内窥镜处置工具和内窥镜用处置工具装置的制作方法

专利名称：内窥镜处置工具和内窥镜用处置工具装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及内窥镜处置工具和具有该内窥镜处置工具的内窥镜用处 置工具装置，所述内窥镜处置工具通过内窥镜插入在体腔内的管腔中， 并可以进行适合管腔的走行形状的插入操作。
背景技术：
以往，向体腔内插入内窥镜来进行体腔内的观察，或者，通过设置 在该内窥镜中的处置工具贯穿管路插入各种处置工具来进行各种处置。
例如，在从十二指肠的乳头将造影剂注射到胆管或胰管， 一边确认 胆管或胰管的复杂的走行形状一边进行处置的情况下，使处置工具从插 入十二指肠的内窥镜插入部的前端部侧面突出。此时，手术操作者必须 朝向从设置在内窥镜插入部的观察窗仰视乳头部的方向地进行处置工具 的插入操作。
因此，在内窥镜插入部的前端部，使处置工具的导出方向变化，艮P， 设置顶起台，用于使处置工具朝向乳头部方向导出。手术操作者通过调 整顶起台的顶起角度，来将处置工具从乳头插入到胆管或胰管中。
在日本特开平6-63004号公报中，公开了这样的医疗用管，为了沿 胆管或胰管的走行形状进行插入操作，在处置工具的前端部设置了弯曲 部。该医疗用管由以下部分构成柔软的第一多孔管，其形成前端侧的 弯曲部；硬度高的第二多孔管，其接合于第一多孔管的后端；两根形状 记忆合金线材，它们沿第一多孔管的轴向对置地配置。根据该结构，通 过加热形状记忆合金线材使其长度收縮，或者，通过冷却使其伸长，由 此来使第一多孔管向两个方向弯曲。
艮P，在上述医疗用管中，利用形状记忆合金线材的收縮和伸长特性， 使第一多孔管向两个方向弯曲，从而将该医疗用管沿着胆管或胰管的形
状进行插入。
但是，日本特开平6-63004号公报中提出的医疗管，在加热形状记 忆合金线材使其变形为某一形状之后，必须进行冷却使其快速地返回到 原来形状。因此，在医疗管中，必须具有冷却形状记忆合金线材的机构， 这成为使该医疗管的外径变粗的主要原因。
艮口，在沿着胆管或胰管的复杂走行形状进行插入的处置工具中，期 望使外径形成为细直径。

发明内容
本发明鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供一种外径细的可以 容易地进行向复杂走行形状的管腔内的插入操作的内窥镜处置工具，以 及内窥镜用处置工具装置。
本发明的内窥镜处置工具，其具有长的管体，其具有可插入体腔 内的挠性部件；第一弯曲部，其设置在上述管体的前端部分，使上述管 体相对于轴向弯曲；第二弯曲部，其连续设置在上述第一弯曲部的基端 侧，使上述管体相对于轴向弯曲；以及弯曲控制单元，其使上述第一弯 曲部和第二弯曲部分别独立地进行弯曲。


图1是说明由内窥镜处置工具和内窥镜构成的内窥镜用处置工具装 置的结构的图。
图2是表示内窥镜处置工具的前端部的结构的局部剖面图。
图3是沿图2中的A-A线的剖面图。
图4是沿图2中的B-B线的剖面图。
图5是表示从箭头C方向观察图2中的内窥镜处置工具时，其前端 面的结构的正视图。
图6是说明插入操作内窥镜用处置工具装置时的控制动作示例的流 程图。
图7是在第一弯曲部与第二弯曲部之间具有45度的相位差，在配置了具有形变传感器的人工肌肉的结构中，说明第一弯曲部的具有形变传 感器的人工肌肉的配置位置的剖面图。
图8是在第一弯曲部与第二弯曲部之间具有45度的相位差，在配置 了具有形变传感器的人工肌肉的结构中，说明第二弯曲部的具有形变传 感器的人工肌肉的配置位置的剖面图。
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明的实施方式详细进行说明。 利用图1，对本发明的实施方式的内窥镜用处置工具装置IO进行说 明。内窥镜用处置工具装置IO具有内窥镜处置工具11，该内窥镜处置工 具11通过内窥镜装置1被插入到体腔内的目标部位。
内窥镜装置1的结构具有插入部2，其被插入到体腔内；操作部3， 其设置在插入部的基端侧；通用线缆4，其从操作部3延伸出来。外部设 备5被连接到通用线缆4的端部。插入部2从前端侧起依次具有前端 部2a;弯曲部2b，其例如向上下左右弯曲；以及长的挠性管部2c，其由 挠性部件形成。操作部3兼用作手术操作者把持的把持部，其设置有
