JPH0424017A

JPH0424017A - 磁気誘導式挿入具

Info

Publication number: JPH0424017A
Application number: JP2131719A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ueda; 康弘植田; Sakae Takehata; 榮竹端; Hideyuki Adachi; 英之安達; Tatsuya Yamaguchi; 達也山口; Takeaki Nakamura; 剛明中村; Shoichi Gotanda; 正一五反田; Masaaki Hayashi; 正明林
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-05-21
Filing date: 1990-05-21
Publication date: 1992-01-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁力を利用して被検体に挿入した先端部を移
動できる磁気誘導式挿入具に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕近年、
■あるいは工業の分野において内視鏡が広く使用される
ようになってきている。

この内視鏡を医療の分野で使用する場合、検査あるいは
診断を行うために、その挿入部を体腔内等に挿入するこ
とが必要になる。この場合、挿入経路が屈曲している場
合が多いので、挿入作業に熟達した術者でないと、挿入
に時間がかがることがある。

このため例えば実公昭５５−５１５５号公報に記載の先
行技術例のように、内視鏡にバルーンを設け、このバル
ーンの拡張、収縮により、大腸等の管腔内に内視鏡を自
動的に又は補助的に挿入するものが存する。

また、特開昭６３−１３６０１４号公報に記載のように
、内視鏡内部に形状記憶合金からなるアクチュエータを
設け、これらに通電加熱制御を行い大腸等の管腔の湾曲
形状に沿って内視鏡を自動的に挿入するものがある。

これらは、目的とする自動挿入手段として有効であるが
、内視鏡自体に複雑なアクチュエータ機構を設ける必要
があり、構造が複雑化し、従って内視鏡の挿入部が太径
化せざるを得す、患者の苦痛軽減を難しいものとしてい
る。

また、特開昭５５−１３３２３７号公報に記載のように
、磁気吸引式の自動挿入方式が考えられ、管腔の中央に
内視鏡を浮かせて挿入し、かつ管腔壁との接触を検知す
る手段を設けたものがある。

これは、内視鏡を磁気により浮上させるため強力磁場が
必要となると共に、接触センサを設ける必要があるなど
、装置が大型化すると共に、やはり、内視鏡自身の構造
が複雑化するという欠点がある。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、内視
鏡を太径化しないで済み、患者への苦痛を低減でき、か
つ体外の磁力発生手段も小型化できるとともに、挿入性
を向上させた磁気誘導式挿入具を提供することを目的と
する。

〔課題を屑状するための手段〕

本発明は、被検体に挿入可能な可視性のある細長の挿入
部の先端部に方向制御用磁性体を設けると共に、当該方
向制御用磁性体から一定距離を離間して牽引用磁性体を
設けた挿入具と、前記被検体の周囲に配設され、方向制
御用磁力発生部及び牽引用磁力発生部を少なくとも二次
元的に移動可能とした磁力発生装置とを備えたことを特
徴とするものである。

〔作用〕

本発明は、挿入部の先端部に方向を制御するための磁性
体と、挿入部を移動させる磁性体とを分離し、移動と方
向との作用を別々にできるようにし、挿入部の挿入性が
著しく向上する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の装置全体を示す構成図、第２図は内視
鏡の先端側の構造を示す断面図、第３図は磁力発生装置
を示し、同図（ａ＞は正面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ線断面図、第４図は磁力発生装置を示し、同図（ａ
）は正面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、第
５図は同実施例の要部構成を示す構成図、第６図は挿入
部先端の構造を示す説明図、第７図は大腸に挿入して先
端部の方向を変更する様子を示す説明図である。

