JPH07113755A

JPH07113755A - 管内自走装置

Info

Publication number: JPH07113755A
Application number: JP5261040A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ueda; 康弘植田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-10-19
Filing date: 1993-10-19
Publication date: 1995-05-02

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は自走装置本体の構成を簡略化し、自走
装置本体自体の細径化・小型化を図ることを最も主要な
特徴とする。【構成】自走装置本体３に、加圧により径方向に膨張
し、管路内の壁面に係止される２つの弾性拡張体４，５
を管路の軸方向に沿って連設するとともに、少なくとも
一方の弾性拡張体４に、加圧に伴う軸方向の伸長を規制
する繊維１３…を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は生体管路、例えば大腸内
や、工業用管路、例えば埋設配管内等の管内を自走させ
る管内自走装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から大腸内や、埋設配管内等の管内
を自走させる管内自走装置として例えば特公昭５１−１
５６７８号公報、ＵＳＰ４８４８１６８号等に示すよう
に自走装置本体の前後に管内係止用のバルーンを設ける
とともに、前後のバルーン間に軸方向に伸縮する弾性体
（蛇腹等）を設け、イモ虫式・蠕動式に自走する機構が
各種提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成の管内自走装置では前後一対の管内係止用のバル
ーンと、前後のバルーン間の弾性体とからなる３つの駆
動体を必要としているので、管内自走装置の自走装置本
体の構成が複雑になり、コスト高になる問題がある。

【０００４】さらに、自走装置本体の３つの駆動体へ加
圧流体を供給するための加圧管路がそれぞれ必要になる
ので、装置全体の構造が複雑化し、自走装置本体自体の
細径化・微小化が難しい問題がある。

【０００５】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、自走装置本体の構成を簡略化し、自走
装置本体自体の細径化・小型化を図ることができる管内
自走装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は管路内に挿入さ
れる自走装置本体に、加圧により径方向に膨張し、前記
管路内の壁面に係止される２つの弾性拡張体を前記管路
の軸方向に沿って連設するとともに、少なくとも一方の
前記弾性拡張体に、加圧に伴う軸方向の伸長を規制する
伸長規制体を設けたものである。

【０００７】

【作用】自走装置本体の駆動時には前後の弾性拡張体を
順次加圧する。そして、伸長規制体を備えた一方の弾性
拡張体が加圧された場合にはこの加圧により、径方向に
膨張すると共に、この弾性拡張体の繊維の作用により軸
方向に収縮する。このときの径方向の膨張により、自走
装置本体が管路内面に係止される。続いて、他方の弾性
拡張体が加圧され、この弾性拡張体の膨張により自走装
置本体が管路内面に係止される。この弾性拡張体の係止
後、伸長規制体を備えた弾性拡張体の加圧が停止され、
伸長規制体を備えた弾性拡張体が初期状態に戻る。この
とき、他方の弾性拡張体は管路内面に係止固定されてい
る為、この係止固定部を中心に伸長規制体を備えた弾性
拡張体は軸心方向に伸長し、自走装置本体が軸心方向に
移動するようにしたものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図６を参
照して説明する。図２は内視鏡１の挿入部２の先端側外
周面に管内自走装置の自走装置本体３が装着された状態
を示すものである。この自走装置本体３には加圧により
径方向に膨張し、管路内の壁面に係止される前後一対の
弾性拡張体４，５が管路の軸方向に沿って連設されてい
る。

【０００９】ここで、前部側に配置される第１の弾性拡
張体４には図１に示すように第１のベースチューブ６
と、このベースチューブ６の外周面側に配設されたチュ
ーブ状の第１の弾性膜７とが設けられている。さらに、
第１のベースチューブ６と、第１の弾性膜７との間は前
後の両端部が接合固定されている。そして、両端固定部
間の第１のベースチューブ６と、第１の弾性膜７との間
には気密に密閉された第１の加圧室８が形成されてい
る。

【００１０】また、後部側に配置される第２の弾性拡張
体５には第２のベースチューブ９と、このベースチュー
ブ９の外周面側に配設されたチューブ状の第２の弾性膜
１０とが設けられている。さらに、第２のベースチュー
ブ９と、第２の弾性膜１０との間は前後の両端部が接合
固定されている。そして、両端固定部間の第２のベース
チューブ９と、第２の弾性膜１０との間には気密に密閉
された第２の加圧室１１が形成されている。

