專利名稱：插入輔助器械和內(nèi)窺鏡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及沿著被插入到被檢體內(nèi)的插入部的長軸方向配設(shè)的插入輔助器械以及使用該插入輔助器械的內(nèi)窺鏡裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，在醫(yī)療領(lǐng)域中廣泛利用的內(nèi)窺鏡具有被插入到被檢體內(nèi)的細長的插入部。作為用于提高將這種內(nèi)窺鏡的插入部插入到乙狀結(jié)腸等彎曲管路內(nèi)時的插入性的輔助器械，公知有所謂的外套管等插入輔助器械。作為這種插入輔助器械,例如在日本國特表2006-505302號公報中公開了構(gòu)成為包含在內(nèi)部包埋有線的熱軟化聚合物層的外套管。該聚合物層由于基于通電的線的電阻加 熱而軟化，通過該聚合物層的軟化，外套管成為形狀保持力小且具有撓性的狀態(tài)。另一方面，當停止對線進行通電時，聚合物層硬化，外套管成為形狀保持力大且難以彎曲變形的狀態(tài)。利用這種特性，在專利文獻I的技術(shù)中，通過選擇性地使插入輔助器械(外套管)硬化，能夠減少由于內(nèi)窺鏡的插入部的行進而引起的器官的膨脹。但是，例如，在向被檢體內(nèi)進行插入時等，在插入部或插入輔助器械的基端側(cè)作用有對前端側(cè)施加的力的力矩。眾所周知，力矩由力和距離之積表現(xiàn)，所以基本上插入路徑越長，作用于插入部等的基端側(cè)的力矩越大。因此，為了防止由于這種力矩而引起的壓曲等而實現(xiàn)較高的插入性，優(yōu)選將插入輔助器械的彎曲剛性設(shè)定為較高。另一方面，當將插入輔助器械的彎曲剛性設(shè)定為較高時，特別是在插入路徑復(fù)雜曲折的乙狀結(jié)腸等中，插入輔助器械相對于腸壁發(fā)生必要以上的干涉等，可能對被檢體造成較強的負擔。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供如下的插入輔助器械和內(nèi)窺鏡裝置即使在插入路徑較長的情況下或復(fù)雜曲折的情況下等，也能夠?qū)崿F(xiàn)較高的插入性，而不會對被檢體造成負擔。

發(fā)明內(nèi)容
用于解決課題的手段本發(fā)明的插入輔助器械以能夠在長軸方向上相對移動的方式沿著被插入到被檢體內(nèi)的內(nèi)窺鏡的插入部配設(shè)，該插入輔助器械具有長條狀的引導(dǎo)部，該引導(dǎo)部能夠在彎曲剛性低且形狀保持力小的第I狀態(tài)和彎曲剛性高且形狀保持力大的第2狀態(tài)之間進行狀態(tài)變化，該插入輔助器械的特征在于，所述引導(dǎo)部的彎曲剛性具有梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比,基端側(cè)的彎曲剛性相對較高。并且，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，具有內(nèi)窺鏡，其具有被插入到被檢體內(nèi)的插入部；以及所述插入輔助器械，所述插入部的彎曲剛性被設(shè)定為與處于所述第I狀態(tài)時的所述引導(dǎo)部的彎曲剛性相比相對較高，并且，與處于所述第2狀態(tài)時的所述引導(dǎo)部的彎曲剛性相比相對較低。


圖I涉及本發(fā)明的第I實施方式，是內(nèi)窺鏡裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2涉及本發(fā)明的第I實施方式，是裝配了插入輔助器械的內(nèi)窺鏡的立體圖。圖3涉及本發(fā)明的第I實施方式，是內(nèi)窺鏡的插入部的主要部分剖視圖。圖4涉及本發(fā)明的第I實施方式，是插入輔助器械的主要部分剖視圖。圖5涉及本發(fā)明的第I實施方式，是圖4的V-V剖視圖。圖6涉及本發(fā)明的第I實施方式，是圖4的VI-VI剖視圖。圖7涉及本發(fā)明的第I實施方式，是與反作用力有關(guān)的說明圖。
