[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2015045429A1 - 弾性チューブ、制御装置および医療機器 - Google Patents

弾性チューブ、制御装置および医療機器 Download PDF

Info

Publication number
WO2015045429A1
WO2015045429A1 PCT/JP2014/051725 JP2014051725W WO2015045429A1 WO 2015045429 A1 WO2015045429 A1 WO 2015045429A1 JP 2014051725 W JP2014051725 W JP 2014051725W WO 2015045429 A1 WO2015045429 A1 WO 2015045429A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
elastic tube
main body
medical
control device
tube
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/051725
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和弘 谷口
正純 岡島
岩城 敏
Original Assignee
公立大学法人広島市立大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2013197558A external-priority patent/JP2014076348A/ja
Application filed by 公立大学法人広島市立大学 filed Critical 公立大学法人広島市立大学
Publication of WO2015045429A1 publication Critical patent/WO2015045429A1/ja

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/313Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes
    • A61B1/3132Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes for laparoscopy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005Flexible endoscopes
    • A61B1/0051Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/012Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor characterised by internal passages or accessories therefor
    • A61B1/015Control of fluid supply or evacuation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00199Electrical control of surgical instruments with a console, e.g. a control panel with a display
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00203Electrical control of surgical instruments with speech control or speech recognition
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/00234Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for minimally invasive surgery
    • A61B2017/00292Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for minimally invasive surgery mounted on or guided by flexible, e.g. catheter-like, means
    • A61B2017/003Steerable
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00535Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated
    • A61B2017/00539Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated hydraulically
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00535Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated
    • A61B2017/00557Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated inflatable
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00743Type of operation; Specification of treatment sites
    • A61B2017/00818Treatment of the gastro-intestinal system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension

