(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する材料で形成されるとともに内視鏡の挿入部が挿通可能なチャンネルが設けられ、基端側を前記挿入部に取付けたときに、前記挿入部に設けられた湾曲部より先端側に位置する先端領域内に自身の先端部が配置されるように設定されたチューブ本体と、
前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、測定対象物に電磁波を照射する発信部および前記測定対象物で反射された前記電磁波を検出する受信部を有し、前記測定対象物までの距離を測定する距離測定部と、
を備え、
前記チューブ本体は、先端側に設けられた第一可撓管部と、前記第一可撓管部よりも曲げ剛性が大きく、前記第一可撓管部の基端側に設けられた第二可撓管部と、を有し、
前記距離測定部は、前記第一可撓管部よりも先端側に配置されていることを特徴とするガイドチューブ装置。
【請求項２】
前記チューブ本体には、
前記チューブ本体が延びる延在方向の長さを調節可能な長さ調節機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のガイドチューブ装置。
【請求項３】
前記長さ調節機構は、前記延在方向に変形可能な蛇腹状部材を有することを特徴とする請求項２に記載のガイドチューブ装置。
【請求項４】
前記チューブ本体は、
係合部が設けられた支持体と、
前記係合部に着脱可能な被係合部、および前記挿入部が有する観察ユニットの視野角に対応する光透過部が設けられた複数のアダプター部と、
を有し、
前記観察ユニットの視野角に対応する前記距離測定部がそれぞれの前記アダプター部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のガイドチューブ装置。
【請求項５】
前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、前記先端領域内の前記チューブ本体の向きを測定する姿勢測定部を備えることを特徴とする請求項１に記載のガイドチューブ装置。
【請求項６】
前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、前記先端領域内の前記チューブ本体の位置を測定する位置測定部を備えることを特徴とする請求項１に記載のガイドチューブ装置。
【請求項７】
前記チューブ本体は、前記第一可撓管部の先端側にベース部材を有し、
前記距離測定部は、前記ベース部材に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のガイドチューブ装置。
【請求項８】
前記第一可撓管部は、管状に形成され前記チャンネルが設けられた内部材と、前記内部材の外周面に同軸に形成された外部材と、を有し、
前記距離測定部に接続された電線は、前記内部材と前記外部材との間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のガイドチューブ装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のガイドチューブ装置と、
前記内視鏡と、
を備えること特徴とする内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガイドチューブ装置および内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡の挿入部を狭い通路である狭窄路に挿入し、周囲の形状を観察しながら、挿入部に設けられた距離センサ（距離測定部）を用いて狭窄路を形成する測定対象物までの距離を測定することが行われている。
一般的に、内視鏡には距離センサは備えられていないので、挿入部の外周面に取付けるガイドチューブ（ガイドチューブ装置）に距離センサを設け、挿入部にガイドチューブを、いわゆる後付けで取付け、ガイドチューブと内視鏡とにより内視鏡システムとして使用する方法が検討されている。
【０００３】
内視鏡の挿入部に後付けでマイクロホンや温度センサなどのセンサを取付けるものとして、たとえば、特許文献１に記載されたガイドチューブが知られている。
このガイドチューブには、挿入部が挿通可能なチャンネルが形成されていて、チャンネルに挿入部が挿通された状態で、ガイドチューブの基端側に設けられた凸部が内視鏡の挿入部の基端側に形成された係合溝に係合することで、ガイドチューブが内視鏡に取付けられる。
特許文献１のガイドチューブでは、ガイドチューブを内視鏡に取付けたときに、マイクロホンおよび温度センサは、挿入部に設けられた湾曲部の基端側に位置するように設定されている。
挿入部から離間した場所には、スピーカおよびＴＶモニタが配置されていて、マイクロホンはスピーカに、温度センサはＴＶモニタにそれぞれ接続されている。
【０００４】
そして、ガイドチューブが取付けられた挿入部を、たとえば、土砂で埋まった家屋の中に導入し、湾曲部の先端側に設けられた観察ユニットで前方を観察しながら、マイクロホンで検出した音をスピーカで再生するとともに、温度センサで検出した温度をＴＶモニタに表示する。このように家屋の中を観察することで、家屋内に閉じ込められた被災者の生存と、被災者が閉じ込められている状況とを確認することができるという。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１５２４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