圖8涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖9涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖10涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖11涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖12涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖13涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖14涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到乙狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖。圖15涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖16涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入到輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖17涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖18涉及本發(fā)明的第I實施方式，是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖19涉及本發(fā)明的第2實施方式，是插入輔助器械的主要部分剖視圖。圖20涉及本發(fā)明的第2實施方式，是圖18的XIX-XIX剖視圖。圖21涉及本發(fā)明的第2實施方式，是圖18的XX-XX剖視圖。圖22涉及本發(fā)明的第2實施方式，是示出插入了插入輔助器械的插入部的主要部分的剖視圖。圖23涉及本發(fā)明的第2實施方式，是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖24涉及本發(fā)明的第2實施方式，是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的方式進行說明。圖I 圖18涉及本發(fā)明的第I實施方式，圖I是內(nèi)窺鏡裝置的概略結(jié)構(gòu)圖，圖2是裝配了插入輔助器械的內(nèi)窺鏡的立體圖，圖3是內(nèi)窺鏡的插入部的主要部分剖視圖，圖4是插入輔助器械的主要部分剖視圖，圖5是圖4的V-V剖視圖，圖6是圖4的VI-VI剖視圖，圖7是與反作用力有關(guān)的說明圖，圖8 圖14是示出插入到こ狀結(jié)腸內(nèi)時的前端部和輔助器械的狀態(tài)的說明圖，圖15、16是示出插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖，圖17、18是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。圖I所示的內(nèi)窺鏡裝置I例如具有內(nèi)窺鏡2、監(jiān)視器3、視頻處理器4、光源裝置5、送氣送水罐6、抽吸泵7、信號線纜8、插入輔助系統(tǒng)9，構(gòu)成主要部。例如如圖2所示，內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為具有長條狀的細長的插入部15、操作部16、內(nèi)包各種電信號傳送線纜和光導(dǎo)等的通用軟線17。并且，插入部15構(gòu)成為從前端側(cè)起依次具有 前端部12、彎曲部13、撓性管部14。這里，例如如圖3所示，前端部12具有作為金屬塊體的前端硬質(zhì)部30、以及與該前端硬質(zhì)部30的后方(基部側(cè))嵌合的金屬制的硬質(zhì)管31，這些前端硬質(zhì)部30和硬質(zhì)管31一體地被外皮32包覆，構(gòu)成主要部分。在前端硬質(zhì)部30上保持著構(gòu)成物鏡光學(xué)系統(tǒng)的透鏡單元33。在該透鏡單元33的光軸方向后方配設(shè)有內(nèi)置了攝像元件(未圖示)等的攝像單元34，從該攝像単元34延伸出內(nèi)包在通用軟線17中的電信號傳送線纜35。并且，在彎曲部13內(nèi)，多個彎曲塊37排列成一列。這些彎曲塊37中的位于最前端的彎曲塊37嵌插固定在硬質(zhì)管31的后端，以后的各彎曲塊37分別經(jīng)由樞軸部件38以轉(zhuǎn)動自如的方式與相鄰的彎曲塊37連接。并且，在前端硬質(zhì)部30的前端形成有開ロ部，在該開ロ部中嵌插固定有管連接管39。在該管連接管39的外周部連接有通道管40，該通道管40沿著長軸方向在插入部15內(nèi)延伸。由此，在插入部15內(nèi)形成有能夠貫穿插入處置器械等的貫穿插入通道41。并且，在插入部15內(nèi)，例如沿著長軸方向延伸設(shè)置有由多個金屬絲構(gòu)成的保形部件42。作為構(gòu)成該保形部件42的金屬絲，選定通常的使用區(qū)域(變形/力區(qū)域)中的塑性特性比弾性特性顯著的材料。由此，例如在進行基于外力的插入部15的被動彎曲、或基于手術(shù)醫(yī)生的彎曲操作的插入部15的主動彎曲等時，保形部件42發(fā)生塑性變形，克服外皮32的復(fù)原カ等，保持插入部15的彎曲形狀。