JP2007306993A - 回転自走式内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】回転自走式内視鏡の挿入部、及び機器類に無理な負荷が与えられた場合、その状態を検知して、これら挿入部、及び機器類の損傷を防止する回転自走式内視鏡システムを提供すること。
【解決手段】本発明の回転自走式内視鏡システム１は、螺旋形状部５１ａが表面に形成され、長軸回りに回動自在な螺旋管５１を備えた挿入部１０と、上記螺旋管に軸回りの回転駆動力を与える駆動部５９と、上記挿入部の状態を検知する検出装置と、該検出装置の検出結果が入力され、該検出結果に基づいて、上記駆動部を制御する制御装置３，６６と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、被検体に挿入可能な可撓性を有する細長なチューブの外周に螺旋形状部を配置した回転自走式内視鏡システムに関する。

従来から、医療用の内視鏡は、広く用いられている。このような医療用の内視鏡は、細長な挿入部を体腔内に挿入することによって体腔内の患部等を観察したり、必要に応じて処置具を鉗子チャンネル内に挿通したりして治療処置を行うことができるようになっている。

上記内視鏡は、挿入部の先端側に湾曲自在な湾曲部を備えている。内視鏡は、湾曲操作ノブが操作されることにより湾曲部が上下または左右方向に湾曲動作される。

内視鏡は、入り組んだ体腔内管路、例えば大腸などのように３６０°のループを描く管腔に挿入される際、湾曲操作ノブの操作により湾曲部が湾曲動作されると共に、捻り操作が行われて挿入部が観察目的部位に向けて挿入されていく。

しかしながら、内視鏡操作は、複雑に入り組んだ大腸内の深部まで挿入部を短時間でスムーズに挿入することができるようになるまでに熟練を要する。経験の浅い術者においては、挿入部を大腸内の深部まで挿入していく際に、挿入方向を見失うことによって手間取ったり、腸の走行状態を大きく変化させてしまったりする虞があった。

このため、従来から、挿入部の挿入性を向上させるための提案が各種なされている。例えば、特開平１０−１１３３９６号公報には、体腔内管路の深部まで容易にかつ低侵襲で医療機器を誘導し得る医療機器の推進装置が示されている。この推進装置では、回転部材に、この回転部材の軸方向に対して推進力発生部として斜めのリブが設けてある。

このため、上記公報に記載の推進装置は、回転部材を回転動作させることにより、回転部材の回転力がリブによって推進力に変換され、推進装置に連結されている医療機器が推進力によって体腔内管路の深部方向に向かって移動される。これにより、上記公報に記載の推進装置は、低侵襲で、患者に身体的負担をかけることなく、医療機器を体腔内へと挿入することができる。

このような技術を利用した内視鏡には種々のタイプのものがあるが、一例を挙げれば、経肛門により大腸内へ挿入を行うようになされた内視鏡において、挿入部の外周側に、軸回りに回動可能な可撓性を有する回転筒体を設けて、該回転筒体を回転させることにより、体腔内への挿入を自動的に行うことができるようにした回転自走式内視鏡装置がある。また、回転筒体は、体腔内に挿入するために長尺であり、その材質に回転伝達性の良い金属が用いられる。
特開平１０−１１３３９６号公報

しかしながら、上記回転筒体は、回転時に外周面と体腔壁との摩擦が増大すると、モータからの回転伝達が妨げられ、挿入部の挿入性が低下する場合がある。

このとき、モータから所定のトルクで回転力を与えられている筒体は、回転の妨げに応じて、内部に捻り応力が発生する。そして、この捻り応力が蓄えられた筒体は、外内周方法に拡小する力を受けるため、長軸方向の長さが伸縮する。

そのため、このように回転が妨げられた回転筒体は、モータからの回転トルクによる捻り応力により発生するせん断力を受けて、変形したり、損傷したりする可能性がある。さらに、筒体を回転させるモータなどの機器類にも、負荷がかかり故障の原因となる問題がある。

また、このような回転自走式内視鏡は、外周回りに回転する筒体が外挿されたチューブ内に撮像、及び照明のための各種ケーブルなどの内蔵物が挿通している。そのため、筒体の回転によりチューブが捻れて、内蔵物には無理な負荷がかかり、各種ケーブルの断線などの不具合が発生する可能性がある。

そこで、本発明は事情に鑑みてなされたものであり、回転自走式内視鏡の上記筒体、及び上記チューブを含む挿入部、及び機器類に無理な負荷が与えられた場合、その状態を検知して、これら挿入部、及び機器類の損傷を防止する回転自走式内視鏡システムを提供することを目的にしている。

上記目的を達成すべく、本発明の回転自走式内視鏡システムは、螺旋形状部が表面に形成され、長軸回りに回動自在な螺旋管を備えた挿入部と、上記螺旋管に軸回りの回転駆動力を与える駆動部と、上記挿入部の状態を検知する検出装置と、該検出装置の検出結果が入力され、該検出結果に基づいて、上記駆動部を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする。

本発明により、上記螺旋管、及び上記チューブを含む上記挿入部、及び上記機器類に無理な負荷が与えられた場合、その状態を検知して、これら挿入部、及び機器類の損傷を防止する回転自走式内視鏡システムを実現することができる。

本発明による回転自走式内視鏡システムは、挿入部、及び機器類に無理な負荷が与えられた場合、その状態を検知して、これら挿入部、及び機器の損傷を防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

（第１の実施の形態）
図１から図１０は、本発明の第１の実施の形態に係り、図１は本発明の構成を備えた回転自走式内視鏡システムの全体構成を示す外観図、図２は内視鏡の先端部、湾曲部、及び螺旋形状部の一部を示す断面図、図３は回転筒体と挿入部本体を示す断面図、図４は操作部側案内管が接続されたコネクタカバーの一部を示す断面図、図５はスライド位置検出装置が配設された側から見たスライド筒の平面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったスライド筒の断面図、図７は図５の反対側から見たスライド筒の平面図、図８は回転自走式内視鏡システムの電気装置構成を示すブロック図、図９は図１の収納ケースを示す上面図、図１０は挿入補助具が患者の肛門から直腸へ挿入された状態を示す説明図、図１１は大腸内に挿入された挿入部本体がＳ字状結腸に到達した際の状態を示す説明図、図１２は大腸内に挿入された挿入部本体が盲腸近傍に到達した際の状態を示す説明図、図１３はスライド位置検出装置の作用を説明するための図、図１４は図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿ったスライド筒の断面図、図１５はスライド検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャートである。

まず、図１に基づいて、回転自走式内視鏡システム１の全体構成について説明する。
図１に示すように、回転自走式内視鏡システム１は、回転自走式内視鏡装置（以下、単に内視鏡と略記する）２と、制御装置３と、モニタ４と、吸引器５とで構成されている。

内視鏡２は、内視鏡挿入部（以下、単に挿入部と略記する）６及び操作部７で構成されている。挿入部６は、先端から順に先端硬性部（以下、単に先端部と略記する）８と、湾曲部９と、挿入部本体１０と、挿入補助具１１と、挿入部収納ケース（以下、単に収納ケースと略記する）１２と、挿入補助具１１と収納ケース１２との間において介装されるコルゲート状のチューブである先端側案内管１３と、操作部７と収納ケース１２との間に介装されるコルゲート状のチューブである操作部側案内管１４と、この操作部側案内管１４の一端が連結されたコネクタカバー１５とで構成されている。

