JP2011161138A - Endoscope insertion aid - Google Patents
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Abstract
【課題】内視鏡を挿入する管の径の変化に対する追従性を向上させることを可能とする内視鏡挿入補助具を提供する。
【解決手段】自己推進装置(内視鏡挿入補助具)20には、内視鏡の先端部が装着される装着部の周囲を覆うように、ほぼトロイド状の走行部30が設けられている。走行部30は、支持部31により支持され、支持部31に回動自在に支持されたウォームギアにより駆動される。この駆動により、走行部30は、推進方向(挿入方向)に循環転動する。この走行部30には、トロイドの内部空間と外部との間で流体を流通させる複数の貫通孔32が形成されており、外径が変形自在であるため、内視鏡を挿入する管の径の変化に追従して推進することができる。
【選択図】図2Disclosed is an endoscope insertion aid that can improve the followability to changes in the diameter of a tube into which an endoscope is inserted.
A self-propelling device (endoscope insertion assisting tool) 20 is provided with a substantially toroidal running portion 30 so as to cover the periphery of a mounting portion to which a distal end portion of the endoscope is attached. . The traveling unit 30 is supported by a support unit 31 and is driven by a worm gear that is rotatably supported by the support unit 31. By this driving, the traveling unit 30 circulates and rolls in the propulsion direction (insertion direction). A plurality of through holes 32 through which fluid flows between the inner space of the toroid and the outside are formed in the traveling unit 30, and the outer diameter is freely deformable. Therefore, the diameter of the tube into which the endoscope is inserted Can follow the changes of
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、大腸等の消化管の管内に挿入された内視鏡の挿入部を、挿入方向に自己推進させる内視鏡挿入補助具に関する。 The present invention relates to an endoscope insertion aid for causing an insertion portion of an endoscope inserted into a digestive tract such as a large intestine to self-propell in an insertion direction.
内視鏡検査において、内視鏡の大腸への挿入は、大腸が体内で曲がりくねった構造であること、体腔に固定されていない部分があることなどから非常に難しい。そのため、大腸への挿入手技の習得には多くの経験を必要とし、挿入手技が未熟である場合には、患者に大きな苦痛を与えてしまう。 In endoscopy, it is very difficult to insert an endoscope into the large intestine because the large intestine has a tortuous structure in the body and there are portions that are not fixed in the body cavity. Therefore, a lot of experience is required to learn the technique for insertion into the large intestine, and if the insertion technique is immature, the patient will be greatly distressed.
大腸の中で特に内視鏡の挿入が難しいと言われている部位は、いわゆるS状結腸と横行結腸である。その理由は、S状結腸や横行結腸は、その他の部位とは異なり体腔内に固定されていないため、自身の長さの範囲内で任意な形状変化を行うことや、内視鏡挿入時の接触力により体腔内で変形することにある。このため、内視鏡の挿入時に腸管への接触を少しでも減らすように、S状結腸や横行結腸を直線化することを可能とする多くの手技が提案されている。 The part of the large intestine that is said to be difficult to insert an endoscope is the so-called sigmoid colon and transverse colon. The reason is that the sigmoid colon and transverse colon are not fixed in the body cavity unlike other parts, so that any shape change within the range of their own length, or when the endoscope is inserted It is to be deformed in the body cavity by the contact force. For this reason, many procedures have been proposed that make it possible to straighten the sigmoid colon and transverse colon so as to reduce contact with the intestinal tract as much as possible when the endoscope is inserted.
一方、近年では、挿入手技が未熟なものでも容易に挿入を行うことができるように、腸管内で内視鏡を挿入方向に自己推進させる内視鏡挿入補助具が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に記載の内視鏡挿入補助具は、内視鏡の挿入部を収納するハウジングと、内視鏡の挿入方向を軸として、ハウジングの周囲を取り囲むように取り付けられたトロイド状(ドーナツ状)の袋体と、この袋体をキャタピラのように循環回転させて、内視鏡を該挿入方向に推進させる駆動部とから構成されている。この袋体は、柔軟な材料で形成されており、その内部には流体(液体または気体)が封入されているため、ゴム製のバルーンのように、腸管の内表面との接触力に応じてある程度の収縮/拡張を行う。このため、袋体は、内視鏡が挿入される腸管の内表面に連続して接触した状態を維持しながら、推進することができる。 On the other hand, in recent years, an endoscope insertion assisting tool has been proposed in which an endoscope is self-propelled in the insertion direction in the intestinal tract so that even an inexperienced insertion technique can be easily inserted (Patent Literature). 1). An endoscope insertion aid described in Patent Document 1 includes a housing that houses an insertion portion of an endoscope, and a toroid-like (doughnut) that is attached so as to surround the periphery of the housing around the insertion direction of the endoscope. And a drive unit that circulates and rotates the bag body like a caterpillar to propel the endoscope in the insertion direction. This bag is made of a flexible material, and fluid (liquid or gas) is sealed inside it, so that it depends on the contact force with the inner surface of the intestinal tract, like a rubber balloon. Perform some contraction / expansion. For this reason, the bag can be propelled while maintaining a state in which the bag continuously contacts the inner surface of the intestinal tract into which the endoscope is inserted.
しかしながら、上記特許文献1に記載の内視鏡挿入補助具では、袋体は完全に封止されており、その内部の流体の容量は一定であるため、前述の腸管の内表面との接触力による袋体の変形量は、内部流体が収縮・拡張可能な範囲に限定される。このため、腸管の太さ(内径)が袋体の大きさと大きく異なる場合には以下の問題が生じる。 However, in the endoscope insertion aid described in Patent Document 1, since the bag body is completely sealed and the volume of the fluid inside thereof is constant, the contact force with the inner surface of the intestinal tract described above. The deformation amount of the bag body is limited to a range in which the internal fluid can be contracted and expanded. For this reason, the following problems arise when the thickness (inner diameter) of the intestinal tract is significantly different from the size of the bag.
