JP2012143300A - 内視鏡挿入補助具及び内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】有端又は無端のベルトを走行させることによって内視鏡の挿入を補助するための推進力を得るようにした際の、ベルトの脱落を防止する。
【解決手段】挿入補助具２０は、無端ベルト３０と、これを循環させる支持駆動部とで構成されている。支持駆動部は、ウォームギア４１と従動ローラ５６とで無端ベルト３０を挟持し、ウォームギア４１を回動させることによって無端ベルト３０を走行させる。無端ベルト３０の両側端部には、突出部６０、６１が形成されている。各突出部６０、６１は、無端ベルト３０が走行方向と略直交する方向に移動した際に、従動ローラ５６の側端に係合し、無端ベルト３０の脱落を防止する。
【選択図】図４

Description

本発明は、帯状のベルトを走行させることによって内視鏡の挿入部の挿入を補助する内視鏡挿入補助具、及び内視鏡に関する。

内視鏡検査において、内視鏡の大腸への挿入は、大腸が体内で曲がりくねった構造であること、固定されていない部分があることなどから非常に難しい。このため、大腸への挿入手技の習得には多くの経験を必要とし、挿入手技が未熟である場合には、被検者に大きな苦痛を与えてしまう。

大腸の中で特に内視鏡の挿入が難しいと言われている部位は、いわゆるＳ状結腸と横行結腸である。その理由は、Ｓ状結腸や横行結腸は、その他の部位とは異なり体腔内に固定されていないため、自身の長さの範囲内で任意な形状変化を行うことや、内視鏡挿入時の接触力により体腔内で変形することにある。このため、内視鏡の挿入時に腸管への接触を少しでも減らすように、Ｓ状結腸や横行結腸を直線化することを可能とする多くの手技が提案されている。

また、挿入手技が未熟なものでも容易に挿入を行うことができるよう、腸管内で内視鏡を挿入方向に自己推進させる装置も提案されている。例えば、特許文献１には、挿入部の外面に複数の無端ベルト（エンドレスベルト）を設け、これらの各無端ベルトを走行させることにより、無端ベルトの外面と腸壁との間に生じる摩擦力によって挿入方向への推進力を得る内視鏡が記載されている。また、引用文献２には、無端ベルトの構成を内視鏡に対して着脱自在にした挿入補助具が記載されている。こうした挿入補助具では、無端ベルトの構成を持たない既存の内視鏡を自己推進させることができる。このため、挿入補助具を用いた場合には、無端ベルトの構成を持った新たな内視鏡を用意する必要がなくなり、医療施設における設備投資費を格段に抑えることができる。

特開昭５８−２２０２４号公報 特開２００５−２５３８９２号公報

特許文献１記載の内視鏡、及び特許文献２記載の挿入補助具では、断面略長方形の平型の無端ベルトを一対のローラに巻き掛け、各ローラの少なくとも一方を回転駆動することにより、各ローラ間で循環するように無端ベルトを走行させている。このような構成では、腸壁との接触などによって無端ベルトに横方向の力が加わった際に、ローラから無端ベルトが脱落してしまうことが懸念される。そして、無端ベルトが脱落し、ローラなどのベルトを走行させるための部材が外部に露出して腸壁に直接接触してしまうと、腸壁を傷付けてしまう恐れがある。ところが、特許文献１、２では、こうした無端ベルトの脱落について何ら考慮がなされていない。また、こうした問題は、無端のベルトに限らず、回転軸にロール状に巻き回された有端のベルトを引き出すようにして走行させる場合にも、同様の問題が生じる。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、有端又は無端のベルトを走行させることによって内視鏡の挿入を補助するための推進力を得るようにした際の、ベルトの脱落を防止することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、所定の方向に走行可能に設けられた帯状のベルトと、前記ベルトの表面に接触するように配置され、動力源からの駆動力を前記ベルトに伝達することによって前記ベルトを走行させるための駆動力伝達部とを備え、前記ベルトが走行する方向である走行方向と、内視鏡の挿入部の挿入方向とが略一致するように、前記挿入部に着脱自在に取り付けられ、前記ベルトを走行させることによって、前記挿入部の体腔内への挿入を補助する内視鏡挿入補助具において、前記走行方向と略直交する方向の前記ベルトの幅を、前記駆動力伝達部の幅よりも広く形成するとともに、前記表面よりも突出するように形成され、前記走行方向と略直交する方向に前記駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置された第１及び第２の一対の突出部を前記ベルトに設けたことを特徴とする。

前記各突出部は、それぞれ前記ベルトの側端部に設けられていることが好ましい。

前記各突出部は、前記走行方向に沿って筋状に突出するように形成されていることが好ましい。

前記ベルトは、前記各突出部の間に、前記走行方向に沿って筋状に突出した第３の突出部を有し、前記駆動力伝達部は、前記第３の突出部と係合する溝を有することが好ましい。

前記駆動力伝達部は、回転にともなう力を前記駆動力として前記ベルトに伝達するための回転体と、前記ベルトを挟んで前記回転体と対向するように配置され、前記ベルトを前記回転体に押し付けることによって前記駆動力が適切に前記ベルトに伝わるようにする押し付け部材とからなることが好ましい。

