JP3017770B2 - In-vivo insertion apparatus - Google Patents

In-vivo insertion apparatus

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JP3017770B2
JP3017770B2 JP10969890A JP10969890A JP3017770B2 JP 3017770 B2 JP3017770 B2 JP 3017770B2 JP 10969890 A JP10969890 A JP 10969890A JP 10969890 A JP10969890 A JP 10969890A JP 3017770 B2 JP3017770 B2 JP 3017770B2
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insertion portion
magnetic force
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JP10969890A
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剛明 中村
正一 五反田
英之 安達
達也 山口
正明 林
康弘 植田
栄 竹端
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オリンパス光学工業株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00147Holding or positioning arrangements
    • A61B1/00158Holding or positioning arrangements using magnetic field

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、挿入部を磁気的に誘導する被検体内挿入装置に関する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the insertion portion in the subject insertion device for magnetically inducing.

[従来の技術] 近年、医療分野及び工業分野において内視鏡が広く用いられるようになった。 [Prior Art] Recently the endoscope is widely used in the medical field and the industrial field.

前記内視鏡による検査あるいは診断を行うためには、 To perform inspection or diagnosis by the endoscope,
挿入部を体腔内等に挿入することが必要になる。 The insertion portion is required to be inserted into a body cavity or the like. この場合、挿入経路が屈曲している場合が多いので、挿入作業に熟練した術者でないと、挿入に時間がかかることがある。 In this case, since in many cases the insertion path is bent, the non-skilled operator to insert the work, can be time consuming to insert.

これに対処するに、特開昭55−133237号公報や西独特許出願公開第1262276号等に示されるように、内視鏡の挿入部に強磁性体あるいは磁石を設け、この挿入部を体外から磁気的に誘導することが提案されている。 To deal with this, as shown in JP 55-133237 JP and West German Patent Application Publication No. 1262276 or the like, a ferromagnetic material or a magnet insertion portion of the endoscope is provided, the insertion portion from outside the body It has been proposed to magnetically induced.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、特開昭55−133237号公報に示される装置では、外部の磁界発生装置が1方向に移動可能になっているものの、他の方向については外部磁界の強度を変化させて誘導をコントロールするため制御性が悪いという問題点がある。 [Problems to be Solved] However, in the apparatus shown in JP-A-55-133237, although an external magnetic field generating device is movable in one direction, the external magnetic field for other directions there is a problem of poor controllability for controlling the induction by changing the strength.

また、西独特許出願公開第1262276号に示されるように単に磁力の吸引力を利用する場合には、体外の磁力発生手段と挿入部に設けられた磁石または強磁性体との間の1方向の吸引力を用い、例えば患者の腹の上から強力磁石等の磁力発生手段を操作して挿入部を誘導していた。 In the case of using the suction force of simply force as shown in West German Patent Application Publication No. 1262276, the one direction between the magnetic force generating means with a magnet provided in the insertion portion or ferromagnetic material outside the body a suction force, for example has been direct the insertion portion by operating the magnetic force generating means such as a strong magnet over the patient's abdomen. しかしながら、体表方向への牽引力では、挿入部が体腔壁に食い込むように牽引されるため、挿入部を体腔内の深部へ挿入しずらく、また、体外の磁力発生手段と挿入部の距離により吸引力が大きく異なり、誘導の制御性が悪いという問題点がある。 However, the tractive force in the body direction, since the insertion portion is pulled to bite into the body cavity wall, Zuraku insert the insertion portion into the deep of the body cavity, and the distance between the insertion portion magnetic force generating means of the extracorporeal Unlike suction force is large, controllability of the induction is disadvantageously poor.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、挿入部を磁気的に誘導できると共に、誘導制御性を向上させた被検体内挿入装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide with the insertion portion can be magnetically induced, intra-subject insertion device with improved inductive controllability.

[課題を解決するための手段] 本発明の被検体内挿入装置は、被検体内に挿入される挿入部と、前記挿入部の少なくとも一部に設けられ、磁気的に誘導される被誘導部と、被検体外に設けられ、前記被誘導部に作用する磁力を発生する磁力発生手段とを備えたものにおいて、前記磁力発生手段が、前記被誘導部に作用する力が少なくとも1方向についてつり合うように磁力を発生可能で、且つ、該磁力発生手段により、 In-vivo insertion device of the present invention [Means for Solving the Problems] includes an insertion portion to be inserted into a subject, provided on at least a portion of the insertion portion, the guided portion to be magnetically induced When provided outside the subject, in that a magnetic force generating means for generating a magnetic force which acts on the the guided portion, said magnetic force generating means, the force acting on the object guiding section is balanced for at least one direction in magnetic force is capable of generating, and by magnetic force generating means as,
つり合いが制御されない方向に該磁力発生手段を移動させる移動手段を有するものである。 Balance and has a moving means for moving the magnetic force generating means in a direction that is not controlled.

[作用] 本発明では、複数の磁力発生部による磁力によって、 [Operation] In the present invention, by a magnetic force by a plurality of magnetic force generator,
被誘導部に作用する力を少なくとも1方向についてつり合わせることが可能となる。 It is possible to balance the at least one direction the force acting on the guided portion. そして、このつり合いの状態で、複数の磁力発生部を一体的に少なくとも2次元的に移動させることにより、挿入部が誘導される。 Then, in the state of the balance, by moving a plurality of magnetic force generating unit to integrally least two dimensions, the insertion portion is induced.

[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 [Example] Hereinafter, an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

第1図ないし第12図は本発明の第1実施例に係り、第1図は内視鏡装置の側面図、第2図は内視鏡装置の斜視図、第3図は内視鏡の挿入部の先端部を示す断面図、第4図は大腸を示す説明図、第5図は本実施例の変形例を示す説明図、第6図は挿入部の位置決め手段の構成を示すブロック図、第7図及び第8図はそれぞれ挿入部の先端部に設けられた磁界検出手段を示す説明図、第9図は挿入部の位置検出手段の構成を示す説明図、第10図は反発力によって挿入部を誘導する場合を示す説明図、第11 Figure 1 through FIG. 12 relates to the first embodiment of the present invention, Figure 1 is a side view of an endoscope apparatus, FIG. 2 is a perspective view of an endoscope apparatus, Fig. 3 is an endoscope sectional view of the distal end of the insertion portion, FIG. 4 is an explanatory view showing the large intestine, FIG. 5 is an explanatory view showing a modification of the present embodiment, the block diagram Figure 6 is showing a structure of a positioning means of the insertion portion , FIGS. 7 and 8 diagram figure showing a magnetic field detector provided at the tip of each insertion portion, FIG. 9 is an explanatory diagram showing a configuration of a position detecting means of the insertion section, FIG. 10 repulsive force explanatory diagram showing a case in which direct the insertion portion by 11
図は反発力によって挿入部を誘導する場合の挿入部の先端部の他の例を示す説明図、第12図は反発力及び吸引力を用いて挿入部を誘導する場合を示す説明図である。 Figure is an explanatory view showing another example of the distal end of the insertion unit when direct the insertion portion by the repulsive force, Figure 12 is a diagram showing a case in which direct the insertion portion by using the repulsive force and attraction force .

第1図及び第2図に示すように、本実施例の内視鏡装置1は、ファイバスコープである内視鏡2と、この内視鏡2に照明光を供給する光源装置3と、前記内視鏡2の接眼部4に装着されるTVカメラ5と、このTVカメラ5に対する信号処理を行うカメラコントロールユニット(以下、CCUと記す。)6と、このCCU6から出力される映像信号を入力して被写体像を表示するTVモニタ7と、前記内視鏡2の挿入部8が挿入される患者9が置かれるベッド10の周囲に配設された磁力発生装置11と、前記磁力発生装置11に電力を供給する電源30とを備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, an endoscope apparatus 1 of the present embodiment includes an endoscope 2 is a fiber scope, a light source device 3 for supplying illumination light to the endoscope 2, the a TV camera 5 mounted on the eyepiece section 4 of the endoscope 2, a camera control unit for performing signal processing for the TV camera 5 (hereinafter, referred to as CCU.) and 6, a video signal outputted from the CCU6 type TV monitor 7 which displays a subject image, a magnetic force generating device 11 arranged around the bed 10 of a patient 9 is positioned to the insertion portion 8 of the endoscope 2 is inserted, the magnetic force generating device and a power supply 30 for supplying power to 11.

前記内視鏡2は、可撓性を有する細長の挿入部8を有し、この挿入部8の後端に太幅の操作部13が設けられ、 The endoscope 2 has an insertion portion 8 of the elongate flexible, operation unit 13 of the wide are provided at a rear end of the insertion portion 8,
この操作部13の頂部(後端部)に接眼部4が設けられている。 Eyepiece portion 4 is provided at the top of the operation unit 13 (rear end). また、操作部13の側部かつライトガイドテーブル Further, the operation unit 13 side and the light guide table
14が延設され、このライトガイド14の先端に、前記光源装置3に着脱自在に接続されるコネクタ14aが設けられている。 14 is extended, the tip of the light guide 14, a connector 14a which is detachably connected to the light source device 3 is provided.