弯曲旋钮3a，其用于对弯曲部2b进行弯曲操作；送水送气按钮3b和抽 吸按钮3c，它们用于从前端部2a进行送水、送气和抽吸。并且，在操作 部3的插入部2侧设置有处置工具插入部6。
虽然省略了图示，但在插入部2的前端部2a设置有摄像光学系统， 其具有作为摄像元件的CCD和光学透镜等；照明光学系统，其照射照明 光；喷嘴，其用于清洗摄像光学系统等的光学透镜的表面；前方送水孔； 处置工具突出孔；以及处置工具顶起台等。并且，图1所示的内窥镜装 置1是侧视型内窥镜，在前端部2a的侧面设置有上述的摄像光学系统和 照明光学系统，处置工具突出孔也形成在前端部2a的侧面。并且，处置 工具顶起台具有这样的结构使从前端部2a的处置工具突出孔向外部突 出的处置工具的导出方向，从图中的侧方向上方变化。
虽然省略了图示，但在插入部2的挠性管部2c内设置有处置工具贯 穿管路2d，在该处置工具贯穿管路2d中贯穿信号电缆，其传送用于上述摄像光学系统的CCD的驱动的信号和摄像信号；导光缆，其将照明光
导光到照明光学系统；弯曲线，其与弯曲部2b和弯曲旋钮3a连接；以 及用于送水、送气和抽吸的各种管等，并且该处置工具贯穿管路2d将处 置工具插入口 6a和设置在前端部2a上的处置工具突出孔2e连通。
在通用线缆4内贯穿有上述信号电缆、导光缆、各种管、以及从 送水送气按钮和抽吸按钮延伸出来的信号线等。在通用线缆4的端部设 置有相对于外部设备5可自由装拆的连接器4a。
连接器4a所连接的外部设备5是光源装置5a以及视频处理器5b。 光源装置5a产生提供给照明光学系统的照明光。视频处理器5b进行上 述CCD驱动信号的供给、以及基于来自CCD的摄像信号的影像信号的 生成和记录。视频处理器5b连接到作为外部设备5的监视器5c上，利 用由该视频处理器5b生成的影像信号，在监视器5c的屏幕上显示内窥 镜图像等。并且，在光源装置5a上内置或附带有送水送气泵和抽吸泵。
通过将通用线缆4的通用连接器4a与各设备5a、 5b连接起来，上 述信号线和管则被连接成预定的功能状态。
当手术操作者将内窥镜装置1的插入部2插入到体腔内时， 一边观 察在监视器5c上显示的内窥镜图像一边进行插入。在插入部2的前端部 2a被插入到体腔内的目标部位附近后，内窥镜处置工具11从处置工具插 入口 6a经过处置工具贯穿管路2d，然后从前端部2a的处置工具突出孔 2e突出。
此处，对本发明的内窥镜处置工具ll进行说明。
内窥镜处置工具11的结构具有管体12、压力传感器13、第一弯 曲部14、第二弯曲部15、接头16、压力传感器信号电缆17、以及控制 组件18。管体12是具有贯通孔12a的长中空管。贯通孔12a成为使导向 线(未图示)或探针等处置工具贯穿的贯穿通路、或用于供给X射线造 影剂等流体的流道。压力传感器13是压力测定单元，其在管体12的前 端部分具体地说是在前端面上设置有例如四个。第一弯曲部14在管体12 的前端部分沿轴向以预定长度设置。第二弯曲部15在第一弯曲部14的 后端侧沿轴向以预定长度设置。接头16设置在管体12的基端。信号电缆17通过将从压力传感器13、第一弯曲部14、第二弯曲部15延伸出来 的信号线(未图示)捆成一束而形成。信号电缆17的端部连接到控制组 件18。
控制组件18是控制单元，其与操纵杆装置19以及脚踏开关20连接。 操纵杆装置19是弯曲操作单元，其用于独立地进行第一弯曲部14的弯 曲操作和第二弯曲部15的弯曲操作。脚踏开关20是使进退装置21动作 的进退单元，该进退装置21使内窥镜处置工具11的管体12进退。
进退装置21设置在内窥镜装置1的操作部3的处置工具插入部6中。 进退装置21具有夹持管体12的一对辊子21a、 21b。辊子21a、 21b中的 任一方通过未图示的电动机而正转和反转。在由一对辊子21a、 21b夹持 管体12的状态下，通过电动机的转动，该管体12进行进退移动。进退 装置21具有电极部21c，该电极部21c与设置在处置工具插入部6中的 接点部6b电接触。信号电缆18a从接点部6b伸出。信号电缆18a具有 向电动机供给电力的电力线、以及传送指示旋转动作的控制信号的信号 线。信号电缆18a贯穿在操作部3和通用线缆4内并延伸到通用连接器 4a，并且通过该通用连接器4a连接到控制组件18。脚踏开关20具有开 关20a、 20b。第一开关20a指示前进动作，第二开关20b指示后退动作。 通过由手术操作者操作开关20a、 20b，则伴随该操作对控制组件18输出 指示预定动作的信号。然后，从控制组件18对进退装置21的电动机输 出例如使辊子21a旋转的控制信号，从而使管体12进退。
