JP3859081B2 - 内視鏡装置用のバルーン制御装置 - Google Patents

Description

本発明は内視鏡装置用のバルーン制御装置に係り、特に小腸や大腸等の深部消化管を観察する内視鏡装置に用いられるバルーンを制御するバルーン制御装置に関する。

内視鏡の挿入部を小腸などの深部消化管に挿入する場合、単に挿入部を押し入れていくだけでは、腸管の複雑な屈曲のために挿入部の先端に力が伝わりにくく、深部への挿入は困難である。例えば、挿入部に余分な屈曲や撓みが生じると、挿入部をさらに深部に挿入することができなくなる。そこで、内視鏡の挿入部に挿入補助具を被せて体腔内に挿入し、この挿入補助具で挿入部をガイドすることによって、挿入部の余分な屈曲や撓みを防止する方法が提案されている。

例えば、特許文献１には、内視鏡の挿入部の先端部に第１バルーンを設けるとともに、挿入補助具（オーバーチューブまたはスライディングチューブともいう）の先端部に第２バルーンを設けた内視鏡装置が記載されている。第１バルーンや第２バルーンは、膨張させることによって、挿入部や挿入補助具を小腸等の腸管内に固定させることができる。したがって、第１バルーンや第２バルーンの膨張、収縮を繰り返しながら、挿入部と挿入補助具を交互に挿入することによって、挿入部を小腸等の複雑に屈曲した腸管の深部に挿入することができる。

特許文献２には、バルーンへのエアの供給、吸引を制御するバルーン制御装置が記載されている。このバルーン制御装置は装置本体の前面に、送気時や吸引時の設定圧力や設定圧力までの所要時間を表示する複数の表示パネルと、圧力や時間がしきい値を超えた際に点灯する複数の警告灯が設けられている。したがって、異常状態が発生した場合には、警告灯の点灯によって認識することができる。
特開２００２−３０１０１９公報 特開２００３−１４４３７８号公報

しかしながら、特許文献２に記載のバルーン制御装置は、多数の表示パネルと警告灯を設けているため、コスト増や装置の大型化といった問題があった。また、術者は通常、内視鏡の観察画面やバルーン用の圧力計を見ながら操作を行っているので、警告灯が点灯しても気付かないという問題や、警告灯を見てもどんなエラーが起こったか、さらには異常状態時のバルーンの圧力値がいくつになっているのかをすぐに把握できないという問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、異常状態が発生した際に、その状況を正確且つ迅速に把握することのできる内視鏡装置用のバルーン制御装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、内視鏡の挿入部に装着されたバルーン、又は前記挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンに接続され、前記バルーンへの流体の供給、吸引によって、前記バルーンの膨張、収縮を制御する内視鏡装置用のバルーン制御装置において、前記バルーンの圧力値を表示する圧力表示部を有し、該圧力表示部に、内視鏡装置の異常状態を示すエラーメッセージが前記バルーンの圧力値と交互に表示されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、バルーン用の圧力表示部にエラーメッセージを表示するようにしたので、異常状態が発生した際にすぐにエラーメッセージを確認することができる。また、請求項１の発明によれば、エラーメッセージ専用のパネルや警告灯を設ける必要がなくなるので、コストの削減と装置の小型化を図ることができる。また、請求項１の発明によれば、エラーメッセージと圧力値表示を交互に行うようにしたので、異常状態の発生時にもバルーンの圧力値を認識することができ、バルーンの膨張、収縮状態を把握することができる。したがって、異常状態の発生状況を正確に把握することができる。

請求項２に記載の発明は前記目的を達成するために、内視鏡の挿入部に装着されたバルーンと、前記挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンとに接続され、前記バルーンへの流体の供給、吸引によって、前記バルーンの膨張、収縮を制御する内視鏡装置用のバルーン制御装置において、前記内視鏡のバルーンの圧力値を表示する圧力表示部と、前記挿入補助具のバルーンの圧力値を表示する圧力表示部を有し、前記二つのバルーンの一方に異常状態が発生した場合、該異常状態が発生したバルーン側の圧力表示部にエラーメッセージが前記バルーンの圧力値と交互に表示されることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、バルーン用の圧力表示部にエラーメッセージを表示するようにしたので、異常状態の発生を迅速に把握することができるとともに、コストの削減と装置の小型化を図ることができる。

また、請求項２の発明によれば、異常状態が発生したバルーン側の圧力表示部にエラーメッセージを表示するようにしたので、異常が発生したバルーンをすぐに認識することができる。さらに、請求項２の発明によれば、エラーメッセージと圧力値表示を交互に行うようにしたので、異常状態の発生時にもバルーンの圧力値を認識することができ、バルーンの膨張、収縮状態を把握することができる。したがって、異常状態の発生状況を正確に把握することができる。

請求項３に記載の発明は請求項１又は２の発明において、前記エラーメッセージは、前記異常状態の種類を数字で示すエラーコードとして表示されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、エラーメッセージをエラーコード、すなわち数字で表示するので、圧力表示部は、数字を表示する簡易構造のパネルを使用することができる。したがって、コストの削減と制御の簡略化を図ることができる。

請求項４に記載の発明は請求項１〜３のいずれか１の発明において、前記圧力表示部は、前記バルーン制御装置の装置本体に設けられることを特徴とする。

本発明に係る内視鏡装置用のバルーン制御装置によれば、エラーメッセージをバルーンの圧力表示部に表示するようにしたので、異常状態の発生を迅速且つ正確に把握することができるとともに、装置の小型化及び低コスト化が図れる。

以下添付図面に従って本発明に係る内視鏡装置用のバルーン制御装置の好ましい実施の形態について詳述する。図１は本発明に係るバルーン制御装置が適用された内視鏡装置の実施形態を示すシステム構成図である。図１に示すように内視鏡装置は主として、内視鏡１０、挿入補助具７０、及びバルーン制御装置１００で構成される。

