(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部とからなり、
前記先端側固定部と前記基端側固定部との間に配置された前記第１の給排チューブの長さが前記第２の伸縮ユニットのオーバチューブの伸長時における長さよりも長く、前記第１の給排チューブは、前記第２の伸縮ユニットのオーバチューブの外周に螺旋状に巻きつけられていることを特徴とする内視鏡挿入補助具。
【請求項２】
前記第１の給排チューブは、前記第２の伸縮ユニットの伸縮方向に対して交差する向きに凹凸が生じるように湾曲していることを特徴とする請求項１記載の内視鏡挿入補助具。
【請求項３】
前記第１の給排チューブは、前記第２の伸縮ユニットのオーバチューブの外周面に沿って湾曲していることを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡挿入補助具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡を消化管や人工管路等の管内に挿入させるための内視鏡挿入補助具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療分野において、大腸や小腸のような屈曲した消化管内に内視鏡の挿入部を挿入して、消化管内壁面の観察や診断、治療を施すことが行われている（特許文献１及び２参照）。この場合、消化管が複雑に屈曲しかつ比較的自由に動くＳ字結腸であると、このＳ字結腸内で挿入部を奥へ進めるためには、手技に熟練度が要求されていた。このため、Ｓ字結腸のような複雑に屈曲した消化管内でも挿入部を容易に奥へ進めることができる内視鏡が求められていた。
【０００３】
近年、挿入部の先端部に取り付けられ、この挿入部を消化管内で自走させる自走装置（内視鏡挿入補助具）が開発されている（特許文献３参照）。この自走装置は、挿入部の軸方向に沿って少なくとも３個以上設けられた伸縮ユニットからなる。各伸縮ユニットは、加圧により径方向に膨張するとともに軸方向に収縮する特殊なバルーンを有しており、また、各伸縮ユニットには、それぞれ各加圧用の圧縮空気を給排するエアチューブが接続されている。自走装置は、各伸縮ユニットを所定の順番で収縮・膨張させる、いわゆるミミズの移動を模した蠕動運動を行うことで、挿入部を消化管内で前進または後進させる。
【０００４】
この際に、挿入部先端側の伸縮ユニット（以下、先端側伸縮ユニットという）へ圧縮空気を給排するエアチューブが、挿入部後端側の伸縮ユニット（以下、後端側伸縮ユニットという）と消化管内壁との間に配置されていると、この後端側伸縮ユニットが径方向に膨張したときに、エアチューブが後端側伸縮ユニットと消化管内壁との間で挟まれて閉塞し、圧縮空気の供給ができなくなる。このため、このエアチューブは、後端側伸縮ユニットの内部を通して配置している（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−８９４７６号公報
【特許文献２】特開平７−８４４７号公報
【特許文献３】特表２００９−５２０５０７号公報（段落０００６参照）
【特許文献４】特開平５−２９３０７７号公報（図９参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
エアチューブを後端側伸縮ユニットの内部に通した場合、この後端側伸縮ユニットが軸方向に収縮したときに、エアチューブにも軸方向に収縮しようとする力が作用するため、エアチューブが後端側伸縮ユニット内で屈曲する。この際に、エアチューブの屈曲が大きくなると、エアチューブがキンクするおそれがある。ここで、エアチューブのキンクとは、エアチューブが折れ曲がって閉塞してしまう状態である。
【０００７】
本発明は上記問題を解決するためのものであり、エアチューブ等の給排チューブのキンクを防止可能な内視鏡挿入補助具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】
上記目的を達成するため、本発明は、内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部とからなり、前記先端側固定部と前記基端側固定部との間に配置された前記第１の給排チューブの長さが前記第２の伸縮ユニットのオーバチューブの伸長時における長さよりも長く、第１の給排チューブは、第２の伸縮ユニットのオーバチューブの外周に螺旋状に巻きつけられていることを特徴とする。ここで、複数個の伸縮ユニットは、それぞれが１個のオーバチューブと１個の筒状伸縮体から構成されてもよいし、１本のオーバチューブに、複数個の筒状伸縮体を取り付けることにより構成されてもよい。また、第１の伸縮ユニットと第２の伸縮ユニットは、同様の構成を有していれば良く、個々の具体的構成まで同一である必要はない。例えば、径の大きさや軸方向の長さが異なっていてもよい。
【０００９】
前記第１の給排チューブは、前記第２の伸縮ユニットの伸縮方向に対して交差する向きに凹凸が生じるように湾曲していることが好ましい。
【００１０】
前記第１の給排チューブは、前記第２の伸縮ユニットのオーバチューブの外周面に沿って湾曲していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の内視鏡挿入補助具は、第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通って第１の伸縮ユニットに流体を供給する第１の給排チューブを、第２の伸縮ユニットのオーバチューブの伸長時における長さをよりも長くしたので、この第１の給排チューブを密閉空間内部で弛ませた状態で配置することができる。これにより、第２の伸縮ユニットが伸縮したときに、第１の給排チューブに作用する軸方向の力を弛み部分で吸収することができる。その結果、第１の給排チューブのキンクを防止することができる。
【００１３】
また、第１の給排チューブを第２の伸縮ユニットのオーバチューブの外周に螺旋状に巻き付けることにより、筒状伸縮体の収縮に伴い給排チューブも収縮させることができる。その結果、より確実にキンクを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電子内視鏡システムの構成を示す斜視図である。
【図２】第１伸縮ユニットの断面図である。
【図３】フランジをそれぞれ（Ａ）先端側、（Ｂ）後端側から見た斜視図である。
【図４】第２〜第４伸縮ユニットの断面図である。
【図５】第２伸縮ユニット内のエアチューブを示す斜視図である。
【図６】圧縮空気の流れを説明するための説明図である。
【図７】管内自走装置の動作を説明するための説明図である。
【図８】（Ａ）伸び状態、（Ｂ）縮み状態にある伸縮ユニットの断面図である。
【図９】直線形状のエアチューブを有する比較例の断面図である。
【図１０】コイル形状のエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１１】つづら折り状のエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１２】図１０に示したエアチューブとは異なる形態のつづら折り状のエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１３】エアチューブをループさせた他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１４】伸縮ユニットが縮み状態に変形した際に屈曲する部位が予めカーブして形成された他実施形態のエアチューブの側面図である。