一般に、腸管の太さには個人差があり、また、同一個人であっても、腹圧と腸管内の空気量とのバランスによって腸管の太さが変化する。このため、上記内視鏡挿入補助具の袋体は、腸管の太さの変化に対する追従性が悪い。特に、腸管の径が小さい部位(肛門や狭窄部)では、袋体が一定以下の大きさに収縮することができないため、袋体による圧迫により患者に大きな痛みを与えてしまうことが問題である。一方、腸管の径が大きい部位では、袋体が腸管の内表面に十分に接触せず、推進性が低下することが問題である。 In general, the thickness of the intestinal tract varies from person to person. Even in the same individual, the thickness of the intestinal tract changes depending on the balance between the abdominal pressure and the amount of air in the intestine. For this reason, the bag body of the endoscope insertion aid has poor followability to changes in the thickness of the intestinal tract. In particular, in a region where the diameter of the intestinal tract is small (anus or stenosis), the bag body cannot be shrunk to a certain size or less. . On the other hand, in a region where the diameter of the intestinal tract is large, there is a problem that the bag body does not sufficiently contact the inner surface of the intestinal tract and the propulsion performance is lowered.
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、内視鏡を挿入する管の径の変化に対する追従性を向上させることを可能とする内視鏡挿入補助具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an endoscope insertion assisting tool that can improve followability to changes in the diameter of a tube into which an endoscope is inserted. To do.
上記目的を達成するために、本発明の内視鏡挿入補助具は、内視鏡の先端部が装着される装着部と、前記装着部の周囲を覆うほぼトロイド状の走行部と、前記走行部を支持する支持部と、前記走行部を推進方向に循環転動させる駆動部と、を備えた内視鏡挿入補助具において、前記走行部に、トロイドの内部空間と外部との間で流体を流通させる流通部を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an endoscope insertion aid of the present invention includes a mounting portion on which a distal end portion of an endoscope is mounted, a substantially toroidal traveling portion that covers the periphery of the mounting portion, and the traveling In an endoscope insertion assisting device provided with a support part that supports a moving part and a drive part that circulates and rolls the traveling part in the propulsion direction, fluid flows between the inner space of the toroid and the outside. It is characterized by providing a distribution section for distributing the product.
なお、前記支持部は、前記走行部の内部空間に配設された筒状の第1の支持体と、前記走行部が形成する中央空間に配置された筒状の第2の支持体とからなり、前記第1及び第2の支持体は、ほぼ同軸に配置されていることが好ましい。 The support portion includes a cylindrical first support body disposed in an internal space of the travel portion, and a cylindrical second support body disposed in a central space formed by the travel portion. Thus, it is preferable that the first and second supports are arranged substantially coaxially.
また、前記第1及び第2の支持体の前記軸に垂直な断面形状は略多角形であり、前記軸周りへの相対的な回転が規制されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the cross-sectional shape perpendicular | vertical to the said axis | shaft of the said 1st and 2nd support body is a substantially polygon, and the relative rotation to the surroundings of the said axis | shaft is controlled.
また、前記装着部及び前記駆動部は、前記第2の支持体の内部に配置されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said mounting part and the said drive part are arrange | positioned inside the said 2nd support body.
また、前記駆動部は、前記装着部に外嵌されて、回動自在に支持されたウォームギアであって、前記第2の支持体には、前記駆動部を前記走行部の外表面に接触させるためのスリットが形成されており、前記駆動部は、前記走行部の外表面に接触して前記走行部を直接駆動することが好ましい。 The drive unit is a worm gear that is externally fitted to the mounting unit and is rotatably supported. The second support member causes the drive unit to contact the outer surface of the traveling unit. It is preferable that a slit is formed, and the driving unit directly contacts the outer surface of the traveling unit and directly drives the traveling unit.
また、前記第1の支持体には、前記走行部を推進方向に循環転動させるための複数の従動ローラが設けられていることが好ましい。 Further, it is preferable that the first support body is provided with a plurality of driven rollers for circulating and rolling the traveling unit in the propulsion direction.
また、前記走行部は、1つの外表面と1つの内表面からなるものであり、前記流通部は、前記走行部に形成された複数の貫通孔であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said travel part consists of one outer surface and one inner surface, and the said distribution | circulation part is a some through-hole formed in the said travel part.
また、前記貫通孔は、前記従動ローラが接触する部分以外の領域に配設されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said through-hole is arrange | positioned in areas other than the part which the said driven roller contacts.
また、前記走行部の内表面には、前記循環転動方向に延伸した無端の線状突起が形成されており、この線状突起は、前記従動ローラまたは前記第1の支持体に形成された溝部に係合していることが好ましい。 Moreover, an endless linear protrusion extending in the circulating rolling direction is formed on the inner surface of the traveling portion, and the linear protrusion is formed on the driven roller or the first support. It is preferable to engage with the groove.
また、前記走行部は、前記軸周りの周方向に配列された複数の無端ベルトからなり、前記周方向に隣接する2つの無端ベルトの側端部が互いに重複するように一方が他方に嵌入されたものであり、前記流通部は、前記周方向に隣接する無端ベルトの側端部の隙間により構成されたものであることも好ましい。 Further, the traveling unit is composed of a plurality of endless belts arranged in a circumferential direction around the axis, and one end is fitted into the other so that side end portions of two endless belts adjacent in the circumferential direction overlap each other. It is also preferable that the flow portion is constituted by a gap between side end portions of an endless belt adjacent in the circumferential direction.
