JPH05293077A - 管内挿入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】バルーンは管腔内周壁を確実にグリップして、
操作性の向上化を得る管内挿入装置を提供する。 【構成】挿入部７の先端に、軸方向に沿って伸長・収縮
変形自在な変形部である蛇腹３と、この蛇腹の両端に設
けられ管腔内周壁２０ａに対してその位置を保持するよ
うグリップ可能な第１バルーン４および第２バルーン５
とからなる自走部６を備え、この自走部の少なくとも一
方のバルーンは、管腔内周壁に対して開口し陰圧を付与
する吸引手段Ｖを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば生体管路また
は工業用管路等の内部に挿入され、管腔内周壁に対する
グリップを繰り返して自走する管内挿入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】生体管路、例えば大腸管は屈曲した消化
管であり、ここに挿入される内視鏡の可撓性ファイバス
コープである挿入部は、従来、生体外部から紐などで操
作される機械的屈曲機構を介して、その挿入先端部の首
振りを行わせ、屈曲部を通過させている。

【０００３】ところが、このような従来構造のもので
は、生体外部から管腔内を観察しながら挿入部先端の首
振り操作を行い、屈曲した管腔の深部に送り込むことは
相当の熟練を要し、患者に長い時間の不快感を与えるも
のである。そこで、たとえば、本出願人により出願され
た、特開平３−２３１６２３号公報に示されるような自
動挿入装置が考えられるに至った。

【０００４】これは、内視鏡の挿入部先端に、軸方向に
沿って伸長・収縮変形自在な軸方向変形部と、この軸方
向変形部の両端に、径方向に膨脹収縮自在な径方向変形
部とからなるアクチュエータ本体を備えてなる。上記各
変形部は、空気の流路に連通されており、さらに、この
流路の各変形部における連絡口の開口面積が適宜設定さ
れている。

【０００５】空気流路の空気圧を調整することによっ
て、後部側の径方向変形部膨脹−軸方向変形部の伸長−
前部側の径方向変形部膨脹−後部側の径方向変形部収縮
−軸方向変形部収縮−前部側の径方向変形部収縮から、
再び、後部側の径方向変形部膨脹に戻る。

【０００６】このようにして、上記アクチュエータ本体
は自走するとともに、挿入部先端を移動させ、大腸管等
の屈曲した管腔であっても、円滑に、かつ従来のものよ
りも素早く通過でき、患者の不快感を軽減させられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記自動挿入装置にお
いては、アクチュエータ本体を大腸管内に挿入して自走
させた場合、前後部の径方向変形部を交互に膨脹させ
て、大腸管内周壁に対する位置の保持を行う。

【０００８】しかしながら、大腸管内には水分が多量に
あり、この内周壁は常に潤滑性が高い。これに対して、
上記前後部径方向変形部は、ゴム材などの弾性部材から
形成されるバルーンであって、濡れた場合は潤滑性が高
くなる部材である。

【０００９】このことから、前後部径方向変形部を膨脹
変形させて大腸管内周壁に対する位置を保持しようとし
ても、互いに滑り易い状態にあり、いわゆるグリップ性
に劣るものであった。

【００１０】本発明は、上述した問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、管腔内周壁状態に
係わりなく、自走運動の際の確実なグリップをなし、操
作信頼性の向上につなげた管内挿入装置を提供しようと
するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の管内挿入装置は、挿入先端側に設けられ、軸
方向に沿って伸長・収縮変形自在な変形部および、この
変形部の両端に設けられ管腔内周壁に対してその位置を
保持するようグリップ可能なバルーンとからなる自走部
を備えた管内挿入装置において、上記自走部の少なくと
も一方のバルーンは、管腔内周壁に対して開口し陰圧を
付与する吸引手段を備えたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明は、いずれかのバルーンがグリップ作用
をなす際に、同時に吸引手段を作用させ、管腔内周壁に
陰圧を付与して、グリップを確実になす。

【００１３】

【実施例】図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施例に
係る管内挿入装置１を示し、図２は、この管内挿入装置
１を備えた内視鏡装置２全体の構成を示す。

【００１４】はじめに、管内挿入装置１から説明する
と、これは変形部である蛇腹３と、この蛇腹３の両端部
に接続される第１バルーン４および第２バルーン５とか
らなる自走部６を備えている。

【００１５】上記内視鏡装置２を構成する挿入部７の最
先端部には、上記第１バルーン４が設けられている。こ
のバルーン４は、ゴム材等の弾性部材からなっており、
それ自体の弾力で内周部が挿入部７に密着固定状態にあ
る。

【００１６】第１バル−ン４の外周部は、挿入部７の軸
方向に沿って一対の突部４ａ，４ｂが形成され、かつ後
端部内にチューブである第１加圧管路８が挿入される。
上記一対の突部４ａ，４ｂ相互間に形成される凹部４ｃ
の周面一部には、開口を有する吸盤９が設けられる。こ
の吸盤９の開口部には、チューブである第１吸引管路１
０の先端部が接続され、これは第１バルーン４内に挿通
される。

【００１７】上記第１バルーン４の後端部は、緊縛用糸
１１を用いて、上記蛇腹３の前端部を介して、挿入部７
周面に密に取付固定される。なお、第１バルーン４と蛇
腹３との間には上記第１加圧管路８が挿通され、挿入部
７と蛇腹３との間には上記第１吸引管路１０が挿通され
る。