図１に示すように内視鏡１０は、手元操作部１４と、この手元操作部１４に連設され、体腔内に挿入される挿入部１２とを備える。手元操作部１４には、ユニバーサルケーブル１６が接続され、このユニバーサルケーブル１６の先端にＬＧコネクタ１８が設けられる。ＬＧコネクタ１８は光源装置２０に着脱自在に連結され、これによって後述の照明光学系５４（図２参照）に照明光が送られる。また、ＬＧコネクタ１８には、ケーブル２２を介して電気コネクタ２４が接続され、この電気コネクタ２４がプロセッサ２６に着脱自在に連結される。

手元操作部１４には、送気・送水ボタン２８、吸引ボタン３０、シャッターボタン３２、及び機能切替ボタン３４が併設されるとともに、一対のアングルノブ３６、３６が設けられる。手元操作部１４の基端部には、Ｌ状に屈曲した管によってバルーン送気口３８が形成されている。このバルーン送気口３８にエア等の流体を供給、或いは吸引することによって、後述の第１バルーン６０を膨張、或いは収縮させることができる。

挿入部１２は、手元操作部１４側から順に軟性部４０、湾曲部４２、及び先端部４４で構成され、湾曲部４２は、手元操作部１４のアングルノブ３６、３６を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端部４４を所望の方向に向けることができる。

図２に示すように、先端部４４の先端面４５には、観察光学系５２、照明光学系５４、５４、送気・送水ノズル５６、鉗子口５８が設けられる。観察光学系５２の後方にはＣＣＤ（不図示）が配設され、このＣＣＤを支持する基板には信号ケーブル（不図示）が接続される。信号ケーブルは図１の挿入部１２、手元操作部１４、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されて電気コネクタ２４まで延設され、プロセッサ２６に接続される。よって、観察光学系４８で取り込まれた観察像は、ＣＣＤの受光面に結像されて電気信号に変換され、そして、この電気信号が信号ケーブルを介してプロセッサ２６に出力され、映像信号に変換される。これにより、プロセッサ２６に接続されたモニタ５０に観察画像が表示される。

図２の照明光学系５４、５４の後方にはライトガイド（不図示）の出射端が配設されている。このライトガイドは、図１の挿入部１２、手元操作部１４、ユニバーサルケーブル１６に挿通され、ＬＧコネクタ１８内に入射端が配設される。したがって、ＬＧコネクタ１８を光源装置２０に連結することによって、光源装置２０から照射された照明光がライトガイドを介して照明光学系５４、５４に伝送され、照明光学系５４、５４から前方に照射される。

図２の送気・送水ノズル５６は、図１の送気・送水ボタン２８によって操作されるバルブ（不図示）に連通されており、さらにこのバルブはＬＧコネクタ１８に設けた送気・送水コネクタ４８に連通される。送気・送水コネクタ４８には不図示の送気・送水手段が接続され、エア又は水が供給される。したがって、送気・送水ボタン２８を操作することによって、送気・送水ノズル５６からエア又は水を観察光学系５２に向けて噴射することができる。

図２の鉗子口５８は、図１の鉗子挿入部４６に連通されている。よって、鉗子挿入部４６から鉗子等の処置具を挿入することによって、この処置具を鉗子口５８から導出することができる。また、鉗子口５８は、吸引ボタン３０によって操作されるバルブ（不図示）に連通されており、このバルブはさらにＬＧコネクタ１８の吸引コネクタ４９に接続される。したがって、吸引コネクタ４９に不図示の吸引手段を接続し、吸引ボタン３０でバルブを操作することによって、鉗子口５８から病変部等を吸引することができる。

挿入部１２の外周面には、ゴム等の弾性体から成る第１バルーン６０が装着される。第１バルーン６０は、両端部が絞られた略筒状に形成されており、挿入部１２を挿通させて第１バルーン６０を所望の位置に配置した後、図２に示すように第１バルーン６０の両端部にゴム製の固定リング６２、６２を嵌め込むことによって、第１バルーン６０が挿入部１２に固定される。

第１バルーン６０の装着位置となる挿入部１２の外周面には、通気孔６４が形成されている。通気孔６４は、図１の手元操作部１４に設けられたバルーン送気口３８に連通されており、バルーン送気口３８には後述のチューブ１１０を介してバルーン制御装置１００に接続される。したがって、バルーン制御装置１００によってエアを供給、吸引することによって、第１バルーン６０を膨張、収縮させることができる。なお、第１バルーン６０はエアを供給することによって略球状に膨張し、エアを吸引することによって挿入部１２の外表面に張り付くようになっている。

一方、図１に示す挿入補助具７０は筒状に形成されており、挿入部１２の外径よりも僅かに大きい内径を有するとともに、十分な可撓性を備えている。挿入補助具７０の基端には硬質の把持部７２が設けられ、この把持部７２から挿入部１２を挿入するようになっている。

挿入補助具７０の先端近傍には、第２バルーン８０が装着される。第２バルーン８０は、両端が窄まった略筒状に形成されており、挿入補助具７０を貫通させた状態で装着され、不図示の糸を巻回することによって固定される。第２バルーン８０には、挿入補助具７０の外周面に貼り付けたチューブ７４が連通され、このチューブ７４の基端部にコネクタ７６が設けられる。コネクタ７６には、チューブ１２０が接続され、このチューブ１２０を介してバルーン制御装置１００に接続される。したがって、バルーン制御装置１００でエアを供給、吸引することによって、第２バルーン８０を膨張、収縮させることができる。第２バルーン８０は、エアを供給することによって略球状に膨張し、エアを吸引することによって挿入補助具７０の外周面に貼りつくようになっている。

挿入補助具７０の基端側には注入口７８が設けられている。この注入口７８は、挿入補助具７０の内周面に形成された開口（不図示）に連通される。したがって、注入口７８から注射器等で潤滑剤（例えば水等）を注入することによって、挿入補助具７０の内部に潤滑剤を供給することができる。よって、挿入補助具７０に挿入部１２を挿入した際に、挿入補助具７０の内周面と挿入部１２の外周面との摩擦を減らすことができ、挿入部１２と挿入補助具７０の相対的な移動をスムーズに行うことができる。