この場合には、前記各無端ベルトの内表面に、前記循環転動方向に延伸した無端の線状突起が形成されており、この線状突起は、前記従動ローラまたは前記第1の支持体に形成された溝部に係合していることが好ましい。 In this case, endless linear protrusions extending in the circulating rolling direction are formed on the inner surface of each endless belt, and the linear protrusions are formed on the driven roller or the first support. It is preferable to engage with the formed groove.
さらに、前記走行部は、前記軸周りの周方向に配列された複数の無端ベルトからなり、前記周方向に隣接する1組の無端ベルトの側端部が重複せず離間しており、その他の組の無端ベルトの側端部は互いに重複するように一方が他方に嵌入されたものであって、前記流通部は、前記周方向に隣接する無端ベルトの側端部の隙間により構成されたものであり、
前記走行部の内部には、内圧が可変のバルーンが設けられており、前記バルーンを加圧するための配管が、前記離間部分を介して前記バルーンに接続されていることも好ましい。
Further, the traveling portion is composed of a plurality of endless belts arranged in the circumferential direction around the axis, and the side end portions of a pair of endless belts adjacent in the circumferential direction are spaced apart without overlapping, One end of the pair of endless belts is inserted into the other so as to overlap each other, and the flow part is configured by a gap between the side end parts of the endless belt adjacent in the circumferential direction. And
It is also preferable that a balloon having a variable internal pressure is provided inside the traveling unit, and a pipe for pressurizing the balloon is connected to the balloon via the separation portion.
この場合には、前記各無端ベルトの内表面には、前記循環転動方向に延伸した無端の線状突起が形成されており、この線状突起は、前記従動ローラまたは前記第1の支持体に形成された溝部に係合していることが好ましい。 In this case, endless linear protrusions extending in the circulating rolling direction are formed on the inner surface of each endless belt, and the linear protrusions are formed by the driven roller or the first support body. It is preferable to be engaged with the groove formed in the.
また、前記走行部は、生体適合プラスチックにより形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said travel part is formed with biocompatible plastics.
本発明の内視鏡挿入補助具では、トロイド状の走行部に、トロイドの内部空間と外部との間で流体を流通させる流通部を有するため、走行部の外径が変形自在であり、内視鏡を挿入する管の径の変化に追従することができる。このため、小径の肛門や狭窄部に内視鏡を挿入する際の圧迫が低減され、患者の負担を減らすことができる。 In the endoscope insertion aid of the present invention, since the toroid-shaped running part has a circulation part that circulates fluid between the inner space of the toroid and the outside, the outer diameter of the running part is freely deformable, It is possible to follow changes in the diameter of the tube into which the endoscope is inserted. For this reason, the pressure at the time of inserting an endoscope in a small-diameter anus or a stenosis part is reduced, and a patient's burden can be reduced.
(第1実施形態)
図1において、内視鏡10は、スコープの先端部に超小型固体撮像素子(CCDセンサ、CMOSセンサ等)を搭載した電子内視鏡である。内視鏡10は、該固体撮像素子が内蔵され、大腸等の消化管内に挿入される挿入部11と、内視鏡10の把持及び挿入部11の操作に用いられる操作部12と、内視鏡10をプロセッサ装置及び光源装置(いずれも図示せず)に接続するためのユニバーサルコード13とから構成されている。
(First embodiment)
In FIG. 1, an endoscope 10 is an electronic endoscope in which an ultra-small solid-state imaging device (CCD sensor, CMOS sensor, etc.) is mounted on the distal end portion of a scope. The endoscope 10 includes the solid-state imaging device, an
挿入部11は、可撓性を有する棒状体である。挿入部11の先端部11aには、図示は省略するが、観察窓、照明窓、送気・送水ノズル等が設けられている。操作部12は、アングルノブ14、操作ボタン15等を備えている。アングルノブ14は、挿入部11の湾曲方向及び湾曲量を調整する際に回転操作される。操作ボタン15は、送気・送水や吸引等の各種操作の際に用いられる。
The
また、操作部12には、ユニバーサルコード13が接続されている。このユニバーサルコード13には、送気・送水チャンネルと、撮像信号出力用ケーブル及びライトガイドが組み込まれている。
A
