JP2012024371A - Probe driving device, and probe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プローブ駆動装置及びプローブに関する。 The present invention relates to a probe driving device and a probe.
従来、生体組織の観察対象部位へ励起光などの照射光を照射し、この照射光によって生体組織から発生する蛍光(自家蛍光)などの放射光を検出するプローブが開発されており、生体組織の変性や癌等の疾患状態(例えば、疾患の種類や浸潤範囲)の診断に用いられている。 Conventionally, probes have been developed that irradiate an observation target site of biological tissue with irradiation light such as excitation light and detect emitted light such as fluorescence (autofluorescence) generated from the biological tissue by this irradiation light. It is used for diagnosis of disease states such as degeneration and cancer (for example, disease type and infiltration range).
このようなプローブは、生体内の管腔へ挿入されて使用されるものであり、外管と外管に挿入されたプローブ本体とからなる二重構造を備え、プローブ本体を周方向に回転させるようにしたものが知られている。この種のプローブにおいては、プローブ本体に内蔵された照射用光ファイバの先端から出射した照射光をミラーによって径方向に反射させるとともに、プローブ本体に内蔵された受光用光ファイバの先端で放射光を受光する。このようなプローブ本体の回転と、照射光の投光及び放射光の受光とを交互に行うことによって、周方向に沿って管腔の測定・観察をすることができる。 Such a probe is used by being inserted into a lumen in a living body, and has a double structure including an outer tube and a probe main body inserted into the outer tube, and rotates the probe main body in the circumferential direction. This is known. In this type of probe, the irradiation light emitted from the tip of the irradiation optical fiber built in the probe main body is reflected in the radial direction by the mirror, and the radiated light is emitted from the tip of the light receiving optical fiber built in the probe main body. Receive light. By alternately performing the rotation of the probe body and the projection of the irradiation light and the reception of the emitted light, the lumen can be measured and observed along the circumferential direction.
一方、光ファイバを内蔵したプローブにおいては、プローブ本体が回転すると、光ファイバがねじれてしまう。そこで、特許文献1〜3においては、光ファイバが過度にねじれすぎないようにするための技術が提案されている。
特許文献1には、光ファイバのねじれ弾性限界の範囲内でプローブ本体を回転振動させる技術が記載されている。
特許文献2には、光ファイバのねじれ範囲を360°にする点が記載されている。
特許文献3には、プローブ本体に光ファイバとミラーが内蔵され、光ファイバから出射される光がミラーによって径方向に反射される技術が記載されている。この特許文献3に記載の技術では、ミラーと光ファイバを機械的に分離し、ミラーを周方向に回転させるとともに長手方向に移動させるようになっている。
On the other hand, in a probe incorporating an optical fiber, when the probe body rotates, the optical fiber is twisted. Therefore, Patent Documents 1 to 3 propose a technique for preventing the optical fiber from being excessively twisted.
Patent Document 1 describes a technique for rotating and vibrating a probe main body within the range of the torsional elastic limit of an optical fiber.
しかし、特許文献1,2に記載の技術では、光ファイバを所定の範囲内でプローブ本体を回転させるための制御が複雑になってしまう。また、特許文献3に記載の技術では、ミラーを回転させる機構をプローブ本体の先端部に設ける必要があり、プローブ本体が大型化してしまう。プローブが大型化すると患者の負担が大きくなり、また、制御が複雑になるとコスト増につながり、衛生面からプローブを測定毎に廃棄するという使用形態が採用しづらくなってしまう。
However, in the techniques described in
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、簡単な制御でもプローブ本体の回転範囲を制限することができるようにすること、及び、プローブ本体が大型化しないようにすることを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object to be able to limit the rotation range of the probe main body even with simple control and to prevent the probe main body from becoming large. To do.
前記の課題を解決するために、請求項1に係る発明によれば、
プローブ駆動装置が、
外筒と、
プローブ本体の基端部に連結され、前記プローブ本体と同軸になるように設けられ、前記外筒に挿入され、前記外筒に対して相対的に軸心方向に直動可能であり、前記外筒に対して相対的に周方向に回転可能な回転体と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に形成された案内溝と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの他方に形成され、前記案内溝に差し込まれた係合凸部と、
前記回転体を軸心方向に直動させる直動駆動部と、を備え、
前記案内溝は、前記回転体が先端向き又は基端向きに前記直動駆動部によって直動した場合に前記回転体が周方向に往復回転するように形成されている。
In order to solve the above problem, according to the invention according to claim 1,
The probe drive is
An outer cylinder,
It is connected to the base end portion of the probe main body, is provided so as to be coaxial with the probe main body, is inserted into the outer cylinder, and can be moved linearly in the axial direction relative to the outer cylinder, A rotating body rotatable in the circumferential direction relative to the cylinder;
A guide groove formed on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body;
An engaging projection formed on the other of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, and inserted into the guide groove;
A linear motion drive unit that linearly moves the rotating body in the axial direction;
The guide groove is formed so that the rotating body reciprocally rotates in the circumferential direction when the rotating body is linearly moved by the linear drive unit toward the distal end or the proximal end.
請求項2に係る発明によれば、請求項1において、
前記案内溝が周方向にうねるよう波形状に形成されている。
According to the invention of
The guide groove is formed in a wave shape so as to swell in the circumferential direction.
請求項3に係る発明によれば、請求項2において、
前記案内溝の波形が台形波、正弦波、三角波、半円形波又は半楕円形波である。
According to the invention of
The waveform of the guide groove is a trapezoidal wave, a sine wave, a triangular wave, a semicircular wave, or a semielliptical wave.
請求項4に係る発明によれば、請求項2又は3において、
前記案内溝の波形の周方向に沿う振動の幅が前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方の周の長さ以上、その周の長さの2倍未満であることとした。
According to the invention of claim 4, in
The width of the vibration along the circumferential direction of the waveform of the guide groove is equal to or greater than the length of one of the inner circumferential surface of the outer cylinder and the outer circumferential surface of the rotating body, and less than twice the circumferential length. It was decided.
請求項5に係る発明によれば、請求項1において、
前記案内溝が、前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に左ねじの螺旋状に形成された左ねじチャネル部と、前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に右ねじの螺旋状に形成された右ねじチャネル部と、を交互に連ねたものである。
According to the invention of
The guide groove has a left-hand thread channel portion formed in a spiral shape of a left-hand thread on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, the inner peripheral surface of the outer cylinder, and the rotating body The right-handed thread channel part formed in the spiral shape of the right-handed thread is alternately connected to one of the outer peripheral surfaces.
請求項6に係る発明によれば、請求項5において、
前記左ねじチャネル部及び前記右ねじチャネル部が前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方を巻く数が1以上2未満である。
According to the invention of
The number of the left-handed thread channel portion and the right-handed thread channel portion wound around one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body is 1 or more and less than 2.
