JP3146908B2 - 体腔内検査装置 - Google Patents

体腔内検査装置

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JP3146908B2
JP3146908B2 JP04664195A JP4664195A JP3146908B2 JP 3146908 B2 JP3146908 B2 JP 3146908B2 JP 04664195 A JP04664195 A JP 04664195A JP 4664195 A JP4664195 A JP 4664195A JP 3146908 B2 JP3146908 B2 JP 3146908B2
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  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡,体腔内挿入型
超音波検査装置,超音波内視鏡等のように、体腔内に挿
入されて、所要の検査を行う体腔内検査装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】体腔内検査装置の一例として、例えば内
視鏡と超音波検査装置とを組み合わせた超音波内視鏡が
ある。この超音波内視鏡は、術者が把持して操作を行う
本体操作部に患者等の体内に挿入される挿入部を連設
し、この挿入部の先端に内視鏡観察機構と超音波観測機
構とを設けるように構成したものである。この超音波内
視鏡は、体腔内の状態を内視鏡検査すると共に、体内に
おける超音波断層情報をも取得できて、患者の体内を総
合的に検査・診断できることから、近年広く用いられる
ようになってきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、内視鏡観察
機構乃至超音波観測機構により患部が発見されたりする
と、鉗子や高周波処置具、さらには穿刺処置具等を用い
て所望の処置なり治療を行うために、挿入部に処置具挿
通路を設けて、この処置具挿通路をその先端に開口させ
るようにしている。ここで、処置具の操作は、安全の観
点や操作性等から、少なくとも内視鏡観察機構による監
視下で行う必要があり、従って処置具挿通路から導出さ
れる処置具は内視鏡観察機構の観察視野に入るようにし
なければならない。内視鏡観察機構を挿入部の先端に設
けた直視型のものである場合には、処置具挿通路の開口
もこの先端面に設けられ、また挿入部の先端部の側面に
設けた側視型の場合には、やはりこの側面に処置具挿通
路を開口させている。
【0004】一方、超音波観測機構は、超音波振動子か
ら体内に向けて超音波信号を送信して、体内組織断層部
分からの反射エコーを受信するものであるが、この超音
波信号は空気中では大きく減衰するので、この超音波信
号の減衰抑制を図る必要があり、また粘膜直下の部位を
超音波観測する際等には、超音波振動子を体腔内壁から
ある程度離して、スタンドオフを持たせる必要もある。
このために、超音波振動子を音響特性に優れた可撓膜体
で形成したバルーン内に配置して、このバルーン内に超
音波伝達媒体を封入することによって、超音波信号の減
衰抑制機能及びスタンドオフ機能を発揮させる。
【0005】内視鏡観察機構による観察視野と超音波観
測機構による観測視野とはできるだけ一致させる方が検
査や診断を行う上で有利である。例えば、内視鏡観察機
構を挿入部の先端面に配置して、内視鏡観察視野を前方
に向けた時には、超音波観測機構による超音波観測視野
も前方に向けるのが好ましい。ただし、そのように構成
すると、内視鏡観察機構もバルーンにより覆われてしま
い、この内視鏡観察視野内で操作される処置具を外部に
導出できなくなる。要するに、超音波内視鏡として構成
した場合には、超音波観測機構を内視鏡観察機構から離
れた位置に配置されない限り、処置具の導出ができ、し
かもバルーンも装着できる構成とすることができないと
いう問題点がある。
【0006】また、体腔内挿入型の超音波検査装置にあ
っても、穿刺処置具を用いる必要があることから、バル
ーンを装着し、かつ穿刺処置具の導出経路を設けるとい
う構成を採用することができない。さらに、内視鏡にお