【図１５】図１４に示したエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１６】伸縮ユニットを伸縮させたときの、図１４に示したエアチューブの形状の変化を説明するための説明図である。
【図１７】蛇腹構造を有するエアチューブの斜視図である。
【図１８】図１７に示したエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図１９】図１７に示したエアチューブとは異なる他実施形態の蛇腹構造を有するエアチューブの斜視図である。
【図２０】オーバチューブと一体化されたエアチューブの斜視図である。
【図２１】伸縮ユニットの伸縮方向と平行な方向に伸縮自在な他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図２２】図２１に示したエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図２３】複数の小型バルーンを直列に接続してなるエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図２４】エアチューブの両端部を遊動自在に保持する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図２５】略扁平形状のエアチューブの断面図である。
【図２６】径の異なるエアチューブを、それぞれ屈曲させた状態を比較した比較図である。
【図２７】図２５に示したエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図２８】流路が仕切り壁で仕切られた他実施形態のエアチューブの斜視図である。
【図２９】図２５に示したエアチューブを有する他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図３０】図２８に示したエアチューブにさらに仕切り壁を追加した他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図３１】流路内にボスが設けられた他実施形態のエアチューブの斜視図である。
【図３２】複数のシングルチューブを並列に連結してなる他実施形態のエアチューブの斜視図である。
【図３３】肉厚部を有する他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図３４】流路内にコイルバネが設けられた他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図３５】流路内に棒状の弾性体が設けられた他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図３６】外周に補強部材が螺旋状に巻き付けられた他実施形態のエアチューブの側面図である。
【図３７】外周に補強リングが設けられた他実施形態のエアチューブの側面図である。
【図３８】流路内に多孔質部材が設けられた他実施形態のエアチューブの断面図である。
【図３９】周方向に４分割された構造を有する他実施形態のエアチューブの斜視図である。
【図４０】エアチューブがバルーンの内周面に沿うように固定された他実施形態の伸縮ユニットの断面図である。
【図４１】他実施形態のフランジをそれぞれ（Ａ）先端側、（Ｂ）後端側から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施形態１−１］
図１において、電子内視鏡システム１０は、電子内視鏡１１、プロセッサ装置１２、光源装置１３、管内自走装置（内視鏡挿入補助具）１４、自走制御装置１５などから構成される。電子内視鏡１１は、消化管内に挿入される挿入部１６と、電子内視鏡１１の把持及び挿入部１６の操作に用いられる操作部１７と、プロセッサ装置１２及び光源装置１３に接続するユニバーサルコード１８とを備えている。
【００１６】
挿入部１６は、可撓性を有する棒状体である。挿入部先端部１６ａには、図示は省略するが、観察窓、照明窓、及び送気・送水用ノズル等が設けられている。なお、以下の説明では、挿入部１６の先端側の方向及び面をそれぞれ先端方向、先端面といい、挿入部１６の後端側の方向及び面をそれぞれ後端方向、後端面という。
【００１７】
操作部１７は、アングルノブ２２、操作ボタン２３等を備えている。アングルノブ２２は、挿入部１６の湾曲方向及び湾曲量を調整する際に回転操作される。操作ボタン２３は、送気・送水や吸引等の各種の操作に用いられる。また、操作部１７には、ユニバーサルコード１８が接続されている。
【００１８】
ユニバーサルコード１８には、送気・送水チャンネルと、撮像信号出力用ケーブル及びライトガイドが組み込まれている。このユニバーサルコード１８の先端部にはコネクタ部２５ａが設けられている。このコネクタ部２５ａは光源装置１３に接続する。また、コネクタ部２５ａからはコネクタ部２５ｂが分岐しており、このコネクタ部２５ｂはプロセッサ装置１２に接続する。
【００１９】
自走制御装置１５には、操作ユニット２６が接続している。この操作ユニット２６は、管内自走装置１４の前進・後退・停止の指示を入力するためのボタン、後述する各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄを伸縮させるタイミングをコントロールすることで管内自走装置１４の移動速度を調整するための速度調節ボタン、および全ての伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄを伸張した状態とすることで緊急時に容易に管内自走装置１４を抜去するための緊急退避ボタンなどを備えている。
【００２０】
プロセッサ装置１２は、電子内視鏡１１から入力される画像信号から内視鏡画像を生成し、この内視鏡画像に各種画像処理を施す。画像処理済みの内視鏡画像は、プロセッサ装置１２にケーブル接続されたモニタ２７に表示される。光源装置１３は、照明光をライトガイドに供給する。
【００２１】
管内自走装置１４は、挿入部先端部１６ａに取り付けられており、消化管内で挿入部１６を前進または後進させる。管内自走装置１４は、挿入部１６の先端側から順に、その軸方向（以下、挿入部軸方向という）に沿って設けられた第１〜第４伸縮ユニット２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄからなる。各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄは、それぞれ個別に、加圧によって挿入部１６の径方向に膨張するとともに挿入部軸方向に収縮し、加圧が解除されると元の状態に復元する。以下、前者の状態を縮み状態といい、後者の状態を伸び状態という。
【００２２】
各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄには、第１〜第４エアチューブ２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄを介して、自走制御装置１５から圧縮空気が供給される。自走制御装置１５は、操作ユニット２６からの操作信号に基づき、各エアチューブ２９ａ〜２９ｄへの圧縮空気の給排を制御する。
【００２３】