前記各突出部は、前記ベルトに一体に形成されていることが好ましい。

また、本発明は、被検者の体腔内に挿入される挿入部に、その挿入方向に沿って走行可能に設けられた帯状のベルトと、前記ベルトの表面に接触するように配置され、動力源からの駆動力を前記ベルトに伝達することによって前記ベルトを走行させるための駆動力伝達部とを備え、前記ベルトを走行させることによって、前記挿入部の体腔内への挿入を補助する内視鏡において、前記挿入方向と略直交する方向の前記ベルトの幅を、前記駆動力伝達部の幅よりも広く形成するとともに、前記表面よりも突出するように形成され、前記挿入方向と略直交する方向に前記駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置された第１及び第２の一対の突出部を前記ベルトに設けたことを特徴とする。

本発明によれば、走行方向と略直交する方向のベルトの幅を、駆動力伝達部の幅よりも広く形成するとともに、表面よりも突出するように形成され、走行方向と略直交する方向に駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置された第１及び第２の一対の突出部をベルトに設けたので、走行方向と略直交する方向にベルトが移動した際に、駆動力伝達部の側端部に突出部が係合し、走行方向と略直交する方向へのベルトの移動が規制されるので、駆動力伝達部からのベルトの脱落を防止することができる。

内視鏡システムの構成を概略的に示す説明図である。 挿入補助具の外観を示す斜視図である。 支持駆動部の構成を概略的に示す分解斜視図である。 挿入方向と直交する方向の挿入補助具の断面構造を概略的に示す断面図である。 挿入方向と平行な方向の挿入補助具の断面図である。 従動ローラの幅よりも僅かに広い程度の間隔を空けて各突出部を配置した例を示す説明図である。 各突出部を球状に形成した例を示す説明図である。 ウォームホイールを回転体とした例を示す説明図である。 挿入部に無端ベルトが設けられた内視鏡の構成を概略的に示す説明図である。

図１に示すように、内視鏡システム２は、被検者の体腔内の観察を行うための内視鏡４と、この内視鏡４の体腔内への挿入を補助するための挿入補助ユニット６とで構成されている。内視鏡４は、スコープの先端部に超小型固体撮像素子（ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等）を搭載した電子内視鏡である。内視鏡４は、該固体撮像素子を内蔵し、大腸等の消化管内に挿入される挿入部１１と、内視鏡４の把持及び挿入部１１の操作に用いられる操作部１２と、内視鏡４をプロセッサ装置や光源装置（いずれも図示せず）に接続するためのユニバーサルコード１３とから構成されている。

挿入部１１は、可撓性を有する棒状体である。挿入部１１の先端部１１ａには、周知のように、被写体像を取り込むための観察窓、照明光を照射するための照明窓、空気や水を吐出するための送気・送水ノズルなど（いずれも図示は省略）が設けられている。操作部１２は、アングルノブ１４、操作ボタン１５などを備えている。アングルノブ１４は、挿入部１１の湾曲方向及び湾曲量を調整する際に回転操作される。操作ボタン１５は、送気・送水や吸引等の各種操作の際に用いられる。

ユニバーサルコード１３は、操作部１２に接続されている。ユニバーサルコード１３には、例えば、固体撮像素子が取得した撮像信号をプロセッサ装置に出力するための信号ケーブル、光源装置から発せられた光を先端部１１ａに導くためのライトガイド、送気・送水用の空気や水を先端部１１ａに送るための管路である送気・送水チャンネルなどが組み込まれている。

挿入補助ユニット６は、挿入補助具２０と、駆動制御装置２１と、トルクワイヤ２２と、オーバーチューブ２３とで構成されている。挿入補助具２０は、挿入部１１の先端部１１ａに着脱自在に取り付けられ、消化管内で挿入部１１を前進または後進させるためのものである。駆動制御装置２１は、機械的な駆動力を供給して挿入補助具２０の駆動を行うとともに、前進や後進あるいは停止などといった挿入補助具２０の制御を行う。

トルクワイヤ２２は、挿入補助具２０と駆動制御装置２１とを機械的に接続し、駆動制御装置２１が発生させた駆動力を挿入補助具２０に伝達する。トルクワイヤ２２は、その全長に亘って保護シース（図示は省略）に覆われている。そして、トルクワイヤ２２は、駆動制御装置２１の駆動に応じて保護シースの内部で回動することにより、駆動制御装置２１の駆動力を挿入補助具２０に伝達する。また、トルクワイヤ２２は、周知のコネクタなどを介して駆動制御装置２１に着脱自在に接続される。

