JP2000342527A - 飲み込み型内視鏡装置 - Google Patents

飲み込み型内視鏡装置

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JP2000342527A JP11160032A JP16003299A JP2000342527A JP 2000342527 A JP2000342527 A JP 2000342527A JP 11160032 A JP11160032 A JP 11160032A JP 16003299 A JP16003299 A JP 16003299A JP 2000342527 A JP2000342527 A JP 2000342527A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 体内に導入される内視鏡と外部機器とが無線
で接続され、屈曲した体腔内への導入が容易で観察盲点
が少なく、被験者の苦痛の小さい体内留置型内視鏡を得
る。 【構成】 全体を口から体腔内に飲み込むことができる
棒状体の内視鏡と、内視鏡を無線操作するための、およ
び内視鏡からの情報を受信して利用するための外部装置
とで構成される飲み込み型内視鏡装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、観察盲点が少なく、体内に長時
間留置できる飲み込み型内視鏡装置に関する。
【0002】
【従来技術およびその問題点】内視鏡検査では、従来操
作部に連結された体内挿入部を口から導入して目的箇所
を観察するが、一般の直視型あるいは側視型の内視鏡で
は観察方向が1方向であり、強く屈曲した大腸などにお
いては観察しにくい盲点が生じることは避けられない。
また、体内患部の経過観察や日常生活における被験者の
生体情報の観察、記録のためには、内視鏡の体内挿入が
長時間に亘ることがあるが、口から内視鏡を長時間導入
し続けることは、被験者にとって大きな苦痛であった。
【0003】被験者の苦痛を軽減できる内視鏡の従来例
として特開昭64−76822号公報の第1図のものが
ある。この内視鏡はカプセル状で、腸紐誘導用の柔軟連
続部材の中途に設置されている。被験者が検査前日の夕
方前記柔軟連続部材の先端に形成された軟球を飲み、翌
日肛門から軟球が体外へ放出される。この柔軟連続部材
の先端部と後端部を術者が引張調整することによりカプ
セルの部位を誘導する。
【0004】上記実施例によるカプセル状の内視鏡は、
一般的な内視鏡と比較して被験者の苦痛は小さい。しか
し被験者は12時間以上柔軟連続部材を口から出した状
態にしておかなければならず、会話や食事が不可能であ
り苦痛軽減の大きな効果は期待できない。また、カプセ
ル状の内視鏡は姿勢制御が困難である。
【0005】
【発明の目的】本発明は、被験者の苦痛の小さい飲み込
み型内視鏡を提供し、詳細で確実な観察を可能とするこ
とを目的とする。
【0006】
【発明の概要】本発明の飲み込み型内視鏡装置は、全体
を口から体腔内に飲み込むことができる棒状体の内視鏡
と、内視鏡を無線操作するための、および内視鏡からの
情報を受信して利用するための外部装置とで構成され
る。上記棒状体からなる内視鏡は、その一部に体腔の湾
曲に沿って湾曲可能な湾曲部を有し;照明手段、観察手
段、この観察手段による観察像を無線で送信する送信手
段、電源供給手段を棒状体内に内蔵している。外部機器
には、無線による上記観察像を受信するために受信手段
が備えられている。
【0007】上記観察手段と照明手段を内視鏡本体の両
端に備えることにより、一方の観察手段での観察盲点を
他方の観察手段で観察できるので、より盲点の少ない観
察が可能である。また、これらの観察手段を観察目的箇
所に応じて、両方とも直視型、あるいは一方が直視型で
他方が側視型にすれば、さらに効果的である。
【0008】上記湾曲部は、無線操作で湾曲操作可能な
湾曲駆動部と、外力が加わったとき変形可能な可撓部と
を含み、内蔵した無線駆動手段によって上記湾曲駆動部