図２に示すように、第１伸縮ユニット２８ａは、挿入部１６に外嵌されたオーバチューブ３１と、オーバチューブ３１の外周を、隙間をあけて囲む略円筒状のバルーン（筒状部材）３２と、挿入部１６に外嵌された状態でバルーン３２の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の環状のフランジ３３ａ，３３ｂとを備えている。オーバチューブ３１は、挿入部軸方向に伸縮自在な蛇腹構造を有している。
【００２４】
バルーン３２は、例えば合成ゴムや天然ゴム等からなる略円筒状の弾性体と、この弾性体内に、挿入部軸方向に沿うように設けられた複数の繊維とからなる。この繊維は、例えばガラスロービング繊維やカーボンロービング繊維のような、挿入部軸方向に伸縮し難い非伸縮性を有している。このため、バルーン３２は、その内側から加圧されたときに、径方向に膨張するとともに挿入部軸方向に収縮し、この加圧が解除されると、弾性体の復元力により元の状態に復元する。このバルーン３２は、フランジ３３ａ，３３ｂと共に、本発明の筒状伸縮体を構成する。
【００２５】
フランジ（先端側固定部）３３ａを先端側、及び後端側からそれぞれ見た図３（Ａ），（Ｂ）において、フランジ３３ａは、挿入部１６が挿通される挿通穴３５と、バルーン３２の両端部の開口に嵌合する嵌合部３７と、フランジ３３ａを挿入部軸方向に貫通する第１〜第６貫通穴１ａ〜６ａとを備えている。
【００２６】
各貫通穴１ａ〜６ａは、挿通穴３５を囲むように等間隔に設けられている。各貫通穴１ａ〜６ａの先端面側及び後端面側の開口部は、それぞれ開口前方に向けて略円筒状に突出している。
【００２７】
図２に戻って、フランジ３３ａの嵌合部３７及び後端面には、それぞれバルーン３２の先端部、オーバチューブ３１の先端部が固定される。また、第１伸縮ユニット２８ａのフランジ３３ａの各貫通穴１ａ〜６ａは全て封止される。
【００２８】
フランジ３３ａの先端面側には、環状のキャップ（固定部）３６が取り付けられている。このキャップ３６は、挿入部１６の外周に着脱自在に固定される。このため、キャップ３６により、フランジ３３ａも挿入部１６の外周に固定される。
【００２９】
フランジ（後端側固定部）３３ｂは、フランジ３３ａと基本的には同じものであり、挿通穴３５と、先端面側に設けられた嵌合部３７と、第１〜第６貫通穴１ａ〜６ａとを備えている。ただし、フランジ３３ａが挿入部１６に固定されているのに対して、フランジ３３ｂは、挿入部１６に固定されておらず、挿入部軸方向に沿って移動自在に取り付けられている。フランジ３３ｂの嵌合部３７及び先端面には、それぞれバルーン３２の後端部、オーバチューブ３１の後端部が固定されている。また、フランジ３３ｂの第１貫通穴１ａは開放されている。
【００３０】
第１伸縮ユニット２８ａ内には、オーバチューブ３１と、バルーン３２と、フランジ３３ａ，３３ｂとで囲まれる第１空気室３９ａが形成されている。この第１空気室３９ａ内には、先端開口チューブ４０が設けられている。先端開口チューブ４０は、その先端部が第１空気室３９ａ内で開口し、かつ後端部がフランジ３３ｂの第１貫通穴１ａに接続している。
【００３１】
図４に示すように、第２〜第４伸縮ユニット２８ｂ〜２８ｄは、基本的には第１伸縮ユニット２８ａと同じ構成であり、それぞれオーバチューブ３１と、バルーン３２と、フランジ３３ａ，３３ｂとから構成されている。また、第２〜第４伸縮ユニット２８ｂ〜２８ｄ内には、それぞれ第２〜第４空気室３９ｂ〜３９ｄが形成されている。
【００３２】
なお、第２〜第４伸縮ユニット２８ｂ〜２８ｄのフランジ３３ａ，３３ｂに形成されている第１〜第６貫通穴には、それぞれ符号「１ｂ〜６ｂ」、符号「１ｃ〜６ｃ」、符号「１ｄ〜６ｄ」を付す。
【００３３】
第２伸縮ユニット２８ｂでは、フランジ３３ａの第１貫通穴１ｂが開放されるとともに、フランジ３３ｂの第１及び第４貫通穴１ｂ，４ｂが開放されている。また、先端開口チューブ４０が、フランジ３３ｂの第４貫通穴４ｂに接続している。
【００３４】
第２伸縮ユニット２８ｂには、第１エアチューブ４２ａが、第２空気室３９ｂを通るように設けられている。第１エアチューブ４２ａは、可撓性を有しており、両フランジ３３ａ，３３ｂの第１貫通穴１ｂ同士を接続する。
【００３５】
図５に示すように、第１エアチューブ４２ａは、挿入軸方向に沿ってオーバチューブ３１の外周に螺旋状に巻き付けられている。従って、第１エアチューブ４２ａの中央部は、挿入部軸方向と略直交する方向に弛まされた状態となる。また、第１エアチューブ４２ａは、螺旋形状であるため、あたかもコイルバネが伸縮するように挿入部軸方向に伸縮自在となる。
【００３６】
図４に戻って、第３伸縮ユニット２８ｃでは、フランジ３３ａの第１，第４貫通穴１ｃ，４ｃと、フランジ３３ｂの第１，第２，第４貫通穴１ｃ，２ｃ，４ｃとがそれぞれ開放されている。また、先端開口チューブ４０は、フランジ３３ｂの第２貫通穴２ｃに接続している。
【００３７】
第３空気室３９ｃ内には、可撓性を有する第１，第２エアチューブ４３ａ，４３ｂが、上述の図５で示すように、オーバチューブ３１の外周に螺旋状に巻き付けられている。第１エアチューブ４３ａは、両フランジ３３ａ，３３ｂの第１貫通穴１ｃ同士を接続する。第２エアチューブ４３ｂは、両フランジ３３ａ，３３ｂの第４貫通穴４ｃ同士を接続する。
【００３８】
第４伸縮ユニット２８ｄでは、フランジ３３ａの第１，第２，第４貫通穴１ｄ，２ｄ，４ｄと、フランジ３３ｂの第１〜第４貫通穴１ｄ〜４ｄとがそれぞれ開放されており、さらに、先端開口チューブ４０がフランジ３３ｂの第２貫通穴２ｄに接続している。
【００３９】
第４空気室３９ｄ内には、可撓性を有する第１〜第３エアチューブ４４ａ，４４ｂ，４４ｃが、オーバチューブ３１の外周に螺旋状に巻き付けられている。第１及び第２エアチューブ４４ａ，４４ｂの接続先となる貫通穴は、第３伸縮ユニット２８ｃと同じである。第３エアチューブ４４ｃは、フランジ３３ａの第２貫通穴２ｄと、フランジ３３ｂの第３貫通穴３ｄとを接続する。
【００４０】
第１伸縮ユニット２８ａのフランジ３３ｂと、第２伸縮ユニット２８ｂのフランジ３３ａとは、接続チューブ４６を介して接続している。接続チューブ４６は、両フランジの第１貫通穴１ａと第１貫通穴１ｂとを接続する。
【００４１】
第２伸縮ユニット２８ｂのフランジ３３ｂと、第３伸縮ユニット２８ｃのフランジ３３ａとは、接続チューブ４７ａ，４７ｂを介して接続している。接続チューブ４７ａ，４７ｂは、両フランジの第１貫通穴１ｂと第１貫通穴１ｃ、第４貫通穴４ｂと第４貫通穴４ｃをそれぞれ接続する。
【００４２】
第３伸縮ユニット２８ｃのフランジ３３ｂと、第４伸縮ユニット２８ｄのフランジ３３ａとは、接続チューブ４８ａ，４８ｂ，４８ｃを介して接続している。接続チューブ４８ａ〜４８ｃは、両フランジの第１貫通穴１ｃと第１貫通穴１ｄ、第４貫通穴４ｃと第４貫通穴４ｄ、第２貫通穴２ｃと第２貫通穴２ｄをそれぞれ接続する。
【００４３】
第４伸縮ユニット２８ｄのフランジ３３ｂには、第１〜第４エアチューブ２９ａ〜２９ｄを介して、上述の自走制御装置１５が接続している。第１エアチューブ２９ａは第１貫通穴１ｄに接続し、第２エアチューブ２９ｂは第４貫通穴４ｄに接続し、第３エアチューブ２９ｃは第３貫通穴３ｄに接続し、第４エアチューブ２９ｄは第２貫通穴２ｄに接続している。
【００４４】
