(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置において、
主管腔を画成し、管路内に受け入れられる寸法につくられた、近端及び遠端を有する、細長い可撓性チューブ、
前記チューブの前記近端に結合されたドライブ機構、
前記主管腔内で前記近端から前記遠端まで延びる液体カラム、及び
前記遠端に配置されたバイアス印加手段であって、前記液体カラムの遠位運動に応答して前記近位方向に戻すためのバイアスが印加される可動素子を備えたバイアス印加手段、
を備え、
前記ドライブ機構が、前記チューブ内で前記液体カラムの前進及び後退を反復させるように構成されたピストン及び駆動部材を有し、前記チューブ内で前記液体カラムの往復運動を生じさせて前記チューブに前進運動量を与え、よって、少なくとも前記遠端が前記管路の一部内に受け入れられているときに前記管路内の前記チューブの少なくとも前記遠端の前進を助長するように、構成される、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記チューブが前記チューブの少なくとも一部に沿って前記チューブの外表面上に形成された外部周期的摂動構造を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
(i)  前記外部周期的摂動構造が前記チューブの周縁を巡る態様で延びること；及び／または
(ii)  前記外部周期的摂動構造が半分に割られたモミの木パターンに形成されること；
を特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記外部周期的摂動構造の１つの周期において、該外部周期的摂動構造の高さが、前記チューブの遠位方向より近位方向の方が高いことを特徴とする請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
(i)  前記チューブの前記内表面が、前記近端の遠位にある、前記チューブの少なくとも一区画に沿って内部周期的摂動構造を有すること；及び／または
(ii)  前記内部周期的摂動構造が、半分に割られたモミの木パターンに形成されること；
を特徴とする請求項１から４いずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記内部周期的摂動構造の１つの周期において、該内部周期的摂動構造の高さが、前記チューブの遠位方向より近位方向の方が高いことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
以下の特徴：
(i)  前記液体カラムの前記液体が水の密度とほぼ同じかまたはさらに高い密度を有すること；
(ii)  前記ドライブ機構が、前記管路内の前記チューブの前進運動を強めるために前記液体カラムの近端に特定の速度プロファイルを与えるように構成され、該速度プロファイルが、
前記液体カラムの前進運動の第１の部分における徐加速領域、
前記前進運動の前記第１の部分に続く前記液体カラムの前記前進運動の第２の部分における急減速領域、
前記液体カラムの後進運動の第１の部分における急加速領域、及び
前記後進運動の前記第１の部分に続く前記液体カラムの前記後進運動の第２の部分における徐減速領域、
の内の少なくとも１つを含むこと；
(iii)  前記ドライブ機構が前記ピストンのそれぞれのストロークの終点に向けて前記ピストンを急激に減速させるように構成されること；
(iv)  前記ドライブ機構が前記ピストンのそれぞれのストロークの終点から離れる方向に向けて前記ピストンを急激に加速させるように構成されること；
(v)  前記チューブの内径が前記遠位方向に細くなること；
(vi)  前記チューブの前記遠端に接続されたプローブをさらに備えること；
(vii)  前記チューブの前記遠端に配置された撮像デバイスをさらに備えること；
(viii)  前記管路が血管または消化管であること；及び
(ix)  前記管路が構造体管路であること；
の内の１以上を含むことを特徴とする請求項１から６いずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記液体カラムの遠端を密閉するために前記遠端において可撓性隔膜または可動素子をさらに備えることを特徴とする請求項１から７いずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記チューブの前記遠端が、前記チューブ、前記可撓性隔膜及び前記可撓性隔膜の遠位側に配置された別の隔膜によって境界が定められる圧縮性流体体積を収めることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記チューブの遠端に接続されたプローブ、及び前記チューブに沿って延び、前記プローブに結合された複数本のコンジットをさらに備えることを特徴とする請求項１から９いずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
以下の特徴：
(i)  前記複数本のコンジットが、前記チューブに沿って延び、前記プローブに結合されて、前記プローブへの信号の送信及び前記プローブからの信号の受信の内の少なくとも一方を実施する、少なくとも１本の電気コンジットを含むこと；
(ii)  前記複数本のコンジットが、空気供給コンジット、水供給コンジット及び生検コンジットの内の少なくとも１本を含むこと；
(iii)  前記コンジットの内の少なくとも１本が前記チューブの少なくとも一部に沿って螺旋状に延びること；
(iv)  前記コンジットが前記主管腔中に延びること；及び
(v)  前記チューブ内を延びる副管腔をさらに有し、前記コンジットが前記チューブの少なくとも一部に沿って前記副管腔内を延びること；
の内の１以上含むことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
主管腔を画成し、管路内に受け入れられる寸法につくられた、近端及び遠端を有する、細長い可撓性チューブ、
前記主管腔内で前記近端から前記遠端まで延びる液体カラム、
前記液体カラムの前進及び後退を反復させるように構成されたピストン及び駆動部材を有する、前記チューブの前記近端に結合されたドライブ機構、
前記遠端に配置され、前記液体カラムの遠位運動に応答して前記近位方向に戻すためのバイアスが印加される可動素子を備えたバイアス印加手段、及び
前記遠端に結合されたプローブを備えた、該プローブを前進させるための装置の作動方法において、
前記ドライブ機構が、前記遠端が少なくともある程度管路の下端内に配置された前記チューブに前進運動量を与え、よって前記チューブの少なくとも前記遠端の前記管路内の前進を助長するように前記チューブ内の前記液体カラムの前進をおこさせるために前記ピストン及び駆動部材を動作させる工程、及び
前記バイアス印加手段が、前記液体カラムの遠位運動に応答して前記液体カラムの近位運動を助長する工程、
を含むことを特徴とする作動方法。
【請求項１３】
前記動作させる工程が、前記管路内の前記チューブの前進運動を強めるために前記液体カラムの近端に特定の速度プロファイルを与える工程を含むことを特徴とする請求項１２に記載の作動方法。
【請求項１４】
前記速度プロファイルが、
前記液体カラムの前進運動の第１の部分の徐加速領域、
前記前進運動の前記第１の部分に続く前記液体カラムの前記前進運動の第２の部分の急減速領域、
前記液体カラムの後進運動の第１の部分の急加速領域、及び
前記後進運動の前記第１の部分に続く前記液体カラムの前記後進運動の第２の部分における徐減速領域、
の内の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１３に記載の作動方法。
【請求項１５】
以下の特徴：
(i)  前記動作させる工程が、前記ピストンのそれぞれのストロークの終点に向けて前記ピストンを急激に減速させること；
(ii)  前記動作させる工程が、前記ピストンのそれぞれの終点から離れる方向に向けて前記ピストンを急激に加速させること；
(iii)  前記動作させる工程中に前記管路内の近位方向での前記チューブの運動に抵抗するような輪郭を前記チューブの外面に沿って設ける工程をさらに含むこと；
(iv)  前記チューブを通る前記液体カラムの遠位方向での運動に抵抗するような輪郭を前記チューブの内面に沿って設ける工程をさらに含むこと；
(v)  前記プローブが撮像デバイスを備え、前記方法が前記撮像デバイスを用いて前記管路内で画像を取り込む工程をさらに含むこと；
(vi)  前記プローブが撮像デバイスを備え、前記方法が、前記撮像デバイスを用いて前記管路内で画像を取り込み、この取り込まれた画像を処理及び表示するように構成されたシステムに前記取り込まれた画像に対応する画像データを送信する工程をさらに含むこと；及び
(vii)  前記プローブへの信号の送信及び前記プローブからの信号の受信の内の少なくとも一方を実施するために少なくとも１本の電気コンジットが前記チューブに沿って延び、前記送受信が前記少なくとも１本の電気コンジットを用いて実施されること；
の内の１以上含むことを特徴とする請求項１２から１４いずれか１項に記載の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
説明される実施形態はプローブの前進に用いるための方法及び装置に関する。詳しくは、プローブを表面にかけてまたは、生体管路のような、管路内を前進させるために実施形態を用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
人が容易にはアクセスできない、管路、狭隘な空間または領域を探査することは困難であり得る。これは、プローブの前進の十分な制御に問題がある場合に特にその通りである。例えば、腸管は比較的長く、プローブの前進を補助する何らかの形態のデバイスを用いなければプローブを通すことが困難な、回旋路を形成することが多い。
【０００３】
腸管及び血管のような管路は、医療目的のためプローブを用いて探査することが有益であり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プローブを前進させるための既存の方法及び／または装置にともなう１つ以上の短所または欠点に対処するかまたはそのような短所または欠点を改善すること、あるいは既存の方法及び／または装置の有用な代替を少なくとも提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
