WO2018225124A1

WO2018225124A1 - 医療用オーバーチューブ

Info

Publication number: WO2018225124A1
Application number: PCT/JP2017/020803
Authority: WO
Inventors: 健村田; 小林　裕昌
Original assignee: オリンパス株式会社
Priority date: 2017-06-05
Filing date: 2017-06-05
Publication date: 2018-12-13
Also published as: US20200100813A1; US11141190B2

Abstract

医療用オーバーチューブは、複数の入れ子式要素により湾曲可能に構成され、長手方向において、第一領域と、第一領域よりも基端側に位置する第二領域とを有する本体と、第一領域の形状を固定および形状固定を解除可能に構成され、第一領域と接続された第一形状固定部と、第二領域の形状を固定および形状固定を解除可能に構成され、第二領域と接続された第二形状固定部とを備え、第一形状固定部は、第二領域の形状が固定された状態で第一領域の形状固定を解除可能に構成されている。

Description

医療用オーバーチューブ

　本発明は、医療用オーバーチューブに関する。

　従来、観察手段および処置具を体内に挿入した状態で術者が操作する医療用マニピュレータが知られている。
　このような医療用マニピュレータを体内に導入する際に、観察手段および処置具を医療用オーバーチューブ（以下、単に「オーバーチューブ」と称することがある。）に挿通して導入することがある。

　任意のタイミングで形状を固定することができるオーバーチューブが知られている。特許文献１および２に記載のオーバーチューブは、筒状に形成された複数の入れ子式要素が軸線方向に並べられて構成されている。ワイヤや吸引により、オーバーチューブを長手軸方向に圧縮すると、入れ子式要素間の距離が小さくなる。入れ子式要素間の距離が小さくなることにより、入れ子式要素が相対移動しにくくなり、オーバーチューブ全体の形状が固定される。

日本国特開２００９－２７９４１２号公報日本国特開２０１４－１２４４７５号公報

　特許文献１および２に記載されたオーバーチューブでは、形状を固定すると、オーバーチューブ全体の形状が固定される。詳細は後述するが、このような形状固定機能を有するオーバーチューブを体内に挿入した後、オーバーチューブから突出した処置具先端部の位置を微調整しようとする際に形状固定を解除すると、その後の位置調整の動作が煩雑になることがあることを発明者は見出した。

　上記事情を踏まえ、本発明は、形状固定機能を有しつつ、体内に挿入した後に先端位置の調整を簡便に行うことができる医療用オーバーチューブを提供することを目的とする。

　本発明は、複数の入れ子式要素により湾曲可能に構成され、長手方向において、第一領域と、前記第一領域よりも基端側に位置する第二領域とを有する本体と、前記第一領域の形状を固定および前記固定を解除可能に構成され、前記第一領域と接続された第一形状固定部と、前記第二領域の形状を固定および前記固定を解除可能に構成され、前記第二領域と接続された第二形状固定部とを備え、前記第一形状固定部は、前記第二領域の形状が固定された状態で前記第一領域の形状固定を解除可能に構成されている医療用オーバーチューブである。

　前記第一形状固定部と前記第一領域とは、端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されたロックワイヤを介して接続されており、前記第一形状固定部の操作により前記ロックワイヤが前記本体の基端側に牽引されると、前記第一領域の形状が固定され、前記第二形状固定部と前記第二領域とは、端部が前記第二領域の前記入れ子式要素に係止された第二ロックワイヤを介して接続されており、前記第二形状固定部の操作により前記第二ロックワイヤが前記本体の基端側に牽引されると、前記第二領域の形状が固定されてもよい。
　このとき、前記ロックワイヤを２本有し、第一のロックワイヤは、両端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されて中間部が第一プーリに掛け回され、第二のロックワイヤは、両端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されて中間部が第二プーリに掛け回されてもよい。
　さらに、前記第一形状固定部は、外周に牽引部材が掛け回された牽引プーリを有し、前記牽引部材の両端部が、それぞれ前記第一プーリの回転軸および前記第二プーリの回転軸と接続されてもよい。

　前記第一領域は、アングルワイヤを有して湾曲操作可能に構成された能動湾曲部を有し、前記第一領域と前記第一形状固定部とが前記アングルワイヤを介して接続されることにより、前記アングルワイヤが前記ロックワイヤの機能を兼ねてもよい。

　前記第二ロックワイヤはコイルシースで構成され、前記第一領域の形状が固定されたときに、前記第一領域において最も基端側の前記入れ子式要素が前記第二ロックワイヤの先端部を押圧するように構成されてもよい。

　本発明の医療用オーバーチューブは、前記第一領域を前記第二領域に対して前記本体の長手方向に進退させる進退機構をさらに備えてもよい。

　本発明の医療用オーバーチューブは、複数の開口を有し、前記第一領域の先端部に取り付けられるプレートと、前記開口と連通するように前記プレートに接続された複数のチューブと、前記プレートを前記本体の軸線まわりに回転させる回転機構とをさらに備えてもよい。

