JP2012183221A

JP2012183221A - 自己推進装置

Info

Publication number: JP2012183221A
Application number: JP2011048872A
Authority: JP
Inventors: Yasuyoshi Ota; 恭義大田; Takeshi Ashida; 毅芦田; Takayuki Nakamura; 貴行仲村; Shinichi Yamakawa; 真一山川; Masayuki Iwasaka; 誠之岩坂
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2011-03-07
Filing date: 2011-03-07
Publication date: 2012-09-27

Abstract

【課題】自己推進装置において、トロイドを容易に取り外す。
【解決手段】自己推進装置１１は、トロイド４０と支持部材４１とからなる。トロイド４０には、矩形状をした開口４０ａが多数形成されている。開口４０ａは境界部４０ｂを介して連続的に形成されている。駆動ホイールや従動ローラと接触されるトロイド４０の回転軌道上には、開口４０ａが形成されていない。開口４０ａの少なくとも周方向の長さは、駆動ホイールや従動ローラの各長さよりも短く設定されている。境界部４０ｂを強く引っ張って引きちぎるか、境界部４０ｂをそれぞれハサミ等で切断することにより、トロイド４０を破断することができ、トロイド４０を支持部材４１の軸方向へ引っ張ることにより、支持部材４１からトロイド４０を容易に取り外すことができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、自走式の自己推進装置に関し、更に詳しくは、内視鏡の挿入部に装着され体内管路への挿入部の挿入を補助する自走式の自己推進装置に関する。

患者の体内管路に挿入される内視鏡の挿入部は、挿入部の先端に設けられた短い先端硬性部と、これを所望の方向に向けるため、先端硬性部の後端側に連設された湾曲自在の湾曲部と、この後端側に連設された長い（１ｍ〜２ｍ程度で用途によって異なる）軟性部とからなる。先端硬性部の前面には、被観察部位の像を取り込む観察窓等が配置されている。

内視鏡の挿入部を体内管路、例えば大腸に挿入する手技は、大腸が体腔内で曲がりくねった構造をしているといった理由から困難を窮める。このため、大腸への内視鏡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、患者に大きな苦痛を与えてしまう。このため、挿入部の導入性を向上させるために各種の提案がなされている。

特許文献１記載の自己推進装置は、内視鏡の挿入部の先端硬性部に取り付けられる自走式であり、柔軟な材料によってドーナツ状に形成されたトロイド（円錐曲線回転体）が外側に配設されている。このトロイドは、挿入部の先端硬性部に装着される装着部の外側に設けられた第１支持部材に設けられた駆動ホイールと、トロイドの内部空間に設けられた第２支持部材に設けられた従動ローラとの間に挟まれ、駆動ホイールが回転駆動されることにより、トロイドによって形成される中央キャビティ（中央空間）の内側から外側への連続的な動きで、第２支持部材の周りを循環するように回転される。自己推進装置は、トロイドの外表面が腸壁と接触し、トロイドの循環的な回転で発生する推進力により、内視鏡の挿入部を腸管深部へと誘導する。

特許文献２記載の内視鏡推進装置は、特許文献１記載の自己推進装置と同様の構成を有し、流体（液状物質又はガス状物質）で膨張されたトロイド（バルーン）が循環するように回転することにより、推進力を得る。トロイドは、大腸等の体内管路の内壁面に直接接触するため、使用すると汚染される。トロイドは、使用される毎に洗浄されるが、使用回数が増加するにつれて汚れが落ちにくくなるとともに破損するおそれも増大するため、数回使用した後、あるいは使用する都度、交換することが望ましい。このため、本装置では、針やカッター等を用いてトロイドの壁に孔をあけることによりトロイドを破裂または収縮させ、トロイドを取り外すようにしている。

特表２００９−５１３２５０号公報特表２００９−５０１５５５号公報

上記トロイドを交換する際には、上記特許文献２に記載されているように、膨張されたトロイドを針で突いて孔を開けて破裂させた後、トロイドを第１支持部材と第２支持部材との隙間から引き抜く。しかしながら、トロイドは、上述したように、内部空間に設けられた第２支持部材の周りを循環するように回転できればよく、推進装置として必ずしもトロイドが膨張している必要性はない。膨張されていないトロイドを針で突いたり、カッターで切ると、トロイドの内部空間に設けられた支持部材を傷つけるおそれが高いという問題点がある。

