JP4611556B2 - 内視鏡 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用、工業用等に用いられる内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療の分野においては、消化管等の検査、治療等のために、内視鏡が用いられている。このような内視鏡は、管腔に挿入する長尺の挿入部と、該挿入部の基端側に設けられた操作部とを有し、挿入部を患者の管状器官（管腔）の内部に挿入して使用する。挿入部の管腔への挿入は、挿入部の基端側（手元側）に押し込み力や捩じりを加えて、挿入部を管腔内に前進させることにより行われる。
【０００３】
しかし、体内の管腔は、複雑に屈曲しているため、挿入部の基端部に加えた操作力のみで長尺な挿入部の先端部を前進させることは容易ではない。特に、例えば小腸や大腸のような体腔の深部にまで挿入する場合には、挿入部の基端部に加えた押し込み力や捩じりが先端部まで伝わりづらく、そのため、目的部位まで挿入する操作は、困難で、高度な熟練を要するものとなっている。
【０００４】
そこで、このような難しい挿入操作の容易化を図るため、内視鏡に駆動源を設け、その駆動源の駆動により、管腔内で挿入部がその先端方向への推進力を得られるようにした内視鏡が、特許第３００９６０３号公報に開示されている。同公報に開示された内視鏡（以下、「エンドレスベルト式内視鏡」と言う。）は、操作部に駆動源を設け、挿入部の外周部に長手方向に沿って設置した４本のエンドレスベルトを前記駆動源によって無限軌道のように駆動することにより、挿入部がその先端方向への推進力を得るよう構成されている。
【０００５】
しかしながら、このエンドレスベルト式内視鏡には、次のような欠点がある。
第一に、従来の内視鏡と比べて、部品点数が大幅に多くなり、構造が極めて複雑化するという欠点がある。すなわち、エンドレスベルト式内視鏡では、前記エンドレスベルトに加え、挿入部の外周面には、４本のエンドレスベルトを保持するガイドフックが多数設置され、また、挿入部の内部には、エンドレスベルトを挿通するガイドパイプがエンドレスベルトと同じ本数だけ設置されている。さらに、操作部には、エンドレスベルトを駆動するモーターやギアボックスが内蔵されている。このような構造の複雑化により、エンドレスベルト式内視鏡には、製造コストが大幅に増大するという問題がある。また、内視鏡の手入れや保守が煩雑となる問題もある。
【０００６】
第二に、前述したように挿入部の内部にエンドレスベルトを挿通するための専用のガイドパイプを４本も設置しなければならないことから、挿入部が大径化するという欠点がある。挿入部が大径化すると、細い管腔に対して挿入できなくなり、また、患者の負担・苦痛が増大するという問題がある。
【０００７】
第三に、管腔の内壁に対してエンドレスベルトが摺動して推進力を得る構成であるため、その摩擦により、患者の臓器を損傷するおそれがあるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、簡単な構造で、駆動源によって挿入部に推進力を与えることにより、管腔への挿入を容易に行うことができる内視鏡を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１５）の本発明により達成される。
【００１０】
（１） 管腔に挿入する挿入部と、
前記挿入部の基端側に設けられた操作部と、
前記挿入部内に、その長手方向に沿って形成された通路と、
前記通路の先端付近に、前記通路に沿って移動可能に設置された打体と、
前記打体を往復動させる駆動源と、
前記駆動源の駆動力を前記打体に伝達する機能を有し、少なくともその一部が前記通路内に挿入され、少なくともその一部が可撓性を有する長尺な伝達部材と、
前記打体が衝突する衝突部とを備え、
前記駆動源により往復動された前記打体が前記衝突部に繰り返し衝突することにより、前記挿入部がその先端方向への推進力を得るよう構成されており、
前記伝達部材の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を設けたことを特徴とする内視鏡。
【００１１】
これにより、駆動源から高い効率で挿入部に推進力を与えることができ、管腔への挿入を容易に行うことができる。
【００１２】
（２） 前記伝達部材は、螺旋状をなすコイル部を有する上記（１）に記載の内視鏡。
【００１３】
これにより、駆動源からより高い効率で挿入部に推進力を与えることができる。
【００１４】
（３） 前記可撓性調整手段は、前記コイル部を軸方向に圧縮することにより、前記コイル部の可撓性を調整する上記（２）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部の可撓性を容易に調整することができる。
【００１５】
（４） 前記可撓性調整手段は、前記コイル部の内側に挿入された線状体を有し、該線状体の張力により前記コイル部を軸方向に圧縮した状態を維持する上記（３）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部の圧縮状態を確実に維持することができる。
【００１６】
（５） 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記コイル部の基端側に設けられ、前記線状体を基端方向に牽引する牽引機構を有する上記（４）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部を容易かつ確実に圧縮することができる。
【００１７】
（６） 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記線状体の基端部が接続された第１部材と、該第１部材に対し軸方向に移動可能に連結されるとともに前記コイル部の基端部を先端方向に押圧する第２部材とを有し、前記第２部材を前記第１部材に対し先端方向に移動することにより、前記コイル部を軸方向に圧縮する上記（４）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部を容易かつ確実に圧縮することができる。
【００１８】
（７） 前記第２部材は、前記第１部材に対し螺合により軸方向に移動可能に連結されている上記（６）に記載の内視鏡。
【００１９】
これにより、繰り返しの衝撃が作用しても、第１部材と第２部材との連結状態を確実に維持することができる。
【００２０】
（８） 前記打体および前記伝達部材が、前記挿入部に対し、着脱自在に装着されている上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の内視鏡。
【００２１】
これにより、推進機構を使用しない場合には、挿入部内の通路を他の用途に使用することができる。
【００２２】
（９） 前記伝達部材が前記挿入部に装着された状態で前記伝達部材の可撓性を調整可能である上記（８）に記載の内視鏡。
これにより、挿入操作の途中で伝達部材の可撓性を調整することができる。
【００２３】
（１０） 前記衝突部は、前記挿入部に対し着脱自在に設置された衝突部材で構成され、該衝突部材を前記挿入部から取り外した状態では、前記通路の先端が外部に開放する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の内視鏡。
【００２４】
これにより、推進機構を使用しない場合には、挿入部内の通路に処置具等を挿通して使用することができる。
【００２５】
（１１） 前記挿入部に対し、前記衝突部材を回転させることによって、前記衝突部材が着脱される上記（１０）に記載の内視鏡。
これにより、衝突部材の着脱を容易に行うことができる。
【００２６】
（１２） 前記打体の衝突条件を調整可能である上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２７】
（１３） 前記打体の往復動のストロークを調整可能である上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２８】
（１４） 前記打体の往復動の周期を調整可能である上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２９】
（１５） 前記駆動源は、ソレノイドである上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、簡素な構造で上記効果が得られる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内視鏡を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の内視鏡の第１実施形態を示す側面図、図２は、図１中のＸ−Ｘ線横断面図、図３は、図１に示す内視鏡における挿入部の先端部を示す半縦断面図、図４は、図１中のＹ−Ｙ線視図、図５は、図１に示す内視鏡における打体および伝達部材の側面図、図６は、図５に示す伝達部材におけるコイル部およびワイヤーを拡大して示す側面図、図７は、図５に示す伝達部材における第１部材および第２部材の縦断面図、図８は、図１に示す内視鏡におけるロータリーソレノイドを制御する回路構成を示すブロック図である。
【００３２】
なお、図３は、通路１６、打体５および伝達部材６等の構成を示すことを目的として、簡略化して表した図であり、挿入部２の内蔵物等を省略して図示している（後述する図９においても同様）。また、以下の説明では、図１および図３ないし図７中の左側を「基端」、右側を「先端」、上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００３３】
図１に示す内視鏡（電子スコープ）１は、長尺の挿入部２と、挿入部２の基端側に設けられた操作部３と、挿入部２の内部に形成された通路１６の先端部に設置された打体５と、打体５を往復動させる駆動源としてのロータリーソレノイド４と、ロータリーソレノイド４の駆動力を打体５に伝達する伝達部材６と、ロータリーソレノイド４を制御する制御部８とを有している。以下、各部の構成について説明する。
【００３４】
挿入部２は、生体の管腔（管状器官）の内部に挿入する部分であり、可撓性（弾力性）を有する挿入部可撓管（内視鏡用可撓管）２１と、該挿入部可撓管２１の先端に接続された湾曲部２２とを有している。
【００３５】
挿入部可撓管２１は、挿入部２の全長の大半を構成するものであり、図２に示すように、帯状材を螺旋状に巻回して形成された螺旋管２３と、金属製または非金属製の細線を編組して形成され、螺旋管２３の外周を被覆する網状管２４と、合成樹脂等の弾性材料で構成され、網状管２４の外周を被覆する外皮２５とで構成されている。なお、図２に示す構成では、螺旋管２３は、２重に設けられている。
【００３６】
挿入部可撓管２１の先端側に設けられた湾曲部２２は、互いに回動自在に連結された複数の節輪（図示せず）と、該節輪の外周に被覆された網状管２４と、網状管２４の外周に被覆された外皮２５とで構成されている。このような湾曲部２２は、後述するように、その湾曲を遠隔操作することができるようになっている。
【００３７】
挿入部２（湾曲部２２）の先端部には、観察部位における被写体像を撮像する図示しない撮像素子（ＣＣＤ）が設けられている。
【００３８】
図２に示すように、挿入部２の内部には、光ファイバー束によるライトガイド１１と、画像信号ケーブル１２と、湾曲操作ワイヤー１３と、伝達部材挿通用チューブ１４と、送気・送液用チューブ１５とが、それぞれ、長手方向に沿って挿通・設置されている。送気・送液用チューブ１５の内部を通して、挿入部２の先端から管腔内に送気・送液を行うことができるようになっている。
【００３９】
伝達部材挿通用チューブ１４の内部（中空部）は、伝達部材６および打体５が設置（挿入）される通路１６となるものである。通路１６は、図示の構成では挿入部２の中心軸２６から図３中の下方向に偏心した位置に設けられているが、このような構成に限らず、挿入部２と同心的に設けられていてもよい。
【００４０】