Definitions

  • the present invention relates to an elastic tube, a control device, and a medical device.
  • an endoscope apparatus that performs imaging of an affected area when operating a patient, for example, a medical device as an endoscope apparatus suitable for use in single-hole laparoscopic cholecystectomy About.
  • the present invention relates to a medical device including a catheter, a laser knife, or an electric knife as a medical instrument.
  • FIG. 8 is a front view showing a state of conventional surgery.
  • the surgeon (camera assistant) 104 operates the endoscope camera 103 to project the state of the patient 101 inside the camera monitor 6.
  • a surgeon (operator) 105 other than the camera assistant 104 operates the two forceps 102, one for each of the right hand and the left hand, while looking at the camera monitor 6.
  • the endoscopic camera 103 wraps around the forceps 102 and reflects the affected area of the patient 101.
  • Reference numeral 8 denotes an operating table on which a patient 101 is placed.
  • Single-hole laparoscopic cholecystectomy has the following advantages because the wound is only in the navel. (1) It is cosmetically superior because scratches are not noticeable. (2) Less pain after surgery. (3) Because recovery is fast, the patient can be discharged in a shorter hospitalization period (2 to 3 days) than the conventional surgical method. Therefore, medical expenses can be suppressed. (4) Even a patient (elderly) whose physical strength has decreased because the burden on the body is small, the operation can be safely performed.
  • the distal end portion of the endoscope apparatus needs to have a bendable structure in order to image the treatment site in the abdominal cavity.
  • This curved structure is generally composed of a plurality of joints and wires operated by pulling the joints.
  • a structure in which a fluid is supplied to the inside, the membrane is expanded by the fluid pressure, and a bending motion is caused by the tensile stress generated in the membrane Patent Document 1. More specifically, it is a balloon actuator in which two film bodies having different tensile stresses caused by elongation are combined, and by forming one film body in a concave shape, a portion between the two film bodies is partially formed. A configuration for forming a plurality of spaces is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which a bending operation is performed by adjusting the pressure inside a cylindrical body that includes a cylindrical elastic body and a reinforcing member that is less elastically deformed than the cylindrical elastic body.
  • Patent Document 3 discloses a configuration including an air bag, a braid surrounding the air bag, and a back column bent in an arc shape disposed between the air bag and the braid.
  • Patent Document 1 is a complex configuration in which two film bodies are combined and one film body is formed in a concave shape, it cannot be easily manufactured.
  • Patent Document 2 since the reinforcing member has a size that completely covers the bottom surface of the cylindrical elastic body, the corners on the side surfaces of the reinforcing member cause invasion of the human body when performing a bending operation. There is a fear.
  • the structure disclosed by patent document 3 consists of a several different raw material, it cannot manufacture easily.
  • the present invention adopts a novel structure for bending operation at the distal end portion of a medical device such as an endoscope apparatus, thereby realizing a safe device with a simple structure, and the bending operation can be automatically operated by a control device.
  • a medical device such as an endoscope apparatus
  • the problems in the conventional single-hole laparoscopic cholecystectomy described above are solved.
  • An elastic tube according to the present invention includes an elastic tube main body having an elongated hollow cylindrical shape, a fixing portion provided at one sealed end of the elastic tube main body to which a medical instrument can be attached, and a length of the elastic tube main body.
  • a non-stretchable body having a flexible portion fixed in the axial direction, and the pressure of the liquid injected into the elastic tube main body is controlled so that the opposite side of the non-stretchable body It is used for a medical device characterized by expanding or contracting.
  • a liquid for example, water
  • the elastic tube is bent using the pressure of the liquid. Even if it comes into contact with the organ), the elastic tube is deformed and absorbs the shock caused by the contact, so that it is safe without damaging the medical treatment site.
  • the structure of the elastic tube is simple, it can be manufactured at a low cost, and can be easily made disposable, thereby maintaining cleanliness.
  • water pressure is used as the force for bending the tube, so that there is an advantage that the medical treatment site is not contaminated even if water leaks from the elastic tube.
  • a non-expanded elastic tube is used as a thin tube to be inserted into a medical treatment site (inside the body) during a medical treatment, the diameter of the distal end portion of a medical device (for example, an endoscope) can be reduced.
  • a surgeon camera assistant
  • the present invention while adopting a simple structure that can be manufactured easily and inexpensively, has much superior convenience in the medical field in terms of being disposable and not invading the human body. It is expected to spread widely in the medical field.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the elastic tube taken along line BB in FIG. 3. It is sectional drawing which shows a syringe and a piston part. It is a figure which shows the hysteresis characteristic of the elastic tube which concerns on embodiment of this invention. It is a front view which shows the condition of medical treatment (surgery). It is a front view which shows the condition of the conventional medical treatment (surgery).
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an endoscope apparatus as an example of a medical device including an elastic tube according to an embodiment of the present invention.
  • an endoscope apparatus 100 (medical device) includes an endoscope unit (medical device unit) 10 and a control device 20.
  • the control device 20 drives and controls the endoscope unit 10. Details of the control device 20 will be described later.
  • the endoscope unit 10 has an elongated hollow cylindrical shape and an inflatable elastic tube 1 in which water (liquid) W is sealed, and an inner end fixed to the distal end of the elastic tube 1.
  • a non-expandable tube 3 having a hollow cylindrical shape connected to the other end side of the endoscope camera (medical instrument) 2 and the elastic tube 1 and filled with water W (not shown), and the longitudinal direction of the elastic tube 1 And a non-stretchable body 4 having flexibility.
  • the elastic tube 1 in FIG. 1 is in an expanded state due to the pressure of the water W injected from the control device 20. The expansion and contraction in the elastic tube 1 will be described later with reference to FIGS.
  • the elastic tube 1 has an elastic tube main body 11, a fixing part 12 and a fixing part 13.
  • the elastic tube body 11 is a main member that constitutes the elastic tube 1, and the distal end on the side where the endoscope camera 2 is fixed is sealed.
  • the fixing portion 12 is provided at the sealed tip of the elastic tube main body 11 so that a medical instrument can be attached to the elastic tube 1.
  • the medical instrument attached to the fixing unit 12 is not limited to the endoscope camera 2 and may be a catheter, a laser knife, or the like.
  • the fixing portion 13 is provided in the major axis direction of the elastic tube 1 and enables the non-stretchable body 4 to be fixed.
  • the fixing portion 12 and the fixing portion 13 are part of the elastic tube 1 and are made of the same material as the elastic tube 1.
  • FIG. 2A is a perspective view showing the endoscope unit 10 of the endoscope apparatus 100 in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of the endoscope unit 10 in FIG.
  • the elastic tube main body 11 shown in FIG. 3 is composed of, for example, a silicone (polydimethylsiloxane added with a reinforcing agent such as silicon oxide) tube having an outer diameter of 2 mm, an inner diameter of 1 mm, and a length of 5 mm. From the control device 20 (see FIG. 1). It expands and contracts due to the pressure of water W injected into the elastic tube body 11.
  • the shape of the elastic tube 1 is linear as shown by a solid line in FIG. Further, by increasing the pressure of the water W sealed in the elastic tube main body 11, the elastic tube main body 11 expands as shown by a broken line in FIG.
  • an LED lamp for illumination (not shown) can be attached adjacent to the fixed portion 12 to which the endoscope camera 2 is attached.
  • illustration of the adhering part 13 is abbreviate