【００１８】上記蛇腹３は、常時は、その弾性力で収縮
状態にあり、かつ挿入部７の軸方向に沿って延長自在で
ある。この後端部は前部硬性管１２の外周面に重ねら
れ、さらにこの外周面にはゴムチューブ１３と上記第２
バルーン５の前端部が重ねられて、これらは緊縛用糸１
１により一体に、密に取付固定される。

【００１９】上記前部硬性管１２は、挿入部７周面とは
間隙を存する大きな直径に形成されており、この内周面
にはＯリング１４ａが嵌め込まれ、上記蛇腹３後端部と
挿入部７との間の、蛇腹３内部に対する気密を保つ。

【００２０】上記前部硬性管１２には、これと同一直径
の密巻きコイル１５を介して、やはり同一直径の後部硬
性管１６が、一体に連設される。上記後部硬性管１６の
内周面にはＯリング１４ｂが嵌め込まれ、挿入部７との
間の気密を保持する。

【００２１】上記ゴムチューブ１３は、前部硬性管１２
から密巻きコイル１５および後部硬性管１６の外周面に
亘って密着するものであり、第２バルーン５に対する気
密を保持する。

【００２２】上記第２バルーン５は、上記第１バルーン
４と同様、ゴム材等の弾性部材からなり、挿入部７の軸
方向に沿って一対の突部５ａ，５ｂが形成され、かつ後
端部内にチューブである第２加圧管路１７が挿入され
る。上記一対の突部５ａ，５ｂ相互間に形成される凹部
５ｃの周面一部には、開口を有する吸盤１８が設けられ
る。この吸盤１８の開口部には、第２バルーン５内に挿
通されるチューブである第２吸引管路１９の先端部が接
続される。

【００２３】上記第２バルーン５の後端部は、緊縛用糸
１１を用いて、ゴムチューブ１３を介して後部硬性管１
６に密に取付固定される。第２バルーン５とゴムチュー
ブ１３との間には、上記第２加圧管路１７と、第１，第
２の吸引管路１０，１９が挿通される。

【００２４】上記第１加圧管路８は、自走部６が挿入さ
れる、たとえば大腸管である管腔２０の周壁、すなわち
管腔内周壁２０ａと上記第２バルーン５外周との間に挿
通される。また、上記挿入部７の軸方向に沿って、一部
のみ示す加圧・吸引管路２１が設けられており、この図
示しない開口端は上記蛇腹３内に対向している。

【００２５】このようにして構成される管内挿入装置１
は、図２に示すように、上記内視鏡装置２の挿入部７先
端に設けられる。この挿入部７は、可撓管からなり、基
端部に連結される操作部２２とで内視鏡Ｎが構成され
る。上記操作部２２は、ライトガイドケーブル２３を介
して光源装置２４に接続される。

【００２６】また、上記管内挿入装置１に延出される、
第１，第２の加圧管路８，１７と、第１，第２の吸引管
路１０，１９および吸引・加圧管路２１は、それぞれ同
一の加圧制御器２５に接続され、さらにこの制御器２５
はミニコンプレッサ２６と吸引器２７に連通されてな
る。

【００２７】上記管内挿入装置１を構成する第１，第２
吸引管路１０，１９と、内視鏡装置２を構成する加圧制
御器２５および吸引器２７などで、後述するように作用
する吸引手段Ｖが構成される。

【００２８】このような内視鏡装置２を使用するにあた
って、ミニコンプレッサ２６および吸引器２７は連続運
転され、加圧制御器２５は各管路８，１７，１０，１
９，２１の開閉切換えを制御する。

【００２９】はじめ、第１，２バルーン４，５とも、そ
れ自体の弾性で収縮状態にあり、かつ蛇腹３も同様に収
縮状態にある。そのまま、管内挿入装置１を管腔２０開
口端に挿入してから、第２加圧管路１７に圧縮空気を送
って、第２バルーン５を加圧し、膨脹変形させる。一部
の圧縮空気は管路１７，１９の周部隙間から管腔２０内
に漏れるが、送気される空気量が格段に多いので、バル
ーン５の膨脹変形には何らの支障もない。

【００３０】第２バルーン５の各突部５ａ，５ｂは径方
向に膨脹し、この頂部は管腔内周壁２０ａに密接して、
さらにこれを拡開するよう押圧する。この第２バルーン
５の内周部も加圧されるが、加圧力はゴムチューブ１３
を介して前後硬性管１２，１６および密巻きコイル１５
で受け止められる。したがって、第２バルーン５の膨脹
変形が挿入部７に影響を与えることがなく、この状態で
も挿入部７の移動が自由である。

【００３１】ついで、第２吸引管路１９から吸引作用を
行うと、管腔内周壁２０ａと第２バルーン５の凹部５ｃ
とで形成される空間室αは陰圧になる。上記管腔内周壁
２０ａの柔軟性と、第２吸引管路１９の吸引圧程度によ
っては、管腔内周壁２０ａの凹部５ｃ対向部分が大きく
変形して、吸盤１８に吸着される。少なくとも、管腔内
周壁２０ａの凹部５ｃ対向部分が、ある程度は空間室α
内に引き込まれ、よって第２バルーン５の管腔内周壁２
０ａに対するグリップ性が確実なものとなる。

【００３２】この状態を保持したまま、加圧・吸引管路
２１に圧縮空気を送る。蛇腹３内には圧縮空気が充満
し、加圧状態となる。第２バルーン５が管腔内周壁２０
ａに対する位置を保持しているので、蛇腹３は、それ自
体の弾性収縮力に抗して軸方向へ伸長し、第１バルーン
４を前方へ移動させる。