第3図に示すように、前記挿入部8の先端部8aは、硬性の先端構成部19を有し、この先端構成部19の後方に、 As shown in FIG. 3, the tip portion 8a of the insertion portion 8 has a distal end construction part 19 of the rigid, behind the distal end construction part 19,
湾曲可能な湾曲部21が設けられている。 The curved portion 21 is provided bendable. 前記先端構成部 Wherein the distal end construction part
19の先端面には、照明窓及び観察窓が設けられている。 The distal end surface 19, an illumination window and an observation window are provided.
前記照明窓の内側には、配光レンズ15が設けられ、この配光レンズ15の後端にライトガイド16が設けられている。 Inside the illumination window, a light distribution lens 15 is provided, the light guide 16 is provided at the rear end of the light distribution lens 15. このライトガイド16は、前記挿入部8及びライトガイドケーブル14内を挿通され、入射端部は前記コネクタ The light guide 16 is inserted through the insertion portion 8 and the light guide cable 14, the incident end said connector
14aに接続されている。 It is connected to the 14a. そして、前記光源装置3内の図示しないランプで発光された照明光は、図示しないコンデンサレンズによって集光されて前記ライトガイド16の入射端に入射し、このライトガイド16及び配光レンズ15 Then, the illumination light emitted by the lamp (not shown) of the light source device 3 is condensed by a condenser lens (not shown) incident on the incident end of the light guide 16, the light guide 16 and the light distribution lens 15
を経て前記照明窓から前方に出射されるようになっている。 It is adapted to be emitted forward from the illumination window via.

また、前記観察窓の内側には、対物レンズ24が設けられ、この対物レンズ24の結像位置に、イメージガイド25 Further, on the inner side of the observation window, the objective lens 24 is provided on the image forming position of the objective lens 24, the image guide 25
の先端面が配置されている。 The distal end surface is arranged. このイメージガイド25は、 The image guide 25,
前記挿入部8及び操作部13内を挿通され、後端部は接眼部4内の図示しない接眼レンズに対向している。 Is inserted through the insertion portion 8 and the operating unit 13, the rear end faces the eyepiece (not shown) in the eyepiece section 4. そして、前記照明光で照明された被写体の光学像は、対物レンズ24によってイメージガイド25の先端面に結像され、 Then, the optical image of the illuminated object in the illumination light is imaged on the distal end surface of the image guide 25 by the objective lens 24,
このイメージガイド25によって接眼部4に伝達され、この接眼部4の接眼レンズを介して拡大観察されるようになっている。 This by the image guide 25 is transmitted to the eyepiece portion 4, and is magnified observation through the eyepiece of the ocular unit 4.

また、前記接眼部4に装着されるTVカメラ5は、前記接眼レンズに対向する図示しない結像レンズと、この結像レンズの結像位置に配置された図示しない固体撮像素子、例えばCCDとを備えている。 Moreover, TV camera 5 mounted on the eyepiece section 4, an imaging lens (not shown) facing the eyepiece, the solid-state imaging device (not shown) disposed at an imaging position of the imaging lens, for example a CCD It is equipped with a. そして、前記接眼部4 Then, the eyepiece section 4
に伝達された光学像は、前記結像レンズによってCCD上に結像され、このCCDによって光電変換されるようになっている。 Optical image transmitted to is imaged on the CCD by the image forming lens, and is photoelectrically converted by the CCD. このCCDの出力信号は、CCU6に入力されて信号処理されて映像信号に変換され、この映像信号を入力するTVモニタ7に被写体像が表示されるようになっている。 The output signal of the CCD is converted into the input signal processed by the video signal to the CCU 6, the subject image is now displayed on the TV monitor 7 for inputting the video signal.

前記先端部8aに隣接する湾曲部21は、関節駒22,22,… Curved portion 21 adjacent to the tip 8a is joint piece 22, ...
を互いに回動自在に連結して構成され、上下方向とか左右方向に湾曲自在であり、操作部13に設けた図示しない湾曲ノブを回動することにより、任意の方向に湾曲できるようになっている。 The constructed by rotatably connected to each other, are bendable in the vertical direction Toka lateral direction, by rotating the bending knob (not shown) provided on the operation unit 13, so as to be bent in any direction there. この湾曲部21は可撓性の外被で被覆されている。 The curved portion 21 is covered with a jacket of flexible.

また、第1図及び第2図に示すように、前記挿入部8 Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the insertion portion 8
の先端部における先端構成部19とこの先端構成部19に取り付けられたフード20の少なくとも一方は、被誘導部となるように、上側がN極、下側がS極となるように磁化された永久磁石で構成されている。 Of at least one of the mounted hood 20 to the distal end construction part 19 and the distal end construction part 19 at the tip, so that the guided portion, permanently upper N pole, the lower is magnetized such that S-pole It is composed of a magnet. 挿入部8のそれ以外の部分は、磁力により引き付けられない非磁性体(アルミニウム,銅系合金、プラスチック等)で構成されている。 The other portion of the insertion portion 8 is constituted by a nonmagnetic material not attracted by the magnetic force (aluminum, copper-based alloys, plastics, etc.).

また、患者9が水平に載置されるベッド10は木製等、 Further, the bed 10 is wood such patient 9 is placed horizontally,
非磁性材料で構成されている。 It is composed of a nonmagnetic material.

このベッド10の周囲には、磁力発生装置11が設けられている。 Around the bed 10, the magnetic force generating device 11 is provided. この磁力発生装置11は、前記ベッド10の下側に配置された下ヘッド32と、患者9を挟んで前記下ヘッド The magnetic force generation device 11 includes a lower head 32 disposed on the lower side of the bed 10, the lower head across the patient 9
32と対向するように配置された上ヘッド31と、この両ヘッド31,32を連結するアーム33とを備えている。 32 and a head 31 on which is disposed so as to face, and an arm 33 for connecting the two heads 31 and 32. 前記下ヘッド32は、上下動可能なピストン52上に設けられ、上下方向(Z方向とする。)に移動可能になっている。 The lower head 32 is provided on a vertically movable piston 52 is movable in the vertical direction (the Z-direction.). このピストン52の下部は可動台53上に固定されている。 Lower portion of the piston 52 is fixed on the movable table 53. この可動台53は、第2図に示すように、ベッド10の長手方向(X方向とする。)に沿ったレール54a,54aを有するベース54上に、前記レール54a,54aに沿って移動可能に取り付けられている。 The movable table 53, as shown in FIG. 2, the longitudinal direction (X direction to.) Rails 54a along the bed 10, on a base 54 having a 54a, the rail 54a, movable along 54a It is attached to. 前記ベース54は、前記X方向及びZ方向に直交するY方向に沿ったレール55a,55aを有するベース55上に、前記レール55a,55aに沿って移動可能に取り付けられている。 The base 54, the X direction and the rails 55a along the Y direction perpendicular to the Z direction, on a base 55 having a 55a, is mounted movably the rail 55a, along 55a. 尚、前記ベース55はベッド10と一体化されている。 Note that the base 55 is integrated with the bed 10. このように、アーム33及び両ヘッド Thus, the arms 33 and both the heads
31,32は、X,Y,Zの任意の方向に移動できるようになっている。 31 and 32, X, Y, and to be movable in any direction Z.

また、前記両ヘッド31,32は、それぞれ、前記電源30 Further, the two heads 31 and 32, respectively, the power supply 30
によって通電されることにより磁界を発生する電磁石を有している。 It has an electromagnet for generating a magnetic field by being energized by. 前記上ヘッド31上には、グリップ34が設けられ、このグリップ34を把持して両ヘッド31,32を一体的に移動できるようになっている。 On the upper head 31, a grip 34 is provided and adapted to be movable integrally with the both the heads 31 and 32 by gripping the grip 34. 前記グリップ34には、複数のスイッチ35が設けられ、このスイッチ35を操作することにより、前記ヘッド31,32内の電磁石のコイルに通電する電流の向きを反転させたり、電流を変化させたり、あるいは通電を停止したりすることができるようになっている。 The grip 34 includes a plurality of switches 35 are provided, by operating the switch 35, or to reverse the direction of current supplied to the coil of the electromagnet in the head 31, or to change the current, or so that the can or the conduction is stopped.

次に、以上のよう構成された本実施例の作用について説明する。 Next, a description of the operation of this embodiment configured as described above.

