JP6379321B2 - 挿入具、挿入システム及び駆動源 - Google Patents

Description

この発明は、電動式の駆動源を用いて管路内への挿入を補助する挿入具、その挿入具を有する挿入システム、及び、挿入具に接続して用いる駆動源に関する。

特許文献１には、大腸などの管腔内への挿入具の挿抜を補助する挿入システムが開示されている。挿入システムの挿入機器の挿入部の外周に装着具を適切に装着した状態で、電動式の駆動源としてのモータを駆動させると、モータの出力軸により装着具を第１方向に回転させたり、第１方向とは反対の第２方向に回転させたりすることができる。例えば挿入部に対して装着具を第１方向に回転させると、例えば大腸の管腔の内周面と装着具の外周面との間の摩擦により、大腸の管腔に対して挿入部の先端を奥側（肛門から離れる方向）に向かうように挿入を補助する。挿入部に装着具を適切に装着した状態で、挿入部に対して装着具を第２方向に回転させると、大腸の管腔の内周面と装着具の外周面との間の摩擦により、大腸の管腔に対して挿入部の先端が肛門側に向かうように抜去を補助する。

米国特許出願公開第２０１４／３３００７９号明細書

電動式の駆動源は例えば故障により、電力を供給しても動作しなくなることがあり得る。また、電動式の駆動源自体は正常に動作可能であっても、コントローラの故障により、電動式の駆動源を適切に動作させることができなくなることもあり得る。装着具を装着した挿入部の先端が例えば大腸の管腔内などに配置された状態で電動式の駆動源を適切に動作させることができなくなった場合、挿入部及び装着具を一緒に基端側に引っ張りながら挿入部の軸周りに所定の方向（上述した第２方向）に回転させることにより、挿入部及び装着具を管腔内から抜去する必要がある。特に、挿入部の先端が管腔内の奥側にあればあるほど作業が面倒になることが予想される。

この発明は、挿入システムの使用中に電動式の駆動源が適切に動作しなくなったとしても、装着具が装着された挿入部を体腔内などから容易に抜去可能な挿入具、その挿入具を有する挿入システム、及び、挿入具に接続して用いる駆動源を提供することを目的とする。

この発明の一態様に係る挿入具は、中心軸に沿って延出され被検体内に挿入される挿入部と、前記挿入部の基端部に設けられ、駆動力を前記挿入部の先端側に配置される被駆動部材に伝達可能な駆動力伝達機構とを有する。駆動力伝達機構は、電動駆動源からの駆動力を伝達可能なギヤ列と、前記ギヤ列に対して前記電動駆動源から駆動力を伝達する状態に連結することが可能であるとともに、前記ギヤ列に対して前記電動駆動源の連結を解除することが可能な連結機構とを有しており、前記ギヤ列に対して前記電動駆動源の連結が解除された非連動状態のときに、前記連結機構に前記電動駆動源とは異なる別の駆動源が連結されることにより、前記ギヤ列と前記別の駆動源との間が連動状態になる。

図１は、第１実施形態に係る挿入システムを示す概略図である。 図２Ａは、第１実施形態に係る挿入システムにおける、挿入部の基端部に設けられた駆動源と、挿入部に設けられた回転ユニットとの間の構造を示す概略図である。 図２Ｂは、図２Ａ中の矢印２Ｂの方向からブラケットを観察した状態を示し、特に窓部を閉じた状態を示す概略図である。 図２Ｃは、図２Ａ中の矢印２Ｂの方向からブラケットを観察した状態を示し、特に窓部を開いた状態を示す概略図である。 図３Ａは、第１実施形態に係る挿入システムにおける、駆動力伝達機構の回転軸に、中継ギヤ及びハブを配置した状態を示す概略図である。 図３Ｂは、図３Ａ中の３Ｂ−３Ｂ線に沿う概略的な断面図である。 図３Ｃは、図３Ａ中の矢印３Ｃに示す方向から駆動力伝達機構の回転軸、中継ギヤ及びハブを観察した状態を示す概略図である。 図４Ａは、第１実施形態に係る挿入システムにおける、駆動源の代わりに用いられるハンドルユニットを示す概略図である。 図４Ｂは、図４Ａ中の矢印４Ｂの方向からハンドルユニットの連結軸を観察した状態を示す概略図である。 図５は、第１実施形態に係る挿入システムにおける、挿入部の基端部に設けられた駆動源と、駆動力伝達機構との間の連動状態を解除し、図４Ａに示すハンドルユニットの連結軸の嵌合孔に駆動力伝達機構の回転軸を嵌合させた状態を示す概略図である。 図６Ａは、第１実施形態に係る挿入システムにおける、駆動源の代わりに用いられる駆動源ユニットを示す概略図である。 図６Ｂは、図６Ａ中の矢印６Ｂの方向から駆動源ユニットの連結軸を観察した状態を示す概略図である。 図７は、第１実施形態に係る挿入システムにおける、挿入部の基端部に設けられた駆動源と、駆動力伝達機構との間の連動状態を解除し、図６Ａに示す駆動源ユニットの連結軸の嵌合孔に駆動力伝達機構の回転軸を嵌合させた状態を示す概略図である。 図８は、第２実施形態に係る挿入システムを示す概略図である。 図９は、第２実施形態に係る挿入システムにおける、挿入部の基端部に設けられた駆動力伝達機構の回転軸に対して、ハンドルユニットの連結軸の嵌合孔と駆動源ユニットの連結軸の嵌合孔とを交換可能に嵌合可能である状態を示す概略図である。 図１０は、第２実施形態に係る挿入システムにおける、駆動力伝達機構の回転軸を、駆動源ユニットの連結軸の嵌合孔に嵌合させた状態を示す概略図である。 図１１は、第２実施形態に係る挿入システムにおける、駆動力伝達機構の回転軸を、ハンドルユニットの連結軸の嵌合孔に嵌合させた状態を示す概略図である。