操作部７は、回転装置としてのモータボックス１６と、把持部１７と、主操作部１８とから構成されている。なお、モータボックス１６は、挿入部６の一部を構成している。

主操作部１８には、挿入部６の湾曲部９を４方向（内視鏡２が捉える内視鏡画像に対応する上下左右方向）に湾曲させる湾曲操作ノブ１９と、流体を送出操作、或いは吸引操作するボタン類２０と、各種撮像、照明などの光学系を操作するスイッチ類２１とが配設されている。

湾曲操作ノブ１９は、略円盤状の２つのノブが操作部７の主操作部１８の一面に同軸上に重ねられて回動自在に配設されている。これらの２つのノブは、内視鏡画像の上下方向に湾曲部９を操作するための上下用湾曲操作ノブ１９ａと、内視鏡画像の左右方向に湾曲部９を操作するための左右用湾曲操作ノブ１９ｂとである。

上下用湾曲操作ノブ１９ａは、主操作部１８の表面側に配置されている。左右用湾曲操作ノブ１９ｂは、上下用湾曲操作ノブ１９ａと同軸上に、且つこの上下用湾曲操作ノブ１９ａよりも主操作部１８の表面側に対して外側に配置されている。つまり、上下用湾曲操作ノブ１９ａは、左右用湾曲操作ノブ１９ｂよりも主操作部１８寄りに配置されている。このことにより、内視鏡２は、通常の内視鏡操作において、良く使用される上下用湾曲操作ノブ１９ａの上下湾曲操作を行い易くなっている。

主操作部１８の一側面からは、電気ケーブルであるユニバーサルコード１８ａが延設されている。また、主操作部１８には、ユニバーサルコード１８ａが延出する根元部分に折れ止め部１８ｂが設けられている。このユニバーサルコード１８ａの延出端には、コネクタ部２２が配設されている。このコネクタ部２２は、制御装置３に着脱自在に接続されている。

また、主操作部１８の一側面に配設されているボタン類２０は、内視鏡２の先端部８から被検体内へ気体を送気、或いは液体を送水する際に操作する送気／送水ボタン２０ａと、内視鏡２の先端部８から被検体内の体液等を吸引する際に操作する吸引ボタン２０ｂとである。

コネクタカバー１５からは、挿入部６内に挿通された３本のチューブ２３が延出されている。これらの３本のチューブ２３は、送気用チューブ２３ａ、送水用チューブ２３ｂ、及び吸引用チューブ２３ｃである。これらの３本のチューブ２３の延出端は、夫々、着脱自在なコネクタを介して、制御装置３の前面部の所定位置で接続されている。

制御装置３には、送水タンク２４が着脱自在に取り付けられている。この送水タンク２４内には、蒸留水、または生理的食塩水が貯留されている。

内視鏡２は、主操作部１８の送気／送水ボタン２０ａが所定操作されると、制御装置３の制御により図示しないコンプレッサ、バルブ類の動作によって、送水タンク２４からの蒸留水、または生理的食塩水が送水用チューブ２３ｂに送液され、先端部８に形成されたチャンネル開口から噴出するようになっている。

また、内視鏡２は、主操作部１８の送気／送水ボタン２０ａが所定操作されると、制御装置３の制御により図示しないコンプレッサ、バルブ類の動作によって、コンプレッサからの空気が送気用チューブ２３ａに送気され、先端部８に形成されたチャンネル開口から噴出するようになっている。

さらに、内視鏡２は、吸引ボタン２０ｂが操作されると、同様に制御装置３の制御により図示しないコンプレッサ、バルブ類の動作によって先端部８の吸引チャンネル開口から被検体内の体液等が吸引される。この吸引された体液等は、吸引用チューブ２３ｃを介して制御装置３から吸引器５に送り込まれる。なお、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１においては、吸引器５を使用しているが、病院に備え付けの吸引システムを利用しても構わない。

制御装置３には、内視鏡２の挿入部本体１０を所定の方向へ回動／停止操作するためのフットスイッチ２５が電気ケーブル２５ａを介して接続されている。なお、挿入部本体１０の回転方向を操作、及び停止操作する進退スイッチは、図示しないが操作部７の主操作部１８にも配設されている。

また、制御装置３の前面部には、電源スイッチ、内視鏡２の挿入部本体１０の回転速度を可変するダイヤルなどが配設されている。なお、操作部７のモータボックス１６には、挿入部本体１０に回転力を付与する図示しないモータが内蔵されている。また、制御装置３は、モニタ４と電気的に接続されている。モニタ４は、内視鏡２が捉えた内視鏡画像を表示する。

次に、図２を用いて、内視鏡２の挿入部６の一部を構成する先端部８、湾曲部９、及び挿入部本体１０について説明する。

先ず、先端部８について、説明する。
先端部８は、生体適合性のある金属からなる硬質な略円環状の本体環２６と、撮像ユニット２７と、から主に構成されている。

撮像ユニット２７は、本体環２６内に収容される金属からなる略円環状の保持環２８ａと、この保持環２８ａの基端側に嵌着される金属からなる略円環状のカバー環２８ｂと、保持環２８ａの先端開口部を気密に封止するように嵌着され、生体適合性のある透明な合成樹脂によってドーム状に形成されたカバー体２９と、によって外形が形成されている。

これらの部材によって形成される撮像ユニット２７の空間内には、対物レンズ群３０と、この対物レンズ群３０へ入射する撮影光が集光される位置に配置されるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子３１と、この撮像素子３１によって光電変換された画像信号が入力されるフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）３２が配設される。

このＦＰＣ３２には、通信ケーブル３３が接続されている。この通信ケーブル３３は、湾曲部９、及び挿入部本体１０内に挿通して、コネクタカバー１５（図１参照）に配設される図示しないコネクタに接続されている。

また、対物レンズ群３０を保持する保持環を固定している板体３５には、照明部材である複数のＬＥＤ３４が対物レンズ群３０を囲むように配設されている。尚、板体３５は、カバー体２９の略中心を通る部分に延長線上にある内面と固着できるように、略円形に形成されている。そして、対物レンズ群３０は、板体３５の板面における略中心位置に光軸が通るように配置されている。

このように構成された撮像ユニット２７は、本体環２６の中心に対して、偏芯する位置に配置され、本体環２６の先端側開口部に配設される先端キャップ３６により本体環２６に固定されている。

撮像ユニット２７の保持環２８ａと本体環２６との間にできる隙間には、吸引用チューブ２３ｃの先端部分と、この吸引用チューブ２３ｃが基端側に接続された吸引管３７が配置されている。この吸引管３７の先端部分は、先端キャップ３６に固着されている。

先端キャップ３６には、吸引用の開口部３８が形成されている。尚、図示していないが、上述した保持環２８ａと本体環２６との間にできる隙間を利用して、送気用チューブ２３ａ、及び送水用チューブ２３ｂに連通する管路が配設され、それら管路の開口部も先端キャップ３６に形成されている。

次に、湾曲部９について説明する。
湾曲部９には、先端部８の本体環２６の基端開口部に嵌着された硬質な先端湾曲駒３９と、硬質な複数の湾曲駒４０（湾曲節輪とも言う）と、が枢支部４０ａによって回動自在に連設されている。これら駒３９，４０には、生体適合性のあるフッ素ゴムなどの弾性部材からなる湾曲外皮４１が被覆されている。この湾曲外皮４１の先端部分は、糸巻き接着部４２により、先端部８の本体環２６の基端部分と固着されている。

