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内窥镜用连接器和内窥镜

文献发布时间:2023-06-19 10:08:35


内窥镜用连接器和内窥镜

技术领域

本发明涉及内窥镜用连接器和内窥镜。

背景技术

以往,已知如下这样的内窥镜系统:利用内窥镜用连接器连接插入到被检体内来拍摄该被检体内的被摄体图像的内窥镜和对该拍摄的图像信号进行处理的内窥镜观察装置(例如,参照专利文献1)。

专利文献1所记载的内窥镜用连接器包括与内窥镜观察装置电连接的金属构件(第1、第2电触点等)和由树脂材料构成的外装构件(外装壳体)。

专利文献1:日本特许第6197150号公报

发明内容

另外,内窥镜用连接器通常在内窥镜使用之前或者使用之后进行杀菌处理、消毒处理等再生处理。

在专利文献1所记载的内窥镜用连接器中,金属构件和外装构件这两者暴露在外部。另外,金属构件和外装构件的材料不同。换言之,对于金属构件和外装构件而言,由在再生处理时附加的热、化学侵蚀引起的膨胀率或者收缩率存在差异。因此,有可能因在再生处理时附加的热、化学侵蚀导致在金属构件与外装构件之间产生间隙,或者外装构件破损。例如,若在金属构件与外装构件之间产生间隙,则使用内窥镜时附着的污物等残渣残留在该间隙中,再生处理变得困难。

另外,为了抑制再生处理的影响(间隙的产生或者外装构件的破损),想到在金属构件与外装构件之间填充粘接剂。然而,在填充了粘接剂的情况下,相对于金属构件卸下外装构件较为困难,难以更换设于该外装构件的内部的构件。

因此,需求在抑制再生处理的影响的同时能够容易地更换设于外装构件的内部的构件的技术。

本发明是鉴于上述而完成的,其目的在于提供内窥镜用连接器和内窥镜,其在抑制再生处理的影响的同时,能够容易地更换设于外装构件的内部的构件。

为了解决上述课题,实现目的,本发明的内窥镜用连接器的特征在于,该内窥镜用连接器包括:金属构件,其暴露在外部,与内窥镜观察装置电连接;外装构件,其由具有比所述金属构件的线膨胀系数大的线膨胀系数的树脂材料构成;以及弹性构件,其具有比所述外装构件的弹性模量大的弹性模量,并且,暴露在外部,将所述外装构件与所述金属构件之间的间隙封闭。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述外装构件具有筒形状,所述金属构件设于所述外装构件的一端,所述弹性构件设于所述外装构件的一端与所述金属构件之间。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,该内窥镜用连接器还包括:连接构造体,其贯穿于所述外装构件的内部,其一端侧与所述金属构件连接;以及按压构件,其安装于所述连接构造体的另一端,抵接于所述外装构件的另一端,所述外装构件和所述弹性构件被夹持在所述金属构件与所述按压构件之间。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述按压构件相对于所述连接构造体的另一端螺纹接合,通过变更该螺纹接合状态,所述按压构件相对于该连接构造体沿着所述外装构件的中心轴线进退移动。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述外装构件的一端和所述弹性构件相互抵接的抵接面是与所述外装构件的中心轴线正交并且在以该中心轴线为中心的周向的整周延伸的平面。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述弹性构件由具有电绝缘性的材料构成。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述弹性构件由具有耐化学品性的材料构成。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述金属构件通过卡定于所述内窥镜观察装置,而与该内窥镜观察装置机械连接。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,所述金属构件是与所述内窥镜观察装置电连接的接地端子。

