JPH07506755A - 管状空洞にそって内視鏡を移動させる方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 管状空洞にそって内視鏡を移動させる方法および装置本発明は管状空洞にそって 内視鏡を移動させる方法に関するものである。

内視鏡は、他の手段ではアクセスできないまたは大規模な外科手術によってのみ アクセスされる管状空洞を検査するためテクノロジーおよび医術において重要な 手段となった。内視鏡はその遠位端に、前方に位置する空洞区域を視覚検査する ための照明手段と光学システムとを備えている。内視鏡の遠位端で検出された光 学情報は原則として光ファイバによって内視鏡を通して操作近位端まで伝送され 、または遠位端においてカメラチップによって検出され、電気信号が導線を通し て内視鏡の近位端まで送られ、モニターによって可視化される。一般に内視鏡は 操作近位端とは関係なく全体として細長い可撓性ロッド型を有する。

管状空洞を検査するために、内視鏡は空洞の中にアクセス開口を通して導入され る。一般に内視鏡は操作者によって内部に移動される。この操作者はアクセス開 口から出た内視鏡部分を手で操作し、そこから内視鏡を空洞の中まで徐々に押し 込む。内視鏡は押し込まれる際に剛性である。

内視鏡を管状空洞の中に押し込む作業は比較的面倒である。特に検査される管状 空洞が狭い湾曲部、狭窄部などを有する場合に内視鏡の前進は困難である。管状 空洞が比較的柔らかな組織から成る平滑でない壁体を有する場合、内視鏡の遠位 端がその前進中に空洞の壁体に突き刺さる危険がある。その結果、空洞の壁体組 織を損傷する場合がある。特に空洞が複数の湾曲部を有する場合、内視鏡の後端 からの押し込み操作は湾曲部の内側から外側の壁体に対して相当な圧力を加える 。これが内視鏡の前進を困難にする。

本発明は内視鏡を空洞にそって、空洞壁の損傷の危険を少なくして比較的容易に 押し込む問題を解決するにある。

この問題を解決するため本発明の方法は、（ａ）折り返しチューブを使用し、内 視鏡が空洞にそって移動される間に前記折り返しチューブの外側部分が空洞内側 面に対して静止し、内側部分が内視鏡の一部の長さを受け、 （ｂ）空洞の中に配置された内視鏡の前部の運動速度が折り返しチューブの内側 部分の前部の運動速度の実質的に半分となるように、これらの前部が少なくとも 一定時間前方に移動させられる事を特徴とする。

本発明の方法においては、内視鏡が管状空洞の中に導入されてこの空洞にそって 前進させられるのみならず、空洞の壁体と内視鏡との間に折り返しチューブが導 入される。この折り返しチューブは空洞のライニングを成して、空洞にそった内 視鏡の運動を容易にし、また空洞の壁体に対する損傷の危険性を大幅に低下させ る。

内視鏡の前部と折り返しチューブの内側部分の前部とを一緒に前進させればこれ ら２つの前部が実際上同一速度で移動させられる。しかし、折り返し区域が一定 距離通過した後、折り返しチューブの内側部分の前進長さの半分が外側部分のた めに「消費」されるので、内視鏡の前部が折り返しチューブの折り返し区域の前 方にこの半分長だけ突出する事になる。これを避けるため、本発明によれば内視 鏡の前部は折り返しチューブの内側部分の前部の運動速度の実質的に半分の速度 で前進させられる。

これは、内視鏡に対する折り返しチューブの内側部分の滑り運動を生じる。

このような速度比を得るための好ましい方法は、内視鏡の前部と折り返し≦ユー ブの内側部分の前部とに対して前進駆動力を加えると同時に、折り返しチューブ の後端から突出した内視鏡の後部に対して後ろ向き運動力を加えるにある。

内視鏡の前部と折り返しチューブの内側部分の前部の本発明による運動は全前進 路にそって基本的に連続的に実施する事ができる。しかしこの全運動路を時間間 隔をもって継起する数段階に分割する事もできる。

また本発明は、内視鏡の前部と折り返しチューブの前部が前記のような速度比で 前進運動していない時に折り返しチューブの内側部分に対して内視鏡を移動させ る事が可能である。すなわち内視鏡を空洞にそって、単にライニング中を移動さ せる事ができる。その代表的な場合は、例えば内視鏡の遠位端の前方に平滑な壁 体を有する比較的まっすぐな空洞部分の存在する事を操作員が見た場合である。

この場合、操作員は内視鏡をまったく静止した折り返しチューブに対して相当距 離前進させて、この空洞部分を検査する事ができる。他の例は、折り返しチュー ブがまったく静止したままで内視鏡を部分的にまたは全部引き出す場合である。

次に、折り返しチューブの内側部分を引っ張る事によって空洞から引き出す事が できる。

本発明の好ましい実施態様において、折り返しチューブの内側部分と外側部分の 間のスペースを流体によって加圧する事ができる。そのために使用される適当な 流体は液体またはガスである。このような加圧が折り返しチューブの外側部分と 内側部分とを別々に移動させまたは別々に保持し、その結果、これらの部分間の 摩擦が最小限になる。折り返しチューブの内側部分が長手力方向において緊張状 態に保持される。またこの内側部分に対して前進作用が加えられる。これは前記 のスペース中の加圧が折り返しチューブの折り返し区域を前方に移動させようと するからである。最後にこの加圧は折り返しチューブの内側部分を内視鏡に対し て相当長さにわたって圧着するので、内視鏡に対する引っ張り作用を生じる。も ちろんこのような加圧を生じるためには、折り返しチューブの外側部分と内側部 分を折り返し区域から離れた点において閉め切らなければならない。