挿入部11の先端部11aには、自己推進装置(内視鏡挿入補助具)20が取り付けられている。自己推進装置20は、消化管内で挿入部11を前進または後進させるものである。この自己推進装置20は、動力源21によって駆動される。この動力源21は、自己推進装置20を推進させるための回転トルクを伝達させるトルクワイヤ53(図3参照)と連結されており、このトルクワイヤ53は、全長に亘って保護シース22の内部に挿通されている。動力源21の駆動により、トルクワイヤ53は、保護シース22内で回動する。
A self-propulsion device (endoscope insertion aid) 20 is attached to the
図示は省略するが、動力源21は制御装置により制御され、制御装置は操作ユニットに接続されている。操作ユニットは、自己推進装置20の前進・後進・停止の指示を入力するためのボタンと、自己推進装置20の移動速度を変更するための速度変更ボタンとを備える。
Although illustration is omitted, the power source 21 is controlled by a control device, and the control device is connected to the operation unit. The operation unit includes a button for inputting a forward / reverse / stop instruction for the self-
また、挿入部11には、オーバーチューブ23が外嵌されており、保護シース22は、オーバーチューブ23と挿入部11との間に挿通されている。オーバーチューブ23は、挿入部11の軸(挿入軸A)の方向に伸縮自在な蛇腹構造となっている。
In addition, an
自己推進装置20の外観を示す図2において、自己推進装置20は、消化管の内壁に接触して、内視鏡10の挿入部11の挿入方向とは反対の反挿入方向に前進力を生じさせる走行部30を備えている。この走行部30は、挿入軸Aを取り囲むトロイド状(ドーナツ状)の袋体であって、1つの外表面30aと1つの内表面30b(図4参照)とを有する。走行部30は、柔軟性を有する材料(可撓性部材)により形成されている。具体的には、走行部30は、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂などの生体適合プラスチックで形成されていることが好ましい。
In FIG. 2 showing the appearance of the self-propelling
また、走行部30は、挿入軸Aに直交する方向に関する断面形状が略三角形(正三角形の各角が丸まった形状)をした支持部31により支持されている。このため、走行部30の断面形状は、支持部31の断面形状に倣って、略三角形となっている。
In addition, the traveling
自己推進装置20を挿入方向に推進(前進)させる場合には、走行部30の消化管の内壁と係合する外表面30aは、反挿入方向に移動し、後端部で180°ターンして内側に折り返される。そして、外表面30aは、内側で挿入方向に移動した後、前端部で再び180°ターンして外側に折り返される。このように、走行部30は、外側が反挿入方向、内側が挿入方向となるように循環転動することにより、内視鏡10の挿入部11を前進させる。一方、自己推進装置20を反挿入方向に推進(後進)させる場合には、走行部30の外表面30aは、上記とは逆向きに循環転動する。
When propelling the self-
走行部30には、複数の貫通孔(流通部)32が形成されている。この貫通孔32は、走行部30の内部(袋体の内部)と外部との間で、流体(空気、水など)を流通させるものである。この貫通孔32により、走行部30は柔軟性が向上し、走行部30の外径が変形自在となっている。また、貫通孔32は、後述する第1〜第3の従動ローラ42〜44(図3参照)が接触する領域33には配設されていない。これは、貫通孔32が形成された部分の耐久性が弱く磨耗しやすいためであり、貫通孔32が形成された部分と第1〜第3の従動ローラ42〜44との接触を防止することにより、走行部30の耐久性を高めている。
A plurality of through holes (circulation portions) 32 are formed in the traveling
走行部30は、長手方向(挿入軸Aの方向)の長さが約30mm、直径が約20mmである。この場合には、貫通孔32の直径は、0.5mm〜3mm程度であることが好ましい。
The traveling
図3は、支持部31の分解構造を示す。なお、同図には、走行部30は図示していない。支持部31は、第1の支持体40と第2の支持体41とに大別される。第1の支持体40は、前述のように挿入軸Aに直交する方向に関する断面形状が略三角形であって、図4に示すように、走行部30の内表面30bによって形成される内部空間30cの中に配置されている。第2の支持体41は、走行部30の外表面30aが形成する挿入軸Aを取り囲む中央空間30eに配置されている。
FIG. 3 shows an exploded structure of the support portion 31. In the figure, the traveling
第1の支持体40には、略三角形の3辺のそれぞれに、挿入軸Aに沿って第1〜第3の従動ローラ42〜44が回転自在に取り付けられている。具体的には、第1の従動ローラ42は、上記挿入方向の端部に配設されており、第3の従動ローラ44は、上記反挿入方向の端部に配設されている。第2の従動ローラ43は、第1の従動ローラ42と第3の従動ローラ44とのほぼ中間に配設されている。
First to third driven
また、第1〜第3の従動ローラ42〜44には、それぞれの中央部に溝部42a〜44aが形成されている。第1〜第3の従動ローラ42〜44は、走行部30の内表面30bに接触し、走行部30をその周りに循環転動させるように保持している。この走行部30の内表面30bには、図5に示すように、挿入軸Aの方向に延伸した無端の線状突起30dが形成されている。この線状突起30dは、3組の第1〜第3の従動ローラ42〜44のそれぞれに対応するように、走行部30の内表面30bに等間隔に配設されている。各線状突起30dは、溝部42a〜44aに摺動自在に係合しており、走行部30が挿入軸Aの周り(周方向C)に回転することを防止している。なお、溝部42a〜44aと線状突起30dとの間には、両者間の摺動性を高めるために、潤滑剤を塗布することが好ましい。
In addition, the first to third driven
第2の支持体41は、後述するウォームギア50を収納する収納部45と、ウォームギア50を挿入するために収納部45の一端に形成された開口45aに接合される蓋部材46と、収納部45の他端に接合される第1のガイド部材47と、蓋部材46に接合される第2のガイド部材48とから構成されている。
The
また、第2の支持体41には、ウォームギア50を回動可能に支持するとともに、内部に内視鏡10の先端部11aが装着される円筒状の装着部49が接合されている。
In addition, a
ウォームギア50は、挿入軸Aを回転対称軸とした円筒形状のギアであり、装着部49に外嵌されている。ウォームギア50は、走行部30を駆動するための駆動部であり、外表面には、挿入軸Aを中心軸とした螺旋状のネジ山51が形成されている。このネジ山51が走行部30の外表面30aに接触する。なお、ネジ山51と走行部30との間には、両者間の摺動性を高めるために、潤滑剤を塗布することが好ましい。
The