複数の湾曲駒４０は、その内周面から中心方向へ突出するワイヤガイド４３を有している。このワイヤガイド４３には、湾曲操作ワイヤ４４（アングルワイヤとも言う）が挿通している。

この湾曲操作ワイヤ４４の先端部分は、湾曲部９内に４本存在し（図２では２本のみ図示している）、夫々に筒状の係止部材４５が半田などにより溶着されている。これら湾曲操作ワイヤ４４は、先端湾曲駒３９に形成された４つの係止孔部３９ａに夫々の係止部材４５が係止されている。

４つの係止孔部３９ａは、先端湾曲駒３９の軸に対して直交する面において、略等間隔となる４等分した位置に形成されている。この先端湾曲駒３９は、上記内視鏡画像の上下左右に対応して、各係止孔部３９ａが位置するように軸回りの方向が決められている。そのため、４本の湾曲操作ワイヤ４４は、上下左右方向に略等間隔に離間した４点において保持固定されている。

また、これら湾曲操作ワイヤ４４は、挿入部本体１０内に挿通し、コネクタカバー１５まで配設されている。尚、これら湾曲操作ワイヤ４４の夫々の基端部分には、ここでは図示しないワイヤ留が設けられている。各湾曲操作ワイヤ４４のワイヤ留は、コネクタカバー１５がモータボックス１６に一体となっている状態において、把持部１７内に設けられた、図示しない湾曲ワイヤ係止部材であるＣ（チェーン）エンドに夫々が対応して連結される。

各Ｃエンドは、主操作部１８内に配設された湾曲操作ノブ１９に連動する、図示しない湾曲操作機構と、図示しないチェーンにより、連結されている。つまり、湾曲操作ノブ１９が回動操作されると、湾曲操作機構により各Ｃエンドが交互に牽引又は弛緩され、その動きに連動して、各湾曲操作ワイヤ４４が交互に牽引又は弛緩されるようになっている。

従って、４本の湾曲操作ワイヤ４４が夫々、牽引弛緩されると、複数の湾曲駒４０が対応して回動する。こうして、湾曲部９が上述した４方向へ湾曲操作される。

湾曲部９の基端部分には、最基端にある湾曲駒４０の内部に嵌着されたコイルパイプ固定用の金属からなる第１口金４６と、最基端にある湾曲駒４０の外周側に嵌着された内層チューブ固定用の金属からなる第２口金４７と、この第２口金４７の外周側に嵌着された回転筒体を回動自在に係合するための合成樹脂からなる第３口金４８と、が配設されている。これらの口金４６〜４８は、接着剤などにより強固に固着されている。
尚、上述した湾曲外皮４１は、第３口金４８とも糸巻き接着部４２により、固着されている。

また、上述の湾曲操作ワイヤ４４は、夫々、第１口金４６から基端側がコイルシース４９内に夫々挿通している。コイルシース４９の先端部分は、第１口金４６に形成された穴部に挿入固定されている。尚、本実施の形態で用いられるコイルシース４９は、ワイヤをパイプ状に密着巻きした非圧縮性の構造を有している。

第２口金４７の基端部分は、挿入部本体１０内に挿通する軟性な内層チューブ４９ａの先端部分が固定されている。この内層チューブ４９ａは、細線のワイヤなどを筒状に編み込んで可撓性を持たせたチューブ体でも良い。

第３口金４８の基端部分には、所謂スナップフィット状の突起部４８ａが設けられている。また、この第３口金４８は、突起部４８ａの外周側に隙間ができるように、湾曲外皮４１に完全にカバーされている。

尚、本実施の形態の内視鏡２は、湾曲部９を備えているものに限定せず、該湾曲部９を備えていないものでも、勿論、適用可能である。

次に、挿入部本体１０について説明する。
挿入部本体１０は、先端部分に連結用の合成樹脂からなる口金５０と、この口金５０と先端部分が接着材５２により固着された外皮を構成する螺旋管である回転筒体５１と、から主に構成されている。

この挿入部本体１０内には、上述した内層チューブ４９ａと、湾曲操作ワイヤ４４が夫々挿通する４本のコイルシース４９と、通信ケーブル３３と、図示しない各種チューブ２３と、が配設されている。すなわち、図からも判るように、内層チューブ４９ａが最も外側となっており、内部の各構成要素であるケーブルなどの内蔵物を保護している。

口金５０は、先端部分に上述した湾曲部９の第３口金４８の突起部４８ａと係合し、所謂スナップフィット機能を有効にする凹凸部５０ａが形成されている。つまり、口金５０と、第３口金４８は、夫々の軸回りに回動自在となっている。

この口金５０と連結された回転筒体５１は、断面形状が凹凸となるように加工された生体適合性のある金属板体を螺旋状に巻回し、可撓性を備えた筒体である。この回転筒体５１は、上述の凹凸が略隙間なく係合しており、その外周面に螺旋状凸部（あるいは、螺旋状凹部、さらにあるいは、螺旋に沿って連設されるように突設される凸部、など）となる螺旋形状部５１ａが形成される。

この口金５０と連結された回転筒体５１は、断面形状が凹凸となるように加工された生体適合性のある金属板体を螺旋状に巻回し、可撓性を備えた筒体である。この回転筒体５１は、上述の凹凸が略隙間なく係合しており、その外周面に螺旋状凸部（あるいは、螺旋状凹部、さらにあるいは、螺旋に沿って連設されるように突設される凸部、など）となる螺旋形状部５１ａが形成される。

具体的には、回転筒体５１は、体腔内への挿通性を考慮した螺旋管であり、例えばステンレス製で所定の径寸法が設定されている。また、回転筒体５１は、板体に形成する凹凸の寸法を変更して、凹凸のピッチ、螺旋の角度などを種々設定できる。

この回転筒体５１は、挿入方向の軸回りに回動可能となるように構成されている。そして、この回転筒体５１が回転すると、外周面の螺旋形状部５１ａが被検体の体腔内壁と接触して推力が発生し、回転筒体５１自体が挿入方向へ進行しようとする。

このとき、回転筒体５１の先端部に固着されている口金５０が、湾曲部９の基端部分にある第３口金４８に当接して湾曲部９を押圧し、先端部８を含めた挿入部本体１０全体が体腔内の深部に向かって前進する推進力が付与される。

尚、回転筒体５１は、操作部７のモータボックス１６（図１参照）に配設された駆動部であるモータ（ここでは不図示）により回転力が与えられる。

つまり、挿入部本体１０は、回転筒体５１が内層チューブ４９ａの外周で長軸回りに回動自在となっており、内層チューブ４９ａが内蔵物である湾曲操作ワイヤ４４が夫々挿通する４本のコイルシース４９と、通信ケーブル３３と、図示しない各種チューブ２３と、回転筒体５１の回動による外的作用から保護する構成となっている。

次に、図４を用いて、螺旋形状部５１ａの基端側について説明する。
まず、操作部側案内管１４とコネクタカバー１５との接続について説明する。
操作部側案内管１４には、略筒状の金属環（合成樹脂、プラスティックなどから形成される硬質な筒体でも良い）から形成される第５固定環７８と、合成樹脂から形成される接続筒体７９との螺着によって、その基端部分の外周を係止する留めリング８１が内嵌保持される。

