21aは、中心軸Axを囲む周方向に沿って規則的に配列されている。なお、これら複数の圧電素子21aは、全て同一の形状を有し、中心軸Axに沿って直線状に延在する直方体形状をそれぞれ有する。また、圧電素子21aの外面には、一対の電極(図示略)が形成されている。そして、圧電素子21aは、当該一対の電極を経由することによって入力したパルス信号を超音波パルスに変換し、被検体に送信する。また、圧電素子21aは、被検体によって反射された超音波エコーを電気的なエコー信号に変換する。
【0021】
音響整合層21bは、図7に示すように、圧電素子21aに対して振動子ユニット21の外表面側(中心軸Axから離間する側)に設けられ、円筒状に構成されている。この音響整合層21bは、圧電素子21aと被検体との間で音(超音波)を効率よく透過させるために、圧電素子21aと被検体との間の音響インピーダンスをマッチングさせる部材である。
なお、本実施の形態1では、音響整合層21bは、一層によって構成されているが、圧電素子21aと被検体との特性により二層以上としても構わない。また、音響整合層21bは、被検体との音響インピーダンスの整合が取れていれば、当該音響整合層21bを有しない構成を採用しても構わない。
【0022】
音響レンズ21cは、例えば、シリコーン樹脂等を用いて構成され、図6または図7に示すように、外周面が凸状に湾曲した略円筒形状を有し、振動子ユニット21の外表面を構成する。そして、音響レンズ21cは、圧電素子21aから送信され、音響整合層21bを経由した超音波パルスを収束させる機能を有する。
なお、音響レンズ21cは、任意に設けることができ、当該音響レンズ21cを有しない構成を採用しても構わない。
【0023】
バッキング材21dは、図7に示すように、圧電素子21aに対して振動子ユニット21の内部側(中心軸Axに近接する側)に位置し、円筒状に構成されている。そして、バッキング材21dは、圧電素子21aの動作によって生じる不要な超音波振動を減衰させる。このバッキング材21dは、減衰率の大きい材料、例えば、アルミナやジルコニア等のフィラーを分散させたエポキシ樹脂や、上述したフィラーを分散したゴムを用いて形成される。
【0024】
筒部材22は、電気絶縁性を有する材料によって構成され、振動子ユニット21の内径寸法よりも若干小さい外径寸法を有する円筒状に形成されている。そして、振動子ユニット21は、図7に示すように、筒部材22の外周面に対して固定される。
保持部材23は、電気絶縁性を有する材料によって構成されている。本実施の形態1では、保持部材23は、筒部材22における基端側Ar2の端部に一体形成されている。この保持部材23は、図7に示すように、第1,第2の筒部23a,23bを備える。
第1の筒部23aは、中心軸Axに沿って延在し、筒部材22よりも径寸法の小さい円筒形状を有する。そして、第1の筒部23aは、振動子ケーブル71が挿通された状態で当該振動子ケーブル71を保持する。
【0025】
第2の筒部23bは、断面視(中心軸Axに直交する平面によって切断した断面視)で円弧形状を有するとともに、中心軸Axに沿って延在した筒状に形成されている。この第2の筒部23bにおける基端側Ar2の端部は、第1の筒部23aにおける先端側Ar1の端部に対して接続する。また、第2の筒部23bにおける先端側Ar1の端部は、筒部材22における基端側Ar2の端部に対して接続する。そして、第1の筒部23aの内部は、第2の筒部23bの内部を経由することによって、筒部材22における外周面側の空間に連通する。
以上説明した第2の筒部23bの内部には、図7に示すように、振動子ケーブル71と複数の圧電素子21aにおける各一対の電極(図示略)とに対してそれぞれ電気的に接続し、当該振動子ケーブル71と当該各一対の電極とを中継するフレキシブル基板72が配設される。
【0026】
先端部材24は、図7に示すように、筒部材22と同一の内径寸法を有する円筒形状を有し、当該筒部材22と同軸となる姿勢で振動子ユニット21及び当該筒部材22の先端側Ar1の端部に対して接着剤等によって固定されている。
この先端部材24の外周面には、図6または図7に示すように、中心軸Axを囲む周方向の全周に亘って延在する環形状を有し、流体(例えば水)を充填可能なバルーン90(図3)の先端側Ar1の端部を係止可能とする溝部241が形成されている。
以上説明したトランスデューサ20において、筒部材22及び先端部材24の内部は、中心軸Axに沿って貫通し、本発明に係る貫通孔20a(図7)に相当する。
【0027】
連結部材30は、筒部材22の外径寸法よりも若干大きい内径寸法を有する円筒状に形成され、保持部材23が挿通された状態で筒部材22の外周面に固定される。そして、連結部材30は、トランスデューサ20と湾曲部6aとを連結する。