第１図に示すように第１実施例の内視備装Ｗ１は、挿入
部の先端構成部に方向制御用磁性体及びこれと離間して
後方の湾曲部付近に牽引用の磁性体を設けた挿入具とし
ての内視鏡（図示例はファイバスコープであるが、電子
スコープでもよい。）２と、この内視鏡２に照明光を供
給する光源装置３と、内視鏡２の接眼部４に装着された
ＴＶカメラ５と、このＴＶカメラ５に対する信号処理を
行うカメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵと略記
）６と、このＣＣＵ６から出力される映像信号を表示す
るＴＶモニタ７と、内視鏡２の挿入部８が挿入される患
者９が置かれたベツド１０を含み、患者９を中心として
患者９を囲む円環状の磁力発生装置１１と、この磁力発
生装［１１，挿入部の先端構成部に設置の方向制御用磁
性体、及び磁力発生装置１１１を移動させるモータ等に
電力を供給する電源部１２と、この電源部１２を制御し
て所定の動作を実現する制御部１５とから構成される。

上記内視鏡２は可撓性を有する細長の挿入部８の後端に
、太幅の操作部１３が構成され、この操作部１３の頂部
に接眼部４が形成されている。又、操作部１３の側部か
らライトガイドケーブル１４が延設され、その先端のコ
ネクタを光源装置３に接続できるようにしである。

上記挿入部８内及びライトガイドケーブル１４内には、
ライトガイド１６が挿通されている。

しかして、光源装置３内のランプ１７で発光され、コン
デンサレンズ１８を介して供給された照明光を伝送し、
挿入部８の先端構成部１９側の端面から前方に出射する
（第２図参照）。この先端構成部（以下、先端部と略記
）１つには、フード２０を取り付けることができる。

第６図に示ずようにこの先端部１９には、方向制御用電
磁石２１が設けられている。方向制御用電磁石２１は、
この実施例では空心コイルで構成したが、鉄心コイルで
構成してもよい。この方向制御用電磁石２１は、ケーブ
ルＷを介して電源部１２に接続されるようになっており
、電源部１２から供給される電圧の極性に応じた磁力を
発生する。また、先端部１つの後方に連設された湾曲部
２２において前記方向制御用電磁石２１から一定の距離
１を離して牽引用磁性体２３を配設している。この牽引
用磁性体２３は、永久磁石又は強磁性体等で構成すれば
よい。ここで、牽引用磁性体２３として永久磁石を使用
する場合は、サマリウムコバルト＜Ｓｍ　　ＣＯ５、Ｓ
ｍ２Ｃ０１７）、ネオジウム、鉄・ボロン系（Ｎｄ　　
Ｆｅ　　Ｂ）等の磁力の高い希土類磁石が望ましい。ま
た、牽引用磁性体２３として強磁性体を使用する場合は
、鉄等が望ましい。

上記先端部１９に隣接する湾曲部２２は、関節駒２４．
２４、・・・を連結して上下方向とか左右方向に湾曲自
在であり、操作部１３に設けた図示しない湾曲ノブを回
動することにより、あるいは方向制御用電磁石２１によ
る磁力により、任意の方向に湾曲できるようにしである
。この湾曲部２２は可撓性の外被で被覆されている。

上記ライトガイド１６から出射された照明光で照明され
た被写体は、先端部１９に設けた対物レンズ２５によっ
て、その焦点面に結像する。この焦点面にはイメージガ
イド２６の先端面が配設され、このイメージガイド２６
によって、接眼部４側の端面に光学像を伝送する。この
端面に対向して接眼レンズ２７が配設され該レンズ２７
を介して拡大観察することができる。この接眼部４に装
着されるＴＶ左カメラは、接眼レンズ２７に対向する結
像レンズ２８によって、ＣＣＤ２９に光学像を結ぶ。こ
のＣＣＤ２９によって光電変換された電気信号は、ＣＣ
Ｕ６に入力され、信号処理され、ＴＶモニタ７に内視鏡
像が表示される。

尚、少なくとも挿入部８における構成部品、例えば関節
駒２４等は磁力により引きつけられない非磁性体（アル
ミニュウム、銅系合金等）で構成しである。

第１図では、この内視鏡２を患者９の大腸に挿入してい
る様子を示す。

上記患者９が水平に載置されるベツド１０は木製等、非
磁性材料で構成されている。

このベツド１０には、第１図に示すように患者９を中心
として患者９を囲む円環状の磁力発生装置１１が配設さ
れ、この円環状の磁力発生装置１１は、レール３０上を
円環面と垂直方向、つまり患者９が載置されたベツド１
０の長手方向に公知のモータ等の公知の水平方向移動手
段３１により移動できるようにしである。