いても、体腔内に挿入される部分の汚損防止を図るため
に、可撓膜を被着させものもあるが、この場合にも、処
置具を使用できないことになる。
【0007】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、バルーン等の可撓膜
体を挿入部に装着した状態で、処置具を外部に導出でき
るようにすることにある。
【0008】
【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、処置具が通過されるガイドパイプが
処置具挿通路に出没可能に設けられており、このガイド
パイプの先端部の外周面には容袋状の可撓膜体が連結さ
れて、この可撓膜体は挿入部の先端部の外周面に固定さ
れており、挿入部の先端部には、可撓膜体の内部に開口
する流体供給路を設けられ、この流体供給路から可撓膜
体内に流体を供給することによって、この可撓膜体を膨
出させると共に、ガイドパイプを処置具挿通路から所定
長さ突出させ、また可撓膜体内を負圧にすることによっ
て、可撓膜体を縮小させると共に、ガイドパイプを処置
具挿通路内に引き込む構成としたことをその特徴とする
ものである。
【0009】
【作用】以上のように可撓膜体をガイドパイプと一体的
に設けることによって、挿入部に装着された状態で、こ
のガイドパイプを介して処置具を導出させることができ
る。可撓膜体をバルーンとして用いる場合において、挿
入部を体腔内に挿入する際には、このバルーンを縮小し
た状態に保持しなければならない。一方、挿入部の先端
が検査を行うべき部位にまで到達した時には、バルーン
に超音波伝達媒体を供給して膨出させる必要がある。
【0010】バルーンを縮小状態とした時には、このバ
ルーンに一体的に設けたガイドパイプは処置具挿通路内
に埋没させる。これによって、患者の体腔内に挿入する
際には、安全に、しかも円滑に挿入できることになる。
体腔内における検査対象部において、バルーンを膨出さ
せる必要のある場合には、このバルーン内に流体を供給
する。これによって、バルーンが膨出することになり、
このバルーンと一体に設けたガイドパイプは、バルーン
の膨出に伴って確実に前方に突出する。この結果、バル
ーンは多少変形したものとなるが、超音波振動子の配設
部位を完全に超音波伝達用の媒体内に埋没することにな
る。従って、超音波送受信信号の減衰の防止機能を確実
に発揮させることができ、かつガイドパイプによる処置
具の導出経路が確保される。
【0011】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。なお、以下の説明においては、超音波内視鏡とし
て構成し、またこの超音波内視鏡に装着される可撓膜体
としては、内部に超音波伝達媒体を充填して膨出させる
バルーンとして構成したものを示すが、本発明はこの超
音波内視鏡に限らず、体腔内に挿入される挿入部を有す
る他の体腔内検査装置にも適用でき、また可撓膜体とし
ては、バルーンとしての機能を発揮するものだけでな
く、挿入部の汚損防止等を図るための保護カバーとして
構成することもできる。
【0012】まず、図1に超音波内視鏡の全体システム
を示す。図中において、1は超音波内視鏡、2は内視鏡
観察装置ユニット、3は超音波観測装置ユニットであっ
て、超音波内視鏡1は術者が把持して操作を行うための
本体操作部10と体腔内への挿入部11及びユニバーサ
ルコード12とから構成される。挿入部11は、本体操
作部10への連設部から大半の部分が体腔内の挿入経路
に沿って任意の方向に曲がる軟性部11aで、この軟性
部11aの先端にはアングル部11bが、またアングル
部11bには先端部本体11cが連設されている。一
方、ユニバーサルコード12は、内視鏡観察装置ユニッ
ト2における光源・プロセッサ部2aに着脱可能に接続
される光源コネクタ12a,電気コネクタ12bと、超
音波観測装置ユニット3の信号処理部3aに着脱可能に
接続される超音波コネクタ12cとに分岐している。
【0013】図2乃至図5に挿入部11の先端部本体1
1cの構成を示す。これらの図から明らかなように、先
端部本体11cの先端面には、検査機構として、内視鏡