図６において、自走制御装置１５は、コンプレッサ５０と、コンプレッサ５０から発生した圧縮空気を各エアチューブ２９ａ〜２９ｄへ導く４本の管路５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄと、各管路５１ａ〜５１ｄの途中に設けられた供給弁５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ及び開放弁５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄとから構成されている。コンプレッサ５０が作動している状態で、開放弁を閉じて供給弁を開くと、これに対応するエアチューブ及び空気室に圧縮空気が供給される。この状態で供給弁を閉じて開放弁を開くと、空気室が大気圧に戻る。
【００４５】
図中の「×」印は、封止されている貫通穴を示している。自走制御装置１５から第１エアチューブ２９ａを介して供給された圧縮空気は、第１エアチューブ４４ａ、接続チューブ４８ａ、第１エアチューブ４３ａ、接続チューブ４７ａ、第１エアチューブ４２ａ、接続チューブ４６を順に通過して、第１空気室３９ａ内に供給される。
【００４６】
第２エアチューブ２９ｂを介して供給された圧縮空気は、第２エアチューブ４４ｂ、接続チューブ４８ｂ、第２エアチューブ４３ｂ、接続チューブ４７ｂを順に通過して、第２空気室３９ｂ内に供給される。
【００４７】
第３エアチューブ２９ｃを介して供給された圧縮空気は、第３エアチューブ４４ｃ、接続チューブ４８ｃを順に通過して、第３空気室３９ｃ内に供給される。また、第４エアチューブ２９ｄを介して供給された圧縮空気は、第４空気室３９ｄ内に供給される。
【００４８】
次に、図７を用いて上記構成の管内自走装置１４による挿入部１６の動作について説明を行う。なお、図面の煩雑化を防止するため、エアチューブ、接続ケーブル、キャップ等は図示を省略している。
【００４９】
最初に、挿入部先端部１６ａに管内自走装置１４が取り付けられ、そのキャップ３６が挿入部先端部１６ａに固定される。このとき、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄは伸び状態である。次いで、プロセッサ装置１２及び光源装置１３の電源がＯＮされて検査準備が完了した後、挿入部先端部１６ａが患者の直腸に挿入される。
【００５０】
挿入部先端部１６ａが直腸内の所定位置、例えばＳ字結腸の手前まで進められた後、自走制御装置１５の電源がＯＮされる。自走制御装置１５は、コンプレッサを作動させるとともに、第１及び第４供給弁５２ａ，５２ｄを開いて第１及び第４開放弁５３ａ，５３ｄを閉じる。また、第２及び第３供給弁５２ｂ，５２ｃを閉じて第２及び第３開放弁５３ｂ，５３ｃを開く。これにより、第１及び第４エアチューブ２９ａ，２９ｄにそれぞれ圧縮空気が供給されるため、上述の図６で説明したように、第１及び第４空気室３９ａ，３９ｄにそれぞれ圧縮空気が供給される。
【００５１】
図７（Ａ）に示すように、第１及び第４空気室３９ａ，３９ｄへの圧縮空気の供給により、第１及び第４伸縮ユニット２８ａ，２８ｄのバルーン３２がそれぞれ径方向に膨張するとともに挿入部軸方向に収縮する。また、この収縮に伴い、両フランジ３３ａ，３３ｂの間隔が狭まるとともに、オーバチューブ３１も挿入部軸方向に収縮する。これにより、第１及び第４伸縮ユニット２８ａ，２８ｄが伸び状態から縮み状態に変形する。両者のバルーン３２がそれぞれ腸壁に押し当てられて摩擦力が増加し、腸壁をグリップする。
【００５２】
次いで、操作ユニット２６で前進指示が入力されると、自走制御装置１５は、第２供給弁５２ｂを開いて第２開放弁５３ｂを閉じるとともに、第４供給弁５２ｄを閉じて第４開放弁５３ｄを開く。これにより、第２空気室３９ｂへ圧縮空気が供給されるとともに、第４空気室３９ｄが大気圧に戻る。
【００５３】
図７（Ｂ）に示すように、第２伸縮ユニット２８ｂが縮み状態に変形して腸壁にグリップするとともに、第４伸縮ユニット２８ｄが伸び状態に変形して腸壁へのグリップが解除される。
【００５４】
図７（Ｃ）に示すように、自走制御装置１５は、各供給弁及び開放弁を適宜開閉して、第１伸縮ユニット２８ａを伸び状態に変形させるとともに、第３伸縮ユニット２８ｃを縮み状態に変形させて腸壁にグリップさせる。この際に、第１伸縮ユニット２８ａの後方の第２，第３伸縮ユニット２８ｂ，２８ｃは、腸壁をグリップしている。また、第１伸縮ユニット２８ａは挿入部１６に固定されている一方、第２〜第４伸縮ユニット２８ｂ〜２８ｄは挿入部１６に対してフリーな状態になっている。このため、第１伸縮ユニット２８ａが挿入部軸方向へ伸長しようとする動作は、挿入部１６を腸壁に対して前進させる動作に変換され、挿入部１６が前進する。
【００５５】
図７（Ｄ）に示すように、自走制御装置１５は、第２伸縮ユニット２８ｂを伸び状態に変形させるとともに、第４伸縮ユニット２８ｄを縮み状態に変形させる。第２伸縮ユニット２８ｂが挿入部軸方向に伸長するときは、第２伸縮ユニット２８ｂの後方の第３，第４伸縮ユニット２８ｃ，２８ｄが腸壁をグリップしている。図７（Ｃ）と同様に、第２伸縮ユニット２８ｂが伸長する動作は、挿入部１６を前進させる動作に変換され、挿入部１６がさらに前進する。
【００５６】
図７（Ｅ）に示すように、自走制御装置１５は、第３伸縮ユニット２８ｃを伸び状態に変形させるとともに、第１伸縮ユニット２８ａを縮み状態に変形させる。この状態では、第３伸縮ユニット２８ｃが挿入部軸方向に伸長したとしても、第１伸縮ユニット２８ａが挿入部軸方向に収縮にして、腸壁をグリップしているので、挿入部１６は前進しない。この図７（Ｅ）状態は、図７（Ａ）状態、つまり、初期状態と同じである。
【００５７】
自動制御装置１５は、上述の図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）、図７（Ｄ）の各状態が順番に繰り返し実行されるように、各供給弁及び開放弁を適宜開閉する。これにより、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄが図７（Ａ）〜図７（Ｄ）で説明したような、いわゆる蠕動運動をすることで、挿入部１６が前進する。
【００５８】
図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、例えば第３伸縮ユニット２８ｃが挿入部軸方向に収縮した際に、第１及び第２エアチューブ４３ａ，４３ｂは、それぞれ螺旋状の形態を有しているので、この形態をほぼ維持したまま挿入部軸方向に収縮する。つまり、コイルバネが収縮した時と同様に、第１及び第２エアチューブ４３ａ，４３ｂは、それぞれ軸回りにねじれて、螺旋ピッチが変わるだけである。
【００５９】
一方、比較例を示す図９において、伸び状態で弛みを持たない略直線形状のエアチューブ５６を用いている伸縮ユニット５７の場合は、この伸縮ユニット５７が挿入部軸方向に収縮したときに、エアチューブ５６の屈曲が大きくなり、このエアチューブ５６がキンクしてしまう。伸縮ユニット５７が収縮するときに、エアチューブ５６の両端部にはエアチューブ５６を収縮させる方向に軸方向の力が作用する。キンクは、エアチューブ５６がその力を軸方向において吸収しきれずに、軸方向と直交する方向に変形する現象である。
【００６０】
この比較例のエアチューブ５６に対して、本発明の第１及び第２エアチューブ４３ａ、４３ｂは、オーバチューブ３１の外周に螺旋状に巻き付けた形態で弛ませているので、各チューブ４３ａ、４３ｂの両端部に作用する軸方向の力を、弛み部分が変形することによって吸収する。このため、各チューブ４３ａ、４３ｂのキンクが防止される。また、エアチューブ４３ａ，４３ｂをオーバチューブ３１に巻き付けるだけでよく、エアチューブを加工する必要がないので、コストを抑えることができる。