第３図及び第４図は磁力発生装置１１の内部構成原理図
である。

第３図に示すように磁力発生装置１１の円環部３３内に
は、対向する２箇所に方向制御用電磁石からなる磁力発
生部３４Ａ、３４Ｂがカイトリング３５に回動自在に取
り付けられている。同様に、磁力発生装置１１の円環部
３３内には、対向する２箇所に牽引用電磁石からなる牽
引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂが磁力発生部３４Ａ、３
４Ｂから一定距離１離れたガイドリング３７に回動自在
に取り付けられている。尚、牽引用磁力発生部３６Ａ、
３６Ｂは、牽引用磁性体２３が永久磁石の場合は当該磁
石の極性と逆極性の磁力を発生させるが、強磁性体の場
合は磁力の極性はどちらでもよいこれら磁力発生部３４Ａ、３４Ｂ及び牽引用磁力発生部
３６Ａ、３６Ｂは、モータ等の公知の回動手段３８にて
１８０°対向した状態で回動できるようにしである。例
えば第３図の状態がら角度θだけ回転した状態を第４図
に示す。

上記モータ等の手段はケーブル４０を介して接続された
電源部１２から供給される電圧の極性により、その回転
（正転、逆転、停止）等が制御できる。このようにして
、磁力発生部３２Ａ、３２Ｂ及び磁力発生部３４Ａ、３
４Ｂは水平内の任意の位置に移動設定できるようにしで
ある。

電源部１２は、磁力発生部３４Ａ、３４Ｂ、牽引用磁力
発生部３６Ａ、３６Ｂ、水平方向移動手段３１および回
動手段３８を駆動する電力を供給する第一電源部１２ａ
と、先端部１９に設けた方向制御用電磁石２１に電力を
供給できる第二電源部１２ｂとから構成されている。第
一電源部１２ａは、ケーブル４０で磁力発生部３４Ａ、
３４Ｂ、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂ、水平方向移
動手段３１および回動手段３８とそれぞれ接続されてい
る。尚、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂ、水平方向移
動手段３１および回動手段３８は、制御部１５により制
御される。

このように構成された第１実施例の動作を以下に説明す
る。

第７図に示すように、大腸４１内に内視鏡２を押し込む
。この後、ＴＶモニタ７の内視鏡を観察しながら、磁力
発生装置１１の水平位置移動を行う、この場合、磁力発
生装置１１の水平位置を大腸の管腔に沿って順次移動し
ていくと、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂからの磁力
により牽引用磁性体２３が引き付けられるので、先端部
１９は磁力発生装置１１の移動経路をトレースするよう
に移動することになる。この際に、先端部１９が大腸の
屈曲した管腔部に位置した際に、屈曲の方向に応じて、
制御部１５を介して電源部１２を制御し、磁力発生部３
４Ａ、３４Ｂを回転させる。

例えば第７図に示すような管腔の屈曲状態の場合、磁力
発生部３４ＨにＳ極を、先端部１９の方向制御用電磁石
２１に図示のような極性を発生させることにより先端部
１９を矢印の方向に曲げる。これにより、牽引用磁力発
生部３６Ａ、３６Ｂからの磁力により牽引用磁性体２３
が引き付けられて先端部１９は再び当該方向に進行を始
める。このようにして先端部１９を大腸４１の深部側に
挿入できる。

上記磁力発生装置１１の位置の移動は、水平方向移動手
段３１によりレール３０上を移動でき、かつガイドリン
グ３７を回転することにより磁力発生部３４Ａ、３４Ｂ
を水平面上の任意の位置に移動できる。実際には、患者
９の上下側から内視鏡先端部１９を磁力発生装置１１に
よる磁力で引き付けながら前進させることになるので、
大腸壁面（牽引用磁性体２３と牽引用磁力発生部３６Ａ
、３６Ｂとの間の大腸壁面）を摺動できる。また、円環
面方向の先端部１９の移動は、牽引用磁力発生部３６Ａ
、３６Ｂのいずれか一方を励磁状態とし、かつガイドリ
ング３７を移動方向に回転させることにより実現できる
。