また前記の折り返しチューブの外側部分と内側部分の間のスペースから流体を流 出させまたは抽出する事ができ、その場合、このスペースは外気の圧力の作用で 平らになり、従って内側部分が内視鏡から離れる。これは特に、まったく静止し た折り返しチューブに対して内視鏡を移動させるために便利である。

内視鏡と折り返しチューブの内側部分との相対運動に際して摩擦を減少するため 、これら２要素の間のスペースの中に潤滑剤を入れる事が好ましい。またこのス ペースの中に連続的にまたは繰り返し追加潤滑剤を圧入する事ができる。

また本発明は、管状空洞にそって内視鏡を移動させる装置において、 （’ａ）装置の使用に際して空洞壁体に対して静止した外側区域と、内視鏡の一 部の長さを受ける内側部分とを有する折り返しチューブと、 （ｂ）空洞の中に配置された内視鏡の前部および折り返しチューブの内側部分の 前部を前方に駆動する駆動手段と、 （Ｃ）前記の駆動手段の作動中に、内視鏡の前部の前進速度が折り返しチューブ の内側部分の前部の速度の実質的に半分となるように、前記内視鏡の前部の前進 速度を特定するため内視鏡に作用する運動特定手段とを含む事を特徴とする装置 を提供する。

本発明の装置の設計は、本発明の方法に関して前述したような効果および利点を 生じるものである。

内視鏡と折り返しチューブを空洞の中に送り始める時およびさらに内側に移動さ せる際に、折り返しチューブと内視鏡の余分長をまっすぐな状態で備えておく事 ができる。しかし特に相当長さの内視鏡を導入する場合には、折り返しチューブ の一部とその中に受けられる内視鏡の一部が余分量として非直線状態に備えられ ていて、内視鏡の前部が空洞の中に前進させられるに従ってこの余分量が消費さ れ、内視鏡の後部が折り返しチューブの余分量部分の後端から突出し、また前記 の運動特定手段力（内視鏡の後部に対して作用する事が好ましい。また余分長を まっすぐにしようとする力に対抗するために余分長を緊張する手段を備える事が できる。

この点について、運動特定手段は内視鏡の前進速度を所望の速度まで低下させる 機能を有し、ある（為は装置の構造に対応して内視鏡を折り返しチューブの後端 に対して後ろ向きに駆動する機能を有する事を注意しなけれ（ｆならない。この 運動特定手段は、内視鏡と折り返しチューブの内側部分との間の速度比を得るよ うに内視鏡に対して特定の速度を与えるためのものである。

好ましくは駆動手段は折り返しチューブの内側部分の長手方部分と摩擦係合する ための加圧手段を含む。このような摩擦係合は原則としてこの長手方部分を内視 鏡に圧着して、内視鏡に対して前進力を伝達する。この加圧手段の特に好ましい 実施態様は、折り返しチューブの内側部分の長手方部分を包囲するようにスリー ブの中に配置された加圧管状部材であって、このスリーブと前記加圧管状部材と の間の閉鎖スペースを流体で加圧するにある。前記加圧管状部材の内側面は、折 り返しチューブとの摩擦係合を促進するように設計する事ができる。例えば特定 の不平滑設計を有し、または摩擦ライニングを備え、または高摩擦係数物質によ って構成するなどである。

このような加圧手段は操作に際して、折り返しチューブの外側部分と内側部分の 間のスペースを同時に外部から遮断する事ができる。

本発明の好ましい実施態様１こおいて、駆動手段は、折り返しチューブと内視鏡 との長手方加圧部分に対して直接または間接に作用するモータを備える。

運動特定手段の特に簡単な設計は、モータによって駆動され内視鏡に対して作用 する一対の駆動ホイールを備えるにある。

また折り返しチューブの静止した内側部分に対して内視鏡を運動させる駆動手段 を備える事ができる。このような駆動手段は、特にモータによって駆動されて内 視鏡に作用する一対の駆動ホイールによって構成する事ができる。このような目 的のために、これらの駆動ホイールはオプションとして両方向に回転する事がで きる。

また折り返しチューブの外側部分と内側部分との間のスペースの中に圧下流体を 供給するための流体供給手段を備える事ができる。さらに、内視鏡と折り返しチ ューブの内側部分とのスペースの中に潤滑剤を圧入するための圧入手段を備える 事が好ましい。このような圧下液供給手段および潤滑剤圧入手段の利点について はすでに説明した。

折り返しチューブをその前部だけではなく、装置の操作に際して管状空洞の外部 に配置される後部においても折り返して、外側部分と内側部分とを形成する事が できる。この場合、内視鏡が空洞の中に入った時、前部においては折り返しチュ ーブの静止した外側区域が長くなり、後部においては静止した外側区域が短くな る。本発明のこのような設計は、下記の説明から明らかとなるように内視鏡の必 要長さに関して有利である。

摩擦を減少させるために、低摩擦物質、例えばポリテトラフルオロエチレンを折 り返しチューブの外側面に（また折り返された外側部分の内側面に）また／ある いはチューブの内側面に塗布する事ができる。

内視鏡を後退させる第１の可能性は、単に内視鏡を静止した折り返しチューブの 内側部分の中から引き出し、次に折り返しチューブの内側部分を引張る事によっ て空洞から折り返しチューブを引き出すにある。第２の方法は、前記の運動と逆 に実施するにある。すなわち折り返しチューブの内側部分の速度の実質的に半分 の速度で内視鏡を後退させるにある。この場合、前記運動特定手段は、前進運動 と逆方向に、前記の速度比を生じる力を内視鏡に対して加える。この後退運動は 、管状空洞を再び検査できる利点がある。

