(57)【要約】【課題】医師などの作業者の作業負担を軽減しつつＳ字結腸など複雑に屈曲した管内でも挿入部を容易に進めることができる管内移動体用アクチュエータおよびその制御方法、内視鏡を提供すること。【解決手段】本発明の管内移動体用アクチュエータは、管内に挿入される挿入部の先端に設けた開口部から出し入れ自在であり、先端部が前記開口部の前方に位置する前方管壁に当接または近接する第１位置と前記開口部の手前に位置する第２位置とに変位自在である補助具と、前記挿入部の先端に設けられた膨張収縮部材と、前記補助具および前記膨張収縮部材の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記補助具により手繰り寄せた前記開口部の側方に位置する側方管壁を前記開口部の後方へ送り込むように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、を特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内に挿入される挿入部の先端に設けた開口部から出し入れ自在であり、先端部が前記開口部の前方に位置する前方管壁に当接または近接する第１位置と前記開口部の手前に位置する第２位置とに変位自在である補助具と、
前記挿入部の先端に設けられた膨張収縮部材と、
前記補助具および前記膨張収縮部材の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記補助具により手繰り寄せた前記開口部の側方に位置する側方管壁を前記開口部の後方へ送り込むように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、
を特徴とする管内移動体用アクチュエータ。
【請求項２】
前記制御部は、前記補助具による前記側方管壁の手繰り寄せが終了した信号が出力された時に前記側方管壁の前記開口部の後方への送り込みを開始するように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、
を特徴とする請求項１の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項３】
前記制御部は、前記膨張収縮部材により前記側方管壁を前記開口部の後方へ送り込む量を前記補助具の前記先端部の変位量に基づいて規定するように制御すること、
を特徴とする請求項１または２の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項４】
前記制御部は、前記膨張収縮部材を膨張させて前記側方管壁に係止させた状態で、前記補助具の前記先端部を前記前方管壁に当接または近接させるように制御すること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項５】
前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸対称に対をなして２対配置され、前記挿入部の軸方向の略同位置に位相をずらして配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項６】
前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸を中心に一周にわたって形成され、前記挿入部の軸方向に少なくとも２つ配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項７】
前記膨張収縮部材の少なくとも一つは、膨張する時に変形する方向に指向性を有すること、
を特徴とする請求項６の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項８】
前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸方向に順に３つ配置されていること、
を特徴とする請求項６の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項９】
前記挿入部は先端側から、前記開口部を備える先端部、前記先端部の向きを自在に変更させる湾曲部、前記湾曲部に接続する軟性部の順に構成されるものであって、
前記膨張収縮部材は、前記先端部に配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至８のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項１０】
前記挿入部は先端側から、前記開口部を備える先端部、前記先端部の向きを自在に変更させる湾曲部、前記湾曲部に接続する軟性部の順に構成されるものであって、
前記膨張収縮部材は、前記軟性部に配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至８のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項１１】
前記補助具の前記先端部に設けられ、当該先端部が前記第１位置に変位した時に前記先端部を前記前方管壁に固定させる補助具固定手段を有すること、
を特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータ。
【請求項１２】
前記補助具固定手段は、負圧吸引力により前記前方管壁に吸着する吸引口であること、
を特徴とする請求項１１の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項１３】
前記補助具固定手段は、フックであること、
を特徴とする請求項１１の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータを備えること、
を特徴とする内視鏡。
【請求項１５】
管内に挿入される挿入部の先端に設けた開口部から出し入れ自在であり、先端部が前記開口部の前方に位置する前方管壁に当接または近接する第１位置と前記開口部の手前に位置する第２位置とに変位自在である補助具と、前記挿入部の先端に設けられた膨張収縮部材とを有する管内移動体用アクチュエータの制御方法であって、
前記補助具により手繰り寄せた前記開口部の側方に位置する側方管壁を前記開口部の後方へ送り込むように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、
を特徴とする管内移動体用アクチュエータの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は管内移動体用アクチュエータおよびその制御方法、内視鏡に係り、特に、管壁を手繰り寄せて管内を移動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、可撓管部の外周面に螺旋状に４本の膨張・収縮が可能な変動チューブが巻回されており、各変動チューブ内の圧力を変動させて４本の変動チューブを順次膨張・収縮させることにより、外皮の外周面を順次膨張・収縮させて先端側から手元側に膨張部を移動させて腸管を手繰り寄せて、大腸への挿入を図る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−００９５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、複数の変動チューブの上下運動だけではチューブの接触面を移動させる効果はほとんどない。腸管のひだが、膨張したチューブ間の溝に効率的に入った場合にのみ手繰り寄せる効果があるが、Ｓ字結腸ではひだはほとんど存在せず、また手繰り寄せる過程で腸管は直線化しひだの突起量は小さくなるため、手繰り寄せる効果は著しく低減し、大腸への挿入を図ることができないおそれがある。
【０００５】
また、手繰り寄せた腸管を進行方向の後方に送り込んでおかないと、手繰り寄せた腸管が溜まっていってしまい、先端部の視界を確保できないおそれがある。そのため、医師は大腸への挿入作業とともに、手繰り寄せた腸管を進行方向の後方に送り込む作業も行なう必要があり、作業負担が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、医師などの作業者の作業負担を軽減しつつＳ字結腸など複雑に屈曲した管内でも挿入部を容易に進めることができる管内移動体用アクチュエータおよびその制御方法、内視鏡を提供すること、を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために本発明の管内移動体用アクチュエータは、管内に挿入される挿入部の先端に設けた開口部から出し入れ自在であり、先端部が前記開口部の前方に位置する前方管壁に当接または近接する第１位置と前記開口部の手前に位置する第２位置とに変位自在である補助具と、前記挿入部の先端に設けられた膨張収縮部材と、前記補助具および前記膨張収縮部材の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記補助具により手繰り寄せた前記開口部の側方に位置する側方管壁を前記開口部の後方へ送り込むように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、を特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、手繰り寄せた管を進行方向の後方に送り込むように制御するので、作業者の作業負担を軽減しつつ複雑に屈曲した管内でも挿入部を容易に進めることができる。