以下、図面を参照しながらこの発明を実施するための形態について説明する。

第１実施形態について図１から図７を用いて説明する。

図１に示すように、この実施形態に係る挿入システム１０は、挿入機器１２と、コントローラ１４とを有する。この挿入システム１０は、更に、後述するハンドルユニット１６０（図４Ａ及び図５参照）及び／又は補助駆動源１８０（図６Ａ及び図７参照）を有する。挿入機器１２は、ここでは内視鏡を例にして説明するが、照明光学系及び／又は観察光学系を有していないカテーテルのようなものとしても良い。

挿入機器１２は、挿入具２２と挿入具２２に取り付けられる装着具（スパイラルユニット）２４とを有する。装着具２４は挿入具２２の後述する回転ユニット５８と一緒に挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに回転可能である。

挿入具２２は、中心軸Ｌに沿って延出され被検体内に挿入される挿入部３２と、挿入部３２の基端部に設けられた駆動力伝達機構３４と、駆動力伝達機構３４に駆動力を伝達する駆動源（電動駆動源）３６と、挿入部３２の基端部に設けられた操作部３８と、操作部３８から延出されたユニバーサルコード４０とを有する。ユニバーサルコード４０はコントローラ１４のメインコネクタ１４ａに着脱可能に接続される。

なお、本実施形態では、コントローラ１４は、駆動源３６に電力を供給するケーブル（図示しない）が着脱可能に接続されるコネクタ１５ａと、補助駆動源１８０（図６Ａ及び図７参照）に電力を供給するケーブル（図示しない）が着脱可能に接続される予備のコネクタ１５ｂとを有する。

挿入部３２は、先端側から基端側に向かって順に、先端構成部５２と、湾曲部５４と、第１可撓管５６と、回転ユニット５８と、第２可撓管６０とを有する。先端構成部５２、湾曲部５４及び第１可撓管５６の構造は公知の内視鏡の挿入部の構造を適宜に採用すれば良い。第２可撓管６０の基端は、公知の内視鏡の構造と同様に、操作部３８に固定されている。

回転ユニット５８は、一例として、筒状のベース７２と、ベース７２の外側に配設され内ギヤ７４ａを有する回転体７４（被駆動部材）と、回転体７４の外側に配設された支持部７６ａを介して回転体７４の中心軸Ｌの軸周りに移動するとともに中心軸Ｌに平行な自転軸Ｐの軸周りに回転する複数の内ローラ（被駆動部材）７６と、回転体７４及び複数の内ローラ７６の外側を覆う筒状の被膜７８とを有する。ベース７２は第１可撓管５６の基端と第２可撓管６０の先端との間に固定されている。被膜７８の先端は第１可撓管５６の基端に固定され、基端は第２可撓管６０の先端に固定されている。

ベース７２には、駆動ギヤ８２が配置される。第２可撓管６０の内側には、基端側から先端側へドライブシャフト８４が延設される。ドライブシャフト８４の中心軸（回転軸）は、挿入部３２の中心軸Ｌに対して略平行である。ドライブシャフト８４の基端（一端）には、連動ギヤ８６が固定されている。連動ギヤ８６は、挿入部３２の基端部、ここでは操作部３８の内部において、駆動力伝達機構３４の後述する駆動力伝達ギヤ列１１４の出力ギヤ１２４に噛み合わせられている。

そして、装着具２４は、筒状体９２を有し、回転ユニット５８の被膜７８の外側に適宜の構造により着脱可能に装着される。なお、装着具２４は、挿入部３２の回転ユニット５８の被膜７８の外側に取り付けられた状態では、中心軸Ｌの軸周りに回転可能であるが、中心軸Ｌの軸方向に沿った移動は防止されている。筒状体９２は、図示しないが、筒状体９２の外周面から中心軸Ｌに対して径方向外方に突出する螺旋突起を有することが好適である。一例として、操作部３８から挿入部３２の先端側を見た状態で、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を時計回り（第１方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば大腸などの管腔の内周面との間の摩擦により、挿入部３２の先端が大腸の管腔の奥側（肛門から離れる方向）に移動する。操作部３８から挿入部３２の先端側を見た状態で、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を反時計回り（第２方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば大腸などの管腔の内周面との間の摩擦により、大腸の管腔の手前側（肛門側）に移動する。なお、この挿入システム１０は、管腔として例えば食道などにも用いることができる。