を湾曲させることができる。無線操作は、外部機器に備
えた外部湾曲操作部を操作して無線操作信号を送信し、
これを受けた無線駆動手段によって行われる。湾曲部を
内視鏡本体に複数箇所備えれば、屈曲した体腔内への導
入が容易になる。無線駆動は、形状記憶合金からなる複
数の湾曲駆動ワイヤを選択加熱すると、小型化を図れる
ので好ましい。上記電源供給手段は電池でもよく、外部
からのマイクロウェーブを作動電源として供給してもよ
い。マイクロウェーブによる電力供給では、電池残量を
気にすることなく内視鏡を動作させることができ、十分
な観察を行うことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】図1から図3は本発明による第一
の実施形態を示す。本実施形態は、全体を口から飲み込
むことができる内視鏡本体10と、外部機器11とで構
成される(図1)。この内視鏡本体10は、先端部から
順に第1硬質部12、第1湾曲駆動部13、第1可撓部
14、第2湾曲駆動部15、第2硬質部16を備え、全
体が滑りのよい外皮弾性材29で被覆されている(図
2)。第1硬質部12および第2硬質部16は例えばプ
ラスチックのようなマクロに見て変形しない材質からな
り、第1可撓部14は、体腔内に導入すれば消化管の形
状に沿うことができる柔軟性を有している。
【0010】第1硬質部12と第2硬質部16にはそれ
ぞれ観察手段17、照明窓18、送気口19が備えられ
ている。第1硬質部12の観察手段17は内視鏡本体1
0の軸方向を観察する直視型、第2硬質部16の観察手
段17は内視鏡本体10の軸方向と直交する方向を観察
する側視型である。観察手段17は、対物光学系17
a、CCD17bを備えている。CCD17bは信号線
20を介し、第1可撓部14に内蔵された増幅回路14
aに接続される。増幅回路14aはさらに、第1可撓部
14に内蔵された受信/発信手段14bに接続されてい
る。照明窓18にはLED18aが固定され、このLE
D18aは信号線20を介して第1可撓部14に内蔵さ
れた制御回路14dに接続している(図3)。送気口1
9は送気チューブ21に連通していて、送気チューブ2
1は第1可撓部14に内蔵された圧縮空気タンク14f
に接続されている。圧縮空気タンク14fはバルブ14
eを有しており、このバルブ14eは制御回路14dに
よって開閉できる。電源供給手段14cは、受信/発信
手段14bおよび制御回路14dに接続してこれらに電
力を供給する。電源供給手段14cは、マイクロウェー
ブ受信手段14hにて受信される電力伝送用マイクロウ
ェーブを作動電源として供給する。
【0011】図26は、第1湾曲駆動部13および第2
湾曲駆動部15の具体例を示す。この例は、一平面内で
の湾曲を可能にした例で、多数の湾曲節環27を同一直
線上に平行に並ぶ複数の軸27aにより回動自由に連結
し、この連結された湾曲節環27を、金属網状管28お
よび外皮弾性材29で被覆してなっている。この第1湾
曲駆動部13および第2湾曲駆動部15は、第1可撓部
14よりさらに柔軟な部位であり、第1可撓部14を基
部として湾曲することができる。
【0012】第1湾曲駆動部13および第1可撓部14
にはSMA合金(形状記憶合金)からなる複数本(この
例では2本)の湾曲駆動ワイヤ22aが内蔵されている
(図4)。各湾曲駆動ワイヤ22aは先端部が第1硬質
部12に固定されていて、第1湾曲駆動部13から第1
可撓部14に至り、後端部で湾曲駆動装置(選択加熱手
段)22bに接続されている。各湾曲駆動ワイヤ22a
は通電加熱により曲げることができるSMA合金であ
る。
【0013】2本の湾曲駆動ワイヤ22aは、円柱状で
ある第1湾曲駆動部13の直径方向の対向位置に内蔵さ
れ、先端部が第1硬質部12に固定され、後端部が選択
加熱手段22bに接続される。選択加熱手段22bはこ
れら湾曲駆動ワイヤ22aを選択通電する選択通電加熱
回路である。この選択加熱手段22bは受信/発信手段
14bを介し、いずれかの湾曲駆動ワイヤ22aに選択
加熱(通電)し、第1湾曲駆動部13を湾曲させること