【０００９】
本発明の一態様として、前記制御部は、前記補助具による前記側方管壁の手繰り寄せが終了した信号が出力された時に前記側方管壁の前記開口部の後方への送り込みを開始するように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、を特徴とする。
【００１０】
かかる態様によれば、補助具による手繰り寄せが終了した時に後方への送り込みを開始するように膨張収縮部材の内圧を制御するので、作業者の作業負担を軽減しつつ確実に手繰り寄せた側方管壁を後方に送り込むができる。
【００１１】
本発明の一態様として、前記制御部は、前記膨張収縮部材により前記側方管壁を前記開口部の後方へ送り込む量を前記補助具の前記先端部の変位量に基づいて規定するように制御すること、を特徴とする。
【００１２】
かかる態様によれば、後方へ送り込む量を補助具の先端部の変位量に基づいて規定するように制御するので、手繰り寄せが開口部付近に溜まってしまうおそれがなくなる。
【００１３】
本発明の一態様として、前記制御部は、前記膨張収縮部材を膨張させて前記側方管壁に係止させた状態で、前記補助具の前記先端部を前記前方管壁に当接または近接させるように制御すること、を特徴とする。
【００１４】
かかる態様によれば、膨張収縮部材を側方管壁に係止させた状態で補助具の先端部を前方管壁に当接または近接させるように制御するので、補助具の先端部の視界を確保しつつ補助具の先端部を前方管壁に当接または近接させることができる。
【００１５】
本発明の一態様として、前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸対称に対をなして２対配置され、前記挿入部の軸方向の略同位置に位相をずらして配置されていること、を特徴とする。
【００１６】
本発明の一態様として、前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸を中心に一周にわたって形成され、前記挿入部の軸方向に少なくとも２つ配置されていること、を特徴とする。
【００１７】
本発明の一態様として、前記膨張収縮部材の少なくとも一つは、膨張する時に変形する方向に指向性を有すること、を特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様として、前記膨張収縮部材は、前記挿入部の軸方向に順に３つ配置されていること、を特徴とする。
【００１９】
本発明の一態様として、前記挿入部は先端側から、前記開口部を備える先端部、前記先端部の向きを自在に変更させる湾曲部、前記湾曲部に接続する軟性部の順に構成されるものであって、前記膨張収縮部材は、前記先端部に配置されていること、を特徴とする。
【００２０】
本発明の一態様として、前記挿入部は先端側から、前記開口部を備える先端部、前記先端部の向きを自在に変更させる湾曲部、前記湾曲部に接続する軟性部の順に構成されるものであって、前記膨張収縮部材は、前記軟性部に配置されていること、を特徴とする。
【００２１】
本発明の一態様として、前記補助具の前記先端部に設けられ、当該先端部が前記第１位置に変位した時に前記先端部を前記前方管壁に固定させる補助具固定手段を有すること、を特徴とする。
【００２２】
本発明の一態様として、前記補助具固定手段は、負圧吸引力により前記前方管壁に吸着する吸引口であること、を特徴とする。
【００２３】
本発明の一態様として、前記補助具固定手段は、フックであること、を特徴とする。
【００２４】
前記目的を達成するために本発明の内視鏡は、前記のいずれか１つの管内移動体用アクチュエータを備えることを特徴とする。
【００２５】
前記目的を達成するために本発明の管内移動体用アクチュエータの制御方法は、管内に挿入される挿入部の先端に設けた開口部から出し入れ自在であり、先端部が前記開口部の前方に位置する前方管壁に当接または近接する第１位置と前記開口部の手前に位置する第２位置とに変位自在である補助具と、前記挿入部の先端に設けられた膨張収縮部材とを有する管内移動体用アクチュエータの制御方法であって、前記補助具により手繰り寄せた前記開口部の側方に位置する側方管壁を前記開口部の後方へ送り込むように前記膨張収縮部材の内圧を制御すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、医師などの作業者の作業負担を軽減しつつＳ字結腸など複雑に屈曲した管内でも挿入部を容易に進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態の内視鏡装置の全体概略図である。
【図２】第１実施形態の挿入部先端部の前面の外観図である。
【図３】挿入部が直腸を経てＳ字結腸内に挿入される状態を示す図である。
【図４】補助具先端部が第１位置にある状態を示す図である。
【図５】補助具先端部が第２位置にある状態を示す図である。
【図６】内視鏡、補助具、補助具コントローラの電気的構成を示すブロック図である。
【図７】挿入部先端部の拡大図である。
【図８】バルーン構成の一例を示す図である。
【図９】図８におけるＡ−Ａ断面図である。
【図１０】バルーン制御装置のブロック構成図である。
【図１１】バルーンの膨張の様子を示す図である。
【図１２】挿入部の軸を中心とした周方向に一周に亘って形成するバルーンを、挿入部の軸方向に３つ並べて配置した例を示す図である。
【図１３】バルーンの変形例を示す図である。
【図１４】自動制御のタイミングチャート図である。
【図１５】自動制御のフローチャート図である。
【図１６】バルーンによる送り込み動作のタイミングチャート図である。
【図１７】バルーンによる送り込み動作におけるバルーンの膨張収縮の概要を示す図である。
【図１８】バルーンによって側方腸壁が送り込まれた状態を示す図である。
【図１９】自動制御の変形例のタイミングチャート図である。
【図２０】第１バルーンと第２バルーンと第３バルーンの圧力を制御するバルーン制御装置のブロック構成図である。
【図２１】本発明の管内移動体アクチュエータの推進動作のタイミングチャート図である。
【図２２（ａ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｂ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｃ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｄ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｅ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｆ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｇ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｈ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｉ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２２（ｊ）】図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。
【図２３】第２実施形態の内視鏡装置の要部概略図である。
【図２４】第２実施形態の挿入部先端部の前面の外観図である。
【図２５】第３実施形態の挿入部先端部の前面の外観図である。
【図２６】挿入部吸引口の断面図である。
【図２７】内視鏡、補助具、補助具コントローラ、挿入部吸引装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２８】第３実施形態の自動制御についてのタイミングチャート図である。
【図２９】挿入部吸引口が側方腸壁に接触した状態を示す図である。
【図３０】第４実施形態の挿入部先端部の前面の外観図である。
【図３１】第４実施形態の吸引口をＳ字結腸の腸壁に吸着させた状態を示す図である。
【図３２】吸引口の閉じ形状が略円筒形状である例を示す図である。
【図３３】吸引口の閉じ形状が先細り形状（朝顔のつぼみ形状）である例を示す図である。
【図３４】補助具先端部に一対のフックを設けた例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２９】
〔内視鏡装置の全体説明〕
図１に示すように、内視鏡装置１０は、内視鏡１２と、各種弾性体で形成された細長管状の内視鏡用補助具（以下、単に補助具という）１４と、補助具コントローラ１６と、プロセッサ装置１８と、光源装置２０などから構成される。
【００３０】
内視鏡１２は、小腸、大腸等の管腔内に挿入される挿入部２２と、内視鏡１２の把持及び挿入部２２の操作に用いられる操作部２４と、第１バルーン２６−１と、第２バルーン２６−２と、バルーン制御装置２８とを備えている。
【００３１】
挿入部２２は、可撓性を有する棒状体であり、先端側から周知の撮像部や照明部（図示せず）が設けられた挿入部先端部２２ａ、及び湾曲部２２ｂ、軟性部２２ｃを備えている。軟性部２２ｃは、挿入部２２の大半を占める長さを有している。湾曲部２２ｂは、操作部２４で操作することにより先端側の向きが自在に変えられる。
【００３２】