図２Ａに示すように、駆動力伝達機構３４及び駆動源３６は、挿入部３２の基端部、ここでは操作部３８に配置され、中心軸Ｌから離れる方向に突出したブラケット（収納ケース）４２に支持されている。駆動源３６は、モータ１０２と、モータ１０２の出力軸１０２ａに固定された出力歯車１０４とを有する。モータ１０２は、出力歯車１０４の回転トルクを調整するため、図示しないギヤヘッドを有することが好適である。図示しないギヤヘッドは減速ギヤ列として形成されることが好適である。

駆動力伝達機構３４は、中継ギヤ１１２と、駆動力伝達ギヤ列１１４とを有する。中継ギヤ１１２は、駆動源３６からの駆動力を駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。駆動力伝達ギヤ列１１４は、減速ギヤ列として形成されることが好適である。

中継ギヤ１１２は駆動源３６の出力歯車１０４に噛み合わせられる。このため、駆動源３６及び駆動力伝達機構３４は、モータ１０２の出力軸１０２ａの駆動力（回転トルク）を、出力歯車１０４、中継ギヤ１１２を介して駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。そして、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達された駆動力が、連動ギヤ８６、ドライブシャフト８４及び駆動ギヤ８２を介して内ギヤ７４ａを有する回転体７４に伝達される。回転体７４の回転により、内ローラ７６が支持部７６ａにより自転しながら挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに公転する。このため、被膜７８の外側の装着具２４の筒状体９２が回転する。

駆動力伝達ギヤ列１１４は、駆動源３６からの駆動力が入力される入力ギヤ１２２と、ドライブシャフト８４に駆動力を出力する出力ギヤ１２４とを有する。図２Ａ中には、駆動力伝達ギヤ列１１４は入力ギヤ１２２及び出力ギヤ１２４を有する例について示しているが、ギヤの数は２つに限ることはなく、更に多くても良いことはもちろんである。駆動力伝達ギヤ列１１４は、入力ギヤ１２２への入力から、出力ギヤ１２４からの出力に至る際に、適宜に減速する構成であることが好適である。

図２Ａに示すように、中継ギヤ１１２は駆動力伝達ギヤ列１１４の入力ギヤ１２２と共通の回転シャフト１３０を有する。図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、回転シャフト１３０は、横断面が略楕円状など、円形以外の形状に形成されていることが好適である。図３Ａから図３Ｃに示すように、中継ギヤ１１２は、その中心軸Ｃを含む位置に、回転シャフト１３０を空回りさせる大きさの貫通孔１３２を有する。すなわち、回転シャフト１３０は、中継ギヤ１１２の中心軸Ｃ上に配設される。中継ギヤ１１２は、中心軸Ｃを含む位置に凹部１３４を有する。凹部１３４は円形以外の形状に形成されている。凹部１３４は、駆動力伝達ギヤ列１１４に対向する位置とは反対側に形成されている。凹部１３４には、ハブ（アダプタ）１４２を係合可能である。より具体的には、凹部１３４には、ハブ（アダプタ）１４２を嵌合可能である。そして、ハブ１４２は回転シャフト１３０の外周面に沿う貫通孔１４４を有する。

凹部１３４にハブ１４２が嵌合された状態でモータ１０２を駆動させると、出力歯車１０４、中継ギヤ１１２、ハブ１４２、回転シャフト１３０の順に回転力が伝達される。このため、中継ギヤ１１２は、凹部１３４にハブ１４２が嵌合された状態で、出力歯車１０４の回転駆動力を駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。

凹部１３４からハブ１４２が取り外された状態でモータ１０２を駆動させると、出力歯車１０４、中継ギヤ１１２の順に回転力が伝達される。このため、中継ギヤ１１２は、駆動源３６の駆動力に応じて回転する。しかしながら、中継ギヤ１１２が回転しても、回転シャフト１３０はそのままの状態（回転しない状態）を維持する。このため、中継ギヤ１１２の凹部１３４からハブ１４２が取り外された状態で出力歯車１０４を回転させても回転シャフト１３０に対して中継ギヤ１１２が空回りし、回転シャフト１３０及び駆動力伝達ギヤ列１１４に回転駆動力が伝達されない。

このため、後述する連結機構１５０は、駆動源（第１電源駆動源）３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間を連動状態と非連動状態とに切替可能である。ハブ１４２は、中継ギヤ１１２に係合されると駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間を連動状態にし、中継ギヤ１１２から取り外されると駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間を非連動状態にする。

なお、中継ギヤ１１２の凹部１３４には、雌ネジ１３６が形成されている。ハブ１４２には、中継ギヤ１１２の凹部１３４に嵌合された状態で中継ギヤ１１２の凹部１３４の雌ネジ１３６と同軸上に形成される雌ネジ１４６が形成されている。ハブ１４２は、中継ギヤ１１２に対して例えばイモネジ１４８等により固定される。

なお、これら、中継ギヤ１１２、回転シャフト１３０及びハブ１４２は、駆動源３６からの駆動力を駆動力伝達ギヤ列１１４に対して伝達することが可能な状態に連結することが可能であるとともに、駆動力伝達ギヤ列１１４に対して駆動源３６の連結を解除することが可能な連結機構１５０を形成する。なお、連結機構１５０には、ハンドルユニット（手動駆動源）１６０の連結軸１７２、補助駆動源１８０の連結軸１８６が含まれる。