内窥镜处置工具11的管体12，通过设置在内窥镜装置1的操作部3 的处置工具插入部6内的进退装置21 ，被插入到处置工具贯穿管路2d内。 此外，管体12伴随脚踏开关20的操作而进退移动。内窥镜处置工具ll 从前端部2a的处置工具突出孔2e突出，在构成该内窥镜处置工具11的 管体12的前端部设置有第一弯曲部14和第二弯曲部15，该第一弯曲部 14和第二弯曲部15，伴随操纵杆装置19的操纵杆19a、 19b的操作进行 弯曲动作。从操纵杆装置19输出的指示弯曲动作的指示信号通过控制组 件18，输出到对应的弯曲部14、 15。
参照图2至图6，对内窥镜处置工具11的压力传感器13、第一弯曲
部14和第二弯曲部15进行说明。
在管体12的实部12b的前端面上，如图2、图5所示，以大约90 度的间隔配置有例如四个压力传感器13a、 13b、 13c、 13d。压力传感器 13a、 13b、 13c、 13d用于在插入到管体12的管腔内时，当管体12的前 端与管腔壁抵接时检测该抵接压力。即，压力传感器13a、 13b、 13c、 13d 构成为具有当管体12的前端面抵接管腔壁等时检测该压力的形状和面 积。
在管体12上设置有第一弯曲部14，其以长度尺寸L构成；第二 弯曲部15，其与第一弯曲部14连续设置，以与该第一弯曲部14相同的 尺寸L构成长度尺寸。在各弯曲部14、 15上，分别如图3、图4所示以 大约90度的间隔配置四个弯曲机构部。弯曲机构部是高分子致动器，是 所谓的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d、 15a、 15b、 15c、 15d，第一弯曲 部14具有人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d，第二弯曲部15具有人工肌肉 15a、 15b、 15c、 15d。高分子致动器形成为通过施加电压，使高分子 电介质内的阳离子移动到阴极侧，从而由于表面和背面的膨润而产生弯 曲变形。人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d、 15a、 15b、 15c、 15d以预定的 宽度尺寸h和长度L形成。并且，从正面观察时，压力传感器13a、 13b、 13c、 13d，人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d和人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d，被配置在相同位置，换言之，在截面方向上以相同相位进行配置。
在构成第一弯曲部14和第二弯曲部15的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d、 15a、 15b、 15c、 15d的外表面上，分别设置有长度尺寸比L短的形 变传感器21a、 21b、 21c、 21d、 22a、 22b、 22c、 22d。形变传感器是弯 曲形状测定单元，当弯曲部14、 15处于弯曲状态时，测定其弯曲状态。
当使第一弯曲部14例如向图中的向上方向弯曲变形的情况下，将电 压分别施加到人工肌肉14a、 14c上，使人工肌肉14a、以及与该人工肌 肉14a对置的人工肌肉14c向彼此相同的方向弯曲。即，并且通过适当 地控制施加到第一弯曲部14的各人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d上的电 压，可以使该第一弯曲部14向上下左右方向弯曲。并且，第二弯曲部15 也同样地通过适当地控制施加到各人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d上的电
压，而可以使其向上下左右方向弯曲。