また、ウォームギア50の後端部には、周方向に複数の歯が配列された周歯部52が形成されている。この周歯部52には、トルクワイヤ53に接続されたピニオン(小歯車)54が歯合する。ピニオン54は、トルクワイヤ53により回転され、この回転により周歯部52を駆動して、ウォームギア50を回転させる。
A
収納部45は、第1の支持体40より径が小さく、挿入軸Aが挿通する第1の支持体40の内部空間に、第1の支持体40と同軸となるように配置されている。収納部45は、挿入軸Aに直交する方向の断面形状が第1の支持体40と同様な形状(略三角形)であり、第1の支持体40の第1〜第3の従動ローラ42〜44の各組に対応する位置に切り込み部(スリット部)45bが形成されている。図4及び図5に示すように、ウォームギア50は、このスリット部45bを介して、走行部30に接触し、第1の支持体40との間で走行部30を挟持する。
The
また、収納部45の端面には、装着部49の一端が接合される円形の開口45cが形成されている。この開口45cの大きさは、装着部49の径とほぼ同一であり、開口45cは、装着部49の内部空間49aと連通する。また、この開口45cには、第1のガイド部材47が接合されている。第1のガイド部材47は、開口45cに連通するように接合されるリング状の接合部47aと、第1の従動ローラ42との間で走行部30を挟持するガイド部47bとからなる。ガイド部47bは、接合部47aからの距離に従って径が増加するすり鉢形状となっており、その断面形状は、収納部45の断面形状と同様な形状(略三角形)である。
A
蓋部材46は、収納部45のうち開口45cが形成された部分と同一の形状であり、蓋部材46にも同様に、装着部49の径とほぼ同一で、内部空間49aと連通する開口46aが設けられている。この開口46aにも同様に装着部49が接合される。そして、蓋部材46のうち、ウォームギア50の周歯部52が嵌合する部分には、前述のピニオン54を回動自在に収容する凹部46bが形成されている。トルクワイヤ53は、蓋部材46に形成された不図示の孔を介してピニオン54に接続されている。
The
第2のガイド部材48は、第1のガイド部材47と同様な構成であり、蓋部材46の開口46aに連通するように接合されるリング状の接合部48aと、第3の従動ローラ44との間で走行部30を挟持するガイド部48bとからなる。ガイド部48bは、接合部48aからの距離に従って径が増加するすり鉢形状となっており、その断面形状は、収納部45の断面形状と同様な形状(略三角形)である。
The
以上の構成により、ウォームギア50は、ピニオン54によって駆動されると、挿入軸Aを中心軸として回転し、走行部30を駆動する。走行部30は、ネジ山51により駆動され、ウォームギア50の回転方向(すなわち、ピニオン54の回転方向)に応じて、挿入方向または反挿入方向に移動(循環転動)する。ネジ山51が螺旋状であるため、走行部30には挿入方向または反挿入方向への駆動力の他に、周方向Cへの駆動力も加わるが、前述のように走行部30は、線状突起30dにより第1〜第3の従動ローラ42〜44の溝部42a〜44aに係合しているため、周方向Cへの移動は防止される。
With the above configuration, when driven by the
また、第1の支持体40が走行部30の内部に配置されているため、第1の支持体40と第2の支持体41とは連結されていないが、図4に示すように、第1の支持体40と収納部45との挿入軸Aに直交する方向の断面形状が円形でなく、共に略三角形であり、比較的大きさが近いため、第1の支持体40と第2の支持体41との間の周方向Cへの相対的な回動は防止される。
In addition, since the
次に、以上のように構成された自己推進装置20が取り付けられた内視鏡10の作用について説明する。まず、内視鏡10の挿入部11にオーバーチューブ23が取り付けるとともに、先端部11aに自己推進装置20を取り付ける。この取り付けは、先端部11aを、装着部49の内部空間49aに嵌入させることにより行われる。次いで、前述のプロセッサ装置、光源装置、操作ユニット等の電源をオンとして、検査準備が完了した後、内視鏡10の先端部11aを患者の消化管内に挿入する。
Next, the operation of the endoscope 10 to which the self-
先端部11aが消化管内の所定位置、例えばS状結腸の手前まで進められた後、操作ユニットを操作することで、自己推進装置20の動力源21の電源がオンとなる。そして、操作ユニットのボタン操作により前進指示が入力されると、動力源21がトルクワイヤ53を所定方向に回転させる。このトルクワイヤ53の回転に伴うピニオン54の回転により、ウォームギア50が回転し、図5の矢印で示す方向に、走行部30が循環転動する。走行部30は、消化管の内壁に接触しており、先端部11aの挿入方向とは反対の反挿入方向に前進力を生じさせる。自己推進装置20は、この前進力で消化管の内壁を前方から後方に手繰り寄せることにより、内視鏡10の先端部11aを消化管の内壁に沿って前進させる。
After the
また、操作ユニットのボタン操作により速度変更指示が入力されると、動力源21がトルクワイヤ53の回転速度を変更し、この結果、自己推進装置20の移動速度が変更される。また、操作ユニットのボタン操作により後進指示が入力されると、動力源21がトルクワイヤ53を逆回転させ、この結果、自己推進装置20が後進する。さらに、操作ユニットのボタン操作により停止指示が入力されると、動力源21がトルクワイヤ53の回転を停止させ、この結果、自己推進装置20が停止する。以上の操作を適宜行うことにより、内視鏡10の先端部11aを消化管の所望の位置まで推進させることができる。
When a speed change instruction is input by operating the button of the operation unit, the power source 21 changes the rotation speed of the
本実施形態の自己推進装置20は、走行部30がトロイド状であって、その袋体に貫通孔32が形成されており、走行部30の内部空間30cと外部との間で流体が流通するため、走行部30の外径が変形自在となっている。このため、走行部30は、消化管の太さの変化に追従することができ、小径の肛門や狭窄部を必要以上に圧迫することがないため、患者の負担を軽減することができる。
In the self-
なお、上記実施形態では、第1の支持体40と収納部45との断面形状を、共に略三角形としているが、この断面形状は、三角形に限られず、四角形、六角形等のいかなる多角形としてもよい。このように、第1の支持体40と収納部45との断面形状を多角形とすることで、両者の周方向Cへの相対的な回転を防止することができるが、この回転を問題としない場合には、該断面形状は、多角形に限られず、円形としてもよい。該断面形状が円形の場合には、第1の支持体40と収納部45とは、一方が他方の中に配置される2つの円筒状のチューブとなる。
In the above-described embodiment, the cross-sectional shapes of the
また、上記実施形態では、走行部30のうち、貫通孔32が配設されていない領域33(図2参照)を、その他の貫通孔32が配設された領域と同一の物理的性質を有する材料により形成しているが、この領域33を、その他の領域とは物理的性質(組成や厚さ)が異なる材料により形成してもよい。領域33は、第1〜第3の従動ローラ42〜44が接触する部分であるため、硬くて耐摩耗性に優れた材料で形成することが好ましい。