本発明の他の目的は、管状空洞にそって内視鏡を移動させる方法において、 （ａ）折り返しチューブを使用し、内視鏡が空洞にそって移動される間に前記折 り返しチューブの外側部分が空洞内側面に対して静止し、内側部分が内視鏡の一 部の長さを受け、 （ｂ）内視鏡が第１方向および第２逆方向の運動段階順序で移動され、 （ｃ）内視鏡が前記の第１方向の段階的移動に際して折り返しチューブの内側部 分と共に結合的に移動させられ、 （ｄ）また内視鏡が第２方向に段階的移動する際に折り返しチューブの内側部分 に対して移動され、（ｅ）前記第１方向の段階的移動の合計は第２方向移動の段 階的移動の合計より大である事を特徴とする方法にある。

本発明のこの実施態様においては、内視鏡は第１方向における移動段階に際して 折り返しチューブの内側部分と共に移動させられる。第２逆方向における移動段 階は折り返しチューブの同時運動を伴なわずに内視鏡によって実施され、従って 折り返しチューブの折り返し区域が内視鏡の後方に留まらない。

第２方向への移動段階を第１方向への移動段階の半分にして、内視鏡と折り返し チューブが結合的に空洞の中に入るようにする。第２方向への内視鏡の移動段階 が第１方向の移動段階の半分以下であれば、内視鏡の遠位端が徐々に折り返しチ ューブの折り返し区域を越えて前方に移動する。第２方向への内視鏡の移動段階 が第１方向の移動段階の半分以上であれば、内視鏡の遠位端が折り返しチューブ の折り返し区域に対してますます後方に留まる。

第１方向の移動段階を第２方向の移動段階と交互に実施する事が最も効果的であ る。しかし、−例を挙げれば、第１方向に順次に２段階、次に第２方向に１段階 を実施する事ができる。

内視鏡が空洞の中に移動される時には、第１方向は内向き運動方向であり、第２ 方向は外向き運動方向である。

内視鏡が空洞から後退させられる時、第１方向は外向き運動方向であり、第２方 向は内向き運動方向である。本発明による内視鏡移動方法は内視鏡を空洞に入れ また／あるいは空洞から出すために使用できる事を注意しよう。

本発明の方法は特に前記の移動段階を内視鏡および折り返しチューブに対して手 動でなく外力によって実施するのに適当である。これを実施するには、多数の技 術的方法、例えばモータ、シリンダーピストン装置などを使用する事ができる。

下記の実施例は１つの特定の方法を詳細に説明する。管状空洞にそった内視鏡の 運動はほぼ自動的に生じるが、操作者の制御のもとに実施される。

内視鏡と折り返しチューブの内側部分が一体として移動されるならば、これらの ２部品を第１方向に移動させるのはきわめて簡単である。従って第１方向の移動 段階のために、折り返しチューブの内側部分と内視鏡とを相互に連結する事がで きる。

本発明の他の目的は、管状空洞にそって内視鏡を移動させる装置において、 （ａ）装置の使用に際して、空洞壁体に対”して静止した外側区域と、内視鏡の 一部の長さを受ける内側部分とを有する折り返しチューブと、 （ｂ）内視鏡と折り返しチューブの内側部分とを実質的に同一速度で第１方向に 段階的に動力によって駆動する第１駆動手段と、 （ｃ）内視鏡を動力的にまた段階的に、第１方向と逆の第２方向に駆動する第２ 駆動手段とを含む事を特徴とする装置を提供する。

本発明は一方において技術プラントおよび施設における検査および業務の遂行の ために使用する事ができる。

その−例は核反応炉、化学プラント、バイブラインシステムである。他方におい て本発明は医学分野において、特に人体の空洞および管のために有効に使用され る。内視鏡は特に、食道、胃、胃から十二指腸まで、肛門がら腸まで、尿道、膀 胱および尿管を検査するために広く使用されている。今日、内視鏡は最小限に侵 略的な外科技術を使用する事を可能とする。内視鏡は一般にいわゆる加工チャン ネルを有し、このチャンネルを通して種々の加工器具、例えば、組織試料を採取 するための小型ピンセット、生体組織検査ニードル、加熱切断ワイヤ、小型ハサ ミ、凝固電極などを導入し操作する事ができる。内視鏡は洗滌液チャンネルおよ び遠位端を数方向に曲げるための操作ワイヤを有する。従って、本発明の「内視 鏡」は、光学検査が第１目的であってもなくても、管状空洞にそって移動されう るすべての型の器具または装置を含むものとする。

また本発明は、まず内視鏡を管状空洞の特定点まで移動させて視覚検査し、次に ライニングとしての折り返しチューブから内視鏡を引き出し、次に特定の作業を 実施するための器具を折り返しチューブを通して作業点まで問題なく前進させる 事ができる。器具の一例はバルーン拡張装置である。

現在まで特に面倒で困難で時間のかかる作業はコロスコピー、すなわち肛門から の大腸の検査であった。腸は湾曲部と多くの狭窄部を有する。現在までコロスコ ピーは患者にとっても骨の折れる不愉快なものであって、従って特に定期的医学 検査としては広く利用されなかった。

コロスコープは医師とアシスタントが特殊経験を有する場合のみ操作する事がで きる。

腸管壁の異常、例えばポリープス、アデノマス、およびカルジノマスが世界の多 くの地域でますます頻繁になり、また早期発見が患者の治癒の機会を増大しある いは患者の寿命を延長させるのであるから、このような事態は好ましくない。

従って、操作の複雑さと危険性とを低減させて腸にそって移動させる事ができ、 経験の少ない医師によっても使用できる内視鏡がきわめて望ましい。

現在まで、大腸検査に際して患者は姿勢を繰り返し変更しなければならなず、操 作者は大腸の湾曲部をまっすぐにするため、患者の腹部を選択的に押さなければ ならなかった。本発明は特に大腸検査の分野で顕著な改良を示す。これは、折り 返しチューブの外側部分の保護機能と平滑な案内機能による腸のライニング作用 で、敏感な腸壁の損傷または穿孔の危険を大幅に低下させるからである。本発明 は、一定年齢において適当時間間隔で全般的医療検査のため、コロスコピーを大 腸検査から小腸検査まで移行させるものである。また本発明は検査スタフの節減 する事ができる。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明するが本発明はこれに限定 されるものではない。

