JP2002172084A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、挿入部内に内蔵する内視鏡に
おいて、挿入形状検出プローブの耐性を向上できるよう
にすることにある。 【解決手段】本発明は、挿入部２の中に配置された挿入
形状検出プローブ３０と、同じく挿入部２の中に配置さ
れ、押し引きするためのワイヤ４２を挿通するガイド用
コイルパイプ４１を備えた内視鏡において、少なくとも
上記挿入部２内では上記挿入形状検出プローブ３０と上
記コイルパイプ４１が互いに干渉しない位置に離間して
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明、は挿入部の中に挿入
形状検出プローブとワイヤ挿通用コイルパイプを配設し
た内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば下部消化器管は複雑な形状の体腔
である。このような複雑な形状の体腔内を内視鏡検査す
る場合には実際に挿入している内視鏡の挿入部も体腔内
で複雑な形状を呈する。このような場合、内視鏡検査中
においての挿入部の形状を、術者が正確に把握しておく
ことが望まれる。これまでの内視鏡検査にあっては内視
鏡挿入部の形状をＸ線透視下にて確認することがあっ
た。

【０００３】しかし、Ｘ線の併用は検査設備が大掛かり
になり、また、検査作業が複雑であり、患者の負担も大
きい。

【０００４】そこで、Ｘ線を使わずに内視鏡の挿入部に
おける形状を検出する形状検出手段を組み込んだ形式の
内視鏡が特開平７−１１１９６９号公報において提案さ
れている。

【０００５】一方、内視鏡の機能を高めるため、挿入部
の中には、例えば、コイルパイプ内にワイヤを挿入して
なり、このワイヤを引っ張ることにより硬度を硬くする
硬度可変機構や、挿入部の先端部に設けた鉗子起上台を
起上する操作ワイヤをガイドするコイルパイプ等の内蔵
物が配置されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】先に述べた挿入形状検
出手段は内視鏡挿入部の長手方向において決められた間
隔で複数の検出コイルを設けるものであり、これらの検
出コイルはリード線を介して内視鏡の外に設置された検
出装置に接続される。この挿入形状検出手段は熱収縮チ
ューブなどの保護部材により、長手方向にずれないよう
に保持されている。従って、挿入形状検知手段は検知コ
イルのある部分が太くなり、リード線のみの部分は細く
なっており、長手方向には均一な太さではなく、部分的
に凹凸のある形状のものである。

【０００７】しかしながら、内視鏡を使用するときは挿
入部の蛇管部を曲げたり湾曲部を湾曲させたりする。そ
の際、内視鏡内に配置された各種の内蔵物が挿入部軸方
向において前後に移動する。特に湾曲部を上下左右の各
方向に湾曲させる場合には内蔵物が相対的に大きく移動
し、内蔵物同士が強く擦れ合う現象が起きる。この擦れ
合うところでの内蔵物の外面が凹凸になっていると、特
に充填率が変化する部分が強度に弱い部分になり、耐久
性が低下してしまう。

【０００８】上記硬度可変機構の機能は湾曲部に不要で
あるので、硬度可変機構の取付け部は湾曲部よりも手元
側に位置する可撓管部の先端付近に設けられている。し
かし、この硬度可変機構の取付け部位は充填率が特に高
く、その部分に挿入形状検出手段の凸部がくると、挿入
形状検出手段には相当な負荷が加わる。

【０００９】また、硬度可変機構や鉗子起上機構のよう
にコイルパイプに挿通したワイヤを押し引きする方式の
構造では機構自体が硬く、他の構造物にダメージを与え
る可能性があった。特に硬度可変機構はそもそも挿入部
の堅さを増す構造のものであるため、他の内蔵物に与え
る影響はかなり大きい。

【００１０】また、硬度可変機構はワイヤを押し引きす
る構造であるため、そのワイヤ自体に伸びが発生し、定
期的に修理する必要があった。この修理を行なう場合、
挿入部内から硬度可変機構を引き出す際に挿入形状検出
手段との擦れや、挿入形状検出手段にストレスを与え易
い。このため、調整や修理の作業には挿入形状検出手段
の部材に負担をかけない細心の注意が必要であり、調整
や修理に熟練した技術が必要であった。

【００１１】本発明は上記課題に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、挿入部内に、挿入形
状検出プローブと、比較的硬いワイヤガイド用コイルパ
イプの構造物を内蔵する内視鏡において、挿入形状検出
プローブの耐性を向上できるようにすることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
挿入部の中に配置された挿入形状検出プローブと、同じ
く挿入部の中に配置され、押し引きするためのワイヤを
挿通するガイド用コイルパイプを備えた内視鏡におい
て、少なくとも上記挿入部内では上記挿入形状検出プロ
ーブと上記コイルパイプが互いに干渉しない位置に両者
を離間して設けたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項２に係る発明は、上記ワイヤは内視
鏡の挿入部における曲げ硬度を調整するためのものであ
ることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡である。

【００１４】請求項３に係る発明は、上記ワイヤは内視
鏡の挿入部の先端部に設けられた鉗子台を起上操作する
ためのワイヤであることを特徴とする請求項１に記載の
内視鏡である。

【００１５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１及び図２を
参照して本発明の第１実施形態に係る内視鏡について説
明する。図１は内視鏡とその周辺装置を含む全体構成を
概略的に示す説明図であり、図２は内視鏡の挿入部にお
ける横断面図である。

【００１６】内視鏡１は、挿入部２、操作部３、及びユ
ニバーサルコード４からなり、ユニバーサルコード４の
先端にはコネクタ５が設けられている。コネクタ５を光
源装置６に接続し、光源装置６に内蔵された図示しない
光源の照明光を内視鏡１に内蔵した後述するライトガイ
ドファイバ１０により導光し、挿入部２の先端に設けた
照明窓（図示せず）から体腔内に出射し、観察部位を照
明するようになっている。照明された観察部位を挿入部
２の先端に設けた対物レンズ１１により観察する。この
観察像はイメージガイドファイバ１２を通って接眼部１
３の接眼レンズ１４に導かれ、肉眼にて観察できるよう
になっている。

【００１７】内視鏡１の操作部３には送気送水ボタン７
及び吸引ボタン８が設けられている。まず、送気送水ボ
タン７は内視鏡１の挿入部２内に配置された送気チャン
ネル１５を通じての送気と送水チャンネル１６を通じて
の送水の両者を制御する操作を行なう際に使用するもの
である。また、吸引ボタン８は内視鏡１の挿入部２内に
配置された鉗子チャンネル１７を通じての吸引を制御す
る際の操作に使用するものである。上述した送気チャン
ネル１５、送水チャンネル１６、及び鉗子チャンネル１
７はいずれもチューブ状の部材によって形成されてい
る。これらのチューブ状の部材はいずれも図２に示すよ
うに内視鏡１の挿入部２内の特定位置を占めるように配
置されるが、それなりに動き得る遊嵌状態で配置されて
いる。また、送気チャンネル１５と送水チャンネル１６
は先端側では一本のチャンネルに合流するようになって
いる。

【００１８】図１に示すように、内視鏡１の挿入部２は
手元側の蛇管部（軟性管）２１と、これの先端に連結さ
れた湾曲部２２と、この湾曲部２２の先端に連結された
先端硬質部２３によって構成されている。挿入部２を構
成する蛇管部２１と湾曲部２２と先端硬質部２３はこれ
までの内視鏡のものと同様な構成でよい。

【００１９】湾曲部２２は連結した複数の湾曲コマ２４
を有しており、また、最先端の湾曲コマ２４または先端
硬質部２３の部材には蛇管部２１と湾曲部２２にわたり
その内部の上下左右位置に偏在して配置された４本のア
ングルワイヤ２５の先端が連結されている。４本のアン
グルワイヤ２５はいずれも挿入部２内に構成された別々
のガイド手段によって操作部３まで案内されている。す
なわち、湾曲部２２においては図２に示すように各湾曲
コマ２４の内面に設けられたアングルワイヤガイド環２
６にアングルワイヤ２５が別々に挿通されている。ま
た、挿入部２を構成する蛇管部２１においてはコイルパ
イプ２７によって構成されていて、これらのコイルパイ
プ２７には別々にアングルワイヤ２５が挿通されてい
る。

【００２０】内視鏡１の挿入部２内にはそれぞれ後述す
る挿入形状検出プローブ３０や硬度可変装置４０が配設
されている。挿入形状検出プローブ３０や硬度可変装置
４０は挿入部２内に前述した他の内蔵物（ライトガイド
ファイバ１０、イメージガイドファイバ１２、送気チャ
ンネル１５、送水チャンネル１６、鉗子チャンネル１
７、アングルワイヤ２５やコイルパイプ２７等）と一緒
に図２に示すような配置で設けられている。