形变传感器21a、 21b、 21c、 21d对设置在第一弯曲部14上的人工 肌肉14a、 14b、 14c、 14d在弯曲动作时产生的形变进行检测。另一方面， 形变传感器22a、 22b、 22c、 22d对设置在第二弯曲部15上的人工肌肉 15a、 15b、 15c、 15d在弯曲动作时产生的形变进行检测。根据这些形变 传感器21a 21d， 22a 22d检测到的形变，通过控制组件18的运算部 18a，计算出各弯曲部14、 15的弯曲率，并基于该计算结果记录到记录 部18d中。
从管体12的接头16侧伸出有信号电缆17。该信号电缆17的基端 连接到控制组件18。在信号电缆17内包含有电线17a、 17b以及信号线 13e、 17c、 17d。电线17a与构成第一弯曲部14的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d分别连接。电线17b与构成第二弯曲部15的人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d分别连接。这些电线17a、 17b提供用于使弯曲部14、 15进行
弯曲动作的弯曲动作电压。
相对于此，信号线13e与压力传感器13a、 13b、 13c、 13d分别连接。 信号线13e传送由压力传感器13a、 13b、 13c、 13d进行检测而得的压力 检测信号。信号线17c与形变传感器21a、 21b、 21c、 21d分别连接，用 于传送与弯曲状态对应的检测值。信号线17d与形变传感器22a、 22b、 22c、 22d分别连接，用于传送与弯曲状态对应的检测值。
控制组件18、操纵杆装置19、以及脚踏开关20，是内窥镜用处置 工具装置20的操作部。操纵杆装置19具有第一操纵杆19a，其输出对 第一弯曲部14进行弯曲操作的指示信号；和第二操纵杆19b，其输出对 第二弯曲部15进行弯曲操作的指示信号。各操纵杆19a、 1%根据倾倒 操作后的方向与作为其操作量的倾倒角度的差，利用控制组件18生成弯 曲动作电压，该弯曲动作电压用于控制第一弯曲部14或第二弯曲部15 的弯曲方向和弯曲率。然后，将生成的弯曲动作电压通过电线17a、 17b 施加到第一弯曲部14的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d上，或者施加到 第二弯曲部15的人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d上，使弯曲部14、 15进 行弯曲动作。
脚踏开关20输出使进退装置21进行正转动作的指示信号，以及使 其进行反转动作的指示信号。当对第一开关20a进行接通(ON)操作时， 控制组件18通过信号电缆18a对进退装置21的电动机，输出使该电动 机正转驱动的控制信号。并且，当第一开关20a为断开(OFF)状态时， 电动机停止驱动。另一方面，当对脚踏开关20的第二开关20b进行接通 (ON)操作时，控制组件18通过信号电缆18a对进退装置21的电动机， 输出使该电动机反转驱动的控制信号。并且，当第二开关20b为断开 (OFF)状态时，电动机停止驱动。
控制组件18具有进退控制部18b，其是进退控制单元；和弯曲控 制部lSc，其是弯曲控制单元。进退控制部18b，如上所述生成基于来自 脚踏开关20的指示信号的控制信号，另一方面，其生成基于从上述压力 传感器13a、 13b、 13c、 13d输出的测定结果的控制信号，使进退装置21 动作，从而使管体12进退。另一方面，进退操作控制部18b生成基于从 操纵杆装置19的操纵杆19a、 19b输出的指示信号的弯曲动作电压，另 一方面，其生成弯曲动作电压，以使对应的弯曲部14、 15向预定的方向 进行弯曲动作，所述弯曲动作电压与这样的检测值对应，该检测值与从 上述形变传感器21a 21d， 22a 22d输出的弯曲状态对应。
参照图6对由控制组件18的进退控制部18b、以及弯曲控制部18cb 进行的控制示例进行说明。
首先，将内窥镜处置工具11的管体12，通过安装在内窥镜装置1 的处置工具插入口 6中的进退装置21，从操作部3的处置工具插入口 6a， 插入到插入部2的处置工具贯穿管路2d中。然后，使管体12的前端， 从插入部2的前端部2a突出。然后，对设置在前端部2a上的处置工具 顶起台(未图示)进行顶起操作，将管体12通过乳头例如插入到胆管内。 当在屏幕上确认到管体12的前端已插入到胆管内之后，手术操作者对脚 踏开关20的第一开关20a进行接通(ON)操作。于是，从控制组件18 向进退装置21输出控制信号，电动机被旋转驱动，管体12朝向胆管的 深部推进。