【００３３】上記挿入部７先端は第１バルーン４と一体
に前方へ移動する。このとき、第２バルーン５が確実な
グリップをなしているので、第１バルーン４や挿入部７
等の移動は極めて確実である。

【００３４】蛇腹３が最大限伸長したら、第１加圧管路
８に圧縮空気を送って、第１バルーン４を加圧し、膨脹
変形させる。各突部４ａ，４ｂは径方向に膨脹し、この
頂部は管腔内周壁２０ａに密接して、さらに拡開するよ
う押圧する。ついで、第１吸引管路１０から吸引作用を
行うと、管腔内周壁２０ａと第１バルーン４の凹部４ｃ
とで形成される空間室αは陰圧になる。

【００３５】上記管腔内周壁２０ａの柔軟性と、第１吸
引管路１０の吸引圧によっては、管腔内周壁２０ａの凹
部４ｃ対向部分が大きく変形して、吸盤９に吸着され
る。少なくとも、管腔内周壁２０ａの凹部４ｃ対向部分
が、ある程度は空間室α内に引き込まれ、よって第１バ
ルーン４の管腔内周壁２０ａに対するグリップ性が確実
となる。

【００３６】この状態から、加圧・吸引管路２１を吸引
作用に切換えるとともに、第２加圧管路１７の加圧作用
および第２吸引管路１９の吸引作用を停止する。第２バ
ルーン５内に充満していた圧縮空気は、各管路１７，１
９周部の隙間から管腔内に抜け出るので、それ自体の弾
性力で収縮変形する。

【００３７】同時に、上記空間室αが消滅して、第２バ
ルーン５の管腔内周壁２０ａに対するグリップ作用が無
くなるとともに蛇腹３は弾性収縮する。すなわち、蛇腹
３の先端部は第１バルーン４によって位置が保持されて
いるので、この後端部が前方へ移動して元の収縮した形
状に戻る。

【００３８】上記第２バルーン５は蛇腹３の弾性収縮に
引き摺られる状態で、前方に移動する。当然、ここに一
体に設けられる前後硬性管１２，１６および密巻きコイ
ル１５も前方へ移動する。このとき、前後硬性管１２，
１６の内周面に設けられる一対のＯリング１４ａ，１４
ｂは挿入部７周面に沿って滑動し、たとえ挿入部７があ
る程度曲成した状態であっても、第２バルーン５の移動
に無理がない。

【００３９】ついで、第２バルーン５を膨脹変形させ、
かつ凹部５ｃと管腔内周壁２０ａとの空間室αを陰圧に
変えて、このバルーン５のグリップ性を確保してから、
第１加圧管路８の加圧作用および第１吸引管路１０の吸
引作用を停止させ、第１バルーン４の管腔内周壁２０ａ
に対するグリップ作用を解消する。

【００４０】以下、先に説明したように蛇腹３の伸長作
用から、同様の作用を繰り返せば、自走部６は自走し
て、挿入部７とともに管腔２０内を前進する。そして、
第１バルーン４と第２バルーン５とを蛇腹３で連結して
あるので、管腔２０自体が屈曲していても、自走部６は
挿入部７とともに円滑な前進作用をなす。

【００４１】なお、上記実施例においては、第１，第２
バルーン４，５ともに吸引手段Ｖを備えたが、これに限
定されるものではなく、いずれか一方のバルーン（ここ
では、第２バルーン５）にのみ吸引手段Ｖを備えてもよ
い。

【００４２】図３以下は、図１で説明した管内挿入装置
１の変形例であり、もしくは、図２で説明した内視鏡装
置２の変形例である。同図と同一部品については、同番
号を付して新たな説明は省略する。図３に示すように、
周面に、多数の凹型ディンプル３０…を一体に形成し
た、第１，第２バルーン４，５であってもよい。図４
（Ａ）に示すように、各バルーン４，５が管腔２０内に
挿入され収縮状態にあるときは、上記凹型ディンプル３
０…はそのまま凹状を保持する。

【００４３】同図（Ｂ）に示すように、各バルーン４，
５内を加圧して膨脹変形させると、これが管腔内周壁２
０ａに接触した当初は、凹型ディンプル３０…は全て凸
状に変形する。すなわち、管腔内周壁２０ａを軽くグリ
ップした状態になる。

【００４４】同図（Ｃ）に示すように、さらに加圧する
と、その影響で、一旦凸状に変形したディンプル３０…
は再び凹状に戻り、その負圧で管腔内周壁２０ａを確実
にグリップする。平坦な形状のものよりも、さらにグリ
ップ性が向上する。

【００４５】図５に示すように、周方向に沿って、波状
のヒダ部３１…を設けた第１，第２バルーン４，５でも
よい。この場合は、ヒダ部３１…を波状としたので、グ
リップ時に、管腔内周壁２０ａに対する接触面積を大き
く確保でき、さらにグリップ性が向上する。図６（Ａ）
に示すように、各バルーン４，５周面に上記ヒダ部３１
…を、予め、一体に成形してもよい。

【００４６】同図（Ｂ）に示すように、各バルーン４，
５を平滑な面に成形し、この面に、たとえば紐からなる
ヒダ部３１ａ…を波状にして、貼着等適宜な手段で取付
けるようにしてもよい。