另外，作為保形部件42，例如也可以代替金屬絲等使用公知的聯(lián)鎖管(軟管)等。如圖2所示，操作部16構(gòu)成為具有與插入部15的撓性管部14的基端側(cè)連接的防折部18、與插入部15內(nèi)的貫穿插入通道41連通的通道貫穿插入部19、以及操作部主體20。在操作部主體20中，以轉(zhuǎn)動自如的方式配設(shè)有用于對插入部15的彎曲部13進行彎曲操作的彎曲操作旋鈕23，并且設(shè)有各種內(nèi)窺鏡功能的開關(guān)類等。另外，彎曲操作旋鈕23具有用于在上下方向上對彎曲部13進行彎曲操作的UD彎曲操作旋鈕21、用于在左右方向上對彎曲部13進行彎曲操作的RL彎曲操作旋鈕22，它們重疊配設(shè)。
通用軟線17從操作部16延伸，在其延伸端具有與光源裝置5自由裝卸的內(nèi)窺鏡連接器25 (參照圖I)。視頻處理器4例如經(jīng)由信號線纜8與內(nèi)窺鏡2的連接器25電連接，經(jīng)由信號線纜8進行攝像單元34的動作控制，并且進行在攝像單元34中攝像的圖像信號的處理。另外，由視頻處理器4處理后的圖像信號作為內(nèi)窺鏡圖像顯示在監(jiān)視器3中。光源裝置5對設(shè)置在內(nèi)窺鏡2內(nèi)的未圖示的已知光導(dǎo) 供給照明光。S卩，在本實施方式的內(nèi)窺鏡2的通用軟線17、操作部16和插入部15內(nèi)配設(shè)有光導(dǎo)，經(jīng)由該光導(dǎo)，光源裝置5將照明光供給到前端部12。送氣送水罐6經(jīng)由管與光源裝置5連接，對設(shè)置在內(nèi)窺鏡2內(nèi)的未圖示的已知送氣送水管路供給氣體或液體。抽吸泵7例如經(jīng)由管與內(nèi)窺鏡2的連接器25連接，在經(jīng)由設(shè)置在內(nèi)窺鏡2內(nèi)的未圖示的已知抽吸管路對腸管內(nèi)的液體或組織進行抽吸時使用。如圖1、2所示，插入輔助系統(tǒng)9具有以能夠在長軸方向上相對移動的方式沿著內(nèi)窺鏡2的插入部15配設(shè)的插入輔助器械50、以及對該插入輔助器械50進行控制的控制裝置51。如圖1、2、4所示，本實施方式的插入輔助器械50由配置在插入部15的外周的中空的外套管構(gòu)成。具體說明時，插入輔助器械50構(gòu)成為具有呈長條的大致圓筒形狀的引導(dǎo)部55、以及與該引導(dǎo)部55的基部連接設(shè)置的中空的夾緊部56，能夠在它們內(nèi)部貫穿插入內(nèi)窺鏡2的插入部15。如圖4 圖6所示，引導(dǎo)部55的沿著其長軸方向延伸的第I 第3管55a 55c配設(shè)在同心圓上，構(gòu)成主要部分。這些第I 第3管55a 55c中的位于最內(nèi)周的第I管55a和位于最外周的第3管55c由具有撓性的樹脂制的管構(gòu)成。另外，第I管55a的內(nèi)徑被設(shè)定為比內(nèi)窺鏡2的插入部15的外徑稍大，由此，引導(dǎo)部55容許貫穿插入到內(nèi)部的插入部15在長軸方向上相對移動。第2管55b例如由使用了強度根據(jù)溫度而變化的強度可變部件的管構(gòu)成。在本實施方式中，作為強度可變部件，例如，可以使用在高溫側(cè)軟化且在低溫側(cè)硬化的熱軟化聚合物樹脂。該情況下，作為強度可變部件，例如，優(yōu)選使用開始硬化的臨界溫度(玻璃轉(zhuǎn)變溫度)例如處于25°C 35°C左右的范圍內(nèi)的熱軟化聚合物樹脂。另外，所述臨界溫度的溫度范圍是接近人體體溫且比人體體溫低的溫度范圍，通過使用這種溫度范圍的熱軟化聚合物樹脂，在被檢體內(nèi)改變強度時的溫度控制等容易。第2管55b的內(nèi)徑被設(shè)定為比第I管55a的外徑大,第2管55b的外徑被設(shè)定為比第3管55c的內(nèi)徑小(參照圖4 圖6)。由此，在第2管55b的內(nèi)周面與第I管55a的外周面之間形成空隙57a,在第2管55b的外周面與第3管55c的內(nèi)周面之間形成空隙57b。而且，通過使在第2管55b的內(nèi)外周形成的這些空隙57a、57b在第2管55b的前端側(cè)相互連通，在引導(dǎo)部55的內(nèi)部形成一條流路57。流路57的各端部經(jīng)由從夾緊部56延伸的流體供排管路52與控制裝置51連接。由此，控制裝置51例如能夠使作為控制流體的被調(diào)溫為規(guī)定溫度的控制用水在流路57內(nèi)循環(huán)，通過在該流路57內(nèi)流通的控制流體對第2管55b進行加熱控制或冷卻控制。然后，當通過基于控制流體的加熱而使第2管55b整體軟化時，引導(dǎo)部55成為形狀保持力小且具有撓性的第I狀態(tài)。另ー方面，當通過基于控制流體的冷卻而使第2管55b整體硬化時，弓丨導(dǎo)部55成為形狀保持力大且限制了撓性的第2狀態(tài)。