請求項7に係る発明によれば、請求項1から6の何れか一項において、
前記案内溝に形成された複数の突起又凹部が前記案内溝に沿って配列され、
前記係合凸部が前記突起又は前記凹部を検出するセンサであり、又は、前記突起又は前記凹部を検出するセンサが前記係合凸部に設けられている請求項1から6の何れか一項に記載のプローブ駆動装置。
According to the invention of
A plurality of protrusions or recesses formed in the guide groove are arranged along the guide groove,
The said engaging convex part is a sensor which detects the said protrusion or the said recessed part, or the sensor which detects the said protrusion or the said recessed part is provided in the said engaging convex part. A probe driving apparatus according to claim 1.
前記の課題を解決するために、請求項8に係る発明によれば、
プローブが、
先端部から励起光を生体組織の観察対象部位へ照射するとともに、この照射光に起因して前記観察対象部位から放射される放射光を先端部で受光するプローブ本体と、
外筒と、
前記プローブ本体の基端部に連結され、前記プローブ本体と同軸になるように設けられ、前記外筒に挿入され、前記外筒に対して相対的に軸心方向に直動可能であり、前記外筒に対して相対的に周方向に回転可能な回転体と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に形成された案内溝と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの他方に形成され、前記案内溝に差し込まれた係合凸部と、
前記回転体を軸心方向に直動させる直動駆動部と、を備え、
前記案内溝は、前記回転体が先端向き又は基端向きに前記直動駆動部によって直動した場合に前記回転体が周方向に往復回転するように形成されている。
In order to solve the above problem, according to the invention according to
The probe
A probe body that irradiates the observation target site of the living tissue with the excitation light from the tip part, and receives the radiated light emitted from the observation target part due to the irradiation light at the tip part,
An outer cylinder,
It is connected to the base end portion of the probe main body, is provided so as to be coaxial with the probe main body, is inserted into the outer cylinder, and is linearly movable relative to the outer cylinder in the axial direction, A rotating body rotatable in the circumferential direction relative to the outer cylinder;
A guide groove formed on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body;
An engaging projection formed on the other of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, and inserted into the guide groove;
A linear motion drive unit that linearly moves the rotating body in the axial direction;
The guide groove is formed so that the rotating body reciprocally rotates in the circumferential direction when the rotating body is linearly moved by the linear drive unit toward the distal end or the proximal end.
請求項9に係る発明によれば、請求項8において、
前記案内溝が周方向にうねるよう波形状に形成されている。
According to the invention of
The guide groove is formed in a wave shape so as to swell in the circumferential direction.
請求項10に係る発明によれば、請求項9において、
前記案内溝の波形が台形波、正弦波、三角波、半円形波又は半楕円形波である。
According to the invention of
The waveform of the guide groove is a trapezoidal wave, a sine wave, a triangular wave, a semicircular wave, or a semielliptical wave.
請求項11に係る発明によれば、請求項9又は10において、
前記案内溝の波形の周方向に沿う振動の幅が前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方の周の長さ以上、その周の長さの2倍未満である。
According to the
The width of the vibration along the circumferential direction of the waveform of the guide groove is equal to or greater than the length of one of the inner circumferential surface of the outer cylinder and the outer circumferential surface of the rotating body, and less than twice the circumferential length. .
請求項12に係る発明によれば、請求項8において、
前記案内溝が、前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に左ねじの螺旋状に形成された左ねじチャネル部と、前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に右ねじの螺旋状に形成された右ねじチャネル部と、を交互に連ねたものである。
According to the invention of
The guide groove has a left-hand thread channel portion formed in a spiral shape of a left-hand thread on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, the inner peripheral surface of the outer cylinder, and the rotating body The right-handed thread channel part formed in the spiral shape of the right-handed thread is alternately connected to one of the outer peripheral surfaces.
請求項13に係る発明によれば、請求項12において、
前記左ねじチャネル部及び前記右ねじチャネル部が前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方を巻く数が1以上2未満である。
According to the invention of
The number of the left-handed thread channel portion and the right-handed thread channel portion wound around one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body is 1 or more and less than 2.
請求項14に係る発明によれば、請求項8から13の何れか一項において、
前記案内溝に形成された複数の突起又は凹部が前記案内溝に沿って配列され、
前記係合凸部が前記突起又は前記凹部を検出するセンサであり、又は、前記突起又は前記凹部を検出するセンサが前記係合凸部に設けられている。
According to the invention of
A plurality of protrusions or recesses formed in the guide groove are arranged along the guide groove,
The engaging convex portion is a sensor that detects the protrusion or the concave portion, or a sensor that detects the protrusion or the concave portion is provided on the engaging convex portion.
本発明によれば、回転体が先端向き又は基端向きに直動駆動部によって直動されると、回転体及びプローブ本体が同じ向きに続けて何回転もするのではなく、右回りと左回りを交互に繰り返す。そのため、プローブ本体に設けられた光ファイバがねじれ過ぎないようにすることができる。しかも、光ファイバのねじれ防止のための機器をプローブ本体や光ファイバに設けずに済む。それゆえ、光ファイバでの光損失やゴースト等を抑えることができるとともに、コストの削減を図ることができる。 According to the present invention, when the rotating body is linearly moved by the linear drive unit in the distal direction or the proximal direction, the rotating body and the probe main body do not continuously rotate in the same direction but rotate clockwise and counterclockwise. Turn around alternately. Therefore, it is possible to prevent the optical fiber provided in the probe body from being twisted excessively. Moreover, it is not necessary to provide a device for preventing twisting of the optical fiber in the probe main body or the optical fiber. Therefore, it is possible to suppress optical loss and ghost in the optical fiber and to reduce the cost.
また、直動駆動部が回転体を先端向きと基端向きに交互に直動させるのではなく、直動駆動部が回転体を先端向き又は基端向きに続けて直動させるだけで、回転体及びプローブ本体が右回りと左回りを交互に繰り返す。そのため、直動駆動部を精密に制御しなくても済み。直動駆動部を精密に制御するための制御装置を必要としないので、コストの削減を図ることができる。 In addition, the linear motion drive unit does not cause the rotating body to move alternately in the distal direction and the proximal direction, but the linear motion drive unit simply rotates the rotational body in the distal direction or the proximal direction. The body and the probe body repeat clockwise and counterclockwise alternately. This eliminates the need for precise control of the linear drive. Since a control device for precisely controlling the linear motion drive unit is not required, the cost can be reduced.
また、プローブ駆動装置がプローブ本体の先端部に内蔵されているのではなく、プローブ本体の基端に連結されているから、プローブ本体の先端部の大型化を抑えることができる。 Further, since the probe driving device is not built in the distal end portion of the probe main body but is connected to the proximal end of the probe main body, an increase in size of the distal end portion of the probe main body can be suppressed.