いくつかの実施形態は、
管路内に受け入れられる寸法につくられた、近端及び縁端を有する、細長い可撓性チューブ、
チューブの近端に結合されたドライブ機構、及び
近端から遠端まで延びる液体カラム、
を備え、
ドライブ機構が、チューブ内で液体カラムを移動させてチューブに前進運動を与え、よって、少なくとも遠端が管路の一部内に受け入れられているときに管路内のチューブの少なくとも遠端の前進を助長するように構成された、
装置に関する。
【０００６】
液体カラムはチューブ及びドライブ機構によって密閉された液体体積部とすることができる。チューブは少なくとも遠端部分に沿ってチューブの外表面に形成された周期的摂動構造を有することができる。周期的摂動構造はチューブの周を巡って延びることができ、チューブの径方向壁厚と同程度の径方向分散を有することができる。
【０００７】
チューブの外表面は逆方向へのチューブの移動に対する抵抗を強めるような輪郭にすることができる。チューブの内表面はカラムのチューブ内での順方向への移動に対する抵抗を強めるような輪郭にすることができる。チューブの外表面及び内表面(すなわち周期的摂動構造)は半分に割られたモミの木パターンに形成することができる。内部周期的摂動構造は少なくとも近端の遠位のチューブ区画に沿って形成することができる。
【０００８】
液体カラムがドライブ機構によって作用される際の液体の圧縮が最小限であるように、液体カラムの液体は水の密度とほぼ同じかまたはさらに高い密度を有することができる。
【０００９】
ドライブ機構は管路内のチューブの前進方向移動を強化するための特定の速度プロファイルを液体カラムの近端に与えるように構成することができる。速度プロファイルは：
液体カラムの前進運動の第１の部分における徐加速領域；
前進運動の第１の部分に続く液体カラムの前進運動の第２の部分における急減速領域；
液体カラムの後進運動の第１の部分における急加速領域；及び
後進運動の第１の部分に続く液体カラムの後進運動の第２の部分における徐減速領域；
の内の１つ以上を含むことができる。
【００１０】
ドライブ機構は、チューブ内の液体カラムの前進及び後退を反復させるように構成されたピストン及び、シャフトのような、ドライブ部材を有することができる。ドライブ機構は、ピストンのそれぞれのストロークの終点に向かう方向へのピストンの急減速及び／またはピストンのそれぞれのストロークの終点から離れる方向へのピストンの急加速をおこさせるように構成することができる。
【００１１】
装置はさらに、液体カラムの遠端を密閉するための可撓隔膜を遠端でチューブ内に備えることができる。チューブの遠端は、チューブ、可撓隔膜及び可撓隔膜の遠位に配置された別の隔膜によって境界が定められた体積の圧縮性流体(例えば、空気または別の低密度不活性ガス)を収めることができる。別の隔膜も可撓性とすることができ、いずれの隔膜も液体カラムの前進に応答して弾性変形することができる。
【００１２】
チューブの内径は遠端方向に縮小することができる。この縮小は段階的及び／または漸進的とすることができる。この縮小は、ドライブ機構が液体カラムを移動させている間の、遠端に向かう液体カラム内の圧力損失を最小限に抑えるに役立ち得る。チューブ壁は、駆動機構の作用によって生じる圧力差に応答する膨張または圧潰へのチューブの抵抗を補助するため、何らかの形態の強化手段によって補強することができる。
【００１３】
チューブの遠端にプローブを配置することができる。プローブはプローブ前方の領域の画像を取り込むための撮像デバイスを収めることができる。例えば、プローブへの及び／またはプローブからの信号の送信及び／または受信のため、複数本のコンジットをチューブに沿わせて延ばし、プローブに接続することができる。コンジットは少なくともチューブの一部に沿わせてチューブ内に配置することができる。コンジットの内の少なくとも１本は、チューブの少なくとも一部に沿って螺旋状に延びることができる。いくつかの実施形態において、チューブによって定められる主管腔内を副管腔が延びることができ、コンジットの内の１本以上はチューブの少なくとも一部に沿って副管腔内を延びることができる。いくつかの実施形態において、コンジットの内の１本以上をチューブの長さの少なくとも一部に沿ってチューブ壁内に埋め込むことができる。
【００１４】
チューブがその中を延びる寸法につくられる管路は、例えば、消化管または血管とすることができる。あるいは、管路は、人がアクセス及び／または検査することが困難であるかまたは危険であり得る、パイプ、コンジット、コンテナまたはその他の構造のような、非生体構造または領域とすることができる。
【００１５】
別の実施形態はプローブを前進させる方法に関し、本方法は、
細長い可撓性チューブの遠端を少なくともある程度管路の下端内に配置する工程、ここで、チューブは管路内に受け入れられる寸法につくられ、チューブの近端から遠端まで延びる液体カラムを有し、プローブはチューブの遠端に配置される、及び
チューブに前進運動量を与え、よってチューブの少なくとも遠端の管路内の前進を助長するようにチューブ内の液体カラムを前進させるためにドライブ機構を動作させる工程、
を含む。
【００１６】
動作させる工程は、管路内のチューブの前進運動を強化するための特定の速度プロファイルを液体カラムの近端に与える工程を含むことができる。速度プロファイルは：
液体カラムの前進運動の第１の部分の徐加速領域；
前進運動の第１の部分に続く液体カラムの前進運動の第２の部分の急減速領域；
液体カラムの後進運動の第１の部分の急加速領域；及び
後進運動の第１の部分に続く液体カラムの後進運動の第２の部分における徐減速領域；
の内の少なくとも１つを含むことができる。
【００１７】
動作させる工程は、チューブ内の液体カラムの前進及び後退を反復させるためにピストン及びドライブシャフトを動作させる工程を含むことができる。動作させる工程は、ピストンのそれぞれのストロークの終点に向かう方向への(すなわち最大ストローク点直前における)ピストンの急減速をおこさせることができる。動作させる工程は、ピストンのそれぞれのストロークの終点から離れる方向への(すなわち最大ストローク点直後における)ピストンの急加速をおこさせることができる。
【００１８】
本方法はさらに、管路内の後進方向へのチューブの運動に対する抵抗を強めるための輪郭をチューブの外面に沿って設ける工程を含むことができ、液体カラムのチューブ内での遠位方向への運動に対する抵抗を強めるような輪郭をチューブの内面に沿って設ける工程を含むことができる。
【００１９】
プローブは撮像デバイスを備えることができ、本方法はさらに、撮像デバイスを用いて管腔内で画像を取り込む工程を含むことができる。本方法はさらに、取り込まれた画像を処理及び表示するように構成されたシステムに、取り込まれた画像に対応する画像データを送信する工程を含むことができる。少なくとも１本の電気コンジットを含む、コンジットが、信号のプローブへの送信及びプローブからの受信の少なくとも一方を行うためにチューブに沿って延びることができ、送受信する工程は少なくとも１本の電気コンジットを用いて行うことができる。
【００２０】
いくつかの実施形態は、細長い部材内を部材の一端から部材の他端まで延びる液体カラムの往復運動を、細長い部材の長さに沿う部材の前進運動を与えるために、誘起させる工程を含む前進方法に関する。
【００２１】
いくつかの実施形態は、細長い部材の一端に配置されたプローブ及び細長い部材の他端に配置されたドライブ機構を備え、細長い部材は一端から他端まで延びる液体カラムを収め、プローブの前進運動を与えるためにドライブ機構が細長い部材内の液体カラムの往復運動を生じさせる、装置に関する。
【００２２】
いくつかの実施形態は、細長い可撓性チューブ、チューブの近端に配置された液体チャンバ及びチューブの遠端に配置されたプローブを備え、チューブは液体チャンバと遠端の間に延びる液体カラムを有する、交換可能自走式チューブアセンブリに関する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は管路内の前進に用いるためのシステムの簡略なブロック図である。
【図２】図２は液体カラムに与えられる速度プロファイルの例のグラフである。
【図３】図３はプローブの前進に用いられる前進装置の略図である。
【図４Ａ】図４Ａは図３の前進装置のチューブ形成部の近位部分の簡略な側断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは図３の前進装置の遠位部分の簡略な側断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは前進装置の遠端に向けて配置された可撓隔膜の例の略図であり、隔膜は弛緩した位置で示されている。
【図５Ｂ】図５Ｂは図５Ａの隔膜の例の略図であり、隔膜は変形した位置で示されている。
【図６】図６はいくつかの実施形態にしたがうプローブの前進のためのシステムの略図である。
【図７Ａ】図７Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの部分側断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは線７-７に沿ってとられた図７Ａのチューブの断面図である。
【図８Ａ】図８Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの側面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは線８-８に沿ってとられた図８Ａのチューブの断面図である。
【図９Ａ】図９Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの側面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは線９-９に沿ってとられた図９Ａのチューブの断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの側面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは線１０-１０に沿ってとられた図１０Ａのチューブの断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの側面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは線１１-１１に沿ってとられた図１１Ａのチューブの断面図である。