伴随进退装置21的驱动，当管体12的推进开始时，开始利用控制
组件18进行控制。即，如步骤S1所示，控制组件18获得由设置在管体 12前端面上的压力传感器13a、 13b、 13c、 13d检测到的压力值，并转移 到步骤S2。在步骤S2中，控制组件18通过运算部18a判定从各压力传 感器13a、 13b、 13c、 13d获得的压力值是否小于阈值，即判定各压力传 感器的压力值S阈值是否成立，并且，判定各压力传感器13a、 13b、 13c、 13d的压力值是否大致相同。
并且，这里的阈值是不会对管腔壁造成损伤的大小的值。因此，即 使在压力值达到了阈值的情况下，胆管壁等不会由于抵接管腔壁的管体 12的推进而受到损伤。
在步骤S2中，当管体12顺畅地在胆管的直线部分中推进的情况下， 各压力传感器13a、 13b、 13c、 13d是大致相同的压力值，并且，其压力 值为比阈值小的值。与此相对，当管体12在胆管的弯曲部分中推进的情 况下，管体12的前端面的至少一部分与弯曲的胆管壁抵接。于是，压力 传感器13a、 13b、 13c、 13d中的与胆管壁抵接的例如压力传感器13a的 检测压力值，成为比其它压力传感器13b、 13c、 13d的检测压力值高的 值。由此，控制组件18判定前端面的具有压力传感器13a的一侧已经与 管腔壁抵接。
这样，控制组件18通过分别比较由各压力传感器13a、 13b、 13c、 13d检测到的压力值，来判定管体12的前端面是否处于与胆管壁等抵接 的状态。
在上述步骤S2中，在各压力传感器13a、 13b、 13c、 13d检测到的 压力值小于阈值，并且是相同压力值的情况下，控制组件18判定为管体 12的前端面并没有抵接胆管壁，并转移到步骤S4。在步骤S4中，控制 组件18从进退控制部18b对进退装置21输出使其正转驱动的控制信号， 并且，获得设置在第一弯曲部14上的形变传感器21a、 21b、 21c、 21d 的检测值，利用运算部18a计算出曲率Rn。即，通过输出正转驱动的控 制信号，管体12每次推进Aln。此外，控制组件18每当管体12推进距 离Aln时，获得设置在第一弯曲部14上的形变传感器21a、 21b、 21c、 21d的检测值，根据形变量来计算出第一弯曲部14的弯曲率Rn。
接着，控制组件18如步骤S5所示，在步骤S4中，将作为管体12 的推进量的Aln相加，判定是否与第一弯曲部14的轴向全长L相同，或 者在该全长以下。在该步骤S5中，当判定相加后的Aln在第一弯曲部14 的全长L以下时，转移到步骤S1。
另一方面，在上述步骤S2中，在通过控制组件18检测到压力传感 器13a、 13b、 13c、 13d之中的任一个，具有与阈值相等的压力，或者超 过阈值的压力的情况下，该控制组件18转移到步骤S3。在步骤S3中， 控制组件18将检测到了与阈值相等的压力、或者超过阈值的压力的例如 压力传感器13a的位置显示在屏幕上，或者，将向与压力传感器13a的 位置相反的方向弯曲的弯曲方向显示在屏幕上，或者敦促进行操纵杆装 置18的操纵杆18a的操作，或者，为了使第一弯曲部14向与压力传感 器13a的位置相反的方向弯曲，而对人工肌肉14a、 14c施加弯曲动作电 压。此时的第一弯曲部14的弯曲，成为图2所示的管体12的直径d的 1/2。
在上述步骤S3中，使第一弯曲部14向与检测到了超过阈值压力的 例如压力传感器13a的设置位置相反的方向进行弯曲动作后，再次返回 步骤S1。
另一方面，在上述步骤S5中，当控制组件18判定出管体12每次Aln 的推进加法值等于或超过第一弯曲部L的全长时，转移到步骤S6。在步 骤S6中，控制组件18在从记录部18d提取出第一弯曲部14的每推进Aln 时的弯曲率Rn的数据后，继续进行管体12的推进插入。并且，操纵杆 装置19的第二操纵杆19b的弯曲操作，基于由控制组件18提取出的上 述第一弯曲部14的每推进Aln的弯曲率Rn的数据来进行。这样，基于 由控制组件18记录在记录部18d中的数据，来对第二弯曲部15进行弯 曲控制。于是，由于第二弯曲部15跟踪第一弯曲部14进行推进的路， 因此，第二弯曲部15的弯曲动作可以高效且顺利地进行。