  • the non-stretchable body 4 functions to prevent the elastic tube body 11 from expanding. That is, due to an increase in the pressure of the water W enclosed in the elastic tube main body 11, the elastic tube main body 11 is opposite to the fixing portion 13 to which the non-stretchable body 4 is attached and fixed (the elasticity on the (a) in FIG. 2). Even if the middle upper side of the tube main body 11 expands (indicated by P in the figure), it does not expand on the fixing part 13 side. Therefore, as indicated by a broken line in FIG. 2A, the elastic tube 1 can be curved downward in the figure (opposite side of the expansion portion P). For this reason, the bending angle of the elastic tube 1 can be arbitrarily changed by changing the pressure of the water W in the elastic tube main body 11. Details of the bending angle of the elastic tube 1 will be described later with reference to FIG.
  • the stretchability of the non-stretchable body 4 only needs to be lower than that of the elastic tube main body 11.
  • the elastic tube main body 11 is inflated on the side opposite to the fixing portion 13 and the elastic tube main body 11 is not expanded on the fixing portion 13 side. That's fine.
  • a non-stretchable thread fishing line
  • silicone of the same material as the elastic tube 1 may be used.
  • non-stretchable body 4 may be shared with a cable connected to a medical instrument.
  • the non-stretchable body 4 shown in FIG. 2A may also be used as an electric cord that supplies power to the endoscope camera 2.
  • the non-stretchable body 4 shown in FIG. 1 can also be used as a cable connecting the endoscope camera 2 and the camera monitor 6 along the endoscope unit 10.
  • the non-expandable tube 3 is made of a linear hard hollow body having the same shape as the elastic tube main body 11, that is, about 30 cm in length having the same outer diameter and inner diameter as the elastic tube main body 11, and can be made of acrylic resin. .
  • connection tube 5 is a tube that connects the endoscope unit 10 and the control device 20.
  • the connection tube 5 is a hollow cylindrical tube having flexibility and non-expandability connected to the non-expansion tube 3.
  • the connection tube 5 has substantially the same shape and length of about 2 m as the non-expandable tube 3, communicates with the elastic tube 1 and the non-expandable tube 3, and contains water W as shown in FIG. 3.
  • 2A to 2C are provided on the side of the connection tube 5 of the non-expandable tube 3. Details of the flexible stand 7 will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 2 (b) is a perspective view showing a medical device section 10a as an example when a catheter is attached as a medical instrument.
  • the non-stretchable body 4 can be used as a cord that sends air to the catheter 2a.
  • the balloon 2b of the catheter 2a is inflated by the air sent to the catheter 2a.
  • the catheter 2a may be a guide wire type.
  • the elastic tube 1 is used instead of the guide wire for guiding the direction in which the catheter advances. That is, a catheter 2 a is connected to the non-expandable tube 3 without the elastic tube 1, and the other end of the catheter 2 a on the side opposite to the non-expandable tube 3 is connected to the elastic tube 1 (on the side opposite to the fixed portion 12). One end) is connected.
  • the liquid enclosed in the elastic tube main body 11 shall be inject
  • FIG. 2 is a perspective view showing a medical device section 10b as an example when a laser knife is attached as a medical instrument.
  • the non-stretchable body 4 can also be used as a cord for sending a signal for controlling the laser emitted from the laser knife 2c.
  • the medical instrument attached to the elastic tube 1 may be an electric knife.
  • the elastic tube 1 and the non-expandable tube 3 are integrated by bonding, and the hollow portion is in communication.
  • water W is sealed in the elastic tube 1 via the non-expandable tube 3 from the connection tube 5 side by the control device 20.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the elastic tube taken along line BB in FIG.
  • the non-stretchable body 4 is very thin as compared with the elastic tube main body 11.
  • the outer diameter of the cross section of the elastic tube main body 11 is 1 cm
  • the outer diameter of the cross section of the non-stretchable body 4 is 0.5 mm. Degree.
  • the cross section of the non-stretchable body 4 is not limited to a circular shape, and if it is chamfered so as not to damage the human body when inserted into the body, or has a small size, It may be a polygonal shape such as a triangle or a quadrangle.
  • the fixing portion 13 is not shown in the elastic tube 1 shown in FIG.
  • the non-stretchable body 4 (electric cord) is fixed to the elastic tube 1.
  • the non-stretchable body 4 (electric cord) is fixed to the elastic tube 1.
  • it is also adhered to the side surface of the non-expandable tube 3 (see FIG. 1) and led out of the endoscope unit 10.
  • the control device 20 includes a piston (hydraulic pressure variable portion) 21 and a syringe 22 (FIG. 5) that change the pressure of the water (liquid) W in the elastic tube 1, a water pressure sensor 23 that detects the pressure of the water W, and a piston. 21 is operated in the syringe 22 to change the water pressure in the elastic tube 1, a piston driving unit (hydraulic pressure varying unit) 24, a microphone (instruction receiving unit) 25 for inputting an operator's voice (instruction), and a microphone A piston control unit (hydraulic pressure variable unit) 26 that inputs the audio signal input at 25 and the detection signal of the water pressure sensor 23 and controls the piston drive unit 24 is provided.
  • the liquid enclosed in the elastic tube 1 is not limited to water, and may be any liquid as long as it does not contaminate the medical treatment site.
  • the piston 21, the piston driving unit 24, and the piston control unit 26 are used as an example of the hydraulic pressure variable unit, but a hydraulic pressure adjusting valve (not shown) or the like may be used instead.
  • a hydraulic pressure adjusting valve (not shown) or the like may be used instead.
  • the microphone 25 is used as an example of the instruction receiving unit, a foot switch (not shown) or the like may be used instead.
  • FIG. 7 is a front view showing a medical treatment (surgery) situation (an example).
  • the piston driving unit 24 is controlled by the piston control unit 26 based on the voice of the operator 105 detected by the microphone 25, and the water pressure in the elastic tube 1 is adjusted using the piston 21 and the syringe 22. Change. Details of the piston 21 and the syringe 22 will be described later with reference to FIG.
  • the endoscope camera 2 can be bent upward or downward on the display screen of the camera monitor 6, when the operator 105 utters the voice “up”, the display screen of the camera monitor 6 is displaying. Start moving to show the top direction of the image. Then, the movement of the display screen on the camera monitor 6 is stopped by the voice “stop” by the operator 105. When the voice of the operator 105 is “down”, the display screen on the camera monitor 6 moves downward in the displayed image.
  • the position of the flexible stand 7 needs to be adjusted in advance so that the bending direction of the elastic tube 1 is in the left-right direction.
  • the endoscope unit 10 is maintained at a predetermined position by a flexible stand 7 attached to the operating table 8, and the position is manually adjusted by the operator 105.
  • the elastic tube 1 used in the medical procedure shown in FIG. 7 can be replaced with a new elastic tube 1 (disposable). Alternatively, after the medical treatment is completed, the used elastic tube 1 can be reused (reused) by cleaning and disinfecting it.
  • the elastic tube 1 is reused, in order to prevent the use of the deteriorated elastic tube 1, the upper limit number of times of use or the upper limit number of bending of the elastic tube 1 is set in advance in the control device 20, The elastic tube 1 exceeding the number of times needs to be unusable.
  • FIG. 5 shows a specific structure of the piston 21 and the syringe 22 for variably controlling the water pressure, and the piston 21 is slidably inserted into the syringe 22 connected to the connection tube 5.
  • the piston driving part 24 is a screw part 27 having one end side (left side in the figure) fixed to the mounting part 29 of the base 28 and the other end side (right side in the figure) connected to the piston driving part 24.
  • the screw portion 27 is screwed.
  • the screw portion 27 is rotated forward or backward, whereby the piston 21 moves in the left-right direction in the drawing.
  • the piston controller 24 controls the forward or reverse rotation and the rotational speed of the piston drive unit 24.
  • FIG. 6 is a diagram showing hysteresis characteristics of the elastic tube according to the embodiment of the present invention.
  • the horizontal axis in FIG. 6 is the pressure (P [kPa]) of the water W in the elastic tube body 11, and the vertical axis represents the bending angle ( ⁇ [°]) of the elastic tube body 11.
  • P [kPa] the pressure of the water W in the elastic tube body 11
  • ⁇ [°] the bending angle
  • the bending angle ⁇ of the elastic tube 1 gradually increases monotonously according to the increase of the water pressure up to the pressure of about 188 kPa. .