【図１２Ａ】図１２Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの部分側断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは線１２-１２に沿ってとられた図１２Ａのチューブの断面図である。
【図１３Ａ】図１３Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの部分側断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは線１３-１３に沿ってとられた図１３Ａのチューブの断面図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは線１３-１３に沿ってとられた図１３Ａのチューブの別形の断面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの部分側断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは線１４-１４に沿ってとられた図１４Ａのチューブの断面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａはいくつかの実施形態にしたがうチューブの部分側断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは線１５-１５に沿ってとられた図１５Ａのチューブの断面図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、チャンバ内を移動するピストンの略図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、チャンバ内を移動するピストンの略図である。
【図１７Ａ】図１７Ａは、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、チャンバ内を移動するピストンの略図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、チャンバ内を移動するピストンの略図である。
【図１８】図１８は、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、流体チャンバの可撓隔膜に作用しているピストンの略図である。
【図１９】図１９は、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、偏心回転して流体チャンバの隔膜を変形させる円形断面のピストンの略図である。
【図２０】図２０は、ドライブ機構のいくつかの実施形態にしたがう、電磁素子の制御の下でチャンバ内で可動であるピストンを有する流体チャンバの略図である。
【図２１】図２１はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２２】図２２はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２３】図２３はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２４】図２４はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２５】図２５はいくつかの実施形態にしたがう、非圧縮状態で示される、遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２６】図２６はいくつかの実施形態にしたがう、圧縮状態で示される、図２５の遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２７】図２７はいくつかの実施形態にしたがう、非圧縮状態で示される、遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２８】図２８はいくつかの実施形態にしたがう、圧縮状態で示される、図２７の遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図２９】図２９はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３０】図３０はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３１】図３１はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３２】図３２はいくつかの実施形態にしたがう、非圧縮状態で示される、遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３３】図３３はいくつかの実施形態にしたがう、圧縮状態で示される、図３２の遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３４】図３４はいくつかの実施形態にしたがう、非圧縮状態で示される、遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３５】図３５はいくつかの実施形態にしたがう、圧縮状態で示される、図３４の遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３６】図３６はいくつかの実施形態にしたがう遠位バイアス印加チャンバの略図である。
【図３７Ａ】図３７Ａは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図３７Ｂ】図３７Ｂは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図３８Ａ】図３８Ａは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図３８Ｂ】図３８Ｂは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図３９Ａ】図３９Ａは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図３９Ｂ】図３９Ｂは、チューブの外表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図４０Ａ】図４０Ａは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４０Ｂ】図４０Ｂは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４１Ａ】図４１Ａは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４１Ｂ】図４１Ｂは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４２Ａ】図４２Ａは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４２Ｂ】図４２Ｂは、チューブの内表面に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの部分断面図である。
【図４３Ａ】図４３Ａは、チューブの内表面及び外表面の両方に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図４３Ｂ】図４３Ｂは、チューブの内表面及び外表面の両方に沿う周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【図４４】図４４は、チューブに沿って隔てられた区画においてチューブの内表面及び外表面に沿って形成された周期的摂動構造を示す、いくつかの実施形態にしたがうチューブの一部の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下で、例として添付図面を参照して、実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
説明される実施形態は全般的にプローブの前進に用いるための方法及び装置に関する。様々な種類のプローブを説明される実施形態とともに用いることができるから、本説明では主として、管路、通路または領域内でプローブを前進させるための装置及び方法に焦点が絞られるであろう。説明される装置及び方法では、管腔を定め、管路、通路または領域内に受け入れられる寸法につくられた、近端及び遠端を有する、細長い可撓性チューブが用いられる。チューブの近端にドライブ機構が結合され、管腔内をチューブの近端から遠端まで液体カラムが延びる。ドライブ機構は、少なくとも遠端が管路、通路または領域の一部によって支持されているときに、管路、通路または領域内の少なくともチューブの遠端の前進を助長する、前進運動をチューブに与えるためにチューブ内の液体カラムの運動をおこさせるように構成される。
【００２６】
一般に、管腔内の液体カラムの運動は摩擦及び／または擾乱によりチューブの長さのほとんどに沿ってチューブの内壁に運動量を与える。例えば、長さが約３ｍのチューブに対し、チューブ内の液体カラムの運動は、ドライブ機構に近いかまたは下側の通路表面で支持されていない区画を除き、３ｍのチューブ長のほとんどに沿って下側の通路表面に対してチューブにいくらかの運動を与えるであろう。
【００２７】
本明細書に用いられるように、用語「近位(に)」及び「遠位(に)」は相対的な位置の意味を有するとされる。一般に、用語「遠位(に)」は、チューブの残りの先になって管路内を前進するべきチューブの末端に概ね向かう位置または方向を示すとされる。用語「近位(に)」は「遠位(に)」の位置または方向に対して概ね逆の位置または方向を示すとされ、ドライブ機構が結合されるチューブの末端に向かう位置または方向を示すことができる。説明される実施形態は一般に遠位方向でのプローブの前進に関する。
【００２８】