距離センサは、測定対象物に対して距離センサの向きを合わせる必要がある指向性のあるセンサである。特許文献１に記載のガイドチューブに取付けられたマイクロホンに代えて距離センサを取付けた場合には、湾曲部の基端側に距離センサが取付けられることになる。
内視鏡では、視野の向きを変えるために湾曲部を湾曲させるが、このように距離センサを取付けた場合には、距離センサで距離を測定する向きが視野の向きに追従せず、観察ユニットの視野中に見える測定対象物までの距離が分かりにくいという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、内視鏡の湾曲部が湾曲するのに伴って距離測定部の向きが変わるガイドチューブ装置および内視鏡システム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】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のガイドチューブ装置は、可撓性を有する材料で形成されるとともに内視鏡の挿入部が挿通可能なチャンネルが設けられ、基端側を前記挿入部に取付けたときに、前記挿入部に設けられた湾曲部より先端側に位置する先端領域内に自身の先端部が配置されるように設定されたチューブ本体と、前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、測定対象物に電磁波を照射する発信部および前記測定対象物で反射された前記電磁波を検出する受信部を有し、前記測定対象物までの距離を測定する距離測定部と、を備え、前記チューブ本体は、先端側に設けられた第一可撓管部と、前記第一可撓管部よりも曲げ剛性が大きく、前記第一可撓管部の基端側に設けられた第二可撓管部と、を有し、前記距離測定部は、前記第一可撓管部よりも先端側に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
また、上記のガイドチューブ装置において、前記チューブ本体には、前記チューブ本体が延びる延在方向の長さを調節可能な長さ調節機構が設けられていることがより好ましい。
【００１０】
また、上記のガイドチューブ装置において、前記長さ調節機構は、前記延在方向に変形可能な蛇腹状部材を有することがより好ましい。
【００１１】
また、上記のガイドチューブ装置において、前記チューブ本体は、係合部が設けられた支持体と、前記係合部に着脱可能な被係合部、および前記挿入部が有する観察ユニットの視野角に対応する光透過部が設けられた複数のアダプター部と、を有し、前記観察ユニットの視野角に対応する前記距離測定部がそれぞれの前記アダプター部に配置されていることがより好ましい。
【００１２】
また、上記のガイドチューブ装置において、前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、前記先端領域内の前記チューブ本体の向きを測定する姿勢測定部を備えることがより好ましい。
【００１３】
また、上記のガイドチューブ装置において、前記先端領域内の前記チューブ本体に配置され、前記先端領域内の前記チューブ本体の位置を測定する位置測定部を備えることがより好ましい。
また、上記のガイドチューブ装置において、前記チューブ本体は、前記第一可撓管部の先端側にベース部材を有し、前記距離測定部は、前記ベース部材に設けられていることがより好ましい。
また、上記のガイドチューブ装置において、前記第一可撓管部は、管状に形成され前記チャンネルが設けられた内部材と、前記内部材の外周面に同軸に形成された外部材と、を有し、前記距離測定部に接続された電線は、前記内部材と前記外部材との間に配置されていることがより好ましい。
【００１４】
本発明の内視鏡システムは、上記のいずれか一項に記載のガイドチューブ装置と、前記内視鏡と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のガイドチューブ装置および内視鏡システムによれば、内視鏡の湾曲部が湾曲するのに伴って距離測定部の向きを変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態の内視鏡システムの全体図である。
【図２】同内視鏡システムの内視鏡の全体図である。
【図３】同内視鏡システムのブロック図である。
【図４】同内視鏡システムのガイドチューブ装置の全体図である。
【図５】同内視鏡システムの要部の一部を破断した図である。
【図６】図５におけるＡ１方向矢視図である。
【図７】同内視鏡システムの蛇腹状部材を縮ませたときの状態を説明する図である。
【図８】本発明の第１実施形態の変形例の内視鏡システムの要部のブロック図である。
【図９】本発明の第２実施形態の内視鏡システムの要部の側面図である。
【図１０】同内視鏡システムの蛇腹状部材を縮ませたときの状態を説明する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態の内視鏡システムを直視用として用いたときの要部の断面図である。