挿入部２２の内部には、鉗子チャンネル３０、空気や水が流れる送気・送水チャンネル（図示せず）、後述するように、第１バルーン２６−１に気体を供給排出するための給排気路８４（図９参照）等が設けられている。鉗子チャンネル３０は、柔軟性、防水性を有するチューブであり、患者の治療に用いられる鉗子や注射針等の処置具（図示せず）、及び補助具１４などが挿通される。
【００３３】
操作部２４は、アングルノブ３２、鉗子入口３４を備えている。アングルノブ３２は、湾曲部２２ｂの湾曲方向及び湾曲量を調整する際に回転操作される。鉗子入口３４は、鉗子チャンネル３０の入口側開口部である。補助具１４等は、鉗子入口３４から鉗子チャンネル３０に挿通される。また、操作部２４には、送気・送水等の各種の操作に用いられる操作ボタン３６が設けられている。
【００３４】
操作部２４に接続されたユニバーサルコード３８には、前記の送気・送水チャンネルの他に、挿入部先端部２２ａの撮像部への配線、及び照明部へのライトガイドなどが組み込まれている。このユニバーサルコード３８の先端部には、コネクタ部４０ａが設けられている。このコネクタ部４０ａは、光源装置２０に接続する。また、コネクタ部４０ａからは、プロセッサ装置１８に接続するコネクタ部４０ｂや、バルーン制御装置２８に接続するコネクタ部４０ｃが分岐している。
【００３５】
プロセッサ装置１８は、撮像部から入力された画像データ等に基づく内視鏡画像をモニタ（図示せず）に表示させる。光源装置２０は、光源部から照明光を照射させ、ライトガイドに導く。
【００３６】
図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、挿入部先端部２２ａの前面には、観察窓４２、照明窓４４、送気・送水用ノズル４６、鉗子出口４８が設けられている。観察窓４２及び照明窓４４の後方には、それぞれ前記の撮像部、照明部が配置されている。送気・送水用ノズル４６は、前記の送気・送水チャンネルの出口側開口部であり、管腔内及び観察窓４２に空気や水を噴射する。鉗子出口４８は、鉗子チャンネル３０の出口側開口部である。鉗子入口３４から鉗子チャンネル３０内に挿通された処置具や補助具１４は、鉗子出口４８からその前方へ突出する。
【００３７】
＜第１実施形態＞
〔補助具に関連する構成〕
補助具１４は、その直径が鉗子出口４８、鉗子チャンネル３０、鉗子入口３４の直径よりも細く形成されており、鉗子チャンネル３０内にスライド自在に挿通される。補助具１４は、その補助具先端部１４ａが鉗子出口４８の前方に位置する管腔の内壁（以下、前方管腔内壁という）に着脱可能に吸着する吸着補助具である。本発明では、補助具１４を鉗子出口４８から突出させて前方管腔内壁に吸着させることで、挿入部先端部２２ａをＳ字結腸５０（図３参照）のような複雑に屈曲した管腔内で相対的に進める。
【００３８】
補助具１４は、医師の手元での送出操作（鉗子出口４８から補助具１４を送出する操作）、及び牽引操作（鉗子出口４８内に補助具１４を牽引する操作）により鉗子出口４８から出し入れ自由である。これにより、補助具先端部１４ａは、前方管腔内壁に当接する第１位置（図４参照）と、鉗子出口４８の手前に位置する第２位置（図５参照）とに変位自在である。
【００３９】
補助具先端部１４ａには、負圧吸引力により前方管腔内壁に吸着する吸引口５２が設けられている。吸引口５２は、略ラッパ状（吸盤状）に拡開したラッパ形状（図２（Ｂ）参照）と、ラッパ形状よりも小さくなり、その一部がタック状に折り畳まれることで補助具先端部１４ａと同じ外径となり、鉗子出口４８（鉗子チャンネル３０）内に格納可能な閉じ形状（図２（Ａ）参照）とに変形自在な弾性体である。
【００４０】
吸引口５２の変形は、その内部に設けられたワイヤ５４（図２（Ｂ）では図示を省略）を用いて行われる。各ワイヤ５４は、通電加熱により弓状に湾曲して吸引口５２をラッパ形状に変形させる形状記憶合金である。そして、各ワイヤ５４への通電を停止すると、各ワイヤ５４は温度が下がって任意の形状に変形自在となるので、吸引口５２は自身の弾性復元力で元の閉じ形状に復元する。この際に、各ワイヤ５４の温度が下がるのに時間がかかり、吸引口５２の復元が遅い場合には、ペルチェ素子等の各種冷却手段でワイヤ５４の温度を強制的に下げてもよい。
【００４１】
図１に戻って、補助具１４の補助具後端部１４ｂは、補助具コントローラ１６に接続している。また、前記の各ワイヤ５４の後端部は、補助具１４内を通って補助具コントローラ１６に接続している。この補助具コントローラ１６は、ワイヤ５４への通電（吸引口５２の変形）を制御する通電装置５６と、吸引口５２からの空気の吸引（負圧吸引力の発生）を制御する吸引装置５８と、補助具変位装置６０と、制御装置６２と、操作パネル６４などから構成されている。
【００４２】
そして、この補助具コントローラ１６は、補助具１４の送出・牽引、吸引口５２の開閉及び吸引・吸引停止からなる処理（以下、単に補助具１４の吸着・牽引処理という）を自動制御する。
【００４３】
また、図６に示すように、補助具１４の吸引口５２には、接触センサ６６及び吸引圧力検知センサ６８が設けられ、内視鏡１２の鉗子出口４８には、補助具検知センサ７０が設けられている。
【００４４】
通電装置５６には、各ワイヤ５４への通電が可能な各種電源装置が用いられる。この通電装置５６は、各ワイヤ５４への通電・通電停止を切り替えることで、吸引口５２をラッパ形状と閉じ形状に変形させる。
【００４５】
吸引装置５８には、周知の真空ポンプが用いられる。この吸引装置５８は、補助具後端部１４ｂから補助具１４内の空気を吸引することで、吸引口５２に負圧吸引力を発生させる。そして、吸引装置５８は、吸引口５２の負圧吸引力を「強」と「弱」の２段階に調整することができる。なお、負圧吸引力「強」は、前方管腔内壁を傷付けない程度の力に抑えられている。
【００４６】
図１に戻って、補助具変位装置６０は、補助具１４の送出・牽引を自動で行なうための装置であり、補助具１４を搬送する搬送ローラ対７２と、この搬送ローラ対７２を駆動する搬送モータ７４と、搬送ローラ対７２の補助具搬送方向上流側に設けられた一対のパスローラ７６と、この両パスローラ７６の間に設けられたダンサーローラ７８とから構成さ  れる。
【００４７】
ダンサーローラ７８は、図示しないダンサ機構により図中上下方向に移動自在に保持されている。このダンサーローラ７８は、搬送モータ７４が正転して搬送ローラ対７２により補助具１４が送出されると上昇し、搬送モータ７４が逆転して搬送ローラ対７２により補助具１４が引き込まれると下降する。この補助具変位装置６０による補助具１４の最大送り出し量は、ダンサーローラ７８の上下方向の最大ストローク量の２倍の長さになる。
【００４８】
このように補助具変位装置６０は、搬送モータ７４を正逆転させることで、補助具先端部１４ａを鉗子出口４８から突出させたり、鉗子出口４８内に格納したりすることができる。挿入部先端部２２ａと前記の前方管腔内壁との距離が離れていても、補助具先端部１４ａが前記の第１位置まで到達可能なように、ダンサーローラ７８の最大ストローク量は充分確保されている。
【００４９】
また、補助具変位装置６０から送出された補助具１４は、鉗子入口３４から鉗子チャンネル３０内に挿通する。
【００５０】
図６に示すように、制御装置６２には、前記の接触センサ６６、吸引圧力検知センサ６８、補助具検知センサ７０が接続されている。また、制御装置６２には、牽引終了判定回路（以下、判定回路という）８０が設けられている。
【００５１】
接触センサ６６は、吸引口５２が前方管腔内壁に接触したときに、ＯＮ信号を制御装置６２へ出力する。この接触センサ６６の検知結果は、補助具先端部１４ａが前述の第１位置に到達したか否かの判定に用いられる。
【００５２】
吸引圧力検知センサ６８は、吸引口５２の負圧吸引力の大きさを検知し、この負圧吸引力が「強」になったときに、ＯＮ信号を制御装置６２へ出力する。この吸引圧力検知センサ６８の検知結果は、吸引口５２の負圧吸引力が「強」まで達したか否か、つまり、吸引口５２が前方管腔内壁に完全に吸着したか否かの判定に用いられる。
【００５３】
補助具検知センサ７０は、例えば発光センサおよび受光センサからなる一対の光センサであり、発光センサから受光センサに向けて照射される光が補助具１４により遮られたときに、ＯＮ信号を制御装置６２へ出力する。この補助具検知センサ７０の検知結果は、鉗子チャンネル３０内に挿通された補助具先端部１４ａが鉗子出口４８まで達したか否かの判定（後述する補助具先端部１４ａの突出量を求めるため）に用いられる。
【００５４】
判定回路８０は、前記のように補助具先端部１４ａが第２位置へ牽引される際に、この補助具先端部１４ａが第２位置に到達したか否かを判定する。この判定は、鉗子出口４８からの補助具先端部１４ａの突出量（以下、単に突出量という）を求めた結果に基づいて行なわれる。
【００５５】
判定回路８０は、補助具検知センサ７０により補助具先端部１４ａの通過が最初に検知された時に、前記の突出量を０にリセットした後、この突出量の算出を開始する。具体的には、搬送モータ７４の回転数をカウントし、このカウント結果と、予め求めたモータ１回転当たりの補助具１４の移動量Ｄとに基づいて、突出量を算出する。判定回路８０は、搬送モータ７４が１回正転する毎に移動量Ｄを突出量に加算するとともに、搬送モータ７４が１回逆転する毎に移動量Ｄを突出量から減算する。
【００５６】