バルーン制御装置１００は、第１バルーン６０にエア等の流体を供給・吸引するとともに、第２バルーン８０にエア等の流体を供給・吸引する装置である。バルーン制御装置１００は主として、装置本体１０２、及びリモートコントロール用のハンドスイッチ１０４で構成される。

図３に示すように、装置本体１０２の前面には、電源スイッチＳＷ１、停止スイッチＳＷ２、第１圧力表示部１０６、第２圧力表示部１０８、及び第１機能停止スイッチＳＷ３、第２機能停止スイッチＳＷ４が設けられる。第１圧力表示部１０６、第２圧力表示部１０８はそれぞれ、第１バルーン６０、第２バルーン８０の圧力値を表示するパネルであり、バルーン破れ等の異常発生時にはこの圧力表示部１０６、１０８にエラーコードが表示される。

第１機能停止スイッチＳＷ３、第２機能停止スイッチＳＷ４はそれぞれ、後述の内視鏡用制御系統Ａ、挿入補助具用制御系統Ｂの機能をＯＮ／ＯＦＦするスイッチであり、第１バルーン６０と第２バルーン８０の一方のみを使用する場合には、使用しない方の機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４を操作して機能をＯＦＦにする。機能がＯＦＦになった制御系統Ａ又はＢでは、エアの供給、吸引が完全に停止し、その系統の圧力表示部１０６、又は１０８もＯＦＦになる。機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４は両方をＯＦＦにすることによって、初期状態の設定等を行うことができる。例えば、両方の機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４をＯＦＦにして、ハンドスイッチ１０４の全スイッチＳＷ５〜ＳＷ９を同時に押下操作することによって、大気圧に対するキャリブレーションが行われる。

装置本体１０２の前面には、第１バルーン６０へのエア供給・吸引を行うチューブ１１０、及び第２バルーン８０へのエア供給・吸引を行うチューブ１２０が接続される。各チューブ１１０、１２０と装置本体１０２との接続部分にはそれぞれ、第１バルーン６０、或いは第２バルーン８０が破れた時の体液の逆流を防止するための逆流防止ユニット１１２、１２２が設けられる。逆流防止ユニット１１２、１２２は、装置本体１０２に着脱自在に装着された中空円盤状のケース（不図示）の内部に気液分離用のフィルタを組み込むことによって構成されており、装置本体１０２内に液体が流入することをフィルタによって防止する。

なお、圧力表示部１０６、１０８、機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４、及び逆流防止ユニット１１２、１２２は、内視鏡１０用と挿入補助具７０用とが常に一定の配置になっている。すなわち、内視鏡用１０用の圧力表示部１０６、機能停止スイッチＳＷ３、及び逆流防止ユニット１１２がそれぞれ、挿入補助具７０用の圧力表示部１０８、機能停止スイッチＳＷ４、及び逆流防止ユニット１２２に対して右側に配置されている。

一方、ハンドスイッチ１０４には、装置本体１０２側の停止スイッチＳＷ２と同様の停止スイッチＳＷ５と、第１バルーン６０の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ６と、第１バルーン６０の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ７と、第２バルーン８０の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ８と、第２バルーン８０の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ９とが設けられており、このハンドスイッチ１０４はコード１３０を介して装置本体１０２に電気的に接続されている。なお、図１には示してないが、ハンドスイッチ１０４には、第１バルーン６０や第２バルーン８０の送気状態、或いは排気状態を示す表示部が設けられている。

上記の如く構成されたバルーン制御装置１００は、各バルーン６０、８０にエアを供給して膨張させるとともに、そのエア圧を一定値に制御して各バルーン６０、８０を膨張した状態に保持する。また、各バルーン６０、８０からエアを吸引して収縮させるとともに、そのエア圧を一定値に制御して各バルーン６０、８０を収縮した状態に保持する。

バルーン制御装置１００は、バルーン専用モニタ８２に接続されており、各バルーン６０、８０を膨張、収縮させる際に、各バルーン６０、８０の圧力値や膨張・収縮状態をバルーン専用モニタ８２に表示する。なお、各バルーン６０、８０の圧力値や膨張・収縮状態は、内視鏡１０の観察画像にスーパーインポーズしてモニタ５０に表示するようにするようにしてもよい。

次に上記の如く構成された内視鏡装置の操作方法について図４（ａ）〜（ｈ）に従って説明する。

まず、図４（ａ）に示すように、挿入補助具７０を挿入部１２に被せた状態で、挿入部１２を腸管（例えば十二指腸下行脚）９０内に挿入する。このとき、第１バルーン６０及び第２バルーン８０を収縮させておく。

次に、図４（ｂ）に示すように、挿入補助具７０の先端が腸管９０の屈曲部まで挿入された状態で、第２バルーン８０にエアを供給して膨張させる。すなわち、ハンドスイッチ１０４のスイッチＳＷ８をＯＮにして加圧を指令し、バルーン制御装置１００からチューブ１２０を介してエアを供給し、第２バルーン８０が予め設定した加圧力になるまで膨らませる。これにより、第２バルーン８０が腸管９０に係止され、挿入補助具７０の先端が腸管９０に固定される。

次に、図４（ｃ）に示すように、内視鏡１０の挿入部１２のみを腸管９０の深部に挿入する。そして、図４（ｄ）に示すように、第１バルーン６０にエアを供給して膨張させる。すなわち、ハンドスイッチ１０４のスイッチＳＷ６をＯＮにして加圧を指令し、バルーン制御装置１００からチューブ１１０を介してエアを供給し、第１バルーン６０が予め設定した加圧力になるまで膨らませる。これにより、第１バルーン６０が腸管９０に固定される。