第５固定環７８は、中途部分が外径方向に突出した形状をしており、基端部分の外周に雄ねじ部７８ａが形成されている。また、接続筒体７９は、先端部分が外径方向に突出した形状をしており、先端部分の内周面に雌ねじ部７９ａが形成され、略等間隔で円を描くように基端側に向かって延設され、コネクタカバー１５と着脱自在とするための複数の係止部８０を有している。

すなわち、第５固定環７８と接続筒体７９とは、雄ねじ部７８ａと雌ねじ部７９ａとが螺合することで接続され、その接続部内に留めリング８１を内嵌保持している。この状態において、操作部側案内管１４は、基端部分が圧縮された状態となり、基端外周部が接続筒体７９の当接する端面に押圧されている。これにより、操作部側案内管１４は、第５固定環７８と接続筒体７９との水密が保持された状態で接続される。

コネクタカバー１５と接続された接続筒体７９は、係止部８０がコネクタカバー１５に接続されている。詳述すると、コネクタカバー１５は、先端と基端部分に外向フランジ８２ａが形成された筒体に接続部８２を有している。接続部８２には、接続筒体７９の複数の係止部８０が外嵌するように接続されている。

複数の係止部８０は、基端部に接続筒体７９の内周方向に向かって突起する突部８０ａを有している。このため、接続筒体７９とコネクタカバー１５とは、突部８０ａを接続部８２の基端部分の外向フランジ８２ａを掛止することで着脱自在に接続される。

また、係止部８０の突部８０ａは、それぞれ接続筒体７９の外向フランジ８２ａを係止しているため、接続筒体７９がコネクタカバー１５に対して軸回りに回動自在となっている。したがって、接続筒体７９と連結する操作部側案内管１４も、コネクタカバー１５に対して回動自在に接続されている。

このような操作部側案内管１４とコネクタカバー１５との接続部分において、螺旋形状部５１ａの基端部は、基端側口金８３に接着剤８３ａにより固着されている。この基端側口金８３は、スライド筒８４内に嵌挿されている。スライド筒８４には、雄ねじ８５の頭部が嵌るような長孔８４ａが上下に対称的に２つ形成されている。

基端側口金８３は、スライド筒８４の長孔８４ａに対応した位置に雌ねじ部８３ｂが形成されており、この雌ねじ部８３ｂに雄ねじ８５が螺合されるようになっている。スライド筒８４の基端側は、回転軸８６の先端部分と固定螺子８７により接続されている。また、回転軸８６は、図示しないがコネクタカバー１５内で回動支持されている。

スライド筒８４の先端側には、基端側口金８３が抜けないように内向フランジ部８４ｂが形成されている。この基端側口金８３は、内向フランジ部８４ｂと回転軸８６の先端側との間で長手方向にスライド可能となっている。これにより、回転筒体５１は、回転時にトルクがかかっても基端側口金８３がスライドすることにより、長手方向に伸縮自在となり硬化することがないので挿入性が落ちるのを防止することができる。

次に、図５〜図７を用いて、スライド筒８４、及び基端側口金８３について、詳しく説明する。
図５〜図７に示すように、スライド筒８４には、２つの長孔８４ａのうち一方の縁部に沿ったスライド位置検出装置であるスライド式ポテンショメータ（以下、単にポテンショメータという）６０が配設されている。

このポテンショメータ６０は、長孔８４ａ上に延設されたスライド検出部６１を有している。このスライド検出部６１は、基端側口金８３をスライド筒８４の長孔８４ａで直進ガイドするための雄ねじ８５に連結されている。

また、ポテンショメータ６０は、スライド筒８４と共に回転しても、検出信号を制御装置３（図１参照）へ送信できるように、回転軸８６に配設されたスリップリング６２と電気的に接続されている。

つまり、螺旋形状部５１ａが回転時のトルクにより基端側口金８３がスライド筒８４内で長手方向に縮んだときに、ポテンショメータ６０によって、その縮み量が検出される。このとき、基端側口金８３は、スライド筒８４内で、長孔８４ａに沿って雄ねじ８５が直進ガイドされると共に、回転時にスライド筒８４内で軸回り方向に空回りしないように規制される。

次に、図８の電気的な各種装置を系統表示したブロック図を用いて、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１の内視鏡２、及び制御装置３に内蔵される各種装置について説明する。

上述したように、内視鏡２と制御装置３は、ユニバーサルコード１８ａによって、電気的に接続される。本実施の形態の内視鏡２は、上述したように先端部８内に撮像ユニット２７が内蔵されている。また、内視鏡２のモータボックス１６には、挿入部本体１０に外挿する回転筒体５１をギヤにより回転させるモータ５９が内蔵されている。

このモータボックス１６に着脱自在なコネクタカバー１５には、上述のスライド位置検出装置であるポテンショメータ６０が内蔵される。また、操作部７の主操作部１８には、モータ５９を回転／停止させるための入力装置７１が内蔵されている。

これら内視鏡２に内蔵される各装置は、制御装置３内に内蔵される各種装置と電気的に接続されている。詳述すると、制御装置３には、回転制御装置６６と、トルク検出装置であるモータドライバ６７と、モニタ４に画像信号を出力する画像処理装置６８と、表示装置６９と、警報部であるブザー７０と、が内蔵されている。

先端部８の撮像ユニット２７は、画像処理装置６８と電気的に接続されている。画像処理装置６８は、回転制御装置６６と電気的に接続されている。この画像処理装置６８は、撮像ユニット２７からの画像信号が入力され、モニタ４へ画像信号を出力する。また、撮像ユニット２７の各ＬＥＤ３４への電力は、画像処理装置６８を介して供給される。

モータボックス１６のモータ５９は、モータドライバ６７と電気的に接続されている。このモータドライバ６７は、回転制御装置６６と電気的に接続されている。モータドライバ６７は、モータ５９のトルクを検出し、回転制御装置６６に検出信号を出力すると共に、回転制御装置６６から電力が供給されている。

コネクタカバー１５のスライド位置検出装置（ポテンショメータ）６０は、回転制御装置６６と電気的に接続され、上述したスライド筒８４の基端側口金８３の変位を検知した検出信号を回転制御装置６６に出力する。

主操作部１８の入力装置７１、及び図１で説明したフットスイッチ２５は、回転制御装置６６に電気的に接続され、回転筒体５１を回転させるモータ５９のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。尚、入力装置７１、及びフットスイッチ２５は、どちらが操作されても、モータ５９をＯＮ／ＯＦＦすることができる。

また、回転制御装置６６は、警告ランプ、液晶モニタなどの表示装置６９、及びブザー７０とも電気的に接続されている。

尚、内視鏡２は、コネクタカバー１５がモータボックス１６（図１参照）と接続されると、回転軸８６に設けられたギヤ８６ａと、モータボックス１６に設けられたモータ５９のギヤ５９ａとが噛合し、モータの駆動力が各ギヤに伝達されて、回転軸８６、及び基端側口金８３を介して、螺旋形状部５１ａが長手軸回りに回転するようになっている。すなわち、螺旋形状部５１ａは、モータボックス１６からの回転駆動力を基端部から伝達されるようになっている。なお、螺旋形状部５１ａ内を挿通するチューブ体である内層チューブ４９ａは、コネクタカバー１５内から回転軸８６を挿通して螺旋形状部５１ａへ至るようになっている。