【００６１】
管内自走装置１４により、挿入部１６が所望の位置まで進められた後、操作ユニット２６で停止指示が入力されると、自走制御装置１５は、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄを、上述の図７（Ａ）に示す初期状態、あるいは上述の図１に示す挿入前の状態にする。また、操作ユニット２６で後進指示が入力された場合、自走制御装置１５は、上述の図７（Ａ）〜図７（Ｄ）とは逆の動作、つまり、図７（Ｅ）、図７（Ｄ）、図７（Ｃ）、図７（Ｂ）の各動作を順番に繰り返し実行させる。これにより、挿入部１６が後進する。操作ユニット２６を操作することで、腸内の所望の位置まで挿入部１６を自走させることができる。
【００６２】
上記実施形態１−１では、各エアチューブの両端部が、それぞれフランジ３３ａ，３３ｂの先端面及び後端面に対して略垂直な姿勢で貫通穴に接続されているが、先端面及び後端面に対して傾いた姿勢で貫通穴に接続されていてもよい。これにより、各エアチューブの両端部がキンクすることが防止される。
【００６３】
上記実施形態１−１では、各エアチューブをオーバチューブ３１の外周に螺旋状に巻き付けているが、各空気室３９ｂ〜３９ｄ内での各エアチューブの形態を、下記の各実施形態に示すように適宜変更してもよい。なお、実施形態１−１以降の各実施形態では、エアチューブ以外の構成は基本的に第１実施形態と同じであるため、実施形態１−１と機能・構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
【００６４】
また、実施形態１−１以降の各実施形態では、第３伸縮ユニット２８ｃの第１エアチューブを例に挙げて説明するが、その他のエアチューブも同様である。
【００６５】
［実施形態１−２］
図１０（Ａ）に示すように、第１エアチューブ６０は、上記実施形態１−１と同様にコイルバネのような螺旋状の形態をしている。相違点は、第１エアチューブ６０は、弛み部分における螺旋の径がオーバチューブ３１の外径よりも小径であり、オーバチューブ３１の外周に巻き付けられていないことである。第１エアチューブ６０の螺旋状の弛み部分は、オーバチューブ３１の周囲に配置されている。
【００６６】
図１０（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態になると、第１エアチューブ６０は、上記実施形態１−１と同様に、コイルバネのように螺旋状の弛み部分を軸方向に収縮させることで、フランジ３３ａ，３３ｂから、第１エアチューブ６０の両端部に作用する軸方向の力を吸収する。これにより、キンクが防止される。
【００６７】
［実施形態１−３］
図１１（Ａ）に示す第１エアチューブ６１は、複数箇所に湾曲箇所を持つ、つづら折り状に湾曲させて弛み部分を形成した例である。第１エアチューブ６１は、弛み部分において、第３伸縮ユニット２８ｃの伸縮方向に凹凸が生じるように湾曲している。図１１（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態になると、第１エアチューブ６０は、湾曲箇所の曲率半径が大きくなるように変形する。この変形により、フランジ３３ａ，３３ｂから作用する軸方向の力が吸収されて、キンクが防止される。
【００６８】
［実施形態１−４］
図１２（Ａ）に示すように、第１エアチューブ６３は、上記実施形態１−３の第１エアチューブ６１と同様に、つづら折り状に湾曲させて弛み部分を形成している。第１エアチューブ６１との相違点は、弛み部分において、第３伸縮ユニット２８ｃの伸縮方向に対して直交する方向に凹凸が生じる湾曲箇所を持つことである。さらに、第１エアチューブ６３は、オーバチューブ３１の外周面に沿うように湾曲している。この第１エアチューブ６３も、弛み部分の変形により、フランジ３３ａ，３３ｂから作用する軸方向の力が吸収されて、キンクが防止される。なお、第１エアチューブ６２とオーバチューブ３１との間に隙間が形成されていてもよい。
【００６９】
［実施形態１−５］
図１３（Ａ）に示すように、第１エアチューブ６３はループ形状を有している。図１３（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ６３は、そのループ部６３ａの径が大きくなることにより、フランジ３３ａ，３３ｂから作用する軸方向の力が吸収されるので、キンクすることはない。なお、ループ部６３ａは複数形成されていてもよい。
【００７０】
［実施形態１−６］
図１４に示すように、第１エアチューブ６４は、ゴムなどの弾性素材で形成されている。第１エアチューブ６４は、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した際に屈曲する部位Ｐが予めカーブして形成されている。この第１エアチューブ６４は、直線状に展延させたときの挿入部軸方向長さが、伸び状態におけるフランジ３３ａ，３３ｂの間隔よりも長く形成されている。
【００７１】
図１５（Ａ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが伸び状態に変形した場合、第１エアチューブ６４は、その部位Ｐが挿入部軸方向に伸展して、略直線形状、あるいは図示は省略するが初期形状よりも緩やかな形状になる。また、図１５（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ６４は、その部位Ｐがさらに屈曲して、初期形状よりも大きく屈曲した形状となる。
【００７２】
図１６に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃを初期状態からそれぞれ縮み状態、伸び状態に変形させたときに各部位Ｐにかかるストレスの大きさは、初期形状が直線形状のエアチューブを図中の「縮み状態」に変形させた時にその部位Ｐにかかるストレスの大きさよりも小さくなる。このため、第３伸縮ユニット２８ｃを伸縮させた際に、第１エアチューブ６４がキンクすることが防止される。
【００７３】
＜実施形態２＞
次に、エアチューブのキンクを防止する実施形態２について説明する。実施形態２では、下記の各実施形態に示すように、第１エアチューブを挿入部軸方向と略平行な方向に伸縮自在な構造とする。
【００７４】
［実施形態２−１］
図１７に示すように、第１エアチューブ６６は、蛇腹構造を有しており、その長軸方向に伸縮自在である。図１８（Ａ）において、第３伸縮ユニット２８ｃが伸び状態に変形した場合、第１エアチューブ６６は挿入部軸方向に伸長する。逆に、図１８（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ６６も挿入部軸方向に収縮する。第３伸縮ユニット２８ｃの伸縮に伴い、第１エアチューブ６６も伸縮するため、キンクすることはない。
【００７５】
なお、円筒状の第１エアチューブ６６を用いる代わりに、例えば、図１９に示すような、流路６７ａの断面が略アーチ形状の第１エアチューブ６７を用いてもよく、エアチューブの断面形状は特に限定されない。
【００７６】