この連結部材30の外周面には、図2図3、または図5に示すように、中心軸Axを囲む周方向の全周に亘って延在する環形状を有し、バルーン90の基端側Ar2の端部を係止可能とする溝部31が形成されている。また、連結部材30において、溝部31に対して先端側Ar1には、上述したバルーン送水用管路(図示略)に連通するバルーン送水用孔32と、上述したバルーン吸引用管路(図示略)に連通するバルーン吸引用孔33とが設けられている。すなわち、バルーン90内には、上述したバルーン送水用管路(図示略)及びバルーン送水用孔32を経由することによって、流体(例えば水)が充填される。また、バルーン90内の流体は、バルーン吸引用孔33及び上述したバルーン吸引用管路(図示略)を経由することによって、吸引される。
【0028】
支持部材40は、構造体100を支持する。
なお、支持部材40の構成を説明する前に、構造体100の構成について説明する。
構造体100は、図2ないし図5に示すように、一対の照明光学部材50と、観察光学部材60と、送気送水部材80と、パイプ110とを備える。
一対の照明光学部材50は、図2ないし図5に示すように、上述したライトガイド51と、照明レンズ52(図2図4図5)とをそれぞれ備える。
照明レンズ52は、ライトガイド51における出射端に対向した位置に配設される。そして、照明レンズ52は、ライトガイド51における出射端から出射された照明光を被検体内に照射する。
【0029】
観察光学部材60は、図2ないし図5に示すように、上述した信号ケーブル61(図3図5)と、観察光学系62(図2図4図5)とを備える。
観察光学系62は、一対の照明光学部材50から被検体内に照射され、当該被検体によって反射された光(被写体像)を集光する撮像レンズ63(図2図4図5)と、当該撮像レンズ63によって集光された被写体像を撮像する撮像素子(図示略)とを備える。そして、当該撮像素子の撮像によって得られた画像信号は、信号ケーブル61を経由することによって内視鏡観察装置4(ビデオプロセッサ4a)に伝送される。
なお、本実施の形態1では、撮像レンズ63は、図4に示すように、中心軸Axに沿う方向から見て円形状を有するレンズ本体631と、当該レンズ本体631を支持する円筒状のレンズ枠632とを備える。
【0030】
送気送水部材80は、図2ないし図5に示すように、上述した送気送水用管路81(図4)と、ノズル82とを備える。
ノズル82は、送気送水用管路81における先端側Ar1の端部に対向した位置に配設される。そして、送気送水用管路81を経由することによって先端側Ar1に流通した流体(例えば空気や水)は、ノズル82によって、撮像レンズ63(レンズ本体631)の外面に向けて吐出される。これによって、撮像レンズ63(レンズ本体631)の外面が洗浄される。
【0031】
パイプ110は、電気絶縁性を有する材料によって構成された円筒状のパイプであり、処置具挿入口7cから挿入管6の内部に挿通された穿刺針等の処置具(図示略)を挿入管6の先端から外部に突出させる通路である。
【0032】
図8は、支持部材40の構成を示す図である。
支持部材40は、貫通孔20aの内径寸法よりも若干小さい外径寸法を有する全体略円柱状に形成されている。
この支持部材40には、図8に示すように、中心軸Axに沿ってそれぞれ延在する第1~第5の凹条溝41~45が形成されている。これら第1~第5の凹条溝41~45は、本発明に係る凹条溝に相当する。
第1の凹条溝41は、支持部材40において、図8中、上方側に位置する。この第1の凹条溝41は、円孔の一部を支持部材40の外部に位置付けることによって溝として構成されたものである。そして、観察光学部材60における先端側Ar1の部分は、第1の凹条溝41に挿通された状態で支持部材40によって支持されている。
【0033】
第2,第3の凹条溝42,43は、支持部材40において、第1の凹条溝41を挟む図8中、左右両側にそれぞれ位置する。これら第2,第3の凹条溝42,43は、第1の凹条溝41と同様に、円孔の一部を支持部材40の外部に位置付けることによって溝としてそれぞれ構成されたものである。そして、一対の照明光学部材50における先端側Ar1の部分は、第2,第3の凹条溝42,43にそれぞれ挿通された状態で支持部材40によって支持されている。
【0034】
第4の凹条溝44は、支持部材40において、第2の凹条溝42に対して図8中、下方側に位置する。この第4の凹条溝44は、第1の凹条溝41と同様に、円孔の一部を支持部材40の外部に位置付けることによって溝として構成されたものである。そして、送気送水部材80における先端側Ar1の部分は、第4の凹条溝44に挿通された状態で支持部材40によって支持されている。