オーバーチューブ２３は、挿入部１１に外嵌されている。このオーバーチューブ２３は、挿入部１１とトルクワイヤ２２とを覆い、トルクワイヤ２２がオーバーチューブ２３と挿入部１１との間に挿通された状態とすることにより、これらを一まとめにする。こうすれば、挿入部１１とトルクワイヤ２２とが体腔内でバラバラになることがなく、これらの挿入性を高めることができる。なお、オーバーチューブ２３は、挿入部１１の先端から基端付近までを覆うものに限らず、例えば、挿入部１１の先端付近のみを覆う短いものとしてもよい。また、オーバーチューブ２３は、挿入部１１やトルクワイヤ２２の挿入に難が無ければ、必ずしも設けなくてもよい。

駆動制御装置２１は、挿入補助具２０を駆動するための駆動力を発生させる動力源としてのモータ２４と、このモータ２４の駆動を制御する制御部２５と、この制御部２５に操作指示を入力するための操作部２６とで構成されている。モータ２４は、その回転軸がギアやコネクタなどを介してトルクワイヤ２２の端部に接続され、発生させた駆動力をトルクワイヤ２２に伝達する。これにより、モータ２４を駆動することによってトルクワイヤ２２が回動し、モータ２４の駆動力がトルクワイヤ２２を介して挿入補助具２０に伝達される。

操作部２６には、挿入補助具２０の前進を指示するための前進ボタン２６ａ、挿入補助具２０の後進を指示するための後進ボタン２６ｂ、挿入補助具２０の停止を指示するための停止ボタン２６ｃ、挿入補助具２０の移動速度を変更するための速度変更ダイヤル２６ｄが設けられている。各ボタン２６ａ〜２６ｃ、及び速度変更ダイヤル２６ｄは、制御部２５に電気的に接続されており、その操作指示の結果を制御部２５に入力する。制御部２５は、こうした操作部２６からの入力に応じて、モータ２４の回転や停止、及びその回転方向や回転速度を制御する。

図２に示すように、挿入補助具２０は、挿入軸Ａの周り（周方向Ｂ）に沿って等間隔に配設された３本の無端ベルト３０と、これらの各無端ベルト３０を支持して走行させる支持駆動部３２とを備えている。各無端ベルト３０は、断面略長方形の平型のベルトを環状に形成したものである。そして、各無端ベルト３０は、挿入軸Ａと略平行に配置され、挿入軸Ａに沿う方向に走行するように支持駆動部３２に支持されている。これらの各無端ベルト３０には、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタンなどの可撓性を有する生体適合プラスチックが用いられる。

支持駆動部３２は、各無端ベルト３０を走行可能に支持するとともに、トルクワイヤ２２を介して伝達された駆動制御装置２１の駆動力を各無端ベルト３０に伝えることにより、各無端ベルト３０を走行させる。また、支持駆動部３２には、挿入補助具２０を内視鏡４の挿入部１１に着脱自在に取り付けるための取付穴３２ａが形成されている。取付穴３２ａは、挿入軸Ａに沿う方向に形成された断面略円形の貫通孔であり、その直径は、挿入部１１の直径と略同一になっている。これにより、挿入補助具２０は、挿入部１１を取付穴３２ａに嵌入させることによって、各無端ベルト３０の走行方向と、内視鏡４の挿入部１１の挿入方向とが略一致するように、挿入部１１に着脱自在に取り付けられる。

挿入補助具２０は、各無端ベルト３０を消化管の内壁に接触させた状態で走行させることにより、無端ベルト３０の外表面３０ａと消化管の内壁との間に生じる摩擦力を推進力として挿入部１１を前進または後進させる。挿入補助具２０を挿入方向に推進（前進）させる場合には、図２に矢線で示すように、無端ベルト３０の消化管の内壁と接触する外側の外表面３０ａを反挿入方向に走行させる。無端ベルト３０は、外側で反挿入方向に移動した後、後端部で１８０度ターンして内側に折り返される。そして、内側で挿入方向に走行した後、前端部で再び１８０度ターンして外側に折り返される。このように、無端ベルト３０は、外側が反挿入方向、内側が挿入方向となるように走行することにより、内視鏡４の挿入部１１を前進させる。一方、挿入補助具２０を反挿入方向に推進（後進）させる場合には、上記とは逆向きに無端ベルト３０を走行させる。

図３に示すように、支持駆動部３２は、各無端ベルト３０を走行可能に支持する支持体４０と、各無端ベルト３０を走行させるためのウォームギア（回転体）４１と、このウォームギア４１を保持するための保持部材４２と、この保持部材４２の一端に形成された開口４２ａに接合される蓋部材４３と、走行する方向に各無端ベルト３０を案内する第１及び第２の２つのガイド部材４４、４５とで構成されている。