Moreover, in the said embodiment, the area | region 33 (refer FIG. 2) in which the through-
(第2実施形態)
次に、図6及び図7は、本発明の第2実施形態に係る自己推進装置60を示す。自己推進装置60は、走行部61の構成のみが上記第1実施形態と異なる。その他の同一の構成要素については、上記第1実施形態と同一の符号を付し詳しい説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, FIG.6 and FIG.7 shows the self-
図6において、走行部61は、第1〜第3のベルト62〜64により構成されており、第1〜第3のベルト62〜64には、第1実施形態のような貫通孔は形成されていない。第1〜第3のベルト62〜64は、それぞれ前述の第1〜第3の従動ローラ42〜44の周りに巻装された無端ベルトであり、前述のウォームギア50により駆動される。第1〜第3のベルト62〜64は、柔軟性を有する材料(可撓性部材)からなり、具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂などの生体適合プラスチックで形成されていることが好ましい。
In FIG. 6, the traveling
各第1〜第3のベルト62〜64の周方向Cに関する端部(側端)は、隣接するベルトの端部(側端)と互いにオーバーラップ(重複)している。すなわち、走行部61の全体形状は、第1実施形態の走行部30とほぼ同様のトロイド状(ドーナツ状)となっている。具体的には、図7に示すように、第1のベルト62の一側端は、第2のベルト63の一側端に嵌入しており、第1のベルト62の他側端には、第3のベルト64の一側端が嵌入している。そして、第2のベルト63の他側端は、第3のベルト64の他側端に嵌入している。
The end portions (side ends) in the circumferential direction C of the first to
隣接するベルト間には、それぞれ隙間(流通部)65が生じているため、これらの隙間65を介して、第1〜第3のベルト62〜64の内部空間62c〜64cと外部との間で流体が流通する。これにより、第1実施形態と同様に、走行部61の外径が変形自在となっている。また、各第1〜第3のベルト62〜64の周方向Cに関する幅はほぼ同一であるため、各ベルト間の周方向Cに関する側端のオーバーラップ量については、内側の部分オーバーラップ量W1が、外側の部分のオーバーラップ量W2より大きくなっている。
Since gaps (circulation portions) 65 are respectively formed between adjacent belts, the
第1実施形態のように、周方向Cに関して分離されていないトロイド状の走行部30の場合には、前述の循環転動により走行部30が外側から内側に折り返す際に、外形と内径との差異により、内側では走行部30が部分的に折り畳まれる(しわが生じた状態となる)必要がある。このため、第1実施形態では、走行部30が内側で折り畳まれる部分が一定とはならず、走行部30の循環転動に支障をきたす恐れがある。しかしながら、本実施形態の自己推進装置60の走行部61は、周方向Cに関して分離して配置された第1〜第3のベルト62〜64により構成され、周方向Cに関して隣接する第1〜第3のベルト62〜64の側端が互いにオーバーラップしているため、上記のような折り畳みが生じることがなく、より安定した循環転動を行うことができる。
In the case of the toroidal traveling
また、第1〜第3のベルト62〜64の内表面62b〜64bには、それぞれ挿入軸Aの方向に延伸した無端の線状突起62d〜64dが形成されており、各線状突起62d〜64dは、第1〜第3の従動ローラ42〜44の溝部42a〜44aに摺動自在に係合している。これにより、第1〜第3のベルト62〜64の周方向Cへの移動が防止されている。なお、溝部42a〜44aと線状突起62d〜64dとの間には、両者間の摺動性を高めるために、潤滑剤を塗布することが好ましい。
In addition, endless
本実施形態の自己推進装置60が取り付けられた内視鏡10の作用は、上記第1実施形態と同様である。検査準備が完了し、内視鏡10の先端部11aを患者の消化管内に挿入した後、操作ユニットのボタン操作により前進指示が入力されると、走行部61が循環転動するとともに、第1〜第3のベルト62〜64の外表面62a〜64aが消化管の内壁に前進力を与え、自己推進装置60が前進する。自己推進装置60の後進、速度変更、停止動作も同様に、操作ユニットのボタン操作により行われる。
The operation of the endoscope 10 to which the self-
本実施形態の自己推進装置60は、前述のように走行部61の外径が変形自在であるため、消化管の太さの変化に追従することができ、小径の肛門や狭窄部を必要以上に圧迫することがないため、患者の負担を軽減することができる。
As described above, the self-
なお、本第2実施形態においても、第1の支持体40と収納部45との断面形状は、三角形に限られず、三角形に限られず、四角形、六角形等のいかなる多角形としてもよい。このように、第1の支持体40と収納部45との断面形状を多角形とすることで、両者の周方向Cへの相対的な回転を防止することができるが、この回転を問題としない場合には、該断面形状は、多角形に限られず、円形としてもよい。
Also in the second embodiment, the cross-sectional shape of the
また、本第2実施形態では、走行部を3つのベルトに分割しているが、この分割数は適宜変更してよい。例えば、第1の支持体40と収納部45とを、一方が他方の中に配置される2つの円筒状のチューブとした場合には、上記分割数を2とし、走行部を、側端が互いにオーバーラップした2つのベルトにより構成することが好ましい。
In the second embodiment, the traveling unit is divided into three belts, but the number of divisions may be changed as appropriate. For example, when the
(第3実施形態)
次に、図8〜図10は、本発明の第3実施形態に係る自己推進装置70を示す。自己推進装置70は、走行部71及び支持部72の一部の構成のみが上記第2実施形態と異なる。その他の同一の構成要素については、上記第2実施形態と同一の符号を付し詳しい説明は省略する。
(Third embodiment)
Next, FIGS. 8 to 10 show a self-propelling
図8において、走行部71は、第1〜第3のベルト73〜75により構成されている。第1〜第3のベルト73〜75は、第2実施形態の第1〜第3のベルト62〜64とほぼ同一の構成であり、第2のベルト74と第3のベルト75との隣接部分において、両者の端部(側端)がオーバーラップせず、互いに離間していることのみが相違する。一方の第1のベルト73と第2のベルト74との隣接部分、及び、第1のベルト73と第3のベルト75との隣接部分は、図9に示すように、両者の側端がオーバーラップしており、その間には、隙間(流通部)76が生じている。
In FIG. 8, the traveling