この第１実施例によれば大腸４１のように屈曲した部位
への挿入が容易となる。

尚、この第１実施例において、患者９の体格に応じてそ
の体格の場合に標準的となる大腸４１の管腔の形状をＴ
Ｖモニタ７又は他のモニタ画面上に表示すると共に、磁
力発生装置１１の牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂの水
平面上の位置もこの画面に重畳して表示し、磁力発生装
置１１の移動させた場合、磁力発生部３１が管腔のどの
位置に対応する水平面上の位置にあるかを分かり易くし
て、挿入し易いようにしても良い。

又、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂを移動させた場合
、その軌跡から大腸４１の管腔の形状と磁力発生部３１
との相対位置等の修正を同時に行うようにしても良い。

尚、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂの位置は、水平方
向移動手段３１、回動手段３８に例えばエンコーダを取
り付けることにより、その水平位置を検出可能である。

第８図は本発明の応用例を示す図である。

第８図では、内視鏡２の挿入部８に設けた処置具チャネ
ル４４に加熱プローブ４５を挿通して出血部４６を処置
する場合を説明している。

ここで、加熱プローブ４５は、チューブ４７の先端に磁
性体４８を設けた構成をしている。また、前記磁性体４
８は、患者９の外側に設けた交流磁場発生部４９からの
交流磁場により加熱されるようになっている。この交流
磁場発生部４９は、交流電源部５０により駆動される。

尚、前記交流磁場発生部４９は、磁力発生装置１１の方
向制御用磁力発生部３４Ａ、３４Ｂに高周波電流を流す
ことによっても達成される。

このような応用例の作用を説明する。

前述第１実施例の磁力発生装置１１及び内視鏡装置１に
設けた牽引用磁性体２３の作用により、患者９の所望の
部位にまで先端部１つを移動させる。先端部１９が所望
の部位、例えば出血部４６の近くにまで達したら、処置
具チャネル４４に処置具である加熱プローブ４５を挿通
し、その先端の磁性体４８を出血部４６に押圧する。つ
いで、交流電源部５０から高周波電流を交流磁場発生部
４つに流し、磁性体４８を加熱する。この加熱により、
出血部４６を強固止血する。

このようにして処置をすることができる。

第９図及び第１０図は本発明の第２実施例に係り、第９
図は第２実施例の構成を示す図、第１０図は同実施例の
作用の説明図である。

第２実施例での、挿入具としての血栓除去用プローブ５
１は、その挿入部の先端部５２に方向制御用電磁石５３
を内蔵し、この方向制御用電磁石５３から一定の距離１
を離間して牽引用磁性体５４を設けている。この血栓除
去用プローブ５１の先端部には、磁性体５５が設けであ
る。また、被検体である患者９の外部には、第１実施例
と同様の磁力発生装置１１を設けている。この第２実施
例は、内視鏡２、光源装置３、ＣＣＵ６、ＴＶモニタ７
を除き、内視鏡２に代えて血栓除去用プローブ５１を挿
入具とした点に特徴があり、その他の構成は第１実施例
と同様である。

このような構成による第２の実施例を作用を説明する。

この第２実施例では、まずＸ線装置等で血管５６を図示
しないデイスプレィ上に写し出し、所定の挿入口（図示
せず）から血管５６内に血栓除去用プローブ５１を押し
込む。この後、デイスプレィ上の画像を観察しながら、
磁力発生装置１１の水平位置移動を行う。この場合、磁
力発生装置１１の水平位置を血管５６に沿って順次移動
していくと、牽引用磁力発生部３６Ａ、３６Ｂからの磁
力により牽引用磁性体５４が引き付けられるので、先端
部５２は磁力発生装置１１の移動経路をトレースするよ
うに移動することになる。この際に、先端部５２が血管
５６の分岐した部位に位置した際に、分岐の方向に応じ
て、制御部１５を介して電源部１２を制御し、磁力発生
部３４Ａ、３４Ｂを回転させる。例えば第１０図に示す
ような血管５６の分岐状態の場合、例えば磁力発生部３
４ＡにＮ極を、先端部５２の方向制御用電磁石５３に図
示のような８ｉ性を発生させることにより先端部５２を
矢印の方向に曲げる。これにより、牽引用磁力発生部３
６Ａ、３６Ｂからの磁力により方向制御用電磁石５３が
引き付けられて先端部５２は再び当該方向に進行を始め
る。このようにして先端部５２を血管５６の血栓部５８
に押圧する。