【００１１】また、第１の弾性拡張体４には図３に示す
ように第１のベースチューブ６の内周側にコイル１２が
配設されている。このコイル１２は第１の加圧室８への
加圧時に、第１のベースチューブ６が内周方向へ膨張す
ることを防止し、かつ、軸方向への運動を可能とする。
従って、コイル形状以外に、網状管でもよい。

【００１２】さらに、第１の弾性膜７の内部には加圧に
伴う軸方向の伸長を規制する伸長規制体である繊維１３
…が埋設されている。ここで、第１の弾性膜７の材料と
しては加圧により伸展性の優れる材料が求められ、例え
ばシリコン、ラテックス、ウレタンゴム等が使用され
る。また、繊維１３としては第１の弾性膜７の軸方向の
伸長を妨げるものであれば何でもよく、一例として絹
糸、ケブラー、ポリエステル繊維等が使用される。さら
に、繊維１３は軸方向形状以外にも、ブレード形状とし
てもよい。

【００１３】また、第１の弾性膜７内への繊維１３…の
埋設法としては弾性膜７の下層をチューブ形状に成型
し、この下層チューブの外周面に繊維１３…を軸方向に
沿って延設し、さらにこの上層に下層チューブと同材料
をディッピングして形成する方法や、弾性膜７の上層を
チューブ形状に成型し、この上層チューブを下層チュー
ブと接着する、チュービング時に繊維１３…を同時に押
出し成型する方法等があげられる。これらの方法によ
り、繊維１３…が弾性膜７中に埋設固定された状態とな
る。

【００１４】また、第２の弾性拡張体５の第２の弾性膜
１０には繊維１３…は配設されていない。この弾性膜１
０の材料としては第１の弾性拡張体４の第１の弾性膜７
と同じものが使用されている。なお、第１のベースチュ
ーブ６および第２のベースチューブ９の材料は柔軟性を
有するものであれば何でもよいが、接着上からは弾性膜
７，１０と同材料であることが好ましい。

【００１５】また、第１の弾性拡張体４の第１の加圧室
８には第１の加圧管路１４の一端部、第２の弾性拡張体
５の第２の加圧室１１には第２の加圧管路１５の一端部
がそれぞれ接続開口されている。これらの第１の加圧管
路１４および第２の加圧管路１５は内視鏡１の挿入部２
の外周面に配設されている。さらに、第１の加圧管路１
４および第２の加圧管路１５の他端部は内視鏡１の操作
部側に延出され、図示しない加圧流体の供給源に連結さ
れている。

【００１６】また、自走装置本体３の内視鏡１への装着
時には第１の弾性拡張体４の先端側で第１のベースチュ
ーブ６と第１の弾性膜７とがまとめてシールして内視鏡
１の挿入部２の先端側外周面に取付けられている。な
お、第１のベースチューブ６と第１の弾性膜７の前端部
をあらかじめ接着し、第１の弾性膜７の外周から糸巻き
固定する他、弾性力により締め付け固定してもよい。

【００１７】また、第１のベースチューブ６および第２
のベースチューブ９は共通の単一チューブによって形成
し、この単一チューブに第１の弾性膜７の後端部と第２
の弾性膜１０の前端部とが接着固定されている。

【００１８】また、第１の加圧管路１４および第２の加
圧管路１５は柔軟性を有するものであれば何でもよい
が、各加圧室８，１１内に開口させた部分の接着シール
の為に弾性膜７，１０、ベースチューブ６，９と同材質
が好ましい。なお、この管路１４，１５は内視鏡１の挿
入部２の複数の要所でバンド等で外周を固定し、挿入部
２と一体化することが、挿入操作上好ましい。

【００１９】また、図４は内視鏡１の挿入部２の先端部
側に配設された４方向に湾曲可能な湾曲部２１の概略構
成を示すものである。この湾曲部２１には複数の湾曲駒
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ…が並設されている。
この場合、最先端の湾曲駒２２ａには内部側に切り起こ
したワイヤ受部２５が形成され、このワイヤ受部２５に
湾曲操作ワイヤ２４の先端部が固着されている。