如以上说明那样，本发明的实施方式的内窥镜处置工具11，在插入 到管腔内的管体12的前端面上设置多个压力传感器13a、 13b、 13c、 13d， 第一弯曲部14在管体12的轴向上连续设置，并且具有人工肌肉14a、14b、 14c、 14d，第2弯曲部15具有人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d，在第一弯 曲部14和第二弯曲部15上设置有检测各弯曲部14、 15的弯曲率的形变 传感器21a 21d， 22a 22d。因此，当向复杂弯曲的管腔内进行插入操 作时，不会因管体12的推进而使管腔壁受到损伤，可以快速且顺利地进 行插入操作。
并且，如图2至图4所示，设置在第一弯曲部14上的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d、和设置在它们外表面上的形变传感器21a、 21b、 21c、 21d，与设置在第二弯曲部15上的人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d、和设 置在它们外表面上的形变传感器22a、 22b、 22c、 22d，在截面方向上， 配置在相同相位的位置。通过这样进行配置，例如，当向图中的上方向 进行弯曲操作的情况下，进行使各弯曲部14、 15的人工肌肉14a、 14c，
人工肌肉15a、 15c同时收縮的操作。于是，可以极快地进行向上方向的 弯曲操作。并且，对于其它方向，通过同时操作相同相位的人工肌肉， 可以得到同样的作用和效果。
另一方面，也可以这样配置使如图7所示设置在第一弯曲部14上 的人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d和设置在它们外表面上的形变传感器21a、 21b、 21c、 21d，与如图8所示设置在第二弯曲部15上的人工肌肉15a、 15b、 15c、 15d和设置在它们外表面上的形变传感器22a、 22b、 22c、 22d， 在截面内，错开例如45度，即改变相位地进行配置。在这样地进行配置 的情况下，例如，在向图7的右斜上方进行弯曲操作的情况下，使第一 弯曲部14的人工肌肉14a、 14d同时收縮，并且使第二弯曲部15的人工 肌肉15d收縮，这样，通过控制3条人工肌肉，就可以实现向斜方向的 弯曲操作。
在上述图3、图4所示的人工肌肉的配置中，在进行向相同斜方向 的弯曲操作的情况下，控制第一弯曲部14的人工肌肉14a、 14d，以及第 二弯曲部15的人工肌肉15a、 15d共计四条人工肌肉。因此，图7、图8 中的结构将对设置在控制组件18内的控制电路的负载抑制得低。
此外，在上述本发明的实施方式中，对在第一弯曲部14和第二弯曲 部15中分别以90度的间隔设置四条人工肌肉14a、 14b、 14c、 14d、 15a、
15b、 15c、 15d的结构示例，进行了说明。但设置人工肌肉的间隔，并不 仅限于90度，即，并不仅限于四条人工肌肉。例如，也可以以120度的 间隔设置三条人工肌肉，或者，以180度的间隔设置两条人工肌肉。艮卩， 只要将人工肌肉配置成可使管体12的前端部分向上下方向、或左右方向 弯曲即可。
此外，第一弯曲部14和第二弯曲部15以其弯曲机构部为人工肌肉， 即高分子致动器。但是，弯曲机构并不仅限于人工肌肉，也可以是由形 状记忆合金构成的进行弯曲动作的结构，或通过空气压力进行弯曲动作 的空气压力致动器，或通过牵引线而进行弯曲动作的线驱动致动器等不 需要冷却单元的致动器。
此外，也可以使压力传感器13a、 13b、 13c、 13d配置在设置于管体 12的端面的例如45度的圆锥面上。
这样，根据管体12的使用目的、以及弯曲方向的频度等，可以选择 最适当的人工肌肉的配置。
并且，本发明并不仅限于以上所述的实施方式，在不脱离发明主旨 的范围内，可进行各种变形实施。
本申请以2005年6月14日在日本国提出申请的特愿2005-174058
号作为优先权主张的基础进行申请，上述公开的内容被引用在本申请的 说明书、权利要求的范围、以及附图中。
权利要求