【００４７】図７は、先に図１で説明した実施例のうち
の、特に、変形部構造を変更したものである。すなわ
ち、ここでは両側端を除いて互いに間隙を存する内側蛇
腹３２ａと外側蛇腹３２ｂとからなる二重蛇腹管３２を
用いる。

【００４８】この内側蛇腹３２ａの内側に屈曲する部分
で、かつこの内周側には、剛性のある環状体である節輪
３３…が取着される。これら節輪３３…は、挿入部７直
径よりも大きな直径に形成される。

【００４９】上記加圧・吸引管路２１は、内側蛇腹３２
ａと外側蛇腹３２ｂとの間に接続され、これらの間に加
圧空気を送って二重蛇腹管３２を伸長させ、もしくは吸
引作用を行って、二重蛇腹管３２を収縮変形させる。

【００５０】上記節輪３３…は、二重蛇腹管３２の変形
にともなって内側蛇腹３２ａとともに移動し、内側蛇腹
３２ａの挿入部７への接触を阻止する。したがって、二
重蛇腹管３２の挿入部７に対する移動が極めて円滑で、
かつ送気された圧縮空気は全て二重蛇腹管３２の軸方向
への伸長変形に有効に使われる。なお、第１バルーン４
に接続される第１吸引管路８は、ここでは二重蛇腹管３
２の外部に延長されるが、作用的には何らの変更も伴わ
ない。

【００５１】図８（Ａ）に示すように、軸方向に突出す
る突部３４，３４が一体に設けられる節輪３３Ａを用い
てもよい。上記突部３４には、軸方向に沿って長孔３４
ａが開口される。上記節輪３３Ａは、それ自体剛性があ
り、かつ上記挿入部７直径よりも大きな直径の環状体で
あることには変りがない。

【００５２】同図（Ｂ）に示すように、両側端の節輪３
３Ｂ，３３Ｂは、互いに内側に向けた突部３４のみを備
えていればよく、中間の節輪３３Ａ…の突部３４と重ね
合わされる。そして、中間の節輪３３Ａ…相互の突部３
４も重ね合わされ、これらの対向する長孔３４ａ，３４
ａに掛止ピン３５が挿入され、節輪３３Ａ，３３Ｂ相互
を軸方向に移動自在に連結してある。

【００５３】同図（Ｂ）の状態は、また同図（Ｄ）に示
すように、相対向する突部３４，３４の長孔３４ａ，３
４ａ最先端部に掛止ピン３５が位置しており、節輪３３
Ａ，３３Ｂ相互が軸方向に最も伸長している。

【００５４】同図（Ｃ）の状態は、また同図（Ｅ）に示
すように、一方の突部３４の長孔３４ａ最先端部と他方
の突部３４の長孔３４ａ基端部とに、掛止ピン３５が位
置しており、節輪３３Ａ，３３Ｂ相互が軸方向に最も収
縮している。

【００５５】このような構造の、節輪３３Ａ，３３Ｂ相
互を連結すれば、全体的に伸縮自在となり、先に図７で
説明したものと同様の作用をなす。そしてさらに、節輪
３３Ａ，３３Ｂ相互を一体的に連結してあるので、部分
的に位置変動して挿入部７に接触するようなこともな
い。

【００５６】図９（Ａ），（Ｂ）に示すように、挿入部
７位置を第１バルーン４および第２のバルーン５の中心
軸に対して偏心させて挿通する。そしてさらに、挿入部
７の第１バルーン４に対する偏心位置と、挿入部７の第
２バルーン５に対する偏心位置を、互いに逆方向に異な
らせる。

【００５７】このようにして構成されることにより、第
１，第２バルーン４，５が膨脹した状態で、第１バルー
ン４から突出する挿入部７の先端が、確実に管腔内周壁
２０ａに引掛かる。すなわち、各バルーン４，５のグリ
ップ作用に加えて、挿入部７先端においても同様の作用
をなし、グリップ信頼性の向上を図れる。

【００５８】図１０に示すように、上記挿入部７の偏心
位置を保持するため、挿入部保持用の固定リング３６を
設け、この位置を偏心させて２分割した大バルーン３７
ａと小バルーン３７ｂを一体形成してもよい。図１１
（Ａ），（Ｂ）に示すような、硬性伸縮管３８を、たと
えば図７で示したような節輪３３…に換えて用いてもよ
い。

【００５９】この場合、径方向外側へ突出する突部３９
ａと、径方向内側へ突出する凹部３９ｂを一体形成した
複数の環状管４０…を備える。そして、隣接する環状管
４０，４０相互の突部３９ａと凹部３９ｂを掛合するこ
とにより、硬性伸縮管３８として、全体的に軸方向に伸
長可能であり、逆に収縮可能である。特に、伸長した状
態でも環状管４０相互間に隙間が形成されないから、上
記内側蛇腹３２ａの突出を確実に阻止できる。

【００６０】図１２に示すように、第２バルーン５の内
周面に、内径が挿入部７外径よりも若干太い径を有する
円環状の磁石４１を取付固定する。さらに、この内周面
と挿入部７との間に磁性流体４２を注入して、上記磁石
４１に吸着させた構造としてもよい。

【００６１】このような構成であれば、二重蛇腹管３２
が伸長して、第１バルーン４とともに挿入部７が移動し
たとき、あるいは第２バルーン５が収縮して、二重蛇腹
管３２とともに移動したとき、上記磁性流体４２は第２
バルーン５の挿入部７に対する潤滑剤の機能を発揮す
る。したがって、磁性流体４２の潤滑特性により、第２
バルーン５と挿入部７との間の摺動抵抗が減少して、動
作が確実で効率のよいものになる。