観察機構20と超音波観測機構30とが設けられてい
る。
【0014】内視鏡観察機構20は、体腔内に照明光を
照射する照明窓21と、体腔内を観察する観察窓22と
から構成される。照明窓21にはライトガイドの出射端
が臨み、このライトガイドは挿入部11から本体操作部
10を経てユニバーサルコード12の光源コネクタ12
aにまで引き回されて、この光源コネクタ12aを光源
・プロセッサ部2aに接続することによって、照明光を
伝送するようになっている。また、観察窓22には対物
レンズが臨み、この対物レンズの結像位置にはCCD等
の固体撮像素子が臨んでおり、この固体撮像素子によっ
て体腔内の撮影が行われて、その電気信号が光源・プロ
セッサ部2aに伝送されて、所定の信号処理が行われた
上で、モニタ2bに体腔内の映像が表示される。
【0015】一方、超音波観測機構30は、先端部本体
11cの先端面における内視鏡観察機構20の配置部よ
り下方の位置に音響特性に優れた樹脂材からなるキャッ
プ31を前方に突設し、このキャップ31内に配置した
回転基台32に超音波振動子33を装着することにより
構成される。そして、回転基台32の両端には回転軸3
4a,34bが連設されており、この回転軸34a,3
4bはキャップ31の側壁部31a,31bにそれぞれ
軸受35により回転自在に支承されている。回転軸34
aは側壁31aを貫通して延び、その先端部には回転伝
達手段36の先端部が連結されている。この回転伝達手
段36は、外套スリーブ36a内に密着コイルからなる
フレキシブルシャフト36bを挿通させてなるものであ
って、このフレキシブルシャフト36bの基端部を軸回
りに回転させると、その回転力が回転軸34aにまで伝
達される。これによって、超音波振動子33を設けた回
転基台32の回転が可能となり、この回転中において、
超音波振動子33を駆動して、所定の角度毎に超音波パ
ルスを送信して、反射エコーを受信することによって、
体内の組織断層に関する情報が得られる。超音波振動子
33で受信した反射エコー信号は、超音波観測装置ユニ
ット3の信号処理部3aに伝送されて、所定の信号処理
を行った上で、モニタ3bに超音波画像が表示される。
【0016】内視鏡観察機構20と超音波観測機構30
とは、先端部本体11cの先端面において、上下に位置
を違えて設けられているが、先端部本体11cには、こ
れら以外にも、処置具を挿通するための処置具挿通路4
0及び脱気水等の流体を供給するための流体供給路41
が開口している。
【0017】以上の構成を有する超音波内視鏡1には、
超音波信号の送受信時の減衰の抑制機能やスタンドオフ
機能を発揮させるために、バルーン組立体50が着脱可
能に装着される。このバルーン組立体50は、容袋状の
可撓膜本体51を有し、この可撓膜本体51の端部には
止着リング52が連設されている。ここで、可撓膜本体
51は、音響特性に優れ、かつ透明な可撓性薄膜部材、
例えばラテックス等で形成される。
【0018】バルーン組立体50を構成する可撓膜本体
51には、ガイドパイプ53の先端部が一体に連結され
ている。ガイドパイプ53は、処置具挿通路40内に出
没可能に装着されるものであって、その先端側の外周面
には係止溝53aが形成されており、また基端側の内面
部には、処置具の通過を円滑にするための呼び込みテー
パ部53bが形成されている。また、可撓膜本体51に
連設した止着リング52は、先端部本体11cの外周面
に設けた円環状の凹溝54に嵌合することにより固定さ
れるものである。
【0019】ガイドパイプ53には、その先端部にゴム
等の弾性部材で形成した逆止弁55が装着されている。
この逆止弁55は、スリット55aが形成されており、
このスリット55aは舌片部55bにより施蓋されてい
る。この舌片部55bが外向きにさせてガイドパイプ5
3に装着することによって、ガイドパイプ53内から処
置具を導出できるが、外部から流体等が侵入するのを阻
止できる。
【0020】次に、このバルーン組立体50を製造する
方法について、図6乃至図8を参照にして説明する。
【0021】まず、バルーン組立体50を形成するため
に、図6に示した治具60が用いられる。この治具60
は略円柱状の部材からなり、その外径寸法は挿入部11