【００２１】上記硬度可変装置４０はコイルパイプ４１
と、このコイルパイプ４１内に挿通されるワイヤ４２
と、このワイヤ４２の基端に連結された調整コマ４３
と、この調整コマ４３を調節する硬度可変用調整リング
４４とを備えている。コイルパイプ２７及びコイルパイ
プ４１は、通常、線材をコイル状に巻いて構成され、そ
れなりに可撓性がある。コイルパイプ２７は密に巻いた
もので良い。

【００２２】コイルパイプ４１とワイヤ４２の先端は挿
入部２における蛇管部２１の先端部分または先端硬質部
２３に固定されている。コイルパイプ４１の手元側端部
は保持部材５０を介して操作部３の先端側部分に固定さ
れている。

【００２３】また、調整コマ４３は操作部３の部材に設
置され、挿入部長手軸方向に移動自在である。硬度可変
用調整リング４４は操作部３にその軸まわりに定位置で
回転自在に設けられ、その内面には調整コマ４３の外面
に螺合するねじ部４５が形成されている。この調整リン
グ４４を回転すれば、調整コマ４３が挿入部２の長手軸
方向に移動し、ワイヤ４２を進退させることによってコ
イルパイプ４１に対するワイヤ４２の張力を変化させ
る。この結果、コイルパイプ４１の硬度が変わり挿入部
２の硬さを調整できる。

【００２４】上記挿入形状検出プローブ３０の先端側部
分は先端硬質部２３に固定されている。挿入形状検出プ
ローブ３０の途中の必要箇所には検出コイル３１が複数
個所に設けられている。検出コイル３１を設けた部分は
凸部３２となっている。また、検出コイル３１と検出コ
イル３１の間の部分は配線用ケーブル３３のみであり、
この部分は細くなっている。結局、検出コイル３１を設
けた部分は凸部３２となり、ケーブル３３のみの部分は
凹部３４となっている。

【００２５】そして、挿入形状検出プローブ３０におけ
る検出コイル３１を設ける領域の部分は挿入部２の蛇管
部２１から湾曲部２２にわたる部分に設置されている。
挿入形状検出プローブ３０の手元側は内視鏡１の操作部
３からユニバーサルコード４にわたり挿通され、コネク
タ５のところから内視鏡１の外付けの挿入部形状検出装
置３５に接続されている。挿入部形状検出装置３５から
印加される駆動信号を検出コイル３１に印加し、検出コ
イル３１により電磁波を発生させる。このとき、検出コ
イル３１は設置場所により発生する周波数が異なるよう
にしておく。そして、各検出コイル３１より発生する電
磁波の周波数の差異により電磁波発生源を特定し、検出
コイル３１の位置を測定するようにする。

【００２６】すなわち、内視鏡１の外に磁界検出手段と
しての２つの検出板４６，４７を設けておき、検出コイ
ル３１から放射する電磁波を個別的に検出するようにす
る。検出板４６，４７はそれぞれ２次元的に配置された
受信アンテナであり、これら検出板４６，４７の受信信
号を組み合わせることにより、それぞれの検出コイル３
１の３次元的な位置情報を基に挿入部形状検出装置３５
で挿入部２の形状を合成し、表示装置４８に挿入部２の
形状を表示させるようにする。

【００２７】ここでは、挿入形状検出プローブ３０に検
出コイル３１を設け、内視鏡１の外に磁界検出手段とし
ての２つの検出板４６，４７を設けたが、挿入形状検出
プローブ３０の検出コイル３１をアンテナとし、内視鏡
１の外に磁界発振器を設けて、磁界発振器の出力に対す
る検出コイル３１の出力振幅や位相等により、各検出コ
イル３１の位置や傾き等を求め、その得られた情報を数
値的に補間して挿入部２の形状を検出するようにしても
よい。いずれにしても術者は表示装置４８に表示する挿
入部２の形状を参照して内視鏡１を操作することができ
る。

【００２８】次に、挿入部２に設けられる内蔵部材の配
置関係について説明する。図２の（ａ）は挿入部２の先
端硬質部２３における配置構造を示し、図２の（ｂ）は
挿入部２の蛇管部２１における配置構造を示す。挿入部
２の湾曲部２２内でのレイアウトは略先端硬質部２３と
同様と見なすことができる。

【００２９】挿入形状検出プローブ３０は先端硬質部２
３に至り配置されている。挿入部２の蛇管部２１には挿
入形状検出プローブ３０に加えて硬度可変装置４０が設
けられており、位置挿入形状検出プローブ３０と硬度可
変装置４０は図２の（ｂ）に示すように最も離れた位置
に配置されている。すなわち、挿入形状検出プローブ３
０と硬度可変装置４０は反対外側に寄せて配置されてお
り、この両者の間には２本のライトガイドファイバ１０
と鉗子チャンネル１７のチューブ部材等が位置してい
る。

【００３０】このように挿入形状検出プローブ３０と硬
度可変装置４０が離れて挿入部２内に配置される。すな
わち、比較的耐性の低い挿入形状検出プローブ３０が比
較的硬い構造物である硬度可変装置４０から干渉しない
離れた位置に隔離して配置されている。

【００３１】硬度可変装置４０は内視鏡１の使用中、何
度も硬度を変えるが、その度、コイルパイプ４１が伸び
たり、ワイヤ４２が撓んだりする。それでも硬度可変装
置４０は挿入形状検出プローブ３０と干渉せず、挿入形
状検出プローブ３０に負担をかけない。内視鏡１全体の
耐久性が向上する。

【００３２】また、硬度可変装置４０はコイルパイプ４
１に対してワイヤ４２を押し引きすることにより硬度を
調節する構造であるため、長期間使用すると、そのワイ
ヤ４２自体に伸びが発生し、定期的にワイヤ４２の長さ
を調整したり交換したりする等の修理が必要である。こ
の硬度可変装置４０を出し入れする際にも挿入形状検出
プローブ３０に干渉することがなくなり、修理性が向上
する。

【００３３】以上の如く、本実施形態によれば、挿入形
状検出プローブ３０と硬度可変装置４０が挿入部２内で
離れて配置されるため、内視鏡１の耐久性が向上し、ま
た、内視鏡１の修理性を向上させることができる。

【００３４】（第２実施形態）図３を参照して本発明の
第２実施形態に係る内視鏡について説明する。図３は内
視鏡１の挿入部２における蛇管部２１の横断面図であ
る。

【００３５】本実施形態では内蔵物のレイアウトが図３
に示すようにしたものである。すなわち、第１実施形態
の配置構造に加えて、挿入形状検出プローブ３０を囲む
保護用フレーム４９を設けて、挿入形状検出プローブ３
０を他の内蔵物から隔離するようにした。保護用フレー
ム４９は挿入形状検出プローブ３０に当たらないように
他の内蔵物を規制する形態に構成すれば、挿入部２の長
手方向に長い帯状のものでも間隔を置いて複数の個所に
部分的に設ける複数の部材であってもよい。ただし、挿
入部２の長手方向に長い帯状のものを使用する場合には
特に挿入部２の曲がりを阻害しないように挿入部２の曲
がりに充分に追従して曲がり得るものが望まれる。これ
以外は前述した第１実施形態の構成と同じものでよい。

【００３６】本実施形態は保護用フレーム４９を設けた
ことにより挿入形状検出プローブ３０の耐久性をさらに
向上させることができる。

【００３７】（第３実施形態）図４を参照して本発明の
第３実施形態に係る内視鏡について説明する。図４は挿
入形状検出プローブを組み込んだ挿入部を概略的に示す
説明図である。

【００３８】本実施形態は挿入部２の湾曲部２２と先端
硬質部２３を避けてそれらよりも手元側に位置する蛇管
部２１内にのみ挿入形状検出プローブ３０を配置するよ
うにしたものである。挿入形状検出プローブ３０の先端
は蛇管部２１の先端付近または蛇管部２１と湾曲部２２
の接続部に固定部材５１を介して固定されている。これ
以外は前述した第１実施形態の構成と同じものでよい。

【００３９】本実施形態では挿入形状検出プローブ３０
が挿入部２の湾曲部２２内に位置しないから小半径に曲
げられることがなく、挿入形状検出プローブ３０の耐久
性が向上する。挿入形状検知スコープ３０は内蔵する検
出コイル３１が細い配線でつながれており、繰り返し湾
曲すると、金属疲労によりその配線が切れ易い傾向があ
った。特に湾曲部２２内に配置した部分の検出コイル３
１はその傾向が強かった。しかし、本実施形態では湾曲
部２２内に検出コイル３１が位置しないため、その耐性
が向上する。

【００４０】（第４実施形態）図５及び図６を参照して
本発明の第４実施形態に係る内視鏡について説明する。

【００４１】図５は異なる機種の内視鏡を対比してそれ
ぞれを概略的に示す説明図である。図５の（ａ）は前述
した第１実施形態と同一構成の内視鏡１ａであり、挿入
形状検出プローブ３０が挿入部２の先端硬質部２３まで
配置されている。また、図５の（ｂ）は前述した第３実
施形態と同一構成の内視鏡１ｂであり、挿入形状検出プ
ローブ３０が挿入部２の湾曲部２２より手前の蛇管部２
１まで配置されている。