【００６２】なお、同図では、各バルーン４，５および
二重蛇腹管３２に対する加圧吸引作用を、第２バルーン
５に接続した加圧チューブ４３の連結口４４ａと、この
各バルーン４，５と二重蛇腹管３２との連結口４４ｂ，
４４ｃに対する口径設定により行わせるようにした。こ
の部分の設定条件は、先に従来例として説明した、特開
平３−２３１６２３号公報に詳しい。

【００６３】図１３に示すように、第２バルーン５の内
周面に、たとえばアクリル酸・ビニール共重合体、アク
リル酸ソーダ重合体等の高吸水性樹脂とゴム材との混合
品、または、ポリビニルアルコールハイドロゲルなど含
水率が２０％以上の材料よりなる吸水性樹脂層４５を設
け、挿入部７との間に介在させてもよい。

【００６４】上記吸水性樹脂層４５の表面は、多量の水
を含む、ヌルヌルとした潤滑性を示すため、挿入部７に
対する第２バルーン５の摺動抵抗が減少して、動作が確
実で効率がよくなる。

【００６５】図１４に示すように、第２バルーン５の内
周面に、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム
などの多孔質材料に、シリコンオイルなどの潤滑油を含
浸させた含油材よりなる含油部材４６を設けてもよい。
上記含油部材４６からは、常に潤滑油がしみ出すため、
第２バルーン５の挿入部７に対する摺動抵抗が減少し
て、動作が確実で効率がよくなる。

【００６６】図１５に示すように、第２バルーン５の内
周面に、ポリノルボンネルなどの高含油性樹脂に潤滑油
を吸収させてなる吸油性樹脂層４７を設けてもよい。そ
して、二重蛇腹管３２の内側蛇腹３２ａも吸油性樹脂層
から形成する。

【００６７】この場合も、挿入部７に対する第２バルー
ン５の摺動抵抗が減少するとともに、内側蛇腹３２ａが
挿入部７に接触するようなことがあっても摺動抵抗とな
らずにすみ、動作が確実で効率がよくなる。

【００６８】図１６（Ａ），（Ｂ）に示すように、各バ
ルーン４，５のそれぞれ外周面に、複数条のグリップ用
突条４８…を、ここでは軸方向に沿って一体に突設す
る。そして、このグリップ用突条４８…を除いた部分の
バルーン４，５周面に対して潤滑処理を施し、潤滑処理
面４９となす。

【００６９】各バルーン４，５を膨脹させて、ここでは
図示しない管腔内周壁に対してその位置を保持させる
と、各グリップ用突条４８…が管腔内周壁に突出して、
効率のよいグリップ作用をなす。

【００７０】また、各バルーン４，５を収縮させた状態
では、グリップ用突条４８…を除く部分である潤滑処理
面４９が管腔内周壁に接触する。このときはまた、各バ
ルーン４，５は管腔内を移動するが、管腔内周壁に接触
しても摺動摩擦が小さくてすみ、円滑な移動をなす。

【００７１】図１７（Ａ）に示すような、軸方向に対し
て斜めに形成した複数条のグリップ用突条４８ａ…を備
え、他の部分を潤滑処理面４９ａとしたバルーン４，５
であってもよい。同図（Ｂ）に示すような、多数の突起
であるグリップ用突起４８ｂ…を備え、他の部分を潤滑
処理面４９ｂとしたバルーン４，５であってもよい。

【００７２】同図（Ｃ）に示すような、膨脹時に異形と
なるバルーン４，５であり、そのとき形成される突条を
グリップ用突条４８ｃ…として用い、他の部分を潤滑処
理面４９ｃとしてもよい。

【００７３】図１８に示すように、予め、挿入部７の軸
方向に沿って設けられる送気路５０の中途部に、新た
に、分岐路５０ａを設けてこの周面に開口する。この開
口端には、二重蛇腹管３２の内側蛇腹３２ａと第２バル
ーン５に向かって圧縮空気を送気する送気ノズル５１を
設けた構造としてもよい。

【００７４】二重蛇腹管３２の内側蛇腹３２ａおよび第
２バルーン５内周壁と挿入部７との間には、送気ノズル
５１から圧縮空気の送気があり、空気層が形成される。
したがって、挿入部７に対する内側蛇腹３２ａと第２バ
ルーン５の接触を阻止して、摩擦抵抗の軽減を図れる。
図１９に示すように、二重蛇腹管３２の内側蛇腹３２ａ
に、複数の送気孔５２…を開口してもよい。

【００７５】内側蛇腹３２ａと外側蛇腹３２ｂとの間に
送気される圧縮空気の一部は、上記送気孔５２…から内
側蛇腹３２ａと挿入部７との間に吹き出されて充満し、
空気層を形成して、これら相互の接触を阻止し、摩擦抵
抗の軽減を図れる。

【００７６】図２０（Ａ）に示すように、二重蛇腹管３
２を構成する内側蛇腹３２ａと外側蛇腹３２ｂの、特に
相対向する屈曲部間に、リング状の節５３…を介在させ
てもよい。同図（Ｂ）に示すように、上記節５３には、
複数の透孔５４…が所定間隔を存して設けられる。