また、コネクタカバー１５とモータボックス１６とには、夫々が連結した状態で、撮像ユニット２７とポテンショメータ６０が制御装置３と電気的に接続できるように、電気的に接続される図示しない電気コネクタを有している。

次に、回転自走式内視鏡システム１の使用例を説明する。なお、以下の説明において、図９〜図１４を参照して大腸内視鏡検査を例に挙げて説明する。
まず、回転自走式内視鏡システム１は、図１で示したように準備される。術者は、挿入補助具１１を例えば、ベッド上に横たわっている患者の肛門から挿入する。なお、挿入部本体１０は、収納ケース１２内において、図９に示すようなループを描いた状態で収容されている。

尚、本実施の形態の挿入補助具１１は、筒状の挿入管５３、外向フランジとなりドーナツ円盤状の当接部５４、及び保持管５５からなる補助具挿入部５８と、先端側案内管１３を接続する２つの接続環５６，５７と、から構成されている。

挿入補助具１１は、図１０に示すように、当接部５４が患者の肛門５０１近傍の臀部５１０に当接することで、挿入管５３のみが肛門５０１から直腸５０２内に挿入された状態となる。すなわち、挿入補助具１１は、当接部５４によって、その全体が直腸５０２内に挿入されることが防止される。このとき、術者は、当接部５４をテープなどで患者の臀部５１０へ固定する。

このような状態で、術者は、操作部７の把持部１７を握持し、フットスイッチ２５の足元操作、或いは主操作部１８に設けた進退スイッチの手元操作により、挿入部本体１０の螺旋形状部５１ａを長手軸回りに回転させる。

なお、収納ケース１２は、各案内管１３，１４の一端部分を夫々連結する案内管固定部材６４，６５が配設されている。このうち、先端側案内管１３を連結する案内管固定部材６４内に、図示しないが螺旋形状部５１ａにゴム板等を嵌合させることで螺旋形状部５１ａに与えられた回転力を利用してこの螺旋形状部５１ａに推進力を与えるように構成してもよい。

術者は、操作部７のモータボックス１６内に配設されるモータを上述した足元操作、或いは手元操作によって、回転駆動状態にする。螺旋形状部５１ａには、基端部分から先端側へ回転力が伝達され、その全体が図１０の矢印に示すような軸回りに所定の方向へ回転し、収納ケース１２の案内管固定部材６４から推進力を与えられる。

推進力を与えられた螺旋形状部５１ａは、図２に示した先端側口金５０が螺旋管接続口金４８を押圧する。これにより、先端部８及び湾曲部９を含む挿入部本体１０全体は、螺旋形状部５１ａの推進力によって、先端側案内管１３及び挿入補助具１１を介して、大腸内の深部に向かって進んでいく。

術者は、挿入部本体１０を把持して押し進めることなく、挿入補助具１１の保持管５５を軽く把持し、案内管固定部材６４内で与えられた推進力のみで挿入部本体１０を大腸内の深部に向かって前進させることができる。

このとき、螺旋形状部５１ａは、腸壁の襞との接触状態が雄ねじと雌ねじとの関係になる。螺旋形状部５１ａは、案内管固定部材６４内で与えられた推進力と、腸壁の襞との接触により発生した推進力とによりスムーズに前進し、結果として挿入部本体１０は直腸５０２からＳ字状結腸５０３に向かって進んでいく。

図１１に示すように挿入部本体１０は、先端部８、及び湾曲部９がＳ字状結腸５０３に到達する。このとき、術者は、モニタ４により映し出された内視鏡画像を見ながら、主操作部１８の湾曲操作ノブ１９（図１参照）を操作して、湾曲部９をＳ字状結腸５０３の屈曲状態に合わせる湾曲操作などする。

術者は、湾曲部９の湾曲操作により、挿入が困難であるＳ字状結腸５０３を推進力が与えられた挿入部本体１０により、前進させながら先端部８をスムーズに通過させることができる。挿入部本体１０は、大腸の深部に挿入されるにつれ、案内管固定部材６４内で推進力が常に与えられている状態であり、且つ、螺旋形状部５１ａと腸壁との接触長が長くなる。

このため、挿入部本体１０は、螺旋形状部５１ａの一部がＳ字状結腸５０３の襞に接触している状態、挿入部本体１０が複雑に屈曲している状態などでも安定した大腸深部方向への推進力が得られる。また、挿入部本体１０は、充分な可撓性を有していることから、容易に位置が変化するＳ字状結腸５０３の走行状態を変化させることなく、腸壁に沿ってスムーズに前進していく。

挿入部本体１０は、Ｓ字状結腸５０３を通過し、その後、Ｓ字状結腸５０３と可動性に乏しい下行結腸５０４との境界である屈曲部，下行結腸５０４と可動性に富む横行結腸５０５との境界である脾湾曲５０６，横行結腸５０５と上行結腸５０８との境界である肝湾曲５０７の壁に沿うようにスムーズに前進して、図１２に示すように大腸の走行状態を変化させることなく、例えば目的部位である盲腸５０９近傍に到達する。

この挿入操作の際、術者は、先端部８が各屈曲部（脾湾曲５０６，肝湾曲５０７）に到達したとき、上述と同じように、モニタ４により映し出された内視鏡画像を見ながら、主操作部１８の湾曲操作ノブ１９を操作して、各部位の屈曲状態に合わせて、湾曲操作する。

術者は、モニタ４の内視鏡画像により、先端部８が盲腸５０９近傍まで到達したと判断した後、上述の足元操作、或いは手元操作により、一度、螺旋形状部５１ａの回転を停止する。術者は、挿入時に回転させていた軸回りの回転方向とは逆の方向に、フットスイッチ２５の足元操作、或いは主操作部１８の入力装置７１の手元操作で螺旋形状部５１ａを逆回転させる操作を行う。

つまり、術者は、螺旋形状部５１ａを挿入時とは逆に反転させて、先端部８を大腸の深部、盲腸５０９の近傍から抜去する方向へと挿入部本体１０を後進させながら大腸検査を行う。術者は、挿入部本体１０に手を触れずとも、螺旋形状部５１ａが案内管固定部材６４内で与えられた後退力により、挿入部本体１０を後退させることができる。また、挿入部本体１０は、先端部８及び湾曲部９がスナップフィット機能により、螺旋形状部５１ａに引っ張られることで、全体が螺旋形状部５１ａの推進力により後退する。

術者は、挿入部本体１０の先端部８が挿入補助具１１まで到達したら、この挿入補助具１１と共に、挿入部本体１０を患者の肛門５０１より抜去して、大腸検査を終了する。このとき、挿入部本体１０は、案内管固定部材６４内で後退力が与えられ、収納ケース１２内に図１１に示したような元の状態に湾曲しながら収納される。

以上のように、ユーザは、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１により、体腔、ここでは大腸の深部へと挿入部本体１０を容易に挿入でき内視鏡検査を行うことができる。