1.一种内窥镜处置工具，其特征在于，所述内窥镜处置工具具有长的管体，其具有可插入到体腔内的挠性部件；第一弯曲部，其设置在所述管体的前端部分，用于使所述管体相对于轴向弯曲；第二弯曲部，其连续设置在所述第一弯曲部的基端侧，用于使所述管体相对于轴向弯曲；以及弯曲操作单元，其使所述第一弯曲部和第二弯曲部分别独立地进行弯曲。
2. 如权利要求1所述的内窥镜处置工具，其特征在于， 所述第一弯曲部和所述第二弯曲部至少可向上下方向或左右方向中的任一方弯曲。
3. 如权利要求1或2所述的内窥镜处置工具，其特征在于，所述第一弯曲部和所述第二弯曲部具有与各弯曲部的弯曲方向对应 的多个弯曲机构部，所述多个弯曲机构部由高分子致动器、形状记忆合 金、流体压力致动器、或者线驱动致动器中的任一种构成。
4. 如权利要求1至3中的任一项所述的内窥镜处置工具，其特征在于，所述多个弯曲机构部以所述管体的中心轴为中心，在周向上以相等 间隔的角度进行配置。
5. 如权利要求4所述的内窥镜处置工具，其特征在于， 所述弯曲机构部以90度间隔、120度间隔、或180度间隔之中的任一种角度等间隔地进行配置。
6. 如权利要求5所述的内窥镜处置工具，其特征在于，设置在所述第一弯曲部上的弯曲机构部、以及设置在所述第二弯曲 部上的弯曲机构部，在截面内以相同相位进行配置。
7. 如权利要求5所述的内窥镜处置工具，其特征在于， 设置在所述第一弯曲部上的弯曲机构部、以及设置在所述第二弯曲部上的弯曲机构部，在截面内以不同相位进行配置。
8. 如权利要求1所述的内窥镜处置工具，其特征在于，所述内窥镜 处置工具还具有弯曲形状测定单元，其在所述弯曲部的外表面或内部，测定该弯曲 部的弯曲形状；禾口弯曲控制单元，其根据所述弯曲形状测定单元的测定结果，输出使 所述弯曲机构部弯曲的控制信号。
9. 如权利要求8所述的内窥镜处置工具，其特征在于， 所述弯曲部具有设置在所述管体的前端部分的第一弯曲部、以及连续设置在所述第一弯曲部的基端侧的第二弯曲部，在该结构中，在所述 第一弯曲部或者所述第二弯曲部中的至少一方设置所述弯曲形状测定单 元。
10. —种内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述内窥镜用处置工具装置具有内窥镜处置工具，其具有压力测定单元，该压力测定单元设置在具 有挠性的管体的前端部分，该管体通过内窥镜的处置工具贯穿管路插入 到体腔内，该压力测定单元用于测定施加在所述管体的前端面上的压力；进退单元，其进行将所述管体通过所述处置工具贯穿管路相对于体 腔内进行插拔时的进退动作；以及进退控制单元，其控制所述进退单元的动作状态。
11. 如权利要求IO所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 所述压力测定单元在所述前端面上设置有多个。
12. 如权利要求IO所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述进退控制单元根据所述压力测定单元的测定结果，对所述进退 单元输出指示前进、后退、或停止中的任一个动作的控制信号。
13. 如权利要求IO所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 所述进退单元配置于设置在所述内窥镜的操作部上的处置工具插入部中。
14. 一种内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述内窥镜用处置工具装置具有内窥镜处置工具，其具有长的管体，该管体具有挠性部件，该挠性部件可通过内窥镜的 处置工具贯穿管路插入到体腔内，并具有在前端侧部分相对于轴向可自 由弯曲的第一弯曲部，以及连续设置在所述第一弯曲部的基端侧、并相 对于轴向可自由弯曲的第二弯曲部；以及压力测定单元，其设置在该管体的前端部分，用于测定施加在 所述管体的前端面上的压力；弯曲操作单元，其使所述内窥镜处置工具所具有的第一弯曲部和第 二弯曲部分别独立地进行弯曲；进退单元，其进行将所述管体通过所述处置工具贯穿管路相对于体 腔内进行插拔时的进退动作；以及进退控制单元，其根据所述压力测定单元的测定结果，控制所述进 退单元的动作状态。