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、トロイドの内部空間に設けられた支持部材を傷つけることなく、トロイドを容易に破断して取り外すことができる自己推進装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の自己推進装置は、内視鏡の先端部が装着される円筒状の装着部材と、厚みの薄い柔軟な材料によりドーナツ状に形成され、前記装着部材の周囲を覆うトロイドと、前記装着部材の外周側に設けられるとともに前記トロイドによって形成される中央空間に設けられ、前記トロイドを外側から支持する円筒状の第１支持部材と、前記トロイドの内部空間に設けられ、前記トロイドを内側から支持する従動ローラが回動自在に設けられた円筒状の第２支持部材と、前記第１支持部材に設けられ、前記第２支持部材の従動ローラとの間にトロイドを挟んで回転することにより、前記トロイドを第２支持部材の周りに循環するように回転させる駆動ホイールと、前記トロイドに設けられ、前記トロイドを第１，第２支持部材の間から取り外す際のトロイドの破断に寄与する破断手段とを備えたことを特徴とする。

前記破断手段は、前記トロイドに形成された複数個の開口又はスリット、筒状体の両縁部同士を縫い合わせることにより前記トロイドを作成する切断可能な糸、筒状体の両縁部同士を接着剤によって疎らに接着することにより作成された前記トロイドの弱接着部のいずれかであることが好ましい。

前記開口，スリットは、前記トロイドが第２支持部材の周りに循環するように回転する際に前記従動ローラ，駆動ホイールと接触するトロイドの回転軌道を避けた位置に設けられていることが好ましい。

前記開口，スリットの第２支持部材の周方向の長さは、前記従動ローラ，前記駆動ホイールの各長さよりも短いことが好ましい。

前記第２支持部材に設けられた従動ローラの外側を覆うカバーを、前記トロイドの内部空間に設けることが好ましい。

本発明の自己推進装置によれば、支持部材から取り外す際のトロイドの破断に寄与する破断手段をトロイドに設けたので、トロイドの内部空間に設けられた支持部材を傷つけることなく、トロイドを容易に破断して取り外すことができる。

破断手段としては、複数個の開口又はスリット、切断可能な糸、弱接着部のいずれかであるから、簡単にトロイドを破断できる。

従動ローラ，駆動ホイールと接触するトロイドの回転軌道を避けた位置に開口又はスリットを設けたので、従動ローラや駆動ホイールが開口やスリットに嵌まり込むことがなく、装置の使用中にトロイドが破断することがない。

開口，スリットを従動ローラ，駆動ホイールの各長さよりも短くしたので、従動ローラや駆動ホイールが開口やスリットに嵌まり込むことがなく、装置の使用中にトロイドが破断することがない。

トロイドの内部空間に従動ローラの外側を覆うカバーを設けたので、装置の使用中にトロイドが破断した場合でも、従動ローラが体内管路の内壁に接触せず、体内管路の内壁を傷つけるおそれがない。

電子内視鏡の概略図である。本発明の第１実施形態の自己推進装置を電子内視鏡の挿入部先端に装着した状態を示す斜視図である。自己推進装置の断面図である。支持部材の分解斜視図である。第２実施形態の自己推進装置を電子内視鏡の挿入部先端に装着した状態を示す斜視図である。スリットを設けたトロイドの例を示す斜視図である。糸で縁同士を縫い合わせたトロイドの例を示す斜視図である。一定間隔で接着剤を塗布して縁同士を接着したトロイドの例を示す斜視図である。第３実施形態の自己推進装置の断面図である。図９に示す自己推進装置の支持部材の分解斜視図である。第４実施形態の自己推進装置の断面図である。