次いで、第２バルーン８０からエアを吸引して第２バルーン８０を収縮させる。すなわち、ハンドスイッチ１０４のスイッチＳＷ８をＯＦＦにして減圧を指令し、バルーン制御装置１００からチューブ１２０を介してエアを吸引し、第２バルーン８０が予め設定した減圧力になるまで収縮させる。その後、図４（ｅ）に示すように、挿入補助具７０を押し込んで、挿入部１２に沿わせて挿入する。そして、挿入補助具７０の先端を第１バルーン６０の近傍まで持っていった後、図４（ｆ）に示すように、第２バルーン８０にエアを供給して膨張させる。すなわち、ハンドスイッチ１０４のスイッチＳＷ８をＯＮにすることによって、第２バルーン８０が予め設定した加圧力になるまで膨らませる。これにより、第２バルーン８０が腸管９０に固定される。すなわち、腸管９０が第２バルーン８０によって把持される。

次に、図４（ｇ）に示すように、挿入補助具７０を手繰り寄せる。これにより、腸管９０が収縮した状態になり、挿入補助具７０の余分な撓みや屈曲は無くなる。次いで、図４（ｈ）に示すように、第１バルーン６０からエアを吸引して第１チューブ６０を収縮させる。すなわち、ハンドスイッチ１０４のスイッチＳＷ６をＯＦＦにして減圧を指令し、バルーン制御装置１００からチューブ１１０を介してエアを吸引し、第１バルーン６０が予め設定した減圧力になるまで収縮させる。

そして、挿入部１２の先端部４４をできる限り腸管９０の深部に挿入する。すなわち、図４（ｃ）に示した挿入操作を再度行う。これにより、挿入部１２の先端部４４を腸管９０の深部に挿入することができる。挿入部１２をさらに深部に挿入する場合には、図４（ｄ）に示したような固定操作を行った後、図４（ｅ）に示したような押し込み操作を行い、さらに図４（ｆ）に示したような把持操作、図４（ｇ）に示したような手繰り寄せ操作、図４（ｈ）に示したような挿入操作を順に繰り返し行う。これにより、挿入部１２をさらに腸管９０の深部に挿入することができる。

次にバルーン制御装置１００の内部構造について説明する。図５はバルーン制御装置１００の内部構造の実施形態を示すブロック図である。同図に示すように、バルーン制御装置１００の装置本体１０２は主として、電源回路１６０、シーケンサ１７０、内視鏡用制御系統Ａ、及び、挿入補助具用制御系統Ｂで構成される。

電源回路１６０は、電源プラグ１６２から入力する商用電源を所要の電圧の直流電源に変換して装置本体１０２内の各部に供給するもので、ヒューズ１６４、スイッチング電源１６６で構成される。スイッチング電源１６６は、電源スイッチ１６６Ａ、電源一次側１６６Ｂ、電源二次側１６６Ｃから成り、電源一次側１６６Ｂと電源二次側１６６Ｃの間は強化絶縁されている。なお、図５の符号１６８は当電位化端子、符号１６９は保護接地端子であり、一点鎖線で示す中間回路が保護接地されるとともに、実線で示す外装が保護接地される。

シーケンサ１７０は、ハンドスイッチ１０４からの各種の指令に基づいて内視鏡用制御系統Ａと挿入補助具用制御系統Ｂとを別々に制御するとともに、圧力異常等の検出や異常検出時にブザーＢＺを鳴らしたりする。

また、シーケンサ１７０は、画像処理回路１８０に接続されており、圧力センサＳＡ、ＳＢの測定値を示す信号はここで画像信号に変換処理される。そして、処理された信号はバルーン専用モニタ８２に送られ、両バルーン６０、８０の膨張、収縮状態がバルーン専用モニタ８２にグラフィック表示される。また、画像処理回路１８０は、プロセッサ２６に接続されており、入力端子ａから、内視鏡１０の観察画像信号が入力されると、これにバルーン６０、８０の膨張、収縮状態をスーパーインポーズした信号を形成し、そのスーパーインポーズ信号を出力端子ｂからプロセッサ２６に出力する。これにより、観察画像にバルーン状態をスーパーインポーズした画像を図１のモニタ５０に表示することができる。

シーケンサ１７０は、冷却ファン１９０や、フットスイッチ１９２にも接続されている。冷却ファン１９０は、電源スイッチＳＷ１（図３参照）をＯＮにした際に駆動し、装置本体１０２内にエアを送風することによって過熱を防止する。フットスイッチ１９２は、複数のペダル（不図示）を有し、このペダルを術者が踏むことによって、エアの送気・排気を切り替えたり、エアの送気・排気を停止したりできるようになっている。なお、シーケンサ１７０の詳細な動作については後述する。

内視鏡用制御系統Ａは主として、加圧用のポンプＰＡ１、減圧用のポンプＰＡ２、ポンプＰＡ１からのエア供給をＯＮ／ＯＦＦさせる電磁弁ＶＡ１と、ポンプＰＡ２によるエア吸引をＯＮ／ＯＦＦさせる電磁弁ＶＡ２と、加圧／減圧を切り替えるための電磁弁ＶＡ３と、チューブ１１０の圧力を検出する圧力センサＳＡで構成される。加圧用のポンプＰＡ１、及び減圧用のポンプＰＡ２は、シーケンサ１７０によって起動／停止が制御される。また、三つの電磁弁ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３は、シーケンサ１７０からの駆動信号によって切替制御される。

圧力センサＳＡは、予め設定した加圧力Ｐ₁ （例えば、大気圧よりも５．６ｋＰａ高い圧力）と、この加圧力Ｐ₁ よりも高い異常圧力Ｐ₂ （例えば、大気圧よりも８．２ｋＰａ高い圧力）と、予め設定した減圧力Ｐ₃ （例えば、大気圧よりも６．０ｋＰａ低い圧力）を検出できるようになっている。圧力センサＳＡによって検出される圧力は、シーケンサ１７０に加えられ、圧力表示部１０６に表示される。

加圧用のポンプＰＡ１と電磁弁ＶＡ１との間には、三方弁ＶＡ４が配設されており、この三方弁ＶＡ４に固定絞りＤＡ１が取り付けられる。したがって、加圧用のポンプＰＡ１から供給されるエアの一部は固定絞りＤＡ１から常に大気放出される。