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated using drawing. However, the embodiments described below are given various technically preferable limitations for carrying out the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
図1は、本発明の実施形態に係るプローブ30を適用した診断装置1の全体構成を示した概念図である。図2は、診断装置1の全体構成を示したブロック図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an overall configuration of a diagnostic apparatus 1 to which a
図1及び図2に示すように、診断装置1は、光源2、測光部3、送液装置4、洗浄液タンク5、パーソナルコンピュータ6、表示装置7、コントローラ8及びプローブ30等を備える。診断装置1は、体内の管腔Kに挿入されたプローブ30から出力された光学情報を測光部3及びコントローラ8によって解析して、管腔K内の生体組織の変性や癌等の疾患状態(例えば、疾患の種類や浸潤範囲)の診断を行うための装置である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the diagnostic apparatus 1 includes a
図2に示されたプローブ駆動装置60、カメラ47及び照明46は、プローブ30に内蔵されている。プローブ30については、後に詳述する。
コントローラ8は、診断装置1の各部の動作を制御するものである。コントローラ8は、CPU9、発光制御部10、インターフェース11、駆動制御部12、カメラ制御部13、洗浄制御部14、照明制御部15、ROM16、RAM17、インターフェース18、信号処理部19及びバルーン制御部20等を備える。ROM16には、CPU9にとって読取可能なプログラムが格納されている。CPU9は、ROM16に格納されたプログラムを実行して、そのプログラムに従って発光制御部10、インターフェース11、駆動制御部12、カメラ制御部13、洗浄制御部14、照明制御部15、インターフェース18、信号処理部19及びバルーン制御部20を制御すると共に、これらの間で信号・データの転送を行う。RAM17は、CPU9に作業領域を提供するものである。
The
The
発光制御部10は、CPU9の指令に従って、光源2を制御する。光源2の発光タイミング、消灯タイミング及び発光強度等が発光制御部10によって制御される。
光源2は、照射光を発生させるものであり、波長選択フィルタを介してプローブ30に連結されている。光源2から発した照射光がプローブ30の先端部に導光され、その照射光がプローブ30の先端部から径方向に向かって管腔K内の生体組織の観察対象部位に照射される。照射光は、キセノン光などの励起光であり、更に具体的にはX線、紫外線、可視光線、電磁波等を指す。
The light
The
インターフェース11は、CPU9の指令に従って、CPU9と測光部3の間でデータの転送を行うものである。
測光部3は、プローブ30によって受光した放射光を分光するとともに、その放射光の強度を波長ごとに測定する。放射光とは、照射光が生体組織の観察対象部位に照射されることによって、その観察対象部位から発する光である。放射光は、X線、紫外線、可視光線、電磁波等である。放射光は蛍光(自家蛍光)であり、放射光の波長と照射光の波長が異なる。なお、放射光が、散乱光又はラマン散乱光であってもよい。
The
The
測光部3によって測定された波長ごとの強度(以下、スペクトルデータという。)が、コントローラ8のインターフェース11に出力される。スペクトルデータが、CPU9によって信号処理部19に転送されたり、CPU9及びインターフェース18によってパーソナルコンピュータ6に転送されたりする。
The intensity for each wavelength (hereinafter referred to as spectrum data) measured by the
信号処理部19は、スペクトルデータを処理し、波長ごとの強度分布を表す画像(以下、スペクトルイメージデータという。)をスペクトルデータから生成する。信号処理部19によって生成されたスペクトルイメージデータは、CPU9及びインターフェース18によってパーソナルコンピュータ6に転送される。
The
パーソナルコンピュータ6は、コントローラ8のインターフェース18から入力したスペクトルデータ及びスペクトルイメージデータを記憶する。更に、パーソナルコンピュータ6は、スペクトルデータを数値等で表示装置7に表示させたり、スペクトルイメージデータを表示装置7に表示させたりする。
The
カメラ制御部13は、CPU9の指令に従って、カメラ47を制御する。カメラ47は、プローブ30の先端部に設けられている。カメラ47が、管腔K内の生体組織の観察対象部位を撮像するとともに、撮像した画像を表す画像信号をカメラ制御部13に出力する。カメラ制御部13に出力された画像信号が、CPU9によって信号処理部19に転送される。信号処理部19は、画像信号の処理を行う。信号処理部19によって処理された画像信号は、CPU9及びインターフェース18によってパーソナルコンピュータ6に転送される。パーソナルコンピュータ6は、画像信号を静止画データや動画データに変換して、静止画データ及び動画データを記憶する。また、パーソナルコンピュータ6は、画像信号を表示装置7に出力し、カメラ47によって撮像された画像を表示装置7に表示させる。
The
照明制御部15は、CPU9の指令に従って、照明46を制御する。照明46の点灯タイミング、消灯タイミング、照明強度及び照明範囲が照明制御部15によって制御される。照明46は、プローブ30の先端部に設けられている。照明46は、生体組織の観察対象部位を照明する。なお、照明46の光源がプローブ30の先端部に設けられていてもよいし、プローブ30の外部に設けられていてもよい。照明46の光源がプローブ30の外部に設けられている場合、光ファイバがプローブ30の先端部から光源にかけて配索され、光源から発した照明光が光ファイバによってプローブ30の先端部に導光され、その照明光がプローブ30の先端部の照明46から投射される。
The
洗浄制御部14は、CPU9の指令に従って、送液装置4を制御する。送液装置4の作動タイミング、停止タイミング及び供給流量等が洗浄制御部14によって制御される。送液装置4はポンプ等である。洗浄液(例えば、水)が洗浄液タンク5内に貯留され、洗浄液タンク5内の洗浄液が送液装置4によってプローブ30の先端部に送液される。送液装置4によって送られた洗浄液がプローブ30の先端部から噴出され、プローブ30の先端部の表面や観察対象部位が洗浄液によって洗浄される。
The
バルーン制御部20は、CPU9の指令に従って、流体機器21を制御する。流体機器21はエアポンプ又は液体ポンプ等であり、プローブ30に設けられたバルーン34に流体を送ったり、バルーン34から流体を引き抜いたり、流体の流れを止めたりする。流体機器21によってバルーン34に流体が送られることで、バルーン34が膨張し、流体機器21によってバルーン34から流体が引き抜かれることによって、バルーン34が収縮する。
The
駆動制御部12は、CPU9の指令に従って、プローブ駆動装置60を制御する。プローブ駆動装置60の作動タイミング、停止タイミング及び速度等が駆動制御部12によって制御される。プローブ駆動装置60は、プローブ30の本体40(図3参照)を駆動するものである。
The