本発明に係る自己推進装置が挿入部の先端硬性部に取り付けられた電子内視鏡を示す図１において、電子内視鏡１０は、手元操作部１２と、この手元操作部１２に連設され、体内管路（例えば大腸）に挿入される挿入部１３とを備える。手元操作部１２にはユニバーサルコード１４が接続され、ユニバーサルコード１４の先端には光源装置およびプロセッサ装置（いずれも図示せず）にそれぞれ着脱自在に接続されるコネクタ（図示せず）が設けられている。

手元操作部１２には、アングルノブ１５や、挿入部１３の先端からエアー、水を噴出させるための送気・送水ボタン１６、吸引ボタン１７等が設けられている。また、手元操作部１２の挿入部１３側には、電気メス等の処置具が挿通される鉗子口１８が設けられている。

挿入部１３は、手元操作部１２側から順に、可撓性を有する軟性部１９と、湾曲自在な湾曲部２０と、先端硬性部２１とからなる。軟性部１９は、先端硬性部２１を体内管路の目的の位置に到達させるために例えば１〜２ｍの長さをもつ。湾曲部２０は、手元操作部１２のアングルノブ１５の操作に連動して上下、左右方向に湾曲動作する。これにより、先端硬性部２１を体内の所望の方向に向けることができる。

先端硬性部２１には、体内の被観察部位の像を取り込むための観察窓３０（図２参照）、対物光学系、および被観察部位の像を撮像するＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子が設けられている。固体撮像素子は、挿入部１３、手元操作部１２、ユニバーサルコード１４に挿通された信号ケーブルにてプロセッサ装置に接続される。被観察部位の像は、固体撮像素子の受光面に結像されて撮像信号に変換される。プロセッサ装置は、信号ケーブルを介して受けた固体撮像素子からの撮像信号に各種画像処理を行って映像信号に変換し、これをケーブル接続されたモニタ（図示せず）に観察画像として表示させる。

なお、先端硬性部２１には、光源装置の照射光源からの照明光を被観察部位に照射するための照明窓３１や、送気・送水ボタン１６の操作に応じて、光源装置に内蔵の送気・送水装置から供給されるエアーや水を観察窓に向けて噴射するための送気・送水ノズル３２、鉗子口１８に挿通された処置具の先端が露呈される鉗子出口３３（いずれも図２参照）が設けられている。

本発明の第１実施形態である自己推進装置１１は、電子内視鏡１０の挿入部１３に装着され、体内管路内における挿入部１３の進退を補助するための装置である。自己推進装置１１は、動力源２２により駆動される。動力源２２は、自己推進装置１１を駆動させるための回転トルクを伝達させるトルクワイヤ６５（図４参照）と連結されている。トルクワイヤ６５は、全長に亘って保護シース２３の内部に挿通されている。動力源２２の駆動により、トルクワイヤ６５は、保護シース２３内で回動する。なお、トルクワイヤの代わりにトルクコイルを用いてもよい。

挿入部１３には、挿入部１３の軸（挿入軸Ａ）の方向に伸縮自在なオーバーチューブ２４が外嵌される。トルクワイヤ６５の保護シース２３は、オーバーチューブ２４と挿入部１３との間に挿通されている。

動力源２２は制御装置（図示せず）により制御され、制御装置には操作ユニット（図示せず）が付属している。操作ユニットは、自己推進装置１１の前進・後進・停止の指示を入力するためのボタンや、自己推進装置１１の移動速度を変更するための速度変更ボタン等を備える。なお、観察対象等に応じたプログラムを予め組んでおき、操作ユニットの手動操作なしに、プログラムに従って動力源２２を駆動し、自己推進装置１１を自動操縦してもよい。

図２ないし図４（図３は自己推進装置１１を１２０°間隔で縦割りにした断面図）において、自己推進装置１１は、トロイド４０と、支持部材４１とからなる。トロイド４０は、柔軟性を有する材料、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン等の生体適合プラスチックから形成され、後述する中央空間の軸方向に長いドーナツ状をしており、外表面４２および内表面４３を有している。