内視鏡2の挿入部8を患者9の体腔内にある程度挿入した後、挿入部8を磁気的に誘導する場合は、例えば、 After the insertion portion 8 of the endoscope 2 to some extent inserted into a body cavity of a patient 9, to direct the insertion portion 8 magnetically, for example,
第1図に示すように、上ヘッド31は患者9側にS極を生じ、下ヘッド32は患者9側にN極を生じるように、各ヘッド31,32の電磁石のコイルに通電する。 As shown in FIG. 1, the upper head 31 produces a S-pole on the patient 9 side, the lower head 32 to produce a N pole to the patient 9 side, energizing the coil of the electromagnet of each head 31, 32. これにより、 As a result,
先端部8aの上側と上ヘッド31との間と、先端部8aの下側と下ヘッド31との間とに、それぞれ吸引力の磁力が生じる。 And between the upper and the upper head 31 of the distal end portion 8a, and between the lower and the lower head 31 of the distal end portion 8a, the magnetic force of each suction force. また、逆に、上ヘッド31は患者9側にN極を生じ、 Conversely, the upper head 31 results in N-pole to the patient 9 side,
下ヘッド32は患者9側にS極を生じるように、各ヘッド As the lower head 32 produces a S-pole on the patient 9 side, each head
31,32の電磁石のコイルに通電すると、先端部8aの上側と上ヘッド31との間と、先端部8aの下側と下ヘッド31との間とに、それぞれ反発力の磁力が生じる。 When energized 31 and 32 of the coil of the electromagnet, and between the upper and the upper head 31 of the distal end portion 8a, and between the lower and the lower head 31 of the distal end portion 8a, the magnetic force of each repulsive force. そして、先端部8aに作用する力、すなわち重力と上下各方向の磁力とが少なくとも1方向について(この場合は上下方向について)つり合う位置に先端部8aが位置するように、グリップ34を握ってヘッド31,32の位置を調節する。 Then, the force acting on the distal end 8a, i.e. gravity vertical and the direction of the magnetic force for at least one direction as (in this case vertical the direction) tip 8a to balanced position is located, grasping the grip 34 heads adjusting the position of 31 and 32. そして、この先端部8aがつり合う状態から、前記グリップ34 Then, from the state in which the distal end portion 8a is balanced, the grip 34
を握ってヘッド31,32を動かすことにより、前記先端部8 By moving the head 31, 32 hold the said tip 8
aのつり合いが維持され、このつり合いが制御されない方向に、前記グリップ34の動きに追従させて挿入部8を誘導することが可能となる。 a balance of is maintained, in the direction in which this balance is not controlled, it is possible to direct the insertion portion 8 so as to follow the movement of the grip 34.

また、第5図に示すように、先端部8aにおける磁極を周方向の例えば90゜毎に反転させると共に、ヘッド31,3 Further, as shown in FIG. 5, with reversing the poles the circumferential direction of, for example, every 90 degrees at the tip 8a, the head 31,3
2にそれぞれ、患者9に対向する側にN,Sの両極が現れるように電磁石を設けても良い。 Respectively 2, N on the side facing the patient 9, may be provided an electromagnet as both poles of S appears. そして、重力及びヘッド Then, gravity and head
31,32と先端部8aとの間の4方向の磁力がつり合う位置に先端部8aが位置するようにして、挿入部8を誘導しても良い。 Tip 8a in four directions of the magnetic force are balanced position between 31 and 32 and the distal end portion 8a thereof is positioned may direct the insertion portion 8.

また、必要に応じて、スイッチ35を操作してヘッド3 If necessary, the head 3 by operating the switch 35
1,32の極性を変更したり、各ヘッド31,32の電磁石のコイルに対する通電をオン/オフしたり、各ヘッド31,32 Change the polarity of 1,32, or on / off energization to the coil of the electromagnet of each head 31, each head 31, 32
の電磁石のコイルに対する電流を変えて各ヘッド31,32 Each head 31 and 32 by changing the current to the coil of the electromagnet
による磁力を独立に調整したりして、挿入部8の誘導を制御する。 Magnetic force and or adjusted independently by, controls the induction of the insertion portion 8.

このように本実施例によれば、挿入部8の先端部8a According to this embodiment, the insertion portion 8 distal end 8a
を、この先端部8aに作用する力が少なくとも1方向についてつり合う位置に保持しながら、X,Y,Zの任意の位置に正確,確実に誘導することができる。 The while force acting on the distal end portion 8a is held in balanced position for at least one direction, X, Y, precisely at any position Z, it is possible to reliably induced. 従って、複雑に屈曲する体腔内に挿入部8を思い通りに誘導することができる。 Therefore, it is possible to induce at will the insertion portion 8 into the body cavity to complex bent. 第4図に、人体の屈曲した体腔として大腸の例を示す。 In Figure 4 shows an example of the large intestine as bent body cavity of the human body. この図におけるA〜Dの屈曲部分は、固くなっておらず、挿入部8を単に押し込んで挿入すると、腸が伸展してこの屈曲部分を越えることができず、患者が大変苦しくなる。 Bent portion of A~D in the figures are not stiffened, insertion and push the insertion portion 8 simply can not exceed the bent portion intestine by extension, the patient is very painful.

また、本実施例によれば、先端部8aが体腔壁に食い込むように牽引されないので、先端部8aを体腔内の深部側へ誘導し易いと共に、安全である。 Further, according to this embodiment, since the distal end portion 8a is not driven to bite into the body cavity wall, with easily induce tip 8a to the deep part in the body cavity, it is safe.

また、ヘッド31,32と先端部8aとの間にそれぞれ反発力を発生させて挿入部8を誘導することにより、ヘッド Moreover, by inducing the insertion portion 8 to generate the respective repulsive forces between the head 31 and the distal end portion 8a, the head
31,32と先端部8aの間にて生体組織を強力な吸引力で挟みこむ虞がなく安全である。 Possibility sandwiching at 31, 32 and a strong suction force living tissue in between the tip portion 8a is without safe.

尚、ヘッド31,32から磁界を発生させる手段と先端部8 Incidentally, it means for generating a magnetic field from the head 31 and the distal end portion 8
aから磁界を発生させる手段は、いれずも永久磁石でも良いし電磁石でも良い。 It means for generating a magnetic field from a may be to Irezu also be a permanent magnet an electromagnet.

尚、図示しないが体腔内の位置検知は、X線や超音波を用いて行う。 The position detection is not shown in the body cavity is carried out by using X-ray or ultrasound.

ところで、ヘッド31,32と先端部8aとの間にそれぞれ吸引力を発生させて、先端部8aに作用する力がつり合った状態で挿入部8を誘導する場合には、先端部8aがつり合いの位置から外れ易い。 Incidentally, respectively to generate a suction force between the head 31 and the distal end portion 8a, in the case of inducing the insertion portion 8 is state forces acting are balanced on the tip portion 8a, the leading end portion 8a are balanced easy to deviate from the position. そこで、先端部8aがつり合いの位置から外れたことを検知して、先端部8aをつり合いの位置に戻すことが望ましい。 Therefore, by detecting that deviated from the position of equilibrium the tip portion 8a, it is desirable to return to the position of equilibrium the tip 8a. 例えば、第6図に示すように、先端部8a内に磁界の変化を検出するセンサを設け、このセンサの出力を出力検出部42で検出し、このセンサの出力に基づいて、コントローラ43により、各ヘッド31,32の電磁石のコイルに通電する電源44,45を制御して、各ヘッド31,32による磁力を調整して、先端部8aをつり合いの位置に保持するようにする。 For example, as shown in FIG. 6, a sensor for detecting a change in magnetic field in the tip portion 8a, detects the output of the sensor output detecting unit 42, based on the output of the sensor, the controller 43, It controls the power 44, 45 for energizing the coil of the electromagnet of each head 31, 32 to adjust the magnetic forces caused by the heads 31 and 32, so as to hold the position of equilibrium the tip 8a. 前記センサとしては、第7図に示すように空芯コイル47や、第8図に示すようにホール素子48等を用いることができる。 As the sensor, and air-core coils 47 as shown in FIG. 7, it is possible to use a Hall element 48 such as shown in FIG. 8. 尚、第7図及び第8図において、符号46は、先端構成部29等を構成する磁石である。 Note that, in FIGS. 7 and 8, reference numeral 46 is a magnet that constitutes the distal end construction part 29, and the like.

また、第9図に示すように、先端部8aの位置を確認するための超音波プローブ49をアーム33に取り付けも良い。 Further, as shown in FIG. 9, an ultrasonic probe 49 for confirming the position of the distal end portion 8a may attached to the arm 33. この超音波プローブ49は、超音波を送受信して先端部8aの位置を計測する。 The ultrasonic probe 49 measures the position of the distal end portion 8a by transmitting and receiving ultrasonic waves. そして、この超音波プローブ49 Then, the ultrasonic probe 49
によって計測された先端部8aの位置が、先端部8aに作用する力がつり合う位置となるように、ヘッド31,32の位置を調整したり、各ヘッド31,32による磁力を調整する。 Position of the distal end portion 8a which is measured by the, so that the forces are balanced position that acts on the tip portion 8a, to adjust the position of the head 31, to adjust the magnetic force generated by the heads 31 and 32.