【図１２】同内視鏡システムを側視用として用いたときの要部の断面図である。
【図１３】本発明の第４実施形態の内視鏡システムの要部の斜視図である。
【図１４】同内視鏡システムの要部の断面図である。
【図１５】同内視鏡システムの内視鏡における電気接点が設けられた部分の断面図である。
【図１６】同内視鏡システムのガイドチューブ装置を取外した状態を示す図である。
【図１７】本発明の第４実施形態の変形例の内視鏡システムのガイドチューブ装置を取外した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る内視鏡システムの第１実施形態を、図１から図８を参照しながら説明する。内視鏡システムは、狭窄路内に挿入されて、狭窄路内を観察するとともに測定対象物までの距離を測定する装置である。
図１に示すように、本内視鏡システム１は、前方を観察可能であって長尺の挿入部２が設けられた内視鏡３と、挿入部２が挿通可能なチャンネル４が設けられたガイドチューブ装置５と、を備えている。
【００１８】
図２に示すように、内視鏡３の基本構成は、挿入部２の先端の前方を観察する、いわゆる直視用の内視鏡装置と同様である。内視鏡３は、前述の挿入部２と、挿入部２の基端部に取付けられ挿入部２を操作する内視鏡操作部８と、内視鏡操作部８に接続された内視鏡本体９と、挿入部２で観察することにより取得された映像を表示する表示部１０とを有している。
図３に示すように、挿入部２は、発光ダイオードを有する照明ユニット１１、およびＣＣＤ１２ａを有する観察ユニット１２が先端面に設けられ挿入部２の先端に配置された先端硬質部１３と、先端硬質部１３の基端側に接続され湾曲可能な湾曲部１４と、湾曲部１４の基端側に接続された可撓性を有する可撓管部１５（図２参照）と、を有している。観察ユニット１２は挿入部２の先端面にレンズ１２ｂを有していて、レンズ１２ｂは、挿入部２の前方の所定の視野角θ１内の測定対象物Ｗの映像をＣＣＤ１２ａ上に結像させる。
【００１９】
図２に示すように、内視鏡操作部８には、湾曲部１４を湾曲操作するための湾曲操作ボタン１８と、内視鏡本体９および表示部１０などを操作するための主操作ボタン１９とが設けられている。
図２および図３に示すように、内視鏡本体９は、ケーシング２３と、ケーシング２３に内蔵され照明ユニット１１を制御する照明制御部２４、ＣＣＤ１２ａが取得した映像などを処理する映像処理部２５、内視鏡本体９全体としての制御処理を行う処理部２０、および挿入部２や表示部１０などに電力を供給する電源部２６とを有している。処理部２０は、照明制御部２４および映像処理部２５と電気的に接続されている。一方で、照明制御部２４、映像処理部２５は、接続ケーブル２２および内視鏡操作部８を介して、照明ユニット１１、観察ユニット１２にそれぞれ接続されている。
ケーシング２３の外面には、処理部２０および電源部２６に電気的に接続されたコネクタ２７と、ガイドチューブ装置５の先端側を所定の位置に係止する係止部２８とが取付けられている。
【００２０】
表示部１０は、ケーシング２３に着脱自在に配設されている。表示部１０は、映像などを表示するＬＣＤ３０と、コネクタ２７に着脱可能な配線３１とを有している。
配線３１をコネクタ２７に接続することで、表示部１０は電源部２６から所定の電力を供給されるとともに、映像処理部２５から送信された映像などをＬＣＤ３０に表示することができる。
【００２１】
図４に示すように、ガイドチューブ装置５は、可撓性を有する材料で形成されたチューブ本体３４と、チューブ本体３４の基端側に接続され内視鏡操作部８に着脱可能なチューブ接続部３６とを有している。チューブ本体３４には、チューブ本体３４が延びる延在方向Ｄの長さを調節可能な長さ調節機構３５が設けられている。
チューブ本体３４および長さ調節機構３５には、延在方向Ｄに延びる前述のチャンネル４が形成されている。
チューブ本体３４は、先端側に設けられたリング状のベース部材３７と、ベース部材３７の基端部に接続された支持体４７とを有している。
【００２２】
図３に示すように、ベース部材３７には、チューブ接続部３６の後述する通信制御部６８との間で信号の送受信を行う通信制御部３８と、測定対象物Ｗまでの距離を測定する距離測定部３９と、ベース部材３７の向きを測定する姿勢センサ（姿勢測定部）４０ａおよびベース部材３７の位置を測定する位置センサ（位置測定部）４０ｂを有する観察方向検出部４０とが配置されている。長さ調節機構３５を在方向Ｄに伸ばした状態にして、チャンネル４に挿入部２を挿通してチューブ接続部３６を内視鏡操作部８に取付けたときに、距離測定部３９および観察方向検出部４０は、湾曲部１４より先端側に位置する先端領域Ｒ内に配置されるように設定されている。
本実施形態では、距離測定部３９として、レーザー光が照射されてから測定対象物で反射されて検出されるまでの時間に基づいて測定対象物までの距離を測定するＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）型の距離センサが用いられている。
【００２３】
距離測定部３９は、波長が可視光線であるレーザー光Ｌ１を前方に照射する投光部（発信部）４１と、通信制御部３８からの信号に基づいて投光部４１を制御する光制御部４２と、測定対象物Ｗで反射されたレーザー光Ｌ１を検出する受光部（受信部）４３と、受光部４３で検出したレーザー光Ｌ１の信号を増幅する戻光検出部４４と、投光部４１から測定対象物Ｗまでの距離を算出する距離算出部４５とを備えている。