支持体４０は、挿入軸Ａに直交する方向の断面形状が略三角形（正三角形の各角が丸まった形状）の筒状に形成されている。図４及び図５に示すように、各無端ベルト３０は、内表面３０ｂによって囲まれる空間３０ｃに支持体４０を挿通するように、支持体４０に巻き掛けられて支持されている。また、各無端ベルト３０は、略三角筒状に形成された支持体４０の平面状の各側面の部分に、それぞれ配置されている。

支持体４０と各無端ベルト３０とで取り囲まれた中央空間３３内には、ウォームギア４１、保持部材４２、蓋部材４３の各部材が組み込まれる。各無端ベルト３０は、例えば、１本の有端のベルトの状態（無端ベルト３０を１箇所で切断した帯状の状態）で支持体４０と内部の各部材との間に配置され、各部材を組み立てて支持駆動部３２を構成した後、有端のベルトの両端部を接着剤あるいは熱融着で接合することにより、無端ベルト３０として支持体４０に巻き掛けられる。

ウォームギア４１は、略円筒形状に形成され、その外表面に螺旋状のネジ山４６が設けられている。また、ウォームギア４１の後端部には、周方向に複数の歯が配列された周歯部４７が設けられている。ウォームギア４１は、保持部材４２及び蓋部材４３に保持された状態で中央空間３３に組み込まれた際に、ネジ山４６が各無端ベルト３０の外表面３０ａと接触するように、その直径とネジ山４６の高さとが調節されている。

ウォームギア４１には、略円筒形状に形成された回転軸４８が挿通されている。回転軸４８の外径は、ウォームギア４１の内径と略同一あるいは僅かに小さく形成されている。回転軸４８の内径は、内視鏡４の挿入部１１の直径と略同一になっている。これにより、回転軸４８は、ウォームギア４１を回動自在に支持するとともに、その内面によって取付穴３２ａの一部を構成する。また、回転軸４８は、ウォームギア４１よりも軸方向の長さが長く形成されており、両端部がウォームギア４１から突出するようになっている。ウォームギア４１は、この回転軸４８の突出した両端部を介して保持部材４２と蓋部材４３とに回動自在に保持される。

ウォームギア４１の周歯部４７には、トルクワイヤ２２の先端に接続されたピニオンギア（小歯車）５０が噛合する。ピニオンギア５０は、トルクワイヤ２２に従動して回動し、駆動力を周歯部４７に伝えることにより、回転軸４８を軸としてウォームギア４１を回動させる。

保持部材４２は、支持体４０と同様かつ一回り小さい断面形状を有する三角筒状に形成されている。また、保持部材４２の軸方向の長さは、ウォームギア４１のネジ山４６の部分の長さに対応している。これにより、保持部材４２は、ウォームギア４１のネジ山４６の部分までを、その内部空間に収納する。支持体４０に巻き掛けられた各無端ベルト３０と対面する保持部材４２の各側面には、切り込み部４２ｂが形成されている。保持部材４２は、内部に収納したウォームギア４１の一部を、これらの各切り込み部４２ｂから露呈させることにより、ウォームギア４１と各無端ベルト３０とを接触させる。

保持部材４２の開口４２ａと反対側の端部には、回転軸４８の一端が嵌合する略円形の開口４２ｃが形成されている。開口４２ｃの直径は、回転軸４８の外径と略同一に形成されている。これにより、回転軸４８の一端が開口４２ｃに嵌合し、ウォームギア４１が保持部材４２に回動自在に保持される。

また、保持部材４２の外面には、略三角形の断面の頂点に対応する部分に、軸方向に沿って筋状に突出した突出部４２ｄが設けられている。各突出部４２ｄは、支持体４０の頂点部分の内面形状に応じた形状に形成されている。これにより、保持部材４２を中央空間３３内に挿通すると、各突出部４２ｄの端面が支持体４０の頂点部分の内面に接し、保持部材４２が支持体４０に保持される。なお、例えば、支持体４０の外側から各突出部４２ｄの部分にネジ止めすることにより、保持部材４２を支持体４０に確実に保持させることが好ましい。

蓋部材４３は、保持部材４２の開口４２ｃが形成された部分と略同一の形状に形成されており、回転軸４８の他端が嵌合する略円形の開口４３ａと、蓋部材４３を支持体４０に保持するための突出部４３ｂとが設けられている。従って、この蓋部材４３も、中央空間３３内に挿通された際に、各突出部４３ｂを介して支持体４０に保持される。なお、蓋部材４３も、ネジ止めなどによって支持体４０に確実に保持させることが好ましい。