  • the pressure P passes around 188 kPa
  • the bending angle ⁇ of the elastic tube 1 increases rapidly as the pressure P increases.
  • the pressure P of the water W in the elastic tube main body 11 is decreased (during depressurization)
  • the bending angle ⁇ of the elastic tube 1 corresponds to the decrease in the pressure P until the pressure P reaches around 168 kPa. Slowly and monotonously decrease.
  • the elastic tube main body 11 is moved so that the display image displayed on the camera monitor 6 moves at a constant rate.
  • the bending angle can be changed.
  • the elastic tube 1 may be configured to be automatically operated.
  • the endoscope camera 2 shown in FIG. 1 when used as a medical instrument, an image photographed by the endoscope camera 2 is simultaneously displayed while an image photographed by the endoscope camera 2 is displayed on the camera monitor 6. It is good also as a structure (not shown) acquired and analyzed in the apparatus 20.
  • FIG. The control device 20 automatically adjusts the pressure of the liquid sealed in the elastic tube body 11 according to the analyzed information. Therefore, the bending angle of the endoscope camera 2 can be automatically changed. It is assumed that the control device 20 stores in advance image data indicating the progress of the medical procedure. Further, the control device 20 may change the bending angle of the endoscope camera 2 by using the hysteresis characteristic shown in FIG.
  • the elastic tube 1 may be manually operated using a tablet terminal (not shown).
  • a tablet terminal for example, when an assistant (not shown) of a surgeon performing medical treatment (for example, the surgeon 105 in FIG. 7) operates the tablet terminal to change the bending angle of the medical device, the assistant is at a position away from the surgeon.
  • the tablet terminal can be operated. For this reason, the operation of the assistant does not interfere with the medical treatment action of the surgeon, and the surgeon can concentrate on the medical treatment.
  • an operator for example, the operator 105 in FIG. 7 may operate the tablet terminal to change the bending angle of the medical device. In this case, an actual medical procedure can be performed by a robot (not shown) instead of the operator.
  • the present invention can also be expressed as follows.
  • the endoscope apparatus has an elongated hollow cylindrical shape and an inflatable elastic tube filled with water, and the distal end portion of the elastic tube portion is sealed and fixed to the distal end portion.
  • a non-expanding tube having a hollow cylindrical shape connected to the other end side of the elastic tube portion and sealed with water, and a non-expandable tube fixed to the elastic tube portion in the length direction.
  • a telescopic body a flexible and non-expandable hollow cylindrical connection tube connected to the non-expandable tube portion, and variably controlling the water pressure in the elastic tube via the connection tube and the non-expandable tube
  • a control unit that controls the water pressure in the elastic tube, and the water pressure causes the elastic tube to expand and contract on the opposite side of the non-stretchable body.
  • the elastic tube can be expressed as an endoscope apparatus for bending at any angle.
  • the control unit changes a water pressure in the elastic tube, a piston and a syringe, a water pressure sensor that detects the water pressure
  • the piston is operated in the syringe to change the water pressure
  • the microphone for inputting the operator's voice
  • the voice signal inputted by the microphone and the detection signal of the water pressure sensor are inputted
  • the piston a piston control unit that controls the drive unit, and the piston control unit is controlled by the piston control unit according to an operator's voice to change the water pressure in the elastic tube.
  • the non-stretchable body may be made of a polyamide fiber in the endoscope apparatus having the above configuration.
  • the endoscope apparatus according to the present invention may be an electric cord in which the non-stretchable body supplies power to the camera in the endoscope apparatus having the above configuration.
  • An elastic tube (1) according to the first aspect of the present invention is provided with an elastic tube body (11) having an elongated hollow cylindrical shape and a sealed one end of the elastic tube body, and a medical instrument (endoscopic camera). 2, a fixing part (12) to which the catheter 2a and the laser knife 2c) can be attached, and a fixing part (13) to which a flexible non-stretchable body (4) can be fixed in the major axis direction of the elastic tube main body.
  • the medical device endoscope apparatus 100
  • the convenience in the medical field is remarkably superior in that it is disposable and does not invade the human body. It is expected to spread widely.
  • the fixing portion may fix the cable connected to the medical device to the elastic tube body as the non-stretchable body.
  • the cable connected to the medical instrument is fixed to the elastic tube body.
  • the elastic tube can be bent by using an object used during medical treatment. Therefore, the elastic tube has a simple structure that does not have a new non-stretchable body, and can be manufactured easily and inexpensively.
  • the elastic tube (1) according to aspect 3 of the present invention is the elastic tube (1) according to aspect 1, wherein the fixing portion fixes the non-stretchable body made of a material having lower elasticity than the elastic tube main body to the elastic tube main body. May be.
  • the non-stretchable body made of a material having lower elasticity than the elastic tube main body is fixed to the elastic tube main body.
  • the non-stretchable body of the silicone material is easily fixed to the elastic tube body.
  • a polyamide fiber is used for the non-stretchable body, it is difficult to adhere to an elastic tube made of a silicone material. Therefore, this is effective when the non-stretchable body is easily removed from the elastic tube.
  • the control device (20) according to aspect 4 of the present invention is a control device that controls expansion and contraction of the elastic tube according to aspect 1, and includes an instruction receiving unit (microphone) that receives an instruction to expand or contract the elastic tube. 25) and a hydraulic pressure variable section (piston 21, piston drive section 24, piston control section) that varies the pressure of the liquid injected into the hollow inside of the elastic tube body based on the instruction received by the instruction receiving section. 26).
  • an instruction receiving unit microphone
  • a hydraulic pressure variable section piston 21, piston drive section 24, piston control section
  • the distal end portion of the medical device is operated by the control device, a surgeon (camera assistant 104) for operating the distal end portion of the medical device is unnecessary, and the surgeon (assistant 104) operates. Does not interfere with medical procedures (surgery) performed by another surgeon (surgeon 105). Therefore, the surgeon (operator 105) can concentrate on the medical procedure (surgery).
  • the hydraulic pressure variable unit may be automatically operated according to information acquired by the medical instrument.
  • the elastic tube is automatically bent by the automatic operation of the hydraulic pressure variable unit.
  • an image taken by the endoscopic camera is displayed on the camera monitor (6), and at the same time, an image taken by the endoscopic camera is acquired and analyzed by the control device.
  • the configuration is as follows. Then, according to the analysis information of the control device, the fluid pressure variable part is automatically operated, and the pressure of the liquid sealed in the elastic tube body is automatically adjusted to automatically change the bending angle of the endoscope camera. Can be made. It is assumed that image data indicating the progress of the medical procedure is stored in the control device in advance.
  • the medical instrument is automatically moved, so that the surgeon can concentrate on the medical procedure.
  • the medical device (100) according to aspect 6 of the present invention may include the elastic tube in aspect 1 and the control device in aspect 4.
  • the medical device (100) according to the seventh aspect of the present invention may include the endoscope camera (2), the catheter (2a), the laser knife (2c), or the electric knife as the medical instrument in the sixth aspect. .
  • a medical device having both the advantages of the elastic tube according to the present invention and the advantages of the control device according to the present invention can be provided.
  • the present invention can be suitably used for an elastic tube, a control device, and a medical device.
  • it can be used for medical devices equipped with an endoscope camera, a catheter, a laser knife, and an electric knife in a medical field.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