ところで、モータ１０２は、故障等により、突如、動作しなくなることが有り得ると考えられる。すなわち、挿入部３２に装着具２４を装着した状態で挿入部３２を体腔内に挿入した状態でモータ１０２が動作しなくなることがある。このような場合、本実施形態では、駆動源３６とは別に、ハンドルユニット１６０（図４Ａから図５参照）又は補助駆動源１８０（図６Ａから図７参照）を使用可能である。

図４Ａには、駆動源３６とは別に、駆動力伝達ギヤ列１１４に駆動力を出力可能なハンドルユニット１６０を示す。図４Ｂには、ハンドルユニット１６０の連結軸１７２を図４Ａ中の矢印４Ｂの方向から見た図を示す。図５には、ハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを回転シャフト１３０に嵌合させた状態を示す。

ハンドルユニット１６０は、挿入具２２とともに用いられ、連結軸１７２から駆動力伝達ギヤ列１１４を通して回転体７４及び内ローラ７６に駆動力を伝達可能である。

図４Ａから図５に示すように、ハンドルユニット１６０は、ハウジング１６２と、入力ハンドル１６４と、入力回転軸１６６と、第１傘歯車１６８と、第２傘歯車１７０と、ハウジング１６２に支持された連結軸（連結部）１７２とを有する。ハウジング１６２はブラケット４２の所定の位置に、公知の適宜の構造により嵌合可能であることが好適である。

入力ハンドル１６４及び連結軸１７２はそれぞれハウジング１６２に支持されている。第１傘歯車１６８は入力回転軸１６６の一端に一体化されている。入力ハンドル１６４は入力回転軸１６６の他端に連結されている。第２傘歯車１７０は連結軸１７２の一端に一体化されている。第１傘歯車１６８及び第２傘歯車１７０は噛み合わせられている。このため、手動操作により、入力ハンドル１６４を入力回転軸１６６の軸周りに回転させる駆動力を入力すると、第１傘歯車１６８から第２傘歯車１７０に駆動力が伝達されて連結軸１７２がその軸周りに回転する。

第１傘歯車１６８の歯数が第２傘歯車１７０の歯数よりも少ない場合、第１傘歯車１６８の回転により第２傘歯車１７０、すなわち連結軸１７２を回転させる際に、入力回転軸１６６よりも減速させる。このとき、第１傘歯車１６８の回転トルクに比べて第２傘歯車１７０の回転トルクを増加させることができる。第１傘歯車１６８の歯数が第２傘歯車１７０の歯数よりも多い場合、第１傘歯車１６８の回転により第２傘歯車１７０、すなわち連結軸１７２を回転させる際に、入力回転軸１６６よりも増速させる。このとき、第１傘歯車１６８の回転トルクに比べて第２傘歯車１７０の回転トルクを減少させることができる。なお、第１傘歯車１６８の歯数及び第２傘歯車１７０の歯数は、ハンドル１６４の入力回転軸１６６を回転させる操作力の大きさを考慮して適宜に設定される。

図４Ａ及び図４Ｂに示すように、連結軸１７２は嵌合孔１７２ａを有する。嵌合孔１７２ａは本実施形態では楕円状に形成され、回転シャフト１３０を嵌合可能である。このため、連結軸１７２は、駆動力伝達ギヤ列１１４に連結可能である。

図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、ブラケット４２には窓部４４が形成されている。窓部４４は、ハブ１４２を中継ギヤ１１２に対して着脱可能で、かつ、ハブ１４２を中継ギヤ１１２に対して取り外した状態で連結軸１７２の嵌合孔１７２ａが回転シャフト１３０に嵌合可能とする位置に、形成されている。窓部４４は、例えばスライド可能なシャッタ４６により、図２Ｂに示すように通常は閉じられている。挿入システム１０のブラケット４２にハンドルユニット１６０又は補助駆動源１８０が取り付けられる場合、シャッタ４６が窓部４４を覆った状態（図２Ｂ参照）から解放された状態（図２Ｃ参照）に切り替えられる。シャッタ４６が破壊されることにより窓部４４を通して中継ギヤ１１２及びハブ１４２が露出されても良い。

ブラケット４２にハンドルユニット１６０が取り付けられる場合、例えばハウジング１６２が窓部４４の縁部に嵌合される。ブラケット４２に補助駆動源１８０が取り付けられる場合、例えば後述するハウジング１８２が窓部４４の縁部に嵌合される。

なお、ブラケット４２に窓部４４が形成される代わりに、ブラケット４２の一部が分離可能に形成されていることが好適である。ブラケット４２の一部が分離可能に形成されている場合、分離されることにより、ハブ１４２及び中継ギヤ１１２が露出され、ハブ１４２を中継ギヤ１１２に対して取り外した状態で連結軸１７２の嵌合孔１７２ａが回転シャフト１３０に嵌合可能に形成されている。その他、ブラケット４２は、一部を破壊される状態に形成することにより、ハブ１４２を中継ギヤ１１２に対して着脱可能で、かつ、ハブ１４２を中継ギヤ１１２に対して取り外した状態で連結軸１７２の嵌合孔１７２ａが回転シャフト１３０に嵌合可能とすることも好適である。