また、蓋部材４３の軸方向の長さは、ウォームギア４１の周歯部４７の部分の長さに対応しており、蓋部材４３は、ウォームギア４１の周歯部４７の部分を、その内部空間に収納する。これにより、ウォームギア４１は、保持部材４２と蓋部材４３とのそれぞれの端面を接触させて、これらを組み合わせた際に、ネジ山４６の部分が保持部材４２の内部空間に入り込み、周歯部４７の部分が蓋部材４３の内部空間に入り込むように、これらの内部空間に収納されるとともに、各開口４２ｃ、４３ａに回転軸４８の両端部が嵌合し、各開口４２ｃ、４３ａを介して保持部材４２と蓋部材４３とに回動自在に保持される。

蓋部材４３の内面には、ピニオンギア５０を収容するための凹部４３ｃが形成されている。凹部４３ｃは、ウォームギア４１が保持部材４２と蓋部材４３とに回動自在に保持された状態で、蓋部材４３の内部空間に入り込んだ周歯部４７とピニオンギア５０とが噛合するように形成されている。トルクワイヤ２２は、凹部４３ｃの挿入軸Ａと直交する面に形成された貫通孔（図示は省略）を介してピニオンギア５０に接続される。

第１ガイド部材４４は、保持部材４２の開口４２ｃに嵌合するリング状の嵌合部４４ａと、嵌合部４４ａからの距離に従って径が増加する擂り鉢形状に形成されたガイド部４４ｂとを有している。嵌合部４４ａの外径は、保持部材４２の開口４２ｃの直径と略同一に形成されている。これにより、嵌合部４４ａが開口４２ｃに嵌合して第１ガイド部材４４が保持部材４２に保持される。

ガイド部４４ｂは、その断面形状が保持部材４２などと同様の略三角形の擂り鉢形状に形成されている。また、ガイド部４４ｂは、その端部の断面形状が保持部材４２の断面形状よりも大きくなっている。第１ガイド部材４４は、無端ベルト３０の折り返される前端の部分において、無端ベルト３０をガイド部４４ｂで走行の方向に案内するとともに、無端ベルト３０と保持部材４２との間に空く隙間をガイド部４４ｂで覆い隠すことにより、この隙間に腸壁を巻き込んで傷付けてしまうことを防ぐ。

第２ガイド部材４５は、第１ガイド部材４４と同様に、蓋部材４３の開口４３ａに嵌合するリング状の嵌合部４５ａと、嵌合部４５ａからの距離に従って径が増加する擂り鉢形状に形成されたガイド部４５ｂとを有している。これらの構成は、第１ガイド部材４４と同様であるから、詳細な説明は省略する。また、第２ガイド部材４５には、トルクワイヤ２２を挿通するための貫通孔（図示は省略）が設けられている。

支持駆動部３２の各部を組み立てる場合には、まずウォームギア４１を保持部材４２と蓋部材４３とに保持させた状態で、これらを支持体４０の中央空間３３に挿通し、これらを支持体４０に保持させる。この後、第１ガイド部材４４の嵌合部４４ａを保持部材４２の開口４２ｃに嵌合させて第１ガイド部材４４を保持部材４２に保持させ、第２ガイド部材４５の嵌合部４５ａを蓋部材４３の開口４３ａに嵌合させて第２ガイド部材４５を蓋部材４３に保持させる。このように各部を組み立てることにより、支持駆動部３２が構成される。そして、このように支持駆動部３２を構成すると、第１ガイド部材４４の嵌合部４４ａから保持部材４２の開口４２ｃ、回転軸４８の内面、蓋部材４３の開口４３ａを経て第２ガイド部材４５の嵌合部４５ａへと至る一続きの貫通孔が形成され、この貫通孔が取付穴３２ａとして構成される。

支持体４０の各側面の前端部及び後端部には、それぞれ支持体４０に回動自在に取り付けられた第１支持ローラ５４及び第２支持ローラ５５が設けられている。これらの各支持ローラ５４、５５は、支持体４０の各側面の部分に巻き掛けられた各無端ベルト３０を円滑に走行させるためのものであり、各無端ベルト３０が折り返させる前端及び後端の部分において各無端ベルト３０を内側から支持する。

支持体４０の各側面の中央付近には、開口４０ａが形成されている。そして、支持体４０には、これらの開口４０ａに対応する位置に、無端ベルト３０をウォームギア４１に押し付けて駆動力を適切に無端ベルト３０に伝えるための従動ローラ（押し付け部材）５６が設けられている。従動ローラ５６は、図示を省略した回転軸を介して支持体４０に回動自在に取り付けられている。また、従動ローラ５６は、無端ベルト３０を挟んでウォームギア４１と対向するように配置され、ウォームギア４１とともに無端ベルト３０を挟持するように、その直径や高さ方向の位置が調節されている。開口４０ａは、従動ローラ５６の一部を露呈させて、従動ローラ５６の高さ方向の位置を調節するためのものである。