【００７７】上記節５３の透孔５４…に空気が通過し
て、二重蛇腹管３２の伸縮動作に何らの支障もない。そ
して、この伸縮動作の際に、上記節５３は内，外側蛇腹
３２ａ，３２ｂ相互の間隔を保持し、特に内側蛇腹３２
ａの挿入部７側への膨脹を阻止するので、これらの接触
はない。

【００７８】なお、挿入部７に備えられる送気ノズル５
１は第１バルーン４内に位置しているが、その先端は内
側蛇腹３２ａおよび第２バルーン５と、挿入部７との間
に向けられることには変りがない。図２１に示すよう
に、内側蛇腹３２ａ屈曲部の外周側である外側蛇腹３２
ｂ側に、コブ５５…を一体に備える。したがって、二重
蛇腹管３２の伸縮動作に何らの支障もなく、かつ伸縮動
作の際に、上記コブ５５…は内，外側蛇腹３２ａ，３２
ｂ相互の間隔を保持する。図２２に示すように、両端に
第１バルーン４と第２バルーン５を連結した変形部を、
磁石式変形部５６に代えてもよい。

【００７９】この磁石式変形部５６は、ここでは両側端
および中央部を円管状電磁石５７…が、これら相互間に
は円管状永久磁石５８，５８が配置される。そして、第
２バルーン４内周部には円管状可動部材５９が設けら
れ、外部の制御装置６０とリード線６１を介して電気的
に接続される。この円管状可動部材５９は、全ての円管
状電磁石５７…と、直接もしくはリード線６２を介して
電気的に接続される。

【００８０】全ての電磁石５７…と永久磁石５８，５８
の内周面に亘って、柔軟性を有する内薄膜部材６３が接
着固定される。また、両側端の電磁石５７，５７と第
１．第２バルーン４，５との間には、柔軟性を有する外
薄膜部材６４の両側端が挟み込まれ、この中途部は電磁
石５７…他の全ての部材を覆う。

【００８１】このような構成の磁石式変形部５６であ
り、電磁石５７…を励磁し、もしくは消磁すれば、これ
ら電磁石５７…に対して永久磁石５８，５８を磁気吸着
させ、あるいは反発させて、全体的な伸縮変形が可能と
なる。

【００８２】同時に、外薄膜部材６４も蛇腹状に変形し
て、ここでは図示しない管腔内周壁が電磁石５７と永久
磁石５８との間に挟み込まれることを確実に阻止する。
また、上記内薄膜部材６３は、特に電磁石５７と永久磁
石５８とが反発して離間した状態のとき最大限伸長し、
その最大間隔を規制する。

【００８３】上記磁石式変形部５６であれば、挿入部７
が多少湾曲した状態であっても、各円管状電磁石５７と
各円管状永久磁石５８が円滑に挿入部７に沿って移動で
きる。そして、送気ノズル５１から送気される圧縮空気
が内薄膜部材６３と挿入部７との間に空気層を形成し
て、これらの接触を阻止する。

【００８４】図２３は、基本的には図１で説明したごと
きの自走部６を備えた管内挿入装置１を用いて、特に、
術者の操作性向上を目的とし、作業時間の短縮化を図れ
る内視鏡装置２Ａを示す。

【００８５】すなわち、この内視鏡装置２Ａの操作部２
２には上記と同様の挿入部７が連結され、この先端に自
走部６が設けられる。一方、操作部２２はケーブル６５
を介して加圧制御部２５と光源装置２４に連結され、さ
らに光源装置２４はＴＶモニタ６６を備えたＣＣＵ６７
に、かつ加圧制御部２５はミニコンプレッサ２６にそれ
ぞれ接続される。

【００８６】上記自走部６を管腔２０内に挿入したら、
これを上述のように自走させ、挿入部７とともに前進さ
せる。このとき、図示するように術者（の手）Ｍは、管
腔２０外部にある挿入部７の一部を把持して、自走部６
が円滑に前進するよう助成する。

【００８７】すなわち、第２バルーン５が管腔内周壁２
０ａをグリップし、蛇腹３が伸長して第１バルーン４お
よび挿入部７が前進するタイミングをとって、術者Ｍは
把持した挿入部７部分を押込めばよい。

【００８８】ただし、上記第１バルーン４が管腔内周壁
２０ａをグリップしているときは、挿入部７も静止状態
にあり、このとき誤って押込んでしまうと、第１バルー
ン４のグリップ性が弱まって自走運動の妨げとなる。図
２４は、自走部６の自走運動を順に示す。同図（Ａ）に
示すように、第１，第２バルーン４，５は径方向に収縮
状態にあり、蛇腹３も軸方向に収縮状態にある。

【００８９】同図（Ｂ）に示すように、第２バルーン５
を加圧して膨脹させ、管腔内周壁２０ａにグリップさせ
る。さらに、蛇腹３を加圧して伸長させると、蛇腹３先
端の第１バルーン４は挿入部７先端とともにｌだけ前進
する。このとき、術者Ｍの押込み操作がなされるとよ
い。

【００９０】同図（Ｃ）に示すように、ついで第１バル
ーン４を加圧して管腔内周壁２０ａにグリップさせ、第
２バルーン５および蛇腹３を収縮させると、第２バルー
ン５は蛇腹３とともに前進する。このときには、術者Ｍ
の押込み操作があってはならない。