　本発明の医療用オーバーチューブは、形状固定機能を有しつつ、体内に挿入した後に先端位置の調整を簡便に行うことができる。

本発明の第一実施形態に係る医療用オーバーチューブを含む医療用マニピュレータシステムの概要を示す図である。同医療用マニピュレータシステムにおけるコンソールを示す図である。同医療用マニピュレータシステムにおける処置具ユニットを示す模式図である。同コンソールにおける操作部を示す図である。同医療用マニピュレータシステムにおける、医療用マニピュレータの機能ブロック図である。同医療用オーバーチューブを模式的に示す全体図である。同オーバーチューブを構成する入れ子式要素を示す図である。同オーバーチューブの部分断面図である。アングルワイヤと操作部とのつながりを模式的に示す図である。同オーバーチューブの第二領域の部分断面図である。ロックワイヤと操作部とのつながりを模式的に示す図である。本発明の第二実施形態に係る医療用オーバーチューブ模式的に示す断面図である。本発明の変形例に係る医療用オーバーチューブ模式的に示す断面図である。本発明の変形例に係る医療用オーバーチューブ模式的に示す断面図である。同医療用オーバーチューブのプレートを示す正面図である。

　本発明の第一実施形態について、図１から図１１を参照して説明する。
　図１は、本実施形態のオーバーチューブを備えた医療用マニピュレータシステム（以下、単に「システム」と称する。）１を示す図である。システム１は、患者Ｐの体内を観察するための内視鏡１０と、患者Ｐの体内で処置を行うための医療用マニピュレータ（以下、単に「マニピュレータ」と称する。）２０と、内視鏡１０およびマニピュレータ２０が挿通される可撓性のオーバーチューブ８０とを備えている。オーバーチューブ８０は、本発明のオーバーチューブの一態様である。

　内視鏡１０としては、公知の各種構成から、性能、使用等を考慮して適宜選択して用いることができる。

　マニピュレータ２０は、術者Ｏｐが操作するコンソール２１と、コンソール２１に取りつけられる処置具ユニット４０とを備えている。

　図２は、コンソール２１を示す図である。コンソール２１は、術者Ｏｐが操作入力する操作部３０と、操作部３０からの出力に基づいて処置具ユニット４０を動作させる制御部３５と、処置具ユニット４０が取り付けられる装着部（進退駆動部）３８と、モニタ２２とを備えている。
　モニタ２２は、内視鏡１０と接続されており、内視鏡１０の取得した画像を表示する。

　図３は、処置具ユニット４０を模式的に示す図である。処置具ユニット４０は、処置具（エンドエフェクタ）４１と、処置具４１が取り付けられたアーム４２とを有するアーム部４３と、処置具４１およびアーム４２を駆動させる駆動ユニット４５とを備えている。アーム部４３と駆動ユニット４５との間の領域は、可撓性を有する接続部４４となっている。駆動ユニット４５内には、アーム４２に設けられた複数の関節４２ａに対応する複数の駆動源５０が配置されている。各駆動源５０から対応する関節４２ａに駆動力を伝達する複数の伝達部材４７は、接続部４４内を通ってそれぞれ対応する関節４２ａに接続されている。
　駆動源５０としてはモータを、伝達部材４７としてはワイヤを、それぞれ例示することができる。

　図４は、コンソール２１の操作部３０を示す図である。操作部３０は、アーム部４２に対する操作入力に用いる操作アーム３１と、操作アーム３１が取り付けられたベース部３２とを有する。

　操作アーム３１は、複数の関節３１ａを有する。関節３１ａとアーム４２の関節４２ａの数は等しく、各関節の回動軸の態様は一致している。各関節３１ａには図示しないエンコーダ等が設けられ、回転角を検出可能に構成されている。術者Ｏｐが操作アーム３１を操作して任意の形状にすると、制御部３５が各関節４２ａに対応する複数の駆動源５０の動作信号を、各関節３１ａに取り付けられたエンコーダの検出値に基づいて生成する。駆動源５０が動作信号により動作すると、アーム４２の各関節４２ａが駆動され、アーム部４３の形状が操作アーム３１の形状に相似した形状になる。

　操作アーム３１の先端部には、処置具４１を動作させるための処置操作部３１ｂが設けられている。処置操作部３１ｂの具体的態様は、処置具４１の構成等に応じて、適宜設定できる。例えば、処置具４１が把持鉗子である場合は、把持鉗子と同等の構造を有してもよい。処置具４１が通電して使用するナイフである場合は、通電のオンオフを切り替えるボタンを有する構造であってもよい。

　ベース部３２は、コンソール２１に対して相対移動可能に取り付けられている。ベース部３２をコンソール２１に対して相対移動させると、装着部３８がコンソール２１に対して相対移動する。これにより、装着部３８に取り付けられた処置具ユニット４０をコンソール２１に対して相対移動させることができる。