【００４２】また、各内視鏡１ａ，１ｂは個性情報記憶
手段としてのＩＤメモリやＩＤユニットを備えており、
それにはそれ自身の機種の種類を記憶させている。

【００４３】内視鏡１ａ，１ｂを使用する際、外部装置
によってメモリに記憶された情報を読み取り、表示装置
（モニタ）４８に使用している内視鏡の機種の種類を映
像として表示する。例えば、画面の隅に文字等を表示し
たり、図６に示すように挿入部２の湾曲部２２の表示部
分を着色表示したりする。すなわち、挿入部２内に形状
検出プローブ３０を有する内視鏡システムにおいて、形
状検出プローブ３０の有無またはその設置形態の種類を
表示する手段を設けたものである。

【００４４】ところで、挿入部２の形状検出機能を有す
る内視鏡１には大きく分けて、蛇管部２１と湾曲部２２
の両方の形状を測定できるものと、蛇管部２１の形状の
み測定できるものとの二つがある。蛇管部２１の形状の
みを測定する方式のものでは湾曲部２２に形状検出プロ
ーブ３０が入り込まないため、ライフ耐性に優れてい
る。湾曲部２２の形状も測定できる方式のものでは挿入
部先端の挿入方向まで分かるため、挿入部２の形状のみ
表示するタイプのものよりも挿入操作性が良い。

【００４５】これら二つのタイプの内視鏡１ａ，１ｂを
使用目的に応じて選択的に使用する事は便利であるが、
内視鏡の外観上は同一であり、術者が、今、どのタイプ
の内視鏡を使用しているか、通常外見上見分けがつかな
い。このため、タイプを勘違いして使用してしまう場
合、内視鏡１の挿入部２の先端位置を正しく把握できな
いことになり、挿入部２の先端が腸壁等を押す等して患
者の苦痛を増すことがあった。

【００４６】しかし、本実施形態では内視鏡のＩＤユニ
ットにどちらのタイプの内視鏡であるかのデータを記憶
させておき、使用する内視鏡の挿入部２における湾曲部
２２は色を変えて表示するなど、機種を判別できる。例
えば、形状検出コイル３１が湾曲部２２まで入っている
形式のものか、形状検出コイル３１が湾曲部２２よりも
手元側の挿入部迄しか入ってない形式のものかを容易に
判別できる。このため、明確な操作が期待できると共に
内視鏡挿入時の患者の苦痛を低減できる。

【００４７】また、内視鏡の機種の種別を表示する他の
手段として内視鏡１ａ，１ｂの本体部、例えば操作部３
に視覚的又は触覚的に違いを生じさせる表示手段を設け
ても良い。例えばアングルノブの色や操作部３の把持部
分の形状をタイプによって異ならせる。この形態ではＩ
Ｄユニットを内視鏡に搭載する必要がないので、先の実
施形態よりも生産コストが安い。

【００４８】（第５実施形態）図７を参照して本発明の
第５実施形態に係る内視鏡について説明する。図７は内
視鏡１の挿入部２における横断面図である。

【００４９】本実施形態では前述した実施形態のものに
加えて、挿入部２内に配置される耐強度が弱いライトガ
イドファイバ１０を形状検出プローブ３０から離して配
置したものである。

【００５０】ライトガイドファイバ１０と形状検出プロ
ーブ３０が近接していると形状検出プローブ３０の凹凸
でライトガイドファイバ１０が破損し易くなる。しか
し、本実施形態では形状検出プローブ３０から離してラ
イトガイドファイバ１０を配置したから、ライトガイド
ファイバ１０の耐性が向上し、内視鏡の耐久性を向上さ
せることができる。

【００５１】（第６実施形態）図８を参照して本発明の
第６実施形態に係る内視鏡について説明する。本実施形
態でのガイド用コイルパイプは内視鏡の挿入部の先端部
に設けられた鉗子台を起上操作させるために挿入部内に
通した起上操作用ワイヤを案内するコイルパイプの例で
ある。

【００５２】図８の（ａ）に示すように、内視鏡１の挿
入部２内には操作部３に設けた鉗子挿入口部６１から挿
入部２の先端部分に設けた鉗子口６２にわたり鉗子チャ
ンネル６３を形成するチューブ６４が配設されている。
鉗子口６２には鉗子起上台６５が設けられ、この鉗子起
上台６５によって鉗子チャンネル６３を通じて挿入され
た図示しない鉗子（処置具）を誘導し、処置具の突き出
し方向を規制するようになっている。

【００５３】鉗子起上台６５には操作ワイヤ６６が連結
され、内視鏡１の挿入部２内には操作ワイヤ６６を案内
するガイド用コイルパイプ６７が挿通されている。操作
ワイヤ６６は内視鏡１の操作部３に設けられた起上操作
機構７０によって牽引操作される。起上操作機構７０に
よって牽引する操作ワイヤ６６の牽引量に応じて鉗子起
上台６５は起上角度が変わり、鉗子の起上量を調整する
ようになっている。起上操作機構７０は操作ワイヤ６６
を牽引操作するリンク機構７２を備え、リンク機構７２
は鉗子起上レバー７１によって操作される。

【００５４】操作ワイヤ６６を案内するガイド用コイル
パイプ６７は他の内蔵物との関連において図８の（ｂ）
に示すように配置されている。他の内蔵物は第１実施形
態のものと同じものであるため同一の符号を付して示
す。すなわち、ガイド用コイルパイプ６７は形状検出プ
ローブ３０から互いに干渉しない離れた位置に配設され
ている。ガイド用コイルパイプ６７と形状検出プローブ
３０の間には他の内蔵物が介在的に配置されている。

【００５５】（関連発明その１）本発明は管腔内に挿入
される挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備
えた内視鏡装置に関する。

【００５６】一般に、内視鏡には管腔内に挿入される細
長い挿入部の基端部に手元側の操作部が配設されてい
る。また、挿入部の先端部には湾曲変形可能な湾曲部が
配設されている。さらに、操作部には湾曲部を湾曲操作
する湾曲ノブなどの湾曲操作部が配設されている。

【００５７】ところで、内視鏡の挿入部には柔軟な細長
い可撓管部の先端部に湾曲部を介して先端構成部が配設
されている。この先端構成部には照明光学系や、観察光
学系などが組み込まれている。そして、内視鏡の挿入部
が管腔内に挿入される場合には管腔の形状に合わせて湾
曲部を湾曲操作させながら挿入部を徐々に管腔内に押し
込むことにより、管腔の形状に沿って内視鏡の可撓管部
を変形させながら内視鏡の挿入部を管腔の深部まで挿入
させるようになっている。この場合、内視鏡の挿入部が
挿入される管腔内、例えば大腸や、小腸などの体腔内は
複雑に曲がりくねっている。そのため、管腔内に挿入さ
れた内視鏡の挿入部の形状は挿入される管腔の形状に合
わせて変形されているので、術者が管腔の深部まで挿入
された内視鏡の挿入部の形状を知ることは容易ではな
い。

【００５８】そこで、例えば特開平７−１１１９６９号
公報には磁界を検出する磁界検出用コイルが内視鏡の挿
入部の内部に軸方向に沿って複数並設された挿入部形状
検出プローブが内蔵された内視鏡が示されている。ここ
で、挿入部形状検出プローブには軸心位置に芯線が配設
され、この芯線の周囲に複数のコイルが予め設定された
間隔で接着等で固定されている。また、各コイルには信
号線が接続されている。この形状検出プローブの外周部
位には各コイルや、信号線の保護のための外装チューブ
が装着されている。そして、この内視鏡では各磁界検出
用コイルを用いて電磁波を受信し、その磁界情報を検出
して挿入部の形状を検出し、ここで検出された挿入部の
形状を専用のモニタに表示する構成になっている。

【００５９】内視鏡の湾曲部は操作部の湾曲ノブなどの
湾曲操作部の操作によって略直線状に延伸された基準形
状から上下方向、或いは左右方向に略円弧形状に湾曲さ
れた各湾曲形状にそれぞれ湾曲されるようになってい
る。さらに、この湾曲部の湾曲操作時には湾曲部は略直
線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲された最
大湾曲形状との間の任意の湾曲形状に湾曲されるように
なっている。

【００６０】ところで、上記従来構成の挿入部の形状検
出プローブを内蔵した内視鏡装置では、湾曲部の湾曲操
作時には形状検出プローブ全体に引張り力、屈曲力が作
用する。ここで、内視鏡の湾曲部が大きく（強く）最大
湾曲形状に湾曲された場合には、形状検出プローブのコ
イル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部な
どに比較的大きな引張り力、屈曲力が作用するので、内
視鏡の湾曲部が最大湾曲形状に繰返し曲げられた場合に
は形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、
外装チューブの端縁部などが切れたりする不具合があ
る。そのため、内視鏡に内蔵されている形状検出プロー
ブが故障するおそれがあり、形状検出プローブの耐久性
が損なわれる問題がある。