また、先端部8aに超音波振動子を設け、この超音波振動子から発せられる超音波を、体外の超音波受信器で受信して先端部8aの位置を計測するようにしても良い。 Further, the distal end portion 8a is provided an ultrasonic transducer, ultrasonic waves emitted from the ultrasonic transducer, may be received by the ultrasonic receiver extracorporeal measuring the position of the distal end portion 8a.

また、超音波プローブ49の代りに、先端部8aの位置を計測するために先端部8aに設けられた磁石による磁界を検出するホール素子を設けても良い。 Further, instead of the ultrasonic probe 49 may be provided with a Hall element for detecting a magnetic field generated by the magnet provided at the distal end portion 8a in order to measure the position of the distal end portion 8a.

一方、ヘッド31,32と先端部8aとの間にそれぞれ反発力を発生させて、先端部8aに作用する力がつり合った状態で挿入部8を誘導する場合には、次のようにすると挿入性が向上する。 On the other hand, respectively to generate a repulsive force between the head 31 and the distal end portion 8a, in the case of inducing the insertion portion 8 in a state in which force is balanced acting on tip 8a, when in the following manner insertion is improved. すなわち、第10図に示すように、先端部8a内に、後端側に斜上方及び斜下方の向きに磁極、例えばN極が発生する磁石51を設け、上ヘッド31及び下ヘッド32には、それぞれ患者側に、斜前方の向きにN極を発生させる。 That is, as shown in FIG. 10, in the tip portion 8a, the magnetic poles in the direction of the swash upper and obliquely downward to the rear end side, for example the provided magnet 51 which N pole is generated, the upper head 31 and lower head 32 each patient, to generate an N pole obliquely forward direction. そして、ヘッド31,32は、先端部8aに対して若干後方に配置する。 The head 31 is disposed behind slightly with respect to the distal end portion 8a. この状態から、ヘッド31,32を前方に移動させると、先端部8aを上下方向に対してはつり合いの位置に保持したまま、反発力により前方へ進めることができる。 From this state, by moving the head 31 forward, while maintaining the position of the balance is the tip 8a with respect to the vertical direction, it can proceed forward by the repulsive force.

また、第11図に示すように、前記磁石51に代えて、後端側に斜上方の向きに磁極(例えばN極)を発生する磁石52aと後端側に斜下方の向きに磁極(例えばN極)を発生する磁石52bとを設けても良い。 Further, as shown in FIG. 11, instead of the magnet 51, rear side obliquely upward direction to the magnetic pole (e.g., N pole) magnetic poles in the direction of the swash lower magnet 52a and the rear end side for generating (e.g. N pole) may be provided and a magnet 52b that generates.

また、第12図に示すように、上ヘッド31を下ヘッド32 Further, as shown in FIG. 12, the upper head 31 the lower head 32
よりも若干挿入方向の前方に配置し、先端部8aの下側の磁石53bと下ヘッド32との間に反発力を発生させ、先端部8aの上側の磁石53aと上ヘッド31との間に吸引力を発生させて、上下方向については前記2つの磁力と先端部 It was placed in front of the slightly insertion direction than to generate a repulsive force between the lower magnet 53b and the lower head 32 of the distal end portion 8a, between the upper magnet 53a and the upper head 31 of the distal end portion 8a by generating a suction force, the vertical direction the two force and tip
8aに作用する重力とのつり合う位置に先端部8aを保持しながら、上ヘッド31による吸引力によって先端部8aを牽引して挿入部8を誘導するようにしても良い。 While holding the tip 8a fishing matches the position of the gravity acting on 8a, it may be direct the insertion portion 8 by pulling the distal end portion 8a by the suction force by the upper head 31.

また、先端部8aの上側の磁石53aの代りに強磁性体を設けて、これと上ヘッド31の間に作用する吸引力によって先端部8aを牽引しても良い。 Further, by providing a ferromagnetic body in place of the upper magnet 53a of the distal end portion 8a, it may drive the tip 8a by the suction force acting between the upper head 31 therewith.

第13図は本発明の第2実施例におけるカプセル型内視鏡及びその制御装置を示す説明図である。 13 is an explanatory diagram showing the capsule endoscope according to the second embodiment and a control system of the present invention.

カプセル型内視鏡150は、前端部及び後端部が球面状に形成された円柱状のカプセル本体151を有している。 The capsule endoscope 150 has a cylindrical capsule body 151 which front and rear ends are formed in a spherical shape.
このカプセル本体151の前端面の中央部には、観察窓が設けられ、この観察窓の内側に対物レンズ152が設けられている。 At the center of the front end surface of the capsule body 151, an observation window is provided, the objective lens 152 is provided on the inner side of the observation window. この対物レンズ152の結像位置には、CCD153 The imaging position of the objective lens 152, CCD 153
が設けられている。 It is provided. また、前記観察窓の周囲には、複数の照明窓が設けられ、各照明窓の内側にはLED154が設けられている。 Around the observation window, multiple illumination windows are provided on the inside of the illumination window is provided with LED 154. また、前記カプセル本体151内の後端側には、前記CCD153及びLED154を駆動する駆動回路156と、 Further, the rear end side in the capsule body 151 includes a drive circuit 156 for driving the CCD153 and LED 154,
被検体外に配置される制御装置160との間で前記CCD153 Wherein with the control device 160 which is arranged outside the subject CCD153
の出力信号や各種の指令信号の送受信を行う送受信部15 Transceiver 15 for transmitting and receiving the output signal and various command signals
7と、カプセル型内視鏡150の各構成要素に電力を供給する電池を有する電源部158とが設けられている。 And 7, and a power supply unit 158 ​​having a battery for supplying power is provided to the components of the capsule endoscope 150. また、 Also,
前記カプセル本体151内の外周側には、永久磁石159が設けられている。 On the outer peripheral side in the capsule body 151, permanent magnets 159 are provided.

前記制御装置160は、前記カプセル型内視鏡150の送受信部157との間で、無線または有線で、信号の送受信を行う送受信部161と、前記送受信部161,157を介して、カプセル型内視鏡150に対して各種の指令信号を送る操作手段162と、前記送受信部161を介して入力されるCCD153 The control device 160, between the transmitting and receiving unit 157 of the capsule endoscope 150, a wireless or wired, a transceiver unit 161 for transmitting and receiving signals through the transceiver 161,157, the capsule endoscope an operation unit 162 for sending various command signals with respect to 150, is input via the transmitting and receiving unit 161 CCD 153
の出力信号を信号処理して映像信号に変換する信号処理回路163とを備えている。 And a signal processing circuit 163 for converting the video signal by processing the output signal signal. そして、前記信号処理回路163 Then, the signal processing circuit 163
からの映像信号が、TVモニタ7に入力され、このTVモニタ7に、カプセル型内視鏡150で撮像した被写体像が表示される。 Video signal from is input to the TV monitor 7, to the TV monitor 7, a subject image captured by the capsule endoscope 150 is displayed.

本実施例では、第1実施例と同様に、磁力発生装置11 In this embodiment, like the first embodiment, the magnetic force generating device 11
から磁界を発生させて、この磁力発生装置11とカプセル型内視鏡150の永久磁石159との間に磁力を発生させ、上下方向についてカプセル型内視鏡150に作用する力がつり合う位置にこのカプセル型内視鏡150を保持しながら、磁力発生装置11を移動させてカプセル型内視鏡150 By generating a magnetic field, this this between the permanent magnet 159 of the magnetic force generating device 11 and the capsule endoscope 150 to generate magnetic force, the vertical position of the forces acting are balanced to the capsule endoscope 150 for while retaining the capsule endoscope 150, the magnetic force generating device 11 is moved capsule endoscope 150
を誘導する。 To induce.

尚、前記永久磁石159として外周側が全て同じ磁極となるものを用い、上下各ヘッド31,32が患者側に発生する磁極を同じにすることにより、カプセル型内視鏡150 Incidentally, used as the outer peripheral side is all the same magnetic pole as the permanent magnet 159, by the upper and lower heads 31 and 32 to equalize the magnetic poles generated on the patient, the capsule endoscope 150
が回転することが防止される。 There rotating is prevented.

尚、カプセル本体151内に、前記対物レンズ152,CCD15 Incidentally, in the capsule body 151, the objective lens 152, CCD 15
3,LED154等の観察に必要な要素に代えて、pHセンサや温度センサ等のセンサを設け、胃内pH,腸内pH,温度等を検出するようにしても良い。 3, instead of the required elements in the observation of such LED 154, a sensor such as a pH sensor and temperature sensor is provided, gastric pH, intestinal pH, may be to detect the temperature and the like. また、カプセル本体151内に、腸液等を採取するための採取手段や施薬手段を設けても良い。 Further, in the capsule body 151 may be provided with collecting means and Seyaku means for collecting intestinal fluid or the like.

その他の構成,作用及び効果は第1実施例と同様である。 Other structures, functions and effects are the same as the first embodiment.