挿入部２の基端部は、操作部３に接続されている。操作部３は、術者が把持して、内視鏡１全体を操作する部分である。操作部３の側部には、基端寄りに、操作ノブ３１が設置されている。この操作ノブ３１を操作すると、挿入部２内に配設された湾曲操作ワイヤー１３が牽引され、湾曲部２２の湾曲方向および湾曲の度合いを自由に操作することができる。
【００４１】
図１および図４に示すように、操作部３の先端付近には、斜め上方に突出する突出部３２が形成されている。通路１６は、挿入部２内から操作部３の内部に連続して形成され、さらに、突出部３２内に連続して形成されている。そして、突出部３２には、通路１６の基端開口部１７が設けられている。通路１６は、この基端開口部１７において、やや斜め上方に向かって外部に開放している。
【００４２】
操作部３の下部には、接続部可撓管１０の一端が接続されており、接続部可撓管１０の他端は、光源差込部（図示せず）に接続されている。光源差込部には、画像信号用コネクタ（図示せず）および光源用コネクタ（図示せず）が設けられており、内視鏡１は、この両コネクタを介して、光源プロセッサ装置（図示せず）に接続された状態、すなわち、光源プロセッサ装置と電気的および光学的に接続された状態で使用される。なお、光源プロセッサ装置は、ケーブルを介してモニタ装置（図示せず）に接続される。
【００４３】
光源プロセッサ装置内の光源から発せられた光は、光源差込部内、接続部可撓管１０内、操作部３内、挿入部２内に連続して配設されたライトガイド１１を通り、挿入部２（湾曲部２２）の先端部より観察部位に照射され、照明する。
【００４４】
前記照明光により照明された観察部位からの反射光（被写体像）は、撮像素子で撮像される。撮像素子で撮像された被写体像に応じた画像信号は、バッファ（図示せず）を介して出力される。
【００４５】
この画像信号は、挿入部２内、操作部３内および接続部可撓管１０内に連続して配設され、撮像素子と画像信号用コネクタとを接続する画像信号ケーブル１２を介して、光源差込部に伝達される。
【００４６】
そして、光源差込部内および光源プロセッサ装置内で所定の処理（例えば、信号処理、画像処理等）がなされ、その後、モニタ装置に入力される。モニタ装置では、撮像素子で撮像された画像（電子画像）、すなわち動画の内視鏡モニタ画像が表示される。
【００４７】
なお、本発明は、内視鏡１のような電子内視鏡に限らず、ファイバー内視鏡を含め各種の内視鏡に適用することができることは、言うまでもない。
【００４８】
図３に示すように、通路１６（挿入部２）の先端部には、打体５が衝突する衝突部２７が設けられている。通路１６の先端部は、この衝突部２７により封止されており、閉塞している。
【００４９】
通路１６（挿入部２）の先端付近には、全体形状としてほぼ円柱状をなす打体（ハンマー）５が通路１６の長手方向に沿って移動可能に設けられている。すなわち、打体５は、衝突部２７の基端側に位置している。打体５は、ロータリーソレノイド４によって、通路１６の長手方向に沿って往復動され、その先端面（先端部）５１が衝突部２７の基端面２７１に繰り返し衝突することにより、挿入部２に対し、その先端方向への推進力（以下、単に「推進力」と言う。）を与えるものである。
【００５０】
打体５の構成材料としては、特に限定されず、金属材料、非金属材料ともに使用することができるが、例えば、鉄、ステンレス鋼、チタン、タングステン、真鍮、または銅等の比較的比重が大きい金属材料が好ましく用いられる。これにより、打体５の外形を小さくした場合でも、大きな推進力が得られる。また、打体５の外面は、樹脂等の膜により被覆されていてもよい。
【００５１】
打体５の基端部には、伝達部材６の先端部が連結されている。ここで、打体５は、条件の異なる同様の打体５、例えば重さの異なる打体５に交換できるようになっていてもよい。これにより、打体５が挿入部２に与える打力を調整して、挿入部２の推進力を調節することができる。この場合、打体５の交換は、打体５と伝達部材６とを着脱自在として、伝達部材６に対して交換してもよく、挿入部２に対して打体５と伝達部材６とをセットで交換してもよい。
【００５２】
図５に示すように、伝達部材６は、長尺（細長い）の部材であり、ロータリーソレノイド４の駆動力（ロータリーソレノイド４が発生する往復動）を打体５に伝達する機能を有するものである。すなわち、伝達部材６は、ロータリーソレノイド４の駆動により、打体５とともに通路１６に沿って繰り返し往復動し、これにより、打体５を衝突部２７に繰り返し衝突させる。
【００５３】
この伝達部材６は、第１部材６１と、該第１部材６１の先端側に連結された第２部材６２と、第２部材６２の先端に接続された螺旋状をなすコイル部６３とを有しており、該コイル部６３の先端に前記打体５が固定（固着）されている。伝達部材６については、後に詳述する。
【００５４】
図１および図４に示すように、打体５および伝達部材６を通路１６に沿って繰り返し往復動させるロータリーソレノイド４は、台座９を介して、操作部３の側部の長手方向ほぼ中央に設置されている。すなわち、ロータリーソレノイド４は、操作ノブ３１より先端側の部位に設けられている。これにより、操作ノブ３１を操作する際に、ロータリーソレノイド４が邪魔になることがなく、内視鏡１の操作性を損なわない。
【００５５】
ロータリーソレノイド４が固定された台座９は、操作部３に対し着脱自在になっている。すなわち、ロータリーソレノイド４は、台座９とともに操作部３から取り外し可能になっている。これにより、使用後の洗浄・消毒時には、ロータリーソレノイド４を取り外すことにより、洗浄・消毒を容易かつ確実に行うことができる。また、ロータリーソレノイド４の防水性、耐熱性等が不要であり、より安価に製造することができる。
【００５６】
ロータリーソレノイド４は、ケース（ステーター）４１と、ケース４１に対し回動可能に設置されたローター４２とを有している。
【００５７】
また、ロータリーソレノイド４は、制御部８に対し、リード線８５で電気的に接続されている。そして、ロータリーソレノイド４は、制御部８から通電されると、ローター４２がスタート位置から所定角度回動し、通電が解除されると、ローター４２がケース４１内に設置されたリターンスプリングの付勢力によりスタート位置に戻る。
【００５８】
リード線８５は、図示の構成と異なり、操作部３および接続部可撓管１０等の内部に配設されていてもよい。これにより、操作性がより向上する。
【００５９】
図８に示すように、制御部８は、その内部に電源回路８１と駆動回路８２とを有し、ロータリーソレノイド４を制御・駆動する。
【００６０】
電源回路８１は、電源に接続されており、駆動回路８２に電力を供給する。電源回路８１の電源としては、特に限定されず、例えば、前記光源プロセッサ装置と共通の電源や、それと別系統の電源、または電池等を使用することができる。
【００６１】
駆動回路８２は、供給された電力を、例えばパルス波（矩形波）状に周期的に変化する電圧を出力するように変換して発振し、ロータリーソレノイド４に供給する。これにより、ロータリーソレノイド４は、通電状態と非通電状態とが周期的に繰り返され、ローター４２が周期的に往復回動する。この場合、駆動回路８２の発振周波数としては、特に限定されないが、２〜３０ヘルツ程度であるのが好ましく、５〜１５ヘルツ程度であるのがより好ましい。
【００６２】
ローター４２には、アーム４４の一端部が例えばネジ止めにより固定されている。そして、アーム４４の他端部には、その長手方向に沿って長孔４５が設けられており、ピンスライダ４６が設置されている。このピンスライダ４６は、アーム４４に対し、回動自在、かつ長孔４５に沿って移動自在になっている。
【００６３】
図４に示すように、ピンスライダ４６には、雌ネジ部（ネジ孔）が形成された接続部４６１が設けられている。該接続部４６１の雌ネジ部には、伝達部材６の第１部材６１の外周面に形成された雄ネジ部６１１が螺合しており、これにより、第１部材６１は、接続部４６１の内側に挿入されている。
【００６４】
このような構成により、伝達部材６の第１部材６１は、ピンスライダ４６を介して、アーム４４に対し、回動自在、かつ長孔４５に沿って移動自在に連結（接続）されている。また、アーム４４と第１部材６１とは、ローター４２が回動する範囲において、アーム４４と第１部材６１とのなす角が直角に近いような位置関係で接続されているのが好ましい。
【００６５】
また、ピンスライダ４６は、小ネジ４７を緩めることにより、アーム４４の長孔４５から容易に取り外すことができ、これにより、アーム４４と伝達部材６の第１部材６１とは、着脱自在になっている。よって、アーム４４と伝達部材６の第１部材６１との接続を解除し、突出部３２の基端開口部１７から伝達部材６を引き抜けば、伝達部材６および打体５を挿入部２から容易に取り外すことができる。
【００６６】
ロータリーソレノイド４が駆動されてローター４２が往復回動すると、ローター４２に取り付けられたアーム４４が伝達部材６を通路１６に沿って往復動させる。このとき、前述したように、第１部材６１がピンスライダ４６を介してアーム４４に接続されていることにより、ローター４２の回転運動が伝達部材６の往復運動に円滑に変換して伝達される。
【００６７】
このように、伝達部材６が通路１６の長手方向に沿って往復動すると、伝達部材６の先端に取り付けられた打体５もこれに伴なって繰り返し往復動する。このように、ロータリーソレノイド４の駆動力が伝達部材６によって打体５に伝達され、打体５が通路１６の長手方向に沿って、周期的に繰り返し往復動する。
【００６８】
ここで、本実施形態においては、伝達部材６の第１部材６１をピンスライダ４６に対して軸周りに回転させることにより、打体５の往復動のストロークを調節することができる。すなわち、前述したように、第１部材６１の外周面に形成された雄ネジ部６１１は、ピンスライダ４６の接続部４６１に螺合しているので、第１部材６１を軸周りに回転させることにより、第１部材６１（伝達部材６）のアーム４４（ロータリーソレノイド４）に対する接続位置が移動する。これにより、ロータリーソレノイド４のローター４２の前記スタート位置に対応する打体５の位置が移動する。打体５の往復動のストロークは、この位置から衝突部２７に衝突するまでの距離であるので、このようにして打体５の往復動のストロークを調節することができる。
【００６９】
このようにして打体５の往復動のストロークを調節することにより、ローター４２の可動範囲の中のどの位置で、打体５が衝突部２７に衝突するかを容易に調整することができる。すなわち、ローター４２の可動範囲の途中の一定の範囲で打体５が衝突するように調整すると大きい打力が得られ、ロータリーソレノイド４の駆動力を効率良く挿入部２の推進力に活用することができるが、本実施形態では、その調整を容易に行うことができる。
【００７０】
ロータリーソレノイド４により往復動された打体５は、挿入部２の先端部に形成された衝突部２７の基端面２７１に繰り返し衝突する。これにより、打体５が、挿入部２に対し先端方向への力を与え、挿入部２が推進力を得る。
【００７１】
この推進力によって、挿入部２が管腔内を先端方向に前進することが補助されるため、内視鏡１は、挿入の操作が極めて容易なものとなる。特に、挿入部２の基端側に加えた押し込み力や捩じりが伝わりにくい挿入部２の先端部に集中して推進力が得られるため、推進力が有効に作用する。
【００７２】
また、打体５が挿入部２の先端部に繰り返し衝突することにより、挿入部２が微振動する。これにより、挿入部２と管状器官の内壁とが密着することが防止され、挿入部２と管腔との摩擦が減少して抵抗が小さくなり、さらに容易に挿入することができる。
【００７３】
なお、このような、挿入部２に対し推進力を与える機構を、以下、「推進機構」と言う。
【００７４】
内視鏡１では、打体５の衝突条件の調整（設定）によって、挿入部２に作用する推進力の強弱（挿入部２が前進するスピード）を調節することができる。ここで、打体５の衝突条件とは、前述したような打体５の重さおよび打体５の往復動のストロークのほか、以下に述べるような、打体５の往復動の周期、打体５の打力（駆動源の駆動力）等を言う。なお、打体５の衝突条件は、前述したものに限定されず、本発明においては、それらの衝突条件の少なくとも１つを調整（設定）可能であるのが好ましい。