這樣，本實施方式的引導(dǎo)部55構(gòu)成為，通過對第2管55b的溫度控制，能夠在形狀保持力小的第I狀態(tài)和形狀保持力大的第2狀態(tài)之間進行狀態(tài)變化。這里，在本發(fā)明中，引導(dǎo)部55的形狀保持カ是指針對弓丨導(dǎo)部55的當前形狀的變形難易度(彎曲難易度)。一般根據(jù)各種物理量等綜合判斷這種形狀保持力，但是，在本實施方式中，特別根據(jù)彎曲剛性來判斷引導(dǎo)部55上的各部的形狀保持力。即，在本實施方式中，例如如圖7所示，在隔開設(shè)定間隔L(例如L=150mm)的一對支承 臺上架設(shè)引導(dǎo)部55，在使該引導(dǎo)部55的架設(shè)中央撓曲設(shè)定寬度D (例如D=50mm)的三點彎曲試驗中產(chǎn)生的反作用力(彎曲剛性)越大，判斷為形狀保持力越高。另外，雖然省略說明，但是，在本實施方式中，對插入部15的形狀保持力也進行同樣的判斷。在本實施方式中，例如根據(jù)與內(nèi)窺鏡2的插入部15的彎曲剛性之間的關(guān)系來設(shè)定弓丨導(dǎo)部55的彎曲剛性。即，引導(dǎo)部55的彎曲剛性被設(shè)定為在該引導(dǎo)部55處于第I狀態(tài)吋，與插入部15的彎曲剛性相比相對較低，并且，在該引導(dǎo)部55處于第2狀態(tài)時，與插入部15的彎曲剛性相比相對較高。該情況下，特別優(yōu)選處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性為插入部15的彎曲剛性的3倍以上。并且，優(yōu)選處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性為處于第I狀態(tài)時的彎曲剛性的5倍以上。而且，在引導(dǎo)部55自身的彎曲剛性中設(shè)定梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比，基端側(cè)的彎曲剛性相對較大。例如如圖4 圖6所示，通過對第2管55b的壁厚設(shè)定梯度，使得與前端側(cè)的壁厚相比，基端側(cè)的壁厚相對較大，由此實現(xiàn)這種彎曲剛性的梯度。即，通過由壁厚具有梯度的錐管構(gòu)成第2管55b，在引導(dǎo)部55中設(shè)定彎曲剛性的梯度，使得在第I狀態(tài)和第2狀態(tài)的任意情況下，與前端側(cè)的彎曲剛性相比，基端側(cè)的彎曲剛性相對較大。接著，作為使用這種結(jié)構(gòu)的插入輔助系統(tǒng)9將插入部15插入到被檢體內(nèi)時的順序的一例，參照圖8 圖14對將插入部15插入到こ狀結(jié)腸內(nèi)時的順序進行說明。首先，手術(shù)醫(yī)生通過對控制裝置51的操作使第2管55b軟化，將引導(dǎo)部55的狀態(tài)設(shè)置為具有撓性的第I狀態(tài)。然后，手術(shù)醫(yī)生使引導(dǎo)部55與插入部15 —體地行進，引導(dǎo)到こ狀結(jié)腸100的入口附近(參照圖8)。此時，由于處于第I狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性被設(shè)定為與前端側(cè)相比，基端側(cè)相對較高，所以充分確保了插入部15和引導(dǎo)部55的前端側(cè)的撓性，而且，在對插入部15等的前端側(cè)施加來自腸壁等的力的情況下，也能夠防止由于基于該カ的力矩而引起的壓曲等。即，通過對處于第I狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性設(shè)置梯度，不用將引導(dǎo)部55的彎曲剛性在全部區(qū)域中過高地設(shè)定為必要程度以上，能夠確保良好的插入性并防止引導(dǎo)部55和插入部15的壓曲等。接著，手術(shù)醫(yī)生通過彎曲操作旋鈕23的操作，使彎曲部13沿著こ狀結(jié)腸100的曲折方向在行進方向上彎曲(參照圖9)。然后，手術(shù)醫(yī)生通過對控制裝置51的操作使第2管55b硬化，將引導(dǎo)部55的狀態(tài)變更為限制了撓性的第2狀態(tài)。由此，引導(dǎo)部55的前端側(cè)被保持為沿著こ狀結(jié)腸100的曲折方向彎曲的形狀(參照圖10)。然后，手術(shù)醫(yī)生使插入部15相對于引導(dǎo)部55向前方相對移動，僅使插入部15的前端側(cè)進出乙狀結(jié)腸100內(nèi)(參照圖11)。此時，由于處于第2狀態(tài)的引導(dǎo)部55的彎曲剛性被設(shè)定為與插入部15的彎曲剛性相比相對較高(例如3倍以上)，所以即使對保持彎曲狀態(tài)的引導(dǎo)部55的前端側(cè)施加推出插入部15時的力，引導(dǎo)部55的前端側(cè)也不會由于該力而變形，維持引導(dǎo)部55的彎曲形狀。