ところで、このような体腔へ挿入部本体１０を挿入している際に、屈曲した大腸などの体腔壁と回転する回転筒体５１との摩擦が増大し、回転筒体５１の回転がし難くなる場合がある。このとき、上述したように、回転筒体５１は、回転以上にモータ５９からのトルクかかかった場合、回転方向によっては外内周方向へ拡小して、長手方向に伸縮する。本実施の形態では、基端側口金８３がスライドすることにより、回転筒体５１が長手方向に伸縮自在となり硬化することがないので挿入性の低下が防止される。

しかし、ある所定以上の摩擦抵抗を受けた回転筒体５１は、回転速度が低下して、回転停止に近い状態となる。例えば、図５、及び図６に示す、スライド筒８４の基端側口金８３が基端側にある変位状態では、回転筒体５１が内周方向へ縮まり、長手方向へ伸びた状態となり、図１３、及び図１４に示す、スライド筒８４の基端口金８３が先端側にある変位状態では、回転筒体５１が外周方向へ拡がり、長手方向へ縮んだ状態となる。

この状態のとき、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、回転筒体５１の伸縮による長さの変化に応じた基端側口金８３がスライドした変位からポテンショメータ６０によって、回転筒体５１の伸縮状態を検出する。

また、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、ポテンショメータ６０による回転筒体５１のプラス／マイナスの長さ変化に対する所定の閾値が制御装置３内の回転制御装置６６に入力されている。

つまり、回転制御装置６６には、何ら外力を受けていない初期状態にある回転筒体５１の長さを基準値とし、回転筒体５１の伸縮による長さのプラス／マイナスの変位に所定の上限値となる規定値が設定されている。そして、ポテンショメータ６０によって、回転筒体５１の長さの変位を検出して、設定された規定値を超えた場合に、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は次に説明する、例えば、図１５に示すステップ（Ｓ）に沿ったフローチャートの制御を行う。

図１５に示すように、ユーザによって、フットスイッチ２５の足元操作、或いは主操作部１８の入力装置７１の手元操作により、制御装置３の回転制御装置６６は、モータドライバ６７を介してモータ５９の駆動を開始させる（Ｓ１）。

そして、回転制御装置６６は、モータドライバ６７からモータ５９のトルク検出により、モータ５９が駆動しているか否かの判断を行う（Ｓ２）。このとき、回転制御装置６６は、モータ５９のトルクが検出されていなければ、ステップＳ１に戻り、モータ５９のトルクが検出されていれば、ステップＳ３へ移行する。

次に、回転制御装置６６は、ポテンショメータ６０の電圧値（回転筒体５１の伸縮変位）を読み込む（Ｓ３）。そして、回転制御装置６６は、読み込んだ上記電圧値が規定値を超えているか否かの判断を行う（Ｓ４）。

このステップＳ４での判断において、回転制御装置６６は、ポテンショメータ６０から出力された電圧値が規定値を超えていない場合、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２からステップＳ４までをループする。

また、回転制御装置６６は、ポテンショメータ６０からの電圧値が規定値を超えるとモータ５９へのモータドライバ６７を介する電力供給を停止して、モータ５９の駆動を停止する（Ｓ５）。そして、回転制御装置６６は、ブザー７０を駆動するために電力供給を行う（Ｓ６）と共に、表示装置６９に電力供給して警告メッセージである警告灯を点灯させる（Ｓ７）。尚、このステップＳ７において、さらに、回転制御装置６６は、画像処理装置６８を介して、モニタ４へ警告メッセージを表示するようにしても良い。

その後、回転制御装置６６は、回転ユーザによって、解除処理が行われたか否かの判断を行う（Ｓ８）。このステップＳ８での解除処理は、例えば、制御装置３、フットスイッチ２５、或いは操作部７に配設される図示しないリセットスイッチ操作によって判断を行う。

ユーザにより、上記解除処理が成されると、回転制御装置６６は、ステップＳ１に戻り、一連の制御を繰り返し行う。また、ユーザにより、上記解除処理が行われなければ、回転制御装置６６は、入力装置７１、或いはフットスイッチ２５のＯＦＦ操作となる停止処理がされたか否かの判断を行う（Ｓ１９）。

回転制御装置６６は、ユーザによる停止処理、或いは解除処理がなされない限り、ステップＳ１８、及びステップＳ１９をループする。そして、ユーザにより停止処理がなされると、回転制御装置６６は、上記制御フローを終了する。

以上に説明した制御装置３の回転制御装置６６による制御フローにより、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、回転筒体５１の伸縮状況に応じて、回転筒体５１の緊急停止制御を行う。

つまり、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、モータ５９から所定のトルクで回転力を与えられている回転筒体５１が回転の妨げに応じて発生する内部の捻り応力が蓄えられ、発生するせん断力を受けて、変形したり、損傷したりすることを防止することができる。さらに、回転自走式内視鏡システム１は、回転筒体５１を回転させるモータ５９などの機器類にかかる負荷を停止して、故障などを事前に防止する構成となっている。

また、回転自走式内視鏡システム１は、回転しながら回転筒体５１が内周回りに縮小した場合、この回転筒体５１が内層チューブ４９ａを締め付けて、この内層チューブ４９ａを捻ってしまい、内部に挿通する通信ケーブル３３、湾曲操作ワイヤ４４などの内蔵物を断線、損傷などの不具合も防止することができる。

（第２の実施の形態）
次に、図１６〜図２２を用いて、第２の実施の形態の回転自走式内視鏡システム１について説明する。尚、本実施の形態の説明において、上述の第１の実施の形態と同じ各構成については、同じ符号を用いて、それらの説明を省略する。

図１６〜図２２は、本発明の第２の実施の形態の回転自走式内視鏡システムに係り、図１６は回転自走式内視鏡装置の挿入部基端の基端口金、及びスライド筒周辺の断面図、図１７は内層チューブに配設される捩れ検出装置を説明するための図、図１８は図１７の捩れ検出装置の作用を説明するための図、図１９は内層チューブの捩れによるずれ量と、捩れ検出による受光部出力を示すグラフ、図２０は図１７の捩れ検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャート、図２１は内層チューブに配設される捩れ検出装置の変形例を説明するための図、図２２は図２１の捩れ検出装置の作用を説明するための図、図２３は図２１の捩れ検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャートである。

図１６、及び図１７に示すように、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、挿入部本体１０の内層チューブ４９ａの外周に軸方向に並設された捩れ検出装置の発光部である発光センサ７２、及び受光部である受光センサ７３を有している。

これら発光センサ７２、及び受光センサ７３は、スライド筒８４の基端近傍の内層チューブ４９ａに並設されている。発光センサ７２からは、受光センサ７３に向けて、内層チューブ４９ａの長軸に沿って発光する。そして、受光センサ７３は、発光センサ７２からの発光により光量を検出する。この受光センサ７３は、上記光量を検知して電圧変換し、制御装置３の回転制御装置６６に検出電圧値を出力する。

また、各センサ７２，７３は、夫々が回転制御装置６６と電気ケーブルにより電気的に接続されている。また、受光センサは、検出信号を出力する通信線も回転制御装置６６に接続されている。これら電気ケーブル、及び通信線は、内層チューブ４９ａ内でケーブル７４として絶縁状態で束ねられている。

以上のような発光センサ７２、及び受光センサ７３が内層チューブ４９ａに並設された回転自走式内視鏡システム１は、受光センサ７３からの検出電圧が入力された回転制御装置６６が次に説明するような制御例を実行する。