【００７５】
打体５の往復動の周期は、本実施形態においては、制御部８に設けられた駆動回路８２からの発振周波数を変更することにより、調節できるようになっている。すなわち、発振周波数を調整することにより、打体５の往復動の周期が変わり、単位時間当たりに打体５が衝突部２７に衝突する回数が増減する。よって、駆動回路８２の発振周波数を調整することにより、挿入部２が前進するスピードを調節することができる。ただし、発振周波数が大きすぎると、ローター４２の動きが駆動パルスに追従できなくなることがあるので、発振周波数は、前述した範囲にあるのが好ましい。
【００７６】
打体５の打力（駆動源の駆動力）は、本実施形態においては、駆動回路８２からの出力電圧の大きさを調整することにより、調節できるようになっている。これにより、ローター４２の回転力の強弱を調整し、打体５が衝突部２７の基端面２７１を叩く打力の強弱を調整することができる。
【００７７】
出力電圧の大きさは、例えば、出力パルスのデューティー比（パルスの１周期のうちの通電時間の割合を百分率で表したもの）を変化させることにより調整することができる。この場合、デューティー比は、電源回路８１の出力電圧や内視鏡の種類・用途等によってもその好ましい値は異なるが、通常、１０〜７５％程度であるのが好ましく、１２．５〜５０％程度であるのがより好ましい。
【００７８】
駆動回路８２の発振周波数（挿入部２が前進するスピード）の調整および打体５の打力の調整は、それぞれ、制御部８に設けられた周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作して調整することができるようになっている。また、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４は、操作部３に設けられていてもよい。これにより、操作性がより向上する。
【００７９】
以上説明したような本発明の内視鏡１は、伝達部材６の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を有している。以下、伝達部材６の可撓性調整手段について詳しく説明する。
【００８０】
図５に示すように、伝達部材６は、第１部材６１と、該第１部材６１に対し螺合により連結された第２部材６２と、第２部材６２の先端に接続された螺旋状をなすコイル部６３と、第１部材６１、第２部材６２およびコイル部６３の内腔に挿入されたワイヤー（線状体）６４とを有している。
【００８１】
図５および図７に示すように、第１部材６１は、先端に開放端、基端に閉塞端を有するほぼ円筒状をなしている。
【００８２】
第１部材６１の外周面には、雄ネジ部６１１が形成されており、前述したように、第１部材６１は、該雄ネジ部６１１がピンスライダ４６の接続部４６１に形成された雌ネジ部に螺合することにより、ロータリーソレノイド４のアーム４４に接続されている。
【００８３】
また、第１部材６１の内周面（内腔６１３の内壁）には、雌ネジ部６１２が形成されている。
【００８４】
図５および図７に示すように、第２部材６２は、中空部６２１を有する棒状（管状）をなしている。この第２部材６２の基端側の約半分程度の部分の外周面には、雄ネジ部６２２が形成されており、第２部材６２は、該雄ネジ部６２２が第１部材６１の雌ネジ部６１２に螺合することにより、第１部材６１に連結されている。すなわち、第２部材６２の基端側の部分は、第１部材６１の内腔６１３に挿入されている。
【００８５】
また、第２部材６２の基端側の約半分程度の部分の外周面には、滑り止めのためのローレット（微小な凹凸）６２３が形成されている。このローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を回転することにより、第２部材６２の第１部材６１に対する挿入深さがネジの送りによって変化し、第２部材６２を第１部材６１に対し軸方向に移動させることができる。
【００８６】
このように、第１部材６１と第２部材６２とが螺合により連結されていることにより、軸方向（伝達する力の方向）と異なる方向の操作で第１部材６１と第２部材６２との接続位置の調整が行われることから、軸方向の衝撃が繰り返し作用しても、第１部材６１と第２部材６２の連結状態が緩んだり、外れたりするおそれがない、という利点がある。
【００８７】
図１に示すように、第２部材６２の先端側の一部は、基端開口部１７から、突出部３２における通路１６内に挿入されている。
【００８８】
図５に示すように、第２部材６２の先端には、可撓性を有するコイル部６３が固定（固着）されている。図６に示すように、このコイル部６３は、帯状材を螺旋状に巻回して形成されている。コイル部６３は、伝達部材６の全長の大半を構成しており、主に挿入部２における通路１６内に挿入されている。
【００８９】
伝達部材６のうちの挿入部２内に位置する部分がこのようなコイル部６３で構成されていることにより、伝達部材６が挿入部２の挿入部可撓管２１や湾曲部２２の湾曲を妨げることがないとともに、挿入部可撓管２１や湾曲部２２が湾曲状態にあるときでも、ロータリーソレノイド４の駆動力を高い効率（少ない損失で）で打体５に伝達することができる。
【００９０】
図３および図７に示すように、第１部材６１、第２部材６２およびコイル部６３の中心部（内腔）には、ワイヤー６４が連続して配設されている。
【００９１】
図３に示すように、このワイヤー６４の先端部は、打体５の基端部にリング状に突設された連結部５２に接続（連結）されている。
【００９２】
図７に示すように、ワイヤー６４は、第２部材６２の中空部６２１および第１部材６１の内腔６１３を挿通し、さらに、ワイヤー６４の基端部は、第１部材６１の基端部に形成された貫通孔６１４を貫通して、外側に出ている。
【００９３】
この、外側に出たワイヤー６４の基端部には、例えばほぼ半球状をなす係止部材６５が固着されている。この係止部材６５が第１部材６１の基端面に係止することにより、ワイヤー６４の基端部は、第１部材６１に対し接続されている。すなわち、ワイヤー６４は、係止部材６５により第１部材６１に対し先端方向に抜け止めがなされている。
【００９４】
このような構成により、伝達部材６では、ワイヤー６４の張力によって、コイル部６３を圧縮することができる。
【００９５】
例えば、図７に示す状態から第２部材６２を回転させて第１部材６１に対して先端方向に移動させると、第２部材６２がコイル部６３の基端部を先端方向に押圧し、これにより、コイル部６３が圧縮される。
【００９６】
換言すれば、第２部材６２を第１部材６１に対して先端方向に移動させると、第１部材６１がワイヤー６４を基端方向に牽引することとなり、これにより、打体５がコイル部６３の先端部を基端方向に押圧して、コイル部６３が圧縮される。すなわち、第１部材６１および第２部材６２は、ワイヤー６４を基端方向に牽引する牽引機構になっている。
【００９７】
なお、第２部材６２を第１部材６１に対して回転させると、コイル部６３およびワイヤー６４も第２部材６２とともに回転するが、ワイヤー６４は、第１部材６１の貫通孔６１４に対して自由に回転可能になっていることから、ワイヤー６４の捩じれを防止することができる。
【００９８】
伝達部材６は、このようにしてコイル部６３を圧縮することにより、コイル部６３の可撓性を調整することができる。
【００９９】
すなわち、コイル部６３が圧縮されると、コイル部６３を構成する帯状材同士の隙間（図６中のＳで示す長さ）が狭まる。換言すれば、コイル部６３の螺旋のピッチ（図６中のＰで示す長さ）が短くなる。よって、コイル部６３が密巻きになり、コイル部６３は、その曲げ剛性が大きくなる（硬くなる）。
【０１００】
第２部材６２が第１部材６１に対し最も先端側にあるとき（第２部材６２が第１部材６１に最も深く挿入されているとき）は、コイル部６３は、最も伸長した状態にあり、その曲げ剛性は、最も小さい（最も軟らかい）。この状態から、ローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を所定方向に回し、第１部材６１に対する第２部材６２の位置を先端方向に移動させていくと、これにともなって、コイル部６３が圧縮され、コイル部６３の曲げ剛性は、徐々に大きくなる（コイル部６３が硬くなる）。そして、第２部材６２を前記と反対方向に回すと、コイル部６３の圧縮が開放されていき、コイル部６３の曲げ剛性は、徐々に小さくなる（コイル部６３が軟らかくなる）。
【０１０１】
このように、第１部材６１、第２部材６２およびワイヤー６４でコイル部６３の可撓性を調整する可撓性調整手段が構成されている。
【０１０２】
ロータリーソレノイド４の駆動力（往復動）を高い効率で（少ない損失で）打体５に伝達するには、挿入部２とともに曲がった状態となるコイル部６３が適度な可撓性を有していることが必要であるが、本発明では、前述したようにコイル部６３の可撓性を調整することができることから、コイル部６３の可撓性を最適化することができ、これにより、挿入部２に対しより大きな推進力が得られる。
【０１０３】
また、挿入操作を行っている途中で、例えば挿入部２の曲がり具合等の状態に合わせて、コイル部６３の可撓性の調整を行ってもよい。
【０１０４】
例えば、挿入部２がほぼまっすぐな状態のときには、コイル部６３を比較的硬い状態とすることにより、ロータリーソレノイド４の駆動力をダイレクトに打体５に伝達することができる。一方、挿入部可撓管２１が曲がった状態のときには、コイル部６３を比較的軟らかい状態とすることにより、通路１６の内壁との摩擦が低減され、ロータリーソレノイド４の駆動力を高い効率で打体５に伝達することができる。そして、操作ノブ３１が操作されて湾曲部２２が湾曲した（アングルがかけられた）状態のときには、コイル部６３をより軟らかい状態とすることにより、小さい曲率半径で湾曲した湾曲部２２においても通路１６の内壁と摩擦を低減することができ、ロータリーソレノイド４の駆動力の損失を減少させることができる。
【０１０５】
このように、本発明では、例えば挿入部２の曲がり具合等の状況にかかわらず、ロータリーソレノイド４の駆動力を常に高い効率で（少ない損失で）打体５に伝達することができることから、挿入部２の推進力がより確実に得られ、挿入部２の挿入操作をさらに容易に行うことができる。
【０１０６】
また、コイル部６３の可撓性を調整することにより、挿入部可撓管２１の見かけの可撓性（コイル部６３と挿入部可撓管２１とを合わせた可撓性）を調整することもできる。すなわち、挿入目的部位や挿入の状況などに合わせ、挿入部可撓管２１を適度な硬さとする目的で、コイル部６３の可撓性を調整してもよい。
【０１０７】
なお、このような伝達部材６では、コイル部６３を圧縮しても、第１部材６１から打体５までの長さは変化しない。すなわち、コイル部６３の可撓性を調整しても、打体５の衝突部２７に対する位置が不変であるため、好ましい。
【０１０８】
次に、第１実施形態の内視鏡１の使用方法（作用）の一例について説明する。
［１］コイル部６３の可撓性および衝突条件の初期設定
挿入の操作開始前に、症例、患者の体格、挿入目的部位等に合わせて、コイル部６３の可撓性および衝突条件の調整を行う。
【０１０９】
すなわち、伝達部材６の第２部材を回転させて、コイル部６３の可撓性を調整する。
【０１１０】
また、所望の重さの打体５を選択して装着し、第１部材６１のアーム４４に対する接続位置の調整を行う。また、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作して、挿入部２が前進するスピードおよび打体５の打力を調整する。
【０１１１】
なお、これらの初期設定は、必要に応じて行えばよく、使用の度に調整しなくてもよい。
【０１１２】
［２］挿入の操作
挿入の操作は、推進機構を有しない従来の内視鏡と同様に、挿入部２の基端部に押し込み力や捩じりを加え、挿入部２を管腔内に前進させる。この場合、本発明によれば、前述したように、推進機構によって挿入部２の管腔内での前進が補助されるため、特に体腔の深部にまで挿入するような場合であっても、極めて容易に挿入することができる。
【０１１３】
