(57)【要約】【課題】大腸などの管路内において挿入部を確実に進めること。【解決手段】本発明の管内移動体用アクチュエータは、管路内を移動する管内移動体に軸対称に配置される１対のバルーンが管内移動体の進行方向の略同位置に周方向について互いに位相をずらして２つ配置される２対のバルーンと、２対のバルーンを構成する各バルーン内の流体の供給排出を行う流体供給排出手段と、各バルーンを個別に膨張収縮させるように流体供給排出手段を制御する制御手段と、各バルーンについて管壁への接触を検知する接触検知手段と、を有し、制御手段は、１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに接触検知手段によって管壁への接触が検知されるまで２つのバルーン内に流体の供給を行った後、さらに２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに流体を供給するように、流体供給排出手段を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内を移動する管内移動体に軸対称に配置される１対のバルーンが前記管内移動体の進行方向の略同位置に当該管内移動体の周方向について互いに位相をずらして２つ配置される２対のバルーンと、
前記２対のバルーンを構成する各バルーン内の流体の供給排出を行う流体供給排出手段と、
前記各バルーン内の前記流体の供給排出により前記各バルーンを個別に膨張収縮させるように前記流体供給排出手段を制御する制御手段と、
前記各バルーンについて管壁への接触を検知する接触検知手段と、を有し、
前記制御手段は、前記１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに前記接触検知手段によって前記管壁への接触が検知されるまで前記２つのバルーン内に前記流体の供給を行った後、さらに前記２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに前記流体を供給するように、前記流体供給排出手段を制御すること、
を特徴とする管内移動体用アクチュエータ。
【請求項２】
前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンのうちの一方のバルーンのみ前記管壁への接触が検知されたときには、前記一方のバルーン内への前記流体の供給を停止させ、前記２つのバルーンのうちの他方のバルーン内への前記流体の供給を継続させるように、前記流体供給排出手段を制御すること、
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】
前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、さらに前記２つのバルーンのうち前記接触検知手段によって先に前記管壁への接触が検知されたバルーン内に前記流体を供給するように、前記流体供給排出手段を制御すること、
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】
前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、前記２つのバルーンの内圧が略等しくなるように前記２つのバルーン内の前記流体の供給排出を行うように、前記流体供給排出手段を制御すること、
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】
前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、前記２つのバルーンの内圧差を調整して前記管内移動体の先端部の向きを調整するように、前記流体供給排出手段を制御すること、
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】
前記各バルーンは、一部に膨張率が異なる部分が設けられ膨張する時に変形する方向に指向性を備える変形指向性バルーンであること、
を特徴とする請求項１乃至５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】
前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分が他の部分よりも肉厚が大きいこと、
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】
前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分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、
を特徴とする請求項６または７の管内移動体用アクチュエータ。
【請求項９】
前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分が少なくとも前記管内移動体の進行方向の後方の部分に設けられていること、
を特徴とする請求項６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】
請求項１乃至９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１１】
管路内を移動する管内移動体に軸対称に配置される１対のバルーンが前記管内移動体の進行方向の略同位置に当該管内移動体の外周方向について互いに位相をずらして２つ配置される２対のバルーン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１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに管壁へ接触したと検知されるまで、前記２つのバルーン内に流体の供給を行った後、さらに前記２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに前記流体を供給するように制御すること、