では、以下に制御装置３の回転制御装置６６が行う制御例について、図１８〜図２０を用いて内層チューブ４９ａ、及び各センサ７２，７３の作用と共に説明する。
本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、第１の実施の形態で図９〜図１２を用いて説明したように、例えば、大腸検査などに使用される。

このとき、内層チューブ４９ａは、外挿する回転筒体５１の回転に追従したり、第１の実施の形態で述べたように、回転筒体５１が内周方向に縮んだりして、長軸回りに捩れが生じる場合がある。

例えば、図１８に示すように、各センサ７２，７３の間で内層チューブ４９ａに捩れが生じると、内層チューブ４９ａの長軸に沿って並設された各センサ７２，７３を繋ぐ長軸に沿った仮想線が内層チューブ４９ａの捩れ状態に合わせて角度を有して傾く。

つまり、各センサ７２，７３の間で内層チューブ４９ａに捩れが生じていない場合、発光センサ７２からの光の光軸Ｏは、受光センサ７３の受光部に照射される。しかし、各センサ７２，７３の間で内層チューブ４９ａに捩れが生じた場合、発光センサ７２からの上記光軸Ｏは、受光センサ７３の受光部に内層チューブ４９ａが捩れた分だけずれた位置に照射する。

例えば、図１９に示すように、各センサ７２，７３の間で内層チューブ４９ａが捩れていない状態（内層チューブ４９ａの長軸に対する各センサ７２，７３を繋ぐ仮想線が角度０度の場合）では、受光センサ７３が検出する発光センサ７２からの所定の光量の光の電圧変換値がＶ０であるとする。

そして、各センサ７２，７３の間で内層チューブ４９ａが捩れ具合（内層チューブ４９ａの長軸に対する各センサ７２，７３を繋ぐ仮想線の角度の変化）に合わせて、受光センサ７３が検出する発光センサ７２からの所定の光量の光の電圧変換値Ｖが図１９のグラフ曲線に沿って低下する。

本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、受光センサ７３の上記電圧変換値Ｖに所定の閾値Ｖ１が制御装置３の回転制御装置６６に設定されている。この受光センサ７３によって検出した電圧変換値Ｖが所定の閾値Ｖ１以上となった場合、内層チューブ４９ａが長軸回りの左右どちらかで長軸に対して各センサ７２，７３を繋ぐ仮想線が所定の角度±θを有して、過度の負荷で捩れた状態となっている。

本実施の形態では、上記所定の角度±θの範囲で内層チューブ４９ａが捩れた状態を負荷規定範囲としている。この負荷規定範囲とは、内層チューブ４９ａが外挿する回転筒体５１の回転に追従したり、回転筒体５１が内周方向に縮んだりして、長軸回りに捩れが生じた場合でも、内層チューブ４９ａ内に挿通する通信ケーブル３３、湾曲操作ワイヤ４４などの内蔵物が断線、損傷などによる不具合が生じない範囲として規定されている。

次に、内層チューブ４９ａの捩れによって、受光センサ７３が検出する光の電圧変換値Ｖに基づいて制御装置３の回転制御装置６６が実行する制御例を図２０のステップＳに従って説明する。

尚、以下の説明において、回転制御装置６６が実行する第１の実施の形態で図１５に示したフローチャートの各ステップＳと、図２０の各ステップＳでの同じ制御については、説明を省略する。具体的には、図１５でのステップＳ１〜Ｓ２、及びステップＳ５〜Ｓ９は、図２０でのステップＳ１１〜Ｓ１２、及びステップＳ１５〜Ｓ１９と同じであり、ステップＳ１３〜Ｓ１４のみ異がなっている。

ステップＳ１２からステップＳ１３に移行した制御装置３の回転制御装置６６は、受光センサ７３からの電圧変換値Ｖを読み込む（Ｓ１３）。そして、回転制御装置６６は、読み込んだ上記電圧変換値Ｖが閾値Ｖ１を超えているか否かの判断を行う（Ｓ１４）。

このステップＳ１４での判断において、回転制御装置６６は、受光センサ７３から出力された電圧変換値Ｖが閾値Ｖ１を超えていない場合、ステップＳ１２に戻り、ステップＳ１２からステップＳ１４までをループする。

また、回転制御装置６６は、受光センサ７３からの電圧変換値Ｖが閾値Ｖ１を超えるとモータ５９へのモータドライバ６７を介する電力供給を停止して、モータ５９の駆動を停止し（Ｓ１５）、ブザー７０を駆動して（Ｓ１６）、警告メッセージである警告灯を点灯させる（Ｓ１７）。尚、本実施の形態でもステップＳ１７において、さらに、回転制御装置６６は、画像処理装置６８を介して、モニタ４へ警告メッセージを表示するようにしても良い。

尚、本実施の形態では、受光センサ７３の検出値を元に回転制御装置６６が実行する制御例を挙げたが、回転制御装置６６は、第１の実施の形態でのポテンショメータ６０の検出値に基づいた制御と、受光センサ７３の検出値に基づいた制御を複合して行うようにしても良い。

以上によれば、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、第１の実施の形態での回転しながら回転筒体５１が内周回りに縮小しなくとも、内層チューブ４９ａが捩れた場合、その捩れ状態を検出して、上記負荷規定範囲を超えたときに、回転筒体５１を停止して、内部に挿通する通信ケーブル３３、湾曲操作ワイヤ４４などの内蔵物を断線、損傷などの不具合も防止することができる。

以上の説明では、捩れ検出装置に発光、受光センサ７２，７３を用いたが、これに限定されることなく、種々のセンサ、例えば、フォトリフレクタなどを用いても適用可能である。

具体的には、図２１に示すように、内層チューブ４９ａが回転軸８６に覆われていない基端部分に隣接するコネクタカバーの壁面には、捩れ検出装置である反射型の第１、第２のフォトリフレクタ７５，７６が配設されている。この第１、第２のフォトリフレクタ７５，７６は、夫々が制御装置３の回転制御装置６６と電気的に接続されている。

内層チューブ４９ａには、第１、第２のフォトリフレクタ７５，７６からの夫々の発光位置に反射部と非反射部を外周面に固定された反射リング７７が配設されている。これら反射部、及び非反射部は、図２１に示すように、例えば、鏡面加工して光を反射し易くする部分と、黒色に塗装して光を反射しない部分が内層チューブ４９ａの長軸に沿って交互に配置した縞模様となっているものである。

このように構成すれば、図２２に示すように、内層チューブ４９ａに長軸回りの左右どちらかの捩れが生じた場合、反射リング７７が回転することによって、第１のフォトリフレクタ７５と第２のフォトリフレクタ７６との検出信号（例えば、フォトトランジスタ、フォトＩＣ）の違いによって位相差を検出することができる。この反射により検出した夫々の検出信号は、回転制御装置６６に出力される。

そして、検出信号を受けた回転制御装置６６は、図２３に示すフローの各ステップＳにしたがった制御例を実行する。尚、ここでも、図１５（及び図２０）で説明した各ステップＳの説明を省略する。具体的には、図１５でのステップＳ１〜Ｓ２、及びステップＳ５〜Ｓ９は、図２３でのステップＳ２１〜Ｓ２２、及びステップＳ２６〜Ｓ３０と同じであり、ステップＳ２３〜Ｓ２５のみ異がなっている。