補助具先端部１４ａが第２位置にあるときの突出量（以下、目標突出量という）は既知である。このため、判定回路８０は、補助具先端部１４ａの牽引が開始された後、算出した突出量が目標突出量に到達した時に、補助具先端部１４ａが第２位置まで牽引されたと判定し、牽引終了判定信号を出力する。なお、補助具先端部１４ａが補助具検知センサ７０を通過してから第１位置に向かう途中で第２位置を通過するが、その時は牽引終了判定信号の出力は行なわない。
【００５７】
制御装置６２は、操作パネル６４や各センサ６６，６８，７０から入力される信号に基づいて、通電装置５６、吸引装置５８、補助具変位装置６０を統括的に制御して、補助具１４の吸着・牽引処理を自動制御する。
【００５８】
〔バルーンに関連する構成〕
図７は、挿入部先端部２２ａの拡大図である。図７（ａ）は挿入部先端部２２ａを側面から見た図、図７（ｂ）は挿入部先端部２２ａの先端側から見た図である。図７に示すように、１対の第１バルーン２６−１と１対の第２バルーン２６−２を挿入部２２の軸方向（管内移動体の進行方向）についてほぼ同じ位置に配置し、互いに外周方向に位相をずらして配置（平面配置）している。
【００５９】
図８は、バルーン構成の一例を示す図である。図８に示す実施例では、第１バルーン２６−１および第２バルーン２６−２として、ともに正進バルーンを使用する。ここで、正進バルーンとは、膨張するときに変形する方向に指向性を有する変形指向性バルーンであって、挿入部先端部２２ａ側とは反対の方向、すなわち湾曲部２２ｂ側の方向に向かって変形しながら膨張するバルーンのことをいう。
【００６０】
図９は、図８におけるＡ−Ａ断面図である。図９に示すように、第１バルーン２６−１の内腔には、挿入部先端部２２ａの外周面に開口した給排気口８２を介して、給排気路８４が連通されている。給排気路８４は、挿入部２２の軸方向に亘って設けられ、図１に示す操作部２４、ユニバーサルコード３８内を通ってバルーン制御装置２８に接続されている。
【００６１】
図１０は、バルーン制御装置２８のブロック構成図である。図１０に示すように、バルーン制御装置２８には、給排気路８４（図９参照）を介して第１バルーン２６−１にエアーを供給する給気ポンプ８６と、第１バルーン２６−１内のエアーを吸引する吸引ポンプ８８がそれぞれ二台ずつ設けられている。そして、給気ポンプ８６と吸引ポンプ８８の動作をコントローラ９０で制御することにより、一対の第１バルーン２６−１がそれぞれ個別に膨張収縮される。
【００６２】
また、不図示であるが、第２バルーン２６−２の内腔には、第１バルーン２６−１の内腔と同様に、挿入部２２の外周面に開口した給排気口を介して給排気路が連通され、給排気路は挿入部２２の軸方向に亘って設けられ、図１に示す操作部２４、ユニバーサルコード３８内を通ってバルーン制御装置２８に接続されている。
【００６３】
そして、図１０に示すように、バルーン制御装置２８には、給排気路（不図示）を介して第２バルーン２６−２にエアーを供給する給気ポンプ９２と、第２バルーン２６−２内のエアーを吸引する吸引ポンプ９４とがそれぞれ二台ずつ設けられている。そして、給気ポンプ９２と吸引ポンプ９４の動作をコントローラ９０で制御することにより、一対の第２バルーン２６−２がそれぞれ個別に膨張収縮される。
【００６４】
また、前記の図９に示すように、本実施例では、第１バルーン２６−１は正進バルーンであり、挿入部２２の進行方向（挿入部２２の湾曲部２２ｂから挿入部先端部２２ａに向かう方向）の後方の部分２６ａ（斜線で示す。以下、単に後方部分という。）、および円周方向の部分２６ｂ（斜線で示す。以下、単に円周部分という。）が、他の部分よりも肉厚が厚く形成されている。
【００６５】
そのため、給気ポンプ８６から給排気路８４を介してエアーが供給されると、第１バルーン２６−１は、図１１に示すように膨張する。すなわち、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂが他の部分よりも肉厚に形成されていることにより、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂが他の部分よりも膨張率が低くなり、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂよりも他の部分のほうが伸びて、点線で示すように挿入部２２の進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張する。
【００６６】
なお、第１バルーン２６−１は、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂに他の部分よりも膨張率が低い低膨張材を備えていることにより、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂが他の部分よりも膨張率が低くなるとしてもよい。具体的には、後方部分２６ａおよび円周部分２６ｂに、低膨張材として、例えば、ＰＥＴ繊維やアラミド繊維などを表面に接合、あるいは埋め込み、若しくは一体成形し、部分的に膨張率を異ならせてもよい。
【００６７】
バルーンの仕様はこれに限らず、様々な仕様が考えられる。
【００６８】
例えば、第１バルーン２６−１を正進バルーンとし、第２バルーン２６−２を係止バルーンとすることが考えられる。ここで、係止バルーンとは膨張時に変形指向性を有さず、全体的にほぼ均一に変形するバルーンである。
【００６９】
なお、本実施例では、第２バルーン２６−２も第１バルーン２６−１と同様な構成からなる正進バルーンとしている。
【００７０】
また、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の組み合わせとして、いずれか一方を正進バルーンとし、他方を逆進バルーンとすることが考えられる。ここで、逆進バルーンとは、膨張時に正進バルーンとは反対の方向に変形する変形指向性バルーンであって、挿入部先端部２２ａの先端側の方向に向かって変形しながら膨張するバルーンである。逆進バルーンは、具体的には、挿入部２２の進行方向の前方の部分、および円周方向の部分が、他の部分よりも膨張率を低くしている。
【００７１】
また、図１２に示すように、挿入部２２の軸を中心とした周方向に一周に亘って形成するバルーン（符号１０８，１１０，１１２に示す）を、挿入部２２の軸方向に３つ並べて配置してもよい。
【００７２】
また、図１３に示すような断面形状のバルーンを配置してもよい。図１３（Ａ）に示すバルーンは、膨張収縮自在なラテックスゴムの端部に形状記憶素材や人工筋などから構成されている。図１３（Ｂ）に示すバルーンは、全体が膨張収縮自在なラテックスゴムからなり３つの圧力室が構成されている。そして、形状記憶素材や人工筋などを伸長収縮させ、あるいは、両端の圧力室を膨張収縮させることで、バルーンを回転させる。
【００７３】
〔吸着・牽引処理および送り込み動作の説明〕
次に、図１４（タイミングチャート）及び図１５（フローチャート）を用いて、補助具コントローラ１６による補助具１４の吸着・牽引処理、及びバルーン制御装置２８によるバルーンの送り込み動作の自動制御について詳しく説明する。
【００７４】
前記の図３に示すように、医師は、内視鏡１２の挿入部２２を患者の肛門（図示せず）から挿入した後、この挿入部２２の押し出し操作を行なう。これにより、挿入部２２が直腸（図示せず）を経てＳ字結腸５０内に挿入される。
【００７５】
医師が押し出し操作を行なうと、挿入部先端部２２ａは、Ｓ字結腸５０の腸壁に沿って、例えば、Ｓ字結腸５０の上行部５０ｂ（屈曲部５０ａから略上方向に延びた部分）を望む位置、または下行結腸５１側の屈曲部５０ａ（Ｓ字結腸５０と下行結腸５１の移行部）を望む位置まで進む。
【００７６】
なお、ここでは、Ｓ字結腸５０の上行部５０ｂを望む位置まで進めた場合を例に挙げて説明する。
【００７７】
医師は、上行部５０ｂを望む位置まで挿入部先端部２２ａを進めた後、補助具変位装置６０と鉗子入口３４とをガイドチューブＴで接続し、補助具１４を内視鏡１２にセットする（ステップＳ１）。
【００７８】
次に、操作パネル６４で補助具１４の吸着・牽引処理の開始指示（操作）を行なう（ステップＳ２）。
【００７９】
この開始指示がなされると、制御装置６２は、補助具変位装置６０の搬送モータ７４を正転させて、補助具１４の送出を開始する（ステップＳ３、図１４の「ｔ１」）。これにより、補助具先端部１４ａがガイドチューブＴ及び鉗子入口３４を経て、鉗子チャンネル３０内に挿通される。  
【００８０】
補助具先端部１４ａが鉗子出口４８まで達すると、補助具検知センサ７０から制御装置６２へＯＮ信号が出力される（図１４の「ｔ２」）。このＯＮ信号が制御装置６２に入力されると、判定回路８０は、補助具先端部１４ａの突出量を０にリセットした後、この突出量の算出を開始する。
【００８１】
制御装置６２は、判定回路８０の算出結果に基づき、補助具先端部１４ａが鉗子出口４８から突出したと判定した（ステップＳ４）後、通電装置５６を動作させて、吸引口５２をラッパ形状に変形させる（ステップＳ５、図１４の「ｔ３」）。同時に、制御装置６２は、吸引装置５８を動作させて、吸引口５２に「弱」の負圧吸引力を発生させる（ステップＳ６）。
【００８２】
補助具変位装置６０による補助具１４の送出処理が引き続き行われ、前記の図４に示すように、補助具先端部１４ａが上行部５０ｂに当接すると、接触センサ６６はＯＮ信号を制御装置６２へ出力する（ステップＳ７、図１４の「ｔ４」）。制御装置６２は、接触センサ６６からのＯＮ信号が入力されると、補助具変位装置６０による補助具１４の送出処理を停止させる（ステップＳ８）。これにより、更なる補助具１４の送り出しが防止されるため、補助具先端部１４ａで腸壁が穿孔されてしまうことが防止される。