　図５は、コンソール２１に処置具ユニット４０が装着された状態における、マニピュレータ２０の機能ブロック図である。図６において、モニタ２２は省略されている。図６において、各構成を接続する太線は、動力を伝達可能な物理的結合を意味し、各構成を接続する細線は信号の送受信が可能な論理的結合を意味する。

　本実施形態のマニピュレータ２０において、ベース部３２と装着部３８とは、例えばベルトやチェーン等により物理的に結合している。したがって、ベース部３２をコンソール２１に対して相対移動させると、装着部３８は、ベース部３２と連動してコンソール２１に対して相対移動する。このとき、操作アーム３１は、ベース部３２と共に移動し、装着部３８に取り付けられた駆動ユニット４５も、装着部３８と共に移動する。

　上述したように、駆動ユニット４５は、伝達部材４７によりアーム部４３と物理的に結合している。処置具４１についても、必要に応じて伝達部材で駆動源５０と接続される。

　制御部３５は、種々の演算および判定を行う計算部３６と、計算部３６と論理的に結合され、計算部３６の出力に応じてマニピュレータ２０の各部を動作させる動作指令部３７とを備えている。
　計算部３６は、操作アーム３１、アーム４２、および駆動ユニット４５と論理的に結合している。動作指令部３７は、駆動ユニット４５と論理的に結合しており、動作信号を送信することにより駆動ユニット４５の各駆動源５０を動作させることができるように構成されている。
　制御部３５のハードウェア構成は、プロセッサ、ロジック回路、メモリ、それらを接続するための回路等を組み合わせて構成することができる。ハードウェア構成は、上述した要素を２以上含んだり、プロセッサおよびロジック回路の一方を含まなかったりしてもよい。さらに別の態様として、制御部３５は２以上の独立したハウジングを備え、各ハウジングをネットワーク回線（無線通信も含む）で接続して構成されてもよい。

　次に、オーバーチューブ８０の構造について説明する。図６は、オーバーチューブ８０を模式的に示す全体図である。オーバーチューブ８０は、管状の本体８１と、本体８１の基端部に設けられた操作部１００とを備えている。
　本体８１は、筒状に形成された複数の入れ子式要素（以下、単に「要素」と称する。）９０が、軸線方向に並べられて構成されている。本体８１は、隣接する要素９０の位置関係が変化することにより、湾曲可能に構成されている。

　本体８１は、図６に示すように、先端側の第一領域８２と、第一領域８２よりも基端側の第二領域８５とを有する。第一領域８２は、操作者が所望の方向に湾曲させることができる能動湾曲部８３を含む。能動湾曲部８３は、第一領域８２の全体であってもよいし、一部であってもよい。

　図７に、要素９０の基本形状を示す。図７の左側は、要素９０の軸線Ｘ１に沿った断面図であり、右側は、要素９０の正面図である。筒状に形成された要素９０は、先端側の直径Ｄ１が基端側の直径Ｄ２よりも小さいため、前方に配置された要素９０の基端側に、後方に配置された要素９０の先端側の一部が進入することにより、隣接する要素９０間の距離が変更可能に構成されている。

　第一領域８２に配置される要素９０は、図７に示すように、４つのワイヤルーメン９１を有する。各ワイヤルーメン９１は、周方向に回転角９０度分ずつ間隔を空けて、軸線Ｘ１と略平行に形成されている。
　第二領域８５に配置される要素９０は、第一領域８２に配置される要素９０に対して、ワイヤルーメン９１の位置が周方向に回転角４５度分ずれるように配置される。

　本体８１の先端部の軸線Ｘ１に沿った断面の一部を図８に示す。最も先端側に配置された要素９０Ａには、内視鏡１０および処置具４１が突出する複数の開口８６ａ（図８には一つだけ見えている）が形成されたプレート８６が取り付けられている。プレート８６の各開口８６ａには、内視鏡１０および処置具４１が通るチャンネルとして機能するチューブ８７（図８には一つだけ見えている）がそれぞれ接続されている。各チューブ８７は、本体８１の内部空間を通って操作部１００まで延びている。

　第一領域８３の各ワイヤルーメン９１には、能動湾曲部８３を駆動するためのアングルワイヤ９２が通されている。各アングルワイヤ９２の端部には、カシメ等により係止部材９３が取り付けられている。各係止部材９３は、要素９０Ａに固定されている。各アングルワイヤ９２は、係止部材９３が要素９０Ａに係止されることにより、能動湾曲部８３の駆動時に要素９０Ａから抜けないように配置されている。各アングルワイヤ９２は、第二領域８５において、ワイヤルーメン９１を通らずに、本体８１の内部空間を通って操作部１００まで延びている。

　操作部１００は、図６に示すように、能動湾曲部８３を操作するためのアングルノブ１０１と、第一領域８２の形状固定のオンオフを切り替えるための第一スライダ（第一形状固定部）１０２と、第二領域８５の形状固定のオンオフを切り替えるための第二スライダ（第二形状固定部）１０３とを有する。