因此，沿著引導(dǎo)部55的彎曲形狀，可靠地向乙狀結(jié)腸100內(nèi)的期望行進方向引導(dǎo)插入部15的前端側(cè)(彎曲部13等)。并且，由于插入部15具有基于保形部件42的保形性，所以在從引導(dǎo)部55突出后，插入部15的前端側(cè)也在指向期望行進方向的狀態(tài)下被保持。而且，由于處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性被設(shè)定為與前端側(cè)相比，基端側(cè)相對較高，所以在對處于彎曲狀態(tài)的引導(dǎo)部55的前端側(cè)施加來自插入部15側(cè)的力的情況下，也能夠防止由于基于該力的力矩而引起的引導(dǎo)部55的壓曲等。S卩，通過對處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部55的彎曲剛性設(shè)置梯度，不用將引導(dǎo)部55的彎曲剛性在全部區(qū)域中過高地設(shè)定為必要程度以上，能夠防止引導(dǎo)部55的壓曲等。
然后，手術(shù)醫(yī)生通過對控制裝置51的操作使第2管55b軟化，將引導(dǎo)部55的狀態(tài)變更為具有撓性的第2狀態(tài)(參照圖12)。然后，手術(shù)醫(yī)生使引導(dǎo)部55相對于插入部15向前方相對移動。由此，引導(dǎo)部55的前端側(cè)沿著插入部15的前端側(cè)的形狀在乙狀結(jié)腸100內(nèi)前進(參照圖13)。此時，與插入部15的彎曲剛性相比，處于第I狀態(tài)的引導(dǎo)部55的彎曲剛性相對較低，而且，插入部15具有基于保形部件42的保形性，所以沿著插入部15的形狀，可靠地向乙狀結(jié)腸100內(nèi)的期望行進方向引導(dǎo)引導(dǎo)部55的前端側(cè)。然后，與圖9中說明的順序同樣，手術(shù)醫(yī)生通過彎曲操作旋鈕23的操作使彎曲部13沿著乙狀結(jié)腸100的曲折方向在行進方向上彎曲(參照圖11)。以后，通過依次重復(fù)圖10以后的順序，沿著乙狀結(jié)腸100的形狀將插入部15插入到里部。根據(jù)這種實施方式，通過使引導(dǎo)部55的彎曲剛性具有梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比，基端側(cè)的彎曲剛性相對較高，在插入路徑較長情況或復(fù)雜曲折的情況下等，也能夠?qū)崿F(xiàn)較高的插入性，而不會對被檢體造成負擔。S卩，通過使引導(dǎo)部55的彎曲剛性具有梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比，作用有比較大的力矩的基部側(cè)的彎曲剛性較高，不用將引導(dǎo)部55的彎曲剛性在全部區(qū)域中過高地設(shè)定為必要程度以上，能夠可靠地防止插入部15和引導(dǎo)部55的壓曲等，實現(xiàn)良好的插入性。并且，通過這樣使彎曲剛性具有梯度，尤其能夠減輕前端側(cè)的插入阻力，能夠進一步實現(xiàn)插入性的提高，并且能夠減輕對被檢體造成的負擔。這里，作為用于使引導(dǎo)部55的彎曲剛性具有梯度的結(jié)構(gòu)，也可以代替如上所述的改變第2管55b等的壁厚的結(jié)構(gòu)，例如如圖15、16所示，采用組合玻璃轉(zhuǎn)變溫度不同的多種熱軟化聚合物樹脂的結(jié)構(gòu)。S卩，例如圖15所示的引導(dǎo)部55通過使構(gòu)成第2管60的熱軟化聚合物樹脂根據(jù)長軸方向的位置而不同，使彎曲剛性具有梯度。具體而言，圖15所示的第2管60例如構(gòu)成為從前端側(cè)起依次連接玻璃轉(zhuǎn)變溫度為25°C的管部60a、玻璃轉(zhuǎn)變溫度為30°C的管部60b、玻璃轉(zhuǎn)變溫度為35°C的管部60c。而且，在這種結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)部55中，通過基于控制裝置51的控制流體的溫度調(diào)節(jié)，使各管部60a 60c的硬化(或軟化)的行進狀態(tài)不同，由此實現(xiàn)彎曲剛性的梯度。并且，圖16所示的引導(dǎo)部55例如使第2管61采用基于玻璃轉(zhuǎn)變溫度不同的熱軟化聚合物樹脂的多層構(gòu)造，根據(jù)長軸方向的位置而使層數(shù)不同，由此具有彎曲剛性的梯度。