水が封入された膨張可能な弾性チューブ(1)と、弾性チューブ(1)の先端に固定された医療器具(内視鏡カメラ2)と、弾性チューブ(1)の他端側に連通接続され、水が封入された非膨張チューブ(3)と、弾性チューブ(1)に長軸方向に固着された可撓性を有する非伸縮体(4)と、非膨張チューブ(3)に接続された可撓性かつ非膨張性を有する中空円筒形の接続チューブ(5)と、弾性チューブ(1)内の液圧を可変制御する制御装置(制御部20)とを備え、制御装置(制御部20)にて液圧を制御し、これにより弾性チューブ(1)を、非伸縮体(4)の反対側において膨張、収縮させ、弾性チューブ(1)を任意の角度に湾曲させる。

Description

弾性チューブ、制御装置および医療機器
 本発明は、弾性チューブ、制御装置および医療機器に関する。特に、医療処置を行う場合、患者を手術する際において患部の撮影等を行う内視鏡装置、例えば、単孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術に利用して好適な内視鏡装置としての医療機器に関する。また、例えば、医療器具としてカテーテル、レーザメスまたは電気メスを備える医療機器に関する。
 単孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術とは、患者の臍に1ヵ所の15mm程度の小さな孔を開けて、その孔から鉗子(医療器具)と内視鏡カメラとを挿入して、胆嚢を切除する方法である。図8は、従来の手術の状況を示す正面図である。図8に示すように、外科医(カメラ助手)104が内視鏡カメラ103を操作し、患者101の体内の様子をカメラモニタ6に映し出す。カメラ助手104とは別の外科医(術者)105がカメラモニタ6を見ながら、右手と左手にそれぞれ1本ずつ、計2本の鉗子102を操って手術を行う。内視鏡カメラ103は鉗子102の上から回り込んで患者101の患部を映す。8は患者101を載せた手術台である。
 単孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術では、傷口が臍にしかないので以下の利点がある。
(1)キズが目立たないため美容的に優れている。
(2)手術後の痛みが少ない。
(3)回復が早いため従来の手術方法より短い入院期間(2~3日)で退院できる。よって医療費が抑制できる。
(4)身体への負担が少ないため体力が低下した患者(高齢者)でも安全に手術が受けられる。
 他方、従来の単孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術における問題点として以下の点があげられる。
(1)体外で人同士、手術器具同士が接触し邪魔しあう。
(2)術者とカメラ助手の接触。
(3)鉗子と内視鏡カメラの接触。
 上記の問題点を解決するために、内視鏡装置の先端部分は、腹腔内の施術箇所を撮影するために、湾曲自在な構造とされる必要がある。この湾曲構造は一般的に複数の関節と関節とを引っ張って操作するワイヤにて構成される。またこの湾曲構造として、内部に流体を供給しその流体圧によって膜を膨張させ、膜に生じた引っ張り応力によって曲がり運動をさせるものも知られている(特許文献1)。より具体的には、伸びによって生じる引っ張り応力が異なる2枚の膜体を組み合わせたバルーンアクチュエータであり、一方の膜体を凹状形成することにより、当該2枚の膜体の間には部分的に複数の空間を形成する構成が開示されている。
 また、例えば特許文献2には、筒状弾性体と、筒状弾性体に比べて弾性変形しにくい補強部材とからなる筒体の内部の圧力を調整することにより、湾曲動作を行う構成が開示されている。特許文献3には、空気袋、空気袋を取り巻く組みひも、および空気袋と組みひもとの間に配置された弓状に屈曲した背柱を備える構成が開示されている。
日本国公開特許公報「特開2006‐204612号(2006年8月10日公開)」 日本国公開特許公報「特開平2‐113104号(1990年4月25日公開)」 日本国公開特許公報「特開平6‐201958号(1994年7月22日公開)」
 しかしながら、特許文献1に開示された構成は、2枚の膜体を組み合わせ、一方の膜体を凹状形成するという複雑な構成であるため、容易に製造できるものではない。また、特許文献2に開示された構成では、補強部材は筒状弾性体の底面を完全に覆う大きさであるため、湾曲動作を行う場合に、補強部材の側面における角により人体の侵襲を引き起こす虞がある。また、特許文献3に開示された構成は、異なる複数の素材からなるため、容易に製造できるものではない。
 本発明は、内視鏡装置等の医療機器の先端部分における湾曲操作に新規な構造を採用することにより、簡易な構造で安全な装置を実現するとともに、湾曲操作を制御装置にて自動操作可能とすることにより、例えば上述した従来の単孔式腹腔鏡下胆嚢摘出術における問題点を解決するものである。
 本発明に係る弾性チューブは、細長い中空円筒形を有する弾性チューブ本体と、前記弾性チューブ本体の密封された一方の先端に設けられ、医療器具を取り付け可能な固定部と、前記弾性チューブ本体の長軸方向に、可撓性を有する非伸縮体を固着可能な固着部とを有し、前記弾性チューブ本体の内部に注入された液体の圧力が制御されることにより、前記非伸縮体の反対側において膨張または収縮することを特徴とする、医療機器に用いられるものである。
 本発明によれば、やわらかい弾性チューブ内に液体(例えば、水)を封入し、当該液体の圧力を利用して弾性チューブを湾曲させる構造としたものであるから、弾性チューブが医療処置部位(例えば、臓器)に接触したとしても、弾性チューブが変形して、接触による衝撃を吸収するので医療処置部位を傷つけることがなく安全である。また、弾性チューブの構造が簡単であるため、安価に製造でき、気軽にディスポーザブル(使い捨て)とすることができ、これにより清潔さを維持することができる。
 またチューブを湾曲させる力として例えば水による圧力を使うので、弾性チューブから水漏れしても医療処置部位を汚染しないという利点がある。さらに、医療処置時には、医療処置部位(体内)に挿入する細いチューブとして、膨張していない弾性チューブを使うので医療機器(例えば、内視鏡)の先端部分の細径化を図ることができる。さらに、医療機器の先端部分は自動操作可能なので、医療機器の先端部分を操作するための外科医(カメラ助手)は不要であり、当該外科医の操作が外科医(術者)の行う医療処置(手術)の邪魔になることはない。
 以上のように、本発明は、簡単で安価に製造できるシンプルな構造を採用しながらも、ディスポーザブルとされている点や人体を侵襲しない点などにおいて医療現場における利便性が格段に優れており、医療現場において広く普及することが期待されるものである。
本発明実施の形態に係る弾性チューブを備えた医療機器(内視鏡装置)の構成を示す図である。 図1における内視鏡装置(医療機器)の内視鏡部(医療機器部)を示す斜視図である。 図2の(a)における内視鏡部のA‐A線断面図である。 図3における弾性チューブのB‐B線断面図である。 シリンジ及びピストン部分を示す断面図である。 本発明実施の形態に係る弾性チューブのヒステリシス特性を示す図である。 医療処置(手術)の状況を示す正面図である。 従来の医療処置(手術)の状況を示す正面図である。
 図1は、本発明実施の形態に係る弾性チューブを備えた医療機器の一例として、内視鏡装置の構成を示す図である。図1において、内視鏡装置100(医療機器)は、内視鏡部(医療機器部)10および制御装置20を備える。制御装置20は、内視鏡部10を駆動制御する。制御装置20の詳細については、後述する。
 内視鏡部10は、図2~4に示すように、細長い中空円筒形を有するとともに水(液体)Wが封入された膨張可能な弾性チューブ1と、弾性チューブ1の先端に固定された内視鏡カメラ(医療器具)2と、弾性チューブ1の他端側に連通接続され、水W(不図示)が封入された中空円筒形を有する非膨張チューブ3と、弾性チューブ1の長軸方向に固着された可撓性を有する非伸縮体4とを有する。なお、図1における弾性チューブ1は、制御装置20から注入される水Wの圧力により、膨張している状態である。弾性チューブ1における膨張および収縮については、図2および図6にて後述する。
 弾性チューブ1は、弾性チューブ本体11、固定部12および固着部13を有する。弾性チューブ本体11は、弾性チューブ1を構成する主要部材であり、内視鏡カメラ2を固定する側の先端は密封されている。固定部12は、弾性チューブ本体11の密封された先端に施されており、医療器具を弾性チューブ1に取り付け可能とするものである。固定部12に取り付けられる医療器具は、内視鏡カメラ2に限定されるものでなく、カテーテル、レーザメス等であってもよい。固着部13は、弾性チューブ1の長軸方向に施されており、非伸縮体4を固着可能とするものである。なお、固定部12および固着部13は、弾性チューブ1の一部であり、弾性チューブ1と同一素材からなるものである。
 ここで、図2および図3を用いて弾性チューブ本体11の膨張について説明する。図2の(a)は、図1における内視鏡装置100の内視鏡部10を示す斜視図である。図3は、図2の(a)における内視鏡部10のA‐A線断面図である。図3に示す弾性チューブ本体11は、例えば外径2mm、内径1mm、長さ5mmのシリコーン(酸化ケイ素等の強化剤を添加したポリジメチルシロキサン)チューブよりなり、制御装置20(図1参照)から弾性チューブ本体11内に注入される水Wの圧力によって膨張および収縮する。弾性チューブ本体11内に封入されている水Wの圧力が常圧(1気圧)の場合、弾性チューブ1の形状は、図2の(a)において実線で示されるように、直線状である。また、弾性チューブ本体11内に封入された水Wの圧力を増加させることにより、図2の(a)において破線で示されるように、弾性チューブ本体11は膨張する。