ウォームギア４１と従動ローラ５６とで無端ベルト３０を挟持し、従動ローラ５６で無端ベルト３０をウォームギア４１に押し付ければ、ウォームギア４１の回転にともなう駆動力が無端ベルト３０に適切に伝わるようになる。これにより、ウォームギア４１を回転させると、ウォームギア４１のネジ山４６によって無端ベルト３０が駆動され、ウォームギア４１の回転方向に応じて挿入方向又は反挿入方向に無端ベルト３０が走行する。このように、本実施形態では、ウォームギア４１と従動ローラ５６とによって、無端ベルト３０を走行させるための駆動力伝達部が構成される。

各無端ベルト３０は、走行する方向と略直交する方向、すなわち挿入軸Ａと略直交する方向の幅が、各ローラ５４、５５、５６の幅、及びウォームギア４１の外表面３０ａに接触する部分の幅よりも広く形成されている。こうすれば、腸壁などの体腔内壁との接触面積が大きくなり、各ローラ５４、５５、５６と同程度の幅とした場合よりも、より大きな推進力が得られるようになる。

各無端ベルト３０の内表面３０ｂの両側端部には、内表面３０ｂから突出するように形成された断面略矩形の第１及び第２の一対の突出部６０、６１が設けられている。これらの各突出部６０、６１は、挿入軸Ａの方向に沿って筋状に突出するように形成されている。各突出部６０、６１は、無端ベルト３０が挿入軸Ａと略直交する方向にずれた際に、従動ローラ５６の側端に係合し、挿入軸Ａと略直交する方向への無端ベルト３０の移動を規制することにより、無端ベルト３０が従動ローラ５６やウォームギア４１から脱落してしまうことを防ぐ。

各無端ベルト３０の内表面３０ｂの中央付近には、挿入軸Ａの方向に沿って筋状に突出した断面略矩形の第３の突出部６２が形成されている。この第３の突出部６２、及び第１の突出部６０、第２の突出部６１は、無端ベルト３０と同一の材料が用いられ、金型成形などによって無端ベルト３０と一体に成形されている。

各支持ローラ５４、５５及び従動ローラ５６の中央付近には、第３の突出部６２と係合する溝５４ａ、５５ａ、５６ａが形成されている。このように、第３の突出部６２と、各溝５４ａ、５５ａ、５６ａとを係合させれば、無端ベルト３０が周方向Ｂに回転し、各ローラ５４、５５、５６に対応する位置から無端ベルト３０が脱落してしまうことを、より適切に防ぐことができる。なお、第３の突出部６２と各溝５４ａ、５５ａ、５６ａとの間には、両者間の摺動性を高めるために、潤滑剤を塗布することが好ましい。

次に、上記のように構成された内視鏡システム２の作用について説明する。医師や技師などの術者は、内視鏡システム２で被検者の体腔内の検査を行う場合、まず、トルクワイヤ２２を通した状態のオーバーチューブ２３を内視鏡４の挿入部１１に挿通し、挿入部１１にオーバーチューブ２３を取り付ける。この後、支持駆動部３２の取付穴３２ａに挿入部１１の先端部１１ａを嵌入させ、先端部１１ａに挿入補助具２０を取り付ける。

挿入補助具２０とオーバーチューブ２３とを挿入部１１に取り付けたら、トルクワイヤ２２を駆動制御装置２１に接続するとともに、内視鏡４のユニバーサルコード１３をプロセッサ装置や光源装置に接続し、各部を適切に配線して内視鏡システム２を構成する。そして、プロセッサ装置や光源装置、及び駆動制御装置２１の電源の投入などを行い、検査準備を完了させる。この後、内視鏡４の挿入部１１を被検者の消化管内に挿入し、検査を開始する。

術者は、先端部１１ａを消化管内の所定の位置、例えばＳ状結腸の手前まで進めた後、駆動制御装置２１の操作部２６に設けられた前進ボタン２６ａを操作し、制御部２５に挿入補助具２０の前進を指示する。制御部２５は、前進が指示されると、モータ２４を駆動し、前進に応じた方向、及び速度変更ダイヤル２６ｄの指示に応じた速度でモータ２４を回転させる。

モータ２４が回転すると、その駆動力がトルクワイヤ２２、ピニオンギア５０を介してウォームギア４１に伝わり、ウォームギア４１が回動する。ウォームギア４１が回動すると、従動ローラ５６との挟持にともなってウォームギア４１の駆動力が無端ベルト３０に伝わり、無端ベルト３０が走行する。

この際、無端ベルト３０は、第３の突出部６２と、各溝５４ａ、５５ａ、５６ａとの係合によって、各ローラ５４、５５、５６からの脱落が防止される。また、体腔内壁との接触などによって無端ベルト３０に横方向の力が加わり、第３の突出部６２と、各溝５４ａ、５５ａ、５６ａとの係合が外れてしまったとしても、第１の突出部６０、もしくは第２の突出部６１が、従動ローラ５６の側端に係合し、挿入軸Ａと略直交する方向への無端ベルト３０の移動を規制するので、無端ベルト３０が各ローラ５４、５５、５６やウォームギア４１から完全に脱落してしまうことがない。従って、各ローラ５４、５５、５６が外部に露出し、これらによって体腔内壁に傷が付いてしまうこともない。