図５に示すように、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０にハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを嵌合させる場合、ハブ１４２及び中継ギヤ１１２にアクセス可能に露出させる。そして、イモネジ１４８を取り外して、ハブ１４２を中継ギヤ１１２及び回転シャフト１３０から取り外す。この状態で、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０にハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを嵌合可能である。

図示しないが、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０にハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを嵌合させる際、ハンドルユニット１６０のハウジング１６２がブラケット４２に嵌合されることが好適である。

そして、ハンドルユニット１６０の入力ハンドル１６４を回転させると、連結軸１７２がその軸周りに回転し、回転シャフト１３０を回転させる。このとき、中継ギヤ１１２は回転シャフト１３０に対して空回りする（回転しない）ため、モータ１０２に起電力が発生することは防止されている。

したがって、駆動力伝達機構３４は、ハンドルユニット１６０の連結軸１７２の駆動力（回転トルク）を、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。そして、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達された駆動力が、連動ギヤ８６、ドライブシャフト８４及び駆動ギヤ８２を介して内ギヤ７４ａを有する回転体７４に伝達される。回転体７４の回転により、内ローラ７６が支持部７６ａにより自転しながら挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに公転する。このため、被膜７８の外側の装着具２４の筒状体９２を挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに回転させる。このとき、挿入部３２を基端側に軽く引っ張りながら挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を例えば反時計回り（第２方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば管腔の内周面との間の摩擦により、挿入部３２の先端が次第に手前側（基端側）に移動する。

連結機構１５０において駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間が非連動状態のときに、連結機構１５０には、駆動源３６とは異なる駆動源としてハンドルユニット１６０を連結可能であり、ハンドルユニット１６０は、連結機構１５０に連結されることにより、駆動力伝達ギヤ列１１４との間が連動状態になる。このため、挿入システム１０は、連結機構１５０において駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間が非連動状態のときに、連結機構１５０に連結されることにより駆動力伝達ギヤ列１１４との間が連動状態になる、駆動源３６とは異なる別の駆動源１６０を有する。

したがって、本実施形態に係る挿入システム１０によれば、体腔内に装着具２４が装着された挿入部３２を挿入している使用中に電動式のモータ１０２が適切に動作しなくなったとしても、ハンドルユニット１６０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。この場合、モータ１０２が故障した場合であっても、コントローラ１４の故障によりモータ１０２が適切に動作しなくなった場合であっても、ハンドルユニット１６０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。

図６Ａには、駆動力伝達ギヤ列１１４に駆動力を出力可能な補助駆動源１８０を示す。図６Ｂには、補助駆動源１８０の後述する連結軸１８６を図６Ａ中の矢印６Ｂの方向から見た図を示す。図７には、補助駆動源１８０の連結軸１８６を回転シャフト１３０に嵌合させた状態を示す。

補助駆動源１８０は、挿入具２２とともに用いられ、連結軸１８６から駆動力伝達ギヤ列１１４を通して回転体７４及び内ローラ７６に駆動力を伝達可能である。

図６Ａから図７に示すように、補助駆動源１８０は、ハウジング１８２と、電動モータ１８４と、連結軸（連結部）１８６とを有する。連結軸１８６は楕円状の嵌合孔１８６ａを有する。ハウジング１８２はブラケット４２の所定の位置に、公知の適宜の構造により嵌合可能であることが好適である。モータ１８４はケーブル１８８に固定されたコネクタ１８８ａを介してコントローラ１４の予備のコネクタ１５ｂに接続可能である。なお、補助駆動源１８０は、必ずしもコントローラ１４に接続される必要はなく、ハウジング１８２にバッテリが配設されていても良いことはもちろんである。この場合、モータ１８４の出力軸１８４ａの回転方向は、図示しないスイッチにより切り替え可能である。

なお、モータ１８４は、連結軸１８６の回転トルクを調整するため、図示しないギヤヘッドを有することが好適である。

図７に示すように、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０にハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを嵌合させる場合、上述したのと同様に、ハブ１４２を中継ギヤ１１２及び回転シャフト１３０から取り外す。この状態で、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０に補助駆動源１８０の連結軸１８６の嵌合孔１８６ａを嵌合可能である。このため、連結軸１８６は、駆動力伝達ギヤ列１１４に連結可能である。

図示しないが、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０に補助駆動源１８０の連結軸１８６の嵌合孔１８６ａを嵌合させる際、補助駆動源１８０のハウジング１８２がブラケット４２に嵌合されることが好適である。

そして、補助駆動源１８０のモータ１８４に電力を供給して、出力軸１８４ａを回転させると、連結軸１８６がその軸周りに回転し、回転シャフト１３０を回転させる。このとき、中継ギヤ１１２は連結軸１８６の回転に対して空回りする（回転しない）ため、モータ１０２に起電力が発生することは防止されている。

したがって、駆動力伝達機構３４は、連結軸１８６の駆動力（回転トルク）により、被膜７８の外側の装着具２４の筒状体９２を挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに回転させる。このとき、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を例えば反時計回り（第２方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば管腔の内周面との間の摩擦により、挿入部３２の先端が次第に手前側に移動する。このとき、上述したハンドルユニット１６０のように手動でハンドル１６４を動かす必要がない。