【００８３】
次いで、制御装置６２は、吸引装置５８を制御して、吸引口５２の負圧吸引力を「強」に変更する（ステップＳ９）。これにより、吸引圧力検知センサ６８で検知される負圧吸引力が「弱」から次第に高くなる。そして、吸引圧力検知センサ６８は、負圧吸引力の検知結果が「強」に達した時に、ＯＮ信号を制御装置６２へ出力する（ステップＳ１０、図１４の「ｔ５」）。
【００８４】
制御装置６２は、吸引圧力検知センサ６８からのＯＮ信号が入力された後、つまり、吸引口５２が上行部５０ｂに完全に吸着して、補助具先端部１４ａが上行部５０ｂに固定された後、搬送モータ７４を逆転させる。これにより、補助具先端部１４ａ及び上行部５０ｂが一体に牽引される（ステップＳ１１）。
【００８５】
補助具１４の牽引が開始されると、判定回路８０で算出される補助具１４の突出量が減少する。そして、判定回路８０は、算出した突出量が目標突出量に到達した時に、前記の図５に示すように、補助具先端部１４ａが第２位置まで牽引されたと判定し、牽引終了判定信号（ＯＮ信号）を出力する（ステップＳ１２、図１４の「ｔ６」）。
【００８６】
制御装置６２は、判定回路８０から牽引終了判定信号が出力された時に、搬送モータ７４の逆転（牽引処理）を停止させる（ステップＳ１３）。これにより、挿入部２２を上行部５０ｂの近傍まで移動した後に、補助具先端部１４ａを上行部５０ｂと一体に挿入部先端部２２ａの近傍まで牽引することができる（図５参照）。
【００８７】
このように、補助具先端部１４ａを上行部５０ｂと一体に挿入部先端部２２ａの近傍まで牽引することにより、側方に位置する側方腸壁５０ｃを手繰り寄せることができる。
【００８８】
なお、制御装置６２は、前述の牽引処理が停止した後、補助具コントローラ１６のモニタ（図示せず）等に、補助具１４の吸着・牽引処理が終了した旨を表示させてもよい。
【００８９】
また、判定回路８０から牽引終了判定信号が出力された時には、バルーン制御装置２８に牽引終了判定信号が入力される。すると、バルーンにより側方腸壁５０ｃを後方に送り込むための送り込み動作を開始させる（ステップＳ１４）。
【００９０】
ここで、バルーンによる送り込み動作について説明する。図１６はバルーンによる送り込み動作のタイミングチャート図であり、図１７はバルーンによる送り込み動作におけるバルーンの膨張収縮の概要を示す図である。図１７の左図は前記の図８におけるＡ−Ａ断面図であり、図１７の右図は前記の図８におけるＢ−Ｂ断面図である。
【００９１】
まず、図１７（ａ）に示すように、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２を収縮させた状態から、第１バルーン２６−１にエアーを供給する（図１６および図１７に示す工程Ａ）。これにより、前記の図１１のように、第１バルーン２６−１が進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張する。そして、図１７（ｂ）の左図に示すように、側方腸壁５０ｃが進行方向の後方に送り込まれる。
【００９２】
次に、第２バルーン２６−２にエアーを供給する（図１６および図１７に示す工程Ｂ）。これにより、前記の第１バルーン２６−１と同様に、図１７（ｃ）の右図に示すように、側方腸壁５０ｃが進行方向の後方に送り込まれる。
【００９３】
次に、第１バルーン２６−１内のエアーを吸引して、図１７（ｄ）の左図に示すように、第１バルーン２６−１を収縮させる（図１６および図１７に示す工程Ｃ）。
【００９４】
ここで、第１バルーン２６−１を収縮させる時には、進行方向の前方に向かって収縮するので、側方腸壁５０ｃを進行方向の前方に送り出そうとする。しかし、第２バルーン２６−２が膨張して係止しているので、側方腸壁５０ｃは進行方向の前方に送り出されない。
【００９５】
次に、再び第１バルーン２６−１にエアーを供給する（図１６および図１７に示す工程Ｄ）。これにより、図１７（ｅ）の左図に示すように、さらに側方腸壁５０ｃが進行方向の後方に送り込まれる。
【００９６】
次に、第２バルーン２６−２内のエアーを吸引して、第２バルーン２６−２を収縮させる（図１６および図１７に示す工程Ｅ）。
【００９７】
これにより、前記の図１７（ｂ）と同様に示される状態になる。
【００９８】
その後、工程Ｂ〜工程Ｅを繰り返すことにより、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の膨張収縮が繰り返され、これにより図１８に示すように、側方腸壁５０ｃが挿入部先端部２２ａから軟性部２２ｃ方向（進行方向の後方）に送り込まれる。
【００９９】
ここで、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２による側方腸壁５０ｃの送り込み動作の時間は、補助具１４の突出量に基づいて定めること、が考えられる。具体的には、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２による送り込み動作の時間をＴとし、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２による側方腸壁５０ｃの単位長さあたりの送り込み時間をｋとし、補助具１４の突出量をＬとし、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の起動時間をｔ０とすると、以下のような数式が考えられる。
【０１００】
［数１］
Ｔ＝ｋ×Ｌ＋ｔ０
このように、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２による側方腸壁５０ｃの送り込み動作の時間を補助具１４の突出量に基づいて定めることにより、バルーンの不要な動作による腸壁の摺動を回避できる。
【０１０１】
次に、図１４および図１５に戻って、側方腸壁５０ｃの送り込みが終わってバルーンの送り込み動作を停止させると（ステップＳ１５，Ｓ１６、図１４の「ｔ７」）、吸引口５２からの気体の吸引を停止させる（ステップＳ１７）。そして、モニタ映像を見ながらアングルノブ３２の操作等を便宜行なって、補助具先端部１４ａの前面を新たな目標腸壁に向ける。
【０１０２】
次いで、医師が、操作パネル６４で補助具１４の吸着・牽引処理の開始指示を行なうと（ステップＳ１８）、前記のステップＳ３に戻って、再び補助具１４の送出、吸引口５２の吸着が行われる。
【０１０３】
一方、医師が、操作パネル６４で補助具１４の吸着・牽引処理の開始指示を行なわず、
補助具１４を使用しない場合（例えば、挿入部先端部２２ａを下行結腸５１等の固定腸内に挿入した場合）には、操作パネル６４で補助具先端部１４ａの格納開始指示を行なう（ステップＳ１９）。
【０１０４】
この指示がなされると、制御装置６２は、通電装置５６の動作を停止させて、吸引口５２を閉じ形状に変形させる（ステップＳ２０）。次いで、制御装置６２は、判定回路８０で算出される補助具１４の突出量が「０」（補助具検知センサ７０がＯＦＦ）になるまで、搬送モータ７４を逆転させて、補助具先端部１４ａ及び吸引口５２を鉗子出口４８内に格納させる（ステップＳ２１）。
【０１０５】
挿入部２２を複雑に屈曲した管腔内に挿入したときは、上述の各処理・各操作を繰り返し実行することで、挿入部先端部２２ａを管腔内の目的ポイントまで到達させることができる。そして、医師は、挿入部先端部２２ａを目的ポイントまで到達させた後、補助具１４及びガイドチューブを内視鏡１２から手動で取り外す。
【０１０６】
また、図１９に示すようなタイミングチャートによれば、バルーンで挿入部先端部２２ａの視界を確保しながら、補助具先端部１４ａの前面を新たな目標腸壁に向けることができる。
【０１０７】
図１９に示すように、補助具１４の送出を開始した時（図１９の「ｔ１」）に、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の両方のバルーン、または、第１バルーン２６−１および第２バルーン２６−２のいずれか一方のバルーンを膨張させて側方腸壁５０ｃに係止させる。
【０１０８】
これにより、補助具先端部１４ａの前面の視界を確保することができ、新たな目標腸壁を見つけやすくなる。
【０１０９】
以上のように、本実施例によれば、補助具１４により手繰り寄せた側方腸壁５０ｃは、さらに第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２により後方に送り込まれる。そのため、医師は、補助具１４による腸壁吸引に集中でき、挿入部２２の挿入効率の向上を図ることができる。このように、例えば、医師は、湾曲部２２ｂのアングル操作と補助具１４の出し入れに専念できる。
【０１１０】
また、牽引動作が終了し、牽引終了判定信号が立ち下がったところから第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２による送り込み動作が自動的に開始されるので、医師が第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の起動指示を出す必要はない。
【０１１１】
なお、第１バルーン２６−１と第２バルーン２６−２の代わりに、前記の図１２に示すように、バルーンを挿入部２２の軸を中心とした周方向に一周に亘って形成するバルーンを、挿入部２２の軸方向に３つ並べて配置した場合のバルーンによる送り込み動作についても説明する。
【０１１２】