図５および図６に示すように、投光部４１および受光部４３は、ベース部材３７の先端面に露出した状態で配置されている。一方で、本実施形態では、通信制御部３８、観察方向検出部４０、光制御部４２、戻光検出部４４、および距離算出部４５は、ベース部材３７内に内蔵されている。
【００２４】
図３に示すように、通信制御部３８は、通信制御部３８に先端が接続されチューブ本体３４内を通る電線４６の本数を、たとえば３本にするために、複数の信号を１つの信号に重畳したり分離したりする処理を行う。光制御部４２は、通信制御部３８と電気的に接続されていて、通信制御部３８から受信された信号に基づいて、投光部４１への電力の供給状態を切替える。
投光部４１が測定対象物Ｗにレーザー光Ｌ１を照射する照射位置Ｐ１は、観察ユニット１２の視野角θ１内に位置するように設定されている。
受光部４３にはＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）やＣＣＤなどの素子を適宜選択して用いることができる。距離算出部４５は、投光部４１でレーザー光Ｌ１が照射された時から反射されたレーザー光Ｌ１が受光部４３で受光される時までの時間差に基づいて、投光部４１から測定対象物Ｗまでの距離を算出し、その結果を信号として通信制御部３８に送信する。
【００２５】
姿勢センサ４０ａとしては、たとえば、加速度センサやジャイロスコープなどを、位置センサ４０ｂとしては、加速度センサ、および加速度センサで検出される加速度を積分して位置を算出する装置を組み合わせたものを、それぞれ用いることができる。
これまで説明した距離測定部３９、姿勢センサ４０ａ、および位置センサ４０ｂとしては、上述のような公知のセンサを適宜用いることができる。
通信制御部３８は、距離を算出した結果を表す信号、姿勢センサ４０ａで測定されたベース部材３７の向きを表す信号、および、位置センサ４０ｂで測定されたベース部材３７の位置を表す信号を、通信制御部６８に送信する。
【００２６】
次に、支持体４７について詳しく説明する。
図５に示すように、支持体４７は、先端側に設けられた第一可撓管部４８と、第一可撓管部４８の基端部に接続された第二可撓管部４９とを有している。
第一可撓管部４８は、管状に形成された内部材５０と、内部材５０の外周面に同軸に取付けられた外部材５１とを備えている。
内部材５０および外部材５１は、たとえば、樹脂材料などで形成することができ、本実施形態では、硬度が５０〜６０程度のウレタンでそれぞれ形成されている。内部材５０と外部材５１との間には、前述の電線４６が配置されている。
内部材５０および外部材５１は一体に形成され、チューブ接続部３６を内視鏡操作部８に取付けたときに、第一可撓管部４８が挿入部２の湾曲部１４に対応する位置、すなわち湾曲部１４の径方向外側に配置されるように構成されている。
【００２７】
第二可撓管部４９は、金属製のコイル６０と、コイル６０の外周面に設けられたプラスチック製の防水チューブ６１と、防水チューブ６１の外周面に取付けられた筒状のブレード６２とを有している。
ブレード６２は、ステンレス製のワイヤを編んで形成されている。コイル６０およびブレード６２は、支持体４７が潰れるのを防止するために備えられている。
コイル６０と防水チューブ６１との間には、電線４６が配置され、電線４６の基端側は、図４に示すように、保護部材６３内を通してチューブ接続部３６に接続されている。
以上のように構成された第一可撓管部４８および第二可撓管部４９において、本実施形態では、第一可撓管部４８の方が第二可撓管部４９より曲げ剛性が小さくなるように設定されている。
【００２８】
図５に示すように、本実施形態では、長さ調節機構３５は、チューブ本体３４が延びる延在方向Ｄに変形可能な蛇腹状部材６６を有している。蛇腹状部材６６は、径方向外側に突出した山部６６ａと、径方向内側に没入した谷部６６ｂとが延在方向Ｄに交互に接続されることで構成されている。山部６６ａおよび谷部６６ｂがそれぞれ延在方向Ｄに変形することで、蛇腹状部材６６は延在方向Ｄに変形することができる。
図３および図４に示すように、チューブ接続部３６は、接続ケーシング６７と、接続ケーシング６７内に収容された通信制御部６８および電力供給部６９と、接続ケーシング６７の表面に取付けられた固定治具７０と、通信制御部６８および電力供給部６９と電気的に接続された配線７１とを備えている。
通信制御部６８は、通信制御部３８と同様に信号の重畳、分離処理を行う。
通信制御部６８および電力供給部６９は、電線４６の基端にそれぞれ接続されている。
【００２９】
以上のように構成された内視鏡システム１は、図１に示すように、固定治具７０を内視鏡操作部８に装着することによりチューブ接続部３６を内視鏡操作部８に取付けることができる。このとき、蛇腹状部材６６を延在方向Ｄに縮ませることで、図７に示すように、チューブ本体３４の先端から挿入部２を突出させることができる。
【００３０】
次に、以上のように構成された内視鏡システム１を狭窄路内に挿入して観察するときの動作について説明する。