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、管内を能動的に推進することができる技術に関する。
【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、腸の屈曲部においては特に、チューブが腸壁に届かない部分が生じ、腸管のひだが膨張したチューブ間の溝に入らないおそれがある。そのため、腸管を手繰り寄せる効果を得ることができず、大腸への挿入を図ることができないおそれがある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、大腸などの管路内において挿入部を確実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、管路内を移動する管内移動体に軸対称に配置される１対のバルーンが前記管内移動体の進行方向の略同位置に当該管内移動体の周方向について互いに位相をずらして２つ配置される２対のバルーンと、前記２対のバルーンを構成する各バルーン内の流体の供給排出を行う流体供給排出手段と、前記各バルーン内の前記流体の供給排出により前記各バルーンを個別に膨張収縮させるように前記流体供給排出手段を制御する制御手段と、前記各バルーンについて管壁への接触を検知する接触検知手段と、を有し、前記制御手段は、前記１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに前記接触検知手段によって前記管壁への接触が検知されるまで前記２つのバルーン内に前記流体の供給を行った後、さらに前記２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに前記流体を供給するように、前記流体供給排出手段を制御すること、を特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに接触検知手段によって管壁への接触が検知されるまで２つのバルーン内に流体の供給を行った後、さらに２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに流体を供給するように、流体供給排出手段を制御するので、管内移動体を移動させる推進力を管壁に与えることができ、管路内において挿入部を確実に進めることができる。
【０００９】
本発明の一態様として、前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンのうちの一方のバルーンのみ前記管壁への接触が検知されたときには、前記一方のバルーン内への前記流体の供給を停止させ、前記２つのバルーンのうちの他方のバルーン内への前記流体の供給を継続させるように、前記流体供給排出手段を制御すること、を特徴とする。
【００１０】
かかる態様によれば、制御手段は、接触検知手段によって２つのバルーンのうちの一方のバルーンのみ管壁への接触が検知されたときには、一方のバルーン内への流体の供給を停止させ、２つのバルーンのうちの他方のバルーン内への流体の供給を継続させるように、流体供給排出手段を制御するので、Ｓ字結腸など複雑に屈曲した管内における屈曲部でも１対のバルーンを構成する２つのバルーンを確実に管壁に接触させることができ、大腸などの管路内において挿入部を確実に進めることができる。
【００１１】
本発明の一態様として、前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、さらに前記２つのバルーンのうち前記接触検知手段によって先に前記管壁への接触が検知されたバルーン内に前記流体を供給するように、前記流体供給排出手段を制御すること、を特徴とする。
【００１２】
かかる態様によれば、制御手段は、接触検知手段によって２つのバルーンにおいてともに管壁への接触が検知された後、さらに２つのバルーンのうち接触検知手段によって先に管壁への接触が検知されたバルーン内に流体を供給するように、流体供給排出手段を制御するので、Ｓ字結腸など複雑に屈曲した管内における屈曲部でも管壁に推進力を与えることができ、大腸などの管路内において挿入部を確実に進めることができる。
【００１３】
本発明の一態様として、前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、前記２つのバルーンの内圧が略等しくなるように前記２つのバルーン内の前記流体の供給排出を行うように、前記流体供給排出手段を制御すること、を特徴とする。
【００１４】
かかる態様によれば、制御手段は、接触検知手段によって２つのバルーンにおいてともに管壁への接触が検知された後、２つのバルーンの内圧が略等しくなるように２つのバルーン内の流体の供給排出を行うように、流体供給排出手段を制御するので、管内移動体を管路の中央に位置させることができる。
【００１５】
本発明の一態様として、前記制御手段は、前記接触検知手段によって前記２つのバルーンにおいてともに前記管壁への接触が検知された後、前記２つのバルーンの内圧差を調整して前記管内移動体の先端部の向きを調整するように、前記流体供給排出手段を制御すること、を特徴とする。
【００１６】
かかる態様によれば、制御手段は、接触検知手段によって２つのバルーンにおいてともに管壁への接触が検知された後、２つのバルーンの内圧差を調整して管内移動体の先端部の向きを調整するように、流体供給排出手段を制御するので、管内移動体の先端部の向きを自在に変えることができる。
【００１７】
本発明の一態様として、前記各バルーンは、一部に膨張率が異なる部分が設けられ膨張する時に変形する方向に指向性を備える変形指向性バルーンであること、を特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様として、前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分が他の部分よりも肉厚が大きいこと、を特徴とする。