トロイド４０には、矩形状をした開口４０ａ（破断手段）が多数形成されている。開口４０ａは、周方向及び挿入軸Ａ方向にそれぞれずれた位置に、隣り合う開口４０ａの角同士がわずかな間隔、例えば１〜２ｍｍ程度の間隔である境界部４０ｂを介して連続的に形成されている。この境界部４０ｂは、トロイド４０の形成材料の強度にも依るが、不用意に切断することなく、切断しようとして強く引っ張れば引きちぎれる程度の大きさとする。後述する駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９と接触するトロイド４０の回転軌道上には、開口４０ａが形成されていない。また、開口４０ａの少なくとも周方向の長さは、駆動ホイール５３，従動ローラ５４〜５９の各長さよりも短く設定されている。

トロイド４０には、外表面４２によって中央空間４２ａが形成されており、この中央空間４２ａの内側に支持部材４１の構成部品である後述する円筒状の第１支持筒５０（第１支持部材）が配置される。中央空間４２ａを構成する側（内側）の外表面４２は一方向に移動されるとともに、中央空間４２ａを構成しない側（外側）の外表面４２は反対方向に移動する。その結果、矢印で示すように、トロイド４０は、内側から外側へ又は外側から内側への連続的な動きで、第１支持筒５０の周囲を循環する。これにより、トロイド４０の外表面４２の外側は、体内管路の内壁に接触して、挿入部１３を挿入軸Ａに沿う方向に進退させるための推進力を発生する。

図４は、支持部材４１の分解斜視図（トロイド４０の図示は省略）である。支持部材４１は、それぞれ円筒状をした第１支持筒５０と第２支持筒５１（第２支持部材）とを備える。第１支持筒５０は電子内視鏡１０の挿入部１３とトロイド４０の外表面４２との間に、第２支持筒５１はトロイド４０の内部空間に、それぞれ配置される（図３参照）。

第１支持筒５０の挿入軸Ａ方向の中央部には、第１支持筒５０に形成された開口５０ａ内に駆動ホイール５３が回動自在に取り付けられている。開口５０ａ及び駆動ホイール５３は、第１支持筒５０の周方向に１２０°間隔で計３個設けられている。また、第１支持筒５０の両端近傍には、駆動ホイール５３の挿入軸Ａ方向に沿って従動ローラ５４，５５が開口５０ｂ，５０ｃ内にそれぞれ回動自在に配設されている。開口５０ｂ，５０ｃ及び従動ローラ５４，５５も駆動ホイール５３と同様に、第１支持筒５０の周方向に１２０°間隔で計３個ずつ設けられている。

第２支持筒５１の挿入軸Ａ方向に沿って形成された切欠き５１ａ，開口５１ｂ，切欠き５１ｃには、従動ローラ５６〜５９が回転自在に取り付けられ、切欠き５１ａ，５１ｃ，開口５１ｂ及び従動ローラ５６〜５９は、それぞれ第２支持筒５１の周方向に１２０°間隔で計３個ずつ設けられている。

開口５１ｂ内に回動自在に設けられた一対の従動ローラ５７，５８は、自己推進装置１１が組み立てられたとき、駆動ホイール５３との間に挿入軸Ａ方向に沿って両側からトロイド４０を挟む位置に設けられている。切欠き５１ａ内に回動自在に設けられた従動ローラ５６は、従動ローラ５４との間にトロイド４０を挟む位置に、また、切欠き５１ｃ内に回動自在に設けられた従動ローラ５９は、従動ローラ５５との間にトロイド４０を挟む位置に、それぞれ配設されている。

第１支持筒５０の内側には、ほぼ中央部にウォームギア６１が形成された円筒状の駆動筒６２が配設されている。駆動筒６２の一端側から所定の幅でギア６３が形成されている。駆動筒６２は、この内側に設けられた円筒状の装着部材６４の外周面に摺動自在に支持されている。ギア６３には、トルクワイヤ６５に接続されたピニオン（小歯車）６６が噛合する。ピニオン６６はトルクワイヤ６５により回転され、この回転がギア６３を介して駆動筒６２、すなわちウォームギア６１に伝わり、ウォームギア６１が周方向に回転される。