図１を特に参照して、プローブ１６０を前進させるためのシステム１００がさらに詳細に説明される。システム１００は、プローブ１６０が管路１８０またはその他の領域内に配置されたときに、制御モジュール１１５に応答してプローブ１６０を管路１８０またはその他の領域内を前進させるための前進装置１１０を備える。
【００２９】
前進装置１１０は細長い可撓性チューブ１４０の近端１４２に結合されたドライブ機構１３０を有する。チューブはプローブ１６０が配置される遠端１４４を有する。ドライブ機構１３０は制御モジュール１１５から受け取られる制御信号に応答して、ピストンを駆動するドライブシャフトのような、何らかの形態の駆動手段を動作させ、チューブ１４０内の液体カラム１５６の往復(前後)運動をおこさせる。
【００３０】
可撓性チューブ１４０は、液体カラム１５６がその中を延びる、主管腔１４１を定める。主管腔１４１は隣接ドライブ機構１３０から遠端１４４まで延び、液体カラム１５６は管腔１４１の実質的に全長にわたって延びる。液体カラム１５６は、液体カラム１５６が遠位に進められると液体カラム１５６を近位方向にバイアスすることを可能にするための(以下で説明される)遠位バイアス印加手段をプローブ１６０の近位に配置するため、プローブ１６０の直近まで延びることはできない。液体カラム１５６は、チューブ１４０，遠位バイアス印加手段及びドライブ機構１３０の流体チャンバによって密閉される液体体積の一部を含む。遠位バイアス印加手段の例は、図２１〜３６に関して以下で示され、説明される。
【００３１】
細長い可撓性チューブ１４０は特定の探査用途に適するように選ばれた直径及び長さを有することができる。チューブ１４０の材料も同様に特定の用途に適するように選ぶことができる。例えば、前進装置１１０が、胃腸管のような、生体管路内でプローブを前進させるために用いられる場合、チューブは、約５ｍｍから約１５ｍｍの(おそらくは７ｍｍに近い)最大外径を有することができ、約１ｍから約１０ｍまで、おそらくは約３ｍから約６ｍまでの長さを有することができる。約３〜４ｍのチューブ長が、肛門を通して腸管内を(すなわち小腸内に)プローブ１６０を前進させるに適しているであろう。
【００３２】
腸管を探査するため(すなわち胃腸管内視鏡検査のため)に用いられる場合のチューブの材料は、適する、ポリ塩化ビニル(ＰＶＣ)、シリコーン、ラテックスまたはゴム材料のような、適する可撓性で医学的に不活性の材料でつくることができる。チューブ１４０の材料は、チューブ１４０の壁体にキンクまたは圧潰を生じさせずに、あるいはそこまではいかなくともチューブ１４０の内部断面積を減少させるような変形はおこさせずに、(用途に依存する)比較的小さな最小直径のループを形成できるようにチューブ１４０を曲げることが可能であるべきである。この目的のため、チューブ壁は補強して構造完全性を高めることができる。内視鏡検査用途に対し、最小ループ直径は、例えば、約２ｃｍとすることができ、約１ｃｍ〜約５ｃｍの範囲とすることができる。
【００３３】
血管を探査することが望ましい(すなわち血管顕微鏡検査法のための)医学または獣医学用途に対して、チューブの直径及び長さは相応して小さくすることができ、例えば、直径は約３ｍｍから約１０ｍｍに(おそらくは５ｍｍ近くに)することができ、長さは約０.８ｍから約３ｍにすることができ、プローブ１６０も適する小さな直径を有するように選ばれる。
【００３４】
人がアクセスするには、不便であるか、安全ではないかまたは困難な、パイプ、ダクト、コンテナ、通路管路またはその他の領域を探査するためのような、より工業的な性格の探査用途に対して、チューブ１４０は、摩耗をおこさせ得る表面に沿って通過する際にチューブが受ける損傷を回避または低減するため、少なくともチューブの外表面を、より丈夫な材料で形成することができる。いくつかの用途において、チューブ１４０は比較的可撓性であり、チューブ１４０をそれにかけて進めたい表面、構造または物体上に何らかの手掛かりを得ることができる必要がある。したがって、図３７Ａ〜４４を参照して以下でさらに詳細に説明されるような、チューブ１４０の外表面に沿って形成される周期的摂動構造が、チューブ１４０をそれにかけて進めたい表面または構造との摩擦嵌合を補助することができる。
【００３５】
システム１００は、プローブ１６０の前進に関する、制御、信号処理及びユーザインターフェース機能を提供するためのコンピュータシステム１２０を備えることができる。すなわち、コンピュータシステム１２０は、ハードウエア、ソフトウエアまたは両者の組合せの形態で提供され得る、制御モジュール１１５を備えることができる。図示されていないが、コンピュータシステム１２０は、本明細書に説明される機能を実施するように構成された、少なくとも１つのプロセッサ及びメモリを備える。
【００３６】
コンピュータシステム１２０はユーザインターフェースモジュール１２４を備えることができる。コンピュータシステム１２０は、画像データまたはステータス信号またはフィードバック信号に対応する信号のような、プローブ１６０からの信号を受取り、処理するための信号処理モジュール１２２も備えることができる。信号処理モジュール１２２は、システム１００のユーザがプローブ１６０の進展にともなう視覚フィードバックを得ることができるように、プローブ１６０によって取り込まれた画像をディスプレイ(図示せず)上に与えるためにユーザインターフェースモジュール１２４とインターフェースすることができる。
【００３７】
ユーザインターフェースモジュール１２４は、信号処理モジュール１２２及び制御モジュール１１５の設定及び／または機能の、特定の環境、用途または状況に適合させるための、修正または調整が可能になるように構成することができる。
【００３８】
モジュール１１５，１２２及び１２４のそれぞれは、少なくとも１つのプロセッサがアクセスできるメモリに格納されたプログラムコードとして実行することができ、入力−出力コンポーネント、オペレーティングシステムコンポーネント、コンピュータ周辺デバイス、等のような、適するソフトウエア及び／またはハードウエアコンポーネントによって補助することができる。
【００３９】
プローブ１６０に電力、信号及び／または物質を供給するため、制御モジュール１１５の制御の下で、ドライブ機構１３０を補助する、補助装置１３５を備えることができる。例えば、補助装置１３５は、例えばチューブ１４０に沿って延びる少なくとも１本の電気コンジットを介して、プローブ１６０の遠位面に配置された発光ダイオード(ＬＥＤ)のような、１つ以上の光源に電力を供給することができる。さらに、プローブ１６０が電荷結合素子(ＣＣＤ)またはその他の小型撮像素子を有する画像取込デバイスを備えている場合、そのような画像取込デバイスに電力を供給するためにも少なくとも１本の電気コンジットを用いることができる。
【００４０】
補助装置１３５はチューブ１４０に沿って延びる別の１本以上のコンジットを通してプローブ１６０に送られる純化された空気及び／または水の供給源を備えることができる。この目的のため、補助装置１３５はプローブ１６０に供給される空気、水または物質の加圧に適するコンプレッサを備えることができる。プローブ１６０は、用途に依存して、血管または腸管のような、管路に空気を吹き込むためにプローブの遠位末端に配置された空気ベントを用いることができる。プローブ１６０は、例えば撮像デバイスの前方の領域をクリーニングするために遠位表面の開口から水を流すこともできる。
【００４１】
補助装置１３５はある程度または完全に制御モジュール１１５の制御下におくことができ、制御モジュール１１５は、ユーザインターフェースモジュール１２４を介してユーザが制御することができ、あるいは、プローブ１６０との必要な相互作用を提供するため、例えば補助装置の適するコンポーネントの手動操作によって、個別に制御することができる。用途に依存して、補助装置１３５はプローブ１６０近くの材料の、例えば材料の生検のためまたはそうではなくとも材料を後に分析にかけるための、制御された取込のための機構も備えることができる。この目的のため、補助装置１３５はチューブ１４０に沿って延びる別の吸引コンジット及び／または制御ケーブルコンジットを介してプローブ１６０と、機械的態様、圧気態様及び／または電気的態様で通じることができる。
【００４２】
図１に示されるようなシステム１００はプローブ１６０内の撮像デバイスによって取り込まれる画像データの無線データ収集を用いることができ、そのようなデータは、処理のためにデータ処理モジュール１２２に直接に画像データを供給するようにコンピュータシステム１２０に付帯する適切なアンテナによって受け取られる。あるいはまたはさらに、適する短距離低電力無線トランシーバを用いて、制御モジュール１１５及び／または補助装置１３５に応答してプローブ１６０にまたはプローブ１６０から制御信号を無線送受信することができる。
【００４３】
プローブ１６０を前進させるため、ドライブ機構１３０は管腔１４１内の液体カラム１５６に特定の速度プロファイルを反復態様で与える。そのような速度プロファイルの一例が図２に示される速度対時間のグラフに表されている。ドライブ機構１３０によって与えられる液体カラム１５６の運動は、前進運動区画３０と後進運動区画３４に分けることができ、そのような区画３１，３４のそれぞれは２つの領域または段階に分けられる。前進運動区画３０は、ドライブ機構１３０が液体カラムの近端に徐加速を与える第１段階３１と、第１段階の直後の、チューブ１４０内の(最大ストローク点に対応する)最遠位位置まで動いている液体カラム１５６に対応する、停止位置に液体カラム１５６が一時とどまるまでドライブ機構が急減速を与える第２段階３２に分けられる。次いで後進運動区画３４は、近位方向への急加速の第１段階３５及び、後続する、参照数字３７で示されるような、チューブ内の最近位位置に再び液体カラム１５６が一時停止するまで続く、近位方向への徐減速の第２段階３６を含む。
【００４４】
前進運動区画及び後進運動区画３０,３４の第１及び第２の段階３１，３２，３５及び３６はそれぞれの段階において定速度変化(すなわち定加速)を有するとして図２に示されるが、そのような速度変化は線形である必要はない。むしろ、急反転(すなわち小さいが正の加速から負の大きな加速、またはこの逆)を含む速度プロファイルは、前進(すなわち遠位)方向での液体カラム１５６からチューブ１４０への運動量の移転を与えるために有効であると考えられる。
【００４５】
プローブ１６０を後退させることが望ましければ、参照数字３７で示される最近位停止位置の両側において急加速及び急減速を有するように速度プロファイルを反転させることができる。例えば、前進運動区画においては急加速段階に徐減速段階が続き、後進運動区画においては徐加速段階後直ちに急減速段階が続くであろう。