【００２０】さらに、最先端の湾曲駒２２ａ以外の他の
湾曲駒２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ…には湾曲操作ワイヤ２
４のワイヤ挿通孔２３がそれぞれ形成されている。そし
て、湾曲操作ワイヤ２４は各湾曲駒２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄ…のワイヤ挿通孔２３を通して可撓管部側に延出さ
れている。

【００２１】したがって、内視鏡１の湾曲部２１におけ
る最先端の湾曲駒２２ａ以外の他の湾曲駒２２ｂ，２２
ｃ，２２ｄ…の部分の内部には従来のように湾曲操作ワ
イヤ２４を挿通するワイヤ受部が突設されていないの
で、ライトガイドファイバ、イメージガイドファイバ等
の内蔵物がワイヤ受部に当たり、圧痕等の傷が付くこと
を防止することができる。

【００２２】次に、上記構成の作用について図６を参照
して説明する。まず、内視鏡１の挿入部２の先端側外周
面に管内自走装置の自走装置本体３を装着する。このよ
うに自走装置本体３が装着された内視鏡１の挿入部２が
大腸、小腸、膵管、胆管、血管等の生体管路、プラント
配管、水道管、ガス管等の配管などの工業用管路１６に
挿入される。

【００２３】この場合、通常は内視鏡１の基本的挿入法
である押し込み操作で内視鏡１の挿入部２が管路１６に
挿入され、この方法では挿入困難な場合に、本実施例の
自走装置本体３が駆動される。

【００２４】この自走装置本体３は初期状態では図６
（Ａ）に示すように弾性拡張体４，５の各加圧室８，１
１内に加圧流体が供給されていない収縮状態で保持され
る。そして、この自走装置本体３の駆動時にはまず前部
側の第１の弾性拡張体４の加圧室８内に加圧流体が供給
され、この加圧室８内が加圧される。この加圧により、
図６（Ｂ）に示すように第１の弾性膜７が径方向に膨張
すると共に、繊維１３の作用により軸方向に収縮する。
この第１の弾性拡張体４の径方向膨張により、内視鏡１
の挿入部２が管路１６の内周面に係止される。

【００２５】続いて、第２の弾性拡張体５の加圧室１１
内に加圧流体が供給され、この加圧室１１内が加圧され
る。そのため、図６（Ｃ）に示すように第２の弾性膜１
０の膨張により、管路１６の内周面にこの第２の弾性拡
張体５が係止される。

【００２６】さらに、管路１６の内周面に第２の弾性拡
張体５が係止された状態で、第１の弾性拡張体４の加圧
室８内への加圧流体の供給が停止される。そのため、第
１の弾性拡張体４は初期状態に戻る。この際、第２の弾
性拡張体５は係止固定状態で保持されている為、第１の
弾性拡張体４は第２の弾性拡張体５の係止固定部を起点
として先端側に伸長し、図６（Ｄ）に示すように自走装
置本体３が距離ｘだけ前進する。

【００２７】その後、第２の弾性拡張体５の加圧室１１
内への加圧流体の供給が停止され、第２の弾性拡張体５
が図６（Ｅ）に示すように初期状態に戻る。そして、こ
れ以後は上述したように図６（Ｂ）〜（Ｅ）の動作の繰
返しにより、管路１６内を前進する。

【００２８】なお、本実施例の管内自走装置では自走装
置本体３自体の働きによる後進動作は出来ないが、内視
鏡１自体を手元側から引抜くことで、内視鏡１の挿入部
２の後進も可能である。

【００２９】そこで、上記構成のものにあっては自走装
置本体３に、加圧により径方向に膨張し、管路１６内の
壁面に係止される２つの弾性拡張体４，５を管路１６の
軸方向に沿って連設するとともに、前部側に配置される
第１の弾性拡張体４に、加圧に伴う軸方向の伸長を規制
する伸長規制体である繊維１３…を設けたので、従来に
比べて自走装置本体３の構成を簡略化し、自走装置本体
３自体の細径化・小型化を図ることができる。

【００３０】また、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、内視鏡１はファイバースコープ、
ビデオスコープいずれでもよい。また、内視鏡１以外に
も、体内に挿入させるカテーテル、処置具等に用いても
よい。さらに、自走装置本体３は内視鏡１の挿入部２の
先端側外周面に装着される装着型としたので、弾性膜
７，１０等の破損時に容易に交換可能となる他、病院等
が有する既存の内視鏡１に組合わせて使用が可能となる
効果がある。