15.—种内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述内窥镜用处置工 具装置具有内窥镜处置工具，其具有长的管体，该管体具有挠性部件，该挠性部件可通过内窥镜的 处置工具贯穿管路插入到体腔内，并具有在前端侧部分相对于轴向可自 由弯曲的第一弯曲部，以及连续设置在所述第一弯曲部的基端侧、并相 对于轴向可自由弯曲的第二弯曲部；以及压力测定单元，其设置在该管体的前端部分，用于测定施加在 所述管体的前端面上的压力；进退单元，其进行将所述管体通过所述处置工具贯穿管路相对于体 腔内进行插拔时的进退动作；进退控制单元，其根据所述压力测定单元的测定结果，控制所述进 退单元的动作状态；以及弯曲控制单元，其根据所述弯曲形状测定单元的测定结果，对所述 弯曲机构部输出弯曲动作信号。
16. —种内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述内窥镜用处置工具装置具有长的管体，其由被插入到体腔内的挠性部件形成； 多个压力测定单元，它们设置在所述管体的前端侧的部分上； 第一弯曲部，其设置在所述管体的前端部分，用于使所述管体相对 于轴向弯曲；第二弯曲部，其连续设置在所述第一弯曲部的基端侧，用于使所述 管体相对于轴向弯曲；形变传感器，其分别设置在所述第一弯曲部和第二弯曲部上，分别 检测所述第一弯曲部的形变和第二弯曲部的形变；以及控制单元，其根据由所述压力测定单元检测到的压力，以及由所述形变传感器检测到的形变，来检测出所述管体的前端部分的插入状态和 弯曲状态，从而对所述管体的插入、以及所述第一弯曲部或所述第二弯 曲部的弯曲进行控制。
17. 如权利要求16所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 所述第一弯曲部和第二弯曲部具有多个弯曲机构部，所述多个弯曲机构部由高分子致动器、形状记忆合金、流体压力致动器、或者线驱动 致动器中的任一种构成。
18. 如权利要求16或17所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 设置在所述第一弯曲部和第二弯曲部上的弯曲机构部，以所述管体的中心轴为中心，在周向上以卯度间隔、120度间隔、或180度间隔之 中的任一种角度等间隔地进行设置，而且，所述第一弯曲部的基端和第 二弯曲部的前端连续设置或隔开预定的间隔进行设置。
19. 如权利要求16所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于，所述控制单元具有进退控制单元，其控制所述管体的向体腔内插入的进退动作；以及 弯曲操作单元，其进行使所述第一弯曲部和第二弯曲部分别独立地 进行弯曲动作的控制。
20. 如权利要求19所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 所述控制单元通过所述进退控制单元进行所述管体的进退控制，并且，通过所述弯曲操作单元，基于由所述压力测定单元检测到的压力、以及所述第一弯曲部的弯曲率或者第二弯曲部的弯曲率，来控制所述第一弯曲部的弯曲动作或所述第二弯曲部的弯曲动作，所述第一弯曲部的 弯曲率是根据所述形变传感器检测到的所述第一弯曲部的形变而计算出的，所述第二弯曲部的弯曲率是根据所述第二弯曲部的形变计算出的。
21.如权利要求19或20所述的内窥镜用处置工具装置，其特征在于， 所述控制单元在所述管体的插入控制操作中，将所述第一弯曲部的基于所述进退控制单元的进退量以及通过所述弯曲操作单元进行的弯曲动作的弯曲率，记录在记录部中，另一方面，基于记录在所述记录部中的第一弯曲部的进退量和弯曲率，对后续于所述第一弯曲部插入的所述第二弯曲部的进退和弯曲进行操作。
全文摘要
本发明提供一种内窥镜处置工具和内窥镜用处置工具装置。内窥镜处置工具具有长的管体，其具有可插入到体腔内的挠性部件；第一弯曲部，其设置在管体的前端部分，使管体相对于轴向弯曲；第二弯曲部，其连续设置在第一弯曲部的基端侧，使管体相对于轴向弯曲；以及弯曲操作部，其使第一弯曲部和第二弯曲部分别独立地进行弯曲。
文档编号A61M25/01GK101198370SQ20068002119
公开日2008年6月11日 申请日期2006年6月12日 优先权日2005年6月14日
发明者石黑努 申请人:奥林巴斯医疗株式会社