無端ベルト３０が走行すると、外表面３０ａと体腔内壁との摩擦力により、挿入補助具２０と先端部１１ａとが体腔内壁に沿って前進する。術者は、病変が疑われる部位を発見し、より詳細に観察を行いたい場合などに、操作部２６の停止ボタン２６ｃを操作し、制御部２５に挿入補助具２０の停止を指示する。制御部２５は、停止が指示されると、モータ２４の駆動を停止し、無端ベルト３０の走行を停止させる。

そして、術者は、所定の位置、例えば上行結腸と盲腸との接続部付近までの観察を終えた後、操作部２６の後進ボタン２６ｂを操作し、制御部２５に挿入補助具２０の後進を指示する。制御部２５は、後進が指示されると、前進時とは反対の方向にモータ２４を回転させることによって無端ベルト３０を反対方向に走行させ、挿入補助具２０と先端部１１ａとを後進させる。術者は、このように挿入補助具２０を後進させ、被検者の体腔から挿入部１１を引き抜くことにより、検査を終了させる。

上記実施形態では、無端ベルト３０の両側端部にそれぞれ第１の突出部６０と第２の突出部６１とを設けたが、各突出部６０、６１を設ける位置は、これに限るものではない。例えば、図６に示す第１の突出部６４、第２の突出部６５のように、従動ローラ５６の幅よりも僅かに広い程度の間隔を空けて各突出部６４、６５を設けてもよい。すなわち、第１の突出部と第２の突出部とは、従動ローラ５６などの駆動力伝達部が無端ベルト３０の内表面３０ｂに接触するように、駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置されていればよい。

上記実施形態では、断面略矩形の各突出部６０、６１を示したが、各突出部６０、６１の形状は、これに限定されるものではない。例えば、図７に示す第１の突出部６６、第２の突出部６７のように、略球形に形成してもよい。すなわち、第１の突出部と第２の突出部とは、挿入軸Ａと略直交する方向に無端ベルト３０がずれた際に、従動ローラ５６などの駆動力伝達部の側端に係合するように、無端ベルト３０の内表面３０ｂもしくは外表面３０ａよりも突出する形状であれば、如何なる形状でもよい。

上記実施形態では、挿入軸Ａの方向に沿って筋状に突出した各突出部６０、６１を示したが、各突出部は、挿入軸Ａの方向に対して断続的に形成されていてもよい。言い換えると、ブロック状に形成された複数の突出部を挿入軸Ａに沿う方向に並べて形成するようにしてもよい。

上記実施形態では、各突出部６０、６１を無端ベルト３０と一体に成形したが、各突出部は、無端ベルト３０と別部材で成形した後、接着などで無端ベルト３０に取り付けてもよい。なお、各突出部を別部材で成形する場合には、無端ベルト３０と各突出部とを異なる材料で成形してもよいが、この場合にも、各突出部は、生体適合性を有し、かつ可撓性を有する柔軟な材料を用いることが好ましい。

上記実施形態では、ウォームギア４１を回転体とし、ウォームギア４１と従動ローラ５６とで無端ベルト３０を挟持させたが、これに限ることなく、図８に示すように、ウォームギア４１にともなって回転するウォームホイール７０を設け、このウォームホイール７０を回転体とし、ウォームホイール７０と従動ローラ５６とで無端ベルト３０を挟持させてもよい。

上記実施形態では、従動ローラ５６を押し付け部材として示したが、押し付け部材は、これに限ることなく、摩擦の少ない滑らかな表面を有する板状や棒状などの固形状の部材でもよい。また、こうした固形状の部材を押し付け部材とする場合には、バネなどの弾性体によって押し付け部材を無端ベルト３０に押し付けるようにすることが好ましい。

上記実施形態では、支持体４０や保持部材４２などの断面形状を略三角形状に形成したが、これらの断面形状は、これに限ることなく、円形、あるいは四角形や六角形などの他の多角形でもよい。また、上記実施形態では、３本の無端ベルト３０を有する挿入補助具２０を示したが、無端ベルト３０の本数は、これに限ることなく、１本又は２本でも４本以上でもよく、支持体４０などの構成や取り付ける内視鏡４の検査内容などに応じて適宜決定すればよい。

さらに、上記実施形態では、環状に繋がった無端ベルト３０を用いたが、これに限ることなく、帯状に形成された有端のベルトを用いてもよい。なお、有端のベルトを用いる場合には、例えばカセットテープの磁気テープのように、一つの回転軸にベルトをロール状に巻き回しておき、これを他の回転軸に巻き付けるようにしてベルトを走行させることにより、挿入部１１の挿入を補助するための推進力を得るようにすればよい。