　アングルワイヤ９２と操作部１００とのつながりを、図９に模式的に示す。左右方向の駆動に用いられるアングルワイヤ９２Ａの中間部は、操作部１００内に配置された第一プーリ１１１に掛け回されている。アングルワイヤ９２Ａの両端部は、係止部材９３により要素９０Ａに固定されている。同様に、上下方向の駆動に用いられるアングルワイヤ９２Ｂの中間部は、操作部１００内に配置された第二プーリ１１２に掛け回され、両端部は、係止部材９３により要素９０Ａに固定されている。アングルワイヤ９２Ｂの中間部は、第二領域８５内で軸線Ｘ１周りに９０度変位されている。これにより、第一プーリ１１１の回転軸１１１ａと第二プーリ１１２の回転軸１１２ａとは、操作部１００内で平行に配置されている。

　回転軸１１１ａには、第一ギア１２１が第一プーリ１１１と同軸に取り付けられている。第一ギア１２１上には、ドーナツ状のスペーサ１２２が取り付けられている。回転軸１１２ａには、第二ギア１３１が第二プーリ１１２と同軸に取り付けられている。第二ギア１３１と第二プーリ１１２との間には、ドーナツ状のスペーサ１３２が取り付けられている。スペーサ１２２、１３２は、回転軸に対して固定されておらず、回転軸とは連動しない。

　操作部１００内には、第一プーリ１１１および第二プーリ１１２を牽引するための牽引プーリ１４５と、第一プーリ１１１を駆動するための第一駆動ギア１４１と、第一プーリ１１２を駆動するための第二駆動ギア１４２とが、プレート１４３に固定された回転軸１４４に通されることにより、同軸に配置されている。第一駆動ギア１４１、第一ギア１２１、およびスペーサ１３２には、第一ベルト１５１が掛け回されている。第二駆動ギア１４２、第二ギア１３１、およびスペーサ１２２には、第二ベルト１５２が掛け回されている。

　アングルノブ１０１は、図６に示すように、左右方向の湾曲操作用の第一ノブ１０１Ａと、上下方向の湾曲操作用の第二ノブ１０１Ｂとを有する。図９に示すように、第一ノブ１０１Ａに接続された操作ギア１６１は、第一駆動ギア１４１と係合している。第二ノブ１０１Ｂに接続された操作ギア１６２は、第二駆動ギア１４２と係合している。

　アングルノブ１０１と第一駆動ギア１４１および第二駆動ギア１４２とが係合している状態において、アングルワイヤ９２Ａ、９２Ｂには、弛まない程度のテンションがかかっている。したがって、アングルノブ１０１を適宜操作することにより、操作者は能動湾曲部８３を所望の方向に湾曲させることができる。

　第一スライダ１０２は、図示しない接続部材によりプレート１４３と接続されている。牽引プーリ１４５の外周にはワイヤ等で形成された牽引部材１４６が掛け回されている。牽引部材１４６の両端は、それぞれ第一プーリ１１１の回転軸１１１ａおよび第二プーリ１１２の回転軸１１２ａと接続されている。上記構成により、第一領域８２と第一スライダ１０２とは、アングルワイヤ８２を介して接続されている。
　第一スライダ１０２を操作部１００の基端側にスライドさせると、プレート１４３が操作部１００内で基端側に移動する。これにより、回転軸１４４がアングルノブ１０１から離間してアングルノブ１０１と第一駆動ギア１４１および第二駆動ギア１４２との係合が解除される。さらに、牽引部材１４６を介して牽引プーリ１４５と接続された第一プーリ１１１および第二プーリ１１２が、本体８１の先端から離れる方向に移動し、アングルワイヤ９２Ａ、９２Ｂが牽引される。
　なお、牽引部材１４６は、上述したアングルワイヤのみで構成する態様のほか、一部が可撓性や剛性が異なる部材（例えば、細径のロッド状の剛体など）で構成される態様であってもよい。

　図１０に示すように、第二領域８５に配置された要素９０のワイヤルーメン９１には、第二領域の形状を固定するためのロックワイヤ（第二ロックワイヤ）１９２が通されている。ロックワイヤ１９２の両端部には、アングルワイヤ９２と同様に係止部材９３が取り付けられ、各係止部材９３が、第二領域８５内で最も本体８１の先端寄りに配置された要素９０に固定されている。

　図１１に、ロックワイヤ１９２と操作部１００とのつながりを模式的に示す。
　ロックワイヤ１９２と操作部１００との接続態様は、アングルワイヤ９２と操作部１００との接続態様と一部類似している。すなわち、第二領域８５と第二スライダ１０３とは、ロックワイヤ１９２を介して接続されている。
　プレート１１４３と接続された第二スライダ１０３を操作部１００の基端側にスライドさせると、牽引部材１１４６を介して牽引プーリ１１４５と接続された第一プーリ１１１１および第二プーリ１１１２が、本体８１の先端から離れる方向に移動する。第一プーリ１１１１および第二プーリには、２本のロックワイヤ１９２の中間部が掛け回されているため、第二スライダ１０３を操作することにより、各ロックワイヤ１９２を操作部１００の基端側に向かって牽引することができる。上述したアングルワイヤ９２と操作部１００との接続機構と、ロックワイヤ１９２と操作部１００との接続機構とは、干渉しないように操作部１００内に配置されている。
　なお、牽引部材１１４６は、上述したアングルワイヤのみで構成する態様のほか、一部が可撓性や剛性が異なる部材（例えば、細径のロッド状の剛体など）で構成される態様であってもよい。