尚、本発明は、上記各実施例に限定されず、例えば、 The present invention is not limited to the above embodiments, for example,
挿入部の被誘導部を間に挟んで水平方向に対向する位置に複数の磁力発生部を設けても良い。 In between the the guided portion of the insertion portion may be provided a plurality of magnetic force generating unit at a position facing the horizontal direction.

また、本発明は、内視鏡に限らずカテーテルにも適用することができる。 Further, the present invention can be applied to the catheter is not limited to the endoscope.

また、本発明は、挿入部の先端部に固体撮像素子を設けた電子内視鏡にも適用することができる。 Further, the present invention can also be applied to a solid-state electronic endoscope an imaging element provided at the end portion of the insertion portion.

ところで、内視鏡2の挿入部8を体腔内に挿入した後、この挿入部8を磁気的に誘導しようとする場合、初めに挿入部8の先端部の位置が分からないことがある。 Incidentally, after the insertion portion 8 of the endoscope 2 is inserted into the body cavity, when attempting to induce the insertion portion 8 magnetically, it may not know the position of the distal end portion of the insertion portion 8 first.
そこで、挿入部8を磁気的に誘導する前に、挿入部8の先端部の位置を確認できるようにした2つの例を、第14 Therefore, prior to direct the insertion portion 8 magnetically, two examples in which to be able to check the position of the distal end portion of the insertion portion 8, 14
図ないし第17図に示す。 Figure to show in FIG. 17.

第14図及び第15図は第1の例に係り、第14図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第15図は挿入部の先端部を示す断面図である。 Figure 14 and Figure 15 relates to a first example, FIG. 14 is an explanatory view showing the entire endoscope apparatus, FIG. 15 is a sectional view of the distal end of the insertion portion.

本例では、ベッド10の下側に磁力発生装置211が設けられている。 In this example, the magnetic force generating device 211 is provided below the bed 10. この磁力発生装置211は、水平面内で移動可能なステージ230を有し、このステージ230上に、電磁石からなる磁力発生部231と、受信用超音波振動子202とが設けられている。 The force generating device 211 has a stage 230 movable in a horizontal plane, on the stage 230, a magnetic force generating unit 231 composed of an electromagnet, the ultrasonic vibrator 202 is provided for receiving. 前記受信用超音波振動子202は、ケーブル240を介して超音波信号処理回路203に接続されている。 The receiving ultrasonic transducer 202, via the cable 240 is connected to an ultrasonic signal processing circuit 203.

一方、第15図に示すように、内視鏡2の挿入部8の先端部8a内には、送信用超音波振動子201が設けられている。 On the other hand, as shown in FIG. 15, the endoscope in the distal end portion 8a of the mirror 2 of the insertion portion 8, the ultrasonic vibrator 201 is provided for transmission. また、先端部本体19とフード20の少なくとも一方は、永久磁石または強磁性体で構成されている。 At least one of the distal end portion main body 19 and the hood 20 is composed of a permanent magnet or a ferromagnetic material.

その他の構成は、第1実施例と同様である。 Other configurations are the same as the first embodiment.

本例では、先端部8a内に設けられた送信用超音波振動子201から超音波を発信し、この超音波を、磁力発生装置211に設けられた受信用超音波振動子202で受信する。 In this example, transmits ultrasonic waves from the transmitting ultrasonic transducer 201 provided in the distal end portion 8a, the ultrasonic wave is received by the receiver ultrasonic transducer 202 provided in the magnetic force generating device 211.
この受信用超音波振動子202を水平面内で移動させて、 The receiver ultrasonic transducer 202 is moved in a horizontal plane,
超音波信号処理回路203にて、受信信号のレベルが最も高い位置を検出することによって先端部8aの位置を検出する。 An ultrasonic signal processing circuit 203 detects the position of the front end portion 8a by detecting the highest position the level of the received signal. そして、この先端部8aの位置に磁力発生部231を位置決めした後に、磁力発生部231から磁界を発生させて、挿入部8を磁気的に誘導する。 Then, after positioning the magnetic force generating unit 231 to the position of the distal end portion 8a, by generating a magnetic field from the magnetic force generating unit 231, to guide the insertion portion 8 magnetically.

尚、前記磁力発生装置211の代りに、第1実施例の磁力発生装置11を用いても良い。 Incidentally, instead of the magnetic force generating device 211 may be used a magnetic force generating device 11 of the first embodiment.

第16図及び第17図は第2の例に係り、第16図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第17図は挿入部の先端部を示す断面図である。 Figures 16 and 17 Figure relates to the second embodiment, FIG. 16 is an explanatory view showing the entire endoscope apparatus, FIG. 17 is a sectional view of the distal end of the insertion portion.

本例では、ベッド10の下側に磁力発生装置211が設けられている。 In this example, the magnetic force generating device 211 is provided below the bed 10. この磁力発生装置211は、水平面内で移動可能なステージ230を有し、このステージ230上に、電磁石からなる磁力発生部231が設けられている。 The force generating device 211 has a stage 230 movable in a horizontal plane, on the stage 230, the magnetic force generating unit 231 formed of an electromagnet is provided.

一方、第17図に示すように、内視鏡2の挿入部7の先端部8a内には、中心軸上に永久磁石220が設けられ、外周側の周方向に異なる位置に少なくとも2つの空芯コイル221,221が設けられている。 On the other hand, as shown in FIG. 17, the endoscope 2 of the distal end portion 8a of the insertion portion 7, the permanent magnet 220 is provided on the central axis, at least two air at different positions in the circumferential direction of the outer peripheral side core coils 221, 221 are provided. この空芯コイル221,221に接続された信号線は、挿入部8内及びケーブル241を経て、位置検出装置222に接続されている。 This is connected to the air-core coil 221 and 221 signal lines, through the insertion portion 8 and the cable 241 are connected to the position detecting device 222.

その他の構成は、第1実施例と同様である。 Other configurations are the same as the first embodiment.

本例では、磁力発生装置211の磁力発生部231から磁界を発生させ、この磁力発生部231を水平面内で移動させ、この磁力発生部231と先端部8a内の永久磁石220の位置が近接すると、空芯コイル221の中を磁束が横切るため、空芯コイル221に誘起電圧が発生し、この誘起電圧を位置検出装置222にて検出することにより、先端部8a In this example, the magnetic force generating part 231 of the magnetic force generator 211 to generate a magnetic field, the magnetic force generating unit 231 is moved in a horizontal plane, the position of the magnetic force generator 231 and the permanent magnet 220 in the tip portion 8a comes close since crossing the magnetic flux through the air-core coil 221, the induced voltage is generated in the air-core coil 221, by detecting the induced voltage with the position detecting device 222, the distal end portion 8a
の位置を検出することができる。 It is possible to detect the position. すなわち、空芯コイル In other words, the air-core coil
221に発生する誘起電圧のレベルを位置検出装置222で読むことで、磁力発生部231との相対的位置関係を知ることができる。 By reading the level of the induced voltage generated in 221 by the position detecting device 222, it is possible to know the relative positional relation between the magnetic force generating unit 231. この場合、磁力発生部231を患者9の下側を移動させ、誘起電圧のピークを捜す。 In this case, the magnetic force generator 231 to move the lower side of the patient 9, search for the peak of the induced voltage. このピークの位置で磁力発生部231を停止させれば、これに該当する患者の位置に、先端部8aが位置していることが分かる。 If by stopping the magnetic force generating unit 231 at the position of this peak, the position of the patient this is true, it can be seen that the tip 8a is positioned. そして、この先端部8aの位置に磁力発生部231を位置決めした後に、磁力発生部231から磁界を発生させて、挿入部8を磁気的に誘導する。 Then, after positioning the magnetic force generating unit 231 to the position of the distal end portion 8a, by generating a magnetic field from the magnetic force generating unit 231, to guide the insertion portion 8 magnetically.

尚、前記磁力発生装置211の代りに、第1実施例の磁力発生装置11を用いても良い。 Incidentally, instead of the magnetic force generating device 211 may be used a magnetic force generating device 11 of the first embodiment.

ところで、内視鏡等の体腔内挿入具の挿入部の先端部に永久磁石や強磁性体を設け、体外から発生させた磁界によって挿入部を磁気的に誘導する場合、従来は、磁極が一定の静磁界を用いていた。 Incidentally, when an endoscope or the like body cavity insertion instrument of the insertion of the distal end to the permanent magnet or ferromagnetic material is provided, to guide the insertion portion magnetically by magnetic field generated from outside the body, conventionally, the magnetic pole is fixed I had been using a static magnetic field. そのため、挿入部の先端部が磁力によって体腔内壁に押圧され、挿入部を誘導する際に摩擦力が発生し挿入部の前進を妨げていた。 Therefore, the distal end portion of the insertion portion is pressed against the inner wall of the body cavity by a magnetic force, frictional force in inducing the insertion portion was preventing the advancement of the insertion portion generated.