【００４６】
いくつかの実施形態においては、前進運動区画だけまたは後進運動区画３４だけに急な速度反転を用いることができ、他方の運動区画では速度は比較的緩やかに変化する。
【００４７】
ドライブ機構は液体カラム１５６の近端に所望の速度プロファ入りを与えるように動作させることができるが、液体カラム１５６の運動はドライブ機構によってつくられ、近端１４２から遠端１４４にわたって液体カラム１５６に伝えられる圧力差に依存するから、液体カラム１５６の長さにかけてある程度の圧力損失があり得る。したがって近端１４２においてドライブ機構１３０により液体カラム１５６に与えられる速度プロファイルは、遠端１４４において液体カラム１５６が受ける速度プロファイルと同じではないであろう。チューブ１４０の長さにかけての圧力損失を最小限に抑えるかまたは低減するため、液体カラム１５６に沿って誘起される圧力差に応答するチューブ壁体の膨張または圧潰に抵抗するように、チューブ１４０の概ね円筒形の壁体を補強することができる。さらに、管腔１４１の内径を、近端１４２における第１の内径から遠端１４４におけるより小さな第２の内径までチューブ１４０の長さにかけて漸減させることができる。この内径減少は無段階で、または段階的に達成することができる。例えば段階的減少ではチューブ１４０に沿って１５，２０，２５または３０ｃｍ毎に、例えば０.００５ｍｍまたは０.１ｍｍずつ減少させることができる。この内径減少はチューブの長さに沿って線形または非線形とすることができる。この文脈において、チューブ１４０の長さに沿う内径の減少は、図３７Ａ〜４４に関して以下で説明されるような、周期的摂動構造による管腔内径のいかなる周期的変動にも無関係である。
【００４８】
チューブ１４０に沿う圧力損失は室温及び体内温度においてそのような温度における水の密度以上の密度を有する液体を用いることによって最小限に抑えることができる。そのような密度の液体は一般に、ドライブ機構１３０にとってかけられる比較的小さい圧力の下では認められるほど圧縮されない。したがって、例えば純水または脱イオン水のような、水を液体カラム１５６の液体として用いることができる。
【００４９】
システム１００の使用において、チューブ１４０の長さのほとんどは、遠端１４４及びプローブ１６０が管路１８０またはその他の領域内に配置されて前進するにつれて徐々に延ばすことができるように、輪に巻くか、カールさせるかまたは弛ませておくことができる。したがって、ドライブ機構１３０の動作の下でプローブ１６０が前進するにつれて、管路１８０内に受け入れられるチューブ１４０の長さが増大していくであろう。チューブ１４０の弛みの全てが引き延ばされて、管路１８０の外側にあるチューブ１４０の部分がもはや前進できなくなると、プローブ１６０は管路１８０内を延びることができる限界に達しているであろう。
【００５０】
内視鏡法、血管顕微鏡検査法またはその他の探査形態が完了すると、管路１８０の外部にとどまっているチューブ１４０の部分を緩やかに手で引っ張ることによって、プローブ１６０を管路１８０から引き抜くことができる。これは、後退運動を与えるに役立つ反転速度プロファイルを液体カラム１５６に与えて、全体として近位方向にチューブ１４０を後退させるようにドライブ機構１３０を動作させることで、補助する、及び／または置き換えることができる。
【００５１】
前進装置１１０は、図３，４Ａ及び４Ｂに関してさらに詳細に示され、説明される。図３に示されるように、前進装置１１０はチューブ１４０の近端１４２に結合されたドライブ機構１３０を備える。プローブ１６０はチューブ１４０の遠端１４４に結合される。ドライブ機構１３０は、チャンバ壁３５０で定められるチャンバ３５１に関して往復態様で可動である駆動ピストン３５２を有する。壁３５０内のピストン３５２の運動は、チャンバ３５１内の、水のような、液体を加圧及び減圧し、開口３５６を通してチャンバ３５１から液体を押し出すかまたはチャンバ３５１に液体を引き戻す。以下で図１６Ａ〜２０に関してドライブ機構１３０の様々な別の実施形態が示され、説明される。
【００５２】
ドライブ機構１３０は、ピストン３５２を駆動する駆動シャフト３５４に結合された駆動部材３２４に接触して作用するように取り付けられた駆動ホイール３２２を有することができる。駆動ホイール３２２及び駆動部材３２４は、駆動ホイール３２２の時計回り方向または反時計回り方向の回転がそれぞれ、近位方向または遠位方向への駆動部材３２４の直線運動を生じさせるように、配置される。駆動ホイール３２２は、取付ブラケット３１０に形成されたスロット３１２を通して受け取られる１つ以上の締結具によって表面及び／または構造(図示せず)に取り付けるために取付ブラケット３１０内に確実に配置することができる。駆動部材３２４は取付部材３１０に固定結合された支持体３２６上に載る。駆動部材３２４は支持体３２６に対し滑動可能であり、摩擦は比較的小さい。
【００５３】
いくつかの実施形態において、駆動部材３２４及び／または駆動シャフト３５４は、チャンバ３５０及び(チューブ１４０及びプローブ１６０を含む)チャンバ３５０より遠位の全てのパーツを、１回以上の使用後にまたは性能劣化により、交換できるように、ピストン３５２に取外し可能な態様で取り付けることができる。
【００５４】
駆動ホイール３２２はドライブ機構１３０に備えられるステップモーター(図示せず)の制御の下で回転することができる。ステップモーターの制御は、市販のステップモーターで普通に利用できるような、適する駆動プログラムを用いて制御モジュール１１５により実施することができる。制御モジュール１１５はステップモーターに駆動ホイール３２２を回転させて、壁３５０内でのピストン３５２の前進及び後退により液体カラム１５６の近端に所望の速度プロファイルを与えるように、構成することができる。
【００５５】
図３及び４Ａに示されるように、前進機構１１０は駆動チャンバ３５１の流出口３５６とチューブ１４０の一端の間に結合されたＹ型継手３３０を有することができる。Ｙ型継手３３０は１本以上のコンジット３４０，３４２の、そのようなコンジットが管腔１４１内を延び、チューブ１４０の長さのほとんどに沿って液体カラム１５６と同じ空間を共有するように、チューブ１４０の近位部分への入り込みまたは合流を可能にするための手段としてはたらく。Ｙ型継手３３０は、液体流通のため、開口３５６を介して駆動チャンバ３５１と結合された近端３３２を有する。近端３３２はＹ型継手３３０の第１の分枝を形成し、第２の分枝３３４は図３に示されるように近端３３２から鋭角をなして延びる。Ｙ型継手３３０は、液体カラム１５６及び流体コンジット３４０，３４２が通過する遠端３３６を有する。
【００５６】
コンジット３４０は、補助装置１３５とプローブ１６０の間で信号及び／または物質を流すための他のコンジットが通過する副管腔を定めることができる。そのようなコンジットには、例えば、空気及び／または水の通路、信号送信のための電気コンジット、制御ケーブル、生検チューブ、等を含めることができる。コンジット３４２は、例えばプローブ１６０の遠位面１６２に露出する１つ以上の光源に電圧を供給するための、電気コンジットを含むことができる。コンジット３４２は、コンジット３４０と３４２がともにチューブ１４０の管腔１４１内を延びていくときに、コンジット３４０に沿う螺旋をなして延びるようにコンジット３４０に接合させることができる。液体カラム１５６は管腔１４１内のコンジット３４０，３４２に占められていない空間３７６内を延びる。
【００５７】
図４Ａ及び４Ｂに示されるように、前進装置１１０の様々な区画を一つに結合するために中空流体コネクタ４１０，４１２，４１４及び４１６を用いることができる。例えば、第１のコネクタ４１０はＹ型継手３３０の近端３３２を、開口３５６を囲んで壁３５０に結合されている、チューブ４４０に結合する。第２のコネクタ４１２はＹ型継手３３０の遠端３３６６をチューブ１４０の近端１４２に結合する。第３のコネクタ４１４はチューブ１４０の遠端を遠位チューブ区画４５０に結合し、遠位チューブ区画４５０は続いて第４のコネクタ４１６によって可撓区画４６０に結合される。可撓区画４６０はプローブ１６０に直接に結合することができ、例えばコンジット３４０及び／または３４２内を延びる制御ケーブルの使用によって、方向を制御することができる。
【００５８】
遠端区画４５０は、遠位チューブ区画４５２の内壁に対して封止し、コンジット３４０，３４２の外壁に対して封止することによって、液体カラム１５６の遠端を封止する隔膜４５４を有する。液体カラム１５６から可撓区画４６０への液体の漏れを防止するため、概ね円筒形の封止区画４５５を設けることもできる。
【００５９】
可撓区画４６０は、コンジット３４０，３４２がプローブ１６０との結合のために通過する内部管腔または気室４６４を定めることができる。可撓区画４６０は気室４６４を定める可撓壁４６２を有する。可撓壁４６２は、可撓壁４６２の近端において第４のコネクタ４１６に、また可撓壁４６２の遠端においてプローブ１６０に、結合される。
【００６０】
図４Ｂに示されるように、プローブ１６０は、遠位面１６２に配置された撮像デバイス４７４及び１つ以上の、ＬＥＤのような、光源４７２を、遠方を照らして光源４７２によって照明された領域の画像を取り込むために有する。
【００６１】
次に図５Ａ及び５Ｂを参照すれば、遠端区画４５０の別の形態が示され、説明される。図５Ａ及び５Ｂには別の遠位区画５５０が簡略に示され、比例尺では描かれていない。遠位区画５５０は、円筒壁５５２の内表面に封止態様で結合され、またコンジット３４０の周縁に封止態様で結合されて、遠位方向に円錐形状で内向きに延びる、可撓隔膜５５４を有する。可撓隔膜５５４は、液体カラム１５６が全体的に隔膜５５４の近位に配置され、空気のような第２の流体体積５５６が可撓隔膜５５４の遠位に配置されるように、配置される。第２の流体体積５５６は、ドライブ機構１３０の作用によって液体カラム１５６が遠位方向に動かされたときに、可撓隔膜５５４が、図５Ｂに示されるように、変形して、第２の流体体積５５６をある程度圧縮できるように、圧縮性流体体積であるべきである。この第２の流体体積５５６の圧縮及び可撓隔膜５５４の弾性変形は、液体カラム１５６の遠位方向への運動に続く近位方向への液体カラム１５６の押し戻しにこの変形及び圧縮が役立つから、バイアス印加機能を提供する。