第1〜第3のベルト73〜75は、第2実施形態と同様に、柔軟性を有する材料(可撓性部材)からなり、具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂などの生体適合プラスチックで形成されていることが好ましい。したがって、走行部71は、第2実施形態と同様に、外径の大きさが変形自在である。
As in the second embodiment, the first to
また、図9に示すように、第1〜第3のベルト73〜75の内表面73b〜75bには、第2実施形態と同様に、それぞれ挿入軸Aの方向に延伸した無端の線状突起73d〜75dが形成されており、各線状突起73d〜75dは、第1〜第3の従動ローラ42〜44の溝部42a〜44aに摺動自在に係合している。これにより、第1〜第3のベルト73〜75の周方向Cへの移動が防止されている。なお、溝部42a〜44aと線状突起73d〜75dとの間には、両者間の摺動性を高めるために、潤滑剤を塗布することが好ましい。
Further, as shown in FIG. 9, endless linear protrusions extending in the direction of the insertion axis A are respectively formed on the
第1〜第3のベルト73〜75の内部空間73c〜75cには、支持部72の周囲(すなわち、第1の支持体77の周囲)を囲うように、トロイド状(ドーナツ状)のバルーン78が設けられている。第1の支持体77は、バルーン78に気体(または液体)を導入する導入管79を通すための開口77aと、第1〜第3の従動ローラ42〜44の外側を覆うカバー部材77bとを備えること以外は、第1実施形態で説明した第1の支持体40と同一である。
In the
開口77aは、第2のベルト74と第3のベルト75との隣接部分に対応する位置に設けられている。導入管79は、外部の加圧ポンプ(図示せず)に接続され、バルーン78に気体を送り込み加圧するための配管80に接続されている。この配管80は、挿入軸Aに沿って延伸しており、前述のオーバーチューブ23内に挿通されている。このように、配管80を自己推進装置70から外部に導くために、第2のベルト74と第3のベルト75との隣接部分を離間させている。なお、この配管80は、収納部45に固定されていてもよい。
The opening 77 a is provided at a position corresponding to the adjacent portion between the
カバー部材77bは、第1〜第3の従動ローラ42〜44とバルーン78との接触を防止し、第1〜第3の従動ローラ42〜44によるバルーン78の損傷を回避している。
The
バルーン78は、ゴム等の弾性部材からなり、加圧ポンプから供給される気体の圧力に応じて体積が変化(拡張または収縮)する。バルーン78は、第1〜第3のベルト73〜75の内表面73b〜75bに接触しており、自身の体積変化により走行部71の外径の大きさを変化させる。
The
加圧ポンプは、例えば、前述の操作ユニットにより操作可能となっており、操作ユニットの操作により、バルーン78の内圧を変化させ、走行部71の外径の大きさを変化させることができる。
The pressurizing pump can be operated by, for example, the operation unit described above, and the inner pressure of the
本実施形態の自己推進装置70が取り付けられた内視鏡10の作用は、上記第2実施形態と基本的に同様である。検査準備が完了し、内視鏡10の先端部11aを患者の消化管内に挿入した後、操作ユニットのボタン操作により前進指示が入力されると、走行部71が循環転動するとともに、第1〜第3のベルト73〜75の外表面73a〜75aが消化管の内壁に前進力を与え、自己推進装置70が前進する。自己推進装置70の後進、速度変更、停止動作も同様に、操作ユニットのボタン操作により行われる。さらに、操作ユニットの操作により、走行部71の大きさの変更指示が入力されると、この変更指示に応じてバルーン78の内圧が変更され、走行部71の外径の大きさを変化する。
The operation of the endoscope 10 to which the self-
このように、本実施形態の自己推進装置70は、走行部71の外径をアクティブに変更することができるため、消化管内の内壁に走行部71を常に接触させて摩擦力を得ることで、効率よく消化管内を推進することができる。また、自己推進装置70は、消化管内の内壁と一定の接触圧を保ちつつ、消化管の径の変化に追従するように、消化管内を推進することができので、小径の肛門や狭窄部を必要以上に圧迫することがなく、患者の負担を軽減することができる。
Thus, since the self-
上記第1〜第3実施形態では、走行部をウォームギアで直接駆動しているが、特開2008−200359号公報に記載されているように、ウォームギアから歯車(モーティブローラ)を介して、走行部を駆動してもよい。具体的には、ウォームギアと走行部との間に、挿入軸Aに転動するように支持体によって軸支された歯車を配設する。ウォームギアによって歯車を回動させ、この歯車によって走行部を駆動する。なお、この歯車を設ける場合と設けない場合とで、自己推進装置を前進・後進させるためのウォームギアの回転方向が逆となるため、操作ユニットによりなされる前進・後進指示と動力源21によるトルクワイヤ53の回転方向の関係を変更する必要がある。 In the first to third embodiments, the traveling unit is directly driven by the worm gear. However, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-200379, the traveling unit is driven from the worm gear via a gear (motive roller). May be driven. Specifically, a gear supported by a support so as to roll on the insertion shaft A is disposed between the worm gear and the traveling portion. The gear is rotated by the worm gear, and the traveling unit is driven by the gear. Note that the rotation direction of the worm gear for moving the self-propelling device forward / backward is reversed depending on whether the gear is provided or not, so the forward / backward instruction issued by the operation unit and the torque wire from the power source 21 are provided. It is necessary to change the relationship of the rotation direction of 53.