另外,在本发明的内窥镜用连接器中,在上述发明的基础上,其特征在于,在所述外装构件与所述金属构件之间设有液密构件。

另外,本发明的内窥镜的特征在于,该内窥镜包括:插入部,其具有顶端和基端,在顶端侧设有超声波探头;操作部,其设于所述插入部的基端侧;以及内窥镜用连接器,其具备金属构件、外装构件以及弹性构件,该金属构件暴露在外部,与内窥镜观察装置电连接,该外装构件由具有比所述金属构件的线膨胀系数大的线膨胀系数的树脂材料构成,该弹性构件具有比所述外装构件的弹性模量大的弹性模量,并且,暴露在外部,将所述外装构件与所述金属构件之间的间隙封闭。

根据本发明的内窥镜用连接器和内窥镜,产生如下效果:在抑制再生处理的影响的同时,能够容易地更换设于外装构件的内部的构件。

附图说明

图1是表示本实施方式的内窥镜系统的图。

图2是内窥镜用连接器的整体立体图。

图3是内窥镜用连接器的整体立体图。

图4是内窥镜用连接器的分解立体图。

图5是内窥镜用连接器的分解立体图。

图6是内窥镜用连接器的剖视图。

图7是内窥镜用连接器的剖视图。

具体实施方式

以下,参照附图,说明用于实施本发明的方式(以下,实施方式)。另外,本发明并不由以下说明的实施方式限定。而且,在附图的记载中,对相同的部分标注相同的附图标记。

〔内窥镜系统的概略结构〕

图1是表示本实施方式的内窥镜系统1的图。

内窥镜系统1是使用超声波内窥镜进行人等被检体内的超声波诊断的系统。如图1所示,该内窥镜系统1包括超声波内窥镜2、超声波观测装置3、内窥镜观察装置4以及显示装置5。

超声波内窥镜2相当于本发明的内窥镜。该超声波内窥镜2能够将其一部分插入到被检体内,具有朝向被检体内的体壁发送超声波脉冲(声脉冲)并且接受由被检体反射的超声波回波并输出回波信号的功能以及对被检体内进行拍摄并输出图像信号的功能。

另外,关于超声波内窥镜2的详细的结构,将在后述。

超声波观测装置3经由超声波线缆31(图1)与超声波内窥镜2电连接,经由超声波线缆31向超声波内窥镜2输出脉冲信号,并且从超声波内窥镜2输入回波信号。然后,超声波观测装置3对该回波信号实施预定的处理而生成超声波图像。

内窥镜观察装置4装卸自如地连接超声波内窥镜2的后述的内窥镜用连接器9(图1)。如图1所示,该内窥镜观察装置4具备视频处理器41和光源装置42。

视频处理器41输入来自超声波内窥镜2的图像信号。然后,视频处理器41对该图像信号实施预定的处理而生成内窥镜图像。

光源装置42将对被检体内进行照明的照明光向超声波内窥镜2供给。

显示装置5使用液晶、有机EL(Electro Luminescence,电致发光)而构成,显示由超声波观测装置3生成的超声波图像、由内窥镜观察装置4生成的内窥镜图像等。

〔超声波内窥镜的结构〕

接下来,说明超声波内窥镜2的结构。

如图1所示,超声波内窥镜2包括插入部6、操作部7、通用线缆8以及内窥镜用连接器9。

另外,以下在说明插入部6的结构时,将插入部6的顶端侧(向被检体内插入的插入方向的顶端侧)仅记载为“顶端或者顶端侧”,将插入部6的基端侧(操作部7侧)仅记载为“基端或者基端侧”。

插入部6是插入到被检体内的部分。如图1所示,该插入部6包括:设于顶端的超声波探头61、与超声波探头61的基端侧连结的硬性构件62、与硬性构件62的基端侧连结且能够弯曲的弯曲部63、与弯曲部63的基端侧连结且具有挠性的挠性管64。

另外,在插入部6、操作部7、通用线缆8以及内窥镜用连接器9的内部,引导有用于传输从光源装置42供给的照明光的光导(省略图示)、用于传输上述脉冲信号、回波信号的振子线缆(省略图示)以及用于传输图像信号的信号线缆(省略图示),并且,设有用于使流体流通的管路(省略图示)。