具體而言，圖16所示的第2管61例如構(gòu)成為從前端側(cè)起依次設(shè)定僅由玻璃轉(zhuǎn)變溫度為25°C的層61a構(gòu)成的區(qū)域、由玻璃轉(zhuǎn)變溫度為25°C的層61a和玻璃轉(zhuǎn)變溫度為30°C的層61b構(gòu)成的區(qū)域、以及由玻璃轉(zhuǎn)變溫度為25°C的層6la、玻璃轉(zhuǎn)變溫度為30°C的層61b和玻璃轉(zhuǎn)變溫度為35°C的層61c構(gòu)成的區(qū)域。而且，在這種結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)部55中，通過基于控制裝置51的控制流體的溫度調(diào)節(jié)，使各層61a 61c的硬化(或軟化)的行進狀態(tài)不同，由此實現(xiàn)彎曲剛性的梯度。但是，在這種內(nèi)窺鏡裝置I中，優(yōu)選實施如下的對策在插入被檢體內(nèi)時，萬一在插入部15和引導(dǎo)部55的中途產(chǎn)生壓曲的情況下，也能夠繼續(xù)進行插入作業(yè)。作為該對策，例如如圖17所示，可以通過與基端側(cè)的外徑相比、前端側(cè)的外徑相對較大的錐面形成插入部15的外周面，并且通過與基端側(cè)的內(nèi)徑相比、前端側(cè)的內(nèi)徑相對較大的錐面形成引導(dǎo)部55的內(nèi)周面。通過由這種錐面形成各面，即使在插入部15和引導(dǎo)部55的中途產(chǎn)生壓曲的情況下，相對于引導(dǎo)部55，也容易相對地向前方推出插入部15。然后，當這樣推出插入部15時， 能夠使插入部15和引導(dǎo)部55的壓曲位置相對錯開，如果是輕度的壓曲等，則能夠使該壓曲狀態(tài)恢復(fù)。另外，作為形成上述這種各錐面時的各部的直徑，例如可以將插入部15的前端的外徑設(shè)定為15mm,并且將基端的外徑設(shè)定為IOmm,將引導(dǎo)部55的前端的內(nèi)徑設(shè)定為16mm,并且將基端的內(nèi)徑設(shè)定為11mm。但是，一般地，在內(nèi)窺鏡2的插入部15的前端部12中密集地設(shè)置以攝像單元34為首的各種功能部。因此，優(yōu)選前端部12的外徑盡可能地形成為大徑。另一方面，在插入部15的外周側(cè)裝配有插入輔助器械50的內(nèi)窺鏡裝置I中，整體的插入直徑變大。因此，例如如圖18所示，使插入部15的前端部12的外徑與引導(dǎo)部55的外徑一致。并且使彎曲部13和撓性管部14的外徑形成為比前端部12的外徑小，能夠貫穿插入引導(dǎo)部55內(nèi)，由此，能夠在插入部15上裝配插入輔助器械50，而不會使整體的插入直徑大型化。另外，根據(jù)上述圖8 圖14所示的插入順序可知，在插入時，不需要使引導(dǎo)部55的前端比插入部15的前端更向前方突出，所以，在這種結(jié)構(gòu)中，也能夠?qū)崿F(xiàn)對被檢體內(nèi)的良好的插入性。接著，圖19 圖24涉及本發(fā)明的第2實施方式，圖19是插入輔助器械的主要部分剖視圖，圖20是圖19的XX-XX剖視圖，圖21是圖19的XXI-XXI剖視圖，圖22是示出插入了插入輔助器械的插入部的主要部分的剖視圖，圖23、圖24是示出插入部和插入輔助器械的變形例的主要部分剖視圖。另外，相對于沿著插入部15的外部配設(shè)插入輔助器械50的第I實施方式，本實施方式的主要的不同之處在于，沿著插入部15的內(nèi)部配設(shè)插入輔助器械50。除此之外，對相同結(jié)構(gòu)等標注相同標號并省略說明。如圖19 圖22所示，本實施方式的插入輔助器械70由貫穿插入在插入部15的貫穿插入通道41內(nèi)的棒狀部件構(gòu)成。具體說明時，插入輔助器械70構(gòu)成為具有呈長條的大致圓柱形狀的引導(dǎo)部75、以及與該引導(dǎo)部75的基部連接設(shè)置的夾緊部76，引導(dǎo)部75能夠貫穿插入在內(nèi)窺鏡2的貫穿插入通道41內(nèi)。引導(dǎo)部75的沿著其長軸方向延伸的第I、第2管75a、75b配設(shè)在同心圓上，構(gòu)成主要部分。
這些第I、第2管75a、75b中的位于外周的第2管75b由具有撓性的樹脂制的管構(gòu)成。另外，第2管75b的外徑被設(shè)定為比內(nèi)窺鏡2的貫穿插入通道41的內(nèi)徑稍小，由此，引導(dǎo)部75能夠沿著長軸方向在貫穿插入通道41內(nèi)相對移動。第I管75a例如由使用了強度根據(jù)溫度而變化的強度可變部件的管構(gòu)成。在本實施方式中，作為強度可變部件，與上述第I實施方式同樣，例如可以使用在高溫側(cè)軟化且在低溫側(cè)硬化的熱軟化聚合物樹脂。第I管75a的外徑被設(shè)定為比第2管75b的內(nèi)徑小。由此，在第I管的外周面與第2管75b的內(nèi)周面之間形成空隙77b。