連結機構１５０において駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間が非連動状態のときに、連結機構１５０には、駆動源３６とは異なる駆動源として補助駆動源１８０を連結可能であり、補助駆動源１８０は、連結機構１５０に連結されることにより、駆動力伝達ギヤ列１１４との間が連動状態になる。このため、挿入システム１０は、連結機構１５０において駆動源３６と駆動力伝達ギヤ列１１４との間が非連動状態のときに、連結機構１５０に連結されることにより駆動力伝達ギヤ列１１４との間が連動状態になる、駆動源３６とは異なる別の駆動源１８０を有する。

したがって、本実施形態に係る挿入システム１０によれば、体腔内に装着具２４が装着された挿入部３２を挿入している使用中に電動式のモータ１０２が適切に動作しなくなったとしても、補助駆動源１８０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。特に、モータ１０２が故障した場合、補助駆動源１８０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。

なお、コントローラ１４の故障によりモータ１０２が適切に動作しなくなった場合は、補助駆動源１８０のうち、ハウジング１８２に図示しないバッテリが配設されたタイプのものを使用することができる。このため、補助駆動源１８０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。

以上説明したように、この実施形態に係る挿入システム１０によれば、以下のことが言える。

例えばモータ１０２が適切に動作しなくなった場合、図１に示す装着具２４の筒状体９２を回転させることは容易ではない。この実施形態では、中継ギヤ１１２にハブ１４２を装着することで、駆動源３６から駆動力伝達機構３４に駆動力を伝達し、中継ギヤ１１２からハブ１４２を取り外すことで駆動源３６から駆動力伝達機構３４への駆動力の伝達を遮断しながら、別の手動のハンドルユニット（駆動源）１６０又は電動の補助駆動源１８０を用いて、駆動力伝達機構３４に駆動力を伝達することができる。このため、仮に駆動源３６のモータ１０２が故障した場合であっても、回転シャフト１３０を回転させて、装着具２４の筒状体９２を回転させることができる。このため、体腔内などに装着具２４の筒状体９２が存在する場合であっても、挿入具２２の挿入部３２の先端を体腔内などの管路から抜去することができる。また、モータ１０２ではなく、コントローラ１４が故障する場合もあり得る。この場合であっても、手動のハンドルユニット１６０を用いることで、挿入部３２及び装着具２４の筒状体９２を一緒に中心軸Ｌの軸周りに回転させながら体腔内などから抜去するよりも、容易に、挿入具２２の挿入部３２の先端を体腔内などの管路内から抜去することができる。したがって、この実施形態に係る挿入システム１０によれば、挿入部３２と装着具２４とを一緒に引っ張りながら回転させるという手間をかけることなく、装着具２４を挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに適宜に回転させることによって、挿入部３２を体腔内などの管路内から抜去することができる。

次に、第２実施形態について図８から図１１を用いて説明する。この実施形態は第１実施形態の変形例であって、第１実施形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

図８及び図９に示すように、この実施形態に係る挿入システム１０は、挿入機器１２と、コントローラ１４とを有する。この挿入システム１０は、更に、ハンドルユニット１６０（図４Ａ、図９及び図１１参照）及び／又は駆動源（電動駆動源）２８０（図８から図１０参照）を有する。駆動源２８０は、１つであっても良く、複数であっても良い。

この実施形態では、駆動源（第１電動駆動源）２８０をブラケット４２に着脱可能である。この実施形態では、第１実施形態で説明した中継ギヤ１１２（図２Ａ参照）は配設されていない。ここでは、駆動力伝達ギヤ列１１４の例えば楕円状の断面を有する回転シャフト１３０に対して電動の駆動源２８０及び手動の駆動源としてのハンドルユニット１６０が選択的に取り付けられる。通常、ブラケット４２には電動の駆動源２８０が連結される。電動の駆動源２８０が故障した場合、故障した駆動源２８０がブラケット４２から取り外されて、予備の新たな電動の駆動源２８０がブラケット４２に取り付けられて使用される。電動の駆動源２８０が故障した場合、又は、コントローラ１４が故障した場合などにハンドルユニット１６０の連結軸１７２が回転シャフト１３０に取り付けられて使用される。第１実施形態で説明したように、コントローラ１４が故障した場合、バッテリから電力を確保するタイプの駆動源を用いることも好適である。

なお、ブラケット４２には、コントローラ１４のコネクタ１５ａに接続されるケーブル１９２の端子１９２ａが固定されている。この端子１９２ａには、駆動源２８０の後述するコネクタ２９２ａが接続可能である。

図８から図１０に示すように、駆動源２８０は、ハウジング２８２と、出力軸２８４ａを有する電動モータ２８４と、出力歯車２８６と、連動歯車２８８と、連結軸（連結部）２９０とを有する。なお、これら、回転シャフト１３０及び連結軸（連結部）２９０は、駆動源２８０のモータ２８４からの駆動力を駆動力伝達ギヤ列１１４に対して伝達することが可能な状態に連結することが可能であるとともに、駆動力伝達ギヤ列１１４に対して駆動源２８０の連結を解除することが可能な連結機構２５０を形成する。連結機構２５０は、ハンドルユニット１６０を、ハンドルユニット１６０から駆動力伝達ギヤ列１１４に駆動力を伝達する状態に連結機構２５０に連結可能であるとともに、ハンドルユニット１６０を連結機構２５０から取り外し可能である。連結機構２５０は、駆動源２８０を、駆動源２８０から駆動力伝達ギヤ列１１４に駆動力を伝達する状態に連結機構２５０に連結可能であるとともに、駆動源２８０を連結機構２５０から取り外し可能である。