【００１９】
本発明の一態様として、前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分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、を特徴とする。
【００２０】
本発明の一態様として、前記変形指向性バルーンは、前記膨張率が異なる部分が少なくとも前記管内移動体の進行方向の後方の部分に設けられていること、を特徴とする。
【００２１】
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。
【００２２】
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、管路内を移動する管内移動体に軸対称に配置される１対のバルーンが前記管内移動体の進行方向の略同位置に当該管内移動体の外周方向について互いに位相をずらして２つ配置される２対のバルーン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１対のバルーンを構成する２つのバルーンがともに管壁へ接触したと検知されるまで、前記２つのバルーン内に流体の供給を行った後、さらに前記２つのバルーンの少なくとも１つのバルーンに前記流体を供給するように制御すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、大腸などの管路内において挿入部を確実に進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】内視鏡装置の全体概略図である。
【図２】挿入部の先端部の拡大図である。
【図３】バルーンの膨張の様子を示す図である。
【図４】各バルーンの内圧を制御するバルーン制御装置の構成図である。
【図５】制御フローの各工程における各バルーンの膨張収縮のタイムチャート図である。
【図６】制御フローの各工程において挿入部の軸方向を見たときの各バルーンの膨張収縮の様子を示す図である。
【図７】大腸の屈曲部における挿入部の先端部の様子を示す図である。
【図８】屈曲部モードにおける制御内容を示す図である。
【図９】図８の制御を行なったときの大腸の屈曲部における挿入部の先端部の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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。
【００２６】
〔電子内視鏡の説明〕
図１において、電子内視鏡１は、被検体内に挿入され管路内を移動する管内移動体である挿入部１０と、挿入部１０の基端部分に連設された操作部１２とを備えている。挿入部１０の先端に連設された先端部１０ａ（例えば、外径１２ｍｍφ）には、被検体内の被観察部位の像光を取り込むための対物レンズと像光を撮像する撮像素子（いずれも図示せず）が内蔵されている。撮像素子により取得された被検体内の画像は、コード１４に接続されたプロセッサ装置のモニタ（いずれも図示せず）に内視鏡画像として表示される。
【００２７】
また、先端部１０ａには、被観察部位に光源装置（図示せず）からの照明光を照射するための照明窓や、鉗子口１６と連通した鉗子出口、送気・送水ボタン１２ａを操作することによって、対物レンズを保護する観察窓の汚れを落とすための洗浄水やエアーが噴射されるノズルなどが設けられている。
【００２８】
先端部１０ａの後方には、複数の湾曲駒を連結した湾曲部１０ｂが設けられている。湾曲部１０ｂは、操作部１２に設けられたアングルノブ１２ｂが操作されて、挿入部１０内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部１０ａが被検体内の所望の方向に向けられる。
【００２９】
湾曲部１０ｂの後方には、可撓性を有する軟性部１０ｃが設けられている。軟性部１０ｃは、先端部１０ａが被観察部位に到達可能なように、且つ術者が操作部１２を把持して操作する際に支障を来さない程度に患者との距離を保つために、１〜数ｍの長さを有する。
【００３０】
先端部１０ａには、後述するバルーン１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄが取り付けられている。各バルーンはおもに膨張収縮自在なラテックスゴムからなり、バルーン内の圧力を制御するバルーン制御装置２０に接続されている。
【００３１】
上記のように構成された電子内視鏡１で、例えば、大腸や小腸のように複雑に屈曲した管路の内壁面を観察する場合には、各バルーンが収縮した状態で挿入部１０を被検体内に挿入し、光源装置を点灯して被検体内を照明しながら、撮像素子により得られる内視鏡画像をモニタで観察する。
【００３２】
そして後述するように、挿入部１０が管路の所定の位置に到達すると、バルーン制御装置２０により各バルーンの膨張・収縮を制御して、管路の内壁面を介して推進力を発生させ、この力によって挿入部１０を進行方向の前方に移動させる。
【００３３】
〔管内移動体用アクチュエータの説明〕
次に、管内移動体用アクチュエータについて説明する。
【００３４】
図２は、挿入部１０の先端部１０ａの拡大図であり、（ａ）は側面から見た図、（ｂ）は先端側から見た図である。図２（ｂ）に示すように、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃ、およびバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが各々、先端部１０ａの軸対称に対をなして配置されている。このように、１対のバルーンが合計２対、挿入部１０の進行方向の略同位置に、挿入部１０の先端部１０ａの周方向に互いに位相をずらして配置されている。
【００３５】
図２に示すように、ここでは一例として、各バルーンに正進バルーンを採用している。ここで正進バルーンとは、膨張する時に変形する方向に指向性を備える変形指向性バルーンであって、膨張する時に挿入部１０を進行方向の前方に移動させようとする推進力を管路に与えるバルーンをいう。