 なお、内視鏡カメラ2を取付けた固定部12には隣接して照明用のLEDランプ(不図示)を取り付けることができる。また、図3に示す弾性チューブ1において、説明の便宜上、固着部13の図示を省略する。
 図2の(a)において、非伸縮体4は、弾性チューブ本体11の膨張を阻止する作用をなすものである。すなわち、弾性チューブ本体11内に封入されている水Wの圧力上昇により、弾性チューブ本体11の、非伸縮体4を貼り付け固定した固着部13とは反対側(図2の(a)における弾性チューブ本体11の中上側)が膨張(図中Pで示す)しても、固着部13側では膨張しない。それゆえ、図2の(a)において破線で示すように、弾性チューブ1は、図中下方(膨張部分Pの反対側)へ湾曲することが可能となる。このため、弾性チューブ本体11内における水Wの圧力を変化させることで、弾性チューブ1の湾曲角度を任意に変更することができる。なお、弾性チューブ1の湾曲角度の詳細については、図6にて後述する。
 非伸縮体4の伸縮性は、弾性チューブ本体11よりも低ければよく、固着部13の反対側では弾性チューブ本体11を膨張させるとともに、固着部13側では弾性チューブ本体11を膨張させない程度であればよい。非伸縮体4の素材として、例えばグラスファイバまたはポリアミド繊維等の非伸縮性糸(釣糸)が使用されてもよいし、弾性チューブ1と同じ素材のシリコーンを用いてもよい。
 また、非伸縮体4は、医療器具に接続されたケーブルで兼用してもよい。例えば、図2の(a)に示す非伸縮体4は、内視鏡カメラ2へ電源を供給する電気コードで兼用してもよい。また、図1に示す非伸縮体4は、内視鏡部10に沿って内視鏡カメラ2とカメラモニタ6とを接続するケーブルで兼用させることもできる。
 非膨張チューブ3は、弾性チューブ本体11と同一形状、すなわち弾性チューブ本体11と同一外径及び内径を有する長さ約30cmの直線状の硬質中空体よりなり、アクリル樹脂にて構成することができる。
 図1において、接続チューブ5は、内視鏡部10と制御装置20とを接続するチューブである。図2に示すように、接続チューブ5は、非膨張チューブ3に接続された可撓性かつ非膨張性を有する中空円筒形のチューブである。接続チューブ5は、非膨張チューブ3とほぼ同じ形状、長さは約2mであり、弾性チューブ1及び非膨張チューブ3に連通し、図3に示されるように水Wが封入されている。なお、図2の(a)~(c)における可撓性スタンド7は、非膨張チューブ3の接続チューブ5側に備えられている。可撓性スタンド7の詳細については、図6にて後述する。
 図2の(b)は、医療器具としてカテーテルが取り付けられた場合の一例として、医療機器部10aを示す斜視図である。カテーテル2aが固定部12に取り付けられた場合、非伸縮体4は、カテーテル2aに空気を送るコードで兼用できる。図2の(b)に示すように、カテーテル2aに送られた空気によりカテーテル2aのバルーン2bが膨らむ。
 また、図示はしていないが、カテーテル2aはガイドワイヤタイプであってもよい。この場合、カテーテルの進む方向を誘導するためのガイドワイヤの代わりに、弾性チューブ1を用いる。すなわち、非膨張チューブ3には、弾性チューブ1を介さずにカテーテル2aが接続され、非膨張チューブ3とは反対側におけるカテーテル2aの他端には、弾性チューブ1(固定部12とは反対側の一端)が接続される。弾性チューブ本体11内に封入される液体は、カテーテル2aを介して非膨張チューブ3より注入されるものとする。これにより、弾性チューブ本体11内に封入された液体の圧力を調節することにより、弾性チューブ1はカテーテルの進む方向を誘導できる。
 図2の(c)は、医療器具としてレーザメスが取り付けられた場合の一例として、医療機器部10bを示す斜視図である。レーザメス2cが固定部12に取り付けられた場合、非伸縮体4は、レーザメス2cから発射されるレーザを制御する信号を送るコードで兼用できる。また、図示はしていないが、弾性チューブ1に取り付けられる医療器具は電気メスであってもよい。
 図3に示すように、弾性チューブ1および非膨張チューブ3は接着により一体化され、中空部分は連通している。当該中空部分は、制御装置20により、接続チューブ5側から非膨張チューブ3を介して弾性チューブ1に水Wが封入されている。
 図4は、図3における弾性チューブのB‐B線断面図である。非伸縮体4は、弾性チューブ本体11と比較して非常に細いものであり、例えば、弾性チューブ本体11における断面の外径が1cmの場合、非伸縮体4における断面の外径は0.5mm程度である。なお、非伸縮体4における断面は、円形状に限定されるものではなく、体内に挿入された際に人体を傷つけないように角の面取りが施されていたり、小さなサイズのものであれば、三角形または四角形など多角形の形状であってもよい。なお、説明の便宜上、図4に示す弾性チューブ1において、固着部13の図示を省略する。
 また、非伸縮体4として、図4に示すように、医療器具に接続されたケーブル(例えば電気コード等)が兼用された場合、非伸縮体4(電気コード)は、弾性チューブ1における固着部13のほか非膨張チューブ3(図1参照)の側面にも接着されて、内視鏡部10の外部へ導出される。
 図1において、制御装置20について説明する。制御装置20は、弾性チューブ1内の水(液体)Wの圧力を変更するピストン(液圧可変部)21及びシリンジ22(図5)と、水Wの圧力を検知する水圧センサ23と、ピストン21をシリンジ22内で作動させ、弾性チューブ1内の水圧を可変するピストン駆動部(液圧可変部)24と、術者の音声(指示)を入力するマイクロフォン(指示受付部)25と、マイクロフォン25にて入力された音声信号及び水圧センサ23の検知信号を入力し、ピストン駆動部24を制御するピストン制御部(液圧可変部)26とを備えている。なお、弾性チューブ1内に封入される液体は、水に限定されず、医療処置部位を汚染しない液体であればどのようなものでもよい。
 本実施形態では、液圧可変部の一例として、ピストン21・ピストン駆動部24・ピストン制御部26を用いているが、液圧調整弁(不図示)等で代用してもよい。また、指示受付部の一例として、マイクロフォン25を用いているが、フットスイッチ(不図示)等で代用してもよい。
 図7は、医療処置(手術)状況を示す正面図である(一例)。図7に示すように、マイクロフォン25にて検知された術者105の音声により、ピストン制御部26にてピストン駆動部24を制御し、ピストン21およびシリンジ22を用いて弾性チューブ1内の水圧を変化させる。なお、ピストン21およびシリンジ22の詳細については、図5にて後述する。
 例えば、カメラモニタ6の表示画面において上又は下方向に、内視鏡カメラ2が湾曲可能な場合、術者105が音声「上」と発すると、カメラモニタ6の表示画面は、表示している画像の上方向を表示するように移動し始める。そして、術者105による「ストップ」という音声により、カメラモニタ6における表示画面の移動は停止する。また、術者105による音声が「下」である場合には、カメラモニタ6における表示画面は、表示している画像の下方向に移動する。
 カメラモニタ6の表示画面を左右方向に移動させる場合は、弾性チューブ1の湾曲方向を左右方向となるように、可撓性スタンド7の位置を予め調節しておく必要がある。なお、内視鏡部10は、手術台8に取り付けられた可撓性スタンド7により、所定位置に維持され、その位置は術者105により手操作で調整される。
 図7に示す医療処置等で使用した弾性チューブ1は、新しい弾性チューブ1に取り換える(ディスポーザブル)ことができる。または、医療処置が終了した後に、使用済みの弾性チューブ1を洗浄・消毒することにより、再度使用(リユース)することができる。弾性チューブ1を再使用する場合には、劣化した弾性チューブ1を使用することを防ぐために、弾性チューブ1における使用の上限回数または湾曲の上限回数を制御装置20に予め設定しておき、当該上限回数を超えた弾性チューブ1は使用不可能としておく必要がある。
 図5は、水圧を可変制御するピストン21及びシリンジ22の具体的な構造を示し、接続チューブ5に接続されたシリンジ22内にピストン21が摺動可能に挿入されている。ピストン駆動部24は、基台28の取付部29に一端側(図中左側)が固定され、他端側(図中右側)がピストン駆動部24に連結されたネジ部27で、ピストン21は、このネジ部27に螺合されている。ピストン駆動部24にて、ネジ部27が正回転又は逆回転され、これによりピストン21は図中左右方向に移動する。このピストン駆動部24の正回転又は逆回転及びその回転数はピストン制御部26にて制御される。
 図6は、本発明実施の形態に係る弾性チューブのヒステリシス特性を示す図である。図6における横軸は、弾性チューブ本体11内にある水Wの圧力(P[kPa])であり、縦軸は弾性チューブ本体11の湾曲角度(θ[°])を表す。図6に示されるように、圧力Pと湾曲角度θとの関係は、非線形特性である。
 例えば、弾性チューブ本体11内の水Wの圧力Pを増加させていく場合(加圧時)、弾性チューブ1の湾曲角度θは、圧力188kPa付近までは水圧の増加に応じて緩やかに単調増加する。圧力Pが188kPa付近を過ぎると、圧力Pの増加に対して弾性チューブ1の湾曲角度θは急激に増加する。また、弾性チューブ本体11内の水Wの圧力Pを減少させていく場合(減圧時)、弾性チューブ1の湾曲角度θは、圧力Pが168kPaとなる付近までは、圧力Pの減少に応じて緩やかに単調減少する。圧力Pが168kPa付近を過ぎると、圧力Pが128kPaとなる付近までは、圧力Pの減少に対して弾性チューブ本体11の湾曲角度θは急激に減少する。そして、圧力Pが128kPa付近を過ぎると弾性チューブ本体11の湾曲角度θは、再び圧力Pの減少に応じて緩やかに単調減少する。