前記の図１２に示すように、挿入部先端部２２ａに進行方向の後方から順に、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２の３つのバルーンが配置されている。この第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２は、ともに全体が膨張収縮自在なラテックスゴムからなる。
【０１１３】
後述するように、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０はともに膨張させて側方腸壁５０ｃに係止させた状態で互いに接触するように配置されている。また、第２バルーン１１０と第３バルーン１１２はともに膨張させて側方腸壁５０ｃに係止させた状態で互いに接触するように配置されている。一方、第１バルーン１０８と第３バルーン１１２はともに膨張させて側方腸壁５０ｃに係止させた状態で互いに接触しないように配置されている。
【０１１４】
また、図２０は、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２の圧力を制御するバルーン制御装置１１４のブロック構成図である。図２０に示すように、バルーン制御装置１１４は主に、ＣＰＵ１１６、ポンプ１１８、三方弁１２０、電磁弁１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃなどから構成されている。そして、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２を個々に独立して内圧が調整できる構造となっている。
【０１１５】
図２０に示すように、挿入部先端部２２ａの内部には、第１バルーン１０８に連通口１２４ａを介して連通し気体が送られる送気管１２４（第１給排気ポート）と、第２バルーン１１０に連通口１２６ａを介して連通し気体が送られる送気管１２６（第２給排気ポート）と、第３バルーン１１２に連通口１２８ａを介して連通し気体が送られる送気管１２８（第３給排気ポート）とが設けられている。この送気管１２４と送気管１２６と送気管１２８は、湾曲部２２ｂ及び軟性部２２ｃ、ユニバーサルコード３８（図１参照）の内部を通ってバルーン制御装置１１４に接続されている。
【０１１６】
なお、後述する推進動作のフローは、ＣＰＵ１１６により、ポンプ１１８の動作のＯＮ・ＯＦＦや、三方弁１２０の切り替えや、電磁弁１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃの開閉などの制御が行なわれることによって実行される。
【０１１７】
図２１は、本発明の管内移動体アクチュエータの推進動作のタイミングチャート図である。また、図２２は、図２１に示す推進動作のタイミングチャート図に対応させて、各バルーンの膨張および収縮の様子を示した概略断面図である。なお、図２２では、前記の送気管１２４，送気管１２６，送気管１２８を省略して示している。
【０１１８】
まず、図２２（ａ）に示すように第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２をともに収縮させた状態から、第１バルーン１０８に気体を充填して膨張させて、第１バルーン１０８を側方腸壁５０ｃに係止させる（図２１の工程Ａ）。この時のバルーンの膨張および収縮の様子は、図２２（ｂ）のように表わすことができる。
【０１１９】
次に、第２バルーン１１０に気体を充填して膨張させていく（図２１の工程Ｂ）。この時のバルーンの膨張および収縮の様子は、図２２（ｃ）および図２２（ｄ）のように表わすことができる。
【０１２０】
図２２（ｃ）に示すように、第１バルーン１０８を膨張状態として側方腸壁５０ｃに係止させた状態で、第２バルーン１１０を膨張させていくことにより、第２バルーン１１０は第１バルーン１０８を徐々に押圧していく。
【０１２１】
すると、第１バルーン１０８は、側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって傾くように倒れていく。あるいは、第１バルーン１０８は、その表面が側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって繰り出されるように回転する。
【０１２２】
これにより、第１バルーン１０８は、側方腸壁５０ｃに対し挿入部先端部２２ａの進行方向の後方（図２２（ｃ）の黒矢印）に向かって押圧力（推進力）を与える。
【０１２３】
そのため、側方腸壁５０ｃは挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に送り込まれる。
【０１２４】
そして、さらに第２バルーン１１０に気体を充填して膨張させていくと、図２２（ｄ）に示すように、第２バルーン１１０が側方腸壁５０ｃに係止される。この時、図２２（ｄ）に示すように、第１バルーン１０８は膨張状態であるため、第２バルーン１１０は挿入部先端部２２ａの進行方向の前方に傾いた状態で側方腸壁５０ｃに係止される。
【０１２５】
次に、第１バルーン１０８から気体を吸引して収縮させて、第１バルーン１０８を側方腸壁５０ｃから離間させる（図２１の工程Ｃ）。この時のバルーンの膨張および収縮の様子は、図２２（ｅ）および図２２（ｆ）のように表わすことができる。
【０１２６】
ここで、前記の図２１の工程Ｂ（図２２（ｄ））において、第２バルーン１１０を挿入部先端部２２ａの進行方向の前方に傾いた状態で側方腸壁５０ｃに係止させておいた。そのため、図２２（ｅ）に示すように、第１バルーン１０８は収縮し側方腸壁５０ｃへの係止が解除されると、第２バルーン１１０は側方腸壁５０ｃに係止されたまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に傾くように倒れ込む。あるいは、第２バルーン１１０は、その表面が側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって繰り出されるように回転する。
【０１２７】
これにより、第２バルーン１１０は、側方腸壁５０ｃに対し挿入部先端部２２ａの進行方向の後方（図２２（ｅ）の黒矢印）に向かって押圧力を与える。
【０１２８】
そのため、側方腸壁５０ｃは挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に送り込まれる。
【０１２９】
そして、さらに第１バルーン１０８から気体を吸引して収縮させていくと、図２２（ｆ）に示すように、第１バルーン１０８と第３バルーン１１２が収縮した状態で、第２バルーン１１０が側方腸壁５０ｃに係止した状態になる。
【０１３０】
次に、第３バルーン１１２に気体を充填して膨張させていく（図２１の工程Ｄ）。この時のバルーンの膨張および収縮の様子は、図２２（ｇ）および図２２（ｈ）のように表わすことができる。
【０１３１】
図２２（ｇ）に示すように、第２バルーン１１０を側方腸壁５０ｃに係止させた状態で、第３バルーン１１２を膨張させていくことにより、第３バルーン１１２は第２バルーン１１０を徐々に押圧していく。すると、第２バルーン１１０は、側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって傾くように倒れていく。あるいは、第２バルーン１１０は、その表面が側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって繰り出されるように回転する。
【０１３２】
これにより、第２バルーン１１０、側方腸壁５０ｃに対し挿入部先端部２２ａの進行方向の後方（図２２（ｇ）の黒矢印）に向かって押圧力を与える。
【０１３３】
そのため、側方腸壁５０ｃは挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に送り込まれる。
【０１３４】
そして、さらに第３バルーン１１２に気体を充填して膨張させていくと、図２２（ｈ）に示すように、第３バルーン１１２が側方腸壁５０ｃに係止する。この時、図２２（ｈ）に示すように、第２バルーン１１０は膨張状態であるため、第３バルーン１１２は挿入部先端部２２ａの進行方向の前方に傾いた状態で側方腸壁５０ｃに係止される。
【０１３５】
次に、第２バルーン１１０から気体を吸引して収縮させて、第２バルーン１１０を側方腸壁５０ｃから離間させる（図２１の工程Ｅ）。この時のバルーンの膨張および収縮の様子は、図２２（ｉ）および図２２（ｊ）のように表わすことができる。
【０１３６】
ここで、前記の図２１の工程Ｄ（図２２（ｈ））において、第３バルーン１１２を挿入部先端部２２ａの進行方向の前方に傾いた状態で側方腸壁５０ｃに係止させておいた。そのため、図２２（ｉ）に示すように、第２バルーン１１０が収縮し側方腸壁５０ｃへの係止が解除されると、第３バルーン１１２は側方腸壁５０ｃに係止されたまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に傾くように倒れ込む。あるいは、第３バルーン１１２は、その表面が側方腸壁５０ｃを係止したまま挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に向かって繰り出されるように回転する。
【０１３７】
これにより、第３バルーン１１２は、側方腸壁５０ｃに対し挿入部先端部２２ａの進行方向の後方（図２２（ｉ）の黒矢印）に向かって押圧力を与える。
【０１３８】
そのため、側方腸壁５０ｃは挿入部先端部２２ａの進行方向の後方に送り込まれる。