また、電磁弁ＶＡ３と気液分離ユニット１１２の間には固定絞りＤＡ２が配設されており、この固定絞りＤＡ２によって、チューブ１１０を流れる流体の流量が調節される。

挿入補助具用制御系統Ｂは内視鏡用制御系統Ａと同様に構成され、主として、加圧用のポンプＰＢ１、減圧用のポンプＰＢ２、ポンプＰＢ１からのエア供給をＯＮ／ＯＦＦさせる電磁弁ＶＢ１と、ポンプＰＢ２によるエア吸引をＯＮ／ＯＦＦさせる電磁弁ＶＢ２と、加圧／減圧を切り替えるための電磁弁ＶＢ３と、チューブ１２０の圧力を検出する圧力センサＳＢで構成される。加圧用のポンプＰＢ１、及び減圧用のポンプＰＢ２は、シーケンサ１７０によって起動／停止が制御される。また、三つの電磁弁ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３は、シーケンサ１７０からの駆動信号によって切替制御される。

圧力センサＳＢは、予め設定した加圧力Ｐ₁ （例えば、大気圧よりも５．６ｋＰａ高い圧力）と、この加圧力Ｐ₁ よりも高い異常圧力Ｐ₂ （例えば、大気圧よりも８．２ｋＰａ高い圧力）と、予め設定した減圧力Ｐ₃ （例えば、大気圧よりも６．０ｋＰａ低い圧力）を検出できるようになっている。圧力センサＳＢによって検出される圧力は、シーケンサ１７０に加えられ、圧力表示部１０８に表示される。

加圧用のポンプＰＢ１と電磁弁ＶＢ１との間には、三方弁ＶＢ４が配設されており、この三方弁ＶＢ４に固定絞りＤＢ１が取り付けられる。したがって、加圧用のポンプＰＢ１から供給されるエアの一部は固定絞りＤＢ１から常にリークされる。

また、電磁弁ＶＡ３と気液分離ユニット１２２の間には固定絞りＤＢ２が配設されており、この固定絞りＤＢ２によって、チューブ１２０を流れる流体の流量が調節される。

次に、図６乃至図９のフローチャートを参照しながらシーケンサ１７０の動作について詳述する。なお、シーケンサ１７０による内視鏡側のバルーン制御と挿入補助具側のバルーン制御とは同様に行われるため、以下、内視鏡側のバルーン制御について説明する。

図６はシーケンサ１７０の動作の概略を示すフローチャートである。同図において、シーケンサ１７０は、ハンドスイッチ１０４から第１バルーン６０の減圧指令（すなわち、スイッチＳＷ６のＯＦＦ）を入力したか否かを判別する（ステップＳ１０）。減圧指令を入力した場合には、図７に示す減圧処理を実行する。

同様に、シーケンサ１７０は、ハンドスイッチ１０４から第１バルーン６０の加圧指令（すなわち、スイッチＳＷ６のＯＮ）を入力したか否か、バルーン６０の圧力を保持するポーズ指令（ポーズスイッチＳＷ７のＯＮ）を入力したか否かを判別する（ステップＳ２０、Ｓ３０）。そして、加圧指令を入力した場合には、図８に示す加圧処理を実行し、ポーズ指令を入力した場合には、図９に示すポーズ処理を実行する。

なお、スイッチＳＷ６、及びポーズスイッチＳＷ７のキートップにはそれぞれ緑色ＬＥＤ、白色ＬＥＤが設けられており、これらの緑色ＬＥＤ、白色ＬＥＤは、スイッチＯＮ時に点灯する。また、スイッチＳＷ８、ポーズスイッチＳＷ９にもそれぞれ緑色ＬＥＤ、白色ＬＥＤが設けられている。

次に、図７のフローチャートを参照しながら減圧処理について説明する。

まず、シーケンサ１７０は、時間を計時するためのタイマの時間Ｔを０にリセットし（ステップＳ１０２）、その後、制御系統Ａを減圧動作させる（ステップＳ１０４）。すなわち、図５に示す各電磁弁ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３をそれぞれＯＦＦにするとともに、減圧用のポンプＰＡ２を駆動させる。

続いて、圧力センサＳＡからの検出信号により、チューブ１１０内の圧力が予め設定した減圧力Ｐ₃ に達したか否かを判別し（ステップＳ１０６）、減圧力Ｐ₃ に達すると、減圧動作を停止させる（ステップＳ１０８）。

なお、減圧動作の停止は、電磁弁ＶＡ２によって行われる。また、バルーン式内視鏡１０の挿入部１２に沿って設けられたエア供給チューブの径は、チューブ１１０の径に比べて十分に小さいため、エア吸引（減圧）が開始されると、第１バルーン６０の圧力が減圧力Ｐ₃ に達する前にチューブ１１０内の圧力が先に減圧力Ｐ₃ に達し、減圧動作が停止する。しかし、第１バルーン６０の圧力が減圧力Ｐ₃ に達していない場合には、チューブ１１０内の圧力は再び上昇し、減圧力Ｐ₃ よりも大きくなる。この場合、シーケンサ１７０は、圧力センサＳＡ２からの検出信号により再び減圧動作を開始する。このようにして減圧動作の開始と停止とを複数回繰り返すことで、第１バルーン６０の圧力を減圧力Ｐ₃ にすることができる。

一方、減圧力Ｐ₃ に達しない場合には、減圧動作の開始からの時間Ｔが３０秒に達したか否かを判別する（ステップＳ１１０）。そして、時間Ｔが３０秒に達するまでステップＳ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１１０の処理を繰り返す場合には、異常（例えば、チューブ１１０とバルーン送気口１８とが外れている）と判別する。

上記のようにして異常が検出されると、タイマの時間Ｔを０にリセットするとともに、エラーメッセージを表示し、同時にブザーＢＺを鳴らす（ステップＳ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１４）。エラーメッセージは、エラーコード（例えば「Ｅｒｒ７」）を第１バルーン６０の圧力値と交互に圧力表示部１０６に表示する。同時に装置本体１０２に設けられた停止スイッチＳＷ２、及びハンドスイッチ１０４に設けられた停止スイッチＳＷ３の各キートップに配設された赤色ＬＥＤを点灯させる。