【００３１】また、自走装置本体３は内視鏡１の先端部
側以外の挿入部２の途中に設けてもよい。さらに、自走
装置本体３を内視鏡１の先端部側以外の挿入部２の途中
の複数個所に設け、自走推進力を高めてもよい。

【００３２】また、中央孔をもつカテーテルに自走装置
本体３を設け、この中央孔に内視鏡１を挿通する構成に
してもよい。この場合、カテーテルの内部をマルチルー
メン構造とし、このルーメンを加圧管路１４，１５とし
てもよい。

【００３３】また、図７は本発明の第２の実施例を示す
ものである。これは、自走装置本体４１を内視鏡３１の
外被を兼ねさせた一体型とし、加圧管路も内視鏡３１の
挿入部３２内に配設する構成の専用機、例えば患者の小
腸の蠕動運動により内視鏡を食物と同じ様に前進させて
いくゾンデ式小腸スコープを設けたものである。

【００３４】なお、図７中で、３４は内視鏡３１の操作
部、３５は第１の接続ケーブル、３６は第２の接続ケー
ブル、３７は操作部３４の鉗子口である。ここで、操作
部３４には第１の接続ケーブル３５の一端部側がコネク
タ３５ａを介して着脱可能に連結されているとともに、
第２の接続ケーブル３６の一端部側がコネクタ３６ａを
介して着脱可能に連結されている。

【００３５】さらに、第１の接続ケーブル３５の他端部
側は光源装置が内蔵されたビデオプロセッサ３８に接続
されている。このビデオプロセッサ３８にはＴＶモニタ
３９が接続されている。

【００３６】また、第２の接続ケーブル３６の他端部側
は加圧制御部、ポンプ、バルブ制御部等が内蔵された駆
動装置４０に接続されている。この駆動装置４０はビデ
オプロセッサ３８に接続されている。さらに、４２は自
走装置本体４１の第１の弾性拡張体、４３は第２の弾性
拡張体である。

【００３７】このゾンデ式小腸スコープでは通常は内視
鏡３１の挿入部３２の先端部が深部小腸に到達する迄、
８時間以上もの時間がかかるが、本発明の管内自走装置
との組合わせにより、その挿入到達時間を短縮化でき
る。

【００３８】また、従来のゾンデ式小腸スコープでは内
視鏡３１を引抜きながら詳細な観察・診断を行っていく
が、引抜き過ぎる場合がある。このような場合には内視
鏡３１を再度蠕動で前進させるため検査時間がさらに長
くなる問題があるが、これも本発明の管内自走装置との
組合わせにより、前進を短時間に行い、検査の見落しも
少くなるという優れた効果がある。

【００３９】さらに、上記構成の場合には自走装置本体
４１を内視鏡３１の外被を兼ねさせた一体型とし、加圧
管路も内視鏡３１の挿入部３２内に配設する構成にした
ので、自走装置本体４１の外径をさらに細径化できる効
果がある。なお、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施できることは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば管路内に挿入される自走
装置本体に、加圧により径方向に膨張し、管路内の壁面
に係止される２つの弾性拡張体を管路の軸方向に沿って
連設するとともに、少なくとも一方の弾性拡張体に、加
圧に伴う軸方向の伸長を規制する伸長規制体を設けたの
で、自走装置本体の構成を簡略化し、自走装置本体自体
の細径化・小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管内自走装置の上部を断
面にして示す側面図。

【図２】管内自走装置の斜視図。

【図３】第１の弾性拡張体４の要部の縦断面図。

【図４】内視鏡の挿入部の先端部側に配設された湾曲
部の概略構成を示す要部の縦断面図。

【図５】湾曲駒のワイヤ挿通孔を示す正面図。

【図６】自走装置本体の動作を説明するための説明
図。

【図７】本発明の他の実施例を示す斜視図。

【符号の説明】

３…自走装置本体、４…第１の弾性拡張体、５…第２の
弾性拡張体、１３…繊維（伸長規制体）、１６…管路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管路内に挿入される自走装置本体に、加
圧により径方向に膨張し、前記管路内の壁面に係止され
る２つの弾性拡張体を前記管路の軸方向に沿って連設す
るとともに、少なくとも一方の前記弾性拡張体に、加圧
に伴う軸方向の伸長を規制する伸長規制体を設けたこと
を特徴とする管内自走装置。