そこで、挿入部の挿入性を向上できるようにした3つの例を、第18図ないし第29図に示す。 Therefore, the three examples to be able to improve the insertability of the insertion portion, shown in FIG. 18 through FIG. 29.

第18図ないし第25図は第1の例に係り、第18図は内視鏡装置の要部の構成を示す説明図、第19図は挿入部の先端部に設けられた永久磁石を示す斜視図、第20図は交番磁界発生時の先端部の動きを示す説明図、第21図は静磁界発生時の先端部の動きを示す説明図、第22図は電磁コイルの移動機構部を示す側面図、第23図は電磁コイルの移動機構部を示す正面図、第24図は電磁コイルの移動機構部の構成を示す説明図、第25図は第24図のE矢視図である。 FIG. 18 through FIG. 25 relates to a first example, FIG. 18 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of an endoscope apparatus, Fig. 19 shows a permanent magnet provided at the distal end of the insertion portion perspective view, FIG. 20 is an explanatory view showing the movement of the tip when the alternating magnetic field generator, FIG. 21 is an explanatory view showing the movement of the tip when the static magnetic field generating, FIG. 22 the moving mechanism portion of the electromagnetic coil side view showing, Fig. 23 is a front view showing a moving mechanism of the electromagnetic coil, Fig. 24 is an explanatory diagram showing a configuration of a moving mechanism of the electromagnetic coil, FIG. 25 is a E arrow view of FIG. 24 .

本例では、第18図に示すように、内視鏡の挿入部8の先端部に、円筒状の永久磁石301が設けられている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 18, the distal end of the insertion portion 8 of the endoscope, a cylindrical permanent magnet 301 is provided. この永久磁石301は、第19図に示すように、外周面がN極で内周面がS極になっている。 The permanent magnets 301, as shown in FIG. 19, the outer peripheral surface of the inner peripheral surface at the N pole is in the S pole. 尚、逆に外周面がS極で内周面がN極でも良い。 Incidentally, the outer peripheral surface opposite the inner peripheral surface at the S pole may be a N pole.

内視鏡のその他の構成は第1実施例と同様である。 Other configuration of the endoscope are the same as in the first embodiment.

一方、体外には、電磁コイル302が設けられている。 On the other hand, the external electromagnetic coil 302 is provided.
第18図に示すように、この電磁コイル302は、AC/DC切換部303を介して、交流電源部304と直流電源部305とに接続されている。 As shown in FIG. 18, the electromagnetic coil 302, via the AC / DC switching unit 303 is connected to the AC power source unit 304 into a DC power supply unit 305. 前記両電源部304,305は、出力コントロール部306によって出力が制御されるようになっている。 Wherein both the power supply unit 304 and 305 output are controlled by the output control unit 306.

本例では、前記AC/DC切換部303によって、電磁コイル In this example, by the AC / DC switching unit 303, the electromagnetic coil
302に、交流電源部304からの交流電流と、直流電源部30 To 302, an AC current from the AC power source unit 304, a DC power supply unit 30
5からの直流電流とを選択的に供給できる。 A DC current from 5 can be selectively supplied.

前記電磁コイル302を、挿入部8の先端部に設けられた永久磁石に近付け、電磁コイル302に交流電流(1〜1 The electromagnetic coil 302, closer to the permanent magnet provided at the distal end of the insertion portion 8, the alternating current to the electromagnetic coil 302 (1 to 1
0Hz程度)を供給すると、この電磁コイル302から交番磁界が発生される。 Supplying about 0 Hz), alternating magnetic field is generated from the electromagnetic coil 302. 第20図に示すように、電磁コイル302 As shown in FIG. 20, the electromagnetic coil 302
の挿入部8側の磁極がN極のときはこの電磁コイル302 The electromagnetic coil 302 when the magnetic pole of the insertion portion 8 side of the N pole
と永久磁石301との間に反発力が生じ、先端部は電磁コイル302から離れる方向に移動する。 And repulsion is generated between the permanent magnet 301, the tip moves away from the electromagnetic coil 302. 一方、電磁コイル3 On the other hand, the electromagnetic coil 3
02の挿入部8側の磁極がS極のときはこの電磁コイル30 02 The electromagnetic coil 30 when the magnetic pole of the insertion portion 8 side of the S pole of
2と永久磁石301との間に吸引力が生じ、先端部は電磁コイル302に近付く方向に移動する。 Attraction between the 2 and the permanent magnet 301 occurs, the tip moves toward the electromagnetic coil 302. 従って、電磁コイル3 Therefore, the electromagnetic coil 3
02に交流電流を供給すると、先端部が振動する。 When supplying an alternating current to 02, the tip portion is vibrated.

また、前記電磁コイル302を、挿入部8の先端部に設けられた永久磁石に近付け、電磁コイル302に直流電流を供給すると、第21図に示すように、この電磁コイル30 Further, the electromagnetic coil 302, closer to the permanent magnet provided at the distal end of the insertion portion 8, when supplying a direct current to the electromagnetic coil 302, as shown in FIG. 21, the electromagnetic coil 30
2と永久磁石301との間に吸引力または反発力の磁力が生じる。 Magnetic force of attraction or repulsion between the 2 and the permanent magnet 301 occurs. そして、この磁力によって挿入部8を誘導することが可能となる。 Then, it is possible to direct the insertion portion 8 by the magnetic force.

第18図に示すように、挿入部8を屈曲した被検体、例えば大腸41に挿入する場合、大腸41の直線部では、電磁コイル302に交流電流を供給して挿入部8の先端部を振動させる。 As shown in FIG. 18, the subject bent insertion part 8, for example, when inserted into the large intestine 41, the straight portion of the large intestine 41, the vibration of the distal end of the insertion portion 8 supplies an alternating current to the electromagnetic coil 302 make. これにより、挿入部8と大腸41の内壁の間の接触抵抗が低減する。 Accordingly, the contact resistance between the inner wall of the insertion portion 8 and the large intestine 41 is reduced. そして、この状態で、術者が挿入部8を押込み操作によって奥へ挿入する。 In this state, the operator inserts the insertion portion 8 to the rear by the pushing operation. 一方、挿入部8の先端部が大腸41の屈曲部に達したら、電磁コイル30 On the other hand, when the distal end portion of the insertion portion 8 reaches the bent portion of the large intestine 41, the electromagnetic coil 30
2を進行方向の所定の位置に配置し、この電磁コイル302 2 was placed in a predetermined position in the traveling direction, the electromagnetic coil 302
に直流電流を供給して吸引力により先端部を進行方向に湾曲させる。 By supplying a direct current to bend the distal end portion in the traveling direction by the suction force. これにより、挿入部8の先端部が大腸41の屈曲部を通過することができる。 This allows the tip of the insertion portion 8 passes through the bent portion of the large intestine 41.

次に、第22図ないし第25図を用いて、前記電磁コイル Next, with reference to Figure 22 through FIG. 25, the electromagnetic coil
302の移動機構について説明する。 302 movement mechanism will be described.

第22図及び第23図に示すように、患者9が載置されるベッド10の横には、コンソール311が設けられ、このコンソール311上に、駆動アーム312が取り付けられ、この駆動アーム312の端部に電磁コイル302が取り付けられている。 As shown in FIG. 22 and FIG. 23, the next to the bed 10 of a patient 9 is placed, the console 311 is provided on the console 311, the drive arm 312 is attached, the drive arm 312 electromagnetic coil 302 is attached to the end. 前記駆動アーム312は、前記コンソール311上に立設された支持部313と、この支持部313の上端部に回動自在に連結された第1の腕部314と、この第1の腕部314に回動自在に連結された第2の腕部315とで構成されている。 The drive arm 312 includes a support portion 313 which is erected on the console 311, a first arm 314 which is pivotally connected to the upper end of the support 313, the first arm portion 314 It is composed of a second arm portion 315 which is rotatably connected to.

第24図に示すように、前記支持部313は、コンソール3 As shown in FIG. 24, the supporting portion 313, the console 3
11上に回転自在に取り付けられた軸316を有し、この軸3 11 has a shaft 316 which is rotatably mounted on this shaft 3
16にはプーリ317が取り付けられている。 Pulley 317 is attached to the 16. 第25図に示すように、このプーリ317にはワイヤ318が巻架され、このワイヤ318の両端は、それぞれ、ゴム人工筋319,319とコイルバネ320,320を介して、311上に固定されている。 As shown in FIG. 25, the wire 318 to the pulley 317 is wound, both ends of the wire 318, respectively, via the rubber artificial muscle 319,319 and a coil spring 320 and 320 are fixed on 311.