以下,说明构成插入部6的各构件61~64中的超声波探头61和硬性构件62的结构。

超声波探头61是凸面型的超声波探头,具有多个压电元件(省略图示)。该多个压电元件通过规则地排列而形成凸型的圆弧。

在此,超声波探头61除了上述压电元件之外,还具有声透镜、匹配层,获取有助于比被检体内的体壁靠内部的位置的超声波断层图像的超声波回波。从超声波观测装置3输出的脉冲信号在经由超声波线缆31和上述振子线缆之后,向超声波探头61输入。然后,超声波探头61将该脉冲信号变换为超声波脉冲并发送到被检体内。另外,超声波探头61将在被检体内的成为观察对象的部位反射的超声波回波变换为电回波信号。然后,该回波信号在经由上述振子线缆和超声波线缆31之后,向超声波观测装置3输入。

另外,作为超声波探头61,不限于凸面型的超声波探头,也可以采用径向型的超声波探头。

硬性构件62是由树脂材料等构成的硬质构件,具有大致圆柱形状。

在此,虽省略具体的图示,但在硬性构件62形成有安装用孔、摄像用孔、照明用孔、处置器具通道以及送气送水用孔等。

这些安装用孔、摄像用孔、照明用孔、处置器具通道以及送气送水用孔是从硬性构件62的基端朝向顶端贯通的孔,具体而言具有以下的功能。

安装用孔是从顶端侧安装有超声波探头61的孔。另外,上述振子线缆贯穿于该安装用孔,与超声波探头61电连接。

摄像用孔是用于获取被检体内的被摄体图像的孔。在该摄像用孔的内部配设有对被摄体图像进行聚光的物镜和对由该物镜聚光的被摄体图像进行摄像的摄像元件。另外,该摄像元件对上述信号线缆输出图像信号。

照明用孔是用于向被检体内照射照明光的孔。另外,上述光导的出射端贯穿于该照明用孔,从该照明用孔射出照明光。

处置器具通道是用于使各种处置器具向外部突出的孔。

送气送水用孔是与上述管路连通,用于将在该管路流通的流体吹送到上述物镜的外表面的孔。

操作部7是与插入部6的基端侧连结,从医生等接受各种操作的部分。如图1所示,该操作部7包括用于对弯曲部63进行弯曲操作的弯曲旋钮71和用于进行各种操作的多个操作构件72。另外,在挠性管64和弯曲部63的内部配设有与上述处置器具通道连通的处置器具管(省略图示)。另外,在操作部7设有用于在该处置器具管中贯穿处置器具的处置器具插入口73。

通用线缆8是从操作部7延伸,配设有上述光导、上述振子线缆、上述信号线缆以及上述管路等的软线。

内窥镜用连接器9是用于连接超声波线缆31和通用线缆8的连接器,并且,是用于通过插入到内窥镜观察装置4中而连接该内窥镜观察装置4和通用线缆8的连接器。

〔内窥镜用连接器的结构〕

接下来,参照图2~图7说明内窥镜用连接器9的结构。

图2和图3是内窥镜用连接器9的整体立体图。具体而言,图2和图3是从彼此相反的方向侧观察内窥镜用连接器9的图。图4和图5是内窥镜用连接器9的分解立体图。另外,在图5中,为了便于说明,省略弹性构件13的图示。图6和图7是内窥镜用连接器9的剖视图。具体而言,图6是在包含外装构件10的中心轴线Ax且通过一对卡定部121B的平面将内窥镜用连接器9剖切而得到的剖视图。图7是在包含中心轴线Ax且避开一对卡定部121B的平面将内窥镜用连接器9剖切而得到的剖视图。

另外,以下在说明内窥镜用连接器9的结构时,将内窥镜用连接器9的顶端侧(在图2中,右侧(设有插头部11的那一侧))仅记载为“顶端或者顶端侧”,将内窥镜用连接器9的基端侧(在图2中,左侧(设有按压构件15的那一侧))仅记载为“基端或者基端侧”。