その後、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５のいずれかが押されたか否かを判別し（ステップＳ１１６）、押された場合には、エラーメッセージの表示とブザーＢＺを止める（ステップＳ１１７、Ｓ１１８）。一方、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５が押されない場合には、２０秒経過したか否かを判別し、２０秒経過した場合には、自動的にブザーを停止させる。

上記減圧動作中にブザーＢＺ等により異常が報知されると、通常、ダブルバルーン式内視鏡の操作者は、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５を押した後、チューブ１１０の外れがないかどうか等をチェックする。

次に、図８のフローチャートを参照しながら加圧処理について説明する。

まず、シーケンサ１７０は、タイマの時間Ｔを０にリセットし（ステップＳ２０２）、その後、制御系統Ａを加圧動作させる（ステップＳ２０４）。すなわち、電磁弁ＶＡ３をＯＮにするとともに、加圧用のポンプＰＡ１を駆動させる。

続いて、圧力センサＳＡからの検出信号により、チューブ１１０内の圧力が予め設定した加圧力Ｐ₁ に達したか否かを判別し（ステップＳ２０６）、加圧力Ｐ₁ に達している場合には、さらに異常圧力Ｐ₂ に達しているか否かを判別する（ステップＳ２０８）。そして、異常圧力Ｐ₂ に達していない場合には、加圧動作を停止させる（ステップＳ２１０）。なお、加圧動作の停止は、電磁弁ＶＡ１によって行われる。また、バルーン式内視鏡１０の挿入部１２に沿って設けられたエア供給チューブの径は、チューブ１１０の径に比べて十分に小さいため、エア供給（加圧）が開始されると、第１バルーン６０の圧力が加圧力Ｐ₁ に達する前にチューブ１１０内の圧力が先に加圧力Ｐ₁ に達し、加圧動作が停止する。しかし、第１バルーン６０の圧力が加圧力Ｐ₁ に達していない場合には、チューブ１１０内の圧力は再び低下し、加圧力Ｐ₁ よりも小さくなる。この場合、シーケンサ１７０は、圧力センサＳＡ１からの検出信号により再び加圧動作を開始する。このようにして加圧動作の開始と停止とを複数回繰り返すことで、第１バルーン６０の圧力を加圧力Ｐ₁ にすることができる。

一方、小腸がぜん動運動を行ったり、装置本体１０２の異常（例えば、電磁弁ＶＡ１の異常等）により加圧動作が停止しない場合には、チューブ１１０内の圧力が異常圧力Ｐ₃ に達する場合がある。この場合、ステップＳ２０８からステップＳ２１２に進み、ここで異常圧力Ｐ₃ が５秒継続したか否かを判別する。

異常圧力Ｐ₃ が５秒継続すると、タイマの時間Ｔを０にリセットするとともに、エラーメッセージを表示し、同時にブザーＢＺを鳴らす（ステップＳ２１４、Ｓ２１５、Ｓ２１６）。エラーメッセージは、エラーコード（例えば「Ｅｒｒ４」）をバルーン圧力値と交互に圧力表示部１０６に表示する。

その後、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５のいずれかが押されたか否かを判別し（ステップＳ２１８）、押された場合には、エラーメッセージ表示を停止し、ブザーＢＺを止める（ステップＳ２１９、Ｓ２２０）。続いて、異常圧力Ｐ₂ が加圧力Ｐ₁ になるまで、減圧動作させる（ステップＳ２２２）。この減圧動作は、電磁弁ＶＡ３をＯＦＦさせ、減圧側に切り替えることによって行われる。この場合、例えば、電磁弁ＶＡ１が故障していて加圧動作を停止できない場合でも、電磁弁ＶＡ３の切り替えにより減圧させることができる。

続いて、タイマの時間Ｔを０にリセットし（ステップＳ２２４）、スイッチＳＷ６のＯＦＦ（減圧）操作等の他のスイッチＳＷの操作の有無を判別する（ステップＳ２２６）。２０秒の間に他のスイッチＳＷの操作がない場合には（ステップＳ２２８）、ステップＳ２３０に進み、ここで負圧力Ｐ₃ まで減圧する減圧動作が行われる。なお、ステップＳ２２６において、他のスイッチＳＷの操作があることが判別されると、そのスイッチＳＷの指令に基づくバルーン制御を行う。

また、ステップＳ２１８において、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５が押されていないと判別されると、続いて他のスイッチＳＷの操作の有無が判別される（ステップＳ２３２）。そして、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５が押されず、かつ他のスイッチＳＷの操作もない状態が２０秒継続すると（ステップＳ２３４）、エラーメッセージ表示を停止するとともにブザーを止め（ステップＳ２３５、Ｓ２３６）、減圧力Ｐ₃ まで減圧する減圧動作を行う（ステップＳ２３０）。

一方、ステップＳ２０６に戻って、加圧動作中にチューブ１１０の圧力が加圧力Ｐ₁ に達しない場合には、加圧動作の開始からの時間Ｔが６０秒に達したか否かを判別する（ステップＳ２３８）。そして、時間Ｔが６０秒に達するまでステップＳ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２３８の処理を繰り返す場合には、異常（例えば、チューブ１１０とバルーン送気口１８とが外れている）と判別する。

上記のようにして異常が検出されると、タイマの時間Ｔを０にリセットするとともに、エラーメッセージを表示し、さらにブザーＢＺを鳴らす（ステップＳ２４０、Ｓ２４２）。エラーメッセージは、エラーコード（例えば「Ｅｒｒ５」）をバルーン圧力値と交互に圧力表示部１０６に表示する。