【００９１】同図（Ｄ）に示すように、第２バルーン５
を加圧状態にしてグリップさせてから、蛇腹３を加圧し
て伸長させる。第１バルーン４は挿入部７先端とともに
ｌだけ前進するので、このとき、術者Ｍの押込み操作が
なされるとよい。

【００９２】このような自走部６の自走運動は外部から
確認することができず、ましてや、そのままでは術者Ｍ
の押込みタイミングを知ることができない。そこで、以
下に説明する構成とし、押込みタイミングの報知を可能
とした。

【００９３】図２６は、自走部６を制御する内視鏡装置
２Ａ要部の概略構成を示す。上記第１バルーン４と、蛇
腹３および第２バルーン５のそれぞれには、加圧管路
８，１７，２１が接続され、上記加圧制御器２５内に収
容される電磁弁６８ａ，６８ｂ，６８ｃにそれぞれ連通
される。

【００９４】各電磁弁６８ａ，６８ｂ，６８ｃは、それ
ぞれ配管Ｐを介してレギュレータ６９に連通し、さらに
上記ミニコンプレッサ２６に連通する。一方、上記電磁
弁６８ａ，６８ｂ，６８ｃの電磁部は、タイミングコン
トローラ７０からの電気信号を受けるようになってお
り、ここからまた上記ＣＣＵ６７を介してＴＶモニタ６
６と電気的に接続されるとともに、音声表示回路７１を
介してブザー７２に電気的に接続される。

【００９５】図２５（Ａ）に示すように、上記ＴＶモニ
ター６６の画面には、常時、挿入部７先端が撮影した内
視鏡画像７３が映し出される。ここでは画面における内
視鏡画像７３スペースを略半分程度とし、残りの部分に
は、必要とされる文字情報を表示する表示部７４および
自走部画像７５が表示される。

【００９６】上記自走部画像７５は、その概略形状が描
かれる。好ましくは、第１バルーン４に相当するバルー
ン部７６ａと、第２バルーン５に相当するバルーン部７
６ｂおよび蛇腹３に相当する蛇腹部７６ｃのそれぞれ
を、異なる色にすると確認し易い。また、各バルーン部
７６ａ，７６ｂおよび蛇腹部７６ｃ部分は、点滅自在で
ある。同図（Ｂ）に示すように、実際に加圧状態にある
部分のみ点滅させ、他の部分は点滅しない。

【００９７】再び、図２４（Ｂ）および（Ｄ）に示した
ごとき、術者Ｍが挿入部７を押込むのに最適なタイミン
グになったときは、図２５（Ｂ）の最下段の状態である
バルーン部７６ｂの点滅から中段の状態である蛇腹部７
６ｃの点滅に変わった時であり、かつ図２６で示した音
声表示回路７１が作用し、ブザー７２が鳴る。

【００９８】術者Ｍに対する押し込みタイミングを指示
するので、術者Ｍは内視鏡画像７３を目視しながら挿入
部７の押し込みタイミングを確認でき、その指示にした
がって把持した挿入部７を押し込めば、自走部６の円滑
な前進運動を助成する。

【００９９】図２７は、挿入部７先端に一体に形成され
る湾曲部７７を備え、大腸管のごとき管腔２０の、特に
極端な角度の屈曲部７８を円滑に自走通過するのに最適
な、自走部６Ａ構造を示す。変形部である蛇腹３の両端
に、第１のバルーン４および第２のバルーン５を連結す
る基本的な構成は、先に説明したものと同様である。

【０１００】ただし、ここでは、後端側の第２バルーン
５を挿入部７に対して取付固定し、先端側の第１バルー
ン４は蛇腹３先端とともに挿入部７に対してスライド自
在とする。そして、蛇腹３が最も収縮したとき、湾曲部
７７全体が第１バルーン４から露出し、かつ蛇腹３が最
も伸長した状態で湾曲部７７先端のみが第１バルーン４
から突出するよう寸法設定される。

【０１０１】同図（Ａ）に示すように、第２バルーン５
を加圧して膨脹させ、管腔内周壁２０ａにグリップさせ
る。このときは、たとえば湾曲部７７の先端は管腔２０
の屈曲部７８手前側にあり、挿入部７とともに直状状態
にある。

【０１０２】同図（Ｂ）に示すように、第２バルーン５
の加圧を保持したまま、蛇腹３を加圧して伸長させる。
湾曲部７７は、その先端を残して第１バルーン４および
蛇腹３によって覆われる。ついで、第１バルーン４を加
圧して膨脹させ、管腔内周壁２０ａにグリップしてか
ら、第２バルーン５と蛇腹３を収縮させる。

【０１０３】同図（Ｃ）に示すように、蛇腹３とともに
第２バルーン５は第１バルーン４に引き寄せられる。そ
して、第２バルーン５に固定される挿入部７が前進し、
湾曲部７７先端は管腔２０の屈曲部７８に侵入する。

【０１０４】上記屈曲部７８の存在は、ここでは図示し
ないＴＶモニタに画像として映し出されているから、術
者の知るところとなっており、その形状に沿って上記湾
曲部７７を湾曲操作する。したがって、湾曲部７７先端
で屈曲部７８を押し込んでしまう、いわゆるステッキ現
象の発生がない。ついで、第２バルーン５と蛇腹３を加
圧し、第１バルーン４を収縮させる。

【０１０５】同図（Ｄ）に示すように、蛇腹３は第１バ
ルーン４とともに湾曲部７７に沿って伸長し、この先端
を残して覆うことになる。以下、自走部６Ａの自走運動
は、先に説明したものと同様である。このようにして、
大きな角度の屈曲部７８であっても、挿入部７先端の湾
曲部７７とともに自走部６Ａは円滑な自走運動による速
やかな通過ができる。