 図6に示すような弾性チューブ本体11の湾曲特性を、ピストン制御部26に予め設定しておけば、カメラモニタ6において表示される表示画像が一定の割合で移動するように、弾性チューブ本体11の湾曲角度を変化させることができる。
 また、弾性チューブ1は、自動操作される構成であってもよい。例えば、医療器具として図1に示す内視鏡カメラ2を用いる場合、内視鏡カメラ2によって撮影された画像をカメラモニタ6に表示すると同時に、内視鏡カメラ2によって撮影された画像を、制御装置20において取得および解析する構成(不図示)としてもよい。制御装置20は、解析した情報に応じて、弾性チューブ本体11内に封入された液体の圧力を自動調整する。それゆえ、内視鏡カメラ2の湾曲角度を自動で変化させることができる。なお、制御装置20には、医療処置の進み具合を示す画像データ等が予め格納されているものとする。また、制御装置20は、図6に示すヒステリシス特性を用いて、内視鏡カメラ2の湾曲角度を変化させてもよい。
 また、弾性チューブ1は、タブレット端末(不図示)を用いてマニュアル操作されてもよい。例えば、医療処置を行う術者(例えば図7における術者105)の助手(不図示)がタブレット端末を操作し、医療機器の湾曲角度を変化させる場合、助手は術者から離れた位置にてタブレット端末を操作することができる。このため、助手の操作は、術者の医療処置行為の邪魔とならず、術者は医療処置に専念できる。また、例えば、術者(例えば、図7における術者105)がタブレット端末を操作し、医療機器の湾曲角度を変化させてもよい。この場合、術者の代わりにロボット(不図示)に実際の医療処置を行わせることができる。
 なお、本発明は以下のように表現することも可能である。
 すなわち、本発明に係る内視鏡装置は、細長い中空円筒形を有するとともに水が封入された膨張可能な弾性チューブと、該弾性チューブ部の先端部が密封されるとともに、その先端部に固定されたカメラと、前記弾性チューブ部の他端側に連通接続され、水が封入された中空円筒形を有する非膨張チューブと、前記弾性チューブ部に長さ方向に固着された可撓性を有する非伸縮体と、前記非膨張チューブ部に接続された可撓性かつ非膨張性を有する中空円筒形の接続チューブと、該接続チューブ及び前記非膨張チューブを介して前記弾性チューブ内の水圧を可変制御する制御部とを備え、該制御部にて前記弾性チューブ内の水圧を制御し、その水圧により前記弾性チューブを、前記非伸縮体の反対側において膨張、収縮させ、これにより前記弾性チューブを任意の角度に湾曲させる内視鏡装置としても表現できる。
 また、本発明に係る内視鏡装置は、前記構成の内視鏡装置において、前記制御部が、前記弾性チューブ内の水圧を変更するピストン及びシリンジと、前記水圧を検知する水圧センサと、前記ピストンを前記シリンジ内で作動させ、水圧を可変するピストン駆動部と、術者の音声を入力するマイクロフォンと、該マイクロフォンにて入力された音声信号及び前記水圧センサの検知信号を入力し、前記ピストン駆動部を制御するピストン制御部とを備え、術者の音声により、前記ピストン制御部にて前記ピストン駆動部を制御し、前記弾性チューブ内の水圧を変化させる構成であってもよい。
 また、本発明に係る内視鏡装置は、前記構成の内視鏡装置において、前記非伸縮体がポリアミド繊維よりなる構成であってもよい。
 また、本発明に係る内視鏡装置は、前記構成の内視鏡装置において、前記非伸縮体が前記カメラへ電源を供給する電気コードであってもよい。
 〔まとめ〕
 本発明の態様1に係る弾性チューブ(1)は、細長い中空円筒形を有する弾性チューブ本体(11)と、前記弾性チューブ本体の密封された一方の先端に設けられ、医療器具(内視鏡カメラ2、カテーテル2a、レーザメス2c)を取り付け可能な固定部(12)と、前記弾性チューブ本体の長軸方向に、可撓性を有する非伸縮体(4)を固着可能な固着部(13)とを有し、前記弾性チューブ本体の内部に注入された液体の圧力が制御されることにより、前記非伸縮体の反対側において膨張または収縮することを特徴とする、医療機器(内視鏡装置100)に用いられるものである。
 本発明によれば、簡単で安価に製造できるシンプルな構造を採用しながらも、ディスポーザブルとされている点や人体を侵襲しない点などにおいて医療現場における利便性が格段に優れており、医療現場において広く普及することが期待されるものである。
 本発明の態様2に係る弾性チューブ(1)は、上記態様1において、前記固着部は、前記医療器具に接続されたケーブルを、前記非伸縮体として前記弾性チューブ本体に固着してもよい。
 上記構成によれば、医療器具に接続されたケーブルを弾性チューブ本体に固着させる。このため、医療処置時に使用される物を利用して、弾性チューブの湾曲が可能となる。それゆえ、弾性チューブは、新たに非伸縮体を設ける構成ではないシンプルな構造となるため、簡単で安価に製造できる。
 本発明の態様3に係る弾性チューブ(1)は、上記態様1において、前記固着部は、前記弾性チューブ本体よりも伸縮性が低い素材からなる前記非伸縮体を、前記弾性チューブ本体に固着してもよい。
 上記構成によれば、弾性チューブ本体よりも伸縮性が低い素材からなる非伸縮体を弾性チューブ本体に固着させる。例えば、弾性チューブと同一の素材としてシリコーンを非伸縮体に用いた場合、シリコーン素材の非伸縮体は弾性チューブ本体に固着させやすい。このため、シリコーン素材の非伸縮体を固着した弾性チューブ本体に、医療処置時の接触による不意の衝撃があったとしても、弾性チューブからシリコーン素材の非伸縮体が外れることを防げる。また、例えば、非伸縮体にポリアミド繊維を用いた場合、シリコーン素材の弾性チューブに固着させにくい。このため、非伸縮体を弾性チューブから簡単に取り外しを行う場合には有効である。
 本発明の態様4に係る制御装置(20)は、上記態様1に係る弾性チューブの膨張および収縮を制御する制御装置であって、前記弾性チューブの膨張または収縮させる指示を受け付ける指示受付部(マイクロフォン25)と、前記指示受付部で受け付けた前記指示に基づいて、前記弾性チューブ本体の中空内部に注入された液体の圧力を可変させる液圧可変部(ピストン21、ピストン駆動部24、ピストン制御部26)とを備えていてもよい。
 上記構成によれば、医療機器の先端部分は制御装置にて操作されるので、医療機器の先端部分を操作するための外科医(カメラ助手104)は不要であり、当該外科医(助手104)の操作が別の外科医(術者105)の行う医療処置(手術)の邪魔になることはない。それゆえ、外科医(術者105)は、医療処置(手術)に専念することができる。
 本発明の態様5に係る制御装置(20)は、上記態様4において、前記液圧可変部は、前記医療器具が取得した情報に従って自動操作されていてもよい。
 上記構成によれば、液圧可変部の自動操作により、弾性チューブが自動で湾曲される。例えば、医療器具として内視鏡カメラを用いる場合、内視鏡カメラによって撮影された画像をカメラモニタ(6)に表示すると同時に、内視鏡カメラによって撮影された画像を制御装置にて取得および解析する構成とする。そして、制御装置の解析情報に応じて、液圧可変部が自動操作され、弾性チューブ本体内に封入された液体の圧力が自動調整されることで、内視鏡カメラの湾曲角度を自動で変化させることができる。なお、制御装置には、医療処置の進み具合を示す画像データ等が予め格納されているものとする。
 それゆえ、医療処置を行う術者が医療器具の移動を指示しなくても、医療器具は自動で移動されるため、当該術者は医療処置に専念できる。
 本発明の態様6に係る医療機器(100)は、上記態様1における弾性チューブと、上記態様4における制御装置とを備えていてもよい。
 本発明の態様7に係る医療機器(100)は、上記態様6において、前記医療器具として、内視鏡カメラ(2)、カテーテル(2a)、レーザメス(2c)または電気メスを備えていてもよい。
 上記構成によれば、本発明に係る弾性チューブの利点と、本発明に係る制御装置の利点とを併せ持つ医療機器を提供することができる。
 特に、内視鏡カメラ・カテーテル・レーザメス・電気メスを用いた医療処置は、頻繁に行われる傾向がある。そのため、本発明の医療機器において、医療器具として内視鏡カメラ、カテーテル、レーザメスまたは電気メスを設けることにより、本発明の利点をより広くの医療現場において提供することが可能となる。
 本発明は、弾性チューブ、制御装置および医療機器に好適に利用できる。特に、医療現場において、内視鏡カメラ・カテーテル・レーザメス・電気メスを備える医療機器に利用できる。
 1    弾性チューブ
 2    内視鏡カメラ(医療器具)
 2a   カテーテル(医療器具)
 2b   バルーン
 2c   レーザメス(医療器具)
 3    非膨張チューブ
 4    非伸縮体
 5    接続チューブ
 6    カメラモニタ
 7    可撓性スタンド
 8    手術台
10    内視鏡部(医療機器部)
10a,10b   医療機器部
11    弾性チューブ本体
12    固定部
13    固着部
20    制御装置
21    ピストン(液圧可変部)
22    シリンジ
23    水圧センサ
24    ピストン駆動部(液圧可変部)
25    マイクロフォン(指示受付部)
26    ピストン制御部(液圧可変部)
27    ネジ部
100   内視鏡装置(医療機器)
 