の先端部本体11cの外径寸法より小さくなっている。
また、治具60の先端には円筒状の溝61が設けられて
おり、この溝61にはガイドパイプ53がほぼ密嵌状に
挿嵌できる形状となっている。ここで、挿入部11の先
端面において、処置具挿通路40を設けた位置は、その
中心から偏心した位置にあることから、治具60におけ
る溝61もこれに対応するように偏心させた位置に設け
られている。また、溝61の深さはガイドパイプ53の
軸線方向の長さより僅かに浅いものであり、ガイドパイ
プ53を溝61に装着した時には、その先端部分は治具
60の先端面から僅かな長さ突出する。そして、ガイド
パイプ53の突出部位における外周面には円環状の係止
溝53aが形成されており、この係止溝53aは可撓膜
本体51を固着させるための樹脂の溜め部となる。ま
た、溝61の内側の部位は先端面から突出した突出部6
2となっており、この突出部62は、ガイドパイプ53
を溝61に挿嵌させた時に、ガイドパイプ53の先端面
と同一平面となる。
【0022】以上の構成を有する治具60を用いてバル
ーン組立体50を形成するには、まずガイドパイプ53
を治具60の溝61内に挿入して、図7に示したよう
に、ラテックス等の樹脂を溶剤に溶かした樹脂液槽63
内に所定の深さまで浸漬させる。所定の時間経過した後
に、この治具60を引き上げると、治具60の外表面か
らガイドパイプ53の係止溝53aを含む溝61から突
出している部位に樹脂が付着して、その表面に積層す
る。そして、この樹脂がある程度乾いた時に、図8に示
したように、治具60の外周面に付着している樹脂を先
端側から矢印方向に巻き込むようにして先端側に向けて
片寄せる。これによって、端部が断面円形に膨出した止
着リング52が形成される。また、ガイドパイプ53の
内部は余分な樹脂であるから、この部位の樹脂を切り落
とす。この後に、治具60から樹脂と共にガイドパイプ
53を取り外し、ガイドパイプ53の先端に逆止弁55
を挿嵌させた上で、接着剤等により固着することによっ
て、ガイドパイプ53と、可撓膜体51及び止着リング
からなるバルーン組立体50が形成される。
【0023】超音波内視鏡1を用いて患者の体内を検査
するに当っては、バルーン組立体50を挿入部11に装
着する。このバルーン組立体50の装着は、まずガイド
パイプ53を処置具挿通路40内にほぼ非突出状態とな
るまで挿入して、可撓膜体51を先端部本体11cに嵌
合させて、凹溝54に止着リング52を嵌め込む。ガイ
ドパイプ53を処置具挿通路40内に最も入り込んだ位
置に位置決めするには、処置具挿通路40を、その先端
開口部からガイドパイプ53の軸線方向の長さ寸法だけ
奥まった位置に段差40aを形成しておけば良い。ここ
で、止着リング52は、自然状態では、先端部本体11
cの外径より小さい径となっているから、この止着リン
グ52は凹溝54内に締め付けた状態にして、安定的に
保持され、かつ可撓膜体51は先端部本体11cの外面
に密着した状態になる。
【0024】照明窓21及び観察窓22はバルーン組立
体50における可撓膜体51の内側に位置しているか
ら、照明光の照射を効率的に行い、かつ観察視野を確保
するために、この可撓膜体51は先端部本体11cに密
着させ、かつその間に水膜を介在させると良い。このた
めに、流体供給路41をまず負圧源と接続して、吸引を
行うことによって、可撓膜体51と先端部本体11cと
の間の空気を除去した後に、脱気水を僅かな量だけ供給
することによって、照明窓21及び観察窓22は可撓膜
体51と密着する。
【0025】この状態で、挿入部11を患者の体内に挿
入するが、照明窓21及び観察窓22の表面には可撓膜
体51が付着しているものの、透明性があるために、照
明光の照射下での体腔内の観察に支障を来すようなこと
はなく、従って挿入操作を円滑に行うことができる。ま
た、ガイドパイプ53は先端部本体11cからほぼ非突
出状態に保たれているから、体腔内への挿入時に患者の
体内壁を傷つけたりすることがなく、円滑に挿入でき
る。そして、挿入部11の先端部分が検査の対象となる
部位にまで導くことにより、この体腔内における内視鏡
検査を行うことができる。検査中に患部等が発見された