まず、使用者は、ガイドチューブ装置５のチャンネル４に内視鏡３の挿入部２を挿通させるとともに、固定治具７０を内視鏡操作部８に装着することによりチューブ接続部３６を挿入部２に取付ける。このとき、コネクタ２７に配線７１を接続し、さらに、蛇腹状部材６６を延在方向Ｄに伸ばして、距離測定部３９および観察方向検出部４０が先端領域Ｒ内に配置されるように調節し、さらに、ガイドチューブ装置５の先端側を係止部２８に係止しておく。
この操作により、内視鏡本体９の電源部２６はガイドチューブ装置５の電力供給部６９に所定の電力を供給するとともに、ガイドチューブ装置５の通信制御部６８と内視鏡３の処理部２０との間で信号を送受信することができるようになる。
次に、内視鏡操作部８の主操作ボタン１９を操作すると、処理部２０は、係止部２８に係止された状態での姿勢センサ４０ａの向き、および位置センサ４０ｂの位置を初期状態として記憶する。
【００３１】
続いて、使用者は、照明ユニット１１から照明光を、投光部４１からレーザー光Ｌ１を照射しつつ、不図示の狭窄路内に、ガイドチューブ装置５を装着した挿入部２を挿入していく。このとき、図３に示すように、表示部１０のＬＣＤ３０には、測定対象物Ｗの映像Ｍ１、レーザー光Ｌ１が照射された照射位置Ｐ１の映像Ｍ２、および距離測定部３９で測定した投光部４１から測定対象物Ｗまでの距離Ｍ３がそれぞれ表示される。さらに、姿勢センサ４０ａからベース部材３７の向き、および、位置センサ４０ｂからベース部材３７の位置の測定結果が、処理部２０に連続的に送信されてくるが、これらの測定結果をＬＣＤ３０に表示するように設定してもよい。
使用者は、ＬＣＤ３０に表示される映像Ｍ１および距離Ｍ３などを見て挿入部２の前方を確認しながら、挿入部２を挿入していく。必要に応じて、湾曲操作ボタン１８を操作して挿入部２の湾曲部１４を湾曲操作するが、湾曲部１４の径方向外側に第一可撓管部４８が配置されているので、湾曲部１４を支障なく湾曲操作することができる。
【００３２】
また、ガイドチューブ装置５を装着した挿入部２が挿入しにくいときは、蛇腹状部材６６を延在方向Ｄに縮ませ、チューブ本体３４の先端から挿入部２を突出させ、挿入部２の先端側の外周面に取付けられているものを無くすことで、挿入部２の挿入性を向上させることができる。
【００３３】
使用者は、挿入部２の先端を狭窄路内の所望の位置まで挿入し、ＬＣＤ３０に表示される測定対象物Ｗの映像Ｍ１と測定対象物Ｗまでの距離Ｍ３とにより周囲の状況を観察する。このとき、ＬＣＤ３０に照射位置Ｐ１の映像Ｍ２が表示されているので、距離Ｍ３が測定される測定対象物Ｗ上の照射位置Ｐ１を容易に認識することができる。
また、必要に応じて、挿入部２の先端の位置を移動させ、同様の観察を繰り返してもよい。このとき、移動させる前後での挿入部２の先端の向きや位置は、姿勢センサ４０ａおよび位置センサ４０ｂの測定結果から知ることができる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態の内視鏡システム１によれば、長さ調節機構３５を在方向Ｄに伸ばした状態にして固定治具７０を内視鏡操作部８に装着することで、ガイドチューブ装置５を挿入部２に取付ける。このとき、距離測定部３９は湾曲部１４より先端側に位置する先端領域Ｒ内に配置される。湾曲部１４が湾曲するのに伴って距離測定部３９の向きを変化させることができるので、使用者は、挿入部２の周囲の形状を容易かつ正確に認識することができる。
また、チューブ本体３４には、延在方向Ｄの長さを調節可能な長さ調節機構３５が設けられている。したがって、チューブ接続部３６を内視鏡操作部８に取付けた状態で、長さ調節機構３５により延在方向Ｄの長さを縮ませて挿入部２の先端をチューブ本体３４の先端から突出させることで、ガイドチューブ装置５を取付けた挿入部２を狭窄路内に挿入しやすくすることができる。
【００３５】
そして、長さ調節機構３５は、延在方向Ｄに変形可能な蛇腹状部材６６を有するので、長さ調節機構３５を簡単に構成することができる。
また、姿勢センサ４０ａを備えるのでベース部材３７の向きを測定することができ、位置センサ４０ｂを備えるのでベース部材４３の位置を測定することができる。このため、測定対象物Ｗの距離と併せて、ベース部材３７の向きおよび位置を測定することで、周囲の形状をより容易かつ詳細に認識することができる。
【００３６】
なお、図８に示すように、内視鏡３の先端硬質部１３に姿勢センサ４０ａおよび位置センサ４０ｂを有する観察方向検出部４０が配置されているときには、ガイドチューブ装置５には観察方向検出部４０は配置しなくてもよい。また、内視鏡３の先端硬質部１３に姿勢センサ４０ａおよび位置センサ４０ｂの少なくとも一方が配置されているときには、ガイドチューブ装置にはそのセンサは配置しなくてもよい。
このように、内視鏡の先端硬質部１３に配置されているセンサの種類に応じてガイドチューブ装置に配置するセンサを適宜選択することができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図９および図１０を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図９に示すように、本実施形態の内視鏡システム７６は、挿入部７７の側方を観察する、いわゆる側視用の内視鏡７８と、挿入部７７が挿通可能なチャンネル４が設けられたガイドチューブ装置７９とを備えている。
【００３８】