また、挿入の操作の途中において、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作することにより、挿入部２が前進するスピード（挿入部２の推進力）を所望に調節することができる。これにより、管腔の屈曲の度合いや患者の状況などを判断しながら、所望のスピード（推進力）が得られる。
【０１１４】
また、挿入の操作の途中において、ローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を回してコイル部６３の可撓性を調整することにより、挿入部２の曲がり具合等に合わせて、高い効率で打体５を駆動（往復動）することができる。よって、挿入部２の曲がり具合等にかかわらず、安定した推進力が得られ、挿入操作をより容易に行うことができる。
【０１１５】
目的部位まで挿入が完了したら、必要に応じ、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外してもよい。これにより、操作部３が軽量化され、操作性がより向上する。
【０１１６】
［３］推進機構を使用しない場合
挿入目的部位が浅い場合などの、推進機構を使用する必要がない場合には、挿入の操作開始前に、打体５および伝達部材６を挿入部２から取り外すとともに、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外す。これにより、内視鏡１は、従来の内視鏡と同等の操作性を有し、従来の内視鏡と同様に使用することができる。
【０１１７】
＜第２実施形態＞
図９は、本発明の内視鏡の第２実施形態における挿入部２の先端部を示す半縦断面図である。
【０１１８】
以下、この図を参照して本発明の内視鏡の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１１９】
本実施形態は、衝突部の構成が異なる以外は前記第１実施形態と同様である。
図９に示すように、本実施形態の衝突部は、前記第１実施形態の衝突部２７と異なり、通路１６の先端部に着脱自在に設置された衝突部材７で構成されている。
【０１２０】
衝突部材７は、全体形状として略円柱状をなしており、挿入部２の先端部に装着された状態では、通路１６の先端を封止する。そして、衝突部材７を挿入部２から取り外した状態では、通路１６の先端は、挿入部２の先端において、外部に開放する。
【０１２１】
ロータリーソレノイド４により往復動された打体５は、衝突部材７の基端面７１に繰り返し衝突して、挿入部２に推進力を与える。これにより、本実施形態では、前記第１実施形態と同様に、挿入の操作が容易となる効果が得られる。
【０１２２】
衝突部材７は、挿入部２に対し、挿入部２の長手方向とほぼ平行な軸の周りに回転することによって着脱されるものであるのが好ましく、その中でも螺合によって着脱されるものであるのがより好ましい。これにより、打体５の衝突方向と異なる方向の操作で衝突部材７の着脱がなされるので、衝突部材７は、打体５から衝撃を繰り返し受けても、挿入部２に対し、固定が緩んだり、外れたりするおそれがない。また、着脱操作が容易である。
【０１２３】
このように衝突部材７が取り外し可能であることから、本実施形態の内視鏡１は、従来の通常の内視鏡と同様に、洗浄機等での洗浄を容易に行うことができる。すなわち、衝突部材７を取り外すことによって通路１６内に入った水などを容易に排出することができるので、基端開口部１７に防水栓等を装着する必要がない。
【０１２４】
また、衝突部材７を挿入部２の先端部に対して着脱する操作は、例えば、衝突部材７の先端面に所定形状の溝を形成し、この溝に係合可能な突起部を備えた治具を使用して、衝突部材７を挿入部２の先端部に対して螺合すること等によって行うことが好ましい。
【０１２５】
衝突部材７の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金等の各種金属材料や各種セラミックス等を挙げることができる。また、Ｘ線造影性を有する材料で構成するのが好ましい。これにより、別途Ｘ線マーカーを設けなくても、Ｘ線透視下で挿入部２の先端位置を確認することができる。
【０１２６】
次に、第２実施形態の内視鏡１の使用方法（作用）の一例について説明する。
［１］衝突条件の初期設定
前記第１実施形態と同様。
【０１２７】
［２］挿入の操作
前記第１実施形態と同様。
【０１２８】
［３］推進機構を使用しない場合
挿入目的部位が浅い場合などの、推進機構を使用する必要がない場合には、挿入の操作開始前に、打体５および伝達部材６を挿入部２から取り外すとともに、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外す。
【０１２９】
さらに、衝突部材７を挿入部２の先端部から取り外す。これにより、通路１６は、基端開口部１７から挿入部２の先端まで貫通する。そして、この場合、通路１６を他の用途に使用することができる。通路１６の他の用途としては、特に限定されず、例えば、以下のようなものが挙げられる。
【０１３０】
・生検鉗子、把持鉗子等の鉗子類、体温センサー等の各種センサー類、心電測定用等の電極、ナイフ、レーザーメス等の切開具類、造影チューブ、洗浄チューブ、ドレナージチューブ等の各種チューブ類（カテーテル類）、破砕プローブ（破石具）、ヒートプローブ、注射針、結紮具、ワイヤー類等の各種の処置具（検査具）を挿入する処置具挿通チャンネル。
【０１３１】
・挿入部２の先端から水等の流体を噴射して観察部位の血液や粘膜を除去したり、治療用の薬液の注入等を行うための送液（送気）チャンネル。
【０１３２】
・体液のサンプリングや、送液した流体の排出等を行うための吸引チャンネル。
【０１３３】
このように、本実施形態では、推進機構を使用する必要がない場合には、伝達部材６の挿入空間である通路１６を他の用途に使用することができる。これにより、内視鏡の多機能性を維持することができる。
【０１３４】
以上、本発明の内視鏡について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、内視鏡を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
【０１３５】
例えば、打体５を往復動させる駆動源は、ロータリーソレノイド４のような構成に限らず、例えばプランジャを直線運動させる直動型ソレノイドや、モーター、油圧シリンダ、空気圧シリンダ、圧電アクチュエータ等、打体５を往復動させられるものであればいかなるものであってもよい。
【０１３６】
また、衝突部２７は、図示のような通路１６の先端を封止するものに限らず、打体５の形状・姿勢等との関係において打体５が衝突可能なものであればいかなるものでもよく、例えば、通路１６の先端部の内径が縮小した縮径部で衝突部を構成し、通路１６の先端が開放しているものであってもよい。この場合には、推進機構を使用して挿入を行った後、伝達部材６および打体５を挿入部から取り外して、通路１６を処置具挿通チャンネルや送気・送水チャンネルとして使用することができる。
【０１３７】
また、駆動源と伝達部材との間には、回動機構、リンク機構、カム機構、歯車機構、プーリーおよびベルト等の、動力を伝達し得る任意の機構が存在していてもよい。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、駆動源の駆動により、管腔内で挿入部がその先端方向への推進力を得られる。そして、この推進力によって挿入部の前進が補助され、管腔への挿入を容易に行うことができる。
【０１３９】
特に、伝達部材の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を用いて、挿入部の曲がり具合等に合わせて伝達部材の可撓性を最適に調節することにより、駆動源の駆動力を高い効率で打体に伝達することができる。これにより、例えば挿入部の曲がりの状態等にかかわらず、挿入部の挿入を容易に行うことができる。
【０１４０】
また、簡単な構造で上記効果を達成することができ、比較的安価に製造することができるとともに、信頼性が高く、保守も容易である。
【０１４１】
また、従来の内視鏡に対して設計変更点が少なく、少数の部品を追加することで構成することができるため、通常の内視鏡にオプションとして設定することもできる。
【０１４２】
さらに、挿入部の外形は、従来の内視鏡とほぼ同様であり、推進機構が挿入部の外部に露出しないので、安全性が極めて高い。
【０１４３】
また、衝突部材を用いる場合には、推進機構を使用しないときには伝達部材の挿入空間である通路を他の用途にも使用することができるので、挿入部を大径化することなく、内視鏡の多機能性を維持することができる。
【０１４４】
また、打体の衝突条件を調整可能とした場合には、状況に合わせて最適な衝突状態が得られ、さらに高い効率で推進補助効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内視鏡の第１実施形態を示す側面図である。
【図２】図１中のＸ−Ｘ線横断面図である。
【図３】図１に示す内視鏡における挿入部の先端部を示す半縦断面図である。
【図４】図１中のＹ−Ｙ線視図である。
【図５】図１に示す内視鏡における打体および伝達部材の側面図である。
【図６】図５に示す伝達部材におけるコイル部およびワイヤーを拡大して示す側面図である。
【図７】図５に示す伝達部材における第１部材および第２部材の縦断面図である。
【図８】図１に示す内視鏡におけるロータリーソレノイドを制御する回路構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の内視鏡の第２実施形態における挿入部の先端部を示す半縦断面図である。
【符号の説明】
１ 内視鏡
１１ ライトガイド
１２ 画像信号ケーブル
１３ 湾曲操作ワイヤー
１４ 伝達部材挿通用チューブ
１５ 送気・送液用チューブ
１６ 通路
１７ 基端開口部
２ 挿入部
２１ 挿入部可撓管
２２ 湾曲部
２３ 螺旋管
２４ 網状管
２５ 外皮
２６ 中心軸
２７ 衝突部
２７１ 基端面
３ 操作部
３１ 操作ノブ
３２ 突出部
４ ロータリーソレノイド
４１ ケース
４２ ローター
４４ アーム
４５ 長孔
４６ ピンスライダ
４６１ 接続部
４７ 小ネジ
５ 打体
５１ 先端面
５２ 連結部
６ 伝達部材
６１ 第１部材
６１１ 雄ネジ部
６１２ 雌ネジ部
６１３ 内腔
６１４ 貫通孔
６２ 第２部材
６２１ 中空部
６２２ 雄ネジ部
６２３ ローレット
６３ コイル部
６４ ワイヤー
６５ 係止部材
７ 衝突部材
７１ 基端面
８ 制御部
８１ 電源回路
８２ 駆動回路
８３ 周波数調整ツマミ
８４ 打力調整ツマミ
８５ リード線
９ 台座
１０ 接続部可撓管
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用、工業用等に用いられる内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療の分野においては、消化管等の検査、治療等のために、内視鏡が用いられている。このような内視鏡は、管腔に挿入する長尺の挿入部と、該挿入部の基端側に設けられた操作部とを有し、挿入部を患者の管状器官（管腔）の内部に挿入して使用する。挿入部の管腔への挿入は、挿入部の基端側（手元側）に押し込み力や捩じりを加えて、挿入部を管腔内に前進させることにより行われる。
【０００３】
しかし、体内の管腔は、複雑に屈曲しているため、挿入部の基端部に加えた操作力のみで長尺な挿入部の先端部を前進させることは容易ではない。特に、例えば小腸や大腸のような体腔の深部にまで挿入する場合には、挿入部の基端部に加えた押し込み力や捩じりが先端部まで伝わりづらく、そのため、目的部位まで挿入する操作は、困難で、高度な熟練を要するものとなっている。
【０００４】
そこで、このような難しい挿入操作の容易化を図るため、内視鏡に駆動源を設け、その駆動源の駆動により、管腔内で挿入部がその先端方向への推進力を得られるようにした内視鏡が、特許第３００９６０３号公報に開示されている。同公報に開示された内視鏡（以下、「エンドレスベルト式内視鏡」と言う。）は、操作部に駆動源を設け、挿入部の外周部に長手方向に沿って設置した４本のエンドレスベルトを前記駆動源によって無限軌道のように駆動することにより、挿入部がその先端方向への推進力を得るよう構成されている。