【００６１】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、湾曲部の湾曲操作時に形状検出プロー
ブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端
縁部などが切れたりするおそれを少なくして形状検出プ
ローブの耐久性の向上を図ることができる内視鏡装置を
提供することにある。

【００６２】本発明は、管腔内に挿入される挿入部の基
端部に手元側の操作部が配設され、前記挿入部の先端部
に湾曲変形可能な湾曲部、前記操作部に前記湾曲部を湾
曲操作する湾曲操作部が配設されるとともに、磁界を検
出する複数の磁界検出用コイルが前記挿入部の内部に軸
方向に沿って配設された挿入部形状検出プローブが内蔵
され、前記各磁界検出用コイルを用いて電磁波を受信
し、その磁界情報を検出して前記挿入部の形状を検出す
る挿入部形状検出手段を備えた内視鏡装置において、前
記湾曲部に湾曲半径が異なる複数の湾曲領域を設け、前
記湾曲部に配置される前記形状検出プローブの各コイル
を前記湾曲部内における湾曲半径が大きい領域に配置し
たことを特徴とする内視鏡装置である。

【００６３】そして、本発明では湾曲部の湾曲操作時に
は湾曲部の複数の湾曲領域でそれぞれ異なる湾曲半径で
湾曲させる。ここで、湾曲部に配置される形状検出プロ
ーブの各コイルを湾曲半径が大きい領域に配置すること
により、湾曲部の湾曲操作時に形状検出プローブのコイ
ル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部など
に作用する引張り力、屈曲力を小さくすることができ
る。

【００６４】以下、本発明の第１実施形態を図９乃至図
１４を参照して説明する。図９は本実施形態の内視鏡装
置１０１のシステム全体の概略構成を示すものである。
本実施形態の内視鏡装置１０１には内視鏡１０２と、光
源装置１０３と、内視鏡像を表示する第１のモニター１
０４と、内視鏡１０２の形状を表示する第２のモニター
１０５とが設けられている。

【００６５】また、本実施形態の内視鏡１０２には管腔
内に挿入される細長い挿入部１０６の基端部に手元側の
操作部１０７が配設されている。ここで、挿入部１０６
には細長い可撓管部１０８の先端部に湾曲変形可能な湾
曲部１０９が配設されている。さらに、この湾曲部１０
９の先端部には硬質な先端構成部１１０が連結されてい
る。この先端構成部１１０には照明光学系であるライト
ガイドファイバ１２４や、観察光学系の対物レンズや、
ＣＣＤなどの撮像手段の他、送気送水ノズルや、処置具
挿通チャンネル１２７などが組み込まれている。

【００６６】また、内視鏡２の手元側の操作部１０７に
は湾曲部１０９を湾曲操作する図示しない湾曲ノブ等の
湾曲操作部が配設されているとともに、ユニバーサルコ
ード１１１の一端部が連結されている。このユニバーサ
ルコード１１１の他端部にはコネクタ１１２が取付けら
れている。そして、このコネクタ１１２は光源装置１０
３に着脱可能に連結されるようになっている。

【００６７】さらに、コネクタ１１２には２本の接続ケ
ーブル１１３、１１４の各一端部が連結されている。こ
こで、一方の接続ケーブル１１３は例えばカメラコント
ロールユニット（ＣＣＵ）などの制御装置１１５に接続
されている。この制御装置１１５には第１のモニター１
０４が接続されている。

【００６８】また、他方の接続ケーブル１１４は内視鏡
１０２の挿入部１０６の形状を検出する形状検出用制御
装置（挿入部形状検出手段）１１６に接続されている。
この形状検出用制御装置１１６にはアンテナ１１７と第
２のモニター１０５とが接続されている。

【００６９】また、図１０（Ａ）は内視鏡１０２の湾曲
部１０９の内部構成を示すものである。本実施形態の湾
曲部１０９には複数の環状の湾曲駒１１８が挿入部１０
６の軸方向に並設された湾曲駒群１１９が配設されてい
る。ここで、各湾曲駒１１８の前端部には２つの前端側
突起部１１８ａが前向きに突設されている。これら２つ
の前端側突起部１１８ａは各湾曲駒１１８のリングの周
方向に１８０°離れた位置に配置されている。

【００７０】さらに、各湾曲駒１１８の後端部には２つ
の後端側突起部１１８ｂが後向きに突設されている。こ
れら２つの後端側突起部１１８ｂは各湾曲駒１１８のリ
ングの周方向に１８０°離れた位置に配置されている。
なお、各湾曲駒１１８の２つの前端側突起部１１８ａと
２つの後端側突起部１１８ｂとは互いに９０°離れた位
置に配置されている。

【００７１】そして、前後に隣接する２つの湾曲駒１１
８における前側の湾曲駒１１８の２つの後端側突起部１
１８ｂと、後ろ側の湾曲駒１１８の２つの前端側突起部
１１８ａとが重ね合わされた重合部分に回動ピン１２０
が回動自在に連結されている。

【００７２】さらに、本実施形態の湾曲部１０９には図
１０（Ａ）に示すように前後に隣接する２つの湾曲駒１
１８の端縁部間に回動ピン１２０による回動連結部の両
側に略Ｖ字状の間隙部１２１が形成されている。

【００７３】また、湾曲駒群１１９の最先端位置に配置
された最先端湾曲駒１１８Ａには２つの前端側突起部１
１８ａが突設されていない。そして、この最先端湾曲駒
１１８Ａは先端構成部１１０の後端部に例えば接着や、
螺子、半田や、溶接、圧入等の固定手段にて固定されて
いる。さらに、湾曲駒群１１９の最後端位置に配置され
た最後端湾曲駒１１８Ｂには２つの後端側突起部１１８
ｂが突設されていない。そして、この最後端湾曲駒１１
８Ｂは可撓管部１０８の先端部に同様に、例えば接着
や、螺子、半田や、溶接、圧入等の固定手段にて固定さ
れている。

【００７４】また、湾曲部１０９の外周面には屈曲自在
な軟性のチューブ体１２２が配設されている。そして、
湾曲部１０９の湾曲駒群１１９の外側はこのチューブ体
１２２によって被覆されている。

【００７５】さらに、湾曲部１０９の最先端湾曲駒１１
８Ａには複数、本実施形態では４本のアングルワイヤ１
２３（上下方向湾曲操作用の２本のアングルワイヤ１２
３および左右方向湾曲操作用の２本のアングルワイヤ１
２３）の先端部が固定されている。これらのアングルワ
イヤ１２３の基端部は手元側の操作部１０７側に延出さ
れている。この操作部１０７には操作ノブの操作にとも
ない各アングルワイヤ１２３を牽引操作する図示しない
湾曲操作機構が設けられている。

【００７６】そして、内視鏡１０２の湾曲部１０９の湾
曲時には操作ノブの操作によって湾曲操作機構を介して
いずれかの１本、或いは２本のアングルワイヤ１２３が
牽引操作される。このとき、内視鏡１０２の湾曲部１０
９は操作部１０７の湾曲ノブなどの湾曲操作部の操作に
よって図１０（Ａ）に示すように略直線状に延伸された
基準形状から図９に示すように上下方向、或いは左右方
向に略円弧形状に湾曲された各湾曲形状にそれぞれ湾曲
されるようになっている。

【００７７】また、内視鏡１０２の湾曲部１０９が湾曲
されていない状態、すなわち湾曲部１０９全体が略直線
状に延伸された基準形状で保持されている場合には各湾
曲駒１１８の端縁部間のＶ字状の間隙部１２１は上下左
右の４方向の各アングルワイヤ１２３の全ての方向で等
間隔で保持されている。そして、湾曲部１０９の湾曲時
には牽引操作されるアングルワイヤ１２３によって最先
端湾曲駒１１８Ａが手元側に引張られる操作にともない
牽引操作されるアングルワイヤ１２３の方向の各湾曲駒
１１８の端縁部間のＶ字状の間隙部１２１が狭まる状
態、反対側の間隙部１２１は広がる状態に各湾曲駒１１
８がそれぞれ回動ピン１２０を中心に回動される。これ
によって、湾曲部１０９の全体が略円弧形状に湾曲操作
される。この湾曲部１０９の湾曲操作時には湾曲部１０
９は略直線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲
された湾曲部１０９の最大湾曲形状との間の任意の湾曲
形状に湾曲されるようになっている。なお、湾曲部１０
９の最大湾曲時には各湾曲駒１１８の端縁部間のＶ字状
の間隙部１２１が狭まり、この間隙部１２１の前後の湾
曲駒１１８の端縁部間同士が当接されるようになってい
る。