【００６２】
次に図６を参照すれば、システム１００の別形の略図が提供される。図６に示されるシステム１００は図１に関して上述したシステムと同様の特徴及び機能を有する。加えて、コンピュータシステム１２０が、取り込まれた画像を表示するためのディスプレイ６１２，キーボードのような入力デバイス６１４及び制御モジュール１１５とインターフェースするための、ジョイスティックのような、ユーザコントロールデバイス６１６を備える。適切であれば、空気及び／または水及び／または生検チューブのための吸引を供給するために補助装置１３５が用いられ、補助装置１３５はコンピュータシステム１２０と統合することができる。ユーザ入力コントロールデバイス６１６からの入力を、プローブ１６０の位置を変えるためにプローブ１６０と遠端区画の間に結合された(図４Ｂ，５Ａ，５Ｂまたは２１〜３６に関して示され、説明されるような)方向制御可能な可撓区画６６２に与えられる制御信号に変えるように、制御モジュール１１５を構成することができる。
【００６３】
可撓区画６６２及びプローブ１６２に適する制御及び／またはフィードバック機能を与えるため、チューブ１４０内にコンジット３４０，３４２が備えられる。あるいはまたはさらに、プローブ１６０の方向を制御するために別のコンジットまたは制御手段が備えられる。図６に示されるように、遠位区画４５０(または、５５０，２１５０，２２５０，２３５０，２４５０，２５５０，２７５０，２９５０，３０５０，３１５０，３２５０，３４５０または３６５０)，可撓区画６６２及びプローブ１６０がチューブ１４０の遠端に遠位領域６４４を形成する。図６に示されるバージョンのシステム１００は、例えば、内視鏡法または血管顕微鏡検査法に適し得る。
【００６４】
次に図７Ａ及び７Ｂを参照すれば、チューブ１４０のいくつかの特定の実施形態にしたがうチューブ７４０が示され、説明される。チューブ７４０は、液体カラム１５６及び、必要に応じて、コンジット３４０，３４２がそれを通して延びる管腔７４１を定める概ね円筒形の壁体７５０を有する。壁体７５０の周縁に沿って隔てられた、長さ方向補強部材７５２を壁体７５０内に埋め込むかまたは別の手段で配置することができる。あるいはまたはさらに、補強部材７５２は、上述したコンジット機能を与えるためにプローブ１６０に結合するための、コンジットを有することができる。
【００６５】
次に図８Ａ及び８Ｂを参照すれば、チューブ１４０のいくつかの特定の実施形態にしたがうチューブ８４０が示され、説明される。チューブ８４０は、管腔８４１を定める実質的に円筒形の壁体８５０を有し、壁体８５０の外周面に沿って配置された複数の補強部材８５２を有する。補強部材８５２は、壁体８５０の直径の変化に抗するに適すると同時に管路に沿って進む際に必要に応じてチューブ８４０の湾曲を可能にする、可撓態様で壁体８５０の外表面に接着するかまたは別の手段で接合することができる。すなわち、補強部材８５２の機能及び目的はチューブ７４０の補強部材７５２と同様である。
【００６６】
図９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂ，１１Ａ及び１１Ｂに示されるように、チューブ９４０，１４０４０及び１１４０にも、圧力変化によるチューブの圧潰または膨張に抗するためにチューブの壁体に構造完全性を与えると同時に屈曲する管路の柔軟な通過を可能にするため、それぞれ補強部材９５２，１０５２及び１１５２が用いられる。図９Ａ及び９Ｂは、中心管腔９４１を定める壁体９５０の外表面に沿って外表面を巡る螺旋形に形成された補強部材９５２を示す。
【００６７】
チューブ１０４０は、チューブ１０４０の補強部材１０５２が長さ方向と螺旋形の組合せであり、したがってチューブ８４０と９４０の特徴が複合されている点で、チューブ８４０及び９４０と同様である。補強部材１０５２は中心管腔１０４１を定める壁体１０５０の外表面を囲んで配置される。
【００６８】
チューブ１１４０は、補強部材が壁体１１５０を巡って進みながら相互に交差する独立の螺旋形に形成されることを除き、チューブ９４０と同様である。したがって、補強部材１１５２はそれぞれの螺旋形に関して逆方向に傾けられる。そのような螺旋形はチューブ１１４０の軸線に対して異なる傾きを有することができ、したがって間隔が異なるコイルをなすことができる。壁体１１５０は、管腔７４１，８４１，９４１及び１０４１と同様に、液体カラム１５６がその中を通ることができる中心管腔１１４１を定める。
【００６９】
いくつかの実施形態において、補強部材７５２，８５２，９５２，１０５２及び１１５２は上述したコンジット機能を与えるためにプローブ１６０に結合させるための１本以上のコンジットを有することができる。したがって、そのような補強部材は二重の機能を提供することができる。チューブ壁体の外表面の周囲に配置された補強部材８５２，９５２，１０５２及び１１５２に対し、そのような部材は、例えば適する接着剤または超音波溶接によるかあるいは接着剤層またはコーティングの上塗りによって、壁体の外表面に接合させることができる。医療用途に対して、そのような接着剤または接合材料は医学的に適宜に不活性であるべきである。いくつかの実施形態において、補強部材９５２，１０５２及び１１５２は、ドライブ機構１３０の作用の下で管路またはその他の領域内を進展できるチューブの能力を高めるに十分な大きさまで周囲領域とのチューブの摩擦嵌合を強めるための、チューブ壁体の外表面に沿う周期的摂動構造として作用することができる。
【００７０】
図１２Ａ，１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１４Ａ，１４Ｂ，１５Ａ及び１５Ｂは、チューブ１４０の管腔１４１内を延びるコンジットの配置に関するチューブ１４０の様々な特定の実施形態を示す。図１２Ａ及び１２Ｂに示されるように、チューブ１２４０はチューブ１２５０によって定められる管腔１２４１内を伸びる複数本のコンジット１２６２を有することができる。コンジット１２６２は中心コンジット１２６２の周囲を螺旋で巡る複数本のコンジット１２６２を含む配置で延びることができ、中心コンジット１２６２は(例えば別のコンジットを収めるために)螺旋コンジット１２６２より直径を大きくすることができる。コンジット１２６２は管腔１２４１内の空間のほとんどを占めることができるが、液体カラム１５６が残りの空間３７６内で動き得るに十分な空間も残す。
【００７１】
図１３Ａ，１３Ｂ及び１３Ｃに示されるように、チューブ１３４０は少なくとも１本の管腔１３４１を定める概ね円筒形の外壁体１３５０を有する。図１３Ｂ及び１３Ｃに示されるように、少なくとも１つの分割部材１３６４が管腔１３４１内を延びて、壁体１３５０で定められる内部断面領域を２つ以上の領域に分割する。図１３Ｂは、分割部材１３６４が、コンジットがそれに沿って通る区画と液体カラム１５６がそれに沿って自由に通れる別の区画に、管腔１３４１を分割するチューブ１３４０ａを示す。図１３Ｃは、管腔１３４１を４つの区画に分割し、２つの区画がコンジット１３６２を収めるために用いられ、管腔１３４１の残る２つの区画が液体カラム１５６のそれに沿う自由な運動を可能にする、少なくとも２つの分割部材１３６４をチューブ１３４０ｂが有する、図１３Ａの別形の断面を示す。
【００７２】
図１４Ａ及び１４Ｂに示されるように、いくつかの実施形態にしたがうチューブ１４４０は、副管腔を定める副コンジット１４６４がその中を通る主管腔である管腔１４４１を定める壁体１４５０を有する。この副コンジット１４６４は複数本のコンジットを収め、複数本のコンジットは概ね円筒形の副管腔内に収められている。副コンジット１４６４は壁体１４５０の内表面に接着するかまたは別の手段で接合させることができ、あるいは壁体１４５０の内表面と一体形成することができる。
【００７３】
次に図１５Ａ及び１５Ｂを参照すれば、管腔１５４１を定める壁体１５５０を有する、別の実施形態にしたがうチューブ１５４０が示される。管腔１５４１は、主管腔１５４１内の中心に配置されていることを除いて副コンジット１４６４と同様の、副管腔を定める副コンジット１５６４がそれを通って延びる主管腔である。副コンジット１５６４は概ね円筒形のチューブ内に複数本のコンジット１５６２を収める。副コンジット１５６４は、主管腔１５４１内の液体カラム１５６の運動を認められるほどには妨害しない態様で壁体１５５０から内向きに延びる、定位リブのような、一連の間隔をおかれた位置決め素子を用いて主管腔１５４１内の中心に配置されたチューブを有することができる。
【００７４】
次に図１６Ａ，１６Ｂ，１７Ａ，１７Ｂ、１８，１９及び２０を参照すれば、ドライブ機構１３０の様々な実施形態が簡略に示されている。図１６Ａ及び１６Ｂに示されるように、ドライブ機構１３０は単純なピストン及び壁１６５０で定められるチャンバ１６５１内でピストン１６５２を前後に移動させるように配置された駆動シャフト１６５４を備えることができる。ピストン１６５２が壁１６５０内を反復して前後に移動するにつれて、チャンバ１６５１内の液体は、反復して、壁１６５０に形成された開口１６５６を通して押し出され、次いで開口１６５６を通してチャンバ１６５１内に引き戻される。ピストン１６５２は、チャンバ１６５１内の液体がピストン１６５２の近位側に漏れ出ないように、気密態様で壁１６５０に嵌合する。
【００７５】
図１７Ａ及び１７Ｂに示されるドライブ機構構成は、長さ方向に圧縮／伸長するベローズまたはシルフォン１７７０が壁１６５０の遠位側とピストン１６５２の間に延び広がるように配置され、よって、一端でピストン１６５２により，またシルフォン１７７０のアコーディオン様壁及び遠位開口１６５６を定める壁１６５０により境界が定められる流体体積１７５１を定めることを除いて、図１６Ａ及び１６Ｂに示される構成と実質的に同様である。シルフォン１７７０はピストン１６５２の壁１６５０との気密嵌合を、例えばそのような嵌合が望ましくない大きさの摩擦をともない得るかまたは適切な封止を困難にし得る場合に、不要にする。いくつかの実施形態において、シルフォン１７７０は、同じく可撓圧縮性であるがシルフォン１７７０より構造が簡単な別の可撓隔膜によって置き換えることができる。
【００７６】