また、第１エアチューブ６６，６７等の蛇腹チューブを用いる場合には、図２０に示すように、蛇腹構造の第１エアチューブ６８とオーバチューブ３１とを一体化させてもよい。なお、図２０で示した実施形態は例示であり、オーバチューブ３１と一体化させる第１エアチューブの断面形状、数は特に限定されない。両者を一体化させることで、伸縮ユニットの組み立て工数を減らすことができる。また、空気室を可能な限り省スペース化することができる。
【００７７】
［実施形態２−２］
図２１に示すように、第１エアチューブ６９は、フランジ３３ａに接続した外筒６９ａと、一端がこの外筒６９ａの開口部に進退自在に嵌合し、他端がフランジ３３ｂに接続した内筒６９ｂとから構成されている。この内筒６９ｂのストローク量は、第３伸縮ユニット２８ｃの伸縮量よりも大きく設定されている。なお、図示は省略するが、外筒６９ａと内筒６９ｂとの接続部分に空気漏れを防止するシール部材を設けてもよい。
【００７８】
図２２（Ａ）において、第３伸縮ユニット２８ｃが伸び状態に変形した場合、第１エアチューブ６６は、内筒６９ｂが外筒６９ａの開口部から突出することにより、挿入部軸方向に伸長する。逆に、図２２（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ６６は、内筒６９ｂが外筒６９ａ内に押し込まれることにより、挿入部軸方向に収縮する。実施形態２−１と同様にキンクが防止される。
【００７９】
［実施形態２−３］
図２３（Ａ）において、第１エアチューブ７１は、フランジ３３ａ，３３ｂを小型化した小型フランジ７２と、バルーン３２を小型化した小型バルーン７３とを交互に直列接続して形成される。小型バルーン７３は、その軸方向両端部からそれぞれ押圧されたときに、径方向に膨張して軸方向に収縮し、押圧が解除されたときに元の状態に復元する。
【００８０】
図２３（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、フランジ３３ａ，３３ｂにより、各小型バルーン７３は、それぞれ軸方向両端部からそれぞれ押圧されて縮み状態となる。これにより、第１エアチューブ７１は挿入部軸方向に収縮するので、キンクが防止される。
【００８１】
なお、上記実施形態１−１〜１−６は、挿入部軸方向に伸縮可能であるため、実施形態２のグループにも含まれる。
【００８２】
＜実施形態３＞
次に、エアチューブのキンクを防止する実施形態３について説明する。この実施形態３では、図２４（Ａ）に示すように、第１エアチューブ７５の両端部と、フランジ３３ａ，３３ｂとの間に、略筒状の保持部材７６を設ける。保持部材７６は、例えばゴム等の弾性素材から形成されており、その一端側の開口部が第１貫通穴１ｃに接続し、その他端側の開口部が第１エアチューブ７５の端部に接続している。保持部材７６は、第１エアチューブ７５の両端部を遊動自在に保持する。
【００８３】
図２４（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ７５は両側から押圧されて屈曲する。この際に、第１エアチューブ７５の両端部は遊動自在となっているので、その両端部がフランジ３３ａの後端面、及びフランジ３３ｂの先端面に対して傾き角度を持つように変位する。その結果、第１エアチューブ７５は、略アーチ状に屈曲する。
【００８４】
一方、上述の図９に示したように、エアチューブの両端部が固定されている場合、このエアチューブは、３箇所で屈曲するため、この中で屈曲方向が異なる中央の屈曲ポイントの屈曲が特に大きくなり、この屈曲ポイントでキンクする可能が高くなる。これに対して、第１エアチューブ７５の両端部を遊動自在に保持させた場合は、屈曲を小さくすることができるため、キンクを防止することができる。
【００８５】
なお、保持部材７６は、第１エアチューブ７５またはフランジ３３ａ，３３ｂと一体化させてもよい。また、保持部材７６を例えば蛇腹構造にしてもよく、第１エアチューブ７５の両端部を遊動自在に保持可能であれば、その構造は特に限定されない。
【００８６】
＜実施形態４＞
次に、エアチューブのキンクを防止する実施形態４について説明する。この実施形態４では、図２５に示すように、第１エアチューブ７８を略扁平形状に形成する。第１エアチューブ７８の断面は、挿入部軸方向Ｄ１及び第１エアチューブ７８の軸方向Ｄ２（図中Ｘ軸方向）に対して略垂直なＺ軸方向の長さよりも、Ｚ軸方向及び軸方向Ｄ２に略垂直なＹ軸方向の長さの方が長くなるように形成されている。なお、このような略扁平形状のチューブを用いる場合、フランジ３３ａ，３３ｂの各貫通穴１ｃ〜６ｃの突出部は、エアチューブの開口部に嵌合可能な形状で形成される（他の実施形態も同様）。
【００８７】
図２６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、小径のエアチューブＴ１と、大径のエアチューブＴ２とを、それぞれの中心軸が同じ曲率半径となるように曲げた場合、図２６（Ｃ）に示すように、エアチューブＴ２の内側屈曲部Ｅ２の曲率半径が、エアチューブＴ１の内側屈曲部Ｅ１の曲率半径よりも小さくなる。つまり、エアチューブの径が大きいほど、屈曲させたときに内側屈曲部が大きく屈曲するため、キンクし易くなる。
【００８８】
図２７に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形したときに、第１エアチューブ７８は屈曲するが、その断面短手方向が軸方向Ｄ１，Ｄ２に対して略垂直となるように配置されているので、その内側屈曲部７８ａの曲率半径が小さくなることが防止される。また、第１エアチューブ７８の断面長手方向の長さを十分に長くすることで、その流路断面積を十分に確保することができる。従って、第１エアチューブ７８を略扁平形状とすることで、その流路断面積を確保しつつ、キンクを防止することができる。
【００８９】
＜実施形態５＞
次に、エアチューブのキンクを防止する実施形態５について説明する。実施形態５では、下記の各実施形態に示すように、エアチューブの剛性を高めるための補強を行っている。
【００９０】
［実施形態５−１］
図２８に示すように、第１エアチューブ８０は略扁平形状に形成されており、その流路８０ａ内は複数の仕切り壁８１で仕切られている。仕切り壁８１は、先に図２５に示した挿入部軸方向、及び第１エアチューブ８０の軸方向に対して略垂直なＺ方向に立設され、かつ第１エアチューブ８０の軸方向に長く延びている。
【００９１】
図２９（Ａ）に示すように、第１エアチューブ８０は、Ｚ軸方向に湾曲させた状態で取り付けられている。これにより、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した際に、第１エアチューブ８０をＺ軸方向に凸となるように屈曲させることができる。つまり、第１エアチューブ８０が凸となるように屈曲する方向を、仕切り壁８１の立設方向とほぼ一致させることができる。
【００９２】
図２９（Ｂ）に示すように、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合、第１エアチューブ８０はＺ軸方向に凸となるように屈曲する。この際に、第１エアチューブ８０は、各仕切り壁８１によりＺ軸方向の剛性が高められているため、第１エアチューブ８０の屈曲が大きくなることはない。その結果、キンクを防止することができる。
【００９３】
なお、図３０に示すように、第１エアチューブ８０の流路８０ａ内に、各仕切り壁８１にそれぞれ交差する仕切り壁８２を形成してもよい。この場合は、第１エアチューブ８０が屈曲する方向が、挿入部軸方向に対して略垂直ないずれの方向であったとしても、キンクを防止することができる。また、仕切り壁の断面形状も、図２８、図３０に示した形状に限定はされず、適宜変更してよい。さらに仕切り壁８１，８２は、第１エアチューブ８０の全域に形成されている必要はなく、部分的に形成されていてもよい。