図3は、プローブ30の先端部及びそれよりも基端寄りの部分と、プローブ30の基端部の一部を示した要部断面図である。但し、理解を容易にするため、回転体62の断面が示されているのではなく、回転体62の側面が示されている。図4は、プローブ30の基端部を示した断面図である。図3、図4に示すように、プローブ30は、外管31、バルーン34、プローブ本体40及びプローブ駆動装置60を備える。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part showing the distal end portion of the
外管31は、屈曲可能な円筒状の部材であり、外管31の先端部の周面には、透明部材からなる窓32が形成されている。外管31の内周面と外周面との間には、液体を流通可能な中空状の細孔33が形成されている。細孔33は、外管31の軸線方向(長手方向)に沿って延在している。細孔33は外管31の先端面で開口しており、細孔33の先端開口が噴出口となっている。細孔33は、外管31の基端部側でチューブによって送液装置4に接続されている。洗浄液タンク5内の洗浄液が送液装置4によって細孔33に送られて、外管31の先端側では細孔33の先端開口から洗浄液が噴出される。
The
外管31の外周面には、バルーン34が取り付けられている。バルーン34は、袋状に形成されているとともに、外管31の外周面を周方向に囲うように設けられた環状のものである。バルーン34は、膨張可能・収縮可能である。バルーン34は、外管31に沿って配設された流体用チューブを介して流体機器21に連通されている。
A
プローブ本体40の外観は略円柱状とされており、プローブ本体40が外管31内に挿入され、外管31に対するプローブ本体40の軸心回りの回転及び軸心方向の移動が自由となっている。プローブ本体40は、その先端部で照射光の径方向への照射、放射光の受光及び撮影等によって生体組織の観察対象部位の観察を行うものである。ここで、プローブ本体40は内管41、光ファイバ42,43及び観察ヘッド44等を備える。
The external appearance of the probe
内管41が外管31に挿入され、内管41の外周面が外管31によって覆われており、外管31及び内管41が長尺な二重円筒構造を構成している。内管41は、屈曲可能なチューブであって、不図示のコイル部材をシースで被覆した構成となっている。内管41が外管31に固定されていないため、内管41が、外管31内でその軸心方向へ移動可能となっているとともに、周方向に回転可能となっている。
The
内管41内には、照射用光ファイバ42及び受光用光ファイバ43が収容されている。これら光ファイバ42,43は、内管41の軸心方向に沿って延在している。光ファイバ42,43の先端が観察ヘッド44に固定されている。光ファイバ42,43の基端寄りの部分が内管41から延出して、照射用光ファイバ42の基端が光源2に接続され、受光用光ファイバ43の基端が測光部3に接続されている。
In the
観察ヘッド44は、プローブ本体40の先端部分であって、内管41の先端に取り付けられている。この観察ヘッド44は、照射光の径方向への照射、放射光の受光及び撮影等によって生体組織の観察対象部位の観察を行うものである。なお、観察ヘッド44が内管41に対して着脱可能であり、観察ヘッド44を交換できるものとしてもよい。
The
観察ヘッド44はユニットフレーム45、照明46、カメラ47、ミラー48及び集光レンズ49を備える。ユニットフレーム45は中空の円柱状のものであり、内管41の先端に取り付けられている。ユニットフレーム45と内管41とが同心状に配置されている。ユニットフレーム45の周面には、透明部材からなる透過窓50及び撮像窓51が形成されている。透過窓50は、撮像窓51よりも基端寄りに配置されている。光ファイバ42,43がユニットフレーム45の基端面を貫通するようにユニットフレーム45に接続され、光ファイバ42,43の先端がユニットフレーム45内で露出している。
The
ユニットフレーム45内には、照明46、カメラ47、ミラー48及び集光レンズ49が収容されている。ユニットフレーム45の先端側から基端側に向かってカメラ47、ミラー48、集光レンズ49の順に配列されている。
In the
集光レンズ49は光ファイバ42,43の先端に向き合って配置されており、照射用光ファイバ42の先端から出射した照射光が集光レンズ49によって集光される。集光レンズ49で屈折された照射光がミラー48によって透過窓50に向けて径方向に反射する。透過窓50がミラー48による照射光の反射方向に配置されており、ミラー48によって反射した照射光が透過窓50を透過する。これにより、照射光が径方向に投光される。一方、ユニットフレーム45の外で照射光に起因して発した放射光が透過窓50を透過し、更にミラー48によって集光レンズ49に向けて反射する。ミラー48によって反射した放射光が集光レンズ49によって受光用光ファイバ43の先端に集光する。このように、集光レンズ49及びミラー48は、管腔K内の観察対象部位への照射光の投光及び放射光の受光を行う光学系を構成している。照射光の照射及び放射光の受光時には、透過窓50が窓32に対向し、又は外管31の先端から突き出ている。
The
カメラ47はその撮像光軸が径方向になるように撮像窓51に向けて配置されている。カメラ47の近傍には照明46が設けられており、照明46によって、カメラ47による撮像範囲が照明される。照明46は、照射光の照射及び放射光の検出を行う際に消灯することが好ましい。カメラ47による撮像時には、撮像窓51が窓32に対向し、又は外管31の先端から突き出ている。なお、図示しないが、カメラ47とコントローラ8のカメラ制御部13を結ぶ画像伝送ケーブルが内管41内に収容され、また、カメラ47によって撮像された画像を表す画像信号が画像伝送ケーブルによってカメラ制御部13に伝送される。
The
プローブ駆動装置60は、プローブ本体40を軸心方向に移動させるとともに、軸線回りの周方向に回転させるものである。図3では、プローブ駆動装置60のうち先端寄りの部分が示され、図4では、基端寄りの部分が示されている。
The
プローブ駆動装置60は、外筒61、回転体62、案内溝63、係合凸部71、ボックス72及び直動駆動部73等を備える。
The
外筒61は、円筒状の部材である。外筒61の基端寄り部分がボックス72内に挿入されるようにしてボックス72に連結されている。外筒61の先端が外管31の基端に連結され、外筒61の先端側の開口と外管31の基端側の開口が通じている。外筒61は、外管31の基端部分と同心状に配置されている。外筒61の径と外管31の径は等しいことが好ましい。外筒61と外管31が一体成形されたものでもよいし、外筒61と外管31が別体に成形されて組み付けられたものでもよい。また、外管31が外筒61に対して着脱可能であり、外管31を交換できるものとしてもよい。
The
外筒61の内周面には、ピンである係合凸部71が凸設されている。係合凸部71の数は1でもよいし、2以上でもよい。係合凸部71の数を2以上にする場合は、回転体62の動きが制約されたり、係合凸部71に過度に力がかかったりしないように、互いの位置を考慮して配置する。
On the inner peripheral surface of the
回転体62は、円柱状又は円筒状の部材である。回転体62が外筒61に挿入され、回転体62の外周面が外筒61によって覆われている。回転体62のラジアル荷重が、外筒61に受けられている。そのため、回転体62が、外筒61内でその軸心方向へ移動可能となっているとともに、周方向に回転可能となっている。
The rotating