ハウジング２８２はブラケット４２の所定の位置に、公知の適宜の構造により嵌合可能であることが好適である。モータ２８４、出力歯車２８６、連動歯車２８８及び連結軸２９０はそれぞれハウジング２８２に支持されている。連結軸２９０は嵌合孔２９０ａを有する。嵌合孔２９０ａは本実施形態では楕円状に形成され、回転シャフト１３０を嵌合可能である。

モータ２８４には、ケーブル２９２を介してコネクタ２９２ａが配設されている。コネクタ２９２ａはブラケット４２に固定された端子１９２ａに接続可能である。このため、モータ２８４は、コントローラ１４からの電力により、駆動される。

本実施形態では、ブラケット４２には窓（図示せず）が形成されている。窓は、回転シャフト１３０を露出させている。このため、連結軸２９０の嵌合孔２９０ａは、回転シャフト１３０に嵌合可能である。

図１０に示すように、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０に駆動源２８０の連結軸２９０の嵌合孔２９０ａを嵌合させる。図示しないが、駆動力伝達ギヤ列１１４の回転シャフト１３０に駆動源２８０の連結軸２９０の嵌合孔２９０ａを嵌合させる際、駆動源２８０のハウジング２８２がブラケット４２に嵌合されることが好適である。

そして、駆動源２８０のモータ２８４の出力軸２８４ａを回転させると、出力歯車２８６及び連動歯車２８８を介して連結軸２９０がその軸周りに回転し、回転シャフト１３０を回転させる。

したがって、駆動力伝達機構３４は、連結軸２９０の駆動力（回転トルク）を、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。そして、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達された駆動力が、連動ギヤ８６、ドライブシャフト８４及び駆動ギヤ８２を介して内ギヤ７４ａを有する回転体７４に伝達される。回転体７４の回転により、内ローラ７６が支持部により自転しながら挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに公転する。このため、被膜７８の外側の装着具２４の筒状体９２を挿入部３２の中心軸Ｌの軸周りに回転させる。

一例として、操作部３８から挿入部３２の先端側を見た状態で、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を時計回り（第１方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば大腸などの管腔の内周面との間の摩擦により、挿入部３２の先端が大腸の管腔の奥側（肛門から離れる方向）に移動する。操作部３８から挿入部３２の先端側を見た状態で、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を反時計回り（第２方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば大腸などの管腔の内周面との間の摩擦により、大腸の管腔の手前側（肛門側）に移動する。このように、挿入システム１０によれば、駆動源２８０の駆動力により、管路に対する挿入部３２の先端の挿入及び抜去を補助することができる。

本実施形態に係る挿入システム１０では、体腔内に装着具２４が装着された挿入部３２を挿入している使用中に電動式のモータ１０２が適切に動作しなくなった場合、駆動源２８０を新たな駆動源２８０に交換するか、駆動源２８０をハンドルユニット１６０に交換する。

駆動源（第１電動駆動源）２８０を新たな駆動源（第２電動駆動源）２８０に交換する場合、駆動源２８０のハウジング２８２をブラケット４２に対して取り外すとともに、回転シャフト１３０に対して連結軸２９０の嵌合孔２９０ａの嵌合を解除する。そして、上述したのと同様に、新たな駆動源２８０のハウジング２８２をブラケット４２に対して取り付けるとともに、回転シャフト１３０に対して連結軸２９０の嵌合孔２９０ａを嵌合させる。このため、モータ２８４が故障し、コントローラ１４が正常に作動している場合、挿入機器１２を用いた処置等をそのまま続けることができる。

駆動源２８０をハンドルユニット１６０に交換する場合、駆動源２８０のハウジング２８２をブラケット４２に対して取り外すとともに、回転シャフト１３０に対して連結軸２９０の嵌合孔２９０ａの嵌合を解除する。そして、ハンドルユニット１６０のハウジング１６２をブラケット４２に対して取り付けるとともに、回転シャフト１３０に対してハンドルユニット１６０の連結軸１７２の嵌合孔１７２ａを嵌合させる。

なお、これら、回転シャフト１３０及び連結軸（連結部）１７２は、ハンドルユニット（駆動源）１６０の手動ハンドル１６４からの駆動力を駆動力伝達ギヤ列１１４に対して伝達することが可能な状態に連結することが可能であるとともに、駆動力伝達ギヤ列１１４に対してハンドルユニット（駆動源）１６０の連結を解除することが可能な連結機構２５０を形成する。