時には、処置具挿通路40に鉗子その他の処置具を挿通
させて、患部の切除等の処置を行うことができる。ここ
で、処置具挿通路40にはバルーン組立体50における
ガイドパイプ53が嵌入されているから、処置具はこの
ガイドパイプ53を介して、その先端に設けた逆止弁5
5を開いて外部に導出させることになる。
【0026】また、必要に応じて超音波検査を行うこと
もできる。この超音波検査を行うに当っては、まず流体
供給路41から超音波伝達媒体として、例えば脱気水を
バルーン組立体50の可撓膜体51内に供給して、この
可撓膜体51を膨出させて、図3の状態にする。ここ
で、ガイドパイプ53は処置具挿通路40に出没可能に
挿入されているから、可撓膜体51の膨出に応じて、こ
の可撓膜体51に引っ張られてガイドパイプ53が突出
することになり、この可撓膜体51は円滑に所定の膨出
形状になる。この膨出状態においては、超音波振動子3
3が装着されているキャップ31全体が脱気水内に埋没
する。なお、この脱気水により可撓膜体51を膨出させ
た時に、ガイドパイプ53が処置具挿通路40から逸脱
しないようにするには、このガイドパイプ53に最突出
状態でも処置具挿通路40内に位置する余長部分を長く
取るか、または処置具挿通路40の開口部等に最突出位
置を規制するストッパを設けるようにすることも可能で
ある。
【0027】以上の状態で、可撓膜体51を体腔内壁に
当接させて、超音波振動子33を回転させ、この間に所
定の角度毎に超音波パルスを体内に向けて送信し、体内
からの反射エコーを受信することにより超音波走査を行
うことができる。そして、超音波振動子33から送り出
される反射エコー信号を超音波観測装置ユニット3の信
号処理部3aに取り込んで、所定の信号処理を行うこと
により、モニタ3bに超音波画像を表示できる。ここ
で、超音波振動子33と体腔内壁との間には超音波伝達
媒体として脱気水が介在しているので、送受信される超
音波信号の減衰が抑制され、鮮明な超音波画像がモニタ
3bに表示できる。
【0028】ここで、超音波観測視野30は内視鏡観察
視野20の範囲内に位置しているから、内視鏡観察機構
20により観察を行いながら、超音波による観測を行う
ことによって、的確な超音波観測が可能になり、しかも
超音波信号の送受信は脱気水を介して行える。また、超
音波による検査を行った結果、体内に患部があると、穿
刺処置具を用いてその治療を行う。このために、図3に
仮想線で示したように、穿刺処置具Fを処置具挿通路4
0に挿入する。この処置具Fはガイドパイプ53から逆
止弁55を開いて外部に導出させることができ、しかも
このように導出された処置具Fは内視鏡観察機構20に
よる観察下で操作できるので、安全な操作が可能であ
る。
【0029】超音波検査が終了すると、バルーン組立体
50の可撓膜体51から脱気水を排出して、この可撓膜
体51を縮小させるが、これと共に、ガイドパイプ53
も処置具挿通路40内に引き込まなければならない。そ
こで、流体供給路41を吸引源に接続して脱気水を吸引
することにより、可撓膜体51は縮小して、先端部本体
11cの内面に付着する状態にする。ただし、ガイドパ
イプ53と処置具挿通路40との間には摩擦抵抗がある
から、脱気水の吸引だけでは、ガイドパイプ53を処置
具挿通路40内に引き込むだけの力を作用させることは
できない。そこで、流体供給路41と共に処置具挿通路
40も吸引源に接続して吸引を行う。ガイドパイプ53
には逆止弁55が装着されており、この逆止弁55に吸
引力が作用しても開くことはなく、このガイドパイプ5
3は処置具挿通路40内に引き込まれるようになり、図
4に示した状態に確実に復帰させることができる。従っ
て、挿入部11を体腔内から引き抜く際や、検査を行う
べき部位を変える際等に、体内壁に傷等を付けたりする
ことがなく、またそれらの操作の円滑性を確保できるよ
うになる。
【0030】なお、前述した実施例において、超音波内
視鏡1には、その挿入部11の先端面から突出するキャ
ップ31内に超音波振動子33を設けて、この超音波振
動子33を回転方向に走査させるように構成したが、超
音波振動子の配設位置及びその走査方式はこれに限るも
のではない。例えば、挿入部の先端から軸線方向に所定