その後、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５のいずれかが押されたか否かを判別し（ステップＳ２４４）、押された場合には、エラーメッセージ表示を停止するとともにブザーＢＺを止める（ステップＳ２４６）。続いて、タイマの時間Ｔを０にリセットし（ステップＳ２４８）、他のスイッチＳＷの操作の有無を判別する（ステップＳ２５０）。ブザーＢＺが停止してから２０秒の間に他のスイッチＳＷの操作がない場合には（ステップＳ２５２）、ステップＳ２３０に進み、ここで負圧力Ｐ₃ まで減圧する減圧動作が行われる。なお、ステップＳ２５０において、他のスイッチＳＷの操作があることが判別されると、そのスイッチＳＷの指令に基づくバルーン制御を行う。

一方、ステップＳ２４４において、停止スイッチＳＷ２又はＳＷ５が押されない場合には、ブザーＢＺを鳴らしてからの時間Ｔが２０秒経過したか否かを判別し（ステップＳ２５４）、２０秒経過した場合には、自動的にエラーメッセージの表示を停止するとともにブザーＢＺを停止させた後（ステップＳ２５６）、ステップＳ２３０に進み、ここで減圧力Ｐ₃ まで減圧する減圧動作が行われる。

次に、第１バルーン６０が破れている場合の異常検出について説明する。

チューブ１１０の径に比べてバルーン式内視鏡１０の挿入部１２に沿って設けられたエア供給チューブの径は小さいため（チューブ１１０の径は約６ｍｍ、エア供給チューブの径は約0.8 ｍｍ）、エア供給（加圧）が開始されると、第１バルーン６０の圧力が加圧力Ｐ₁ に達する前にチューブ１１０内の圧力が先に加圧力Ｐ₁ に達し、加圧動作が停止する。しかし、第１バルーン６０の圧力が加圧力Ｐ₁ に達していない場合には、チューブ１１０内のエアは、エア供給チューブを介して第１バルーン６０に供給されるため、チューブ１１０内の圧力は再び低下し、加圧力Ｐ₁ よりも小さくなる。この場合、シーケンサ１７０は、圧力センサＳＡ１からの検出信号により再び加圧動作を開始する。

第１バルーン６０が破れていない場合には、上記加圧動作の開始と停止とを複数回繰り返すことで、第１バルーン６０の圧力を加圧力Ｐ₁ にすることができるが、第１バルーン６０が破れている場合には、長時間、加圧動作を繰り返しても第１バルーン６０の圧力を加圧力Ｐ₁ にするができない。

そこで、この実施の形態では、加圧動作の開始と停止の短い周期での繰り返し（すなわち、電磁弁ＶＡ１のＯＮ／ＯＦＦのチャタリング）が、収縮している正常な第１バルーン６０の加圧動作時に生じるチャタリング期間よりも十分に長い時間（例えば、４０秒間）継続する場合には、第１バルーン６０が破れていると判断し、エラーメッセージを表示するとともにブザーＢＺを鳴らすようにしている。エラーメッセージは、エラーコード（例えば「Ｅｒｒ５」）をバルーン圧力値と交互に圧力表示部１０６に表示する。

次に、図９のフローチャートを参照しながらポーズ処理について説明する。

シーケンサ１７０は、第１バルーン６０の圧力を保持するポーズ指令（ポーズスイッチＳＷ７のＯＮ）の入力が、減圧動作中にあったか、又は加圧動作中にあったかを判別する（ステップＳ３０２）。そして、減圧動作中にポーズ指令を入力した場合には、電磁弁ＶＡ２を切り替え、減圧動作を停止させる（ステップＳ３０４）。

一方、加圧動作中にポーズ指令を入力した場合には、電磁弁ＶＡ１を切り替え、加圧動作を停止させる（ステップＳ３０６）。

このポーズ機能は、例えば、大腸でバルーンを膨らませながらダブルバルーン式内視鏡を挿入する際に使用する。すなわち、小腸に比べて管腔の直径の大きい大腸では、バルーンの大きさが管腔まで達しているのに、バルーンの圧力が予め設定した加圧力Ｐ₁ まで上昇しない場合があるが、この場合に上記ポーズ機能を使用して加圧動作を停止させる。

なお、減圧動作又は加圧動作の一時停止中に、再度ポーズスイッチＳＷ７を押すと、一時停止前の減圧動作又は加圧動作に復帰する。さらに、減圧動作又は加圧動作の一時停止中に、加圧又は減圧スイッチ（内視鏡ＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ６）が押されると、押されたスイッチによる動作が優先される。

次に、両バルーン６０、８０の圧力値を表示する圧力表示部１０６、１０８について説明する。

圧力表示部１０６、１０８はそれぞれ、「０」〜「９」を表示可能な単桁表示ユニットを四つ組み合わせて構成されており、図１０に示すように「−９９．９」や「９９．９」、或いはその範囲の数値で圧力値を表示できるようになっている。なお、圧力表示部１０６、１０８は、通常時には圧力値を緑色に点灯する。そして、異常発生時にはエラーメッセージを赤色に点灯するようになっている。エラーメッセージは異常状態の種類に応じて８種類にわけ、エラーコード１〜８として表示する。以下、各エラーコードにおける異常状態の種類と表示方法について説明する。

電源投入時に初期診断を行った際に初期診断異常が発生した場合（例えば、残存する電位が高い等のシステムエラーが発生した場合）は、図１１に示すように「Ｅｒｒ１」を圧力表示部１０６、１０８に表示する。また、動作中にソフトがフリーズしたなどのシステムエラーが発生した場合には、Ｆ／Ｗ暴走として「Ｅｒｒ２」を圧力表示部１０６、１０８に表示する。さらに、初期操作状態移行中にチューブの外れ等によって減圧処理ができないなどのエラーが発生した場合には、初期減圧エラーとして「Ｅｒｒ３」を圧力表示部１０６、１０８に表示する。これらのエラー表示は、圧力表示部１０６、１０８の両方で行われ、停止スイッチＳＷ２、ＳＷ５を操作するまで赤色に点灯する。なお、これらのエラーメッセージを表示する際、ブザーＢＺを鳴らすようにしてもよい。