内視鏡７８が有する挿入部７７は、第１実施形態の挿入部２の先端硬質部１３に代えて、先端硬質部８２を備えている。先端硬質部８２には、側方に照明光を照射する照明ユニット８４と、側方からの光を検出する観察ユニット８５とが設けられている。
ガイドチューブ装置７９は、第１実施形態のガイドチューブ装置５のベース部材３７に代えてベース部材８６を備えている。ベース部材８６は筒状に形成され、ベース部材８６の側面には、観察ユニット８５の視野角に対応する開口８６ａが形成されている。ベース部材８６における開口８６ａを挟んだ延在方向Ｄの両側には、投光部４１および受光部４３が配置されている。
本実施形態においても、投光部４１および受光部４３を有する距離測定部３９は、湾曲部１４より先端側に位置する先端領域Ｒ内に配置されるように設定されている。
【００３９】
このように構成された内視鏡システムは、側視用の内視鏡７８であっても、湾曲部１４が湾曲するのに伴って距離測定部３９の向きを変えることができる。
さらに、蛇腹状部材６６を延在方向Ｄに縮ませることで、図１０に示すように、ベース部材８６の先端から挿入部７７を突出させることができる。
【００４０】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１１および図１２を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１１に示すように、本実施形態の内視鏡システム９１は、前記第１実施形態の内視鏡システム１のチューブ本体３４に代えて、チューブ本体９３を備え、内視鏡３に代えて、直視用アダプター９２Ａおよび側視用アダプター９２Ｂ（図１２参照）が湾曲部１４の先端部に着脱可能に構成された公知の構成の内視鏡９２を備えている。
チューブ本体９３は、雄ネジ部（係合部）１０２ａが設けられた支持体９５と、雄ネジ部１０２ａに着脱可能な雌ネジ部（被係合部）１０６ａが設けられた２つのアダプター部９６、９７とを有している。
【００４１】
支持体９５は、前記第１実施形態の第一可撓管部４８に代えて第一可撓管部１００を有していて、本実施形態の内部材５０の先端部は、外部材５１より先端側に延びるように形成されている。内部材５０の外周面には電極１０１ａ、１０１ｂが取付けられている。各電極１０１ａ、１０１ｂは、電線４６の先端にそれぞれ接続されている。
電極１０１ａ、１０１ｂの基端側に隣接する位置であって外部材５１の先端面には、リング状の口金１０２が固定されている。口金１０２の外周面には、前述の雄ネジ部１０２ａが形成されている。雄ネジ部１０２ａの谷径は、電極１０１ａ、１０１ｂの外側間の距離よりも大きくなるように設定されている。
【００４２】
アダプター部９６は、湾曲部１４に直視用アダプター９２Ａを装着した内視鏡９２に対応させて用いられるものである。アダプター部９６は、リング状のアダプター本体１０５と、アダプター本体１０５の底面の縁部から軸線方向に立設された環状の壁部１０６とを一体に形成することで構成されている。なお、以下では説明の便宜のために、アダプター部９６において、アダプター本体１０５に対する壁部１０６側を「基端側」、基端側の反対側を「先端側」と称することとする。
壁部１０６の内周面における基端側には、前述の雌ネジ部１０６ａが形成されている。壁部１０６の内周面における先端側の部分には、雌ネジ部１０６ａを雄ネジ部１０２ａに螺合させたときに電極１０１ａ、１０１ｂに摺接される電極１０７ａ、１０７ｂが取付けられている。
アダプター本体１０５に形成された貫通孔（光透過部）１０５ａは、直視用の観察ユニット１２の視野角θ１を阻害しないように設定されている。
【００４３】
投光部４１および受光部４３は、観察ユニット１２の視野角θ１に対応させて、アダプター本体１０５の先端側の面に露出した状態で配置されている。投光部４１は前方にレーザー光を照射し、受光部４３は前方からの光を受光するように設定されている。
一方で、本実施形態では、通信制御部３８、観察方向検出部４０、光制御部４２、戻光検出部４４、および距離算出部４５は、アダプター部９６内に内蔵されている（図示省略）。
そして、電極１０７ａ、１０７ｂには通信制御部３８が電気的に接続されていて、通信制御部３８は、前記第１実施形態と同様に、観察方向検出部４０、光制御部４２、戻光検出部４４、および距離算出部４５を動作させる。
【００４４】
アダプター部９７は、湾曲部１４に側視用アダプター９２Ｂを装着した内視鏡９２に対応させて用いられるものである。アダプター部９７は、アダプター部９６に対して、投光部４１および受光部４３が配置されている位置と、アダプター本体１０５に、径方向に延びる貫通孔（光透過部）１０５ｂが形成されていることのみが異なる。
貫通孔１０５ｂは、貫通孔１０５ａに連通すると同時に、アダプター本体１０５の外周面まで延びている。
図１２に示すように、アダプター本体１０５に形成された貫通孔１０５ｂは、側視用の観察ユニット８５の視野角θ２を阻害しないように設定されている。
投光部４１および受光部４３は、観察ユニット８５の視野角θ２に対応させて、貫通孔１０５ｂによりアダプター本体１０５の外周面に形成された開口の縁部に露出した状態で配置されている。投光部４１は側方にレーザー光を照射し、受光部４３は側方からの光を受光するように設定されている。
【００４５】
このように構成された内視鏡システム９１は、内視鏡９２が直視用または側視用に切替えられるのに対応して、対応するアダプター部９６、９７を支持体９５に容易に取付けることができる。