装着部材６４の先端側には、装着部材６４の本体部よりも径がやや大きいリング状部６４ａが形成されており、この周面が第１支持筒５０の先端側の内壁面に嵌着されている。装着部材６４の内側には、挿入部１３の先端硬性部２１が挿入され固定される。この固定手段としては、図示しないが、例えば、孔の中心から放射状に切込みを入れた筒(コレット)を装着部材６４の縁から挿入軸Ａに沿って前方（先端硬性部２１の先端側）へ延設し、コレットの外側から内側がテーパ状であるナットで締めつけて先端硬性部２１に固定するコレットチャックと呼ばれるものが周知である。なお、別の固定手段でもよいのは勿論である。

後蓋部材６８は装着部材６４の後端に嵌着し、駆動筒６２を装着部材６４に回動可能に支持するとともに、駆動筒６２および第１支持筒５０の装着部材６４からの脱落を防止する。後蓋部材６８は第１支持筒５０の外径と同じ外径に形成されている。後蓋部材６８には、トルクワイヤ６５を挿通する孔が形成されている。

駆動筒６２は、ピニオン６６によって駆動されると、挿入軸Ａを中心軸として回転し、駆動筒６２に一体に形成されたウォームギア６１によって駆動ホイール５３が回転駆動される。駆動ホイール５３の外側には、トロイド４０の外表面４２が従動ローラ５７，５８によって押し付けられているから、駆動ホイール５３の回転駆動により、トロイド４０は、ウォームギア６１、すなわちピニオン６６の回転方向に応じて、挿入軸Ａ方向または反挿入軸Ａ方向にほぼ沿って循環するように回転する。

トロイド４０に形成された全ての開口４０ａは、駆動ホイール５３及び従動ローラ５４〜５９が接触するトロイド４０の回転軌道上を避けた位置に形成されているから、開口４０ａからトロイド４０が破れて、支持部材４１から脱落することはない。また、トロイド４０が回転する間に、トロイド４０が徐々に周方向にずれて開口４０ａが駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９に係合する可能性もあり得るが、開口４０ａの少なくとも周方向のサイズが駆動ホイール５３，従動ローラ５４〜５９の各長さよりも短いため、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が開口４０ａ内に嵌まり込むことはない。これにより、トロイド４０の回転が停止したり、トロイド４０が開口４０ａから破れるようなことはない。

このように構成された自己推進装置１１の作用について説明する。まず、電子内視鏡１０の挿入部１３にオーバーチューブ２４を取り付けるとともに、先端硬性部２１に自己推進装置１１を取り付ける。オーバーチューブ２４および自己推進装置１１の取り付け後、プロセッサ装置、光源装置、制御装置等の電源をオンして、次いで患者情報等を入力する。その後、電子内視鏡１０の挿入部１３を患者の体内管路に挿入する。

先端硬性部２１が体内管路の所定位置、例えばＳ状結腸の手前まで進められた後、操作ユニットを操作して自己推進装置１１の動力源２２の電源をオンする。そして、操作ユニットのボタン操作により前進指示を入力する。動力源２２によりトルクワイヤ６５が所定方向に回転され、このトルクワイヤ６５の回転に伴うピニオン６６の回転により、ウォームギア６１が回転される。

ウォームギア６１の回転は駆動ホイール５３に伝わり、これによりトロイド４０が循環するように回転する。トロイド４０の外周面４２は体内管路の内壁に接触しており、挿入方向に前進力を生じさせる。自己推進装置１１は、トロイド４０による前進力で体内管路の内壁を前方から後方に手繰り寄せることにより、先端硬性部２１を体内管路の内壁に沿って前進させる。

また、操作ユニットのボタン操作により速度変更指示が入力されると、動力源２２によりトルクワイヤ６５の回転速度が変更される。この結果、自己推進装置１１の移動速度が変更される。また、操作ユニットのボタン操作により後進指示が入力されると、動力源２２によりトルクワイヤ６５が逆回転され、自己推進装置１１が後進され、これが装着された先端硬性部２１が後進する。さらに、操作ユニットのボタン操作により停止指示が入力されると、動力源２２の駆動が停止されて自己推進装置１１も停止する。以上の操作を適宜行うことにより、先端硬性部２１を体内管路の所望の位置まで推進させることができる。