上記実施形態では、１つのウォームギア４１を介して各無端ベルト３０のそれぞれに駆動力を伝達させ、ウォームギア４１の回転に応じて３本の各無端ベルト３０を同時に走行させる構成を採用したが、これに限ることなく、例えば、各無端ベルト３０のそれぞれにウォームギアを設け、各ウォームギアのそれぞれにトルクワイヤ２２を接続することにより、各無端ベルト３０のそれぞれを個別に駆動できるようにしてもよい。

上記実施形態では、駆動制御装置２１に動力源としてのモータ２４を設け、このモータ２４の駆動力をトルクワイヤ２２を介して挿入補助具２０に伝達させたが、これに限ることなく、挿入補助具２０の内部にモータなどの動力源を設けてもよい。この場合、動力源は、１つでもよいし、無端ベルトの数に合わせて複数設けてもよい。また、動力源は、モータに限らず、例えばアクチュエータなど、駆動力を発生させられるものであればよい。

また、上記実施形態では、押し付け部材側を無端ベルト３０の内側の空間３０ｃ内に配置し、回転体側を無端ベルト３０の外側に配置したが、無端ベルト毎に動力源を設ける場合などには、これとは反対に、回転体側を無端ベルト３０の内側の空間３０ｃ内に配置し、押し付け部材側を無端ベルト３０の外側に配置してもよい。

上記実施形態では、内視鏡４に対して着脱自在な挿入補助具２０に本発明を適用した例を示したが、本発明は、これに限ることなく、図９に示すように、挿入部７５自体の外周に無端ベルト７６を設け、この無端ベルト７６を走行させることによって挿入を補助するための推進力を得るようにした内視鏡７４に本発明を適用してもよい。

以上説明した各実施形態は、本発明を医療診断用の内視鏡に適用したものであるが、本発明は医療診断用途に限られず、工業用等のその他の内視鏡やプローブ等に適用することも可能である。

２ 内視鏡システム
４ 内視鏡
６ 挿入補助ユニット
１１ 挿入部
２０ 挿入補助具
２１ 駆動制御装置
３０ 無端ベルト
３２ 支持駆動部
４１ ウォームギア（回転体）
５６ 従動ローラ（押し付け部材）
５６ａ 溝
６０ 第１の突出部
６１ 第２の突出部
６２ 第３の突出部

Claims (7)

1. 所定の方向に走行可能に設けられた帯状のベルトと、前記ベルトの表面に接触するように配置され、動力源からの駆動力を前記ベルトに伝達することによって前記ベルトを走行させるための駆動力伝達部とを備え、
   前記ベルトが走行する方向である走行方向と、内視鏡の挿入部の挿入方向とが略一致するように、前記挿入部に着脱自在に取り付けられ、前記ベルトを走行させることによって、前記挿入部の体腔内への挿入を補助する内視鏡挿入補助具において、
   前記走行方向と略直交する方向の前記ベルトの幅を、前記駆動力伝達部の幅よりも広く形成するとともに、
   前記表面よりも突出するように形成され、前記走行方向と略直交する方向に前記駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置された第１及び第２の一対の突出部を前記ベルトに設けたことを特徴とする内視鏡挿入補助具。
2. 前記各突出部は、それぞれ前記ベルトの側端部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の内視鏡挿入補助具。
3. 前記各突出部は、前記走行方向に沿って筋状に突出するように形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡挿入補助具。
4. 前記ベルトは、前記各突出部の間に、前記走行方向に沿って筋状に突出した第３の突出部を有し、
   前記駆動力伝達部は、前記第３の突出部と係合する溝を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の内視鏡挿入補助具。
5. 前記駆動力伝達部は、回転にともなう力を前記駆動力として前記ベルトに伝達するための回転体と、
   前記ベルトを挟んで前記回転体と対向するように配置され、前記ベルトを前記回転体に押し付けることによって前記駆動力が適切に前記ベルトに伝わるようにする押し付け部材とからなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の内視鏡挿入補助具。
6. 前記各突出部は、前記ベルトに一体に形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の内視鏡挿入補助具。
7. 被検者の体腔内に挿入される挿入部に、その挿入方向に沿って走行可能に設けられた帯状のベルトと、前記ベルトの表面に接触するように配置され、動力源からの駆動力を前記ベルトに伝達することによって前記ベルトを走行させるための駆動力伝達部とを備え、前記ベルトを走行させることによって、前記挿入部の体腔内への挿入を補助する内視鏡において、
   前記挿入方向と略直交する方向の前記ベルトの幅を、前記駆動力伝達部の幅よりも広く形成するとともに、
   前記表面よりも突出するように形成され、前記挿入方向と略直交する方向に前記駆動力伝達部の幅よりも広い間隔を空けて配置された第１及び第２の一対の突出部を前記ベルトに設けたことを特徴とする内視鏡。

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