【０００５】
しかしながら、このエンドレスベルト式内視鏡には、次のような欠点がある。
第一に、従来の内視鏡と比べて、部品点数が大幅に多くなり、構造が極めて複雑化するという欠点がある。すなわち、エンドレスベルト式内視鏡では、前記エンドレスベルトに加え、挿入部の外周面には、４本のエンドレスベルトを保持するガイドフックが多数設置され、また、挿入部の内部には、エンドレスベルトを挿通するガイドパイプがエンドレスベルトと同じ本数だけ設置されている。さらに、操作部には、エンドレスベルトを駆動するモーターやギアボックスが内蔵されている。このような構造の複雑化により、エンドレスベルト式内視鏡には、製造コストが大幅に増大するという問題がある。また、内視鏡の手入れや保守が煩雑となる問題もある。
【０００６】
第二に、前述したように挿入部の内部にエンドレスベルトを挿通するための専用のガイドパイプを４本も設置しなければならないことから、挿入部が大径化するという欠点がある。挿入部が大径化すると、細い管腔に対して挿入できなくなり、また、患者の負担・苦痛が増大するという問題がある。
【０００７】
第三に、管腔の内壁に対してエンドレスベルトが摺動して推進力を得る構成であるため、その摩擦により、患者の臓器を損傷するおそれがあるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、簡単な構造で、駆動源によって挿入部に推進力を与えることにより、管腔への挿入を容易に行うことができる内視鏡を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１５）の本発明により達成される。
【００１０】
（１） 管腔に挿入する挿入部と、
前記挿入部の基端側に設けられた操作部と、
前記挿入部内に、その長手方向に沿って形成された通路と、
前記通路の先端付近に、前記通路に沿って移動可能に設置された打体と、
前記打体を往復動させる駆動源と、
前記駆動源の駆動力を前記打体に伝達する機能を有し、少なくともその一部が前記通路内に挿入され、少なくともその一部が可撓性を有する長尺な伝達部材と、
前記打体が衝突する衝突部とを備え、
前記駆動源により往復動された前記打体が前記衝突部に繰り返し衝突することにより、前記挿入部がその先端方向への推進力を得るよう構成されており、
前記伝達部材の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を設けたことを特徴とする内視鏡。
【００１１】
これにより、駆動源から高い効率で挿入部に推進力を与えることができ、管腔への挿入を容易に行うことができる。
【００１２】
（２） 前記伝達部材は、螺旋状をなすコイル部を有する上記（１）に記載の内視鏡。
【００１３】
これにより、駆動源からより高い効率で挿入部に推進力を与えることができる。
【００１４】
（３） 前記可撓性調整手段は、前記コイル部を軸方向に圧縮することにより、前記コイル部の可撓性を調整する上記（２）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部の可撓性を容易に調整することができる。
【００１５】
（４） 前記可撓性調整手段は、前記コイル部の内側に挿入された線状体を有し、該線状体の張力により前記コイル部を軸方向に圧縮した状態を維持する上記（３）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部の圧縮状態を確実に維持することができる。
【００１６】
（５） 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記コイル部の基端側に設けられ、前記線状体を基端方向に牽引する牽引機構を有する上記（４）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部を容易かつ確実に圧縮することができる。
【００１７】
（６） 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記線状体の基端部が接続された第１部材と、該第１部材に対し軸方向に移動可能に連結されるとともに前記コイル部の基端部を先端方向に押圧する第２部材とを有し、前記第２部材を前記第１部材に対し先端方向に移動することにより、前記コイル部を軸方向に圧縮する上記（４）に記載の内視鏡。
これにより、コイル部を容易かつ確実に圧縮することができる。
【００１８】
（７） 前記第２部材は、前記第１部材に対し螺合により軸方向に移動可能に連結されている上記（６）に記載の内視鏡。
【００１９】
これにより、繰り返しの衝撃が作用しても、第１部材と第２部材との連結状態を確実に維持することができる。
【００２０】
（８） 前記打体および前記伝達部材が、前記挿入部に対し、着脱自在に装着されている上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の内視鏡。
【００２１】
これにより、推進機構を使用しない場合には、挿入部内の通路を他の用途に使用することができる。
【００２２】
（９） 前記伝達部材が前記挿入部に装着された状態で前記伝達部材の可撓性を調整可能である上記（８）に記載の内視鏡。
これにより、挿入操作の途中で伝達部材の可撓性を調整することができる。
【００２３】
（１０） 前記衝突部は、前記挿入部に対し着脱自在に設置された衝突部材で構成され、該衝突部材を前記挿入部から取り外した状態では、前記通路の先端が外部に開放する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の内視鏡。
【００２４】
これにより、推進機構を使用しない場合には、挿入部内の通路に処置具等を挿通して使用することができる。
【００２５】
（１１） 前記挿入部に対し、前記衝突部材を回転させることによって、前記衝突部材が着脱される上記（１０）に記載の内視鏡。
これにより、衝突部材の着脱を容易に行うことができる。
【００２６】
（１２） 前記打体の衝突条件を調整可能である上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２７】
（１３） 前記打体の往復動のストロークを調整可能である上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２８】
（１４） 前記打体の往復動の周期を調整可能である上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、挿入部に作用する推進力を調節することができる。
【００２９】
（１５） 前記駆動源は、ソレノイドである上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の内視鏡。
これにより、簡素な構造で上記効果が得られる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内視鏡を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の内視鏡の第１実施形態を示す側面図、図２は、図１中のＸ−Ｘ線横断面図、図３は、図１に示す内視鏡における挿入部の先端部を示す半縦断面図、図４は、図１中のＹ−Ｙ線視図、図５は、図１に示す内視鏡における打体および伝達部材の側面図、図６は、図５に示す伝達部材におけるコイル部およびワイヤーを拡大して示す側面図、図７は、図５に示す伝達部材における第１部材および第２部材の縦断面図、図８は、図１に示す内視鏡におけるロータリーソレノイドを制御する回路構成を示すブロック図である。
【００３２】
なお、図３は、通路１６、打体５および伝達部材６等の構成を示すことを目的として、簡略化して表した図であり、挿入部２の内蔵物等を省略して図示している（後述する図９においても同様）。また、以下の説明では、図１および図３ないし図７中の左側を「基端」、右側を「先端」、上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００３３】
図１に示す内視鏡（電子スコープ）１は、長尺の挿入部２と、挿入部２の基端側に設けられた操作部３と、挿入部２の内部に形成された通路１６の先端部に設置された打体５と、打体５を往復動させる駆動源としてのロータリーソレノイド４と、ロータリーソレノイド４の駆動力を打体５に伝達する伝達部材６と、ロータリーソレノイド４を制御する制御部８とを有している。以下、各部の構成について説明する。
【００３４】
挿入部２は、生体の管腔（管状器官）の内部に挿入する部分であり、可撓性（弾力性）を有する挿入部可撓管（内視鏡用可撓管）２１と、該挿入部可撓管２１の先端に接続された湾曲部２２とを有している。
【００３５】
挿入部可撓管２１は、挿入部２の全長の大半を構成するものであり、図２に示すように、帯状材を螺旋状に巻回して形成された螺旋管２３と、金属製または非金属製の細線を編組して形成され、螺旋管２３の外周を被覆する網状管２４と、合成樹脂等の弾性材料で構成され、網状管２４の外周を被覆する外皮２５とで構成されている。なお、図２に示す構成では、螺旋管２３は、２重に設けられている。
【００３６】
挿入部可撓管２１の先端側に設けられた湾曲部２２は、互いに回動自在に連結された複数の節輪（図示せず）と、該節輪の外周に被覆された網状管２４と、網状管２４の外周に被覆された外皮２５とで構成されている。このような湾曲部２２は、後述するように、その湾曲を遠隔操作することができるようになっている。
【００３７】
挿入部２（湾曲部２２）の先端部には、観察部位における被写体像を撮像する図示しない撮像素子（ＣＣＤ）が設けられている。
【００３８】
図２に示すように、挿入部２の内部には、光ファイバー束によるライトガイド１１と、画像信号ケーブル１２と、湾曲操作ワイヤー１３と、伝達部材挿通用チューブ１４と、送気・送液用チューブ１５とが、それぞれ、長手方向に沿って挿通・設置されている。送気・送液用チューブ１５の内部を通して、挿入部２の先端から管腔内に送気・送液を行うことができるようになっている。
【００３９】
伝達部材挿通用チューブ１４の内部（中空部）は、伝達部材６および打体５が設置（挿入）される通路１６となるものである。通路１６は、図示の構成では挿入部２の中心軸２６から図３中の下方向に偏心した位置に設けられているが、このような構成に限らず、挿入部２と同心的に設けられていてもよい。
【００４０】
挿入部２の基端部は、操作部３に接続されている。操作部３は、術者が把持して、内視鏡１全体を操作する部分である。操作部３の側部には、基端寄りに、操作ノブ３１が設置されている。この操作ノブ３１を操作すると、挿入部２内に配設された湾曲操作ワイヤー１３が牽引され、湾曲部２２の湾曲方向および湾曲の度合いを自由に操作することができる。
【００４１】
図１および図４に示すように、操作部３の先端付近には、斜め上方に突出する突出部３２が形成されている。通路１６は、挿入部２内から操作部３の内部に連続して形成され、さらに、突出部３２内に連続して形成されている。そして、突出部３２には、通路１６の基端開口部１７が設けられている。通路１６は、この基端開口部１７において、やや斜め上方に向かって外部に開放している。
【００４２】
操作部３の下部には、接続部可撓管１０の一端が接続されており、接続部可撓管１０の他端は、光源差込部（図示せず）に接続されている。光源差込部には、画像信号用コネクタ（図示せず）および光源用コネクタ（図示せず）が設けられており、内視鏡１は、この両コネクタを介して、光源プロセッサ装置（図示せず）に接続された状態、すなわち、光源プロセッサ装置と電気的および光学的に接続された状態で使用される。なお、光源プロセッサ装置は、ケーブルを介してモニタ装置（図示せず）に接続される。
【００４３】
光源プロセッサ装置内の光源から発せられた光は、光源差込部内、接続部可撓管１０内、操作部３内、挿入部２内に連続して配設されたライトガイド１１を通り、挿入部２（湾曲部２２）の先端部より観察部位に照射され、照明する。