【００７８】また、本実施形態の湾曲部１０９には湾曲
半径が異なる複数の湾曲領域、すなわち図１０（Ａ）に
示すように湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡと、こ
の第１の湾曲領域ＷＡよりも湾曲半径が大きい第２の湾
曲領域ＷＢとが設けられている。ここで、第１の湾曲領
域ＷＡは湾曲部１０９の先端側に、また第２の湾曲領域
ＷＢはこの第１の湾曲領域ＷＡの後方にそれぞれ配置さ
れている。

【００７９】さらに、本実施形態では第１の湾曲領域Ｗ
Ａに配置されている各湾曲駒１１８は湾曲部１０９が図
１０（Ａ）に示すように略直線状に延伸された基準形状
の状態で、前後に隣接する２つの湾曲駒１１８の端縁部
間の略Ｖ字状の間隙部１２１の最大隙間部の寸法、いわ
ゆる肩口寸法がｔ１に設定されている。このとき、第２
の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒１１８は肩口
寸法がｔ２となり、ｔ１＞ｔ２の関係に設定されてい
る。そのため、湾曲部１０９を最大湾曲状態に湾曲させ
た際には湾曲部１０９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡで
は湾曲半径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後
方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保
持されるようになっている。

【００８０】また、内視鏡１０２の挿入部１０６内には
図１１（Ｂ）に示すように上下左右の各方向の４本のア
ングルワイヤ１２３と、２つのライトガイドファイバ１
２４と、ＣＣＤなどの撮像手段の画像信号伝送ケーブル
１２５と、送気送水チャンネル１２６と、処置具挿通チ
ャンネル１２７などの各内蔵物とともに、この挿入部１
０６の形状検出用の形状検出プローブ１２８が組み込ま
れている。ここで、２つのライトガイドファイバ１２４
の先端部は先端構成部１１０に配設された２つの照明用
窓部の内面側に対向配置され、基端部側は操作部１０７
内およびユニバーサルコード１１１内を経てコネクタ１
１２内に延設されている。そして、光源装置１０３から
の照明光がコネクタ１１２を介してライトガイドファイ
バ１２４に入射されるようになっている。さらに、この
ライトガイドファイバ１２４から伝達される照明光は照
明用窓部によって外部に拡大出射されるようになってい
る。

【００８１】また、画像信号伝送ケーブル１２５の基端
部側は操作部１０７内からユニバーサルコード１１１
内、コネクタ１１２内および接続ケーブル１１３を経て
制御装置１１５に接続されている。そして、内視鏡観察
時には視野範囲内の観察像が観察窓から対物光学系へ伝
達され、この対物光学系によってＣＣＤなどの撮像手段
に観察像が結像されるようになっている。さらに、この
観察像はＣＣＤなどの撮像手段によって電気信号に変換
されたのち、画像信号伝送ケーブル１２５により接続ケ
ーブル１１３のＣＣＤコネクタ１１３ａを介して制御装
置１１５側に伝送されるようになっている。

【００８２】また、送気送水チャンネル１２６の先端部
は先端構成部１１０に配設された送気送水ノズルに連結
され、基端部側は操作部７内およびユニバーサルコード
１１１内を経てコネクタ１１２内に延設されている。さ
らに、処置具挿通チャンネル１２７の先端部は先端構成
部１１０に配設された処置具挿通チャンネル１２７の先
端開口部に連結され、基端部側は操作部１０７に配設さ
れた処置具挿入部に連結されている。

【００８３】また、本実施形態の形状検出プローブ１２
８は内視鏡１０２の挿入部１０６の内部に略全長に亙り
配設されている。図１１（Ａ）は本実施形態の形状検出
プローブ１２８の内部構成を示すものである。図１１
（Ａ）に示す通り、この形状検出プローブ１２８には軸
心位置に芯線１２９が配設されている。この芯線１２９
の先端部には先端部材１３０ａ、後端部には後端部材１
３０ｂがそれぞれ固定されている。

【００８４】また、芯線２９の周囲には磁界を検出する
複数の磁界検出用コイル１３１が予め設定された間隔で
接着等で固定されている。ここで、形状検出プローブ１
２８の複数の磁界検出用コイル１３１は例えば内視鏡１
０２の挿入部１０６の略全長に亙り略均等な間隔で配置
されている。なお、内視鏡１０２の挿入部１０６の場所
に応じて前後の各磁界検出用コイル１３１間の間隔を適
宜変化させて配置する構成にしてもよい。

【００８５】また、各磁界検出用コイル１３１にはそれ
ぞれ２本の信号線１３２が接続されている。さらに、こ
の形状検出プローブ１２８の外周部位には各磁界検出用
コイル１３１や、信号線１３２の保護のための外装チュ
ーブ１３３が装着されている。この外装チューブ１３３
は例えばシリコンゴムなどの弾性チューブによって形成
されている。

【００８６】また、形状検出プローブ１２８の先端部は
図１２に示すように先端構成部１１０に固定されてい
る。ここで、先端構成部１１０の先端構成部本体１３４
の後端面には形状検出プローブ取付け穴１３５が形成さ
れている。そして、この先端構成部本体１３４の形状検
出プローブ取付け穴１３５に形状検出プローブ１２８の
先端部材１３０ａが挿入された状態で固定されている。
なお、先端構成部１１０には先端構成部本体１３４の外
表面全体を覆う先端カバー１３６が装着されている。

【００８７】また、本実施形態の湾曲部１０９には図１
０（Ｂ）に示すように形状検出プローブ１２８の３つの
磁界検出用コイル１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃが配置
されている。ここで、湾曲部１０９の前端位置のコイル
１３１ａは最先端湾曲駒１１８Ａと対応する位置に配置
されている。さらに、湾曲部１０９の後端位置のコイル
１３１ｃは最後端湾曲駒１１８Ｂと対応する位置に配置
されている。また、前端位置のコイル１３１ａと後端位
置のコイル１３１ｃとの間の中間位置のコイル１３１ｂ
は湾曲部１０９内における湾曲半径が大きい第２の湾曲
領域ＷＢに配置されている。

【００８８】そして、本実施形態の内視鏡１０２では形
状検出プローブ１２８の各磁界検出用コイル１３１を用
いてアンテナ１１７より放射される電磁波を受信するこ
とにより、誘導起電圧を発生し、この発生した電圧信号
が信号線１３２、接続ケーブル１１４を介して、形状検
出用制御装置１１６に入力され、挿入部１０６の形状を
検出し、ここで検出された挿入部１０６の形状を専用の
第２のモニター１０５に表示する構成になっている。こ
のとき、第２のモニター１０５の画面には形状検出プロ
ーブ１２８の複数の磁界検出用コイル１３１で検出され
る磁界にもとづいて各コイル１３１の検出位置が点で表
示される。そして、各コイル１３１の検出位置の点を結
ぶことにより、第２のモニター１０５の画面に挿入部１
０６の形状を擬似的に表示するようになっている。

【００８９】次に、上記構成の作用について説明する。
本実施形態の内視鏡２の使用時にはこの内視鏡１０２の
挿入部１０６が工業用管路や、体腔内などの内視鏡検査
対象の管腔内に挿入される。この内視鏡１０２の挿入部
１０６の挿入作業時には挿入管路の形状に応じて操作部
１０７の操作ノブが操作される。このとき、操作部１０
７の操作ノブの操作によっていずれかの１本、或いは２
本のアングルワイヤ１２３が牽引操作され、このアング
ルワイヤ１２３を介して湾曲部１０９の湾曲動作が行わ
れる。

【００９０】ここで、内視鏡１０２の先端構成部１１０
を例えば体腔内の屈曲部を通過して大腸の深部に挿入し
たり、或いは内視鏡１０２の先端構成部１１０を工業用
管路の深部に挿入していく場合には挿入管路の形状に応
じて湾曲部１０９が湾曲された状態で挿入部１０６がさ
らに挿入される。この挿入部１０６の挿入動作にともな
い挿入管路の形状に応じて可撓管部１０８が変形され
る。

【００９１】また、本実施形態では内視鏡２の挿入部１
０６の挿入作業中、形状検出プローブ１２８の各磁界検
出用コイル１３１を用いて、アンテナ１１７より放射さ
れる電磁波を受信することにより誘導起電力を発生し、
この電圧信号が、信号線１３２、接続ケーブル１１４を
介して、形状検出用制御装置１１６に入力されて挿入部
１０６の形状を検出し、ここで検出された挿入部１０６
の形状が専用の第２のモニター１０５に表示される。こ
のとき、第２のモニター１０５の画面には形状検出プロ
ーブ１２８の複数の磁界検出用コイル１３１で検出され
る磁界にもとづいて各コイル１３１の検出位置が点で表
示される。そして、各コイル３１の検出位置の点を結ぶ
ことにより、第２のモニター１０５の画面に挿入部１０
６の形状が擬似的に表示される。