回転体62の外周面には、周方向にうねった波形状の案内溝63が凹設されている。案内溝63内には係合凸部71が差し込まれ、係合凸部71が案内溝63に沿って摺動可能となっている。回転体62(特に案内溝63が形成された部分)は、対摩耗性の高い樹脂からなる。また、案内溝63は、係合凸部71に対して滑りやすくなっている。
On the outer peripheral surface of the
案内溝63の波形の振幅方向は回転体62の周方向に沿っている。また、案内溝63の波形の波長方向が回転体62の軸心方向に沿っている。
案内溝63の波形の振幅が一定であることがより好ましいが、一定でなくてもよい。案内溝63の波形の周方向に沿う振動の幅(振動の幅は、振幅の二倍である。)は、回転体62の外周の長さの2倍よりも短いことが好ましい。更に好ましくは、案内溝63の波形の周方向に沿う振動の幅は、回転体62の外周の長さよりも短い。
案内溝63の波形の波長が一定であることがより好ましいが、一定でなくてもよい。
案内溝63の波形の折り返し部(振幅方向両側に現れる頂上部)の数は、1又は2以上である。案内溝63の波形の折り返し部の数が1であれば、その波形は単パルス波であり、案内溝63の波形の折り返し部の数が2以上であれば、連続波である。
案内溝63の波形は、台形波、正弦波、三角波、半円形波又は半楕円形波であることが好ましい。案内溝63の波形が台形波又は三角波である場合、波形の角部が丸まっていることが好ましい。その角部の内角が大きいことが好ましい。
以下、図5〜図12を参照して、案内溝63の波形について幾つかの例を挙げて説明する。図5、図7、図9及び図11に示された矢印Aは、プローブ30の先端に向かう向きであり、矢印Bはプローブ30の基端に向かう向きである。
The amplitude direction of the waveform of the
Although it is more preferable that the amplitude of the waveform of the
Although the wavelength of the waveform of the
The number of corrugated folded portions (tops appearing on both sides in the amplitude direction) of the
The waveform of the
Hereinafter, the waveform of the
〔例1〕
図5は、回転体62の一部を示した斜視図であり、図6は、回転体62の外周面の展開図である。
図5、図6に示すように、例1に係る案内溝63は、振幅が一定の台形波の形状をなしている。その台形波の振動の幅(振動の幅は、片側の折り返し部66からもう片側の折り返し部67までの回転体62の周方向に沿う距離である。)は、回転体62の外周の長さよりも短い。その台形波の片側の折り返し部66が回転体62の軸心に平行な直線状に形成されているとともに、一定間隔で配列されている。もう片側の折り返し部67も回転体62の軸心に平行な直線状に形成されており、回転体62の軸心方向にみて折り返し部66と折り返し部67が互い違いになっている。台形の一方の対辺に相当する部分64(以下、左ねじチャネル部64という。)が左ねじの螺旋状となっており、台形のもう一方の対辺に相当する部分65(以下、右ねじチャネル部65という。)が右ねじの螺旋状となっている。左ねじチャネル部64と右ねじチャネル部65が回転体62の軸心方向に沿って互い違いに配列されている。左ねじチャネル部64と右ねじチャネル部65が、折り返し部66,折り返し部67を介して交互に一連に連結している。台形波の振動の幅が回転体62の外周の長さよりも短いので、左ねじチャネル部64及び右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数はゼロ超1未満である。
[Example 1]
FIG. 5 is a perspective view showing a part of the
As shown in FIGS. 5 and 6, the
〔例2〕
図7は、回転体62の一部を示した斜視図であり、図8は、回転体62の外周面の展開図である。図7、図8に示すように、例2に係る案内溝63は、例1に係る案内溝63と同様に、振幅が一定の台形波の形状をなしている。その台形波の振動の幅は、回転体62の外周の長さ以上である。より好ましくは、その台形波の振動の幅は、回転体62の外周の長さ以上であって、回転体62の外周の長さの2倍よりも短い。そのため、各左ねじチャネル部64及び各右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数は1以上であり、より好ましくは1以上2未満である。案内溝63のうち折り返し部66寄りの部分と折り返し部67寄りの部分がオーバーラップしている。
[Example 2]
FIG. 7 is a perspective view showing a part of the
〔例3〕
図9は、回転体62の一部を示した斜視図であり、図10は、回転体62の外周面の展開図である。図9、図10に示すように、例3に係る案内溝63は、振幅が一定の正弦波の形状をなしている。その正弦波の振動の幅は、回転体62の外周の長さよりも短い。片側の折り返し部66が正弦波の頂部であり、もう片側の折り返し部66が正弦波の底部である。左ねじの螺旋状となった左ねじチャネル部64と、右ねじの螺旋状となった右ねじチャネル部65とが回転体62の軸心方向に沿って互い違いに配列されている。そして、左ねじチャネル部64と右ねじチャネル部65が折り返し部66,折り返し部67を介して交互に一連に連結している。正弦波の振動の幅が回転体62の外周の長さよりも短いので、左ねじチャネル部64及び右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数はゼロ超2未満である。
[Example 3]
FIG. 9 is a perspective view showing a part of the
〔例4〕
図11は、回転体62の一部を示した斜視図であり、図12は、回転体62の外周面の展開図である。図11、図12に示すように、例4に係る案内溝63は、例3に係る案内溝63と同様に、振幅が一定の正弦波の形状をなしている。その正弦波の振動の幅は、回転体62の外周の長さ以上である。より好ましくは、その正弦波の振動の幅は、回転体62の外周の長さ以上であって、回転体62の外周の長さの2倍よりも短い。そのため、各左ねじチャネル部64及び各右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数は1以上であり、より好ましくは1以上2未満である。案内溝63のうち折り返し部66寄りの部分と折り返し部67寄りの部分がオーバーラップしている。
[Example 4]
FIG. 11 is a perspective view showing a part of the
以上の例1〜例4に示した案内溝63の形状は一例であり、案内溝63の形状は例1〜例4に限るものではない。例えば、折り返し部66,67が直線状ではなく、角となっていれば、案内溝63の波形は三角波である。
The shape of the
図3に示すように、回転体62の先端部がプローブ本体40の内管41の基端部に連結されている。例えば、回転体62の先端部に雄ねじが形成され、内管41の基端部に雌ねじに形成され、これら雄ねじと雌ねじが螺合することで、回転体62お内管41が連結されている。なお、内管41が回転体62に対して着脱可能であり、プローブ本体40を交換できるものとしてもよい。
As shown in FIG. 3, the distal end portion of the