このとき、雄ネジ部１０２ａの谷径は、電極１０１ａ、１０１ｂの外側間の距離よりも大きくなるように設定されているので、アダプター部９６、９７を支持体９５に取付けるときに、雌ネジ部１０６ａが電極１０１ａ、１０１ｂに接触するのが防止される。
そして、内視鏡９２が直視用または側視用のいずれの用途に用いられる場合であっても、湾曲部１４が湾曲するのに伴って距離測定部３９の向きを変えることができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、光透過部を貫通孔１０５ａおよび貫通孔１０５ｂで構成したが、光透過部を透明なガラスやプラスチックなどで構成してもよい。
【００４７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１３から図１７を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
これまでは、内視鏡システムのガイドチューブ装置が内視鏡の内視鏡操作部８に取付けられている実施形態を説明してきた。これらに対して、図１３に示すように、本実施形態の内視鏡システム１１１は、ガイドチューブ装置１１５が可撓管部１５の先端側の部分に取付けられるものとなっている。
図１３および図１４に示すように、本実施形態の内視鏡システム１１１は、前記第１実施形態の内視鏡３における可撓管部１５の先端側の部分に電気接点１１２が設けられた内視鏡１１３と、ガイドチューブ装置５に代えて、電気接点１１２に着脱可能に接続される電気接点１１４が設けられたガイドチューブ装置１１５とを備えている。
【００４８】
図１４に示すように、内視鏡１１３の可撓管部１５は、金属製のコイル１１７、絶縁性チューブ１１８、およびプラスチック製の防水チューブ１１９を、内側から外側に向けて同軸に配置することにより構成されている。
防水チューブ１１９の先端面には、リング状の口金１２０が固定されている。口金１２０の外周面には、雄ネジ部１２０ａが形成されている。
図１４および図１５に示すように、口金１２０の先端側となる位置の絶縁性チューブ１１８の外周面には、絶縁性チューブ１１８の中心軸線Ｃ回りに３つの凹部１１８ａ〜１１８ｃが形成されている。
中心軸線Ｃ回りにおいて、凹部１１８ａから凹部１１８ｂまでの回転角度をα１、凹部１１８ｂから凹部１１８ｃまでの回転角度をα２、そして、凹部１１８ｃから凹部１１８ｄまでの回転角度をα３としたときに、凹部１１８ａ〜１１８ｃは、回転角度α１および回転角度α３が１３５°、回転角度α２が９０°となるように配置されている。
【００４９】
電気接点１１２は、たとえば、信号を送受信するための電気接点１１２ａ、電力を伝送するための電気接点１１２ｂ、グラウンド用の電気接点１１２ｃという３つの電気接点から構成されている。電気接点１１２ａ〜１１２ｃは、凹部１１８ａ〜１１８ｃの底面に、コイル１１８の外周面から外側に突出しないようにそれぞれ取付けられている。
電気接点１１２ａ〜１１２ｃは、それぞれ異なる電線１２１により内視鏡操作部８などに接続されている。
【００５０】
図１３および図１４に示すように、本実施形態のガイドチューブ装置１１５は、チューブ本体１２３と、チューブ本体１２３の基端部にチューブ本体１２３の延在方向Ｄにスライド可能に係止された口金１２４とを有している。
チューブ本体１２３は、先端側に設けられたベース部材１２５と、前述の第一可撓管部４８とを備えている。
ベース部材１２５は、前記第１実施形態のベース部材３７に比べて大径に形成されていることのみが異なる。
第一可撓管部４８の外部材５１の基端側の端部は、内部材５０の基端側の端部より軸線方向に突出するように設定されている。
電気接点１１４は、内視鏡１１３の電気接点１１２ａ〜１１２ｃに対応する３つの電気接点１１４ａ〜１１４ｃから構成されている（電気接点１１４ａ、１１４ｃは不図示）。
第一可撓管部４８の外部材５１の基端部の内周面には、電気接点１１４ａ〜１１４ｃが電気接点１１２ａ〜１１２ｃに対応する位置に取付けられている。
外部材５１の外周面には、係止部５１ａが形成されている。
電気接点１１４ａ〜１１４ｃは、電線４６の基端にそれぞれ接続されている。
【００５１】
口金１２４は、略筒状に形成され、その内径は外部材５１の外径よりわずかに大きく設定されている。
口金１２４の先端部の内周面には、係止部５１ａに係止される被係止部１２４ａが形成され、口金１２４の基端部の内周面には、雄ネジ部１２０ａに螺合する雌ネジ部１２４ｂが形成されている。
【００５２】
以上のように構成された内視鏡システム１１１は、図１６に示すように、内視鏡１１３とガイドチューブ装置１１５とが分離された状態から、ガイドチューブ装置１１５内に形成されたチャンネル４に内視鏡１１３の挿入部２を挿通させ、電気接点１１２ａに電気接点１１４ａを、電気接点１１２ｂに電気接点１１４ｂを、電気接点１１２ｃに電気接点１１４ｃを、それぞれ接続させる。そして、口金１２４を基端側にスライドさせて、雄ネジ部１２０ａに雌ネジ部１２４ｂを螺合させることにより、図１３に示すように、内視鏡１１３の挿入部２にガイドチューブ装置１１５を取付けることができる。
このとき、電線１２１と電線４６とが電気的に接続されることで、ガイドチューブ装置１１５が内視鏡１１３の処理部２０により制御される状態となる。