が可能である。
【0014】第1湾曲駆動部13の湾曲方向を一方向と
するときには湾曲駆動ワイヤ22aは2本で足り、図2
6のような一平面内で湾曲可能な第1湾曲駆動部13を
用いればよい。これに対し、図27は、直交二方向に湾
曲できるようにした第1湾曲駆動部13の例であり、湾
曲節環27を互いに直交し交互に位置する軸27a、2
7bにより接続している。図27では金属網状管28と
外皮弾性材29の図示を省略している。この例では、4
本の湾曲駆動ワイヤ22a(図25)の先端部は、第1
硬質部12の直径方向の対向位置に90°間隔で固定さ
れる。湾曲駆動ワイヤ22aは、直径方向の対向する2
本の湾曲駆動ワイヤ22a毎に選択加熱手段22bに接
続される。図4では2本の湾曲駆動ワイヤ22aのみ示
したが、残りの2本についても同様である。
【0015】第2湾曲駆動部15も、第1湾曲駆動部1
3と同様に湾曲させることができるが、各湾曲駆動ワイ
ヤ22aは先端部が第2硬質部16に固定され、第2湾
曲駆動部15、第1可撓部14を通じて選択加熱手段2
2bに接続されている点で第1湾曲駆動部13と異なっ
ている。
【0016】外部機器11は、体外受信部11a、モニ
タ11b、湾曲操作部11c、体外送信部11d、バル
ブ操作部11e、マイクロウェーブ送信部11fを有し
ている。マイクロウェーブ送信部11fからは電力伝送
用マイクロウェーブが送信され、このマイクロウェーブ
は内視鏡10のマイクロウェーブ受信手段14hで受信
され、電源供給手段14cから電力として供給される。
湾曲操作部11cを操作し、体外送信部11dを介して
内視鏡本体10の第1湾曲駆動部13あるいは第2湾曲
駆動部15を操作するための操作信号を送信する。体外
受信部11aは、内視鏡本体10の受信/発信手段14
bから発信される画像信号を受信し、この画像はモニタ
11bで観察することができる。バルブ操作部11eを
操作し、体外送信部11dを介して内視鏡本体10の第
1可撓部14のバルブ14eを操作するための操作信号
を送信する。
【0017】本内視鏡は、体内において外部機器11の
体外送信部11dからの操作信号を受信/発信手段14
bにて受信し、各部を遠隔操作することができる。電源
供給手段14cはマイクロウェーブを利用した電力供給
を行うので、電池残量を気にせずに内視鏡を動作させる
ことができ、十分な観察ができる。第1硬質部12およ
び第2硬質部16の照明窓18には、電源供給手段14
cから信号線20を介し電力を供給されたLED18a
によって照明光が供給される。照明光を受けた被写体の
像は対物光学系17aによってCCD17bの撮像面に
結像し、CCD17bから出力された画像信号が増幅回
路14aで増幅される。この画像信号が受信/発信手段
14bから発信されて外部機器11の体外受信部11a
で受信され、モニタ11b上で観察することができる。
外部機器11の湾曲操作部11cを操作し、体外送信部
11dより送信された操作信号によって選択加熱手段2
2bを操作し、第1湾曲駆動部13または第2湾曲駆動
部15を湾曲させて対物光学系17aの向きを変え、目
的箇所を観察することができる。このとき外部機器11
のバルブ操作部11eを操作し、操作信号を体外送信部
11dから送信する。内視鏡本体10の受信/発信手段
14bにてこの操作信号を受信し、バルブ14eを操作
して圧縮空気タンク14fから送気チューブ21を介し
送気口19より送気を行って管腔を膨張させれば、第1
硬質部12あるいは第2硬質部16と消化管内壁との距
離をとることができ、観察がしやすくなる。
【0018】以上の構成の本内視鏡装置は、被験者が内
視鏡本体10を口から飲み込む。飲み込まれた内視鏡本
体10は、蠕動運動により徐々に消化管内を進行する。
直視型の観察手段を有する第1硬質部12を先にして内
視鏡本体10を飲み込めば、食道などの管腔観察が可能
である(図5)。側視型の観察手段を持つ第2硬質部1
6を先にして内視鏡本体10を飲み込めば、胃など袋状
の広い臓器内での観察に有効である(図6)。またファ