【０１３９】
そして、さらに第２バルーン１１０から気体を吸引して収縮させていくと、図２２（ｊ）に示すように、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０が収縮した状態で、第３バルーン１１２が側方腸壁５０ｃに係止した状態になる。
【０１４０】
次に、第１バルーン１０８に気体を充填して膨張させていく（図２１の工程Ｆ）。次に、第３バルーン１１２から気体を吸引して収縮させて、第３バルーン１１２を側方腸壁５０ｃから離間させる（図２１の工程Ｇ）。
【０１４１】
これにより、第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２の膨張収縮の状態は、前記の図２２（ｂ）で示した状態に戻る。そして、正進動作を継続させる場合には、以上のような図２１の工程Ｂ〜工程Ｇ（図２２（ｂ）〜（ｌ））を繰り返す。
【０１４２】
このように、膨張体として第１バルーン１０８と第２バルーン１１０と第３バルーン１１２を使用するので、各バルーンの膨張率の調整は容易である。そのため、各バルーンの膨張率を大きくすることにより、確実に側方腸壁５０ｃに推進機構を接触させることができる。したがって、曲がりくねった腸管内で推進力を腸壁に確実に伝えることができる。
【０１４３】
＜第２実施形態＞
次に、図２３を用いて本発明の第２実施形態の内視鏡装置１３０について説明を行なう。内視鏡装置１３０は、前述の第１実施形態と同様に、補助具１４の吸着・牽引処理、及びバルーンの送り込み動作を自動制御する。
【０１４４】
ただし、第２実施形態では、内視鏡装置１３０の内視鏡１２の内部に、鉗子チャンネル３０の他に補助具挿通用の補助具チャンネル１３２が設けられている。補助具１４は、補助具チャンネル１３２内にスライド自在に常時挿通しており、内視鏡１２と一体化している。なお、補助具１４は、例えば内視鏡１２の洗浄・消毒・滅菌（リプロセス処理）を行う時などは、内視鏡１２から取り外すことができる。
【０１４５】
補助具１４の吸着・牽引処理の自動制御は、第１実施形態で説明したように補助具コントローラ１６により行なわれる。補助具コントローラ１６は、前記の弛み防止用のガイドチューブＴを介して内視鏡１２の操作部２４に接続している。補助具１４は、ガイドチューブＴ及び補助具チャンネル１３２内を挿通している。
【０１４６】
図２４（Ａ）に示すように、補助具コントローラ１６は、補助具１４の吸着・牽引処理を行わない時、或いは補助具１４の格納操作が成された時は、吸引口５２を閉じ形状に変形させるとともに、補助具先端部１４ａ及び吸引口５２を補助具チャンネル１３２の補助具出口（補助具専用口）１３２ａ内に格納する。
【０１４７】
補助具出口１３２ａには、前述の第１実施形態で説明した補助具検知センサ７０が設けられており、補助具コントローラ１６の判定回路８０は、前述の第１実施形態と同様にして補助具出口１３２ａからの補助具先端部１４ａの突出量を求める。そして、補助具コントローラ１６は、補助具先端部１４ａを補助具出口１３２ａ内に格納する際には、判定回路８０で算出される補助具先端部１４ａの突出量が「０」（補助具検知センサ７０がＯＦＦ）になるまで補助具１４の牽引を行なう。
【０１４８】
図２４（Ｂ）に示すように、補助具コントローラ１６は、補助具１４の吸着・牽引処理の開始操作がなされた時は、補助具１４の送出を開始するとともに、その補助具先端部１４ａが補助具出口１３２ａから突出した後、吸引口５２をラッパ形状に変形させる。それ以降の処理は、第１実施形態と同様である。
【０１４９】
以上のように本発明の第２実施形態は、鉗子チャンネル３０が補助具１４により塞がらないので、補助具１４を抜いてから処置具を鉗子チャンネル３０に挿通する手間が省ける。
【０１５０】
＜第３実施形態＞
また、図２５に示すように、挿入部先端部２２ａの側面（周面）に、その周方向に沿って複数の挿入部吸引口１３４を設けてもよい。挿入部吸引口１３４は、負圧吸引力により、挿入部先端部２２ａの側方に位置する管腔の内壁である側方管腔内壁に吸着する。なお、挿入部吸引口１３４の数、配置位置、形状は、特に限定されず任意に変更できる。
【０１５１】
図２６に示すように、挿入部吸引口１３４の内側には、一端が閉口し且つ他端が閉じた略円筒形状の吸引具１３４ａが設けられている。各吸引具１３４ａの側面には、それぞれエアチューブ１３４ｂが接続している。各エアチューブ１３４ｂは、図示しない分岐コネクタを介して、挿入部２２や操作部２４やユニバーサルコード３８の内部に亘って設けられた吸引チャンネル（図示せず）に接続している。
【０１５２】
従って、各吸引具１３４ａは、エアチューブ１３４ｂ及び吸引チャンネルを介して挿入部吸引装置１４４（図２７参照）に接続しており、この挿入部吸引装置１４４が作動したときに空気を吸引して、各挿入部吸引口１３４に負圧吸引力を発生させる。この負圧吸引力は、側方管腔内壁を傷付けない程度の力に抑えられている。なお、挿入部吸引口１３４から空気を吸引する構成は、図２６に示した構成に限定されない。
【０１５３】
また、図２７は、第３実施形態の内視鏡装置のブロック構成図である。図２７に示すように、第１実施形態（図６参照）と異なる点として、内視鏡１２内に挿入部吸引口１３４が設けられ、この挿入部吸引口１３４の開口周縁部には挿入部接触センサ１３６が設けられている。また、補助具コントローラ１３８の制御装置１４０には、ＬＡＮＩ／Ｆ１４２が設けられている。
【０１５４】
また、挿入部吸引口１３４の吸引・吸引停止処理を自動制御する挿入部吸引装置１４４が設けられ、この挿入部吸引装置１４４には前記の挿入部接触センサ１３６が接続している。そして、この挿入部吸引装置１４４にはＣＰＵ１４５が設けられ、また、ＬＡＮＩ／Ｆ１４８が設けられ、図示しないＬＡＮケーブル等を介して、補助具コントローラ１３８の制御装置１４０のＬＡＮＩ／Ｆ１４２に接続している。
【０１５５】
その他の構成は、第１実施形態（図６参照）と共通している。
【０１５６】
図２８は、補助具コントローラ１３８による補助具１４の吸着・牽引処理、及びバルーン制御装置２８によるバルーンの送り出し処理の自動制御についてのタイミングチャート図である。
【０１５７】
図２８に示すように、挿入部吸引口１３４を設けた例においては、前記のようにバルーンによる側方腸壁５０ｃの送り込み動作を終了した時（図２８の「ｔ７」）に、挿入部吸引口１３４に「弱」の負圧吸引力を発生させる。
【０１５８】
次に、挿入部吸引口１３４が側方腸壁５０ｃ（図２９参照）に接触すると、挿入部接触センサ１３６が挿入部吸引装置１４４へＯＮ信号を出力する（図２８の「ｔ８」）。
【０１５９】
ＣＰＵ１４０ａは、挿入部接触センサ１３６からのｏｎ信号が入力されると、挿入部吸引装置１４４を制御して、挿入部吸引口１３４に「強」の負圧吸引力を発生させる。これにより図２９に示すように、挿入部吸引口１３４が側方腸壁５０ｃに吸着して、挿入部先端部２２ａが側方腸壁５０ｃに固定されることで、Ｓ字結腸５０内での挿入部先端部２２ａの相対位置が固定される。
【０１６０】
そして、制御装置１４０は、挿入部吸引装置１４４から入力される負圧吸引情報に基づき、挿入部吸引口１３４の負圧吸引力が「強」に変更されたと判断した時に、挿入部吸引装置１４４の作動を停止させて、吸引口５２からの空気の吸引を停止させる。これにより、吸引口５２の吸着が解除されるため、挿入部吸引口１３４が側方腸壁５０ｃに吸着してＳ字結腸５０内での挿入部先端部２２ａの相対位置が固定された状態で、補助具１４の吸着・牽引処理を再度行うことができる。
【０１６１】
＜第４実施形態＞
また、図３０に示すように、挿入部２２に補助具チャンネル１５０を設け、この補助具チャンネル１５０内に挿入部固定用補助具１５２をスライド自在に挿通し、この挿入部固定用補助具１５２を用いて挿入部先端部２２ａの固定を行なってもよい。なお、補助具チャンネル１５０は、前記の補助具チャンネル１３２と同様である。
【０１６２】
挿入部固定用補助具１５２は、挿入部先端部２２ａの前面に設けた補助具チャンネル１５０の補助具出口１５０ａから出し入れ自在であり、基本的には前記の補助具１４と同じ構成である。ただし、この挿入部固定用補助具１５２の補助具先端部１５２ａは、略９０度屈曲した屈曲形状と、挿入部先端部２２ａの前面に対して垂直になり、補助具出口１５０ａ内に格納可能な格納形状とに変形自在である。この変形は、前記の吸引口５２と同様に、形状記憶合金からなるワイヤ（図示せず）を用いて行なわれる。
【０１６３】
補助具先端部１５２ａには、吸引口１５４が設けられている。この吸引口１５４は、前記の吸引口５２と同じものであり、ワイヤ５４（図２参照）への通電・通電停止を切り替えることで、ラッパ形状と閉じ形状とに変形する。吸引口１５４は、負圧吸引力により、補助具出口１５０ａの略前方に位置する管腔の内壁である第２の前方管腔内壁に吸着する。なお、補助具チャンネル１５０内には、吸引口１５４が第２の前方管腔内壁に吸着している時に、挿入部２２に対して挿入部固定用補助具１５２を固定する固定装置（図示せず）が設けられている。
【０１６４】
補助具先端部１５２ａの突出・格納・屈曲、及び吸引口１５４の開閉・吸引・吸引停止処理は、前記の補助具コントローラ１６とほぼ同じ構成の固定用補助具コントローラ（図示せず）により制御される。
【０１６５】