第１図は腸にそって内視鏡を移動させる装置の概略図である。

第２図は第１図の装置の第１駆動手段の長手方拡大断面図である。

第３図は第１図の装置の第２駆動手段および潤滑剤圧入手段の概略図である。

第４図は腸にそって内視鏡を移動させる装置の他の実施態様の第１図と類似の概 略図である。

第５図は余分長締め付は手段を備えた実施態様の第１図と類似の概略図である。

第６図は相対位置センサーを備えた内視鏡の遠位端の概略図である。

第１図は内視鏡２がすでに患者の腸管の中に一定距離移動された状態の本発明の 装置を示す。内視鏡２は実質的に遠位端６と、内視鏡軸８と、作動端部１０とを 有する。内視鏡軸８は長さ約３２００ｍｍであり、９乃至１３．５ｍｍの直径を 有する。遠位端６は少し大きい直径を有する。遠位端６を曲げるようにワイヤを 作動する回転自在の作動ディスク１２が作動端部１０に略示されている。患者が 括約筋を閉鎖する事を防止するため、肛門１４の中にチューブ１６が導入されて いる。

肛門１４から約１０乃至２０ｃｍの距離に第１駆動手段１８が配置され、これに ついては第２図についてさらに詳細に説明する。折り返しチューブ２０がその後 端においてプレート状部材２２に取付けられ、この後端から内視鏡２の前端近く まで遠位端軸８を包囲している。内視鏡２の前端近くにおいて、折り返しチュー ブ２０は１８０°折り返され、再びもとの方向に戻り、そこから第１駆動手段１ ８に達する。折り返しチューブ２０の前端は折り返し区域２２として示されてい る。従って折り返しチューブ２０は、折り返し区域２２と第１駆動手段１８との 間において内側部分２４と外側部分２６とを有する。

第１図の右側において折り返し区域２２によって閉鎖され第１図の左側において 第１駆動手段１８中で閉鎖された内側部分２４と外側部分２６との間のスペース はポンプ２８によって液圧を受ける。ポンプ２８は供給容器３０から液を吸引す る。使用される液は湿潤剤を添加された水とする事ができる。

第１駆動手段１８とプレート２２との間において、内視鏡軸８はこれを包囲する チューブ２０と共に湾曲形状に配置されている。第３図についてさらに詳細に説 明するように、プレート２２の区域において潤滑剤が内視鏡軸８とチューブ２０ との間のスペースの中に圧入される。

第１図は潤滑剤ポンプ３２と対応の潤滑剤容器３４とを示す。潤滑剤は例えば植 物油とする事ができる。

チューブ２０と反対側のプレート２２の側面上に、一対の駆動ホイール３６が配 置され、これらのホイール３６のトラフ状外周面が両側から内視鏡軸８と摩擦係 合する。これらの駆動ホイール３６は、図示されないモータと共に第２駆動手段 ７２を成す。

内視鏡軸８は、駆動ホイール３６と内視鏡の作動末端１０との間の長手方区域に おいて、同じく湾曲形状に配置されている。

第２図において、内視鏡軸８と折り返しチューブ２０とが見られる。また第２図 の右側には、折り返しチューブ２０の内側部分２４と外側部分２６とが見られる 。外側部分２６の末端が、円筒体４０の右側に突出したソケットに対して固着さ れている。

円筒体４０はピストン状スリーブ４２を含み、このスリーブ４２は、その外周面 を円筒体４０の孔４８の中に配置して軸方向に可動的に案内される。スリーブ４ ２の両端は管状ソケット４４として形成されている。スリーブ４４の孔４８の中 に管状部材４６が長手方に延在し、この管状部材はその両端において折り返され て管状ソケット４４に対して固着されている。内視鏡軸８はこれを包囲する１層 の折り返しチューブ２０と共に、スリーブ４２の孔４８の中を管状部材４６によ って案内される。

折り返しチューブ２０の肉厚は０．６乃至１．５ｍｍである。孔４８の中に配置 される各部品の直径は、管状部材４６と折り返しチューブ２０との間に、また折 り返しチューブ２０と内視鏡軸８との間に、ある程度の遊隙が存在するように選 定される。

スリーブ４２はその外周面から直径方向に突出した一対のビン５０を有する。第 ２図の左側上方に図示のように、これらのビン５０がロッド５２を介して偏心デ ィスク５４と連結され、これらのディスクがモータ５６によって回動される。こ のようにして、スリーブ４２は軸方向に振り子様に駆動される。この軸方向運動 の全行程はこの実施例においては３０ｍｍである。また一本のビンと一本のコネ クティング・ロッド５２を使用する事ができる。

下記において本発明の詳細な説明するが、まず第１作動モードにおいて内視鏡軸 ８と折り返しチューブ２０が一体的に第１方向に移動させられ次に内視鏡軸８が 単独で第２逆方向に移動させられる。これは、本明細書の導入部において記載さ れた本発明の第２実施態様に対応する。下記に記載する他の作動モードにおいて は、内視鏡２の前部が折り返しチューブ２０の内側部分２４の約手分のレートで 移動される。これは本明細書の導入部に記載された本発明の第１実施態様に対応 する。