【００３６】
具体的には、正進バルーンを採用する各バルーンは、挿入部１０の進行方向（挿入部１０の基端部分から先端部１０ａに向かう方向）の後方部分１８Ａａ〜１８Ｄａ（斜線で示す。以下、単に後方部分という。）が、他の部分より肉厚が厚く形成されている。また、各バルーンの円周方向の部分１８Ａｂ〜１８Ｄｂ（斜線で示す。以下、単に円周部分という。）も、他の部分より肉厚が厚く形成されている。
【００３７】
そのため、正進バルーンを採用する各バルーンは、内部に気体が供給されると図３に示すように膨張する。なお、図３は、説明の便宜上、バルーン１８Ｂ，１８Ｄを省略している。
【００３８】
すなわち、図３に示すように、後方部分１８Ａａ，１８Ｃａおよび円周部分１８Ａｂ，１８Ｃｂが他の部分よりも肉厚に形成されていることにより膨張率が低いため、後方部分および円周部分よりも他の部分のほうが伸びる。したがって、点線で示すように、先端部１０ａの進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張する。
【００３９】
なお、別の仕様として、後方部分および円周部分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、後方部分および円周部分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、後方部分および円周部分に、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。
【００４０】
また、別の仕様として、後方部分１８Ａａ〜１８Ｄａのみが、他の部分よりも膨張率が低くなっていてもよい。
【００４１】
図４は、各バルーンの内圧を制御するバルーン制御装置２０の構成図である。各バルーン内の流体（以下、気体を例に挙げる）は、次のような流体供給排出手段により供給排出される。具体的には、図４（ａ）に示すように、各バルーンは個別に送気管２２Ａ〜２２Ｄを介してポンプＰに接続しており、また、個別に排気管２４Ａ〜２４Ｄを介して排気口２６Ａ〜２６Ｄに接続している。そして、送気管２２Ａ〜２２Ｄには各々給気バルブ２８Ａ〜２８Ｄと圧力センサ３０Ａ〜３０Ｄが設けられ、排気管２４Ａ〜２４Ｄには各々排気バルブ３２Ａ〜３２Ｄが設けられている。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、ポンプＰや給気バルブ２８Ａ〜２８Ｄや排気バルブ３２Ａ〜３２Ｄの各機器の動作は、コントローラ２０ａで個別に制御している。これにより、各バルーンの膨張収縮を個別に制御している。
【００４３】
また、コントローラ２０ａには、圧力センサ３０Ａ〜３０Ｄからの検知が入力され、この検知結果をもとに各バルーンが管壁に接触したことを検知する接触検知部２０ｂを備えている。なお、接触検知部２０ｂは、コントローラ２０ａと別に設けられていてもよい。
【００４４】
以上のような構成からなる管内移動体用アクチュエータについて、管内における推進動作のフローに関して説明する。
【００４５】
まず、推進動作の基本動作として、管路（ここでは、大腸３４）の略直線部における推進動作について説明する。
【００４６】
図５は、制御フローの各工程における各バルーンの膨張収縮のタイムチャート図である。また、図６は、制御フローの各工程において挿入部１０の軸方向を見たときの各バルーンの膨張収縮の様子を示す図である。図６は、左図が図２（ｂ）のＡ−Ａ断面図、右図が図２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図に相当する。
【００４７】
まず、図６（ａ）に示すように、各バルーンを収縮させた状態で、挿入部１０の先端部１０ａを大腸３４内の所定の位置に到達させる。
【００４８】
次に、ポンプＰから一方の１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃに気体を供給する（図５の工程Ａ）。これにより、前記の図３で示したように、一方の１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃが進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張し始める。
【００４９】
そして、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃが、略同時に大腸３４の腸壁３４ａに接触する。なお、この時、圧力センサ３０Ａ，３０Ｃの検知結果の挙動に変化が生じることで、接触検知部２０ｂにおいてバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが大腸３４の腸壁３４ａに接触したことを検知する。
【００５０】
さらに、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの内部が所定の圧力値になるまで気体を供給すると、図６（ｂ）の左図に示すように、進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張していく。これにより、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの表面が、腸壁３４ａに接触しながら進行方向の後方に腸壁３４ａを介して力を発生させる。この力は、挿入部１０を進行方向の前方に移動させようとする（挿入部１０を前進動作させようとする）推進力となり、挿入部１０が進行方向の前方に移動する。
【００５１】
次に、ポンプＰから他方の１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄに気体を供給する（図５の工程Ｂ）。これにより、前記の図３で示したように、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが進行方向の後方に向かって略扇形状に膨張し始める。