【0035】
第5の凹条溝45は、支持部材40において、中心軸Axを挟んで第1の凹条溝41に対向する位置に位置する。この第5の凹条溝45は、第1の凹条溝41と同様に、円孔の一部を支持部材40の外部に位置付けることによって溝として構成されたものである。そして、パイプ110における先端側Ar1の部分は、第5の凹条溝45に挿通された状態で支持部材40によって支持されている。
【0036】
ここで、第1,第5の凹条溝41,45間の壁部分は、図8に示すように、支持部材40の全長に亘って切り欠かれている。このため、第1,第5の凹条溝41,45同士は、互いに連通している。また、第2,第4の凹条溝42,44が形成された部位と、第3の凹条溝43が形成された部位とは、中心軸Axに対して直交する面内において互いに離間しており、本発明に係る第1の支持体40a,40b(図8)にそれぞれ相当する。さらに、2つの第1の支持体40a,40bは、図8に示すように、基端側Ar2において、第2の支持体40cによって一体化されている。すなわち、観察光学部材60における先端側Ar1の部分と、パイプ110における先端側Ar1の部分とは、2つの第1の支持体40a,40b間に挟持された状態で支持部材40によって支持されている。
【0037】
そして、支持部材40は、構造体100を支持した状態で、トランスデューサ20における貫通孔20a内に挿入される。これによって、構造体100は、トランスデューサ20に対して位置決めされる。この状態では、2つの第1の支持体40a,40bの先端は、先端部材24の先端と略面一となる。また、第2の支持体40cは、貫通孔20aの外部に位置する。なお、支持部材40(第1~第5の凹条溝41~45)と、構造体100と、貫通孔20aの内面との間の隙間は、水密性を確保するために、適宜、接着剤等が充填される。
以上説明したように本実施の形態1に係る超音波内視鏡2は、中心軸Axに沿う方向を観察する直視タイプの内視鏡として構成されている。
【0038】
以上説明した本実施の形態1によれば、以下に示す効果を奏する。
図9及び図10は、本実施の形態1の効果を説明する図である。具体的に、図9は、図4に対応した図であって、構造体100を円孔41´~45´によって支持した従来の構成を示した図である。なお、図9では、本実施の形態1に係る先端ユニット10と区別するため、対応する部材の符号に対して「´」を付加した符号を用いている。また、図10では、図9に示した先端部材24´を一点鎖線によって示している。
【0039】
従来の構成では、図9に示すように、支持部材40´における構造体100を支持する部位を円孔41´~45´によって構成している。すなわち、支持部材40´の外周面と当該円孔41´~45´の内面との間には、所定の寸法の肉厚が設けられている。このため、当該肉厚分の寸法によって、支持部材40´の細径化を図ることができない。
これに対して、本実施の形態1に係る超音波内視鏡2では、図10に示すように、支持部材40には、中心軸Axに沿って延在する第1~第5の凹条溝41~45が設けられている。そして、構造体100は、第1~第5の凹条溝41~45に挿通された状態で支持部材40によって支持されている。また、支持部材40は、構造体100を支持しつつ、貫通孔20aに挿通される。
すなわち、支持部材40における構造体100を支持する部位(第1~第5の凹条溝41~45)を溝によって構成することによって、支持部材40の外周面と当該支持する部位(第1~第5の凹条溝41~45)との間の肉厚分の寸法を省略している。したがって、支持部材40の細径化、ひいては、挿入管6の細径化を図ることができる。
【0040】
また、本実施の形態1に係る超音波内視鏡2では、第1,第5の凹条溝41,45同士は、互いに連通している。
このため、第1,第5の凹条溝41,45間の肉厚分の寸法も省略することができ、挿入管6の細径化をさらに図ることができる。
【0041】
また、本実施の形態1に係る超音波内視鏡2では、第5の凹条溝45には、パイプ110が挿通されている。
すなわち、穿刺針等の処置具が挿通される処置具チャンネルに相当する箇所にパイプ110を設けておくことで、円孔45´ではなく第5の凹条溝45とした構成であっても、水密性を十分に確保することができる。
【0042】
(実施の形態2)
次に、本実施の形態2について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態1と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図11は、本実施の形態2に係る先端ユニット10Aの構成を示す図である。具体的に、図11は、先端ユニット10Aの先端を示す図である。図12は、撮像レンズ63Aの構成を示す図である。具体的に、図12は、中心軸Axに沿う方向から撮像レンズ63Aを見た図である。