管状部材４６とスリーブ４２の孔４８の内側面との間のスペースは接続部品５８ とスリーブ４２の放射方向孔６０とを介して流体圧を受ける事ができる。このス ペースが与圧される時、管状部材４６が放射方向内側に移動して、スリーブ４２ の長さにそって折り返しチューブ２０を内視鏡軸８の外周面に圧着する。オプシ ョンとして、前記スペースの中に接続部品５８と孔６０とを介して減圧を加え、 管状部材４６を放射方向外側に引張って孔４８の内側面に当接させ、このように して折り返しチューブ２０と内視鏡８とを解除する事ができる。管状部材４６と 孔４８の内側面との間に対する圧力の付与と減圧の付与は、スリーブ４２が左か ら右に移動する際に実質的に圧下にあり、スリーブ４２が右から左に移動する際 に減圧下にあるように制御される。このようにしてスリーブ４２は、左から右へ の運動に際して、内視鏡軸８と折り返しチューブ２０とから成るユニットを右方 に搬送する。これに対して、スリーブ４２か右から左に移動する際に、このユニ ットは搬送されない。前記のように減圧を加える代わりに、締め付けのために使 用される過圧を単に解除する事ができる。

スリーブ４２の右端に管状ソケット４４が配置されている場合、スリーブ４２と 円筒体４０の孔の内側面との間に自由スペースが存在する。このスペースの中に 下方放射方向孔６２と上方放射方向孔６４とが開き、接続部品６６が下方孔６２ の中に嵌合され、接続部品６８が上方孔６４の中に嵌合される。接続部品６８は 絞リポート７０を有する。第１図に図示のポンプ２８が接続部品６６に接続され ている。（第１図においては、図面を明瞭にするため、ポンプ２８と折り返しチ ューブ２０との接続は駆動手段１８の右側に示されている。）この接続部品６６ を通して、スリーブ４２によって占有されていない円筒体４０の内部スペースに 対して流体圧が加えられる。与圧中にこのスペース中の圧力は約０．７バールに 調整される。流体は接続部品６８を通して供給容器３０に戻され減圧される。ま た第２図から明かなように、円筒体４０の前記内部スペースは折り返しチューブ ２０の外側部分２６と内側部分２４との間のスペースと連通しているので、この スペースの中においても与圧中に前記の流体圧が存在する。

しかし前記円筒体４０中のスペースおよび前記折り返しチューブ２０の外側部分 ２６と内側部分２４との間のスペースは永久的に流体圧を受けるのではない。ポ ンプ２８を適当に調整しまた供給容器３０への戻り流を調整する事により、圧力 は所定の時点において約０．２バールまで低下する。調整時間順序は下記のよう に制御される。

スリーブ４２がその最左側位置にある時、折り返しチューブ２０が前述のように 内視鏡軸８に対して圧着され、また従って前記の円筒体４０中のスペースが左側 において締め切られている。その直後に、前記の折り返しチューブ２０の外側部 分２６と内側部分２４との間のスペースが前記のように与圧される。スリーブ４ ２がその右端位置に達した時に、前記の折り返しチューブ２ｏの外側部分２６と 内側部分２４との間のスペースの圧力が前述のように低減され、また折り返しチ ューブ２０を内視鏡軸８に圧着する圧力が解除される。そこでスリーブ４２は、 折り返しチューブ２０と内視鏡軸８とを同伴する事なく左側に戻る事ができる。

第３図は第２駆動手段７２を示し、その駆動ホイール３６はすてに第１図につい て説明した。駆動ホイール３６はチェーン７４を介して駆動チェーンホイール７ ６に連結され、このチェーンホイール７６は図示されていないモータによって両 回転方向に駆動される。折り返しチューブ２０が管状部材４６およびスリーブ４ ２によって内視鏡軸８に圧着されていない間は、折り返しチューブ２０は前述の ように右から左へ自由運動を成し、第２駆動手段７２が内視鏡軸８を１５ｍｍだ け上方すなわち後方に引張る。内視鏡軸８は折り返しチューブ２０を同伴する事 なくこの後退運動を成す事ができる。これは、折り返しチューブ２０が内視鏡軸 ８に対して、いずれの箇所でも大きな接触圧をもって圧着されていないがらであ る。内視鏡軸８のこのような後退運動は第２駆動手段３６と内視鏡の作動末端１ ｏとの間の湾曲７８を増大させる。前記の内視鏡軸８と折り返しチューブ２ｏの 内側部分２４との前進運動に際して、前記第１駆動手段１８とプレート２２との 間の湾曲８ｏが小さくなる。内視鏡２が腸管４の中に入る運動の末期において、 湾曲８ｏは実際上消費されてしまう。腸管４の中には約１５００ｍｍの内視鏡長 さがあり、また湾曲７８の中には約１５００ｍｍの内視鏡長さがある。

第３図において、潤滑油圧入手段８２が詳細に図示されている（第１図参照）。

プレート状の潤滑油供給部品８４がプレート２２の上方に配置される。この部品 ８４は通し開口８６を備え、この開口の中に内視鏡軸８が案内される。通し開口 ８６はその上端においてリップシール８８によって内視鏡軸８から密封される。

通し開口８６はその下方の区域において、内視鏡軸８の外径より大きい内径を有 する。潤滑剤ポンプ３２に接続された供給チャンネル９０がこの部分に開いてい る。部品８４の上側面に円形凹部９２が備えられ、前記シール８８と内視鏡軸８ ８との間を上方に脱出した潤滑剤を戻すためのチャンネル９４がこの凹部９２か ら潤滑油容器３４に達する。

前記の通しチャンネル９０を通って通し開口８６と内視鏡軸８との間に圧入され る潤滑剤は、折り返しチューブ２０の内側部分２４と内視鏡軸８との間のスペー スの全長にそって拡散する。余分量の潤滑剤は、折り返しチューブ２０の折り返 し区域２２において腸管４の中に脱出する。潤滑剤圧入手段８２は、内視鏡軸８ が駆動ホイール３６にそって後退させられる運動の初期に短時間の潤滑剤ショッ トが放出されるように制御される。