　上記のように構成されたシステム１の使用時の動作について、大腸に対して処置を行う例を用いて説明する。図１に示すように、システム１は、コンソール２１を操作する術者Ｏｐと、オーバーチューブ８０および内視鏡１０を操作するスコピスト（操作者）Ｓｃの少なくとも二人によって操作される。

　まず、スコピストＳｃが内視鏡１０をオーバーチューブ８０に設けられた内視鏡用のチューブ８７に挿入する。続いてスコピストＳｃは、内視鏡１０が挿通されたオーバーチューブ８０を、患者Ｐの肛門に挿入する。

　続いてスコピストＳｃは、第二モニタ７０（図１参照）で内視鏡１０が取得した画像を観察しながらオーバーチューブ８０を大腸内で前進させ、内視鏡１０が挿通されたオーバーチューブ８０の先端部を対象部位の付近まで導入する。スコピストＳｃは、必要に応じてアングルノブ１０１を操作し、能動湾曲部８３を所望の方向に湾曲させる。スコピストＳｃは、術者Ｏｐの指示を受けながら、内視鏡１０およびオーバーチューブ８０を微調整して、対象部位を捉える視野を確定し、内視鏡１０およびオーバーチューブ８０を保持する。

　ここまでの操作で、オーバーチューブ８０は、肛門から対象部位までの大腸の走行に倣って湾曲する。スコピストＳｃが第一スライダ１０２および第二スライダ１０３を操作すると、アングルワイヤ９２およびロックワイヤ１９２が操作部１００に向かって牽引される。すると、第一領域８２および第二領域８５において、要素９０間の距離が縮まり、要素９０の先端部が隣接する要素の基端側に進入する。その結果、要素９０間に生じる摩擦が大きくなって、本体８１の形状が固定される。

　続いて、処置具ユニット４０が、アーム部４３側から処置具用のチューブ８７に挿入される。処置具ユニット４０のアーム部４３および接続部４４は、弾発性により本体８１に対して形状を変化させるような力を加えるが、要素９０間の摩擦がこの力に抗して本体８１の形状を保持するため、処置具ユニット４０は、本体８１の固定形状に沿うように変形しながら本体８１内を前進する。処置具ユニット４０は、処置具４１がプレート８６の開口８６ａ付近に到達するまで前進される。このとき、コンソール２１の操作アーム３１は、アーム部４３と略同一の形状となるよう、略直線状にしておく。

　続いて、処置具ユニット４０の駆動ユニット４５が装着部３８にセットされる。駆動ユニット４５が装着部３８にセットされると、駆動ユニット４５と制御部３５とが論理的に接続される。

　上述の動作が完了すると、システム１は、マニピュレータ２０を操作可能な状態となる。術者Ｏｐは、内視鏡１０の画像を見ながらコンソール２１を操作して処置具ユニット４０を動作させ、対象部位に対して所望の手技を行う。

　例えばＥＳＤ（内視鏡下粘膜下層剥離術）を行う等により、対象部位が広範囲にわたる場合、形状固定されたオーバーチューブ８０から最大限に処置具４１を突出させても所望の箇所にアクセスできない場合が生じうる。このような場合、スコピストＳｃは、第一スライダ１０２を操作してアングルワイヤ９２の牽引を解除する。すると、本体８１のうち第一領域８２のみ形状固定が解除されて、アングルノブ１０１により能動湾曲部８３の操作が可能になる。スコピストＳｃは、能動湾曲部８３を操作して、本体８１の先端部の位置を微調整し、術者Ｏｐのアクセスを補助することができる。

　特許文献１および２に記載のオーバーチューブにおいては、上記のような場合に形状固定を解除すると、オーバーチューブ全体の形状固定が解除される。特許文献１および２に記載のオーバーチューブをシステム１に適用し、上記のような場合に形状固定を解除すると、挿通された処置具ユニット４０の弾発性によりオーバーチューブの形状が固定解除前にくらべて大きく変化し、オーバーチューブの先端部が対象部位から遠ざかってしまう可能性がある。この現象は、体内に配置されたオーバーチューブが長くなるほど発生しやすいため、例えば回盲部付近に位置する対象部位に対して肛門からアクセスする等の場合にシステム１の使用性を大きく損なう可能性が高い。このような状態になると、スコピストＳｃは、再度オーバーチューブを前進させる操作を行わなければならず、操作が煩雑になる可能性があることを発明者は見出した。