ーター氏乳頭の観察において、図8のように直視型の観
察では不確実であるのに対し、図7のように側視型であ
れば観察しやすい。
【0019】図9は、内視鏡本体10の前後端のどちら
かあるいは両方に無線操作で膨らませることのできるバ
ルーン23を設けたものである。このバルーン23は、
外部機器11のバルブ操作部11eによる操作信号を内
視鏡本体10の受信/発信手段14bで受信してバルブ
14eを操作し、圧縮空気タンク14fから送気チュー
ブ21を通じて送気することにより膨らませることがで
きる。前端部に設けたバルーン23を膨らませることに
より、管腔における視野確保と位置保持ができる(図1
0)。図11のように後端部に設けたバルーン23を膨
らませれば、管腔における位置保持が可能となり、湾曲
駆動部の操作による目的箇所の観察がしやすくなる。
【0020】図12から図20に本発明による第2の実
施形態を示す。本実施形態では、内視鏡本体10は先端
部から順に第1硬質部12、第1湾曲駆動部13、第1
可撓部14、第2湾曲駆動部15、第2可撓部26、第
3湾曲駆動部24、第2硬質部16を備え、全体が滑り
のよい外皮弾性材29で被覆されている(図12、図1
5)。第1硬質部12と第2硬質部16は例えばプラス
チックのようなマクロに見て変形しない材質からなる。
第1可撓部14と第2可撓部26は体腔内に導入すれば
消化管の形状に沿うことができる柔軟性を有している。
【0021】第1硬質部12と第2硬質部16にはそれ
ぞれ、観察手段17、照明窓18、送気口19が備えら
れていて、第1硬質部12の観察手段17は直視型、第
2硬質部16の観察手段17は側視型である(図1
2)。観察手段17は、対物光学系17aとCCD17
bを備えている。CCD17bは信号線20を介し、第
1可撓部14に内蔵された増幅回路14aに接続され、
増幅回路14aはさらに、第1可撓部14に内蔵された
受信/発信手段14bに接続されている。照明窓18に
はLED18aが固定され、LED18aは信号線20
を介して、第1可撓部14に内蔵された制御回路14d
に接続している(図13)。送気口19は送気チューブ
21に連通していて、この送気チューブ21は第2可撓
部26に内蔵された圧縮空気タンク14fと水タンク1
4gに接続されている。圧縮空気タンク14fと水タン
ク14gはバルブ14eを有しており、このバルブ14
eは制御回路14dによって開閉できる。電源供給手段
14cは、受信/発信手段14bおよび制御回路14d
に接続してこれらに電力を供給する。
【0022】図26は、第1湾曲駆動部13と第2湾曲
駆動部15と第3湾曲駆動部24の具体例を示す。この
例は、一平面内での湾曲を可能にした例で、多数の湾曲
節環27を同一直線上に平行に並ぶ複数の軸27aによ
り回動自由に連結し、この連結された湾曲節環27を、
金属網状管28および外皮弾性材29で被覆してなって
いる。この第1湾曲駆動部13と第2湾曲駆動部15と
第3湾曲駆動部24は、第1可撓部14と第2可撓部2
6よりさらに柔軟な部位である。
【0023】本実施形態においても第1の実施形態と同
じように各湾曲駆動部を湾曲させることができる。第1
湾曲駆動部13の湾曲構造は、第1の実施形態と同じで
ある。第2湾曲駆動部15の湾曲構造は、各湾曲駆動ワ
イヤ22aは先端部が第2可撓部26に固定され、第2
湾曲駆動部15、第1可撓部14を通じて選択加熱手段
22bに接続されている点以外は前述の湾曲構造と同様
である。本実施形態ではさらに第3湾曲駆動部24が備
えられている。この第3湾曲駆動部24は、各湾曲駆動
ワイヤ22aが先端部で第2硬質部16に固定され、第
3湾曲駆動部から第2可撓部26、第2湾曲駆動部15
を通じて選択加熱手段22bに接続されている点以外は
前述の2つの湾曲構造と同様である。
【0024】本実施形態では、可撓部よりも柔軟な第2
湾曲駆動部15を、第1可撓部14と第2可撓部26の
中間に配設したことにより、大腸のような管腔臓器に対
しても内視鏡本体10が導入しやすくなる(図16)。