トロイド４０の回転に伴って開口４０ａが挿入軸Ａ方向に移動するが、開口４０ａは、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が接触するトロイド４０の回転軌道上に形成されていないから、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が開口４０ａに嵌まり込んで、トロイド４０が停止したり、開口４０ａからトロイド４０が破れて支持部材４１から脱落するようなおそれはない。また、トロイド４０が第２支持部材５１の周方向にずれて、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が接触するトロイド４０の回転軌道上に開口４０ａが入り込むことがあっても、開口４０ａの周方向の長さが駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９の各長さより短いので、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が開口４０ａに嵌まり込んで、トロイド４０が停止したり、開口４０ａからトロイド４０が破れて支持部材４１から脱落するようなおそれはない。

電子内視鏡１０の挿入部１３を患者の体内管路から抜き取った後、自己推進装置１１及び挿入部１３には、体内管路内の粘液，血液，腸液などの汚物が付着しているので、まずガーゼによる除去、酵素洗剤液への浸漬、すすぎ、消毒等の予備洗浄を行なってから、自己推進装置１１を先端硬性部２１から取り外す。自己推進装置１１を取り外した後の電子内視鏡１０は、洗浄器にセットされ、本格的な洗浄が施される。

先端硬性部２１から取り外された自己推進装置１１のトロイド４０内には、開口４０ａから汚物が侵入しているため、洗浄作業を行なっても、トロイド４０内の汚物を完全に除去することは困難である。このため、使用した自己推進装置１１のトロイド４０は、支持部材４１から取り外してから廃棄される。

トロイド４０を支持部材４１から取り外すには、隣接した開口４０ａ同士の境界部４０ｂを強く引っ張って引きちぎるか、境界部４０ｂをそれぞれハサミ等で切断することによりトロイド４０を容易に破断することができる。トロイド４０を支持部材４１の軸方向へ引っ張ることにより、支持部材４１からトロイド４０を容易に取り外すことができる。支持部材４１から取り外されたトロイド４０は廃棄される。

支持部材４１は、本格的な洗浄が施される。支持部材４１が乾燥された後、支持部材４１に新しいトロイド４０が装着される。この装着に際しては、筒状のトロイド４０を第１支持筒５０と第２支持筒５１との間に通してから、両縁を捲るようにして縁同士を所定の幅で重ね合わせて接着剤等にて接合する。このとき、開口４０ａの周方向の位置が、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が接触するトロイド４０の回転軌道上に入り込まないように、トロイド４０の位置決めを行ないながら、接合作業を行なう。

次に、本発明の第２実施形態である自己推進装置７０について図５を参照して説明する。なお、第１実施形態で説明した部材と同じものについては、同じ符号を付してその説明は省略する（以下、第３実施形態以降も同様）。自己推進装置７０では、矩形状をした複数個の開口７１ａをトロイド７１の周方向及び挿入軸Ａ方向にずらしながら連続的に配設している。開口７１ａは、上記第１実施形態と異なり、駆動ホイール５３及び従動ローラ５４〜５９（図３参照）がトロイド７１に接触するトロイド７１の回転軌道上にも配設されている。

開口７１ａの少なくとも周方向の長さは、駆動ホイール５３，従動ローラ５４〜５９の各長さよりも十分に短い。これにより、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９と接触するトロイド７１の回転軌道上に開口７１ａがあっても、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９が開口７１ａに嵌まり込んで、トロイド７１の回転が停止したり、トロイド７１が開口７１ａから破断するようなことがない。また、トロイド７１を支持部材４１に取り付ける際に、開口７１ａの周方向の位置を考慮する必要がないため、第１実施形態に比べて作業効率が向上する。