【００５２】
そして、図６（ｃ）の右図に示すように、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが、略同時に大腸３４の腸壁３４ａに接触する。なお、この時、圧力センサ３０Ｂ，３０Ｄの検知結果の挙動に変化が生じることで、接触検知部２０ｂにおいてバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが大腸３４の腸壁３４ａに接触したことを検知する。
【００５３】
さらに、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄの内部が所定の圧力値になるまで気体を供給することにより、さらに、膨張していく。ここで、前記の１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃが膨張した状態で腸壁３４ａに係止したままであるので、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄはその表面により腸壁３４ａを進行方向の後方に手繰り寄せながら膨張する。
【００５４】
次に、図６（ｄ）の左図に示すように、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃ内の気体を吸引して収縮させる（図５の工程Ｃ）。
【００５５】
これにより、図６（ｄ）の右図に示すように、前記の工程Ｂにおいて１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄにより手繰り寄せられた腸壁３４ａの部分が開放されて、その分だけ先端部１０ａは進行方向の前方に移動する。
【００５６】
次に、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃに再び気体を供給する（図５の工程Ｄ）。これにより、図６（ｅ）の左図に示すように、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの表面に接触する部分の腸壁３４ａが進行方向の後方に手繰り寄せられる。
【００５７】
次に、図６（ｆ）の右図に示すように、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄ内の気体を吸引して収縮させる（図５の工程Ｅ）。
【００５８】
これにより、図６（ｆ）の左図に示すように、前記の工程Ｄにおいて１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃにより手繰り寄せられた腸壁３４ａの部分が開放されて、その分だけ先端部１０ａは進行方向の前方に移動する。
【００５９】
その後、図５に示す工程Ｂ〜工程Ｅを繰り返すことにより、各バルーンの膨張収縮が繰り返され、これにより挿入部１０が大腸３４に沿って確実に移動する。
【００６０】
以上が、大腸３４の略直線部における推進動作についての説明である。
【００６１】
前記のように、大腸３４の略直線部では、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃ、または１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄについて、対をなすバルーンは略同じ膨張量で腸壁３４ａに接触させることができる。そのため、図５や図６の工程Ａや工程Ｂや工程Ｄなどにおいて、対をなすバルーンについて、内部にほぼ同じタイミングでほぼ同じ量の気体を供給するように制御するだけで、確実に大腸３４の腸壁３４ａに推進力を与えることができる。
【００６２】
しかしながら図７に示すように、大腸３４の屈曲部において挿入部１０の先端部１０ａを推し進めていく際には、例えば、先端部１０ａが屈曲部の内周側に偏った位置にきてしまうことが考えられる。
【００６３】
すると、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃ、または１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄの内部にほぼ同じ量の気体を供給するだけでは、対をなすバルーンのうちいずれか一方のバルーンだけしか腸壁３４ａに接触させることができないおそれがある。例えば、図７（ｂ）に示すように、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃのうちバルーン１８Ｃだけしか腸壁３４ａに接触させることができないおそれがある。
【００６４】
そのため、大腸３４の屈曲部において、図５や図６の工程Ａや工程Ｂや工程Ｄなどの工程を実行する際に、対をなすバルーンについて、内部にほぼ同じタイミングでほぼ同じ量の気体を供給するように制御するだけでは、大腸３４の腸壁３４ａに推進力を与えることができないおそれがある。
【００６５】
そこで、大腸３４の屈曲部であっても、腸壁３４ａに確実に推進力を与えることができるバルーンの推進動作について説明する。ここでは、大腸３４の屈曲部において図５の工程Ａや工程Ｄなどの工程が実行される時の、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの推進動作について説明する。
【００６６】
図８は、挿入部１０が大腸３４の屈曲部を推進する場合において、圧力センサ３０Ａ，３０Ｃの挙動と、給気バルブ２８Ａ，２８Ｃの開閉の様子を示す図である。また、図９は、図８に対応させて各バルーンの膨張収縮の様子を示す図である。
【００６７】