図4に示すように、回転体62は直動駆動部73によって駆動される。直動駆動部73は、回転体62をその軸心方向に直動させるものであって、モータ74、ボールねじ75、キャリッジ76及び軸部77を有する。
As shown in FIG. 4, the rotating
モータ74、ボールねじ75、キャリッジ76及び軸部77はボックス72内に収容されている。ボールねじ75が、回転体62の軸心に対して平行となるようボックス72に取り付けられている。ボールねじ75のスラスト荷重及びラジアル荷重が不図示の軸受等によって受けられており、ボールねじ75がその軸心回りに回転可能になっているとともに、軸心方向の動きを固定されている。ボールねじ75の端部が、ボックス72に取り付けられたモータ74に連結され、ボールねじ75がモータ74によって回転させられる。なお、ボールねじ75とモータ74との間に増速機・減速機等の伝動機構が設けられていてもよい。
The
キャリッジ76がボールねじ75に螺合するように取り付けられ、ボールねじ75の回転によりキャリッジ76がボールねじ75に沿って移動する。なお、キャリッジ76は、ボールねじ75の回りに回転しないように、不図示のガイド部材等によってボールねじ75に沿う方向に案内される。
The
キャリッジ76には、ボールねじ75に平行な軸部77が取り付けられている。回転体62の基端部には、回転体62の軸心に沿った軸孔68が形成され、軸部77がその軸孔68に挿入されている。回転体62は軸部77の回りに回転可能に設けられ、回転体62のラジアル荷重が軸部77に受けられるようになっている。更に、回転体62が軸部77に対して相対的に軸心方向に動かないように設けられ、軸部77が回転体62の軸孔68から抜けを防止されている。
A
プローブ30の動作について説明する。
モータ74が右回りに回転すると、キャリッジ76、軸部77及び回転体62が図4に示す矢印Aの向き(先端向き)に駆動される。回転体62が矢印Aの向きに軸心に沿って移動すると、回転体62が往復回転する。これは、係合凸部71が案内溝63に差し込まれているためである。
The operation of the
When the
具体的には、係合凸部71が左ねじチャネル部64内に位置していると、図5、図7、図9、図11に示すように回転体62が矢印Aの向きに押されることによって回転体62が係合凸部71から反作用を受けて、回転体62が矢印Cの向きに回転する。そして、係合凸部71が右ねじチャネル部65内に位置していると、回転体62が矢印Aの向きに押されることによって回転体62が係合凸部71から反作用を受けて、回転体62が矢印Dの向きに回転する。
Specifically, when the engaging
回転体62が矢印C,Dの向きに交互に回転しつつ、矢印Aの向きに直動することによって、プローブ本体40も矢印C,Dの向きに交互に回転しつつ、矢印Aの向きに移動する。
As the
一方、モータ74が左回りに回転すると、キャリッジ76、軸部77及び回転体62が図4に示す矢印Bの向き(基端向き)に駆動される。回転体62が矢印Bの向きに軸心に沿って移動すると、回転体62が往復回転する。具体的には、係合凸部71が左ねじチャネル部64内に位置していると、図5、図7、図9、図11に示すように回転体62が矢印Bの向きに引かれることによって回転体62が係合凸部71から反作用を受けて、回転体62が矢印Dの向きに回転する。そして、係合凸部71が右ねじチャネル部65内に位置していると、回転体62が矢印Bの向きに引かれることによって回転体62が係合凸部71から反作用を受けて、回転体62が矢印Cの向きに回転する。
On the other hand, when the
回転体62が矢印C,Dの向きに交互に回転しつつ、矢印Bの向きに直動することによって、プローブ本体40も矢印C,Dの向きに交互に回転しつつ、矢印Bの向きに移動する。
As the
案内溝63の波形が図5、図7に示すような台形波である場合、係合凸部71が直線状の折り返し部66,67内に位置しているときには、回転体62が矢印Aや矢印Bの向きに移動しても、回転体62の回転は停止している。
When the waveform of the
案内溝63の波形が図5、図9に示すような波形である場合、左ねじチャネル部64及び右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数は1未満であるから、回転体62及びプローブ本体40が矢印Cの向きに回転できる範囲は360°未満である。回転体62及びプローブ本体40が矢印Dの向きに回転できる範囲も同様である。
一方、案内溝63の波形が図7、図11に示すような波形である場合、左ねじチャネル部64及び右巻きチャネル部65が回転体62の回りを巻く数は1以上2未満であるから、回転体62及びプローブ本体40が矢印Cの向きに回転できる最大範囲は360°以上、720°未満である。回転体62及びプローブ本体40が矢印Dの向きに回転できる最大範囲も同様である。
When the waveform of the
On the other hand, when the waveform of the
なお、モータ74が右回りに回転した場合、キャリッジ76、軸部77及び回転体62が図4、図5、図7、図9、図11に示す矢印Bの向きに移動し、モータ74が左回りに回転した場合、キャリッジ76、軸部77及び回転体62が図4、図5、図7、図9、図11に示す矢印Aの向きに移動するものとしてもよい。
When the
以上のように、案内溝63が左ねじチャネル部64と右ねじチャネル部65を交互に連結したものであるから、回転体62及びプローブ本体40が同じ向きに続けて何回転もするのではなく、往復回転する。そのため、プローブ本体40に設けられた光ファイバ42,43がねじれ過ぎないようにすることができる。また、光ファイバ42,43のねじれ防止のための機器(例えば、機械的断点)を光ファイバ42,43に設けずに済む。そのような機器は光損失やゴースト等の要因になるが、本実施形態ではそのような機器を光ファイバ42,43に設けないので、光損失やゴースト等を抑えることができるとともに、コストの削減を図ることができる。
As described above, since the
また、螺旋状の左ねじチャネル部64及び右ねじチャネル部65が回転体62に形成されているから、1つの直動駆動部73によってプローブ本体40の直動と回転をすることができる。そのため、プローブ駆動装置60をシンプルな構成にすることができる。
Further, since the spiral left-hand
また、回転体62及びプローブ本体40を矢印C,Dの向きに交互に回転させるために、モータ74を右回り・左回りに交互に回転させているわけではない。モータ74を続けて右回り(又は左回り)に回転させるだけで、回転体62及びプローブ本体40を矢印C,Dの向きに交互に回転させることができる。そのため、モータ74を精密に制御しなくても済み、モータ74を精密に制御するための制御装置を必要としないので、コストの削減を図ることができる。
Further, in order to alternately rotate the
また、プローブ駆動装置60がプローブ本体40の先端部に内蔵されているのではなく、プローブ本体40の基端側に設けられているから、プローブ本体40の先端部の大型化を抑えることができる。
In addition, since the
続いて、診断装置1を用いた診断手順について説明する。
まず、プローブ本体40の先端(観察ヘッド44の先端)が外管31の先端よりも基端寄りに位置し、撮像窓51と窓32が対向する状態にしておく。
Subsequently, a diagnostic procedure using the diagnostic apparatus 1 will be described.