而且，通過使該空隙77b與第I管75a內(nèi)的空隙77a連通，在引導(dǎo)部75的內(nèi)部形成一條流路77。流路77的各端部經(jīng)由從夾緊部76延伸的流體供排管路72與控制裝置51連接。由此，控制裝置51能夠使作為控制流體的被調(diào)溫為規(guī)定溫度的控制用水在流路77內(nèi)循環(huán)，通過在該流路77內(nèi)流通的控制流體對第I管75a進行加熱控制或冷卻控制。然后，當通過基于控制流體的加熱而使第I管75a整體軟化時，引導(dǎo)部75成為形狀保持カ小且具有可動 性的第I狀態(tài)。另ー方面，當通過基于控制流體的冷卻而使第I管75a整體硬化時，引導(dǎo)部75成為形狀保持力大且限制了撓性的第2狀態(tài)。在本實施方式中，例如根據(jù)與內(nèi)窺鏡2的插入部15的彎曲剛性之間的關(guān)系來設(shè)定弓丨導(dǎo)部75的彎曲剛性。即，引導(dǎo)部75的彎曲剛性被設(shè)定為在該引導(dǎo)部75處于第I狀態(tài)吋，與插入部15的彎曲剛性相比相對較低，并且，在該引導(dǎo)部75處于第2狀態(tài)時，與插入部15的彎曲剛性相比相對較高。該情況下，特別優(yōu)選處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部75的彎曲剛性為插入部15的彎曲剛性的3倍以上。并且，優(yōu)選處于第2狀態(tài)時的引導(dǎo)部75的彎曲剛性為處于第I狀態(tài)時的彎曲剛性的5倍以上。而且，對引導(dǎo)部75自身的彎曲剛性設(shè)定梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比，基端側(cè)的彎曲剛性相對較大。例如如圖19 圖21所示，通過對第I管75a的壁厚設(shè)定梯度，使得與前端側(cè)的壁厚相比，基端側(cè)的壁厚相對較大，實現(xiàn)這種彎曲剛性的梯度。即，通過由壁厚具有梯度的錐管構(gòu)成第I管75a，對引導(dǎo)部75設(shè)定彎曲剛性的梯度，使得在第I狀態(tài)和第2狀態(tài)的任意情況下，與前端側(cè)的彎曲剛性相比，基端側(cè)的彎曲剛性相對較大。根據(jù)這種實施方式，能夠發(fā)揮與上述第I實施方式大致相同的作用效果。這里，作為用于使引導(dǎo)部75的彎曲剛性具有梯度的結(jié)構(gòu)，與上述第I實施方式同樣，也可以采用組合玻璃轉(zhuǎn)變溫度不同的多種熱軟化聚合物樹脂的結(jié)構(gòu)。并且，在插入被檢體內(nèi)時，作為用于萬一在插入部15和引導(dǎo)部75的中途產(chǎn)生壓曲的情況下也能夠繼續(xù)進行插入作業(yè)的對策，例如如圖23所示，可以通過與基端側(cè)的內(nèi)徑相比、前端側(cè)的內(nèi)徑相對較小的錐面形成通道管40的內(nèi)周面，并且，通過與基端側(cè)的外徑相比、前端側(cè)的外徑相對較小的錐面形成引導(dǎo)部75的外周面。通過由這種錐面形成各面，即使在插入部15和引導(dǎo)部75的中途產(chǎn)生壓曲的情況下，相對于引導(dǎo)部75，也容易相對地推出插入部15。然后，當這樣推出插入部15吋，能夠使插入部15和引導(dǎo)部75的壓曲位置相對錯開，如果是輕度的壓曲等，則能夠使該壓曲狀態(tài)恢復(fù)。另外，作為形成上述這種各錐面時的各部的直徑，例如可以將通道管40的前端的內(nèi)徑設(shè)定為2. 2mm,并且將基端的內(nèi)徑設(shè)定為3. 7mm,將引導(dǎo)部75的前端的外徑設(shè)定為2mm,并且將基端的外徑設(shè)定為3. 5mm。但是，一般地，在內(nèi)窺鏡2的插入部15的前端部12中密集地設(shè)置以攝像單元34為首的各種功能部。因此，優(yōu)選在前端硬質(zhì)部30開口的貫穿插入通道41的開口部的內(nèi)徑盡可能地形成為小徑。另一方面，為了確保在貫穿插入通道41內(nèi)貫穿插入的引導(dǎo)部75的規(guī)定彎曲剛性，需要將引導(dǎo)部75的外徑設(shè)定為某種程度的大徑。因此，例如如圖24所示，僅使在前端硬質(zhì)部30開口的貫穿插入通道41的開口部的內(nèi)徑比引導(dǎo)部75的外徑小，根據(jù)引導(dǎo)部75的外徑設(shè)定以后的通道管40的內(nèi)徑，由此，能夠在插入部15上裝配插入輔助器械70，而不會使插入部15大徑化。另外，在插入時，不需要使引導(dǎo)部75的前端比插入部15的前端更向前方突出，所以，在這種結(jié)構(gòu)中，也能夠?qū)崿F(xiàn)對被檢體內(nèi)的良好的插入性。