【００９４】
［実施形態５−２］
図３１に示すように、第１エアチューブ８４は略扁平形状に形成されており、その流路８４ａ内には複数のボス８５が設けられている。各ボス８５は、挿入部軸方向及び第１エアチューブ８４の軸方向に対して略垂直な方向に立設されている。従って、上述の仕切り壁８１と同様に、各ボス８５も第１エアチューブ８４の剛性を高めることができるので、キンクを防止することができる。
【００９５】
［実施形態５−３］
図３２に示すように、第１エアチューブ８６は、複数のシングルチューブ８７を並列に連結して形成されている。この場合、各シングルチューブ８７の連結部分８８が、実施形態５−１で説明した仕切り壁８１と同じ役割を担うため、同様にキンクを防止することができる。
【００９６】
［実施形態５−４］
図３３に示すように、第１エアチューブ８９は、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した際に屈曲する部位であって特にキンクするおそれがある中央部に、肉厚部８９ａを有している。肉厚部８９ａは、第１エアチューブ８９の他の部位よりも肉厚に形成されているため、この肉厚部８９ａの剛性は他の部位よりも高くなる。このため、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した場合に、第１エアチューブ８９の肉厚部８９ａは屈曲し難くなる。その結果、第１エアチューブ８９の屈曲が大きくならないので、キンクを防止することができる。
【００９７】
なお、肉厚部８９ａとその他の部位との境界でのキンクの発生を抑えるため、例えば、両者の境界部の肉厚を、肉厚部８９ａから遠ざかるのに従って徐々に薄くなるように形成してもよい。また、肉厚部８９ａを形成する部位は、中央部だけに限定されるものではなく、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した際に屈曲する部位に適宜形成してよい。
【００９８】
［実施形態５−５］
図３４に示すように、第１エアチューブ９１には、その流路９１ａ内にコイルバネ９２が設けられている。コイルバネ９２は、第１エアチューブ９１の軸方向に沿って長く延び、その径は流路９１ａの径よりも僅かに小さく形成されている。第１エアチューブ９１が屈曲した際に、このコイルバネ９２が、流路９１ａの断面形状及び断面積を保持するように機能するので、キンクを防止することができる。また、コイルバネ９２は、その中央部は中空であるので、圧縮空気の流通を妨げるおそれもない。
【００９９】
なお、図３５に示すように、第１エアチューブ９１の流路９１ａに、コイルバネ９２の代わりに棒状の弾性体９３を設けてもよい。この弾性体９３の径は、圧縮空気の流通を妨げない程度に小さく形成されている。第１エアチューブ９１が屈曲した際に、弾性体９３は、その両端部が第１エアチューブ９１の外側屈曲部に当接し、その中央部が内側屈曲部に当接した状態で屈曲する。その結果、弾性体９３の復元力により第１エアチューブ９１の剛性が高まるため、キンクが防止される。
【０１００】
［実施形態５−６］
図３６に示すように、第１エアチューブ９５には、その外周に螺旋状の補強部材９６が巻き付けられている。この補強部材９６は、第１エアチューブ９５の剛性を補強する。これにより、第３伸縮ユニット２８ｃが縮み状態に変形した際に、第１エアチューブ１０２の屈曲が大きくならないため、キンクを防止することができる。
【０１０１】
なお、第１エアチューブ９５の外周に補強部材９６を設ける代わりに、図３７に示すように、第１エアチューブ９５の外周を取り囲む補強リング９７を設けてもよい。補強リング９７は、第１エアチューブ９５の軸方向に沿って複数設けられている。各補強リング９７は、補強部材９６と同様に第１エアチューブ９５の剛性を補強するため、同様にキンクを防止することができる。
【０１０２】
また、各補強リング９７を、第１エアチューブ９５の外周に設ける代わりに内周に設けてもよい。さらに、補強部材９６や補強リング９７として、上述のバルーン３２を構成するガラスロービング繊維やカーボンロービング繊維などで形成されたものを用いてもよい。
【０１０３】
［実施形態５−７］
図３８に示すように、第１エアチューブ９９には、その流路９９ａ内に、通気性を有するスポンジ等の多孔質部材１００が設けられている。この多孔質部材１００も、第１エアチューブ９１が折れ曲がった際に流路９９ａの断面形状及び断面積を保持するように機能するので、キンクを防止することができる。また、通気性を有しているので、圧縮空気の流通を妨げるおそれもない。
【０１０４】
［実施形態５−８］
図３９に示すように、第１エアチューブ１０２は、その軸方向に長く延び、かつ互いに平行な一対の板バネ１０３と、両板バネ１０３の互いに対向する側端部同士を接続する接続部材１０４とからなる。板バネ１０３は金属または合成樹脂等で形成され、接続部材１０４はポリ塩化ビニル等の合成樹脂で形成されている。
【０１０５】
第１エアチューブ１０２は、板バネ１０３の両面が先に図２５で説明したＺ軸方向に対して略垂直となるように、第３伸縮ユニット２８ｃに取り付けられる。これにより、両板バネ１０３は、屈曲した第１エアチューブ１０２の内側屈曲部及び外側屈曲部に位置する。これにより、板バネ１０３の復元力によって、第１エアチューブ９１のＺ軸方向の剛性が高まるため、キンクを防止することができる。
【０１０６】
［実施形態６］
次に、エアチューブのキンクを防止する実施形態６について説明する。実施形態６では、図４０（Ａ）に示すように、第１エアチューブ１０６は、バルーン３２の内周面に沿うように、バルーン内周面に固定されている。この第１エアチューブ１０６の固定は、例えば接着テープ１０７を用いて行われる。
【０１０７】
図４０（Ｂ）に示すように、バルーン３２が径方向に膨張して挿入部軸方向に収縮した場合、第１エアチューブ１０６はバルーン３２の膨張に伴って屈曲する。この際に、第１エアチューブ１０６の曲率半径が、これに接するバルーン３２の曲率半径よりも小さくなることはない。つまり、第１エアチューブ１０６の屈曲の大きさがバルーン３２により規制されるため、キンクを防止することができる。
【０１０８】
なお、第１エアチューブ１０６をバルーン内周面に固定可能であれば、接着テープ１０７を用いる以外の各種固定方法を用いて、第１エアチューブ１０６の固定を行ってもよい。
【０１０９】
以上説明した各実施形態を２以上組み合せてもよい。これにより、各実施形態を単独に実施する場合よりも、より確実にキンクを防止することができる。
【０１１０】
上記各実施形態（実施形態６を除く）では、１本のエアチューブの形態を変えた場合について説明したが、各実施形態のいずれかのエアチューブと、通常の直線状のエアチューブとを直列に接続してなるエアチューブを用いてもよい。また、２以上の実施形態のエアチューブを直列に接続してなるエアチューブを用いてもよい。
【０１１１】
上記各実施形態（実施形態４を除く）のエアチューブの断面形状はそれぞれ図示した形状に限定されるものでなく、例えば円形状、多角形状、扁平形状など各種形状に適宜変更してもよい。
【０１１２】