First, the distal end of the probe body 40 (the distal end of the observation head 44) is positioned closer to the proximal end than the distal end of the
そして、プローブ本体40が挿入された外管31を鼻孔又は口を通じて管腔K(例えば食道)に挿入する。外管31及びプローブ本体40の内管41が屈曲可能であるため、管腔Kの形状に倣って自在に屈曲しつつ当該管腔K内を進行する。また、この挿入過程を通じて、照明46により管腔K内を照らしつつカメラ47によって管腔K内が撮像され、撮影画像がコントローラ8及びパーソナルコンピュータ6を通じて表示装置7に表示されたり、その撮像画像がパーソナルコンピュータ6の記憶部に記録されたりする。
Then, the
操作者が撮像された画像を見るなどして、外管31及びプローブ本体40の先端部が所定の診断部位まで到達したことを確認すると、コントローラ8により流体機器21を駆動して、バルーン34を膨張させる。これによりバルーン34が管腔Kの内壁に接触し、外管31が管腔Kの内壁に固定される。
When the operator confirms that the
次に、コントローラ8からの指令によってプローブ駆動装置60のモータ74を駆動することにより、回転体62及びプローブ本体40を軸心方向に沿って矢印Aの向きに移動させる。これにより、撮像窓51及び透過窓50が外管31の先端よりも先に繰り出される。測定に先だって、カメラ47で測定対象部位の画像を撮像する。
ここで、照明46を消灯し、さらに矢印A方向に回転体62及びプローブ本体40を移動させることにより、透過窓50を測定点に位置させたら、コントローラ8によってプローブ駆動装置60のモータ74が停止される。
Next, by driving the
Here, when the
次に、光源2がコントローラ8によって点灯される。光源2から発した照射光が照射用光ファイバ42の先端から出射し、出射した照射光が集光レンズ49によって集光されて、ミラー48で側方へ反射されて、透過窓50を透過して生体組織の観察対象部位へ照射される。すると、その照射光に起因して、生体組織が生体の状況を反映した光を放射する。生体組織から発した放射光は、透過窓50を透過して、ミラー48によって集光レンズ49へ反射され、集光レンズ49によって受光用光ファイバ43の先端に集光される。受光用光ファイバ43の先端に入射した光が測光部3に導光され、その光が測光部3によって分光されるとともに、その光の波長ごとの強度が測光部3によって測定される。測定結果を表すスペクトルデータがコントローラ8によってパーソナルコンピュータ6に転送される。また、スペクトルデータが信号処理部19によってスペクトルイメージデータに変換され、そのスペクトルイメージデータがパーソナルコンピュータ6に転送される。
Next, the
次に、第1番目の測定が終了すると、コントローラ8によってプローブ駆動装置60のモータ74を制御して、回転体62及びプローブ本体40をさらに矢印A方向に移動させることにより、回転体62及びプローブを周方向に回転させる。そして、第2番目の測定点に達したら上述のような測定が再び行われる。以後、回転体62及びプローブ本体40の回転・直動と、上述のような測定とが交互に繰り返し行われる。これにより、複数の測定点に対して測定を行うことができる。この測定の間、コントローラ8は、回転体62及びプローブ本体40の直動と、光源2及び測光部3の制御を行うことで、帯状の診断対象領域を自動的に測定することができる。
Next, when the first measurement is completed, the
なお、上述の説明では、照射光の照射及び放射光の受光時にはプローブ駆動装置60のモータ74を停止することによって、測定が間欠的に行われるものとした。それに対して、照射光の照射及び放射光の受光時にプローブ駆動装置60のモータ74がコントローラ8によって駆動され、回転体62及びプローブ本体40が軸心方向に移動しつつ、矢印C,Dの向きに交互に回転するものとしてもよい。これにより、測定が連続的に行われる。
In the above description, it is assumed that the measurement is performed intermittently by stopping the
プローブ本体を各測定点に位置させる都度、測定に先だって、照明46を点灯しカメラで測定対象領域の撮像を行うようにしてもよい。この場合は、カメラが撮像した部位に対して測定がなされるように、カメラ及び投光受光窓を適切な位置に配置するとともに、案内溝を形状やサイズを適切なものとしておくことが好ましい。
上述のような測定が何回か繰り返されて(又は測定が連続的に行われて)、現在の観察対象部位の診断が終了すると、コントローラ8によってプローブ駆動装置60のモータ74を駆動して、回転体62及びプローブ本体40を軸心方向に沿って矢印Bの向きに移動させる。プローブ本体40の先端が外管31内に引き込んだら、コントローラ8により流体機器21を駆動して、バルーン34を収縮させる。
そして、外管31及びプローブ本体40を管腔Kから取り出す。或いは、次の観察対象部位がある場合には、次の観察対象部位まで外管31及びプローブ本体40の先端部を移動させ、上記同様の操作を繰り返す。
Each time the probe body is positioned at each measurement point, the
When the measurement as described above is repeated several times (or the measurement is continuously performed) and the diagnosis of the current observation target part is completed, the
Then, the
測定・診断中に撮像窓51や透過窓50に粘液等が付着した場合には、コントローラ8により送液装置4を駆動すると、洗浄液タンク5内の洗浄液が外管31の細孔33に送られる。そして、洗浄液が、外管31の先端にある細孔33の開口から透過窓50及び撮像窓51に向けて噴出する。これにより、透過窓50及び撮像窓51が洗浄される。
If mucus or the like adheres to the
以上のような診断装置1を用いれば、疾患が疑わしい範囲を含む広範囲を、高速且つ等間隔で測定することができる。これにより、内視鏡の挿通用チャネルを用いた診断・測定では見落としがちな組織下での疾患も含め高速に診断・測定することができる。 By using the diagnostic apparatus 1 as described above, a wide range including a suspicious range can be measured at high speed and at regular intervals. As a result, it is possible to diagnose and measure at high speed, including diseases under tissues that are often overlooked in the diagnosis and measurement using the insertion channel of the endoscope.
本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、幾つかの変形例を挙げる。以下に挙げる変形例は、可能な限り組み合わせてもよい。 Embodiments to which the present invention is applicable are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Hereinafter, some modifications will be described. The following modifications may be combined as much as possible.