Claims (7)

  1.  細長い中空円筒形を有する弾性チューブ本体と、
     前記弾性チューブ本体の密封された一方の先端に設けられ、医療器具を取り付け可能な固定部と、
     前記弾性チューブ本体の長軸方向に、可撓性を有する非伸縮体を固着可能な固着部とを有し、
     前記弾性チューブ本体の内部に注入された液体の圧力が制御されることにより、前記非伸縮体の反対側において膨張または収縮することを特徴とする、医療機器に用いられる弾性チューブ。
  2.  前記固着部は、前記医療器具に接続されたケーブルを、前記非伸縮体として前記弾性チューブ本体に固着するものであることを特徴とする請求項1に記載の弾性チューブ。
  3.  前記固着部は、前記弾性チューブ本体よりも伸縮性が低い素材からなる前記非伸縮体を、前記弾性チューブ本体に固着するものであることを特徴とする請求項1に記載の弾性チューブ。
  4.  請求項1に記載の弾性チューブの膨張および収縮を制御する制御装置であって、
     前記弾性チューブの膨張または収縮させる指示を受け付ける指示受付部と、
     前記指示受付部で受け付けた前記指示に基づいて、前記弾性チューブ本体の中空内部に注入された液体の圧力を可変させる液圧可変部とを備えることを特徴とする制御装置。
  5.  前記液圧可変部は、前記医療器具が取得した情報に従って自動操作されることを特徴とする請求項4に記載の制御装置。
  6.  請求項1に記載の弾性チューブと、請求項4に記載の制御装置とを備えた医療機器。
  7.  前記医療器具として、内視鏡カメラ、カテーテル、レーザメスまたは電気メスを備えた請求項6に記載の医療機器。
PCT/JP2014/051725 2013-09-24 2014-01-27 弾性チューブ、制御装置および医療機器 WO2015045429A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013197558A JP2014076348A (ja) 2012-09-24 2013-09-24 弾性チューブ、制御装置および医療機器
JP2013-197558 2013-09-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015045429A1 true WO2015045429A1 (ja) 2015-04-02

Family

ID=52744750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/051725 WO2015045429A1 (ja) 2013-09-24 2014-01-27 弾性チューブ、制御装置および医療機器

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2015045429A1 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3773034A (en) * 1971-11-24 1973-11-20 Itt Research Institute Steerable catheter
JPS6335225A (ja) * 1986-07-30 1988-02-15 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡挿入部の湾曲装置
JPH02113104A (ja) * 1988-10-19 1990-04-25 Toshiba Corp アクチュエータ
JPH11405A (ja) * 1997-04-15 1999-01-06 Terumo Corp 医療チューブ用バルーン
JP2003320031A (ja) * 2002-02-26 2003-11-11 Buaayu:Kk バルーンカテーテル
JP2004180764A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Tohoku Techno Arch Co Ltd 能動細管
WO2009054491A1 (ja) * 2007-10-27 2009-04-30 Kaneka Corporation カテーテル
JP2009522072A (ja) * 2006-01-06 2009-06-11 コーディス・コーポレイション 医療に有用なペイロードの送達のための医療用送達システム

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3773034A (en) * 1971-11-24 1973-11-20 Itt Research Institute Steerable catheter
JPS6335225A (ja) * 1986-07-30 1988-02-15 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡挿入部の湾曲装置
JPH02113104A (ja) * 1988-10-19 1990-04-25 Toshiba Corp アクチュエータ
JPH11405A (ja) * 1997-04-15 1999-01-06 Terumo Corp 医療チューブ用バルーン
JP2003320031A (ja) * 2002-02-26 2003-11-11 Buaayu:Kk バルーンカテーテル
JP2004180764A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Tohoku Techno Arch Co Ltd 能動細管
JP2009522072A (ja) * 2006-01-06 2009-06-11 コーディス・コーポレイション 医療に有用なペイロードの送達のための医療用送達システム
WO2009054491A1 (ja) * 2007-10-27 2009-04-30 Kaneka Corporation カテーテル

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6250695B2 (ja) 弾性チューブおよび医療機器
JP6267791B2 (ja) 屈曲装置、制御装置および医療機器
US7963911B2 (en) Locomotive endoscope assembly for fluid supply
JP6306156B2 (ja) 屈曲装置
CA2618492C (en) Balloon guided endoscopy
EP1884187B1 (en) Endoscopic insertion aid and endoscopic system
US20080091063A1 (en) Endoscope assembly
JP6069207B2 (ja) 外科用クランプ装置およびそれとともに使用するための器具
AU2012203616A1 (en) Endoscope assembly
KR20230133374A (ko) 동적 강성화 장치의 부주의한 움직임을 방지하기 위한 디바이스 및 방법
CN114051422A (zh) 导管装置系统和使用方法
CN112790836A (zh) 一种球囊通道装置及手术通道搭建的方法
JP2014076348A (ja) 弾性チューブ、制御装置および医療機器
WO2015045429A1 (ja) 弾性チューブ、制御装置および医療機器
TWI845735B (zh) 血栓移除裝置
JP2012024358A (ja) 挿入装置
JP6461852B2 (ja) 内視鏡ツール
IL177148A (en) Endoscope assembly
AU2017203207A1 (en) Endoscope assembly

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14849956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14849956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1