ステップＳ２２からステップＳ２３に移行した制御装置３の回転制御装置６６は、第１のフォトリフレクタ７５からの検出信号を読み込む（Ｓ２３）。そして、回転制御装置６６は、第２のフォトリフレクタ７６からの検出信号を読み込む（Ｓ２４）。

次に、回転制御装置６６は、読み込んだ上記各検出信号から第１、第２のフォトリフレクタ７５，７６の位相差が所定の閾値を超えているか否かの判断を行う（Ｓ２５）。

このステップＳ２５での判断において、回転制御装置６６は、上記位相差が上記閾値を超えていない場合、ステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２からステップＳ２５までをループする。

また、回転制御装置６６は、上記位相差が閾値を超えるとモータ５９へのモータドライバ６７を介する電力供給を停止して、モータ５９の駆動を停止し（Ｓ２６）、ブザー７０を駆動して（Ｓ２７）、警告メッセージである警告灯を点灯させる（Ｓ２８）。尚、本実施の形態でもステップＳ１７において、さらに、回転制御装置６６は、画像処理装置６８を介して、モニタ４へ警告メッセージを表示するようにしても良い。

このように、捩れ検出装置に第１、第２のフォトリフレクタ７５，７６を用いても、上述と同じ効果を得ることができる。

以上、説明したように、第１、及び第２の実施の形態の回転自走式内視鏡システム１は、回転筒体５１、この回転筒体５１を回転するモータ５６、内層チューブ４９ａを含む挿入部本体１０、及びこの挿入部本体１０内に内蔵される通信ケーブル３３などに無理な負荷が与えられた場合、その状態を検知して、これらの損傷を防止することができる。その結果、本実施の形態の回転自走式内視鏡システム１では、各種機器類の損傷を防止するため、内視鏡検査を中断するなどの不測の事態を防止することができる。

尚、上述の各実施の形態での検出装置の種類は、これに限定されることなく、各種センサ、例えば歪ゲージなどを用いることで適用可能となる。

その一例として、図２４に示すように、モータ５９のギヤ５９ａと噛合して、回転筒体５１を回転させる回転軸８６のギヤ８６ａには、例えば、歪ゲージ８８を有する３本のスポーク８６ｂが形成されている。尚、図２４は、歪ゲージ８６ｂを備えたギヤ５９ａを示す平面図である。

これら歪ゲージ８８は、各スポーク８６ｂの複数、或いは一面に設けられ、図示しないスリップリングを介して、制御装置３の回転制御装置６６と電気的に接続されている。

回転筒体５１の回転速度が低下すると、ギヤ８６ａのスポーク８６ｂが撓む。この撓み量を歪ゲージ８８で検出することで、回転制御装置６６は、回転筒体５１にかかるトルクをリアルタイムで検出し、モータ５９の緊急停止などを実行することができる。

尚、第１、及び第２の実施の形態では、回転制御装置６６は、所定の検出値により、モータ５９の駆動停止を実行したが、例えば、モータ５９の回転を反転させて、回転筒体５１、及び内層チューブ４９ａへの過度な捻り応力を解除するような制御を行っても良い。

以上の実施の形態に記載した発明は、その実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。

例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の第１の実施の形態に係り、回転自走式内視鏡システムの全体構成を示す外観図。 同、内視鏡の先端部、湾曲部、及び螺旋形状部の一部を示す断面図。 同、回転筒体と挿入部本体を示す断面図。 同、操作部側案内管が接続されたコネクタカバーの一部を示す断面図。 同、スライド位置検出装置が配設された側から見たスライド筒の平面図。 同、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったスライド筒の断面図。 同、図５の反対側から見たスライド筒の平面図。 同、回転自走式内視鏡システムの電気装置構成を示すブロック図。 同、図１の収納ケースを示す上面図。 同、挿入補助具が患者の肛門から直腸へ挿入された状態を示す説明図。 同、大腸内に挿入された挿入部本体がＳ字状結腸に到達した際の状態を示す説明図。 同、大腸内に挿入された挿入部本体が盲腸近傍に到達した際の状態を示す説明図。 同、スライド位置検出装置の作用を説明するための図。 同、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿ったスライド筒の断面図。 同、スライド検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャート。 本発明の第２の実施の形態の回転自走式内視鏡システムに係り、回転自走式内視鏡装置の挿入部基端の基端口金、及びスライド筒周辺の断面図。 同、内層チューブに配設される捩れ検出装置を説明するための図。 同、図１７の捩れ検出装置の作用を説明するための図。 同、内層チューブの捩れによるずれ量と、捩れ検出による受光部出力を示すグラフ。 同、図１７の捩れ検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャート。 同、内層チューブに配設される捩れ検出装置の変形例を説明するための図。 同、図２１の捩れ検出装置の作用を説明するための図。 同、図２１の捩れ検出装置の検出結果に基づいた回転制御装置の制御フローチャート。 変形例を示し、歪ゲージを備えたモータのギヤを示す平面図。

符号の説明

１・・・回転自走式内視鏡システム
２・・・回転自走式内視鏡装置
３・・・制御装置
４・・・モニタ
６・・・挿入部
７・・・操作部
８・・・先端部
１０・・・挿入部本体
１５・・・コネクタカバー
１６・・・モータボックス
２５・・・フットスイッチ
３３・・・通信ケーブル
４４・・・湾曲操作ワイヤ
４９・・・コイルシース
４９ａ・・・内層チューブ
５１・・・回転筒体
５１ａ・・・螺旋形状部
６０・・・ポテンショメータ
６６・・・回転制御装置
６７・・・モータドライバ
６８・・・画像処理装置
６９・・・表示装置
７０・・・ブザー
７１・・・入力装置
７２・・・発光センサ
７３・・・受光センサ
７５・・・第１のフォトリフレクタ
７６・・・第２のフォトリフレクタ
７７・・・反射リング
８３・・・基端側口金
８４・・・スライド筒
８４ａ・・・長孔
８６ａ・・・ギヤ
８６ｂ・・・スポーク
８６・・・回転軸
８７・・・固定螺子
８８・・・歪ゲージ
Ｖ１・・・閾値

Claims (7)

1. 螺旋形状部を表面に形成され、軸回りに回動自在な螺旋管を備えた挿入部と、
   上記螺旋管に軸回りの回転駆動力を与える駆動部と、
   上記挿入部の状態を検知する検出装置と、
   該検出装置の検出結果が入力され、該検出結果に基づいて、上記駆動部を制御する制御装置と、
   を備えたことを特徴とする回転自走式内視鏡システム。
2. 上記検出装置は、上記螺旋管の回転状態を検出することを特徴とする請求項１に記載の回転自走式内視鏡システム。
3. さらに、上記螺旋管が外挿し、上記挿入部の先端部に配設された機器類のケーブルが挿通するチューブ体を備え、
   上記検出装置は、上記チューブ体の捩れ状態を検出することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の回転自走式内視鏡システム。
4. 上記検出装置は、ポテンショメータであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の回転自走式内視鏡システム。
5. 上記検出装置は、発光部、及び受光部からなる光センサであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の回転自走式内視鏡システム。
6. 上記検出装置は、フォトリフレクタであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の回転自走式内視鏡システム。
7. 上記検出装置は、歪ゲージであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の回転自走式内視鏡システム。

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