第２駆動手段７２は、内視鏡軸を前記のように１５ｍｍだけ後退させるために使 用されるのみならず、この内視鏡軸を場合によってはこれより長い行程、前進後 退させるために使用される。このような運動の代表的な応用例は、内視鏡８の遠 位端６が大腸の最奥湾曲部を通過した場合である。この湾曲部に続いて比較的ま っすぐな大腸部分があり、このまっすぐな部分は折り返しチューブ２０の内側部 分２４を同伴する事なく内視鏡を前進させる事によって検査する事ができる。前 記ワイヤを引っ張る事によって遠位端を１６０度湾白させる事のできる内視鏡が 存在し、その遠位端６を折り返し区域２２を越えて前進させて腸内をほとんど後 ろ向きに検査する事ができる。

前述のような加圧、圧力の解除、減圧付加、および折り返しチューブ２０の内側 部分２４と共にまたはこの内側部分を同伴せずに内視鏡軸８を運動させる操作順 序は、内視鏡８と折り返しチューブ２０を腸管４から段階的に引き出そうとする 場合に正確に逆順序で生じる事を注意しよう。この場合、内視鏡２を腸管から引 き出しながら腸管を再び検査する事ができる。第２駆動手段７２によるこのよう な後退運動に際しては１５ｍｍづつ間欠的に引き出すよりは前進させなければな らない事は明らかで′ある。

折り返しチューブ２０はシリコーンから成り、その両側を例えばポリテトラフル オロエチレンで被覆する事ができる。

円筒体４０から患者側に出た内視鏡軸８の部分の患者に対する整列状態を調整で きるように、円筒体４０をスリーブ４２と共に装置に対して垂直軸線回りに枢転 するように取り付ける事ができる。また円筒体４０から出た内視鏡８のレベルを 検査される患者の肛門のレベルに適合させるように装置全体を垂直方向に調整す る事ができる。装置に対する患者の位置は検査中保持されなければならないのは 明らかである。特に肛門１４と第１駆動手段１８との間隔は一定でなければなら ない。

また前記の装置は、医者が装置上に静止された内視鏡２の作動末端１０を操作す る事ができるという利点を示す。内視鏡軸８の内向き運動および外向き運動は作 動末端１０の静止位置には影響しない。検査する医者は、装置上に備えられたス イッチを使用して内視鏡軸を前進後退運動を簡単に制御する事ができる。腸管の 湾曲部の手前において、医者は内視鏡２の遠位端６がその前方の腸管の方向に向 けられるように遠位端６を湾曲させる。あるいは、折り返しチューブ２０と内視 鏡軸８を、その遠位端６の前端が折り返し区域２２の少し後方（すなわち第１図 において左側）にある状態でさらに腸管４の中にまで徐々に押し込む事もできる 。この場合、折り返し区域２２が常に遠位端６の前端より少し先行しているので 、この遠位端６が内部に押される際に腸管の壁体と接触する危険はない。

前記の説明から明らかなように、前記の実施例において、第２駆動手段７２は同 時に、内視鏡軸８を折り返しチューブ２０とは別個に、必要に応じて、より大き な距離前後に移動させるだめの駆動手段として使用する事ができる。

また例えば、第２図に図示のような折り返しチューブ２０と内視鏡軸８との間の 締め付は手段の代わりに、第２駆動手段７２の駆動ホイール３６のような２つの 駆動ホイールを使用する事ができる。折り返しチューブ２０に対して内視鏡軸８ を後退させるためには、これら２つの駆動ホイールの間の中心距離を少し拡大す る事によって、このような締め付は作用を除く事ができる。

また前記の説明から明らかなように、内視鏡軸８は遠位端６と共に前後に運動さ せられ、作動末端１０は移動させられない。

本発明の装置の運動機能の他の実施態様を下記に説明する。

第１駆動手段１８が折り返しチューブ２ｏと内視鏡軸８を第１方向に運動させる 際に、第２駆動手段７２によって内視鏡軸８を第１方向に、スリーブ４２の半分 の速度ですなわち約半分の行程だけ第１方向に移動させる事ができる。言い替え れば、内視鏡軸８は第１方向における運動に際して折り返しチューブに２０対し て滑り運動を成す。この場合には厳密に言って、第２方向への内視鏡軸８の運動 は存在しない。この場合、第１駆動手段１８の中の管状部材４６と折り返しチュ ーブ２０の外周面との間の摩擦が内視鏡軸８と折り返しチューブ２０との間の摩 擦より大きい事が前提条件になる。湾曲８０が徐々に消費されるので、内視鏡軸 ８はその前端が腸管４の中に前進されるのと同一速度で駆動ホイール３６を駆動 する事により、後方に引き出される。

また内視鏡軸８と折り返しチューブ２０を間欠的でなく連続的に第１方向に移動 させる事もできる。例えば特に第２図について述べたような締め付は手段あるい は第１駆動手段の代わりに折り返しチューブ２０と摩擦係合した一対の駆動ホイ ールを使用し、この駆動手段を使用して、折り返しチューブ２０またはその内側 部分２４を第１方向に、内視鏡軸８の方向の２倍の速度で移動させるならば、折 り返しチューブ２０と内視鏡軸８を相互に結合して腸管４の中に前進させる目的 を達成する事ができる。

第４図の実施態様と前記第１図乃至第３図の実施態様との本質的な相違点は、折 り返しチューブ２０が第１駆動手段１８の左側区域において折り返され、その末 端において第１駆動手段１８に固着されている事にある。第１駆動手段１８とプ レート２２との間において、内視鏡軸８は折り返しチューブ２０と共に、湾曲８ ０の代わりにまっずぐな行程を有する。内視鏡２の作動末端１０は直接にプレー ト２２上に着座している。プレート２２は矢印９６で示すように内視鏡軸８の長 手力に移動できる。