【００９２】また、内視鏡１０２の湾曲部１０９は湾曲
されていない状態では略直線状に延伸された基準形状で
保持される。このとき、各湾曲駒１１８の端縁部間のＶ
字状の間隙部１２１は上下左右の４方向の各アングルワ
イヤ１２３の全ての方向で等間隔で保持される。

【００９３】さらに、湾曲部１０９の湾曲時には牽引操
作されるアングルワイヤ１２３によって最先端湾曲駒１
１８Ａが手元側に引張られる操作にともない牽引操作さ
れるアングルワイヤ１２３の方向の各湾曲駒１１８の端
縁部間のＶ字状の間隙部１２１が狭まる状態、反対側の
間隙部１２１は広がる状態に各湾曲駒１１８がそれぞれ
回動ピン１２０を中心に回動される。これによって、湾
曲部１０９全体が略円弧形状に湾曲操作される。

【００９４】また、この湾曲部１０９は湾曲操作時には
略直線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲され
た最大湾曲形状との間の任意の湾曲形状に湾曲される。
なお、湾曲部１０９の最大湾曲時には各湾曲駒１１８の
端縁部間のＶ字状の間隙部１２１が狭まり、この間隙部
１２１の前後の湾曲駒１１８の端縁部間同士が当接され
る。

【００９５】また、湾曲部１０９を最大湾曲状態に湾曲
させた際には湾曲部１０９の先端側の第１の湾曲領域Ｗ
Ａでは湾曲半径が小さくい、この第１の湾曲領域ＷＡよ
りも後方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状
態で保持される。

【００９６】そこで、上記構成のものにあっては次のよ
うな効果を奏する。すなわち、本実施形態では第１の湾
曲領域ＷＡに配置されている各湾曲駒１１８における前
後に隣接する２つの湾曲駒１１８の端縁部間の略Ｖ字状
の間隙部１２１の最大隙間部の寸法、いわゆる肩口寸法
ｔ１と、第２の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒
１１８の肩口寸法ｔ２とをｔ１＞ｔ２の関係に設定する
ことにより、湾曲部１０９を最大湾曲状態に湾曲させた
際に湾曲部１０９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾
曲半径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の
第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持す
るようにしている。そして、湾曲部１０９に配置されて
いる形状検出プローブ１２８の３つのコイル１３１ａ，
１３１ｂ，１３１ｃのうち、前端位置のコイル１３１ａ
と後端位置のコイル１３１ｃとの間の中間位置のコイル
１３１ｂは湾曲部１０９内における湾曲半径が大きい第
２の湾曲領域ＷＢに配置されているので、湾曲部１０９
の湾曲操作時にこのコイル１３１ｂのコイル端と信号線
１３２との接続部や、外装チューブ１３３の端縁部など
に作用する引張り力、屈曲力を小さくすることができ
る。そのため、湾曲部１０９の湾曲操作時に形状検出プ
ローブ１２８のコイル端と信号線１３２との接続部や、
外装チューブ１３３の端縁部などが切れたりするおそれ
を少なくして形状検出プローブ１２８の耐久性の向上を
図ることができる。

【００９７】さらに、本実施形態の形状検出プローブ１
２８では湾曲部１０９の前端位置のコイル１３１ａおよ
び後端位置のコイル１３１ｃは湾曲部１０９の最先端湾
曲駒１１８Ａおよび最後端湾曲駒１１８Ｂのような硬質
な部分とそれぞれ対応する位置に配置されているので、
湾曲部１０９の湾曲操作時に湾曲部１０９の前端位置の
コイル１３１ａおよび後端位置のコイル１３１ｃに湾曲
部１０９の湾曲の影響が及ぶおそれはない。

【００９８】また、図１３（Ａ）は本発明の第２実施形
態を示すものである。本実施形態は第１実施形態（図９
乃至図１２参照）の湾曲部１０９における湾曲半径が小
さい第１の湾曲領域ＷＡおよび湾曲半径が大きい第２の
湾曲領域ＷＢの構成を次の通り変更したものである。な
お、これ以外の部分は第１実施形態と同一構成になって
おり、第１実施形態と同一部分には同一の符号を付して
ここではその説明を省略する。

【００９９】すなわち、第１実施形態では第１の湾曲領
域ＷＡに配置されている各湾曲駒１１８における前後に
隣接する２つの湾曲駒１１８の端縁部間の略Ｖ字状の間
隙部１２１の最大隙間部の寸法、いわゆる肩口寸法ｔ１
と、第２の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒１１
８の肩口寸法ｔ２とをｔ１＞ｔ２の関係に設定すること
により、湾曲部１０９を最大湾曲状態に湾曲させた際に
湾曲部１０９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾曲半
径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の第２
の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持する構
成を示した。これに対し、本実施形態では湾曲部１０９
に配置されている全ての湾曲駒１１８の端縁部間の略Ｖ
字状の間隙部１２１の最大隙間部の肩口寸法を一定の設
定寸法ｔ３で保持するとともに、湾曲部１０９の先端側
では湾曲部１０９の外周面を被覆するチューブ体１２２
の肉厚ｔを薄くした肉厚ｔａの薄肉部１２２ａを配置
し、湾曲部１０９の後端側にはチューブ体１２２の肉厚
ｔを厚くした肉厚ｔｂの厚肉部１２２ｂを配置したもの
である。ここで、薄肉部１２２ａの肉厚ｔａと、厚肉部
１２２ｂの肉厚ｔｂとはｔａ＜ｔｂの関係に設定されて
いる。さらに、チューブ体１２２の薄肉部１２２ａはチ
ューブ体１２２の全長の略半分の長さに設定され、この
薄肉部１２２ａ以外の部分に厚肉部１２２ｂが形成され
ている。

【０１００】そこで、本実施形態では、湾曲部１０９の
先端側にはチューブ体１２２の薄肉部１２２ａが配置さ
れ、湾曲部１０９の後端側にはチューブ体１２２の厚肉
部１２２ｂが配置されているので、湾曲部１０９の湾曲
時には湾曲部１０９の先端側のチューブ体１２２の薄肉
部２２ａの部分では湾曲し易く、湾曲部１０９の後端側
のチューブ体１２２の厚肉部１２２ｂでは湾曲し難い。
そのため、本実施形態でも第１実施形態と同様に湾曲部
１０９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲部１０９の
先端側に湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡを形成
し、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方に湾曲半径が大
きい第２の湾曲領域ＷＢを形成することができるので、
本実施形態でも第１実施形態と同様の効果が得られる。

【０１０１】また、図１３（Ｂ）は本実施形態の第３実
施形態を示すものである。本実施形態は第１実施形態
（図９乃至図１２参照）の湾曲部１０９の湾曲駒群１１
９と同一構成の湾曲駒群１１９の外周面に第２実施形態
（図１３（Ａ）参照）の湾曲部１０９のチューブ体１２
２、すなわち湾曲部１０９の先端側にチューブ体１２２
の薄肉部１２２ａが配置され、湾曲部１０９の後端側に
はチューブ体１２２の厚肉部１２２ｂが配置されている
構成のチューブ体１２２を配設したものである。

【０１０２】そこで、本実施形態でも第１実施形態と同
様に湾曲部１０９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲
部１０９の先端側に湾曲半径が小さい第１の湾曲領域Ｗ
Ａを形成し、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方に湾曲
半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢを形成することができ
るので、本実施形態でも第１実施形態と同様の効果が得
られる。

【０１０３】また、図１４および図１５は本発明の第４
実施形態を示すものである。本実施形態は第１実施形態
（図９乃至図１２参照）の形状検出プローブ１２８の構
成を次の通り変更したものである。

【０１０４】すなわち、第１実施形態では湾曲部１０９
に図１０（Ｂ）に示すように形状検出プローブ１２８の
３つのコイル１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃを配置した
構成を示したが、本実施形態では湾曲部１０９に配置さ
れる形状検出プローブ１２８の磁界検出用コイル１３１
を４個以上配置する構成にした。

【０１０５】さらに、形状検出用制御装置１１６には形
状検出プローブ１２８内の磁界検出用コイル１３１の断
線を検出する断線検出手段と、この断線検出手段からの
検出信号に基いて断線していない磁界検出用コイル１３
１で検出される磁界の情報のみで、第２のモニター１０
５の画面に挿入部１０６の形状を擬似的に表示する画像
処理手段とが設けられている。

【０１０６】そこで、本実施形態では湾曲部１０９に配
置される形状検出プローブ１２８の磁界検出用コイル１
３１を４個以上配置したので、湾曲部１０９に配置され
ている４個の磁界検出用コイル１３１のうちの１個が破
損しても残りの３個の磁界検出用コイル１３１によって
湾曲部１０９の形状を正しく認識することができる。し
たがって、湾曲部１０９に３個の磁界検出用コイル１３
１が配置されている場合のように３個の磁界検出用コイ
ル１３１のうちの１個が破損した際に湾曲部１０９の形
状を正しく認識することができなくなるおそれがないの
で、形状検出プローブ１２８の耐久性を高め、形状検出
プローブ１２８の寿命を延ばすことができる。