本実施の形態2に係る超音波内視鏡2Aでは、図11または図12に示すように、上述した実施の形態1において説明した超音波内視鏡2に対して、レンズ枠632とは形状の異なるレンズ枠632Aが採用されている。
【0043】
具体的に、レンズ枠632Aは、図11または図12に示すように、上述した実施の形態1において説明したレンズ枠632に対して、第1の突出部633と、第2の突出部634とが追加されたものである。
第1の突出部633は、図11または図12に示すように、貫通孔20aの内面に向けて突出した部分である。そして、第1の突出部633の突端は、貫通孔20aの内面に倣う形状を有する。すなわち、撮像レンズ63A(レンズ枠632A)における貫通孔20aの内面に対向する外面は、当該貫通孔20aの内面に倣う形状を有する。
第2の突出部634は、図11または図12に示すように、パイプ110に向けて突出した部分である。そして、第2の突出部634の突端は、パイプ110の外面に倣う形状を有する。すなわち、撮像レンズ63A(レンズ枠632A)におけるパイプ110に対向する外面は、当該パイプ110の外面に倣う形状を有する。
【0044】
以上説明した本実施の形態2によれば、上述した実施の形態1と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態2に係る超音波内視鏡2Aでは、撮像レンズ63Aにおける貫通孔20aの内面に対向する外面は、当該貫通孔20aの内面に倣う形状を有する。また、撮像レンズ63Aにおけるパイプ110に対向する外面は、当該パイプ110の外面に倣う形状を有する。
すなわち、撮像レンズ63Aの外面を上述した形状とすることによって、撮像レンズ63Aと、第1の凹条溝41と、貫通孔20aの内面と、パイプ110との間の隙間に充填する接着剤の量を低減することができる。このため、薬液による負荷への耐性を高めることができる。
【0045】
なお、上述した実施の形態2では、撮像レンズ63Aにおける外面を上述した形状としていたが、これに限らない。支持部材40に支持される構造体100であれば、その他の構造体100における貫通孔20aの内面に対向する外面を当該貫通孔20aの内面に倣う形状としてもよい。また、上述した実施の形態1において、パイプ110における撮像レンズ63に対向する外面を当該撮像レンズ63の外面に倣う形状としてもよい。
【0046】
(実施の形態3)
次に、本実施の形態3について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態1と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図13は、本実施の形態3に係る先端ユニット10Bの構成を示す図である。具体的に、図13は、先端ユニット10Bの先端を示す図である。図14は、先端部材24Bの構成を示す図である。具体的に、図13は、中心軸Axに沿う方向から先端部材24Bを見た図である。
本実施の形態3に係る超音波内視鏡2Bでは、図13または図14に示すように、上述した実施の形態1において説明した超音波内視鏡2に対して、先端部材24とは形状の異なる先端部材24Bが採用されている。
【0047】
具体的に、先端部材24Bには、図13または図14に示すように、貫通孔20aの内面からパイプ110に向けてそれぞれ突出した一対の突出部242が設けられている。これら一対の突出部242の各突端は、パイプ110の外面に倣う形状を有する。すなわち、貫通孔20aにおけるパイプ110に対向する内面は、当該パイプ110の外面に倣う形状を有する。
なお、一対の突出部242としては、先端部材24Bにのみ設けてもよく、あるいは、先端部材24B及び筒部材22の双方に設け、貫通孔20aの全長に亘って延在した構成としても構わない。
【0048】
以上説明した本実施の形態3によれば、上述した実施の形態1と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態3に係る超音波内視鏡2Bでは、貫通孔20aにおけるパイプ110に対向する内面は、当該パイプ110の外面に倣う形状を有する。
すなわち、貫通孔20aの内面を上述した形状とすることによって、パイプ110と、第5の凹条溝45と、貫通孔20aの内面との間の隙間に充填する接着剤の量を低減することができる。このため、薬液による負荷への耐性を高めることができる。
【0049】