この実施例においては、プレート２２を水平方向に移動するスライダーの上に取 り付け、プレート２２を左側に駆動するために第２駆動手段（図示されず）が備 えられる。

内視鏡軸８が腸管中に移動させられる時、第１駆動手段１８の左側に配置された 折り返しチューブ２０の部分が短縮され、同様に第１駆動手段１８の右側に配置 された折り返しチューブ２０の部分が延長される。言い替えれば、折り返しチュ ーブ２０の外側部分２４が第１駆動手段１８によって段階的に駆動される。内視 鏡軸８の第２方向への運動は第４図において左方に駆動されるプレート２２の運 動によって生じる。もちろん、第１実施態様について述べたように、第１方向お よび／または第２方向の運動が連続的に生じるように第４図の実施態様を設計す る事もできる。

第４図において見られるように、環状エプロン様部品９８がプレート２２に取付 けられて右方に先細に、折り返しチューブ２０の内側部分２４と内視鏡軸８との 間のスペースの中に突出している。この部品９８と折り返しチューブ２０の内側 部分２４との接触部分はできるだけ密封される。第１実施態様について述べたよ うに、潤滑剤がエプロン状部品９８の内部スペースから折り返しチューブ２０の 内側部分２４と内視鏡軸８の外側面との間のスペースの中に圧入される。

第４図の実施態様は、前記の第１実施態様と比較して約１５００ｍｍの長さを有 する市販のコロスコープを使用して操作できる利点がある。最初にこの内視鏡が 肛門１４とプレート２２との間に配置される。内視鏡軸８が腸管４の中に移動さ れた後に、プレート２２が第１駆動手段１８の近くまで移動されると、コロスコ ープが第１駆動手段１８と腸管４中の検査端部との間に配置される。

第４図の実施例から明かなように、折り返しチューブ２０と内視鏡軸８の余分長 （８０）が存在しない実施態様においては、運動機能の第２実施態様として、内 視鏡軸８の前端部分の運動速度をチューブ２０の内側部分２４の前端の運動速度 の約半分に調整するため内視鏡軸８に対して後向き拘束力を加えなければならな い。第４図の実施態様において、これはプレート２２を右方に対応速度で運動さ せる事によって実施される。これは、運動機能の第２実施態様における第２駆動 手段というよりは、運動決定手段と言う方が適当であろう。

前記の運動機能の第１実施態様においては、チューブ２０の内側部分２４の前部 と内視鏡軸８の前部とを一体的に移動させるため、チューブ２０の内側部分２４ と内視鏡軸８との間にスリーブ４２の管状部材４６によって高い接触圧を加え、 また腸管４の中に入るチューブ２０の内側部分２４と内視鏡軸８との間に相当の 接触圧を加える事が望ましかったが、運動機能の第２実施態様においては、急速 なチューブ３０と遅い内視鏡軸８との間の相対滑り運動を過度に妨害しないよう に、これらの接触圧がある程度低くなる事が望ましい。他方、この第２実施態様 においては、例えば管状部材４６にサンドベーパ様内側面を与える事によって、 管部分４６と管２０の内側部分２４の外側面との間に相当に高い摩擦係数を与え る事が望ましい。

実験によれば、一方においてチューブ２０の内側部分２４に対して十分な前進力 を加えて、これらのチューブ２０の内側部分２４と内視鏡軸８との間の引張作用 によって内視鏡軸８に対して前進力を加えうる事、および他方において内視鏡軸 ８が一定速度比をもってチューブ２０の内側部分２４の背後に留まるように運動 決定手段７２により内視鏡軸８に対して後向き力を加えうる事が発見された。

チューブ２０の外側部分２６と内側部分２４とのスペース中の圧力は好ましくは ０．４乃至１．２バールであり、特に０．６乃至０．８バールである。管状部材 ４６を内側に押圧する圧力は好ましくは０．８乃至１．６パールであり、特に１ 乃至１．３バールであるので、この圧力は密封状態を保証するため、チューブ２ ０の内側部分と外側部分との間の圧力より少し高い。潤滑剤を圧入する圧力は好 ましくは０．２乃至０．８バールとする。

本明細書に記載のすべての圧力値は大気圧以上の圧力を言う。チューブ２０の肉 厚は好ましくは０．８乃至１゜２ｍｍ、特に好ましくは０．９乃至１．１ｍｍで ある。

第２図について述べたようなスリーブ４２を長手力に駆動する方法は多数の可能 性の１つにすぎない事を注意しよう。他の同様に好ましい方法は、スリーブ４２ 上に長手力に延在するラックを備え、このラックをモータによって駆動されるビ ニオンと噛み合わせるにある。これは、前述のクランクギヤよりも一定速度の利 点を有する。

スリーブ４２の行程を２５ｃｍまたはこれ以上に設計する事は容易である。

スリーブ４２の運動速度と運動決定手段７２によって決定される内視鏡軸８の運 動速度との前記の相対速度比を調整するように適当な制御手段を使用する事は明 かに有益である。そのための適当な制御手段は当業者には明かであろう。

第５図に見られるように、湾曲８０と７８についてそれぞれデフレクタ−ローラ １００の形の緊張要素を使用する事ができる。各デフレクタ−ローラ１００は各 湾曲８０または７８が緊張されるようにバネ（図示されず）の作用を受ける。ま た図示のように各デフレクタ−ローラ１００について距離センサー１０２を備え る事ができる。これらの２つの距離センサー１０２の信号を比較する事により、 内視鏡軸８の遠位端６がチューブ２０の折り返し区域２２の適当前方に配置され ているか否かを特定する事ができる。所望の相対位置関係からずれていれば、例 えば駆動ホイール３６の速度を増減する事によって修正する事ができる。