前記軸316の上端部には、ヒンジ322を介して、第1の腕部314の軸323が回動自在に連結されている。 The upper end of the shaft 316 via a hinge 322, the shaft 323 of the first arm portion 314 is rotatably connected. この軸32 This axis 32
3のヒンジ322側の端部には、フランジ324が設けられている。 The end of the third hinge 322 side flange 324 is provided. また、前記軸323のヒンジ322とは反対側の端部には、プーリ325が取り付けられている。 Further, the hinge 322 of the shaft 323 at the opposite end, a pulley 325 is attached. このプーリ325の回転軸には、第2の腕部315の軸326が連結されている。 The rotary shaft of the pulley 325, the shaft 326 of the second arm portion 315 is connected.
前記プーリ325にはワイヤ326が巻架され、このワイヤ32 Wire 326 is wound on the pulley 325, the wire 32
6の両端は、それぞれ、ゴム人工筋327,327とコイルバネ Ends of 6, respectively, the rubber artificial muscle 327,327 and a coil spring
328,328を介して、前記フランジ324に固定されている。 Through 328,328, and is fixed to the flange 324.

また、前記第2の腕部315の軸326のプーリ325側の端部には、フランジ331が設けられている。 Further, wherein the end portion of the pulley 325 side of the shaft 326 of the second arm portion 315, a flange 331 is provided. また、前記軸3 Further, the shaft 3
26のプーリ325とは反対側の端部には、ヒンジ332を介して電磁コイル302が回動自在に連結されている。 The pulley 325 of 26 at the opposite end, the electromagnetic coil 302 through a hinge 332 is pivotably connected. この電磁コイル302には、前記ヒンジ332を挟んで対向する位置において、それぞれ、ゴム人工筋333,333の一端が取り付けられ、このゴム人工筋333,333の他端は、それぞれコイルバネ334,334を介して前記フランジ331に固定されている。 The electromagnetic coil 302, at a position facing each other across the hinge 332, respectively, is attached one end of the rubber artificial muscles 333 and 333, the other end of the rubber artificial muscles 333 and 333 has the flange 331 via the coil springs 334 and 334 respectively It has been fixed. また、支持部313,第1の腕部314,第2の腕部31 The support portion 313, first arm portion 314, the second arm portion 31
5の外周部は蛇腹状のカバー336で覆われている。 The outer peripheral portion of 5 is covered with a bellows-like cover 336.

前記各ゴム人工筋319,327,333には、図示しない加圧用エアチューブを介して空気圧制御部及びコンプレッサが接続され、各ゴム人工筋319,327,333に加圧空気を送ることができるようになっている。 Wherein each rubber artificial muscle 319,327,333, are connected to pneumatic control unit and the compressor via a pressurization air tube (not shown), thereby making it possible to send pressurized air to the pneumatic artificial muscles 319,327,333. 各ゴム人工筋319,32 Each rubber artificial muscle 319,32
7,333は、加圧空気が充填されることにより収縮するようになっている。 7,333 is pressurized air is adapted to shrink by being filled. 従って、ゴム人工筋319,319に送る加圧空気を制御することにより支持部313の軸316が回転し、ゴム人工筋327,327に送る加圧空気を制御することにより第2の腕部315の軸326が回動し、ゴム人工筋333, Accordingly, the shaft 316 of the support 313 is rotated by controlling the pressurized air to be sent to the rubber artificial muscle 319,319, shaft 326 of the second arm portion 315 by controlling the pressurized air to be sent to the rubber artificial muscle 327,327 is rotates, the rubber artificial muscle 333,
333に送る加圧空気を制御することにより電磁コイル302 Electromagnetic coil 302 by controlling the pressurized air to be sent to 333
が回動される。 There is rotated. このようにして、アーム312を駆動して、電磁コイル302を任意の位置に位置決めすることができる。 In this way, by driving the arm 312, it is possible to position the electromagnetic coil 302 at an arbitrary position.

第26図及び第27図は挿入部の挿入性を向上できるようにした第2の例に係り、第26図は挿入部を振動させた状態を示す説明図、第27図は挿入部の先端側の方向を変換させる動作を示す説明図である。 Figure 26 and Figure 27 relates to a second example to be able to improve the insertability of the insertion portion, Figure 26 is an explanatory view showing a state in which to vibrate the insertion portion, FIG. 27 is the leading end of the insertion portion is an explanatory view showing an operation of changing the direction of the side.

本例では、内視鏡の挿入部8に、軸方向に沿って所定間隔毎に永久磁石341,342,343を設けている。 In this embodiment, the insertion portion 8 of the endoscope is provided with a permanent magnet 341, 342, 343 at predetermined intervals along the axial direction. 各永久磁石は、外周側がN極で内周側がS極となっている。 Each permanent magnet, the outer peripheral side of the inner circumferential side N-pole and has a S pole. また、体外には、各永久磁石341,342,343に対応する電磁コイル345,346,347が設けられている。 In addition, the external electromagnetic coil 345,346,347 is provided corresponding to each of the permanent magnets 341, 342 and 343. 各コイル345〜34 Each coil 345-34
7には、同期回路348を介して交流電源349が接続されている。 7 is connected to an AC power source 349 through the synchronization circuit 348.

本例では、前記交流電源349から同期回路348を介して、各コイル345〜347に対して同期した交流電流を供給する。 In this example, via the synchronization circuit 348 from the AC power source 349 supplies an AC current synchronized with respect to each coil 345-347. 各コイル345〜347は、隣接するものが互いに反対の磁極を生じるようになっている。 Each coil 345-347 is that adjacent is in produce opposite magnetic poles. 従って、各コイル34 Thus, each coil 34
5〜347に対して交流電流を供給することにより、第26図に示すように、挿入部8が波状に振動(ジグリング)する。 By supplying an alternating current to 5-347, as shown in FIG. 26, the insertion portion 8 to vibrate in a wave shape (jiggling). これにより、挿入部8と大腸41等の内壁の間の接触抵抗が低減する。 Accordingly, the contact resistance between the inner wall of such insertion portion 8 and the large intestine 41 is reduced.

尚、大腸の屈曲部等において、挿入部8の先端側の方向を変換したいときは、第27図に示すように、電磁コイル345,346にそれぞれ直流電源を接続して、コイル345と永久磁石341の間には吸引力を発生させ、コイル346と永久磁石342の間には反発力を発生させることにより、より効率良く、急角度で、挿入部8を湾曲させることができる。 Note that, in the bent portion or the like of the large intestine, when you want to convert the direction of the distal end side of the insertion portion 8, as shown in FIG. 27, and connect each DC power supply to the electromagnetic coil 345 and 346, the coil 345 and the permanent magnets 341 to generate a suction force between, by generating a repulsive force between the coil 346 and the permanent magnet 342, more efficiently, at a steep angle, it is possible to curve the insertion portion 8.

第28図及び第29図は第3の例に係り、第28図はカプセル型内視鏡が大腸を通過する様子を示す説明図、第29図(a)はカプセル型内視鏡に設けられる永久磁石を示す斜視図、第29図(b)は第29図(a)の永久磁石の正面図である。 Figure 28 and Figure 29 relates to a third example, FIG. 28 is an explanatory view showing a state where the capsule endoscope passes through the large intestine, Figure 29 (a) is provided in the capsule endoscope perspective view of a permanent magnet, view the 29 (b) is a front view of a permanent magnet of Figure No. 29 (a).

本例おける内視鏡は、第2実施例と同様のカプセル型内視鏡150であり、このカプセル型内視鏡150の外周部には、リング状の永久磁石351が設けられている。 Endoscope definitive this embodiment is a second embodiment similar to the capsule endoscope 150, on the outer peripheral portion of the capsule endoscope 150, a ring-shaped permanent magnet 351 is provided. この永久磁石351は、第29図に示すように、外周側の磁極が周方向の90゜毎に反転している。 The permanent magnets 351, as shown in FIG. 29, the magnetic poles of the outer peripheral side is inverted every 90 ° in the circumferential direction. 尚、第28図において、符号352は観察窓、354は照明窓である。 Note that in FIG. 28, reference numeral 352 is the observation window, 354 denotes an illumination window. カプセル型内視鏡 Capsule endoscope
150のその他の構成は第2実施例と同様である。 Other configurations of the 150 are the same as those of the second embodiment.

また、体外には、前記カプセル型内視鏡150を磁気的に誘導するための電磁コイル355が設けられている。 In addition, the external electromagnetic coil 355 for inducing the capsule endoscope 150 magnetically is provided.

本例では、カプセル型内視鏡150を大腸41の直線部において誘導する場合には、電磁コイル355に交流電源を接続して電磁コイル355から交番磁界を発生させる。 In this example, when the capsule endoscope 150 is induced in the linear portion of the large intestine 41 generates an alternating magnetic field from the electromagnetic coil 355 by connecting the AC power supply to the electromagnetic coil 355. すると、カプセル型内視鏡150は、軸を中心に回転あるいは往復回転運動を行う。 Then, the capsule endoscope 150 performs rotational or reciprocating rotary motion about an axis. これにより、大腸41の内壁の間の接触抵抗が低減させながら、カプセル型内視鏡150を誘導することができる。 Thus, while the contact resistance is reduced between the inner wall of the large intestine 41, it can induce the capsule endoscope 150. また、大腸41の屈曲部等においてカプセル型内視鏡150の方向を交換したいときは、電磁コイル355に直流電源を接続して電磁コイル355から静磁界を発生させる。 Further, when it is desired to replace the direction of the capsule endoscope 150 at the bent portion or the like of the large intestine 41, connect the DC power supply to the electromagnetic coil 355 to generate a static magnetic field from the electromagnetic coil 355. すると、この電磁コイル355とカプセル型内視鏡150との間に吸引力が発生するので、この吸引力を用いてカプセル型内視鏡150の方向を変換することができる。 Then, since the suction force is generated between the electromagnetic coil 355 and the capsule endoscope 150, it is possible to convert the direction of the capsule endoscope 150 by using the suction force.