次に図１８を参照すれば、液体体積１８５１を密閉しているハウジングの１つの壁を形成する弾性変形可能な可撓隔膜１８７０を用いる、ドライブ機構１３０の別の実施形態が説明される。ハウジング壁１８５０は可撓隔膜１８７０と協同して液体体積１８５１を密閉する。平坦であるかまたは若干湾曲しているピストン１８５２に結合された駆動シャフト１８５４が、可撓隔膜１８７０を内側に押し、よって液体体積１８５１からハウジングの壁１８５０の開口１８５６を通して液体を押し出すために用いられる。駆動シャフト１８５４を緩める(すなわち引き戻す)と、可撓隔膜１８７０は弾性変形する前の元の位置に少なくともある程度戻り、よって吸引圧が生じ、開口１８５６を通して液体を引き戻すことで、液体体積１８５１内の液体の量を増やすことが可能になる。駆動シャフト１８５４は、可撓隔膜１８７０を反復して偏位させて管腔１４１内で液体カラム１５６を前後に移動させるために、ドライブ機構によって作動される。いくつかの実施形態において、駆動シャフト１８５４は、駆動シャフトの引き戻しによって可撓隔膜１８７０をその弛緩位置(または少なくともそれほど偏位させられていない位置)に一層強く戻らせ、よって可撓性１８７０だけで達成できるよりも大きな吸引圧を生じさせるように、可撓隔膜１８７０に結合させることができる。
【００７７】
図１９に簡略に示されるドライブ機構は、押込みロッド及びピストンの代わりに円柱ピストンが駆動シャフト１９５４の周りを偏心回転して弾力可撓隔膜１９７０を周期的に内側に偏位させ、よって壁１９５０及び可撓隔膜１９７０によって定められるハウジング内の液体体積１９５１を減少させることを除いて、図１８に示されるドライブ機構と同様の原理で動作する。ピストン１９５２が駆動シャフト１９５４の周りを回転するにつれて、壁１９５０に形成された開口１９５６を通して、液体が押し出され、引き込まれる。いくつかの実施形態において、ピストン１９５２は、特定の速度プロファイルを液体カラム１５６に与えるための、扁長で(湾曲しているが)非円の形状を有することができる。例えば、ピストン１９５２は、円形というより、電球形状とすることができ、あるいは比較的平坦な面を有することができるが、それでも駆動シャフト１９５４の周りを偏心回転することができる。
【００７８】
次に図２０を参照すれば、チャンバ２０５１を定める壁２０５０の外側に配置された電磁素子２０５４を用いる、また別のドライブ機構が示されている。ピストン２０５２は、壁２０５０に形成された開口２０５６を通してチャンバ２０５１から液体を押し出し、続いて液体をチャンバに引き戻すように、電磁素子２０５４の制御の下で移動できる。ピストン２０５２は素子２０５４を用いる電磁制御を可能にするに適する材料で形成され、図１６Ａ，１６Ｂ，１７Ａ及び１７Ｂに関して上述した実施形態のドライブ機構と同様、壁２０５０とのピストンの気密嵌合を用いるかまたはそのような気密嵌合を不要にするシルフォンを用いる。
【００７９】
図１６Ａ〜３０に関して上述したドライブ機構実施形態は、チューブ１４０内の液体カラム１５６の往復運動を生じさせるための可能な機構の内のいくつかの例を提供するに過ぎない。例えば、圧気手段、液圧手段、電気的手段または機械的手段を含む、別の実施形態を用いて、液体カラム１５６に所望の速度プロファイルを与えるに適する制御可能な態様で液体カラム１５６の往復運動を生じさせるに役立つ、液体カラム１５６内の液体カラム１５６に沿う正及び負の圧力差をつくることができる。
【００８０】
次に図２１〜３６を参照すれば、遠位バイアス印加区画の様々な実施形態が示され、説明される。遠位バイアス印加区画５５０と同様に、これらの実施形態では遠位に進んだ後で液体カラム１５６にバイアスを印加して近位方向に引き戻すための相異なる様々な手段または機構が用いられる。これはドライブ機構１３０による負圧の下で液体カラムが近位に引かれている間のチューブ壁の圧潰の回避にも役立ち得る。したがって、図２１〜３６に示される遠位バイアス印加区画は全て液体カラム１５６の遠位で、プローブ１６０の近位に配置されることが想定されており、チューブ１４０あるいはチューブ１４０に隣接するかまたはチューブ１４０と連続するチューブによって提供される、チューブ壁内に配置されることが想定されている。
【００８１】
図２１に示される遠位バイアス印加チャンバ２１５０は最も基本的な構成を有し、主として、チャンバ２１５６内で可動の、ピストンのような、可動素子２１５４をともなう円筒壁体２１５２からなる。近位面において素子２１５４は液体カラム１５６の遠端にさらされ、液体カラム１５６の遠位運動に応答して遠位方向に押される。チャンバ２１５６は、空気のような、圧縮性流体体積を有し、壁体２１５２及び別の遠位に配置された構造体(図示せず)によって与えられる遠端によって密閉される。素子２１５４は、液体カラム１５６からの液体がチャンバ２１６内に漏れないように、壁体２１５２に気密嵌合する。素子２１５４の遠位運動の結果としてのチャンバ２１５６内の圧力増大が、液体カラム１５６がドライブ機構１３０の作用によって近位に引かれる間の、素子２１５４を近位方向に戻すための近位に向かう力を素子２１５４に与える。
【００８２】
図２２の遠位バイアス印加チャンバ２２５０は、壁体２２５２が近端及び遠端においてより制限された末端通路を定めることを除いて、図２１のチャンバと同等の態様で動作する。液体カラム１５６の遠位運動に応答して可動部材２２５４が壁体２２５２の内側を移動し、チャンバ２２５６を圧縮する。
【００８３】
図２３に示される遠位バイアス印加チャンバ２４５０は、可動素子２３５０及び壁体２３５２とともに、空気のような、圧縮性気体を有する密閉チャンバ２３５６を定める遠端壁体２３８０を有することを除いて、図２１に示されるチャンバと同様に動作する。
【００８４】
図２４に示される遠位バイアス印加チャンバ２４５０は、遠端壁体として可撓隔膜２４８０が設けられていることを除いて、図２３に示されるチャンバと同様に動作する。可動素子２４５４及び壁体２４５２とともに、可撓隔膜２４８０は、空気のような、圧縮性気体を有する密閉チャンバ２４５６を定める。可撓隔膜２４８０は、チャンバ２４５６内の圧力に依存して、膨張及び収縮し、可動素子２４５４の近位方向へのバイアス印加を補助することができる。
【００８５】
図２５及び２６に示される遠位バイアス印加チャンバ２５５０は、壁２５５２の内側に収められたバネ２５８０によって遠位側で可動素子２５５４にバイアスが印加されることを除いて、図２２に示される遠位バイアス印加チャンバと同様である。バネ２５８０は可動素子２５５４が遠位方向に進展すると圧縮され、したがって可動素子２５５４への近位方向のバイアス印加に役立つ。バネ２５８０は可動素子２５５４の遠位側に定められるチャンバ２５５６内に収まる。
【００８６】
図２７及び２８に示される遠位バイアス印加チャンバ２７５０は、可動素子２７５４の遠位側に壁体２７５２によって定められるチャンバ２７５６内に、バネの代わりに、弾力可撓性メッシュまたはスポンジ２７８０が備えられることを除いて、図２５及び２６に示される遠位バイアス印加チャンバと同等である。
【００８７】
図２９に示される遠位バイアス印加チャンバ２９５０は上述した遠位バイアス印加チャンバと同様であるが、可動素子２９５４の近位側にシルフォン２９７０が結合されている。シルフォン２９７０は、液体カラム１５６の遠位方向運動に応答して拡大するが、シルフォンの形状記憶及び／または遠位液体体積２９５６の圧力増大によって可動素子２９５４を近位方向に引き戻し、したがってバイアスを印加するに役立つ。シルフォン２９７０は遠位バイアス印加チャンバ２９５０の近端において壁体２９５２に結合される。可動素子２９５４に近位方向へのバイアスをさらに印加するため、可動素子２９５４の遠位側に圧縮性液体体積２９５６が備えられる。
【００８８】
図３０に示される遠位バイアス印加チャンバ３０５０は、図２９に示される遠位バイアス印加チャンバと同様の態様の第１のシルフォン３０７０を用い、壁体３０５２によって定められる遠位チャンバ３０５６内に配置された第２のシルフォン３０７１を用いる。第１のシルフォン３０７０と第２のシルフォン３０７１の対向する形状記憶が可動素子３０５４への近位方向のバイアス印加に役立つ。図３１に示される遠位バイアス印加チャンバ３１５０は、遠端壁が弾力的可撓性隔膜３１８０で置き換えられていることを除いて、図３０に示される遠位バイアス印加チャンバと同等である。
【００８９】
図３２及び３３に示される遠位バイアス印加チャンバ３２５０は、図２５，２６及び２９に関して示し、説明した、バネ構造とシルフォン構造の組合せを表す。図３４及び３５に示される遠位バイアス印加チャンバ３４５０は、図２７，２８及び２９に関して上述したシルフォンの構造及び機能とスポンジ／メッシュの構造及び機能との組合せを表す。図３２〜３５の全ては、近位チャンバ３２５８／３４５８を定め、可動素子３２５４／３４５４に結合された、近位側に配置されたシルフォン３２７０／３４７０を、壁３２５２／３４５２の内側で可動素子３２５４／３４５４の遠位側に配置されたバネ３２８０あるいはスポンジまたはメッシュ３４８０のようなバイアス印加素子とともに用いる。
【００９０】
図３６に示される遠位バイアス印加チャンバ３６５０は、弾力可撓性近位隔膜３６５４と弾力可撓性遠位隔膜３６８０の間に圧縮性液体内部チャンバ３６５６を定める壁体３６５２を有する。可撓性隔膜３６５４及び３６８０はいずれも液体カラム１５０の遠位方向運動に応答して遠位方向に撓むことができ、遠位方向に撓む前の静止位置に戻ろうとし、よって液体カラム１５６への近位方向へのバイアス印加に役立つであろう。
【００９１】
図３７Ａ，３７Ｂ，３８Ａ，３９Ａ及び３９Ｂを参照すれば、チューブ１４０の様々な実施形態が説明されている。それぞれの実施形態は公称壁厚Ｘを有し、この壁厚に対し、チューブの外表面に沿って周期的摂動構造が形成されている。周期的摂動構造は最大振幅Ｙ及び間隔Ｚを有する。これらの図に示されるように、周期的摂動構造は概ねモミの木に似ているかまたは鋸歯状のパターンを有するように形成される。しかし、いくつかの実施形態において、周期的摂動構造はより丸めることができ、及び／または(モミの木パターンの場合のように)半分に割られてはいない。
【００９２】
図３７Ａに示されるように、チューブ３７４０の最小壁厚はＸであり、壁厚は周期的摂動構造にしたがってＸとＸ＋Ｙの間で変化する。図３７Ｂに示されるチューブ３７４５は公称厚ＸとＸ−Ｙの間で変化する壁厚を有する。
【００９３】
図３８Ａ及び３８Ｂは図３７Ａ及び３７Ｂとは若干異なり、アンダーカットがないが、他の点では実質的に同じである、モミの木パターンを有し、チューブ３８４５はチューブ３８４０より大きい公称厚Ｘを有する。
【００９４】