第６図において、内視鏡軸８の遠位端６とチューブ２０の折り返し区域２２との 所望の位置関係をさらに直接に特定する方法を記載する。内視鏡の前端から少し 入るように公知のダイヤフラムスイッチ１０４が取付けられている。スイッチ１ ０４がチューブ２０の内側部分２４によって押されて閉鎖されると、内視鏡軸８ が折り返し区域２２の前進運動に対して遅れてはならないという信号が発生され る。この信号に基づいて、運動決定手段７２の速度を少し修正して内視鏡軸８の 運動速度を前より増大させる。長手力に離間された２つのスイッチから成るダブ ルスイッチを備える事が最も好ましい。後方スイッチ点が閉じ、前方スイッチ点 が開いている時に遠位端６の所望の相対位置が得られる。

フロントページの続き （７２）発明者　ボブ、コンスタンティンドイツ連邦共和国ワインハイム、ウエ バーシュトラーセ、１７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．管状空洞（４）にそって内視鏡（２）を移動させる方法において、 （ａ）折り返しチューブ（２０）を使用し、内視鏡（２）が空洞（４）にそって 移動される間に前記折り返しチューブ（２０）の外側部分（２６）が空洞内側面 に対して静止し、内側部分（２４）が内視鏡（２）の一部の長さを受け、 （ｂ）空洞（４）の中に配置された内視鏡（２）の前部の運動速度が折り返しチ ューブ（２０）の内側部分（２４）の前部の運動速度の実質的に半分となるよう に、内視鏡および折り返しチューブの内側部分の前部が少なくとも一定時間前方 に移動させられる事を特徴とする方法。 ２．内視鏡（２）の前部および折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４）の 前部に対して前進駆動力を加え、同時に折り返しチューブ（２０）の後端から突 出する内視鏡（２）の後部に対して後向き運動を決定する力を加える事によって 前記の速度比が得られる事を特徴とする請求項１に記載の方法。 ３．前記の速度比を生じるための数運動段階が時間間隔をおいて順次に生じる事 を特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の方法。 ４．一定時間間隔中に、内視鏡（２）の前部が、静止した折り返しチューブ（２ ０）の内側部分（２４）の前部に対して移動される事を特徴とする請求項１乃至 ３のいずれかに記載の方法。 ５．折り返しチューブ（２０）の外側部分（２６）と内側部分（２４）との間の スペースが流体によって加圧される事を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに 記載の方法。 ６．潤滑剤が内視鏡（２）と折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４）との 間のスペースの中に導入される事を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載 の方法。 ７．管状空洞（４）にそって内視鏡（２）を移動させる装置において、 （ａ）装置の使用に際して空洞壁体に対して静止した外側区域（２６）と、内視 鏡（２）の一部の長さを受ける内側部分（２４）とを有する折り返しチューブ（ ２０）と、 （ｂ）空洞（４）の中に配置された内視鏡（２）の前部および折り返しチューブ （２０）の内側部分（２４）の前部を前方に駆動する駆動手段（１８）と、（ｃ ）前記の駆動手段（１８）の作動中に、内視鏡（２）の前部の前進速度が折り返 しチューブ（２０）の内側部分（２４）の前部の速度の実質的に半分となるよう に、前記内視鏡（２）の前部の前進速度を特定するため内視鏡（２）に作用する 運動特定手段（７２）とを含む事を特徴とする装置。 ８．折り返しチューブ（２０）の一部と、その中に配置された内視鏡（２）の一 部とが、内視鏡（２）の前部が空洞（４）にそって前方に移動する際に消費され る余分長として非直線状態に配置され、内視鏡（２）の後部が折り返しチューブ （２０）の前記余分長の後方に突出し、また前記運動特定手段（７２）が内視鏡 （２）の後部に作用する事を特徴とする請求項７に記載の装置。 ９．内視鏡（２）の前部と折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４）の前部 とが、前記駆動手段（１８）と前記運動特定手段（７２）とを同時的に作動しま た同相的に作動しない事によって、相対的に段階的に前方駆動される事を特徴と する請求項７または８のいずれかに記載の装置。 １０．前記駆動手段（１８）は、折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４） の長手方部分と摩擦係合するための加圧手段（４６）を有する事を特徴とする請 求項７乃至９のいずれかに記載の装置。 １１．前記加圧手段は、スリーブ（４２）の中に配置され前記折り返しチューブ （２０）の内側部分（２４）の前記長手方部分を包囲する加圧管状部材（４６） を有し、また前記スリーブ（４２）と前記加圧管状部材（４６）との間の閉鎖ス ペースは流体をもって加圧されるように成された事を特徴とする請求項１０に記 載の装置。 １２．駆動手段（１８）は、折り返しチューブ（２０）の長手方加圧部分に作用 するモータ（５６）を有する事を特徴とする請求項１０または１１のいずれかに 記載の装置。 １３．前記運動特定手段（７２）は内視鏡（２）に作用する一対のモータ駆動ホ イール（３６）を有する事を特徴とする請求項７乃至１２のいずれかに記載の装 置。 １４．折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４）の静止前部に対して内視鏡 （２）の前部を移動させるための他の駆動手段（７２）を有する事を特徴とする 請求項７乃至１３のいずれかに記載の装置。 １５．折り返しチューブ（２０）の外側部分（２６）と内側部分（２４）との間 のスペースに対して圧下流体を供給するための加圧流体供給手段（２８）を有す る事を特徴とする請求項７乃至１４のいずれかに記載の装置。 １６．内視鏡（２）と折り返しチューブ（２０）の内側部分（２４）との間のス ペースの中に潤滑剤を圧入するための潤滑剤圧入手段（８２）を含む事を特徴と する請求項７乃至１５のいずれかに記載の装置。 １７．折り返しチューブ（２０）は、内視鏡（２）の遠位端（６）と反対側の駆 動手段（１８）の側において追加的に折り返される事を特徴とする請求項７乃至 １６のいずれかに記載の装置。