なお、上述した実施の形態3では、貫通孔20aにおけるパイプ110に対向する内面を上述した形状としていたが、これに限らない。支持部材40に支持される構造体100であれば、その他の構造体100に対向する貫通孔20aの内面を当該構造体100の外面に倣う形状としてもよい。
【0050】
(実施の形態4)
次に、本実施の形態4について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態1と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図15及び図16は、本実施の形態4に係る先端ユニット10Cの構成を示す図である。具体的に、図15は、中心軸Axに直交する方向から先端ユニット10Cを見た側面図である。図16は、先端ユニット10Cの先端を示す図である。
本実施の形態4に係る超音波内視鏡2Cでは、図15または図16に示すように、上述した実施の形態1において説明した超音波内視鏡2に対して、カバー部材120が追加されている。
【0051】
カバー部材120は、透光性を有する材料によって構成された平板であり、先端部材24の先端に対して取り付けられることによって支持部材40の先端を覆う。
なお、カバー部材120には、図16に示すように、送気送水部材80に対応した位置、及びパイプ110に対応した位置に、表裏を貫通する孔121,122がそれぞれ形成されている。すなわち、送気送水部材80を経由した流体は、カバー部材120における撮像レンズ63に対向する位置に向けて孔121(ノズル82)から吐出される。また、パイプ110を経由した穿刺針等の処置具(図示略)は、孔122から外部に突出する。
【0052】
以上説明した本実施の形態4によれば、上述した実施の形態1と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態4に係る超音波内視鏡2Cでは、支持部材40の先端を覆うカバー部材120を備える。
このため、カバー部材120によって外表面に露出する接着剤(支持部材40(第1~第5の凹条溝41~45)と、構造体100と、貫通孔20aの内面との間の隙間に充填された接着剤)の量を低減させることができ、薬液による負荷への耐性を高めることができる。
なお、上述した実施の形態4では、カバー部材120において、孔121,122は、ノズル82及びパイプ110に対応した位置にのみ形成されていたが、これに限らず、撮像レンズ63や照明レンズ52に対応する位置にも形成しても構わない。すなわち、撮像レンズ63や照明レンズ52については、カバー部材120によって覆ってもよく、あるいは、覆わなくてもよい。
【0053】
(その他の実施形態)
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態1~4によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態1~4において、超音波内視鏡2(2A~2C)は、医療分野に限らず、工業分野において、機械構造物等の被検体の内部を観察する内視鏡システムに搭載しても構わない。
【符号の説明】
【0054】
1 内視鏡システム
2,2A~2C 超音波内視鏡
3 超音波観測装置
3a 超音波ケーブル
4 内視鏡観察装置
4a ビデオプロセッサ
4b 光源装置
5 表示装置
6 挿入管
6a 湾曲部
6b 可撓管
7 操作部
7a 湾曲ノブ
7b 操作部材
7c 処置具挿入口
8 ユニバーサルコード
9 内視鏡用コネクタ
10,10A~10C 先端ユニット
20 トランスデューサ
20a 貫通孔
21 振動子ユニット
21a 圧電素子
21b 音響整合層
21c 音響レンズ
21d バッキング材
22 筒部材
23 保持部材
23a 第1の筒部
23b 第2の筒部
24,24B 先端部材
30 連結部材
31 溝部
32 バルーン送水用孔
33 バルーン吸引用孔
40 支持部材
40a,40b 第1の支持体
40c 第2の支持体
41 第1の凹条溝
42 第2の凹条溝
43 第3の凹条溝
44 第4の凹条溝
45 第5の凹条溝
50 照明光学部材
51 ライトガイド
52 照明レンズ
60 観察光学部材
61 信号ケーブル
62 観察光学系
63,63A 撮像レンズ
71 振動子ケーブル
72 フレキシブル基板
80 送気送水部材
81 送気送水用管路
82 ノズル
90 バルーン
100 構造体
110 パイプ
120 カバー部材
121,122 孔
241 溝部
242 突出部
631 レンズ本体
632,632A レンズ枠
633 第1の突出部
634 第2の突出部
Ar1 先端側
Ar2 基端側
Ax 中心軸
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16