【００４４】
前記照明光により照明された観察部位からの反射光（被写体像）は、撮像素子で撮像される。撮像素子で撮像された被写体像に応じた画像信号は、バッファ（図示せず）を介して出力される。
【００４５】
この画像信号は、挿入部２内、操作部３内および接続部可撓管１０内に連続して配設され、撮像素子と画像信号用コネクタとを接続する画像信号ケーブル１２を介して、光源差込部に伝達される。
【００４６】
そして、光源差込部内および光源プロセッサ装置内で所定の処理（例えば、信号処理、画像処理等）がなされ、その後、モニタ装置に入力される。モニタ装置では、撮像素子で撮像された画像（電子画像）、すなわち動画の内視鏡モニタ画像が表示される。
【００４７】
なお、本発明は、内視鏡１のような電子内視鏡に限らず、ファイバー内視鏡を含め各種の内視鏡に適用することができることは、言うまでもない。
【００４８】
図３に示すように、通路１６（挿入部２）の先端部には、打体５が衝突する衝突部２７が設けられている。通路１６の先端部は、この衝突部２７により封止されており、閉塞している。
【００４９】
通路１６（挿入部２）の先端付近には、全体形状としてほぼ円柱状をなす打体（ハンマー）５が通路１６の長手方向に沿って移動可能に設けられている。すなわち、打体５は、衝突部２７の基端側に位置している。打体５は、ロータリーソレノイド４によって、通路１６の長手方向に沿って往復動され、その先端面（先端部）５１が衝突部２７の基端面２７１に繰り返し衝突することにより、挿入部２に対し、その先端方向への推進力（以下、単に「推進力」と言う。）を与えるものである。
【００５０】
打体５の構成材料としては、特に限定されず、金属材料、非金属材料ともに使用することができるが、例えば、鉄、ステンレス鋼、チタン、タングステン、真鍮、または銅等の比較的比重が大きい金属材料が好ましく用いられる。これにより、打体５の外形を小さくした場合でも、大きな推進力が得られる。また、打体５の外面は、樹脂等の膜により被覆されていてもよい。
【００５１】
打体５の基端部には、伝達部材６の先端部が連結されている。ここで、打体５は、条件の異なる同様の打体５、例えば重さの異なる打体５に交換できるようになっていてもよい。これにより、打体５が挿入部２に与える打力を調整して、挿入部２の推進力を調節することができる。この場合、打体５の交換は、打体５と伝達部材６とを着脱自在として、伝達部材６に対して交換してもよく、挿入部２に対して打体５と伝達部材６とをセットで交換してもよい。
【００５２】
図５に示すように、伝達部材６は、長尺（細長い）の部材であり、ロータリーソレノイド４の駆動力（ロータリーソレノイド４が発生する往復動）を打体５に伝達する機能を有するものである。すなわち、伝達部材６は、ロータリーソレノイド４の駆動により、打体５とともに通路１６に沿って繰り返し往復動し、これにより、打体５を衝突部２７に繰り返し衝突させる。
【００５３】
この伝達部材６は、第１部材６１と、該第１部材６１の先端側に連結された第２部材６２と、第２部材６２の先端に接続された螺旋状をなすコイル部６３とを有しており、該コイル部６３の先端に前記打体５が固定（固着）されている。伝達部材６については、後に詳述する。
【００５４】
図１および図４に示すように、打体５および伝達部材６を通路１６に沿って繰り返し往復動させるロータリーソレノイド４は、台座９を介して、操作部３の側部の長手方向ほぼ中央に設置されている。すなわち、ロータリーソレノイド４は、操作ノブ３１より先端側の部位に設けられている。これにより、操作ノブ３１を操作する際に、ロータリーソレノイド４が邪魔になることがなく、内視鏡１の操作性を損なわない。
【００５５】
ロータリーソレノイド４が固定された台座９は、操作部３に対し着脱自在になっている。すなわち、ロータリーソレノイド４は、台座９とともに操作部３から取り外し可能になっている。これにより、使用後の洗浄・消毒時には、ロータリーソレノイド４を取り外すことにより、洗浄・消毒を容易かつ確実に行うことができる。また、ロータリーソレノイド４の防水性、耐熱性等が不要であり、より安価に製造することができる。
【００５６】
ロータリーソレノイド４は、ケース（ステーター）４１と、ケース４１に対し回動可能に設置されたローター４２とを有している。
【００５７】
また、ロータリーソレノイド４は、制御部８に対し、リード線８５で電気的に接続されている。そして、ロータリーソレノイド４は、制御部８から通電されると、ローター４２がスタート位置から所定角度回動し、通電が解除されると、ローター４２がケース４１内に設置されたリターンスプリングの付勢力によりスタート位置に戻る。
【００５８】
リード線８５は、図示の構成と異なり、操作部３および接続部可撓管１０等の内部に配設されていてもよい。これにより、操作性がより向上する。
【００５９】
図８に示すように、制御部８は、その内部に電源回路８１と駆動回路８２とを有し、ロータリーソレノイド４を制御・駆動する。
【００６０】
電源回路８１は、電源に接続されており、駆動回路８２に電力を供給する。電源回路８１の電源としては、特に限定されず、例えば、前記光源プロセッサ装置と共通の電源や、それと別系統の電源、または電池等を使用することができる。
【００６１】
駆動回路８２は、供給された電力を、例えばパルス波（矩形波）状に周期的に変化する電圧を出力するように変換して発振し、ロータリーソレノイド４に供給する。これにより、ロータリーソレノイド４は、通電状態と非通電状態とが周期的に繰り返され、ローター４２が周期的に往復回動する。この場合、駆動回路８２の発振周波数としては、特に限定されないが、２〜３０ヘルツ程度であるのが好ましく、５〜１５ヘルツ程度であるのがより好ましい。
【００６２】
ローター４２には、アーム４４の一端部が例えばネジ止めにより固定されている。そして、アーム４４の他端部には、その長手方向に沿って長孔４５が設けられており、ピンスライダ４６が設置されている。このピンスライダ４６は、アーム４４に対し、回動自在、かつ長孔４５に沿って移動自在になっている。
【００６３】
図４に示すように、ピンスライダ４６には、雌ネジ部（ネジ孔）が形成された接続部４６１が設けられている。該接続部４６１の雌ネジ部には、伝達部材６の第１部材６１の外周面に形成された雄ネジ部６１１が螺合しており、これにより、第１部材６１は、接続部４６１の内側に挿入されている。
【００６４】
このような構成により、伝達部材６の第１部材６１は、ピンスライダ４６を介して、アーム４４に対し、回動自在、かつ長孔４５に沿って移動自在に連結（接続）されている。また、アーム４４と第１部材６１とは、ローター４２が回動する範囲において、アーム４４と第１部材６１とのなす角が直角に近いような位置関係で接続されているのが好ましい。
【００６５】
また、ピンスライダ４６は、小ネジ４７を緩めることにより、アーム４４の長孔４５から容易に取り外すことができ、これにより、アーム４４と伝達部材６の第１部材６１とは、着脱自在になっている。よって、アーム４４と伝達部材６の第１部材６１との接続を解除し、突出部３２の基端開口部１７から伝達部材６を引き抜けば、伝達部材６および打体５を挿入部２から容易に取り外すことができる。
【００６６】
ロータリーソレノイド４が駆動されてローター４２が往復回動すると、ローター４２に取り付けられたアーム４４が伝達部材６を通路１６に沿って往復動させる。このとき、前述したように、第１部材６１がピンスライダ４６を介してアーム４４に接続されていることにより、ローター４２の回転運動が伝達部材６の往復運動に円滑に変換して伝達される。
【００６７】
このように、伝達部材６が通路１６の長手方向に沿って往復動すると、伝達部材６の先端に取り付けられた打体５もこれに伴なって繰り返し往復動する。このように、ロータリーソレノイド４の駆動力が伝達部材６によって打体５に伝達され、打体５が通路１６の長手方向に沿って、周期的に繰り返し往復動する。
【００６８】
ここで、本実施形態においては、伝達部材６の第１部材６１をピンスライダ４６に対して軸周りに回転させることにより、打体５の往復動のストロークを調節することができる。すなわち、前述したように、第１部材６１の外周面に形成された雄ネジ部６１１は、ピンスライダ４６の接続部４６１に螺合しているので、第１部材６１を軸周りに回転させることにより、第１部材６１（伝達部材６）のアーム４４（ロータリーソレノイド４）に対する接続位置が移動する。これにより、ロータリーソレノイド４のローター４２の前記スタート位置に対応する打体５の位置が移動する。打体５の往復動のストロークは、この位置から衝突部２７に衝突するまでの距離であるので、このようにして打体５の往復動のストロークを調節することができる。
【００６９】
このようにして打体５の往復動のストロークを調節することにより、ローター４２の可動範囲の中のどの位置で、打体５が衝突部２７に衝突するかを容易に調整することができる。すなわち、ローター４２の可動範囲の途中の一定の範囲で打体５が衝突するように調整すると大きい打力が得られ、ロータリーソレノイド４の駆動力を効率良く挿入部２の推進力に活用することができるが、本実施形態では、その調整を容易に行うことができる。
【００７０】
ロータリーソレノイド４により往復動された打体５は、挿入部２の先端部に形成された衝突部２７の基端面２７１に繰り返し衝突する。これにより、打体５が、挿入部２に対し先端方向への力を与え、挿入部２が推進力を得る。
【００７１】
この推進力によって、挿入部２が管腔内を先端方向に前進することが補助されるため、内視鏡１は、挿入の操作が極めて容易なものとなる。特に、挿入部２の基端側に加えた押し込み力や捩じりが伝わりにくい挿入部２の先端部に集中して推進力が得られるため、推進力が有効に作用する。
【００７２】
また、打体５が挿入部２の先端部に繰り返し衝突することにより、挿入部２が微振動する。これにより、挿入部２と管状器官の内壁とが密着することが防止され、挿入部２と管腔との摩擦が減少して抵抗が小さくなり、さらに容易に挿入することができる。
【００７３】
なお、このような、挿入部２に対し推進力を与える機構を、以下、「推進機構」と言う。
【００７４】
内視鏡１では、打体５の衝突条件の調整（設定）によって、挿入部２に作用する推進力の強弱（挿入部２が前進するスピード）を調節することができる。ここで、打体５の衝突条件とは、前述したような打体５の重さおよび打体５の往復動のストロークのほか、以下に述べるような、打体５の往復動の周期、打体５の打力（駆動源の駆動力）等を言う。なお、打体５の衝突条件は、前述したものに限定されず、本発明においては、それらの衝突条件の少なくとも１つを調整（設定）可能であるのが好ましい。
【００７５】
打体５の往復動の周期は、本実施形態においては、制御部８に設けられた駆動回路８２からの発振周波数を変更することにより、調節できるようになっている。すなわち、発振周波数を調整することにより、打体５の往復動の周期が変わり、単位時間当たりに打体５が衝突部２７に衝突する回数が増減する。よって、駆動回路８２の発振周波数を調整することにより、挿入部２が前進するスピードを調節することができる。ただし、発振周波数が大きすぎると、ローター４２の動きが駆動パルスに追従できなくなることがあるので、発振周波数は、前述した範囲にあるのが好ましい。
【００７６】
打体５の打力（駆動源の駆動力）は、本実施形態においては、駆動回路８２からの出力電圧の大きさを調整することにより、調節できるようになっている。これにより、ローター４２の回転力の強弱を調整し、打体５が衝突部２７の基端面２７１を叩く打力の強弱を調整することができる。
【００７７】
出力電圧の大きさは、例えば、出力パルスのデューティー比（パルスの１周期のうちの通電時間の割合を百分率で表したもの）を変化させることにより調整することができる。この場合、デューティー比は、電源回路８１の出力電圧や内視鏡の種類・用途等によってもその好ましい値は異なるが、通常、１０〜７５％程度であるのが好ましく、１２．５〜５０％程度であるのがより好ましい。
【００７８】