また、上記第1〜第3実施形態では、走行部の内表面に形成された線状突起を従動ローラに形成された溝部に係合させることで、走行部が周方向にずれることを防止しているが、線状突起を係合させるための溝部は、従動ローラに限られず、従動ローラが取り付けられる第1の支持体に直接形成してもよい。なお、第1の支持体に溝部を形成する場合には、走行部との摺動性を高めるために、溝部と線状突起との間に潤滑剤を塗布することが好ましい。 Further, in the first to third embodiments, the linear protrusion formed on the inner surface of the traveling portion is engaged with the groove portion formed on the driven roller, thereby preventing the traveling portion from shifting in the circumferential direction. However, the groove for engaging the linear protrusion is not limited to the driven roller, and may be formed directly on the first support to which the driven roller is attached. In addition, when forming a groove part in a 1st support body, in order to improve slidability with a driving | running | working part, it is preferable to apply | coat a lubricant between a groove part and a linear protrusion.
以上説明した各実施形態は、本発明を医療診断用の内視鏡に適用したものであるが、本発明は医療診断用途に限られず、工業用等のその他の内視鏡やプローブ等に適用することも可能である。 Each embodiment described above applies the present invention to an endoscope for medical diagnosis. However, the present invention is not limited to medical diagnosis use, and is applied to other endoscopes and probes for industrial use. It is also possible to do.
10 内視鏡
11 挿入部
11a 先端部
20 自己推進装置
21 動力源
22 保護シース
23 オーバーチューブ
30 走行部
30a 外表面
30b 内表面
30c 内部空間
30d 線状突起
30e 中央空間
31 支持部
32 貫通孔
40 第1の支持体
41 第2の支持体
42〜44 第1〜第3の従動ローラ
42〜44a 溝部
45 収納部
45a 開口
45b スリット部
45c 開口
46 蓋部材
46a 開口
46b 凹部
47,48 第1及び第2のガイド部材
47a,48a 接合部
47b,48b ガイド部
49 装着部
49a 内部空間
50 ウォームギア
51 ネジ山
52 周歯部
53 トルクワイヤ
54 ピニオン
60 自己推進装置
61 走行部
62〜64 第1〜第3のベルト
62a〜64a 外表面
62b〜64b 内表面
62c〜64c 内部空間
62d〜64d 線状突起
65 隙間
70 自己推進装置
71 走行部
72 支持部
73〜75 第1〜第3のベルト
73a〜75a 外表面
73b〜75b 内表面
73c〜75c 内部空間
73d〜75d 線状突起
77a 開口
77b カバー部材
78 バルーン
79 導入管
80 配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (14)
前記走行部に、トロイドの内部空間と外部との間で流体を流通させる流通部を設けたことを特徴とする内視鏡挿入補助具。 A mounting portion to which the distal end portion of the endoscope is mounted, a substantially toroidal traveling portion that covers the periphery of the mounting portion, a support portion that supports the traveling portion, and the rolling portion that circulates and rolls in the propulsion direction. In an endoscope insertion assisting tool comprising a drive unit,
An endoscope insertion aid characterized in that a flow part for allowing fluid to flow between the internal space of the toroid and the outside is provided in the traveling part.
前記走行部の内部には、内圧が可変のバルーンが設けられており、前記バルーンを加圧するための配管が、前記離間部分を介して前記バルーンに接続されていることを特徴とする請求項6に記載の内視鏡挿入補助具。 The traveling portion is composed of a plurality of endless belts arranged in the circumferential direction around the axis, and the side end portions of a pair of endless belts adjacent in the circumferential direction are spaced apart without overlapping, One end of the endless belt is inserted into the other so as to overlap each other, and the flow part is constituted by a gap between the side ends of the endless belt adjacent in the circumferential direction,
7. A balloon having a variable internal pressure is provided inside the traveling portion, and a pipe for pressurizing the balloon is connected to the balloon via the separation portion. The endoscope insertion aid according to 1.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013123601A (en) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Fujifilm Corp | Device for assisting endoscope propulsion |
| WO2013145399A1 (en) | 2012-03-29 | 2013-10-03 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | In vivo introduction device, and endoscope having in vivo introduction device |
-
2010
- 2010-02-15 JP JP2010030048A patent/JP2011161138A/en active Pending
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