另外，上述各實施方式對引導(dǎo)部55或75的彎曲剛性設(shè)置梯度，但是，除了這種結(jié)構(gòu)以外，例如，也可以對插入部15設(shè)置梯度，使得從前端側(cè)朝向基端側(cè)，彎曲剛性變高。并且，本發(fā)明不限于上述各圖示例，當然能夠在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進行 各種變更。并且，當然也可以對上述各實施方式及其變形例所示的各結(jié)構(gòu)進行適當組合。本申請以2010年9月30日在日本申請的日本特愿2010-222476號為優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)進行申請，上述內(nèi)容被引用到本申請說明書、權(quán)利要求書和附圖中。
權(quán)利要求
1.ー種插入輔助器械，其以能夠在長軸方向上相對移動的方式沿著被插入到被檢體內(nèi)的內(nèi)窺鏡的插入部配設(shè)，該插入輔助器械具有長條狀的引導(dǎo)部，該引導(dǎo)部能夠在彎曲剛性低且形狀保持力小的第I狀態(tài)和彎曲剛性高且形狀保持力大的第2狀態(tài)之間進行狀態(tài)變化，該插入輔助器械的特征在于，所述引導(dǎo)部的彎曲剛性具有梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比,基端側(cè)的彎曲剛性相對較高。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的插入輔助器械，其特征在干， 所述引導(dǎo)部具有沿著該引導(dǎo)部的長軸方向延伸、且強度根據(jù)溫度而變化的強度可變部件， 與前端側(cè)的壁厚相比，將所述強度可變部件的基端側(cè)的壁厚設(shè)定為相對較大。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的插入輔助器械，其特征在干， 所述引導(dǎo)部具有沿著該引導(dǎo)部的長軸方向延伸、且強度根據(jù)溫度而變化的強度可變部件， 與所述硬度可變部件的前端側(cè)開始硬化的臨界溫度相比，將所述硬度可變部件的基端側(cè)的臨界溫度設(shè)定為相對較低。
4.ー種內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有 內(nèi)窺鏡，其具有被插入到被檢體內(nèi)的插入部；以及 權(quán)利要求I 3中的任意一項所述的插入輔助器械， 所述插入部的彎曲剛性被設(shè)定為與處于所述第I狀態(tài)時的所述引導(dǎo)部的彎曲剛性相比相對較高，并且，與處于所述第2狀態(tài)時的所述引導(dǎo)部的彎曲剛性相比相對較低。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在干， 所述插入部具有保持彎曲時的形狀的保形性。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在干， 所述弓I導(dǎo)部是配設(shè)在所述插入部的外周的筒狀部件， 所述插入部的外周面由與基端側(cè)的外徑相比、前端側(cè)的外徑相對較大的錐面構(gòu)成， 所述引導(dǎo)部的內(nèi)周面由與基端側(cè)的內(nèi)徑相比、前端側(cè)的內(nèi)徑相對較大的錐面構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在干， 所述引導(dǎo)部是貫穿插入到形成于所述插入部的內(nèi)部的貫穿插入通道內(nèi)的棒狀部件， 所述貫穿插入通道的內(nèi)周面由與基端側(cè)的內(nèi)徑相比、前端側(cè)的內(nèi)徑相對較小的錐面構(gòu)成， 所述引導(dǎo)部的外周面由與基端側(cè)的外徑相比、前端側(cè)的外徑相對較小的錐面構(gòu)成。
全文摘要
使引導(dǎo)部(55)的彎曲剛性具有梯度，使得與前端側(cè)的彎曲剛性相比，作用有較大力矩的基部側(cè)的彎曲剛性較高。由此，不用將引導(dǎo)部(55)的彎曲剛性在全部區(qū)域中過高地設(shè)定為必要程度以上，能夠可靠地防止插入部(15)和引導(dǎo)部(55)的壓曲等，實現(xiàn)良好的插入性。并且，通過這樣使彎曲剛性具有梯度，尤其能夠減輕前端側(cè)的插入阻力，能夠進一步實現(xiàn)插入性的提高，并且能夠減輕對被檢體造成的負擔。
文檔編號A61B1/00GK102770061SQ20118000834
公開日2012年11月7日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者杉山勇太 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社