【０１０６】図２８は、上記構造の自走部６Ａから湾曲
部７７を突出させた管内挿入装置１と、この管内挿入装
置１を備えた内視鏡装置２Ｂの概略構成を示す。ここで
は、自走部６Ａと加圧制御部２５を連通するチューブで
ある管路Ｓを１本のみしか図示しないが、各部品の基本
構成は、先に図２で示した内視鏡装置２と同様であるの
で、同番号を付して新たな説明は省略する。

【０１０７】図２９は、上記自走部６Ａおよびここから
突出した状態にある湾曲部７７を示す。先端側の第１の
バルーン４は湾曲部７７に対してクリアランスＫを有し
ており、移動自在であることが分かる。

【０１０８】さらに本発明は、要旨を越えない範囲内
で、種々変形実施可能である。そして、管腔２０とし
て、大腸管を適用して説明したが、他の生体管路であっ
てもよく、あるいは工業用管路に挿入するものであって
もよい。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、軸
方向に沿って伸長・収縮変形自在な変型部と、この両端
に管腔内周壁に対してその位置を保持するバルーンとか
らなる自走部を備え、その少なくとも一方のバルーンに
吸引手段を備えて、管腔内周壁に対して陰圧を付与する
ようにしたから、管腔壁面の状態、あるいはバルーンの
材質に係わらず、管腔内周壁を確実にグリップして、円
滑な自走運動を保障でき、操作信頼性の向上化を得ると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、本発明の一実施例に係る、管内挿入
装置自走部と、その自走状態を示す図。（Ｂ）は、同図
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図。

【図２】同実施例における管内挿入装置を備えた内視鏡
装置の斜視図。

【図３】他の実施例の、バルーン一部の斜視図。

【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、図３に示すバルー
ンの、グリップ動作を順に説明する図。

【図５】他の実施例の、バルーン側面図。

【図６】（Ａ）は、図５に示したバルーンの一部縦断面
図。（Ｂ）は、同図（Ａ）の変形例。

【図７】他の実施例の、一部省略して示す自走部の縦断
面図。

【図８】（Ａ）は、他の実施例の、節輪側面図。（Ｂ）
は、同節輪を連結した側面図。（Ｃ）は、同図（Ｂ）と
は異なる状態の硬性管の側面図。（Ｄ）は、同図（Ｂ）
におけるＤ−Ｄ線に沿う縦断面図。（Ｅ）は、同図
（Ｃ）におけるＥ−Ｅ線に沿う縦断面図。

【図９】（Ａ）は、他の実施例の、自走部と、そのグリ
ップ状態を示す図。（Ｂ）は、同図（Ａ）のＢ−Ｂ線に
沿う縦断面図。

【図１０】他の実施例の、バルーン縦断面図。

【図１１】（Ａ）は、他の実施例の、硬性伸縮管の伸縮
状態を説明する図。（Ｂ）は、硬性伸縮管の側面図。

【図１２】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図１３】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図１４】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図１５】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図１６】（Ａ）は、他の実施例の、自走部の斜視図。
（Ｂ）は、バルーンの縦断面図。

【図１７】（Ａ）は、他の実施例の、バルーンの側面
図。（Ｂ）は、他の実施例の、バルーンの側面図。
（Ｃ）は、他の実施例の、バルーンの縦断面図。

【図１８】他の実施例の、自走部の縦断面図。

【図１９】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図２０】（Ａ）は、他の実施例の、自走部の概略縦断
面図。（Ｂ）は、節の正面図。

【図２１】他の実施例の、自走部の概略縦断面図。

【図２２】他の実施例の、自走部の縦断面図。

【図２３】他の実施例の、管内挿入装置を備えた内視鏡
装置の構成図。

【図２４】（Ａ）ないし（Ｄ）は、同実施例における、
自走部の自走運動を順に説明するとともに術者の押し込
みタイミングを説明する図。

【図２５】（Ａ）は、同実施例の、ＴＶモニタ画面を説
明する図。（Ｂ）は、同実施例の、自走表示部の説明
図。

【図２６】同実施例の、自走部制御構造を示す図。

【図２７】（Ａ）ないし（Ｄ）は、他の実施例の、屈曲
部における自走部の自走運動を順に説明する図。

【図２８】同実施例の、自走部を備えた管内挿入装置お
よび内視鏡装置の構成を示す斜視図。

【図２９】同実施例の、自走部と、湾曲部を連結した挿
入部の斜視図。

【符号の説明】

７…挿入部、３…変形部（蛇腹）、２０…管腔、２０ａ
…管腔内周壁、４…第１バルーン、５…第２バルーン、
６…自走部、Ｖ…吸引手段。

───────────────────────────────────────────────────── 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 伊藤 秀雄 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 岸 孝浩 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 青木 義安 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 吉野 謙二 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

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】挿入先端側に設けられ、軸方向に沿って伸
   長・収縮変形自在な変形部および、この変形部の両端に
   設けられ管腔内周壁に対してその位置を保持するようグ
   リップ可能なバルーンとからなる自走部を備えた管内挿
   入装置において、上記自走部の少なくとも一方のバルー
   ンは、管腔内周壁に対して開口し陰圧を付与する吸引手
   段を備えたことを特徴とする管内挿入装置。