そして、ハンドルユニット１６０の入力ハンドル１６４を回転させると、連結軸１７２がその軸周りに回転し、回転シャフト１３０を回転させる。したがって、駆動力伝達機構３４は、連結軸１７２の駆動力（回転トルク）を、駆動力伝達ギヤ列１１４に伝達する。このとき、挿入部３２に対して装着具２４の筒状体９２を例えば反時計回り（第２方向）に回転させると、装着具２４の外周面と、例えば管腔の内周面との間の摩擦により、挿入部３２の先端が次第に手前側に移動する。

したがって、本実施形態に係る挿入システム１０によれば、体腔内に装着具２４が装着された挿入部３２を挿入している使用中に電動式のモータ２８４が適切に動作しなくなったとしても、ハンドルユニット１６０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。この場合、モータ２８４が故障した場合であっても、コントローラ１４の故障によりモータ２８４が適切に動作しなくなった場合であっても、ハンドルユニット１６０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。

また、本実施形態に係る挿入システム１０によれば、体腔内に装着具２４が装着された挿入部３２を挿入している使用中に電動式のモータ２８４が適切に動作しなくなったとしても、動作しなくなった駆動源２８０に代えて新たな駆動源２８０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。特に、モータ２８４が故障した場合、別の新たな駆動源２８０を用いることにより、挿入システム１０を用いた処置をそのまま続けることができる。

なお、コントローラ１４の故障によりモータ２８４が適切に動作しなくなった場合は、新たな駆動源２８０のうち、ハウジング２８２に図示しないバッテリが配設されたタイプのものを使用することができる。このため、駆動源２８０を用いることにより、装着具２４が装着された挿入部３２を体腔内などから容易に抜去することができる。

これまで、幾つかの実施形態について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。

Claims (12)

1. 中心軸に沿って延出され被検体内に挿入される挿入部と、
   前記挿入部の基端部に設けられ、駆動力を前記挿入部の先端側に配置される被駆動部材に伝達可能な駆動力伝達機構であって、
   電動駆動源からの駆動力を伝達可能なギヤ列と、
   前記ギヤ列に対して前記電動駆動源から駆動力を伝達する状態に連結することが可能であるとともに、前記ギヤ列に対して前記電動駆動源の連結を解除することが可能な連結機構と
   を有しており、
   前記ギヤ列に対して前記電動駆動源の連結が解除された非連動状態のときに、前記連結機構に前記電動駆動源とは異なる別の駆動源が連結されることにより、前記ギヤ列と前記別の駆動源との間が連動状態になる駆動力伝達機構と
   を具備する挿入具。
2. 前記駆動力伝達機構は、前記挿入部の基端部に配置されたケースに収納され、
   前記連結機構は、前記ケースから露出可能である、請求項１に記載の挿入具。
3. 前記連結機構は、
   前記電動駆動源の駆動力に応じて回転する中継ギヤと、
   前記中継ギヤに係合されると前記電動駆動源と前記ギヤ列との間を連動状態にし、前記中継ギヤから取り外されると前記電動駆動源と前記ギヤ列との間を前記非連動状態にするハブと
   を有する、請求項１に記載の挿入具。
4. 前記ギヤ列は、前記中継ギヤの中心軸上に配設される回転シャフトを有し、
   前記回転シャフトは、前記ハブが前記中継ギヤに係合されたときに前記電動駆動源と前記ギヤ列との間を前記連動状態にして前記電動駆動源から前記ギヤ列に駆動力を伝達し、前記ハブが前記中継ギヤから取り外されると前記電動駆動源と前記ギヤ列との間を前記非連動状態にして前記中継ギヤを前記回転シャフトに対して空回りさせる、請求項３に記載の挿入具。
5. 請求項１に記載の挿入具と、
   前記連結機構において前記電動駆動源と前記ギヤ列との間が前記非連動状態のときに、前記連結機構に連結されることにより、前記ギヤ列との間が連動状態になる、前記電動駆動源とは異なる前記別の駆動源と
   を具備する、挿入システム。
6. 前記連結機構は、前記電動駆動源を、前記電動駆動源から前記ギヤ列に駆動力を伝達する状態に前記連結機構に連結可能であるとともに、前記電動駆動源を前記連結機構から取り外し可能である、請求項１に記載の挿入具。
7. 請求項６に記載の挿入具と、
   前記連結機構に連結される前記電動駆動源と、
   前記電動駆動源が取り外された状態で前記連結機構に連結される手動駆動源と
   を具備する、挿入システム。
8. 請求項６に記載の挿入具と、
   前記連結機構に連結される前記電動駆動源と、
   前記電動駆動源が取り外された状態で前記連結機構に連結される他の電動駆動源と
   を具備する、挿入システム。
9. 前記ギヤ列は、前記連結機構から前記被駆動部材に駆動力を伝達する際に、減速させる、請求項１に記載の挿入具。
10. 請求項１に記載の挿入具とともに用いられ、前記ギヤ列に連結可能な連結部を有し、前記連結部から前記ギヤ列を通して前記被駆動部材に駆動力を伝達可能な駆動源。
11. 電力が供給されることにより、前記連結部から前記ギヤ列を通して前記被駆動部材に伝達される駆動力を発生する電動モータを有する、請求項１０に記載の駆動源。
12. 手動操作により、前記連結部から前記ギヤ列を通して前記被駆動部材に伝達される、駆動力を発生する手動ハンドルを有する、請求項１０に記載の駆動源。

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