また図17に示すように、直視観察による盲点を側視観
察によって観察でき、確実な観察ができる。
【0025】図18から図24に、本発明による第3の
実施形態を示す。本実施形態では、内視鏡本体10は先
端部から順に、第1硬質部12、湾曲部25、第2硬質
部16を備えている。第1硬質部12と第2硬質部16
は例えばプラスチックのようなマクロに見て変形しない
材質からなり、湾曲部25は、例えば金属網状管等から
なる柔軟な材質であり、全体を湾曲することができる。
第1硬質部12は直視型の観察手段を有し、第2硬質部
16は側視型の観察手段を有する。図19のように第1
の実施形態同様の湾曲駆動手段を内蔵して、図20に示
すような湾曲をかけることも可能である。または、図2
1のように、湾曲駆動装置22bを2個内蔵し、内視鏡
本体10の先端側と後端側を別に操作し、図22のよう
にこれらを反対方向へ湾曲させてもよい。これによって
強く屈折する管腔内に導入しやすくなり、くまなく観察
することができる(図23、図24)。
【0026】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
実施できることはもちろんである。
【0027】
【発明の効果】以上のように、本発明の飲み込み型内視
鏡装置によれば、内視鏡は体腔内に置かれ、外部機器と
の有線接続が不要なので、長時間の観察によっても被験
者に与える苦痛が小さく、また観察方向が多数あるので
観察盲点が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による飲み込み型内視鏡本体と、外部機
器を示す図である。
【図2】本発明による飲み込み型内視鏡の第1の実施形
態を示す断面図である。
【図3】図2における別の断面を示す図である。
【図4】第1の実施形態における無線湾曲手段を示す図
である。
【図5】本発明の第1の実施形態による内視鏡の、食道
観察の状態を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施形態による内視鏡の、胃体
上部観察の状態を示す図である。
【図7】本発明の第1の実施形態による内視鏡の、ファ
ーター氏乳頭観察の状態を示す図である。
【図8】直視観察によるファーター氏乳頭観察の状態を
示す図である。
【図9】第1の実施形態による内視鏡にバルーンを装着
した例を示す図である。
【図10】図9に示した例の、前端のバルーンを膨張さ
せて消化管内壁と対物光学系との距離を確保した図であ
る。
【図11】図9に示した例の、後端のバルーンを膨張さ
せて食道に固定した図である。
【図12】本発明による第2の実施形態を示す図であ
る。
【図13】図12に示した内視鏡の別の断面を示す図で
ある。
【図14】第2の実施形態における無線湾曲手段を示す
図である。
【図15】第2の実施形態による内視鏡の全体を示す図
である。
【図16】第2の実施形態による内視鏡を体内に導入し
た状態を示す図である。
【図17】第2の実施形態による内視鏡を体内に導入し
た状態を示す図である。
【図18】本発明による第3の実施形態を示す図であ
る。
【図19】第3の実施形態における無線湾曲手段を示す
図である。
【図20】第3の実施形態による内視鏡の湾曲の状態を
示す図である。
【図21】第3の実施形態における別の無線湾曲手段を
示す図である。
【図22】図21による内視鏡の湾曲の状態を示す図で
ある。
【図23】第3の実施形態による内視鏡を体内に導入し
た状態を示す図である。
【図24】第3の実施形態による内視鏡を体内に導入し
た状態を示す図である。
【図25】湾曲駆動ワイヤの湾曲駆動部における配置図
である。
【図26】一方向湾曲の場合の湾曲駆動部材を示す図で
ある。
【図27】二方向湾曲の場合の湾曲駆動部材を示す図で
ある。
【符号の説明】