　本実施形態のオーバーチューブ８０は、上述したように、第一スライダ１０２を操作すると第一領域８２の形状が固定され、第二スライダ１０３を操作すると第二領域８５の形状が固定される。したがって、第二領域８５の形状固定を解除せずに第一領域８２の形状固定のみを解除することが可能である。その結果、体内に位置する本体８１が長い場合でも、本体８１が対象部位から遠ざかってしまう現象が発生せず、本体８１の先端部の位置調整を簡便に行うことができる。
　オーバーチューブ８０をシステム１に適用することで、システム１の使用性を著しく向上させることができる。

　また、第一領域８２においては、アングルワイヤ９２全体を牽引プーリ１４５で牽引することにより第一領域８２の形状が固定される。すなわち、能動湾曲部８３を駆動するためのアングルワイヤ９２が、第一領域８２の形状を固定するためのロックワイヤの機能を兼ねている。したがって、アングルワイヤ９２と別にロックワイヤを配置する必要がなく、要素９０および本体８１を細径化しやすい。

　さらに、アングルワイヤ９２やロックワイヤ１９２が掛け回された第一プーリおよび第二プーリと、アングルワイヤ９２やロックワイヤ１９２を牽引する牽引プーリ１４５とは、牽引プーリ１４５に掛け回された牽引部材１４６により接続されている。このため、形状固定前の第一領域８２および第二領域８５の形状に対応して牽引プーリ１４５が適宜回転する。その結果、形状固定前の第一領域や第二領域の形状に関係なく、常に複数のアングルワイヤおよびロックワイヤを均等に牽引して適切に形状固定を行うことができる。

　本実施形態において、第一領域にアングルワイヤと別にロックワイヤが設けられてもよい。この場合、オーバーチューブに取り付けるワイヤの数が増えるため細径化には向かないが、形状固定機能を有しつつ、体内に挿入した後に先端位置の調整を簡便に行うことは可能である。

　また、第一スライダ１０２や第二スライダ１０３と、アングルワイヤ９２やロックワイヤ１９３が掛け回されたプーリの回転軸とを、牽引プーリ１４５および牽引部材１４６を介さずに接続する構成であってもよい。この場合も、形状固定機能を有しつつ、体内に挿入した後に先端位置の調整を簡便に行うことは可能である。

　本発明の第二実施形態について、図１２を参照して説明する。本実施形態のオーバーチューブは、第二領域の構成において第一実施形態と異なっている。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

　図１２は、本実施形態のオーバーチューブ２８０における、第一領域２８２と第二領域２８５との境界部を示す部分断面図である。本実施形態では、第一領域２８２の要素９０と、第二領域２８５の要素９０とは、ワイヤルーメン９１の位相が同一となるように配置されている。

　第二領域２８５の形状を固定するためのロックワイヤ２９２は、金属素線を巻いて筒状に形成したコイルシースで構成されている。第二領域２８５において、アングルワイヤ９２は、要素９０のワイヤルーメン９１内に配置されたロックワイヤ２９２内を通って操作部１００（不図示）内に延びている。
　ロックワイヤ２９２の先端部に取り付けられた係止部材２９４は、第二領域２８５において最も先端側の要素９０よりも前方に突出しており、第一領域２８２において最も基端側の要素９０の基端側端面に接触している。
　なお、ロックワイヤ２９２として、ＳＵＳ製のパイプや、引張に強い多条コイル等が用いられてもよい。

　図１２では、第二領域２８５に配置された要素９０のワイヤルーメン９１が、第一領域２８２に配置された要素９０のワイヤルーメン９１よりも大径であるが、このような寸法関係は必須ではない。例えば、ロックワイヤ２９２の外径が第一領域２８２に配置された要素９０のワイヤルーメン９１内に進入可能な寸法であれば、第二領域２８５に配置された要素９０と、第一領域２８２に配置された要素９０とでワイヤルーメンの内径が同一であってもよい。

　上記のように構成された本実施形態のオーバーチューブ２８０の使用時の動作について説明する。第一領域２８２の形状を固定するために第一スライダ１０２を操作すると、第一実施形態と同様にアングルワイヤ９２が操作部１００に向かって牽引される。すると、第一領域の要素９０間の距離が小さくなるとともに、第一領域２８２全体も操作部１００に接近しようとする。

　このとき、第一領域２８２において最も基端側の要素９０は、第二領域２８５の要素９０でなく、係止部材２９３が取り付けられたロックワイヤ２９２の先端部を押圧する。したがって、第二領域２８５の要素９０には、第一領域２８２の後退による押圧力は直接伝わらない。
　さらに、係止部材２９３は、コイルシースからなるロックワイヤ２９２に固定されているため、係止部材２９３の受けた押圧力は、ロックワイヤ２９２の耐圧縮性により、概ね減殺あるいは完全に消失する。したがって、第一領域２８２の後退による押圧力が係止部材２９３を経由して第二領域２８５の要素９０に伝わることもほとんどない。
　これらの作用により、オーバーチューブ２８０では、第一領域２８２の形状を固定する操作に伴って第二領域２８５が固定されることはない。その結果、第二領域の形状のみが固定された状態に加えて、第一領域の形状のみが固定された状態を作り出すことができる。