【０１０７】上述した本発明によれば、湾曲部に湾曲半
径が異なる複数の湾曲領域を設け、湾曲部に配置される
形状検出プローブの各コイルを湾曲部内における湾曲半
径が大きい領域に配置したので、湾曲部の湾曲操作時に
形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外
装チューブの端縁部などが切れたりするプローブの破損
が生じ難く、形状検出プローブの耐久性の向上を図るこ
とができる。

【０１０８】次に、他の特徴的な技術事項を下記の通り
付記する。 （付記項１） 挿入部内に挿入部形状検出プローブを内
蔵する内視鏡において、プローブ内のコイルで湾曲内に
配置されるコイルは、曲率の大きいところに配置したこ
とを特徴とする内視鏡。

【０１０９】（付記項１の従来技術） 例えば特開平７
−１１１９６９号公報には挿入部形状検出プローブを内
蔵した内視鏡が示されている。

【０１１０】（付記項１が解決しようとする課題） 従
来の挿入部形状検出プローブを内蔵した内視鏡では、湾
曲部で小さなＲに繰返し曲げられると、コイル端で信号
線や、外装チューブが切れたりする不具合があった。
（付記項１の目的） 耐性向上。

【０１１１】（付記項１の課題を解決するための手段）
湾曲部内のプローブのコイルを湾曲をかけた時に湾曲
Ｒが大きくなる位置に設けた。（付記項１の効果） コ
イル部が小さなＲで曲げられないため、コイル端での信
号線や、外装チューブの切れなどのプローブの破損が生
じ難い。

【０１１２】（付記項２） 磁界を検出する複数の磁界
検出用コイルが挿入部の内部に軸方向に沿って配設され
た挿入部形状検出プローブが内蔵され、前記各磁界検出
用コイルを用いて電磁波を受信し、その磁界情報を検出
して前記挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を
備えた内視鏡において、前記挿入部の湾曲部内に前記コ
イルを少なくとも４つ以上設けたことを特徴とする内視
鏡。

【０１１３】（付記項３） 付記項２の内視鏡におい
て、前記湾曲部の前端部位置および後端部位置にそれぞ
れ前記コイルを配置し、これらの２つの前記コイル間に
残りの前記コイルを配置したことを特徴とする内視鏡。

【０１１４】（付記項４） 付記項２の内視鏡におい
て、前記湾曲部内の前記コイルの設置位置はそれぞれ前
記湾曲部の軸方向に異なる位置に設けたことを特徴とす
る内視鏡。

【０１１５】（関連発明その２）本発明は管腔内に挿入
される挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備
えた内視鏡装置に関する。

【０１１６】例えば特開平７−１１１９６９号公報の構
成のものにあっては形状検知プローブの複数のコイルは
内視鏡の挿入部の湾曲部や、可撓管部などの適宜の位置
に分散配置されている。ここで、内視鏡の挿入部内に配
置される形状検知プローブのコイルの数が多い場合には
内視鏡の挿入部の形状検出精度が高まるが、形状検知プ
ローブが高価になり、内視鏡装置のシステム全体がコス
ト高になる問題がある。

【０１１７】また、内視鏡の挿入部内に配置される形状
検知プローブのコイルの数が少ない場合には内視鏡の挿
入部の形状検出精度が低くなる。そのため、内視鏡の挿
入部の形状を正確にはモニタに表示することができない
ので、コイルの位置が適切でないと、比較的複雑に変形
される湾曲部の形状が正確には表示されない問題があ
る。

【０１１８】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、湾曲部の形状検知精度を向上させるこ
とができるうえ、システム全体のコスト低下を図ること
ができる内視鏡装置を提供することにある。

【０１１９】本発明は管腔内に挿入される挿入部の基端
部に手元側の操作部が配設され、前記挿入部の先端部に
湾曲変形可能な湾曲部、前記操作部に前記湾曲部を湾曲
操作する湾曲操作部が配設されるとともに、磁界を検出
する複数の磁界検出用コイルが前記挿入部の内部に軸方
向に沿って配設された挿入部形状検出プローブが内蔵さ
れ、前記各磁界検出用コイルを用いて電磁波を受信しそ
の磁界情報を検出して前記挿入部の形状を検出する挿入
部形状検出手段を備えた内視鏡装置において、前記湾曲
部に配置される前記形状検出プローブの各コイルを前記
湾曲部の前後の両端部近傍およびこれら前後の両端部間
にそれぞれ配置したことを特徴とする内視鏡装置であ
る。

【０１２０】本発明によれば、湾曲部に配置される形状
検出プローブの各コイルを湾曲部の前後の両端部および
これら前後の両端部間にそれぞれ配置したので、湾曲部
の形状検知精度を向上させることができるうえ、システ
ム全体のコスト低下を図ることができる。

【０１２１】本発明では、湾曲部の湾曲操作時には湾曲
部の前後の両端部位置に配置された形状検出プローブの
各コイルによって湾曲部の前後の両端部位置が検出さ
れ、これら前後の両端部間のコイルによって湾曲部の前
後の両端部間の中間位置が検出される。そのため、ここ
で検出された検出点間を滑らかに結ぶことにより、湾曲
部の湾曲形状が略正確に検出される。

【０１２２】以下、先に説明した関連発明の構成を前提
にして本実施形態に係る形状検出プローブ１２８につい
て説明する。形状検出プローブ１２８は内視鏡２の挿入
部１０６の内部に略全長に亙り配設されている。図１６
（Ｂ）は本実施形態の形状検出プローブ１２８の内部構
成を示すものである。図１６（Ｂ）に示す通り、この形
状検出プローブ１２８には軸心位置に芯線１２９が配設
されている。この芯線１２９の先端部には先端部材１３
０ａ、後端部には後端部材１３０ｂがそれぞれ固定され
ている。

【０１２３】また、芯線１２９の周囲には磁界を検出す
る複数の磁界検出用コイル１３１が予め設定された間隔
で接着等で固定されている。ここで、形状検出プローブ
１２８の複数のコイル１３１は例えば内視鏡１０２の挿
入部１０６の略全長に亙り略均等な間隔で配置されてい
る。

【０１２４】また、各コイル１３１にはそれぞれ２本の
信号線１３２が接続されている。さらに、この形状検出
プローブ１２８の外周部位には各コイル１３１や、信号
線１３２の保護のための外装チューブ１３３が装着され
ている。この外装チューブ２３３は例えばシリコンゴム
などの弾性チューブによって形成されている。なお、外
装チューブ１３３の中には芯線１２９、コイル１３１、
信号線１３２などの内蔵物間の隙間にはシリコンと溶剤
とを混合させた充填剤１４２が充填されている。

【０１２５】また、本実施形態では湾曲部１０９には図
１６（Ａ）に示すように形状検出プローブ１２８の先端
側の３つの磁界検出用コイル１３１Ａ，１３１Ｂ，１３
１Ｃが配設されている。ここで、最先端位置の１番目の
コイル１３１Ａは湾曲部１０９の最先端位置に配置され
た最先端湾曲駒１１８Ａ、また、３番目のコイル１３１
Ｃは湾曲部１０９の最後端位置に配置された最後端湾曲
駒１１８Ｂとそれぞれ対応する位置に配置されている。
さらに、２番目のコイル１３１Ｂは湾曲部１０９の最先
端湾曲駒１１８Ａと最後端湾曲駒１１８Ｃとの間の中間
位置（略中央位置）に配置されている。

【０１２６】そして、本実施形態の内視鏡１０２では形
状検出プローブ１２８の各磁界検出用コイル１３１を用
いてアンテナ１１７より放射される電磁波を受信するこ
とにより誘導起電圧を発生し、この発生した電圧信号が
信号線１３２、接続ケーブル１１４を介して形状検出用
制御装置１１６に入力されて挿入部１０６の形状を検出
し、ここで検出された挿入部１０６の形状を専用の第２
のモニター１０５に表示する構成になっている。このと
き、第２のモニター１０５の画面には形状検出プローブ
１２８の複数の磁界検出用コイル１３１により検出され
る磁界にもとづいて各コイル１３１の検出位置が点で表
示される。そして、各コイル１３１の検出位置の点を結
ぶことにより、第２のモニター１０５の画面に挿入部１
０６の形状を擬似的に表示するようになっている。