固定用補助具コントローラは、補助具先端部１４ａが第２位置まで牽引され、バルーンによる送り込み動作が終了した時に、補助具先端部１５２ａを補助具出口１５０ａから突出させる。そして、固定用補助具コントローラは、補助具先端部１５２ａを格納形状から屈曲形状に変形させるとともに、吸引口１５４をラッパ形状に変形させる。なお、補助具先端部１５２ａが補助具出口１５０ａから突出した時に、腸壁に穿孔が発生することを防止するため、吸引口１５４にも吸引口５２と同様に接触センサが設けられている。
【０１６６】
次いで、固定用補助具コントローラは、吸引口１５４に負圧吸引力を発生させて、この吸引口１５４を第２の前方管腔内壁に相当するＳ字結腸５０の腸壁５０ｄ（図３１参照）に吸着させる。この際に、吸引口１５４の負圧吸引力を２段階で調整するようにしてもよい。また、吸引口１５４の吸着後に、前記の固定装置を作動させて、挿入部２２に対して挿入部固定用補助具１５２を固定する。これにより、Ｓ字結腸５０内での挿入部先端部２２ａの相対位置を固定することができる。
【０１６７】
図３１に示すように、吸引口１５４が腸壁５０ｄに吸着した後、補助具コントローラ１６は吸引口５２の吸着を解除する。挿入部固定用補助具１５２により挿入部先端部２２ａを固定しているので、吸引口５２の吸着解除後に、Ｓ字結腸５０が元の形状・位置に復元して挿入部先端部２２ａの位置が相対的に後退することが防止される。
【０１６８】
上記図３０及び図３１に示した実施形態では、補助具出口１５０ａが挿入部先端部２２ａの前面に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、挿入部先端部２２ａの側面に設けられていてもよい。この場合には、例えば、挿入部２２内で補助具チャンネル１５０の先端部を湾曲或いは屈曲すればよく、特に湾曲させた場合には補助具先端部１５２ａを屈曲形状に変形させる必要がなくなる。
【０１６９】
＜その他の実施形態＞
上記各実施形態では、バルーンを挿入部先端部２２ａに設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、バルーンを軟性部２２ｃに設けてもよい。これにより、バルーンを挿入部先端部２２ａや湾曲部２２ｂに設けないため、大腸の細部まで補助具１４を挿入でき、腸壁に吸着させる自由度が大きくなる。
【０１７０】
上記各実施形態では、吸引口５２が閉じ形状に変形された時にその一部がタック状に折り畳まれる場合を例に挙げて説明を行なったが、本発明はこれに限定されない。例えば、図３２（Ａ），（Ｂ）に示すように、吸引口５２の閉じ形状が略円筒形状であってもよい。この場合には、吸引口５２がラッパ形状に弾性変形し易いように、この吸引口５２を変形容易な素材（例えばゴム）で形成する。
【０１７１】
また、図３３（Ａ），（Ｂ）に示すように、吸引口５２の閉じ形状が先細り形状（朝顔のつぼみ形状）になるように、この吸引口５２を捩って折り畳むようにしてもよい。
【０１７２】
上記各実施形態では、補助具先端部１４ａに吸引口５２を設け、この吸引口５２を管腔内壁に吸着させることで、補助具先端部１４ａを管腔内壁に固定する場合を例に挙げて説明を行なったが、本発明はこれに限定されない。例えば、図３４に示すように、補助具先端部１４ａに一対のフック１５６を設け、このフック１５６で補助具先端部１４ａを管腔内壁に固定してもよい。
【０１７３】
一対のフック１５６は、図示しないリンク機構により嘴状に開閉自在であり、管腔内壁にフックする開き形状と、鉗子出口４８（鉗子チャンネル３０）内に格納可能な閉じ形状（点線）とに変形自在である。リンク機構には、例えば操作ワイヤと、フック１５６が常時閉じ形状になるようにリンク機構を付勢するバネとが接続されている。この操作ワイヤを引き込み操作することで、リンク機構が作動してフック１５６が開き形状に変形し、操作ワイヤの引き込み操作を停止することで、バネの付勢力によりフック１５６が閉じ形状に変形する。
【０１７４】
以上のように、本発明の管内移動体用アクチュエータは、補助具１４により手繰り寄せた側方腸壁５０ｃを後方へ送り込むように第１バルーン２６−１と第２バルーンの内圧を制御するので、医師の作業負担を軽減しつつ複雑に屈曲したＳ字結腸５０内でも挿入部２２を容易に進めることができる。
【０１７５】
また、バルーンのみ用いる場合に比べて、補助具１４を用いることで手繰り寄せのストロークを大きくすることができ、挿入部２２の挿入効率を大きくすることができる。
【０１７６】
以上、本発明の管内移動体用アクチュエータおよびその制御方法、内視鏡について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【０１７７】
例えば、上記各実施形態では、吸引口５２をラッパ形状に変形させているが、本発明はこれに限定されず、前方管腔内壁に吸着し易い形状（例えば、開口面積が拡がった形状）であれば特に限定されない。
【０１７８】
また、補助具変位装置や通電装置やフック差動装置などを小型して、内視鏡１２に内蔵させてもよい。これにより、補助具コントローラ１６を内視鏡１２と別体に設ける必要が無くなる。
【０１７９】
また、上記各実施形態では、吸引口５２の吸引力を「強」・「弱」の２段階に調整可能であるが、本発明はこれに限定されず、３段階以上に調整可能であってもよく、１段階のみとしてもよい。
【０１８０】
また、接触センサ６６や挿入部接触センサ１３６の代わりに、近接スイッチを設けてもよい。
【０１８１】
また、補助具コントローラ１６がプロセッサ装置１８と一体化されていてもよい。また、内視鏡１２のボタン等で、補助具コントローラ１６の操作が行なえるようにしてもよい。
【０１８２】
また、補助具１４に、その補助具先端部１４ａの向きを自在に変えることができる湾曲部などを設けてもよい。これにより、吸引口５２を前方管腔内壁に吸着させた状態で補助具先端部１４ａを湾曲させることができるので、例えば、観察し難い箇所をめくって観察し易くすることができる。
【０１８３】
また、例えば、補助具１４の送出操作を医師がモニタ映像を見ながら、手動で行なうこととしてもよい。また、医師が通電スイッチ（不図示）をＯＮ・ＯＦＦすることにより、吸引口５２をラッパ形状と閉じ形状に変形させることとしてもよい。また、医師が吸引スイッチ（不図示）をＯＮ・ＯＦＦすることにより、吸引口５２に負圧吸引力を発生・停止させることとしてもよい。
【０１８４】
また、上記実施形態では、バルーン内に流体として気体を供給したが、その他、液体を供給することも考えられる。
【符号の説明】
【０１８５】
１０…内視鏡装置、１２…内視鏡、１４…補助具、１４ａ…補助具先端部、１６…補助具コントローラ、２２…挿入部、２２ａ…挿入部先端部、２６−１…第１バルーン、２６−２…第２バルーン、２８…バルーン制御装置、３０…鉗子チャンネル、５０…Ｓ字結腸、５０ｂ…上行部、５０ｃ…側方腸壁、５２…吸引口、５４…ワイヤ、６０…補助具変位装置、６２…制御装置、６６…接触センサ、６８…吸引圧力検知センサ、７０…補助具検知センサ
【図１】
2010220763.tif 000003
【図２】
2010220763.tif 000004
【図３】
2010220763.tif 000005
【図４】
2010220763.tif 000006
【図５】
2010220763.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010220763.tif 000009
【図８】
2010220763.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010220763.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2010220763.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2010220763.tif 000019
【図１８】
2010220763.tif 000020
【図１９】
2010220763.tif 000021
【図２０】
2010220763.tif 000022
【図２１】
2010220763.tif 000023
【図２２（ａ）】
2010220763.tif 000024
【図２２（ｂ）】
2010220763.tif 000025
【図２２（ｃ）】
2010220763.tif 000026
【図２２（ｄ）】
2010220763.tif 000027
【図２２（ｅ）】
2010220763.tif 000028
【図２２（ｆ）】
2010220763.tif 000029
【図２２（ｇ）】
2010220763.tif 000030
【図２２（ｈ）】
2010220763.tif 000031
【図２２（ｉ）】
2010220763.tif 000032
【図２２（ｊ）】
2010220763.tif 000033
【図２３】
2010220763.tif 000034
【図２４】
2010220763.tif 000035
【図２５】
2010220763.tif 000036
【図２６】
2010220763.tif 000037
【図２７】
2010220763.tif 000038
【図２８】
2010220763.tif 000039
【図２９】
2010220763.tif 000040
【図３０】
2010220763.tif 000041
【図３１】
2010220763.tif 000042
【図３２】
2010220763.tif 000043
【図３３】
2010220763.tif 000044
【図３４】
2010220763.tif 000045