　本実施形態のオーバーチューブ２８０によっても、第一実施形態と同様に、形状固定機能を有しつつ、体内に挿入した後に先端位置の調整を簡便に行うことができる。

　さらに、上述したように、第一領域２８２の形状を固定しつつ、第二領域の形状が固定されていない状態を作り出すことができ、オーバーチューブ２８０および、これを適用したシステムの使用性を向上させることができる。第一領域の形状のみが固定された状態は、以下のような場合に有効である。例えば下行結腸に存在する対象部位に処置を行う場合、体内に位置する第一領域２８２の形状を固定して手技を行いつつ、大部分が体外に位置する第二領域２８５の形状固定を解除して、患者の下肢と干渉しない位置に操作部１００や内視鏡１０等を移動させる等の調節操作ができる。その結果、スコピストＳｃや術者Ｏｐの操作が簡便になる。

　以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成要素の組み合わせを変えたり、各構成要素に種々の変更を加えたり、削除したりすることが可能である。

　例えば、本発明のオーバーチューブは、第二領域の形状を固定しつつ、第一領域でさらに多様な微調整を行うことができるように構成されてもよい。以下に、そのような変形例を示す。

　図１３に模式的断面図で示す変形例のオーバーチューブ３８０は、第二領域３８５の形状を固定しつつ、第一領域３８２の先端を前進および後退させることができる構成例である。
　図１３において、第二領域３８５の形状を固定するロックワイヤは、要素９０の周方向に置いて異なる位相に位置するため、示されていない。また、開口を有するプレート９３やチューブ８７も省略されている。
　オーバーチューブ３８０の本体３８１において、第一領域３８２と第二領域３８５との間には、筒状の中間部材３１０が配置されている。第一領域３８２の最も基端側の要素９０Ｂの基端部には、雌ネジ部材３１５が、基端側にネジ穴３１５ａが開口するように取り付けられている。

　要素９０Ｂから突出する雌ネジ部材３１５は、中間部材３１０に設けられて軸線方向にわたって延びるルーメン３１１内に進入している。雌ネジ部材３１５のネジ穴には、送りネジ３１６がネジ嵌合している。送りネジ３１６は、トルクワイヤ３１７の先端に接続されている。トルクワイヤ３１７は、第二領域３８５の要素９０に形成されたトルクワイヤルーメン３９１を通って操作部１００（不図示）まで延びている。
　中間部材３１０、雌ネジ部材３１５、送りねじ３１６、およびトルクワイヤ３１７により、第一領域３８２を第二領域３８５に対して進退させる進退機構３９０が構成されている。

　上記のように構成されたオーバーチューブ３８０においては、トルクワイヤ３１７を軸線まわりに回転させると、雌ネジ部材３１５に対して送りネジ３１６が回転し、雌ネジ部材３１５と送りネジ３１６との螺合長が変化する。これにより、第一領域３８２の形状が固定された状態を保持しつつ、例えば、図１３上側に示した状態から、図１３下側に示すように、本体３８１の先端の位置を前進させることができる。トルクワイヤ３１７の回転の向きを逆にすると、本体３８１の先端の位置を後退させることもできる。

　オーバーチューブ３８０によれば、第二領域３８５の形状を固定した状態で、第一領域３８２の形状固定を解除した際に、能動湾曲部（不図示）の操作に加えて先端位置の進退を組み合わせることにより本体３８１の先端位置の微調整をより精密に行うことができる。

　図１４に模式的断面図で示す変形例のオーバーチューブ４８０は、第二領域４８５の形状を固定しつつ、第一領域４８２先端の開口位置を変更することができる構成例である。
　オーバーチューブ４８０において、本体４８１の先端部に取り付けられたプレート４９０には、基端側にギア部４９０ａが設けられている。チューブ８７が接続される複数の開口４９１は、図１５に示すように、ギア部４９０ａに囲まれた領域内に形成されている。

　第一領域４８２の先端には、ギア部４９０ａと係合するプレート作動ギア４９５が配置されている。プレート作動ギア４９５は、トルクワイヤ４９６の先端に接続されている。プレート作動ギア４９５およびトルクワイヤ４９６は、要素９０に形成されたプレート駆動用ルーメン４９８に通されている。トルクワイヤ４９６は、操作部１００内（不図示）まで延びている。トルクワイヤ４９６の基端部には、トルクワイヤ４９６を回転させるためのダイヤル４９７が取り付けられている。
　ギア部４９０ａ、プレート作動ギア４９５、およびトルクワイヤ４９６により、プレート４９０を回転させるための回転機構５００が構成されている。

　上記のように構成されたオーバーチューブ４８０においては、ダイヤル４９７を操作してトルクワイヤ４９６を軸線まわりに回転させると、プレート作動ギア４９５が回転し、さらにプレート作動ギア４９５と係合したギア部４９０ａが回転する。これにより、プレート４９０を回転させて、開口４９１の位置を調節することができる。トルクワイヤ４９６の回転の向きを逆にすると、プレート４９０を逆方向に回転させることもできる。