トロイド７１を支持部材４１から取り外す際には、上記第１実施形態と同様に、隣接する開口７１ａ同士の境界部７１ｂを強く引っ張って引きちぎるか、各境界部７１ｂをそれぞれハサミ等で切断する。これにより、トロイド７１に長い裂け目を簡単に形成することができる。この裂け目からトロイド７１を容易に破断することができ、トロイド７１を支持部材４１の軸方向へ引っ張れば、トロイド７１を支持部材４１から容易に取り外すことができる。

次に、別のトロイドの例を示す。図６に示すように、トロイド７５には、複数個のスリット７５ａ（破断手段）が、周方向に沿ってミシン目状に形成されている。１個のスリット７５ａの長さは、駆動ホイール５３や従動ローラ５４〜５９（図３参照）の各長さよりも短い。ライン状のスリット７５ａ列を中央にして挿入軸Ａ方向に沿って両側からトロイド７５を強く引っ張ると、スリット７５ａ列からトロイド７５が破断するので、簡単にトロイド７５を支持部材４１から取り外すことができる。

次に、図７に示すように、トロイド７７は、筒状体７８の縁部７８ａ，７８ｂを捲るように折り返して所定の幅で重ね合わせ、一本の糸７９（破断手段）で縫い合わせることにより形成されている。糸７９の一箇所をハサミ等で切断し、糸７９を引き抜けば、縁部７８ａ，７８ｂは分離し、トロイド７７は、元の筒状体７８に戻るから、トロイド７７を支持部材４１（図２，図３参照）から容易に取り外すことができる。なお、糸は一本でなくてもよく、数本の糸で縁部７８ａ，７８ｂを縫い合わせるようにしてもよい。この場合、トロイド７７を支持部材４１から取り外す際には、各糸につき少なくとも１箇所を切断する。

次に、図８に示すように、トロイド８０は、筒状体８１の縁８１ａ，８１ｂを捲るように折り返して所定の幅で重ね合わせられ、この縁８１ａ，８１ｂで挟まれた帯状部８２が接着剤８３により接着されている。接着剤８３は、帯状部８２の全面に塗布されず、塗布される部分と塗布されない部分とが帯状部８２の周方向に交互に配置されるように、ほぼ等間隔で塗布される。このように接着された帯状部８２は、接着力が弱い弱接着部（破断手段）となり、剥がしやすくなる。

トロイド８０を支持部材４１から取り外す際には、帯状部８２の接着されていない部分に、縁８１ａ，８１ｂ同士を引き離す方向に力を加えれば、帯状部８２の接着が剥がれ、元の筒状体８１に戻るから、容易にトロイド８０を支持部材４１（図２，図３参照）から取り外すことができる。なお、帯状部８２の接着されていない部分からハサミやカッターを差し込んでトロイド８０を切断してもよい。

次に、本発明の第３実施形態の自己推進装置８３について、図８，図９（図８は自己推進装置８３を１２０°間隔で縦割りにした断面図）を参照して説明する。自己推進装置８３の支持部材８４を構成する第２支持筒８５には、従動ローラ５６〜５９を覆うカバー８６〜８８がそれぞれネジ止めされている。カバー８６〜８８は、外圧に対して容易に変形しない程度の剛性を有する材料から形成されている。

一対の従動ローラ５７，５８を覆うカバー８７は、従動ローラ５７，５８と接触しない程度の深さを有するほぼ矩形のカップ形状をしている。カバー８６，８８は、カバー８７の中央部を第２支持筒８５の周方向に切断したような形状をしており、第２支持筒８５の両縁から突出した部分を除く従動ローラ５６，５９の各外側を覆う。これにより、自己推進装置８３を使用中にトロイド４０が開口４０ａから破れるようなことがあっても、カバー８６〜８８が露呈するだけで、従動ローラ５６〜５９が露呈することはないから、体内管路の内壁面が従動ローラ５６〜５９によって傷つけられるおそれはない。