[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、挿入部の被誘導部に作用する力を少なくとも1方向についてつり合わせた状態で挿入部を誘導することができるので、挿入部を磁気的に誘導する際の誘導制御性が向上するという効果がある。 According to the present invention described above [Effect of the invention], it is possible to direct the insertion portion in a state where the balance for at least one direction the force acting on the guided portion of the insertion portion, the magnetic insert portion there is an effect that guidance control is improved when induced manner.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

第1図ないし第12図は本発明の第1実施例に係り、第1 Figure 1 through FIG. 12 relates to the first embodiment of the present invention, the first
図は内視鏡装置の側面図、第2図は内視鏡装置の斜視図、第3図は内視鏡の挿入部の先端部を示す断面図、第4図は大腸を示す説明図、第5図は本実施例の変形例を示す説明図、第6図は挿入部の位置決め手段の構成を示すブロック図、第7図及び第8図はそれぞれ挿入部の先端部に設けられた磁界検出手段を示す説明図、第9図は挿入部の位置検出手段の構成を示す説明図、第10図は反発力によって挿入部を誘導する場合を示す説明図、第11 Figure is a side view of an endoscope apparatus, FIG. 2 is a perspective view of an endoscope apparatus, Fig. 3 is a cross-sectional view of the distal end of the insertion portion of the endoscope, illustration Fig. 4 showing the large intestine, FIG. 5 is an explanatory view showing a modification of the embodiment, FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a positioning means of the insertion portion, the magnetic field diagram seventh and eighth figures provided at the tip portion of each inserting portion explanatory view showing a detecting means, FIG. 9 is an explanatory diagram showing a configuration of a position detecting means of the insertion portion, explaining FIG. 10 showing a case in which direct the insertion portion by the repulsive force, 11
図は反発力によって挿入部を誘導する場合の挿入部の先端部の他の例を示す説明図、第12図は反発力及び吸引力を用いて挿入部を誘導する場合を示す説明図、第13図は本発明の第2実施例におけるカプセル型内視鏡及びその制御装置を示す説明図、第14図ないし第17図は挿入部の先端部の位置を確認できるようにした2つの例に係り、 Figure is an explanatory view showing another example of the distal end of the insertion unit when direct the insertion portion by the repulsive force, illustration FIG. 12 showing a case in which direct the insertion portion by using the repulsive force and attraction force, the 13 Figure is an explanatory view showing the capsule endoscope according to the second embodiment and a control system of the present invention, the two examples as FIG. 14 through FIG. 17 can check the position of the tip portion of the insertion portion It relates,
第14図及び第15図は第1の例に係り、第14図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第15図は挿入部の先端部を示す断面図、第16図及び第17図は第2の例に係り、第16図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第17図は挿入部の先端部を示す断面図、第18図ないし第29図は挿入部の挿入性を向上できるようにした3つの例に係り、第18図ないし第25図は第1の例に係り、第18図は内視鏡装置の要部の構成を示す説明図、第19図は挿入部の先端部に設けられた永久磁石を示す斜視図、第20図は交番磁界発生時の先端部の動きを示す説明図、第21図は静磁界発生時の先端部の動きを示す説明図、第22図は電磁コイルの移動機構部を示す側面図、第23図は電磁コイルの移動機構部を示す正面図、第24図は電磁コイルの移動機構部の構成を示す説明図、第25図は第24図のE矢 Figure 14 and Figure 15 relates to a first example, FIG. 14 is an explanatory view showing the entire endoscope apparatus, cross-sectional view FIG. 15 of the distal end of the insertion section, Figure 16 and 17 Figure relates to the second example, illustrative view showing an overall 16 FIG endoscope apparatus, FIG. 17 is a sectional view of the distal end of the insertion portion, FIG. 18 through FIG. 29 insertion of the insertion portion relates to three examples to allow improved sexual, FIG. 18 through FIG. 25 relates to a first example, FIG. 18 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of an endoscope apparatus, Fig. 19 is perspective view of a permanent magnet provided on the distal end of the insertion section, FIG. 20 is an explanatory view showing the movement of the tip when the alternating magnetic field generator, FIG. 21 shows the movement of the tip when the static magnetic field generating description Figure, FIG. 22 a side view showing a moving mechanism of the electromagnetic coil, FIG. 23 is a front view showing a moving mechanism of the electromagnetic coil, illustration FIG. 24 showing the configuration of a moving mechanism of the electromagnetic coil, the 25 illustration E arrows Figure 24 図、第26図及び第27 Figure, Figure 26 and 27
図は第2の例に係り、第26図は挿入部を振動させた状態を示す説明図、第27図は挿入部の先端側の方向を変換させる動作を示す説明図、第28図及び第29図は第3の例に係り、第28図はカプセル型内視鏡が大腸を通過する様子を示す説明図、第29図(a)はカプセル型内視鏡に設けられる永久磁石を示す斜視図、第29図(b)は第29図(a)の永久磁石の正面図である。 Figure relates to the second embodiment, Figure 26 is an explanatory view showing a state in which to vibrate the insertion portion, FIG. 27 is an explanatory view showing an operation of changing the direction of the distal end side of the insertion portion, Figure 28 and the 29 Figure relates to the third embodiment, FIG. 28 is an explanatory view showing a state where the capsule endoscope passes through the large intestine, view the 29 (a) is a perspective showing a permanent magnet provided in the capsule endoscope Figure, Figure No. 29 (b) is a front view of a permanent magnet of Figure No. 29 (a). 1……内視鏡装置、2……内視鏡 8……挿入部、11……磁力発生装置 31……上ヘッド、32……下ヘッド 1 ...... endoscope apparatus, 2 ...... endoscope 8 ...... insertion portion, 11 ...... force generating device 31 ...... on the head, 32 ...... under head

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 英之 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 中村 剛明 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 五反田 正一 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 林 正明 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−133237(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) A61B 1/00 - 1/32 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Adachi, Hideyuki Tokyo, Shibuya-ku, Hatagaya 2-chome No. 43 No. 2 Olympus optical industry Co., Ltd. in the (72) inventor Nakamura Takeaki Tokyo, Shibuya-ku, Hatagaya 2-chome 43 No. 2 No. Olympus optical industry Co., Ltd. in the (72) inventor Gotanda Shoichi Tokyo, Shibuya-ku, Hatagaya 2-chome No. 43 No. 2 Olympus optical industry Co., Ltd. in the (72) inventor Masaaki Hayashi Shibuya-ku, Tokyo Hatagaya 2-chome # 43 in the No. 2 Olympus optical industry Co., Ltd. (56) reference Patent Sho 55-133237 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) A61B 1/00 - 1/32

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】被検体内に挿入される挿入部と、前記挿入部の少なくとも一部に設けられ、磁気的に誘導される被誘導部と、被検体外に設けられ、前記被誘導部に作用する磁力を発生する磁力発生手段とを備えた被検体内挿入装置において、 前記磁力発生手段は、前記被誘導部に作用する力が少なくとも1方向についてつり合うように磁力を発生可能であり、且つ、該磁力発生手段によりつり合いが制御されない方向に、該磁力発生手段を移動させる移動手段を有することを特徴とする被検体内挿入装置。 And 1. A insertion portion to be inserted into a subject, said provided at least a portion of the insertion portion, and the guided portion which is magnetically induced, provided outside the subject, the the guided portion in the body-insertion device and a magnetic force generating means for generating a magnetic force acting, the magnetic force generating means, the force acting on the object to be induction unit is capable of generating magnetic force to balance for at least one direction, and , in the direction in which the balance is not controlled by the magnetic force generating means, the body-inserting apparatus characterized by having a moving means for moving the magnetic force generating means.
  2. 【請求項2】前記挿入部は、カプセル型の内視鏡であることを特徴とする請求項1に記載の被検体内挿入装置。 Wherein said insertion portion has a body-inserting apparatus according to claim 1, characterized in that the endoscope capsule.
  3. 【請求項3】前記磁力発生手段の少なくとも1方向に、 In at least one direction wherein said magnetic force generating means,
    交流磁界を発生させ、前記挿入部の先端を振動させる手段を有することを特徴とする請求項1に記載の被検体内挿入装置。 AC magnetic field is generated, the body-inserting apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises a means for vibrating the tip of the insertion portion.
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