駆動回路８２の発振周波数（挿入部２が前進するスピード）の調整および打体５の打力の調整は、それぞれ、制御部８に設けられた周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作して調整することができるようになっている。また、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４は、操作部３に設けられていてもよい。これにより、操作性がより向上する。
【００７９】
以上説明したような本発明の内視鏡１は、伝達部材６の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を有している。以下、伝達部材６の可撓性調整手段について詳しく説明する。
【００８０】
図５に示すように、伝達部材６は、第１部材６１と、該第１部材６１に対し螺合により連結された第２部材６２と、第２部材６２の先端に接続された螺旋状をなすコイル部６３と、第１部材６１、第２部材６２およびコイル部６３の内腔に挿入されたワイヤー（線状体）６４とを有している。
【００８１】
図５および図７に示すように、第１部材６１は、先端に開放端、基端に閉塞端を有するほぼ円筒状をなしている。
【００８２】
第１部材６１の外周面には、雄ネジ部６１１が形成されており、前述したように、第１部材６１は、該雄ネジ部６１１がピンスライダ４６の接続部４６１に形成された雌ネジ部に螺合することにより、ロータリーソレノイド４のアーム４４に接続されている。
【００８３】
また、第１部材６１の内周面（内腔６１３の内壁）には、雌ネジ部６１２が形成されている。
【００８４】
図５および図７に示すように、第２部材６２は、中空部６２１を有する棒状（管状）をなしている。この第２部材６２の基端側の約半分程度の部分の外周面には、雄ネジ部６２２が形成されており、第２部材６２は、該雄ネジ部６２２が第１部材６１の雌ネジ部６１２に螺合することにより、第１部材６１に連結されている。すなわち、第２部材６２の基端側の部分は、第１部材６１の内腔６１３に挿入されている。
【００８５】
また、第２部材６２の基端側の約半分程度の部分の外周面には、滑り止めのためのローレット（微小な凹凸）６２３が形成されている。このローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を回転することにより、第２部材６２の第１部材６１に対する挿入深さがネジの送りによって変化し、第２部材６２を第１部材６１に対し軸方向に移動させることができる。
【００８６】
このように、第１部材６１と第２部材６２とが螺合により連結されていることにより、軸方向（伝達する力の方向）と異なる方向の操作で第１部材６１と第２部材６２との接続位置の調整が行われることから、軸方向の衝撃が繰り返し作用しても、第１部材６１と第２部材６２の連結状態が緩んだり、外れたりするおそれがない、という利点がある。
【００８７】
図１に示すように、第２部材６２の先端側の一部は、基端開口部１７から、突出部３２における通路１６内に挿入されている。
【００８８】
図５に示すように、第２部材６２の先端には、可撓性を有するコイル部６３が固定（固着）されている。図６に示すように、このコイル部６３は、帯状材を螺旋状に巻回して形成されている。コイル部６３は、伝達部材６の全長の大半を構成しており、主に挿入部２における通路１６内に挿入されている。
【００８９】
伝達部材６のうちの挿入部２内に位置する部分がこのようなコイル部６３で構成されていることにより、伝達部材６が挿入部２の挿入部可撓管２１や湾曲部２２の湾曲を妨げることがないとともに、挿入部可撓管２１や湾曲部２２が湾曲状態にあるときでも、ロータリーソレノイド４の駆動力を高い効率（少ない損失で）で打体５に伝達することができる。
【００９０】
図３および図７に示すように、第１部材６１、第２部材６２およびコイル部６３の中心部（内腔）には、ワイヤー６４が連続して配設されている。
【００９１】
図３に示すように、このワイヤー６４の先端部は、打体５の基端部にリング状に突設された連結部５２に接続（連結）されている。
【００９２】
図７に示すように、ワイヤー６４は、第２部材６２の中空部６２１および第１部材６１の内腔６１３を挿通し、さらに、ワイヤー６４の基端部は、第１部材６１の基端部に形成された貫通孔６１４を貫通して、外側に出ている。
【００９３】
この、外側に出たワイヤー６４の基端部には、例えばほぼ半球状をなす係止部材６５が固着されている。この係止部材６５が第１部材６１の基端面に係止することにより、ワイヤー６４の基端部は、第１部材６１に対し接続されている。すなわち、ワイヤー６４は、係止部材６５により第１部材６１に対し先端方向に抜け止めがなされている。
【００９４】
このような構成により、伝達部材６では、ワイヤー６４の張力によって、コイル部６３を圧縮することができる。
【００９５】
例えば、図７に示す状態から第２部材６２を回転させて第１部材６１に対して先端方向に移動させると、第２部材６２がコイル部６３の基端部を先端方向に押圧し、これにより、コイル部６３が圧縮される。
【００９６】
換言すれば、第２部材６２を第１部材６１に対して先端方向に移動させると、第１部材６１がワイヤー６４を基端方向に牽引することとなり、これにより、打体５がコイル部６３の先端部を基端方向に押圧して、コイル部６３が圧縮される。すなわち、第１部材６１および第２部材６２は、ワイヤー６４を基端方向に牽引する牽引機構になっている。
【００９７】
なお、第２部材６２を第１部材６１に対して回転させると、コイル部６３およびワイヤー６４も第２部材６２とともに回転するが、ワイヤー６４は、第１部材６１の貫通孔６１４に対して自由に回転可能になっていることから、ワイヤー６４の捩じれを防止することができる。
【００９８】
伝達部材６は、このようにしてコイル部６３を圧縮することにより、コイル部６３の可撓性を調整することができる。
【００９９】
すなわち、コイル部６３が圧縮されると、コイル部６３を構成する帯状材同士の隙間（図６中のＳで示す長さ）が狭まる。換言すれば、コイル部６３の螺旋のピッチ（図６中のＰで示す長さ）が短くなる。よって、コイル部６３が密巻きになり、コイル部６３は、その曲げ剛性が大きくなる（硬くなる）。
【０１００】
第２部材６２が第１部材６１に対し最も先端側にあるとき（第２部材６２が第１部材６１に最も深く挿入されているとき）は、コイル部６３は、最も伸長した状態にあり、その曲げ剛性は、最も小さい（最も軟らかい）。この状態から、ローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を所定方向に回し、第１部材６１に対する第２部材６２の位置を先端方向に移動させていくと、これにともなって、コイル部６３が圧縮され、コイル部６３の曲げ剛性は、徐々に大きくなる（コイル部６３が硬くなる）。そして、第２部材６２を前記と反対方向に回すと、コイル部６３の圧縮が開放されていき、コイル部６３の曲げ剛性は、徐々に小さくなる（コイル部６３が軟らかくなる）。
【０１０１】
このように、第１部材６１、第２部材６２およびワイヤー６４でコイル部６３の可撓性を調整する可撓性調整手段が構成されている。
【０１０２】
ロータリーソレノイド４の駆動力（往復動）を高い効率で（少ない損失で）打体５に伝達するには、挿入部２とともに曲がった状態となるコイル部６３が適度な可撓性を有していることが必要であるが、本発明では、前述したようにコイル部６３の可撓性を調整することができることから、コイル部６３の可撓性を最適化することができ、これにより、挿入部２に対しより大きな推進力が得られる。
【０１０３】
また、挿入操作を行っている途中で、例えば挿入部２の曲がり具合等の状態に合わせて、コイル部６３の可撓性の調整を行ってもよい。
【０１０４】
例えば、挿入部２がほぼまっすぐな状態のときには、コイル部６３を比較的硬い状態とすることにより、ロータリーソレノイド４の駆動力をダイレクトに打体５に伝達することができる。一方、挿入部可撓管２１が曲がった状態のときには、コイル部６３を比較的軟らかい状態とすることにより、通路１６の内壁との摩擦が低減され、ロータリーソレノイド４の駆動力を高い効率で打体５に伝達することができる。そして、操作ノブ３１が操作されて湾曲部２２が湾曲した（アングルがかけられた）状態のときには、コイル部６３をより軟らかい状態とすることにより、小さい曲率半径で湾曲した湾曲部２２においても通路１６の内壁と摩擦を低減することができ、ロータリーソレノイド４の駆動力の損失を減少させることができる。
【０１０５】
このように、本発明では、例えば挿入部２の曲がり具合等の状況にかかわらず、ロータリーソレノイド４の駆動力を常に高い効率で（少ない損失で）打体５に伝達することができることから、挿入部２の推進力がより確実に得られ、挿入部２の挿入操作をさらに容易に行うことができる。
【０１０６】
また、コイル部６３の可撓性を調整することにより、挿入部可撓管２１の見かけの可撓性（コイル部６３と挿入部可撓管２１とを合わせた可撓性）を調整することもできる。すなわち、挿入目的部位や挿入の状況などに合わせ、挿入部可撓管２１を適度な硬さとする目的で、コイル部６３の可撓性を調整してもよい。
【０１０７】
なお、このような伝達部材６では、コイル部６３を圧縮しても、第１部材６１から打体５までの長さは変化しない。すなわち、コイル部６３の可撓性を調整しても、打体５の衝突部２７に対する位置が不変であるため、好ましい。
【０１０８】
次に、第１実施形態の内視鏡１の使用方法（作用）の一例について説明する。
［１］コイル部６３の可撓性および衝突条件の初期設定
挿入の操作開始前に、症例、患者の体格、挿入目的部位等に合わせて、コイル部６３の可撓性および衝突条件の調整を行う。
【０１０９】
すなわち、伝達部材６の第２部材を回転させて、コイル部６３の可撓性を調整する。
【０１１０】
また、所望の重さの打体５を選択して装着し、第１部材６１のアーム４４に対する接続位置の調整を行う。また、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作して、挿入部２が前進するスピードおよび打体５の打力を調整する。
【０１１１】
なお、これらの初期設定は、必要に応じて行えばよく、使用の度に調整しなくてもよい。
【０１１２】
［２］挿入の操作
挿入の操作は、推進機構を有しない従来の内視鏡と同様に、挿入部２の基端部に押し込み力や捩じりを加え、挿入部２を管腔内に前進させる。この場合、本発明によれば、前述したように、推進機構によって挿入部２の管腔内での前進が補助されるため、特に体腔の深部にまで挿入するような場合であっても、極めて容易に挿入することができる。
【０１１３】
また、挿入の操作の途中において、周波数調整ツマミ８３および打力調整ツマミ８４を操作することにより、挿入部２が前進するスピード（挿入部２の推進力）を所望に調節することができる。これにより、管腔の屈曲の度合いや患者の状況などを判断しながら、所望のスピード（推進力）が得られる。
【０１１４】
また、挿入の操作の途中において、ローレット６２３に指などを当てて第２部材６２を回してコイル部６３の可撓性を調整することにより、挿入部２の曲がり具合等に合わせて、高い効率で打体５を駆動（往復動）することができる。よって、挿入部２の曲がり具合等にかかわらず、安定した推進力が得られ、挿入操作をより容易に行うことができる。
【０１１５】
目的部位まで挿入が完了したら、必要に応じ、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外してもよい。これにより、操作部３が軽量化され、操作性がより向上する。
【０１１６】
［３］推進機構を使用しない場合
挿入目的部位が浅い場合などの、推進機構を使用する必要がない場合には、挿入の操作開始前に、打体５および伝達部材６を挿入部２から取り外すとともに、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外す。これにより、内視鏡１は、従来の内視鏡と同等の操作性を有し、従来の内視鏡と同様に使用することができる。
【０１１７】
＜第２実施形態＞