ついで、方向制御用電磁石５３に高周波＠流を供給し５
、磁性体５５を発熱させる。これにより、血栓５８を除
去する。

なお、上記磁性体５５の発熱は、方向制御用電磁石５３
に高周波電流を流して達成したか、方向制御用磁力発生
部３４Ａ、３４Ｂに高周波電流を流し込んて磁性体５５
を発熱させるようにしてもよい。

尚、先端部の挿入プロセスを記録手段に記録して、次の
場合、その記録した挿入プロセスをガイドにして挿入す
ることもできる。このようにすると、特に同一患者に対
して有効であるし、体形が類似している場合にも有効で
ある。

また、上述した実施例を部分的に組み合わせて異なる実
施例を構成することもできる。

又、本発明は上述した実施例に限定されるものでない。

例えば、（１）磁気発生手段の電磁力は、通常の常電導磁石の他
に超電導磁石を用いてもよい。

（３）挿入具の挿入部に設ける磁性体は、永久磁石又は
強磁性体の代わりに、電磁石であってもよい。

（４）各実施例に示した大腸、小腸用の内視鏡への適用
の他に、血管用内視鏡、消化官用、血管用カテーテル、
カプセル型内視鏡、カプセル型腸液採取装置、カプセル
型施薬装置等への適用ができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、挿入部の先端部に方
向制御用磁性体を、これから離間して牽引用磁性体を設
け、患者等の被挿入物体の周囲に少なくとも２次元的に
移動可能とする磁力発生装置を設けて、この磁力発生装
置により挿入具を移動するようにしているので、挿入部
を殆ど太径化しないで磁力により円滑な挿入が行なえ、
管壁をすべらせるように移動できるので、磁力発生手段
も小型化でき、かつ移動と方向の変更が別々としなので
精密な移動が可能になる他、挿入性が向上するという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は装置全体を示す構成図、第２図は内視鏡の先端側の
構造を示す断面図、第３図及び第４図は磁力発生装置を
示し、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は平面図、第５
図は同実施例の系統図、第６図は挿入部の先端部に設け
た方向制御用電磁石および牽引用磁性体を示す図、第７
図は挿入してゆく様子を示す説明図、第８図は同第１実
施例の応用例を示す図、第９図及び第１０図は本発明の
第２実施例に係り、第９図は第２実施例の装置全体の側
面図、第１０図は同第２実施例の作用を示す説明図であ
る。１・・・内視鏡装置　　　　　２・・・内視鏡３・・・
光源装置　　　　　　５・・・ＴＶカメラ６・・・ＣＣ
Ｕ９・・・患者１１・・・磁力発生装置１５・・・制御部２０・・・フード２１・・・方向制御用電磁石３４・・・磁力発生部３６・・・牽引用磁力発生部５１・・・血栓除去用プローブ５２・・・先端部５３・・・方向制御用電磁石５４・・・牽引用磁性体７・・・ＴＶモニタｌＯ・・・ベツド１２・・・電源部１９・・・先端部２３・・牽引用磁性体５・・・磁性体第３図（ａ）（ｂ）第４図（ａ）（ｂ）第６図第７図３４Ｂ第８図

Claims

【特許請求の範囲】

被検体に挿入可能な可撓性のある細長の挿入部の先端部
に方向制御用磁性体を設けると共に、当該方向制御用磁
性体から一定距離を離間して牽引用磁性体を設けた挿入
具と、前記被検体の周囲に配設され、方向制御用磁力発
生部及び牽引用磁力発生部を少なくとも二次元的に移動
可能とした磁力発生装置とを備えたことを特徴とする磁
気誘導式挿入具。