【０１２７】次に、上記構成の作用について説明する。
本実施形態の内視鏡１０２の使用時にはこの内視鏡１０
２の挿入部１０６が工業用管路や、体腔内などの内視鏡
検査対象の管腔内に挿入される。この内視鏡２の挿入部
１０６の挿入作業時には挿入管路の形状に応じて操作部
１０７の操作ノブが操作される。このとき、操作部１０
７の操作ノブの操作によっていずれかの１本、或いは２
本のアングルワイヤ１２３が牽引操作され、このアング
ルワイヤ１２３を介して湾曲部１０９の湾曲動作が行わ
れる。

【０１２８】ここで、内視鏡１０２の先端構成部１１０
を例えば体腔内の屈曲部を通過して大腸の深部に挿入し
たり、或いは内視鏡１０２の先端構成部１１０を工業用
管路の深部に挿入していく場合には挿入管路の形状に応
じて湾曲部１０９が湾曲された状態で挿入部１０６がさ
らに挿入される。この挿入部１０６の挿入動作にともな
い挿入管路の形状に応じて可撓管部１０８が変形され
る。

【０１２９】また、本実施形態では内視鏡１０２の挿入
部１０６の挿入作業中、形状検出プローブ１２８の各磁
界検出用コイル１３１を用いてアンテナ１１７から放射
される電磁波を受信することにより誘導起電力を発生
し、この発生した電圧信号が信号線１３２、接続ケーブ
ル１１４を介して形状検出用制御装置１１６に入力され
て挿入部１０６の形状を検出し、ここで検出された挿入
部１０６の形状が専用の第２のモニター１０５に表示さ
れる。

【０１３０】このとき、第２のモニター１０５の画面に
は形状検出プローブ１２８の複数の磁界検出用コイル１
３１で検出される磁界にもとづいて各コイル１３１の検
出位置が点で表示される。そして、各コイル１３１の検
出位置の点を結ぶことにより、第２のモニター１０５の
画面に挿入部１０６の全体形状が擬似的に表示される。

【０１３１】また、本実施形態では内視鏡１０２の湾曲
部１０９の湾曲形状は形状検出プローブ１２８の先端側
の３つの磁界検出用コイル１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１
Ｃにより磁界が検出される。このとき、第２のモニター
１０５の画面に３つのコイル１３１Ａ，１３１Ｂ，１３
１Ｃの検出位置が点で表示され、３つのコイル１３１
Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃの検出位置の点を結ぶことによ
り、第２のモニター１０５の画面に湾曲部９の形状が擬
似的に表示される。

【０１３２】そこで、上記構成のものにあっては次の効
果を奏する。すなわち、本実施形態では内視鏡１０２の
湾曲部１０９に形状検出プローブ１２８の先端側の３つ
の磁界検出用コイル１３１Ａ，１３１Ｂ，１３１Ｃを配
設し、最先端位置の１番目のコイル１３１Ａを湾曲部１
０９の最先端湾曲駒１１８Ａ、また、３番目のコイル１
３１Ｃを湾曲部１０９の最後端湾曲駒１１８Ｂとそれぞ
れ対応する位置に配置するとともに、２番目のコイル１
３１Ｂを湾曲部１０９の最先端湾曲駒１１８Ａと最後端
湾曲駒１１８Ｃとの間の中間位置（略中央位置）に配置
したものである。

【０１３３】そして、湾曲部１０９の湾曲操作時には形
状検出プローブ１２８の１番目のコイル１３１Ａによっ
て湾曲部１０９の最先端湾曲駒１１８Ａの位置、３番目
のコイル３１Ｃによって湾曲部１０９の最後端湾曲駒１
１８Ｂの位置がそれぞれ検出され、２番目のコイル１３
１Ｂによって湾曲部１０９の前後の両端部間の中間位置
が検出される。そのため、ここで検出された３つの検出
点間を滑らかに結ぶことにより、湾曲部１０９の湾曲形
状が略正確に検出されるので、形状検知プローブ１２８
のコイル１３１の数を格別に多くすることなく、湾曲部
１０９の形状検知精度を効率よく向上させることができ
る。

【０１３４】さらに、本実施形態では湾曲部１０９に配
置される形状検知プローブ１２８のコイル１３１の数を
格別に多くする必要がないので、形状検知プローブ１２
８が高価になることを防止して、内視鏡装置１０１のシ
ステム全体のコスト低下を図ることができる。

【０１３５】次に、他の特徴的な技術事項を下記の通り
付記する。 （付記項１） 挿入部内に挿入部形状検出プローブを内
蔵する内視鏡において、挿入部形状検出プローブのコイ
ルを湾曲部の両端近傍とその間に設けたことを特徴とす
る内視鏡。

【０１３６】（付記項１の従来技術）例えば特開平７−
１１１９６９号公報には挿入部形状検出プローブを内蔵
した内視鏡が示されている。 （付記項１が解決しようとする課題）コイルの位置が適
切でないと、湾曲部形状が正確に表示されなかった。 （付記項１の目的）湾曲部形状検知精度向上。 （付記項１の課題を解決するための手段） プローブの
コイルを少なくとも湾曲部両端近傍とその間に設けた。

【０１３７】（付記項１の効果）少なくとも湾曲部端の
位置が正確に出るため、コイル間の形状を補正してやる
ことで、湾曲部形状が精度よく表示できる。第１ピン、
最終ピン近傍は小さなＲで曲がらないため、プローブが
破損しにくい。

【０１３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
視鏡の挿入部に、挿入形状検出プローブと、比較的硬い
ワイヤガイド用コイルパイプの構造物を内蔵しても、そ
の挿入形状検出プローブの耐性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る内視鏡装置全体の
構成を概略的に示す説明図。

【図２】本発明の第１実施形態に係る内視鏡の挿入部に
おける蛇管部の横断面図。

【図３】本発明の第２実施形態に係る内視鏡の挿入部に
おける蛇管部の横断面図。

【図４】本発明の第３実施形態に係る内視鏡においての
挿入部であって、挿入形状検出プローブを組み込んだ挿
入部の概略的な構成の説明図。

【図５】本発明の第４実施形態に係る異なる機種の内視
鏡を対比してそれぞれを概略的に示す説明図。

【図６】本発明の第４実施形態に係る内視鏡の観察像を
表示するモニタ装置の画面図。

【図７】本発明の第６実施形態に係る内視鏡の挿入部に
おける蛇管部の横断面図。

【図８】（ａ）は本発明の第７実施形態に係る内視鏡装
置全体の構成を概略的に示す説明図、（ｂ）は本実施形
態に係る内視鏡の挿入部における蛇管部の横断面図。

【図９】関連発明の第１実施形態の内視鏡装置全体の概
略構成図。

【図１０】（Ａ）は関連発明の第１実施形態の内視鏡に
おける湾曲部の内部構成を示す縦断面図、（Ｂ）は同じ
く第１実施形態の内視鏡における湾曲部に配置された形
状検出プローブを示す側面図。

【図１１】（Ａ）は関連発明の第１実施形態の内視鏡に
組み込まれた形状検出プローブの縦断面図、（Ｂ）は同
じく第１実施形態の内視鏡における挿入部の横断面図。

【図１２】関連発明の第１実施形態の内視鏡における形
状検出プローブの先端部の固定状態を示す縦断面図。

【図１３】（Ａ）は関連発明の第２実施形態の内視鏡に
おける湾曲部の内部構成を示す縦断面図、（Ｂ）は同じ
く関連発明の第３実施形態の内視鏡における湾曲部の内
部構成を示す縦断面図。

【図１４】関連発明の第４実施形態を示す要部の側面
図。

【図１５】関連発明の第５実施形態の形状検出プローブ
の縦断面図。

【図１６】（Ａ）は他の関連発明の一実施形態の内視鏡
における湾曲部の位置と湾曲部内に組込まれた形状検出
プローブのコイルの配置状態との関係を示す関係図、
（Ｂ）はその実施形態の内視鏡における挿入部内に配置
された形状検出プローブを示す側面図。

【符号の説明】

１…内視鏡、２…挿入部、３…操作部、４…ユニバーサ
ルコード、２７…コイルパイプ、３０…挿入形状検出プ
ローブ、３１…検出コイル、３５…挿入部形状検出装
置、４０…硬度可変装置、４１…硬度可変装置のコイル
パイプ、４２…硬度可変装置のワイヤ、４３…調整コ
マ、４４…硬度可変用調整リング、４８…表示装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 挿入部の中に配置された挿入形状検出プ
   ローブと、 同じく挿入部の中に配置され、押し引きするためのワイ
   ヤを挿通するガイド用コイルパイプを備えた内視鏡にお
   いて、 少なくとも上記挿入部内では上記挿入形状検出プローブ
   と上記コイルパイプが互いに干渉しない位置に両者を離
   間して設けたことを特徴とする内視鏡。
2. 【請求項２】 上記ワイヤは内視鏡の挿入部における曲
   げ硬度を調整するためのものであることを特徴とする請
   求項１に記載の内視鏡。
3. 【請求項３】 上記ワイヤは内視鏡の挿入部の先端部に
   設けられた鉗子台を起上操作するためのワイヤであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。