如图2~图7所示,内窥镜用连接器9包括外装构件10、插头部11、金属构件12、弹性构件13(图2~图4、图6、图7)、连接构造体14(图4~图7)以及按压构件15。

外装构件10由具有比金属材料的线膨胀系数大的线膨胀系数的树脂材料构成。作为该树脂材料,能够例示PPSU(聚苯砜)、PSU(聚砜)等。如图2~图7所示,该外装构件10具有大致圆筒形状。另外,外装构件10从基端部分101在内部贯穿通用线缆8。另外,该基端部分101相当于本发明的“外装构件的另一端”。

另外,在外装构件10的外周面形成有将该外装构件10的内外连通的连接器安装用孔10A(图2、图6、图7)。虽然为了便于说明而省略图示,但在该连接器安装用孔10A安装有超声波连接器。另外,该超声波连接器是用于将上述振子线缆与超声波线缆31电连接的电连接器。

插头部11是在内窥镜用连接器9插入到内窥镜观察装置4时,与视频处理器41电连接并且与光源装置42光学连接的部分,如图2~图7所示,安装于金属构件12的顶端侧。该插头部11包括第1电连接器部111、第2电连接器部112、光导管头113。

第1电连接器部111位于插头部11的最基端侧,具有沿着中心轴线Ax延伸的圆柱形状。在该第1电连接器部111的外周面的顶端侧沿着周向设有多个第1电触点111A(图2~图5)。另外,在第1电连接器部111的外周面的基端侧安装有O型密封圈111B(图4~图7)。

第2电连接器部112与第1电连接器部111的顶端侧的端面一体形成,形成为具有比第1电连接器部111小的外形尺寸的圆柱状。在该第2电连接器部112的外周面的顶端侧沿着周向设有多个第2电触点112A(图2~图5)。

以上说明的第1电触点111A、第2电触点112A分别与上述信号线缆的信号线电连接。另外,在内窥镜用连接器9插入到内窥镜观察装置4时,第1电触点111A、第2电触点112A分别与视频处理器41电连接。即,第1电触点111A、第2电触点112A作为信号端子发挥功能。

光导管头113安装于第2电连接器部112的顶端侧的端面,从该端面突出。另外,在内窥镜用连接器9的内部,上述光导的入射端与光导管头113光学连接。另外,在内窥镜用连接器9插入到内窥镜观察装置4时,光导管头113将上述光导与光源装置42光学连接。

金属构件12设于外装构件10的顶端部分102与插头部11之间。另外,该顶端部分102相当于本发明的“外装构件的一端”。如图4~图7所示,该金属构件12是轮廓121和板体122一体形成的构件。

轮廓121具有沿着中心轴线Ax延伸的圆筒形状。

如图4~图7所示,在该轮廓121的外周面的基端侧安装有O型密封圈121A。该O型密封圈121A相当于本发明的液密构件。另外,轮廓121的基端侧在该O型密封圈121A介于其与外装构件10之间的状态下,嵌合于外装构件10的顶端部分102的内部。在该嵌合的状态下,轮廓121的顶端侧成为从该顶端部分102向顶端侧突出的状态。另外,插头部11的基端侧在O型密封圈111B介于其与轮廓121之间的状态下,嵌合于轮廓121的顶端侧的内部。

另外,如图2~图7所示,在轮廓121的外周面的顶端侧设有分别朝向轮廓121的径向外侧突出且沿以中心轴线Ax为中心的周向分别呈圆弧状延伸的一对卡定部121B。这些一对卡定部121B分别设于以中心轴线Ax为中心的180°旋转对称位置,暴露在外部。另外,在内窥镜用连接器9插入到内窥镜观察装置4时,一对卡定部121B卡定于该内窥镜观察装置4,与该内窥镜观察装置4机械连接。另外,金属构件12与上述信号线缆的接地线(患者GND)电连接。另外,在内窥镜用连接器9插入到内窥镜观察装置4时,一对卡定部121B分别与视频处理器41电连接。即,金属构件12作为接地端子发挥功能。