図３９Ａに示されるチューブ３９４０は周期的摂動構造の間隔Ｚが大きくなり、壁厚は公称厚ＸとＸ＋Ｙの間で変化する。図３９Ｂに示されるチューブ３９４５は図３９Ａと同じであるが、公称厚Ｘが大きくなり、壁厚はＸとＸ−Ｙの間で変化する。
【００９５】
説明され、示される実施形態において、周期的摂動構造の間隔は、例えば約２ｍｍと約５０ｍｍの間のどこかにあり得る。厚さ変動(すなわち振幅)は、チューブが用いられることになる探査用途に依存して、０.５ｍｍから約５ｍｍ程度とすることができる。公称壁厚Ｘは、やはり用途に依存して、約０.５ｍｍから約１０ｍｍとすることができる。いくつかの実施形態において、壁厚の変化は振幅Ｙ(または以下で説明されるＭ)の比率に基づくことができ、例えば、厚さは、Ｘ＋(1/2)ＹとＸ−(1/2)Ｙの間またはＸ＋(1/3)ＹとＸ−(1/3)Ｙの間で変わることができる。
【００９６】
次に図４０Ａ，４０Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ、４２Ａ及び４２Ｂを参照すれば、周期的摂動構造がチューブの内壁面上に設けられた、チューブ１４０の様々な実施形態が示され、説明される。チューブ壁厚は公称厚Ｌに対して、周期的摂動構造の振幅Ｍ及び周期Ｎにしたがって、変わり得る。示される様々な実施形態は、鋸歯状パターンとして表すこともできる、概ね半分に割られたモミの木パターンを有するが、より丸められ、及び／または半分に割られていない、周期的摂動構造も用いることができる。図４０Ａに示されるチューブ４０４０では壁厚が公称厚ＬとＬ＋Ｍの間で変化する。図４０Ｂにおいて、チューブ４０４５の壁厚は公称厚ＬとＬ−Ｍの間で変化する。図４１Ａ及び４１Ｂに示されるチューブ４１４０及び４１４５は、図４０Ａ及び４０Ｂに示されるモミの木パターンほどアンダーカットが大きくないことを除いて、図４０Ａ及び４０Ｂと実質的に同じである。図４２Ａに示されるチューブ４２４０は、公称厚ＬとＬ＋Ｍの間で変化する壁厚を有する。チューブ４２４５が、図４２Ｂに示されるように、公称厚ＬとＬ−Ｍの間で変化する壁厚を有する。いくつかの実施形態において、壁厚の変化は、上述したように、振幅Ｍの比率に基づくことができる。
【００９７】
図４３Ａ及び４３Ｂに示されるように、チューブ１４０の実施形態は、上述した、チューブ実施形態３８Ａ，３８Ｂ，４１Ａ及び４１Ｂの組合せを表す、チューブ４３４０及び４３４５を含む。チューブ４３４０は公称厚Ｘを有し、厚さはＸとＸ＋Ｙ＋Ｍの間で変化する。外部周期的摂動構造の間隔Ｚは内部周期的摂動構造の間隔Ｎと異なることができる。さらに、内部周期的摂動構造と外部周期的摂動構造が同じ鋸歯形状またはモミの木形状を有する必要はない。特に、内部周期的摂動構造及び外部周期的摂動構造の一方を鋸歯形状とすることができ、他方をより丸め、間隔を大きくすることができる。図４３Ｂに示されるチューブ４３４５は、公称厚がチューブ４３４０より大きく、厚さがＸとＸ−Ｙ−Ｍの間で変化することを除いて、チューブ４３４０と同様である。いくつかの実施形態において、壁厚の変化は、上述したように、振幅Ｍ及び／またはＹの比率に基づくことができる。
【００９８】
図４４はいくつかの実施形態にしたがうチューブ４４４０の略図を示し、チューブ４４４０の第１の区画４４４１は内部周期的摂動構造を有し、チューブ４４４０の第２の区画４４４３は外部周期的摂動構造を有する。チューブの第１の区画と第２の区画は、内部周期的摂動構造及び外部周期的摂動構造のいずれも有していない区画４４４２によって、隔てることができる。
【００９９】
説明される実施形態にしたがえば、チューブ１４０のいくつかの実施形態は、チューブ１４０の壁体の内表面または外表面の一部またはかなりの領域に沿う、周期的摂動構造を有することができる。チューブ壁体の内表面上のそのような周期的摂動構造は、いくつかの実施形態における中心軸近くではらわれた形状のため、液体カラム１５６の前進へのより大きな抵抗を与え、よって液体カラム１５６からチューブ１４０への遠位方向への運動量の転移を向上させるに役立つことができる。チューブ１４０の外壁上に形成された周期的摂動構造は、液体カラム１５６の後退の結果、前進方向で達成されるチューブ移動に比較して後退方向におけるチューブの移動が小さくなるように、遠位方向より近位方向で大きい抵抗力をチューブ１４０の移動に与えることによって、チューブ１４０の前進を同様に補助することができる。
【０１００】
本明細書に説明されるチューブ１４０の様々な実施形態は、例えば、チューブ外部をチューブ壁体に沿って、またはチューブ壁体内を、延びる補強部材のような、補強部材と組み合わせて、周期的摂動構造を設けるために、組み合わせることができる。特に、管腔１４１内の、コンジット３４０，３４２のような、コンジットの延伸を、チューブ壁体の内部及び／または外部の周期的摂動構造と組み合わせることができ、及び／または、外部のまたは埋め込まれた、長さ方向のまたは螺旋状の補強部材と組み合わせることができる。
【０１０１】
説明されるチューブ１４０の実施形態は、例えば上述したような適する材料を用いて、成形プロセスによって形成することができる。
【０１０２】
本明細書に説明し、図面に示される実施形態は、限定としてではなく、例としての提供が目的とされている。したがって、説明される実施形態は非限定的であるとされ、そのように解されるべきである。
【符号の説明】
【０１０３】
１００    プローブ前進システム
１１０    前進装置
１１５    制御モジュール
１２０    コンピュータシステム
１２２    信号処理モジュール
１２４    ユーザインターフェースモジュール
１３０    ドライブ機構
１３５    補助装置
１４０    細長可撓性チューブ
１４１    主管腔
１４２    チューブ近端
１４４    チューブ遠端
１５６    液体カラム
１６０    プローブ
１６２    プローブ遠位面
１８０    管路
３１０    取付ブラケット
３１２    スロット
３２２    駆動ホイール
３２４    駆動部材
３２６    支持体
３３０    Ｙ型継手
３３２    Ｙ型継手近端
３３４    分枝
３３６    Ｙ型継手遠端
３４０，３４２    流体コンジット
３５０    チャンバ壁
３５１    駆動チャンバ
３５２    駆動ピストン
３５４    駆動シャフト
３５６    開口
【図１】
0005443472.tif 000002
【図２】
0005443472.tif 000003
【図３】
0005443472.tif 000004
【図４Ａ】
0005443472.tif 000005
【図４Ｂ】
0005443472.tif 000006
【図５Ａ】
0005443472.tif 000007
【図５Ｂ】
0005443472.tif 000008
【図６】
0005443472.tif 000009
【図７Ａ】
0005443472.tif 000010
【図７Ｂ】
0005443472.tif 000011
【図８Ａ】
0005443472.tif 000012
【図８Ｂ】
0005443472.tif 000013
【図９Ａ】
0005443472.tif 000014
【図９Ｂ】
0005443472.tif 000015
【図１０Ａ】
0005443472.tif 000016
【図１０Ｂ】
0005443472.tif 000017
【図１１Ａ】
0005443472.tif 000018
【図１１Ｂ】
0005443472.tif 000019
【図１２Ａ】
0005443472.tif 000020
【図１２Ｂ】
0005443472.tif 000021
【図１３Ａ】
0005443472.tif 000022
【図１３Ｂ】
0005443472.tif 000023
【図１３Ｃ】
0005443472.tif 000024
【図１４Ａ】
0005443472.tif 000025
【図１４Ｂ】
0005443472.tif 000026
【図１５Ａ】
0005443472.tif 000027
【図１５Ｂ】
0005443472.tif 000028
【図１６Ａ−１６Ｂ】
0005443472.tif 000029
【図１７Ａ−１７Ｂ】
0005443472.tif 000030
【図１８】
0005443472.tif 000031
【図１９】
0005443472.tif 000032
【図２０】
0005443472.tif 000033
【図２１】
0005443472.tif 000034
【図２２】
0005443472.tif 000035
【図２３】
0005443472.tif 000036
【図２４】
0005443472.tif 000037
【図２５】
0005443472.tif 000038
【図２６】
0005443472.tif 000039
【図２７】
0005443472.tif 000040
【図２８】
0005443472.tif 000041
【図２９】
0005443472.tif 000042
【図３０】
0005443472.tif 000043
【図３１】
0005443472.tif 000044
【図３２】
0005443472.tif 000045
【図３３】
0005443472.tif 000046
【図３４】
0005443472.tif 000047
【図３５】
0005443472.tif 000048
【図３６】
0005443472.tif 000049
【図３７Ａ】
0005443472.tif 000050
【図３７Ｂ】
0005443472.tif 000051
【図３８Ａ】
0005443472.tif 000052
【図３８Ｂ】
0005443472.tif 000053
【図３９Ａ】
0005443472.tif 000054
【図３９Ｂ】
0005443472.tif 000055
【図４０Ａ】
0005443472.tif 000056
【図４０Ｂ】
0005443472.tif 000057
【図４１Ａ】
0005443472.tif 000058
【図４１Ｂ】
0005443472.tif 000059
【図４２Ａ】
0005443472.tif 000060
【図４２Ｂ】
0005443472.tif 000061
【図４３Ａ】
0005443472.tif 000062
【図４３Ｂ】
0005443472.tif 000063
【図４４】
0005443472.tif 000064