図９は、本発明の内視鏡の第２実施形態における挿入部２の先端部を示す半縦断面図である。
【０１１８】
以下、この図を参照して本発明の内視鏡の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１１９】
本実施形態は、衝突部の構成が異なる以外は前記第１実施形態と同様である。
図９に示すように、本実施形態の衝突部は、前記第１実施形態の衝突部２７と異なり、通路１６の先端部に着脱自在に設置された衝突部材７で構成されている。
【０１２０】
衝突部材７は、全体形状として略円柱状をなしており、挿入部２の先端部に装着された状態では、通路１６の先端を封止する。そして、衝突部材７を挿入部２から取り外した状態では、通路１６の先端は、挿入部２の先端において、外部に開放する。
【０１２１】
ロータリーソレノイド４により往復動された打体５は、衝突部材７の基端面７１に繰り返し衝突して、挿入部２に推進力を与える。これにより、本実施形態では、前記第１実施形態と同様に、挿入の操作が容易となる効果が得られる。
【０１２２】
衝突部材７は、挿入部２に対し、挿入部２の長手方向とほぼ平行な軸の周りに回転することによって着脱されるものであるのが好ましく、その中でも螺合によって着脱されるものであるのがより好ましい。これにより、打体５の衝突方向と異なる方向の操作で衝突部材７の着脱がなされるので、衝突部材７は、打体５から衝撃を繰り返し受けても、挿入部２に対し、固定が緩んだり、外れたりするおそれがない。また、着脱操作が容易である。
【０１２３】
このように衝突部材７が取り外し可能であることから、本実施形態の内視鏡１は、従来の通常の内視鏡と同様に、洗浄機等での洗浄を容易に行うことができる。すなわち、衝突部材７を取り外すことによって通路１６内に入った水などを容易に排出することができるので、基端開口部１７に防水栓等を装着する必要がない。
【０１２４】
また、衝突部材７を挿入部２の先端部に対して着脱する操作は、例えば、衝突部材７の先端面に所定形状の溝を形成し、この溝に係合可能な突起部を備えた治具を使用して、衝突部材７を挿入部２の先端部に対して螺合すること等によって行うことが好ましい。
【０１２５】
衝突部材７の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金等の各種金属材料や各種セラミックス等を挙げることができる。また、Ｘ線造影性を有する材料で構成するのが好ましい。これにより、別途Ｘ線マーカーを設けなくても、Ｘ線透視下で挿入部２の先端位置を確認することができる。
【０１２６】
次に、第２実施形態の内視鏡１の使用方法（作用）の一例について説明する。
［１］衝突条件の初期設定
前記第１実施形態と同様。
【０１２７】
［２］挿入の操作
前記第１実施形態と同様。
【０１２８】
［３］推進機構を使用しない場合
挿入目的部位が浅い場合などの、推進機構を使用する必要がない場合には、挿入の操作開始前に、打体５および伝達部材６を挿入部２から取り外すとともに、ロータリーソレノイド４を操作部３から取り外す。
【０１２９】
さらに、衝突部材７を挿入部２の先端部から取り外す。これにより、通路１６は、基端開口部１７から挿入部２の先端まで貫通する。そして、この場合、通路１６を他の用途に使用することができる。通路１６の他の用途としては、特に限定されず、例えば、以下のようなものが挙げられる。
【０１３０】
・生検鉗子、把持鉗子等の鉗子類、体温センサー等の各種センサー類、心電測定用等の電極、ナイフ、レーザーメス等の切開具類、造影チューブ、洗浄チューブ、ドレナージチューブ等の各種チューブ類（カテーテル類）、破砕プローブ（破石具）、ヒートプローブ、注射針、結紮具、ワイヤー類等の各種の処置具（検査具）を挿入する処置具挿通チャンネル。
【０１３１】
・挿入部２の先端から水等の流体を噴射して観察部位の血液や粘膜を除去したり、治療用の薬液の注入等を行うための送液（送気）チャンネル。
【０１３２】
・体液のサンプリングや、送液した流体の排出等を行うための吸引チャンネル。
【０１３３】
このように、本実施形態では、推進機構を使用する必要がない場合には、伝達部材６の挿入空間である通路１６を他の用途に使用することができる。これにより、内視鏡の多機能性を維持することができる。
【０１３４】
以上、本発明の内視鏡について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、内視鏡を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
【０１３５】
例えば、打体５を往復動させる駆動源は、ロータリーソレノイド４のような構成に限らず、例えばプランジャを直線運動させる直動型ソレノイドや、モーター、油圧シリンダ、空気圧シリンダ、圧電アクチュエータ等、打体５を往復動させられるものであればいかなるものであってもよい。
【０１３６】
また、衝突部２７は、図示のような通路１６の先端を封止するものに限らず、打体５の形状・姿勢等との関係において打体５が衝突可能なものであればいかなるものでもよく、例えば、通路１６の先端部の内径が縮小した縮径部で衝突部を構成し、通路１６の先端が開放しているものであってもよい。この場合には、推進機構を使用して挿入を行った後、伝達部材６および打体５を挿入部から取り外して、通路１６を処置具挿通チャンネルや送気・送水チャンネルとして使用することができる。
【０１３７】
また、駆動源と伝達部材との間には、回動機構、リンク機構、カム機構、歯車機構、プーリーおよびベルト等の、動力を伝達し得る任意の機構が存在していてもよい。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、駆動源の駆動により、管腔内で挿入部がその先端方向への推進力を得られる。そして、この推進力によって挿入部の前進が補助され、管腔への挿入を容易に行うことができる。
【０１３９】
特に、伝達部材の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を用いて、挿入部の曲がり具合等に合わせて伝達部材の可撓性を最適に調節することにより、駆動源の駆動力を高い効率で打体に伝達することができる。これにより、例えば挿入部の曲がりの状態等にかかわらず、挿入部の挿入を容易に行うことができる。
【０１４０】
また、簡単な構造で上記効果を達成することができ、比較的安価に製造することができるとともに、信頼性が高く、保守も容易である。
【０１４１】
また、従来の内視鏡に対して設計変更点が少なく、少数の部品を追加することで構成することができるため、通常の内視鏡にオプションとして設定することもできる。
【０１４２】
さらに、挿入部の外形は、従来の内視鏡とほぼ同様であり、推進機構が挿入部の外部に露出しないので、安全性が極めて高い。
【０１４３】
また、衝突部材を用いる場合には、推進機構を使用しないときには伝達部材の挿入空間である通路を他の用途にも使用することができるので、挿入部を大径化することなく、内視鏡の多機能性を維持することができる。
【０１４４】
また、打体の衝突条件を調整可能とした場合には、状況に合わせて最適な衝突状態が得られ、さらに高い効率で推進補助効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内視鏡の第１実施形態を示す側面図である。
【図２】図１中のＸ−Ｘ線横断面図である。
【図３】図１に示す内視鏡における挿入部の先端部を示す半縦断面図である。
【図４】図１中のＹ−Ｙ線視図である。
【図５】図１に示す内視鏡における打体および伝達部材の側面図である。
【図６】図５に示す伝達部材におけるコイル部およびワイヤーを拡大して示す側面図である。
【図７】図５に示す伝達部材における第１部材および第２部材の縦断面図である。
【図８】図１に示す内視鏡におけるロータリーソレノイドを制御する回路構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の内視鏡の第２実施形態における挿入部の先端部を示す半縦断面図である。
【符号の説明】
１ 内視鏡
１１ ライトガイド
１２ 画像信号ケーブル
１３ 湾曲操作ワイヤー
１４ 伝達部材挿通用チューブ
１５ 送気・送液用チューブ
１６ 通路
１７ 基端開口部
２ 挿入部
２１ 挿入部可撓管
２２ 湾曲部
２３ 螺旋管
２４ 網状管
２５ 外皮
２６ 中心軸
２７ 衝突部
２７１ 基端面
３ 操作部
３１ 操作ノブ
３２ 突出部
４ ロータリーソレノイド
４１ ケース
４２ ローター
４４ アーム
４５ 長孔
４６ ピンスライダ
４６１ 接続部
４７ 小ネジ
５ 打体
５１ 先端面
５２ 連結部
６ 伝達部材
６１ 第１部材
６１１ 雄ネジ部
６１２ 雌ネジ部
６１３ 内腔
６１４ 貫通孔
６２ 第２部材
６２１ 中空部
６２２ 雄ネジ部
６２３ ローレット
６３ コイル部
６４ ワイヤー
６５ 係止部材
７ 衝突部材
７１ 基端面
８ 制御部
８１ 電源回路
８２ 駆動回路
８３ 周波数調整ツマミ
８４ 打力調整ツマミ
８５ リード線
９ 台座
１０ 接続部可撓管
Claims (15)
- 管腔に挿入する挿入部と、
前記挿入部の基端側に設けられた操作部と、
前記挿入部内に、その長手方向に沿って形成された通路と、
前記通路の先端付近に、前記通路に沿って移動可能に設置された打体と、
前記打体を往復動させる駆動源と、
前記駆動源の駆動力を前記打体に伝達する機能を有し、少なくともその一部が前記通路内に挿入され、少なくともその一部が可撓性を有する長尺な伝達部材と、
前記打体が衝突する衝突部とを備え、
前記駆動源により往復動された前記打体が前記衝突部に繰り返し衝突することにより、前記挿入部がその先端方向への推進力を得るよう構成されており、
前記伝達部材の少なくとも一部の可撓性を調整する可撓性調整手段を設けたことを特徴とする内視鏡。 - 前記伝達部材は、螺旋状をなすコイル部を有する請求項１に記載の内視鏡。
- 前記可撓性調整手段は、前記コイル部を軸方向に圧縮することにより、前記コイル部の可撓性を調整する請求項２に記載の内視鏡。
- 前記可撓性調整手段は、前記コイル部の内側に挿入された線状体を有し、該線状体の張力により前記コイル部を軸方向に圧縮した状態を維持する請求項３に記載の内視鏡。
- 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記コイル部の基端側に設けられ、前記線状体を基端方向に牽引する牽引機構を有する請求項４に記載の内視鏡。 - 前記線状体の先端部は、前記コイル部の先端部またはその近傍に連結されており、
前記可撓性調整手段は、前記線状体の基端部が接続された第１部材と、該第１部材に対し軸方向に移動可能に連結されるとともに前記コイル部の基端部を先端方向に押圧する第２部材とを有し、前記第２部材を前記第１部材に対し先端方向に移動することにより、前記コイル部を軸方向に圧縮する請求項４に記載の内視鏡。 - 前記第２部材は、前記第１部材に対し螺合により軸方向に移動可能に連結されている請求項６に記載の内視鏡。
- 前記打体および前記伝達部材が、前記挿入部に対し、着脱自在に装着されている請求項１ないし７のいずれかに記載の内視鏡。
- 前記伝達部材が前記挿入部に装着された状態で前記伝達部材の可撓性を調整可能である請求項８に記載の内視鏡。
- 前記衝突部は、前記挿入部に対し着脱自在に設置された衝突部材で構成され、該衝突部材を前記挿入部から取り外した状態では、前記通路の先端が外部に開放する請求項１ないし９のいずれかに記載の内視鏡。
- 前記挿入部に対し、前記衝突部材を回転させることによって、前記衝突部材が着脱される請求項１０に記載の内視鏡。
- 前記打体の衝突条件を調整可能である請求項１ないし１１のいずれかに記載の内視鏡。
- 前記打体の往復動のストロークを調整可能である請求項１ないし１２のいずれかに記載の内視鏡。
- 前記打体の往復動の周期を調整可能である請求項１ないし１３のいずれかに記載の内視鏡。
- 前記駆動源は、ソレノイドである請求項１ないし１４のいずれかに記載の内視鏡。
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