板体122由金属材料构成,具有圆板形状。另外,板体122与轮廓121一体形成,封闭该轮廓121的内部。另外,上述信号线缆的各信号线在与板体122(金属构件12)电绝缘的状态下从基端侧朝向顶端侧贯穿板体122,与第1电触点111A、第2电触点112A电连接。

弹性构件13通过嵌入成形、外插成形或者内套而与轮廓121的外周面的顶端侧一体地形成。更具体而言,如图2~图4、图6或者图7所示,弹性构件13包括圆环部131和一对伸出部132。

圆环部131相对于一对卡定部121B位于基端侧,在以中心轴线Ax为中心的周向的整周延伸。另外,如图6或图7所示,在轮廓121的基端侧嵌合于外装构件10的顶端部分102的内部的状态下,圆环部131的基端侧的端面131A抵接于该顶端部分102的端面102A。在此,相互抵接的各端面131A、102A是与中心轴线Ax正交并且在以该中心轴线Ax为中心的周向的整周延伸的平面,相当于本发明的抵接面。

一对伸出部132分别从圆环部131的顶端侧突出,在以中心轴线Ax为中心的周向上分别呈圆弧状延伸。另外,一对伸出部132在以中心轴线Ax为中心的周向上与一对卡定部121B连续。即,一对伸出部132与一对卡定部121B同样地,分别设于以中心轴线Ax为中心的180°旋转对称位置。

根据以上,弹性构件13暴露在外部,将外装构件10的顶端部分102与金属构件12(一对卡定部121B)之间的间隙封闭。

另外,弹性构件13具有比外装构件10的弹性模量大的弹性模量,并且,由具有电绝缘性且耐化学品性优异的树脂材料(例如,硅树脂、氟树脂等)构成。

如图4~图7所示,连接构造体14为沿着中心轴线Ax延伸的构造体,顶端侧与板体122连接,贯穿于外装构件10的内部。在该连接构造体14的基端侧设有与按压构件15螺纹接合的螺纹接合部141。虽然省略具体的图示,但在该螺纹接合部141的外表面形成有螺纹槽。

按压构件15具有沿着中心轴线Ax延伸的大致圆筒形状,通用线缆8贯穿于该按压构件15内部。虽然省略具体的图示,但在该按压构件15的内周面的顶端侧形成有与螺纹接合部141的螺纹槽螺纹接合的螺纹槽。即,按压构件15与螺纹接合部141螺纹接合,通过变更该螺纹接合的状态,按压构件15相对于连接构造体14沿着中心轴线Ax进退移动。另外,通过变更按压构件15相对于连接构造体14的螺纹接合状态,使按压构件15相对于连接构造体14向顶端侧移动,从而按压构件15抵接于外装构件10的基端部分101。即,外装构件10和弹性构件13被夹持在金属构件12与按压构件15之间。另外,弹性构件13在沿着中心轴线Ax的方向上被压缩。

根据以上说明的本实施方式,产生以下的效果。

在本实施方式的内窥镜用连接器9中,利用弹性构件13封闭外装构件10与金属构件12之间的间隙。因此,能够利用弹性构件13吸收由再生处理时附加的热、化学侵蚀引起的外装构件10和金属构件12的膨胀率或者收缩率之差。因而,能够抑制由于再生处理时附加的热、化学侵蚀而在外装构件10与金属构件12之间产生间隙,或者外装构件10破损的情况。即,能够抑制再生处理的影响。另外,能够抑制在外装构件10与金属构件12之间产生间隙,因此在使用超声波内窥镜2时附着的污物等残渣不会残留在该间隙中,再生处理变得容易。