　オーバーチューブ４８０によれば、第二領域４８５の形状を固定した状態で、第一領域４８２の形状固定を解除した際に、能動湾曲部（不図示）の操作に加えてプレート４９０の回転を組み合わせることにより、本体４８１先端部のより詳細な調整ができる。具体的には、本体４８１の先端位置に加えて、開口４９１から突出する内視鏡および処置具の、対象部位に対する位置関係も調節することができる。

　オーバーチューブ３８０および４８０の機構は、上述した各実施形態のオーバーチューブに、単独または両方を組み合わせて適用することができる。また、ダイヤル４９７と同様のダイヤルが、トルクワイヤ３１７に取り付けられてもよいことは当然である。

　さらに、上述の各実施形態では、入れ子式要素間の摩擦力により本体の形状が固定される例を説明したが、本発明の機構は、特許文献２に記載のような負圧により形状固定される構造の本体を備えるオーバーチューブにも適用可能である。
　さらに、第一領域および第二領域の一方を摩擦固定式とし、他方を負圧固定式としてもよい。

　本発明は、医療用オーバーチューブに適用することができる。

８０、２８０、３８０、４８０　医療用オーバーチューブ
８１、３８１、４８１　本体
８２、２８２、３８２、４８２　第一領域
８３　能動湾曲部
８５、２８５、３８５、４８５　第二領域
８６、４９０　プレート
８６ａ、４９１　開口
８７　チューブ
９０、９０Ａ、９０Ｂ　入れ子式要素
９２、９２Ａ、９２Ｂ　アングルワイヤ（ロックワイヤ）
１０２　第一スライダ（第一形状固定部）
１０３　第二スライダ（第二形状固定部）
１１１　第一プーリ
１１１ａ　回転軸
１１２　第二プーリ
１１２ａ　回転軸
１４５　牽引プーリ
１４６　牽引部材
１９２　ロックワイヤ（第二ロックワイヤ）
２９２　ロックワイヤ（第二ロックワイヤ）
３９０　進退機構
５００　回転機構

Claims

　複数の入れ子式要素により湾曲可能に構成され、長手方向において、第一領域と、前記第一領域よりも基端側に位置する第二領域とを有する本体と、
　前記第一領域の形状を固定および前記固定を解除可能に構成され、前記第一領域と接続された第一形状固定部と、
　前記第二領域の形状を固定および前記固定を解除可能に構成され、前記第二領域と接続された第二形状固定部と、
　を備え、
　前記第一形状固定部は、前記第二領域の形状が固定された状態で前記第一領域の形状固定を解除可能に構成されている、
　医療用オーバーチューブ。
　前記第一形状固定部と前記第一領域とは、端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されたロックワイヤを介して接続されており、前記第一形状固定部の操作により前記ロックワイヤが前記本体の基端側に牽引されると、前記第一領域の形状が固定され、
　前記第二形状固定部と前記第二領域とは、端部が前記第二領域の前記入れ子式要素に係止された第二ロックワイヤを介して接続されており、前記第二形状固定部の操作により前記第二ロックワイヤが前記本体の基端側に牽引されると、前記第二領域の形状が固定される、
　請求項１に記載の医療用オーバーチューブ。
　前記ロックワイヤを２本有し、第一のロックワイヤは、両端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されて中間部が第一プーリに掛け回され、第二のロックワイヤは、両端部が前記第一領域の前記入れ子式要素に係止されて中間部が第二プーリに掛け回されている、
　請求項２に記載の医療用オーバーチューブ。
　前記第一形状固定部は、外周に牽引部材が掛け回された牽引プーリを有し、
　前記牽引部材の両端部が、それぞれ前記第一プーリの回転軸および前記第二プーリの回転軸と接続されている、
　請求項３に記載の医療用オーバーチューブ。
　前記第一領域は、アングルワイヤを有して湾曲操作可能に構成された能動湾曲部を有し、前記第一領域と前記第一形状固定部とが前記アングルワイヤを介して接続されることにより、前記アングルワイヤが前記ロックワイヤの機能を兼ねている、
　請求項２に記載の医療用オーバーチューブ。
　前記第二ロックワイヤはコイルシースで構成され、前記第一領域の形状が固定されたときに、前記第一領域において最も基端側の前記入れ子式要素が前記第二ロックワイヤの先端部を押圧するように構成されている、
　請求項２に記載の医療用オーバーチューブ。
　前記第一領域を前記第二領域に対して前記本体の長手方向に進退させる進退機構をさらに備える、
　請求項１に記載の医療用オーバーチューブ。
　複数の開口を有し、前記第一領域の先端部に取り付けられるプレートと、
　前記開口と連通するように前記プレートに接続された複数のチューブと、
　前記プレートを前記本体の軸線まわりに回転させる回転機構と、
　をさらに備える、
　請求項１に記載の医療用オーバーチューブ。