減圧処理中、或いは加圧処理中に異常が発生した場合には、上述したようにそのエラー内容に応じて「Ｅｒｒ４」〜「Ｅｒｒ７」を表示する。このエラー表示は、異常が発生した制御系統Ａ、Ｂに対応する圧力表示部１０６、１０８で行う。すなわち、第１バルーン６０側の内視鏡用制御系統Ａで異常が発生した場合には、圧力表示部１０６にエラーコードを表示し、第２バルーン８０側の挿入補助具用制御系統Ｂで異常が発生した場合には、圧力表示部１０８にエラーコードを表示する。さらに、これらのエラーコードの表示は、圧力センサＳＡ、ＳＢの測定値と交互に行う。例えば、図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、第２バルーン８０側の挿入補助具用制御系統Ｂで「異常圧」が発生した場合である。この場合、まず、圧力表示部１０８にエラーコード「Ｅｒｒ４」を表示し（図１２（ａ））、続いてその圧力表示部１０８の表示を圧力値「８．３」に切り替え（図１２（ｂ））、これを交互に繰り返す。エラーコードと圧力値の表示の切り替えは数秒（例えば０．５〜２秒）ごとに行う。その間、圧力表示部１０６には、圧力値「５．６」を表示し続ける。このような表示を行うと、異常状態が発生したことを把握できるだけでなく、異常状態が発生した制御系統Ａ又はＢを把握することができ、さらに、異常状態が発生している時のバルーン６０、８０の圧力値を把握することができる。

一方、全ての処理中において冷却ファン１９０が故障した場合には、まず、図１３（ａ）に示すように、両方の圧力表示部１０６、１０８に「Ｅｒｒ８」を表示する。そして、図１３（ｂ）に示すような圧力値の表示（例えば「５．６」）と図１３（ａ）に示したエラーコードとを交互に表示する。これにより、各処理を中断することなく行うことができる。この場合には、エラーコードの表示よりも、圧力値の表示の方が長くなるようにすることが好ましい。

以上説明したように、本実施の形態によれば、異常状態が発生した際に圧力表示部１０６、１０８にエラーメッセージ（エラーコード）が表示される。内視鏡装置の各操作は、この圧力表示部１０６、１０８を見ながら行われるので、圧力表示部１０６、１０８にエラーメッセージを表示することによって、異常状態の発生を迅速に認識することができる。また、異常状態の種類に分けてエラーコードとして表示するようにしたので、どんな異常状態が発生したのかを迅速に把握することができる。さらに、加圧処理や減圧処理を行っている際は、エラーコードと圧力値を交互に表示したので、異常状態が発生している間もバルーン６０、８０の圧力値を知ることができ、異常状態の様子を正確に把握することができる。

また、本実施の形態によれば、圧力表示部１０６、１０８にエラーメッセージを表示するようにしたので、エラーメッセージ用のパネルや警告灯を設ける必要がなく、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。特に本実施の形態では、エラーメッセージをコードで表示したので、圧力表示部１０６、１０８として、数字を表示する簡易な機構のパネルを選択すればよく、より一層の小型化及び低コスト化が図れる。

なお、上述した実施の形態では、異常状態が発生した際に、その種類をエラーコードとして圧力表示部１０６、１０８に表示するようにしたが、これに限定するものではなく、異常状態の種類に応じて色分けして表示するようにしてもよい。この場合、圧力表示部１０６、１０８には常に圧力値が表示されるので、常にバルーンの状況を正確に把握することができる。

本発明に係る内視鏡装置のシステム構成図 内視鏡の挿入部の先端部を示す斜視図 バルーン制御装置の前面パネルを示す正面図 本発明に係る内視鏡装置の操作方法を示す説明図 バルーン制御装置の内部構造を示すブロック図 図５のシーケンサの動作の概略を示すフローチャート 図６の減圧処理の動作を説明するフローチャート 図６の加圧処理の動作を説明するフローチャート 図６のポーズ処理の動作を説明するフローチャート 図３の圧力表示部の表示例を示す図 図３の圧力表示部の表示例を示す図 図３の圧力表示部の表示例を示す図 図３の圧力表示部の表示例を示す図

符号の説明

１０…内視鏡、１２…挿入部、１４…手元操作部、２０…光源装置、２６…プロセッサ、５０…モニタ、６０…第１バルーン、７０…挿入補助具、８０…第２バルーン、１００…バルーン制御装置、１０２…装置本体、１０４…ハンドスイッチ、１０６…第１圧力表示部、１０８…第２圧力表示部、１７０…シーケンサ、ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＢ１、ＰＢ２…ポンプ、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３、ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３…電磁弁、ＳＡ、ＳＢ…圧力センサ

Claims (4)

1. 内視鏡の挿入部に装着されたバルーン、又は前記挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンに接続され、前記バルーンへの流体の供給、吸引によって、前記バルーンの膨張、収縮を制御する内視鏡装置用のバルーン制御装置において、
   前記バルーンの圧力値を表示する圧力表示部を有し、
   該圧力表示部に、内視鏡装置の異常状態を示すエラーメッセージが前記バルーンの圧力値と交互に表示されることを特徴とする内視鏡装置用のバルーン制御装置。
2. 内視鏡の挿入部に装着されたバルーンと、前記挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンとに接続され、前記バルーンへの流体の供給、吸引によって、前記バルーンの膨張、収縮を制御する内視鏡装置用のバルーン制御装置において、
   前記内視鏡のバルーンの圧力値を表示する圧力表示部と、前記挿入補助具のバルーンの圧力値を表示する圧力表示部を有し、
   前記二つのバルーンの一方に異常状態が発生した場合、該異常状態が発生したバルーン側の圧力表示部にエラーメッセージが前記バルーンの圧力値と交互に表示されることを特徴とする内視鏡装置用のバルーン制御装置。
3. 前記エラーメッセージは、前記異常状態の種類を数字で示すエラーコードとして表示される請求項１又は２に記載の内視鏡装置用のバルーン制御装置。
4. 前記圧力表示部は、前記バルーン制御装置の装置本体に設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の内視鏡装置用のバルーン制御装置。

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