例えば、大腸３４の屈曲部において、１対のバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃを膨張させる図５の工程Ａや工程Ｄなどの工程を実行する際に、まず、図８に示すように、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃにともに気体を供給していく（図８の工程１）。そして、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃを膨張させていくと、やがて、一方のバルーン１８Ｃが腸壁３４ａに接触しているにも関わらず、他方のバルーン１８Ａが腸壁３４ａに接触していない状態になる。
【００６８】
この時、バルーン１８Ｃが腸壁３４ａに接触した時には、圧力センサ３０Ｃの出力において、それまで膨張を続けてきた時とは異なる挙動（図８の工程１における点線で囲んだ部分の挙動変化）が発生する。そして、接触検知部２０ｂにおいて、バルーン１８Ｃが腸壁３４ａに接触したことを検知する。
【００６９】
前記のように、大腸３４の略直線部においては、接触検知部２０ｂによりバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃがともに略同時に腸壁３４ａに接触したことを検知したが、大腸３４の屈曲部においては、バルーン１８Ｃのみが腸壁３４ａに接触したことを検知する。
【００７０】
そこで、このようにバルーン１８Ｃのみが腸壁３４ａに接触したことを検知した場合には、コントローラ２０ａにおいて制御内容を屈曲部専用モードに切り換える。
【００７１】
このように、屈曲部専用モードに切り換えると、バルーン１８Ｃが腸壁３４ａに接触したことを検知した時に、コントローラ２０ａにより給気バルブ２８Ｃを閉弁させて、バルーン１８Ｃへの気体の供給を停止するように制御する。その一方で、バルーン１８Ａへの気体の供給を継続させて、バルーン１８Ａのみを膨張させていく（図８の工程２）。
【００７２】
やがて、接触検知部２０ｂにおいて、バルーン１８Ａが腸壁３４ａに接触したことを検知する。これにより、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃにおいてともに腸壁３４ａへの接触が検知されたことになる。そして、コントローラ２０ａにより給気バルブ２８Ａを閉弁させて、バルーン１８Ａへの気体の供給を停止するように制御する。その一方で、給気バルブ２８Ｃを再び開弁させて、先に腸壁３４ａへの接触が検知されたバルーン１８Ｃへの気体の供給を行い、内部が所定の圧力値になるまでバルーン１８Ｃを膨張させていく（図８の工程３）。
【００７３】
すると、バルーン１８Ａが腸壁３４ａに接触しているので、バルーン１８Ｃの表面が腸壁３４ａに接触しながら進行方向の後方に推進力を発生させる。このように、バルーン１８Ｃが推進力を発生させると、バルーン１８Ａが腸壁３４ａを滑り、挿入部１０の先端部１０ａが進行方向の前方に移動する。
【００７４】
なお、図８の工程３において、コントローラ２０ａにより給気バルブ２８Ａを閉弁させずに、バルーン１８Ａへの気体の供給を継続するように制御してもよい。この場合には、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの両バルーンへの気体の供給を行い、内部が所定の圧力値になるまで両バルーンを膨張させていく。これにより、バルーン１８Ａおよびバルーン１８Ｃの両バルーンの表面が腸壁３４ａに接触しながら進行方向の後方に推進力を発生させる。このように、バルーン１８Ａおよびバルーン１８Ｃの両バルーンが推進力を発生させると、挿入部１０の先端部１０ａが進行方向の前方に移動する。
【００７５】
以上のように、大腸３４の屈曲部においても確実に、挿入部１０を進行方向の前方に移動させることができる。
【００７６】
なお、図５や図６の工程Ｂの工程を実行する際に、１対のバルーン１８Ｂとバルーン１８Ｄが大腸３４の屈曲部に位置した場合にも、同様の屈曲部モードの制御内容を実行することにより、挿入部１０の先端部１０ａを進行方向の前方に移動させることができる。
【００７７】
また、各バルーンの内圧を個別に制御することで以下のような作用効果を得ることができる。
【００７８】
例えば、接触検知部２０ｂによりバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃがともに腸壁３４ａに接触したことを検知した後に、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃの内圧を略等しくするように制御してもよい。これにより、挿入部１０の先端部１０ａの撮像部を大腸３４の中央に位置させることができ、医師は腸壁３４ａの観察がし易くなる。
【００７９】
また例えば、接触検知部２０ｂによりバルーン１８Ａとバルーン１８Ｃがともに腸壁３４ａに接触したことを検知した後に、バルーン１８Ａとバルーン１８Ｃに適宜内圧差が生じるように制御してもよい。これにより、挿入部１０の先端部１０ａの撮像部の向きを自在に変えることができ、大腸３４の腸壁３４ａを詳しく観察することができる。
【００８０】
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。
【符号の説明】
【００８１】
１０…挿入部、１０ａ…先端部、１２…操作部、１４…コード、１６…鉗子口、１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ…バルーン、２０…バルーン制御装置、２０ａ…コントローラ、２０ｂ…接触検知部、２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ，２８Ｄ…給気バルブ、３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ…圧力センサ、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ…排気バルブ、３４…大腸、３４ａ…腸壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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