<変形例1>
図13に示すように、案内溝63に複数の突起81が形成され、これら突起81が案内溝63に沿って配列されている。これら突起81は等間隔で配列されていることが好ましい。なお、このような突起81は、図5,図7,図9,図11に示す台形波や正弦波の案内溝63のみならず、三角波、半円形波及び半楕円形波の案内溝63に形成されていてもよい。
<Modification 1>
As shown in FIG. 13, a plurality of
一方、係合凸部71には、突起81を検出するセンサ83が設けられている。センサ83は突起81に接触すると検出信号をコントローラ8に出力するものである。コントローラ8は検出信号を入力することによって回転体62の位置を認識できるようになっている。なお、係合凸部71自体がセンサであってもよい。
On the other hand, the engaging
<変形例2>
図14に示すように、案内溝63に複数の凹部82が形成され、これら凹部82が案内溝63に沿って配列されている。これら凹部82は等間隔で配列されていることが好ましい。なお、このような凹部82は、図5,図7,図9,図11に示す台形波や正弦波の案内溝63のみならず、三角波、半円形波及び半楕円形波の案内溝63に形成されていてもよい。
<
As shown in FIG. 14, a plurality of
一方、係合凸部71には、凹部82を検出するセンサ83が設けられている。センサ83は凹部82に位置すると検出信号をコントローラ8に出力するものである。コントローラ8は検出信号を入力することによって回転体62の位置を認識できるようになっている。なお、係合凸部71自体がセンサであってもよい。
On the other hand, the engaging
<変形例3>
図15に示すように、案内溝63が外筒61の内周面に形成され、係合凸部71が回転体62の外周面に凸設されている。係合凸部71が案内溝63に差し込まれ、係合凸部71が案内溝63に沿って摺動可能となっている。
<
As shown in FIG. 15, the
案内溝63は、外筒61の内周面の周方向にうねった波形状に形成されている。案内溝63の波形の振幅方向が外筒61の内周面の周方向に沿っている。案内溝63の波形の波長方向が外筒61の軸心方向に沿っている。案内溝63の波形の波長が一定であることがより好ましいが、一定でなくてもよい。案内溝63の波形の振幅が一定であることがより好ましいが、一定でなくてもよい。案内溝63の波形の振動の幅は、外筒61の内周の長さの2倍よりも短いことが好ましく、更に好ましくは外筒61の内周の長さの1倍よりも短いことが好ましい。案内溝63の波形は、台形波、正弦波、三角波、半円形波又は半楕円形波であることが好ましい。具体的な例としては、図5〜図12に示された案内溝63の形状と同じ形状の案内溝63が外筒61の内周面に形成されている。なお、図6、図8、図10、図12の展開図を外向きになるように巻けば、図6、図8、図10、図12に示された案内溝63が回転体62に形成されたものとなり、これらの展開図を内向きになるように巻けば、図6、図8、図10、図12に示された案内溝63が外筒61に形成されたものとなる。
The
案内溝63が外筒61の内周面に形成されている場合でも、上述の変形例1や変形例2のように、複数の突起81又は凹部82が案内溝63に形成されていてもよい。この場合、センサ83が係合凸部71に設けられ、又は係合凸部71自体がセンサである。
なお、理解を容易にするため、図15では、回転体62の断面が示されているのではなく、回転体62の側面が示されている。
Even when the
In order to facilitate understanding, in FIG. 15, the cross section of the
<変形例4>
上記実施形態では、モータ74の動力を回転体62に伝動して、モータ74の回転運動を回転体62の直線運動に変換する伝動機構が、ボールねじ伝動機構である。伝動機構はボールねじ伝動機構に限るものではない。例えば、ピニオンラック機構を伝動機構に適用することができる。
<Modification 4>
In the above embodiment, the power transmission mechanism that transmits the power of the
<変形例5>
上記実施形態では、診断装置1の各部がコントローラ8によって順序制御されることによって、測定・診断が自動的に行われるものとした。それに対して、診断装置1の各部を手動で動作・停止させることによって、測定・診断を手動で行うものとしてもよい。また、上述の動作順序は一例であり、他の順序で診断装置1の各部を動作させるものとしてもよい。
<
In the above embodiment, the measurement / diagnosis is automatically performed by sequentially controlling the respective units of the diagnostic apparatus 1 by the
<変形例6>
管腔へプローブを挿入する前に、プローブ本体40を初期位置(窓32と撮像窓51とが向き合う位置)にセットするにあたって、プローブ本体40を速やかに初期位置に配置できるようにするため、回転体62の先端部に回転体の軸心に沿う直線状の案内溝を設けておくようにしてもよい。キャリッジを図4の矢印A方向に向けて移動させることにより、回転体62がと直線状の案内溝に沿って直線的に移動するので、プローブ本体40を速やかに初期位置にセットすることができる。
<
Before setting the
30 プローブ
40 プローブ本体
60 プローブ駆動装置
61 外筒
62 回転体
63 案内溝
64 左ねじチャネル部
65 右ねじチャネル部
71 係合凸部
73 直動駆動部
81 突起
82 凹部
83 センサ
DESCRIPTION OF
Claims (14)
プローブ本体の基端部に連結され、前記プローブ本体と同軸になるように設けられ、前記外筒に挿入され、前記外筒に対して相対的に軸心方向に直動可能であり、前記外筒に対して相対的に周方向に回転可能な回転体と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に形成された案内溝と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの他方に形成され、前記案内溝に差し込まれた係合凸部と、
前記回転体を軸心方向に直動させる直動駆動部と、を備え、
前記案内溝は、前記回転体が先端向き又は基端向きに前記直動駆動部によって直動した場合に前記回転体が周方向に往復回転するように形成されているプローブ駆動装置。 An outer cylinder,
It is connected to the base end portion of the probe main body, is provided so as to be coaxial with the probe main body, is inserted into the outer cylinder, and can be moved linearly in the axial direction relative to the outer cylinder, A rotating body rotatable in the circumferential direction relative to the cylinder;
A guide groove formed on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body;
An engaging projection formed on the other of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, and inserted into the guide groove;
A linear motion drive unit that linearly moves the rotating body in the axial direction;
The guide groove is a probe driving device formed so that the rotating body reciprocally rotates in the circumferential direction when the rotating body moves linearly by the linear drive unit toward the distal end or the proximal end.
前記係合凸部が前記突起又は前記凹部を検出するセンサであり、又は、前記突起又は前記凹部を検出するセンサが前記係合凸部に設けられている請求項1から6の何れか一項に記載のプローブ駆動装置。 A plurality of protrusions or recesses formed in the guide groove are arranged along the guide groove,
The said engaging convex part is a sensor which detects the said protrusion or the said recessed part, or the sensor which detects the said protrusion or the said recessed part is provided in the said engaging convex part. A probe driving apparatus according to claim 1.
外筒と、
前記プローブ本体の基端部に連結され、前記プローブ本体と同軸になるように設けられ、前記外筒に挿入され、前記外筒に対して相対的に軸心方向に直動可能であり、前記外筒に対して相対的に周方向に回転可能な回転体と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの一方に形成された案内溝と、
前記外筒の内周面と前記回転体の外周面のうちの他方に形成され、前記案内溝に差し込まれた係合凸部と、
前記回転体を軸心方向に直動させる直動駆動部と、を備え、
前記案内溝は、前記回転体が先端向き又は基端向きに前記直動駆動部によって直動した場合に前記回転体が周方向に往復回転するように形成されているプローブ。 A probe body that irradiates the observation target site of the living tissue with the irradiation light from the tip part, and receives the radiated light emitted from the observation target part due to the irradiation light at the tip part,
An outer cylinder,
It is connected to the base end portion of the probe main body, is provided so as to be coaxial with the probe main body, is inserted into the outer cylinder, and is linearly movable relative to the outer cylinder in the axial direction, A rotating body rotatable in the circumferential direction relative to the outer cylinder;
A guide groove formed on one of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body;
An engaging projection formed on the other of the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the rotating body, and inserted into the guide groove;
A linear motion drive unit that linearly moves the rotating body in the axial direction;
The guide groove is a probe formed so that the rotating body reciprocally rotates in the circumferential direction when the rotating body is linearly moved by the linear drive unit toward the distal end or the proximal end.
前記係合凸部が前記突起又は前記凹部を検出するセンサであり、又は、前記突起又は前記凹部を検出するセンサが前記係合凸部に設けられている請求項8から13の何れか一項に記載のプローブ。 A plurality of protrusions or recesses formed in the guide groove are arranged along the guide groove,
The said engaging convex part is a sensor which detects the said protrusion or the said recessed part, or the sensor which detects the said protrusion or the said recessed part is provided in the said engaging convex part. The probe according to 1.
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