10 内視鏡本体 11 外部機器 11a 体外受信部 11b モニタ 11c 湾曲操作部 11d 体外送信部 11e バルブ操作部 11f マイクロウェーブ送信部 12 第1硬質部 13 第1湾曲駆動部 14 第1可撓部 14a 増幅回路 14b 受信/発信手段 14c 電源供給手段 14d 制御回路 14e バルブ 14f 圧縮空気タンク 14g 水タンク 14h マイクロウェーブ受信手段 15 第2湾曲駆動部 16 第2硬質部 17 観察手段 17a 対物光学系 17b CCD 18 照明窓 18a LED 19 送気口 20 信号線 21 送気チューブ 22a 湾曲駆動ワイヤ 22b 湾曲駆動装置(選択加熱手段) 23 バルーン 24 第3湾曲駆動部 25 湾曲部 26 第2可撓部 27 湾曲節環 27a 27b 軸 28 金属網状管 29 外皮弾性材
フロントページの続き Fターム(参考) 2H040 BA04 BA21 CA03 DA00 DA03 DA14 DA15 DA17 DA19 DA42 DA57 GA02 4C038 CC03 CC07 CC09 4C061 AA01 BB02 CC06 DD03 FF32 FF40 FF50 HH35 HH47 HH60 JJ02 LL02 NN03 QQ06 QQ07 UU06

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】全体を口から体腔内に飲み込むことのでき
    る棒状体からなる内視鏡本体と、この内視鏡本体とは機
    械的に非接続の体外に置かれる外部機器とからなる飲み
    込み型内視鏡装置であって、 上記棒状体からなる内視鏡本体は、その一部に体腔の湾
    曲に沿って湾曲可能な湾曲部を有すること;前記棒状体
    内に、照明手段、観察手段、この観察手段による観察像
    を無線で送信する送信手段、および電源供給手段を内蔵
    していること;前記照明手段および観察手段が棒状体内
    の複数箇所に備えられていること;および上記外部機器
    は、前記無線による観察像を受信するための外部受信手
    段を有すること;を特徴とする飲み込み型内視鏡装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の飲み込み型内視鏡装置で
    あって、上記照明手段および観察手段が棒状の内視鏡本
    体の両端に備えられている飲み込み型内視鏡装置。
  3. 【請求項3】請求項2に記載の飲み込み型内視鏡装置で
    あって、上記観察手段は両方とも直視型である飲み込み
    型内視鏡装置。
  4. 【請求項4】請求項2に記載の飲み込み型内視鏡装置で
    あって、上記観察手段は一方が直視型で他方が側視型で
    ある飲み込み型内視鏡装置。
  5. 【請求項5】請求項1から4のいずれか1項に記載の飲
    み込み型内視鏡装置であって、上記湾曲部は、 無線操作で湾曲操作可能な湾曲駆動部と;外力が加わっ
    たとき湾曲可能な可撓部と;を含み、無線信号を受けて
    上記湾曲駆動部を湾曲させる無線駆動手段を内蔵し、 外部機器は、この無線操作信号を送信する外部湾曲操作
    部を有する飲み込み型内視鏡装置。
  6. 【請求項6】請求項1から5のいずれか1項に記載の飲
    み込み型内視鏡装置であって、上記湾曲部が複数箇所に
    備えられている飲み込み型内視鏡装置。
  7. 【請求項7】請求項5に記載の飲みこみ型内視鏡装置に
    おいて、無線駆動手段は、形状記憶合金からなる複数の
    湾曲駆動ワイヤと、該湾曲駆動ワイヤを選択加熱させる
    手段とを有する飲み込み型内視鏡装置。
  8. 【請求項8】請求項1から7のいずれか1項記載の飲み
    こみ型内視鏡装置において、電源供給手段は内蔵電池で
    ある飲み込み型内視鏡装置。
  9. 【請求項9】請求項1から7のいずれか1項記載の飲み
    こみ型内視鏡装置において、電源供給手段は外部からの
    マイクロウェーブを作動電源として供給する装置であ
    り、このマイクロウェーブを内視鏡に供給する手段を外
    部機器に有する飲み込み型内視鏡装置。
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