另外,能够利用弹性构件13抑制再生处理的影响,因此也不需要在外装构件10与金属构件12之间填充粘接剂。即,能够相对于金属构件12容易地卸下外装构件10,能够容易地更换设于该外装构件10的内部的构件。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,金属构件12设于具有筒形状的外装构件10的顶端部分102。另外,弹性构件13设于该顶端部分102与金属构件12(一对卡定部121B)之间。即,金属构件12设于外装构件10的端部,因此与在除该端部之外的位置设有金属构件12的结构相比,能够相对于金属构件12容易地卸下外装构件10。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,通过在连接构造体14的两端分别连接金属构件12和按压构件15,外装构件10和弹性构件13被夹持在金属构件12与按压构件15之间。

特别是,按压构件15与连接构造体14的螺纹接合部141螺纹接合,通过变更该螺纹接合状态而相对于该连接构造体14沿着中心轴线Ax进退移动。

因此,能够适当地压缩弹性构件13。即,能够利用弹性构件13有效地吸收由在再生处理时附加的热、化学侵蚀引起的外装构件10和金属构件12的膨胀率或者收缩率之差。另外,能够利用O型密封圈121A和弹性构件13充分地确保顶端部分102与金属构件12之间的液密性。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,在外装构件10和弹性构件13中,相互抵接的各端面102A、131A是与中心轴线Ax正交并且在以该中心轴线Ax为中心的周向的整周延伸的平面。

因此,能够简化该各端面102A、131A的形状,使其制造变得容易,并且,提高该各端面102A、131A彼此间的密合性。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,弹性构件13由具有电绝缘性的材料构成。

因此,能够充分地确保作为接地端子发挥功能的金属构件12的绝缘性。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,弹性构件13由具有耐化学品性的材料构成。

因此,能够抑制在再生处理时弹性构件13劣化。

另外,在本实施方式的内窥镜用连接器9中,一对卡定部121B通过卡定于内窥镜观察装置4而与该内窥镜观察装置4机械连接。即,金属构件12除作为接地端子发挥功能之外,还具有与内窥镜观察装置4机械连接的功能。

因此,与另外设置与内窥镜观察装置4机械连接的结构的情况相比,能够减少部件数量。

(其他实施方式)

到此为止,说明了用于实施本发明的方式,但本发明不应仅由上述实施方式所限定。

在上述实施方式中,金属构件12作为接地端子发挥功能,但不限于此,也可以采用作为信号端子发挥功能的结构。

在上述实施方式中,内窥镜系统1具有生成超声波图像的功能和生成内窥镜图像的功能这两者,但不限于此,也可以设为仅具有生成内窥镜图像的功能的结构。即,也可以采用不设置超声波探头61、超声波观测装置3等的结构。

在上述实施方式中,内窥镜系统1也可以设为在工业领域中使用,用于观察机械结构件等被检体内部的内窥镜系统。

1、内窥镜系统;2、超声波内窥镜;3、超声波观测装置;4、内窥镜观察装置;5、显示装置;6、插入部;7、操作部;8、通用线缆;9、内窥镜用连接器;10、外装构件;10A、连接器安装用孔;11、插头部;12、金属构件;13、弹性构件;14、连接构造体;15、按压构件;31、超声波线缆;41、视频处理器;42、光源装置;61、超声波探头;62、硬性构件;63、弯曲部;64、挠性管;71、弯曲旋钮;72、操作构件;73、处置器具插入口;101、基端部分;102、顶端部分;102A、端面;111、第1电连接器部;111A、第1电触点;111B、O型密封圈;112、第2电连接器部;112A、第2电触点;113、光导管头;121、轮廓;121A、O型密封圈;121B、卡定部;122、板体;131、圆环部;131A、端面;132、伸出部;141、螺纹接合部;Ax、中心轴线。

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技术分类

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