また、回転角度α１〜α３が全て等しく設定されてはいないので、電気接点１１２ａが、電気接点１１４ｂや電気接点１１４ｃに誤って接続されるのを防止することができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、図１７に示すように、電気接点１１２および雄ネジ部１２０ａを先端硬質部１３の基端側に設けるとともに、ベース部材１２５に形成された貫通孔１２５ａの基端側に、雌ネジ部１２４ｂと電気接点１１４（不図示）を設けてもよい。このように構成することで、ガイドチューブ装置１１５をより小型に構成することができる。
また、回転角度α１〜α３は、回転角度α１〜α３が全て１２０°に等しい組合せ以外であれば、電気接点が誤って接続されるのを防止することができるので、回転角度α１〜α３の値は、全て１２０°に等しい組合せ以外であれば適宜設定することができる。
【００５４】
以上、本発明の第１実施形態から第４実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更等も含まれる。
たとえば、前記第１実施形態から第４実施形態では、距離測定部３９は可視光線を照射する投光部４１と可視光線を検出する受光部４３とを備えた。しかし、投光部が照射し、受光部が検出するものは、可視光線に限ることなく一般的な電磁波を用いることができ、具体的には、近赤外線や紫外線などを用いることができる。
【００５５】
前記第１実施形態から第４実施形態では、長さ調節機構３５を延在方向Ｄに伸ばした状態にしてチューブ接続部３６を内視鏡操作部８に取付けたときに、距離測定部３９全体が先端領域Ｒ内に配置されるように設定した。ただし、このときに先端領域Ｒ内には、少なくとも投光部４１および受光部４３が配置されるように設定されていればよく、距離測定部３９を構成する投光部４１および受光部４３以外の距離算出部４５などの要素は、たとえば、チューブ接続部３６などのガイドチューブ装置５における先端領域Ｒ以外の部分に配置してもよい。
また、前記第１実施形態から第４実施形態では、距離測定部３９としてＴＯＦ型の距離センサを用いた。しかし、これに限ることなく、三角測量方式や位相差検出方式などの距離センサを用いてもよい。
【００５６】
前記第１実施形態から第３実施形態では、曲げ剛性は、第一可撓管部４８の方が第二可撓管部４９より小さくなるように設定した。しかし、第二可撓管部を第一可撓管部と同一の構成として、第二可撓管部の曲げ剛性がより小さくなるように構成してもよい。
また、前記第１実施形態から第３実施形態では、長さ調節機構３５は蛇腹状部材６６を有しているとした。しかし、長さ調節機構としてはこれに限ることなく、たとえば、長さ調節機構を、固定治具７０に取付けられ延在方向Ｄに延びるレール部材と、チューブ本体３４の基端部に取付けられレール部材上をスライド可能なスライド部材と、レール部材上の２以上の場所でスライド部材を位置決めする位置決め部材とで構成してもよい。
長さ調節機構をこのように構成することで、ベース部材３７を延在方向Ｄにより正確に位置決めすることができる。
【００５７】
前記第１実施形態から第３実施形態では、たとえば、内視鏡システムを比較的内径の大きな狭窄路に用いるときには、長さ調節機構３５が設けられていなくてもよい。
さらに、前記第１実施形態から第４実施形態では、たとえば、一方向のみに延びる狭窄路を観察するときには、ガイドチューブ装置に姿勢センサおよび位置センサは備えられなくてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１、７６、９１、１１１  内視鏡システム
２、７７  挿入部
３、７８、９２、１１３  内視鏡
４    チャンネル
５、７９、１１５  ガイドチューブ装置
１４  湾曲部
３４、９３、１２３  チューブ本体
３５  長さ調節機構
３９  距離測定部
４０ａ  姿勢センサ（姿勢測定部）
４０ｂ  位置センサ（位置測定部）
４１  投光部（発信部）
４３  受光部（受信部）
６６  蛇腹状部材
９５  支持体
９６、９７  アダプター部
１０２ａ  雌ネジ部（係合部）
１０５ａ、１０５ｂ  貫通孔（光透過部）
１０６ａ  雄ネジ部（被係合部）
Ｄ    延在方向
Ｒ    先端領域
Ｗ    測定対象物
【図１】
0005576698.tif 000002
【図２】
0005576698.tif 000003
【図３】
0005576698.tif 000004
【図４】
0005576698.tif 000005
【図５】
0005576698.tif 000006
【図６】
0005576698.tif 000007
【図７】
0005576698.tif 000008
【図８】
0005576698.tif 000009
【図９】
0005576698.tif 000010
【図１０】
0005576698.tif 000011
【図１１】
0005576698.tif 000012
【図１２】
0005576698.tif 000013
【図１３】
0005576698.tif 000014
【図１４】
0005576698.tif 000015
【図１５】
0005576698.tif 000016
【図１６】
0005576698.tif 000017
【図１７】
0005576698.tif 000018