の長さにわたって超音波振動子を並べて設け、このよう
にして並べた超音波振動子を順次作動させることによ
り、電子リニア走査を行うもの等として構成することが
できる。また、挿入部の先端に超音波観測機構のみを設
け、内視鏡観察機構を装着せず、X線透視の手段で体腔
内への挿入をガイドするように構成することもできる。
【0031】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、挿
入部の先端部分の全体を可撓膜体で覆った状態で、この
可撓膜体を膨出させても、ガイドパイプを介して挿入部
に設けた処置具挿通路から処置具を導出でき、しかも挿
入部を体腔内等に挿入する際には、可撓膜体を縮小させ
ることによって、ガイドパイプを挿入部の先端部に対し
て非突出状態に保持できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る体腔内検査装置の一実施例として
の超音波内視鏡の全体構成図である。
【図2】図1の挿入部の先端部分の外観図である。
【図3】バルーン組立体の可撓膜体を膨出させた状態に
おける図2のX−X線に沿う断面図である。
【図4】バルーン組立体の非装着状態における図2のY
−Y断面図である。
【図5】バルーン組立体の可撓膜体を縮小させた状態に
おける図3と同様の断面図である。
【図6】バルーン組立体の製造に用いられる治具の断面
図である。
【図7】バルーン組立体の可撓膜の積層工程を示す作用
説明図である。
【図8】バルーン組立体の止着リングの形成工程を示す
作用説明図である。
【符号の説明】
1 超音波内視鏡 11 挿入部 11c 先端部本体 20 内視鏡観察機構 21 照明窓 22 観察窓 30 超音波観測機構 32 回転基台 33 超音波振動子 36 回転伝達部材 40 処置具挿通路 41 流体供給路 50 バルーン組立体 51 可撓膜体 52 止着リング 53 ガイドパイプ 60 治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 8/12 A61B 1/00 - 1/32 A61M 25/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 体腔内に挿入される挿入部の先端部に
    所定の検査機構及び処置具を挿通するための処置具挿通
    路を設けてなるものにおいて、処置具が通過されるガイドパイプが前記処置具挿通路に
    出没可能に設けられており、 このガイドパイプの先端部の外周面には容袋状の可撓膜
    体が連結されて、この可撓膜体は前記挿入部の先端部の
    外周面に固定されており、 前記挿入部の先端部には、前記可撓膜体の内部に開口す
    る流体供給路を設けられ、 この流体供給路から前記可撓膜体内に流体を供給するこ
    とによって、この可撓膜体を膨出させると共に、前記ガ
    イドパイプを前記処置具挿通路から所定長さ突出させ、
    また前記可撓膜体内を負圧にすることによって、可撓膜
    体を縮小させると共に、前記ガイドパイプを前記処置具
    挿通路内に引き込む 構成としたことを特徴とする体腔内
    検査装置。
  2. 【請求項2】 前記挿入部の先端面に、内視鏡観察機
    構と超音波観測機構と共に処置具挿通路を設けて、前記
    可撓膜体は透明部材から形成して、これら内視鏡観察機
    構と超音波観測機構とを覆うようになし、また前記挿入
    部の外周面には円環状の凹溝を形設して、可撓膜体の端
    部にこの凹溝に嵌合する止着リングを連設する構成とし
    たことを特徴とする請求項1記載の体腔内検査装置。
  3. 【請求項3】 前記流体供給路から供給される流体は
    超音波伝達媒体であることを特徴とする請求項2記載の
    体腔内検査装置。
  4. 【請求項4】 前記ガイドパイプには処置具挿通路側
    から外部に処置具を導出が可能な逆止弁を装着する構成
    としたことを特徴とする請求項1または2に記載の体腔
    内検査装置。
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