次に、本発明の第４実施形態の自己推進装置９０について、自己推進装置９０を１２０°間隔で縦割りにした断面図である図１０を参照して説明する。自己推進装置９０の支持部材９１を構成する第２支持筒９２には、従動ローラ５６〜５９の外側を含む第２支持筒９２の外側全体を覆う筒状をしたカバー９３（筒状部材）がネジ止めされている。カバー９３の内側には、複数個の凹部９３ａがプレス加工等により突出形成され、この底部に形成された孔（図示せず）を介してネジ９４によって、カバー９３が第２支持筒９２の外表面にネジ止め固定される。

カバー９３と第２支持筒９２との間隔は、凹部９３ａのカバー９３の内壁面からの突出長によって規定され、従動ローラ５６〜５９の従動回転を妨げず、かつトロイド４０の外径が大きくなり過ぎないように決められる。これにより、自己推進装置９０を使用中にトロイド４０が開口４０ａから破れるようなことがあっても、カバー９３が露呈するだけで、従動ローラ５６〜５９が露呈することはないから、体内管路の内壁面が従動ローラ５６〜５９によって傷つけられるおそれはない。また、１個のカバー９３で済むので、カバーの取付作業を迅速に行なうことができる。

以上説明した第１，第２実施形態では、トロイドに矩形状の開口４０ａ，７１ａを形成したが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、円形や楕円形や菱形等の各種形状の開口でもよい。また、開口同士の境界部は、トロイドを形成する材料の強度にも左右されるが、不用意に切断することなく、切断しようとして強く引っ張れば引きちぎれる程度の大きさであることが好ましい。

上記第３，４実施形態では、トロイドとして、第１実施形態と同様のトロイド４０を用いて説明したが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、上記トロイド７１，７５，７７，８０等を用いてもよい。

上記実施形態は、自己推進装置を医療診断用の電子内視鏡に適用したものであったが、本発明は医療診断用途に限らず、工業用等その他の内視鏡や超音波プローブといった管路観察用器具の装着具に適用することが可能である。

１０電子内視鏡
１１，７０，８３，９０自己推進装置
１３挿入部
２１先端硬性部
４０，７１，７５，７７，８０トロイド
４０ａ，７１ａ開口
４０ｂ，７１ｂ境界部
４１，８４，９１支持部材
５０第１支持筒
５１，８５，９２第２支持筒
５３駆動ホイール
５４〜５９従動ローラ
６１ウォームギア
７５ａスリット
７８，８１筒状体
７９糸
８２帯状部
８３接着剤
８６〜８８，９３カバー

Claims

内視鏡の先端部が装着される円筒状の装着部材と、
厚みの薄い柔軟な材料によりドーナツ状に形成され、前記装着部材の周囲を覆うトロイドと、
前記装着部材の外周側に設けられるとともに前記トロイドによって形成される中央空間に設けられ、前記トロイドを外側から支持する円筒状の第１支持部材と、
前記トロイドの内部空間に設けられ、前記トロイドを内側から支持する従動ローラが回動自在に設けられた円筒状の第２支持部材と、
前記第１支持部材に設けられ、前記第２支持部材の従動ローラとの間にトロイドを挟んで回転することにより、前記トロイドを第２支持部材の周りに循環するように回転させる駆動ホイールと、
前記トロイドに設けられ、前記トロイドを第１，第２支持部材の間から取り外す際のトロイドの破断に寄与する破断手段と
を備えたことを特徴とする自己推進装置。
前記破断手段は、前記トロイドに形成された複数個の開口又はスリット、筒状体の両縁部同士を縫い合わせることにより前記トロイドを作成する切断可能な糸、筒状体の両縁部同士を接着剤によって疎らに接着することにより作成された前記トロイドの弱接着部のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の自己推進装置。
前記開口，スリットは、前記トロイドが第２支持部材の周りに循環するように回転する際に前記従動ローラ，駆動ホイールと接触するトロイドの回転軌道を避けた位置に設けられていることを特徴とする請求項２記載の自己推進装置。
前記開口，スリットの第２支持部材の周方向の長さは、前記従動ローラ，前記駆動ホイールの各長さよりも短いことを特徴とする請求項２または３記載の自己推進装置。
前記第２支持部材に設けられた従動ローラの外側を覆うカバーを、前記トロイドの内部空間に設けたことを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の自己推進装置。