上記実施形態の管内自走装置１４は、４つの伸縮ユニットから構成されているが、伸縮ユニットの数は３以上であれば特に限定されない。また、バルーン３２の加圧を圧縮空気にて行っているが、液体を用いて加圧してもよい。
【０１１３】
上記各実施形態では、バルーン３２の両端部と、各エアチューブの両端部とをそれぞれフランジ３３ａ，３３ｂを介して接続しているが、フランジを介さずに、圧着や接着等の各種方法を用いて両者を接続してもよい。
【０１１４】
上記実施形態では、第１〜第３空気室３９ａ〜３９ｃへの圧縮空気の供給を、複数のエアチューブと接続チューブとを介して行っているが、これらを直列に接続した１本のエアチューブを用いてもよい。
【０１１５】
上記実施形態では、管内自走装置１４が電子内視鏡１１の挿入部１６に取り付けられる場合について説明を行ったが、本発明の管内自走装置は、消化管や人工管路等の各種管内に挿入される各種挿入管に取り付け可能である。
【０１１６】
上記各実施形態では、管内自走装置１４が４つの伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄで構成されているため、各フランジ３３ａ、３３ｂの第５及び第６貫通穴は全て封止されているが、例えば伸縮ユニットの数を５個または６個に増加した場合は、それぞれ第５伸縮ユニットのフランジ３３ａ，３３ｂの第５貫通穴、第６伸縮ユニットのフランジ３３ａ，３３ｂの第５及び第６貫通穴が開放されて使用される。つまり、フランジにＮ個の貫通穴が設けられている場合には、伸縮ユニットのフランジの種類を変えることなく、伸縮ユニットをＮ個まで容易に増加させることができる。
【０１１７】
また、管内自走装置１４が４つの伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄで構成されている場合は、図４１（Ａ），（Ｂ）に示すように、フランジ３３ａ，３３ｂの代わりにフランジ１１０を用いてもよい。フランジ１１０は、４つの第１〜第４貫通穴１１１，１１２，１１３，１１４を有している点を除けば、フランジ３３ａ，３３ｂと同じである。各貫通穴１１１〜１１４は、挿通穴３５を囲むように等間隔に設けられている。このようなフランジ１１０を用いることで、各エアチューブ間の間隔を広くとることができるため、伸縮ユニットが伸縮したときの各エアチューブ同士の干渉を防止することができる。
【０１１８】
上記各実施形態では、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄがそれぞれ個別のオーバチューブ３１を備えているが、例えば、挿入部１６の軸方向に長く延びた一本のオーバチューブの外周に、その軸方向に沿って複数のバルーン３２及びフランジ３３ａ，３３ｂを取り付けることにより、各伸縮ユニットを構成してもよい。この場合は、各伸縮ユニットの間隔を空けても空けなくともよい。
【０１１９】
上記各実施形態では、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄが接続チューブ４６，４７ａ，４７ｂ、４８ａ〜４８ｃを介して間接に連結されているが、例えば、第Ｎ（Ｎ＝１以上の自然数）伸縮ユニットのフランジ３３ｂと、第Ｎ＋１伸縮ユニットのフランジ３３ａを直接連結してもよい。
【０１２０】
上記各実施形態では、各伸縮ユニット２８ａ〜２８ｄが略同形状に形成されているが、各伸縮ユニット（オーバチューブ、バルーン、フランジ）の径の大きさ、軸方向長さが異なっていてもよい。
【０１２１】
上記説明によれば、下記の事項の発明が得られる。また、各項の組み合わせも可能である。
【０１２２】
［付記］
（付記項１）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部とからなり、
前記第１の給排チューブは、前記密閉空間内において前記第２の伸縮ユニットの伸縮方向と略平行な方向に伸縮自在に形成されていることを特徴とする内視鏡挿入補助具。
（付記項２）
前記第１の給排チューブは、蛇腹構造を有していることを特徴とする付記項１記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項３）
前記第１の給排チューブと、前記オーバチューブとが一体化されていることを特徴とする付記項２記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項４）
前記第１の給排チューブは、前記オーバチューブの外周に螺旋状に巻き付けられていることを特徴とする付記項１記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項５）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部とからなり、
前記第１の給排チューブは、弾性を有しており、前記第２の伸縮ユニットの収縮に伴い屈曲するとともに、前記第２の伸縮ユニットが収縮したときに屈曲する部位が予めカーブして形成されていることを特徴とする内視鏡挿入補助具。
（付記項６）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの両端部に位置する前記第１の給排チューブの部位と、前記先端側固定部及び後端側固定部とのいずれか一方に設けられ、当該部位を前記先端側固定部及び後端側固定部にそれぞれ遊動自在に保持させる保持手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡挿入補助具。
（付記項７）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部とからなり、
前記第１の給排チューブは、断面扁平形状を有しており、その断面短手方向が前記第１の給排チューブ及び前記オーバチューブのそれぞれの軸方向に対して略垂直となるように配置されていることを特徴とする内視鏡挿入補助具。
（付記項８）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部と、
前記密閉空間内で前記第１の給排チューブに設けられ、当該第１の給排チューブの剛性を高める補強手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡挿入補助具。
（付記項９）
前記補強手段は、前記前記第１の給排チューブの流路内で、前記前記第１の給排チューブ及び前記挿入管のそれぞれの軸方向に対して略垂直な方向に立設され、かつ当該前記第１の給排チューブの軸方向に長く延びた仕切り壁であることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１０）
前記補強手段は、前記前記第１の給排チューブの流路内で、前記前記第１の給排チューブ及び前記挿入管のそれぞれの軸方向に対して略垂直な方向に立設されたボスであることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１１）
前記前記第１の給排チューブは、複数のシングルチューブを並列に連結して形成されており、
前記各シングルチューブの連結部分が前記補強手段として機能することを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１２）
前記前記第１の給排チューブは、前記筒状伸縮体の収縮に伴い屈曲するとともに、
前記筒状伸縮体が収縮したときに前記前記第１の給排チューブの屈曲する部位の肉厚が、他の部位の肉厚よりも厚くなるように形成されており、
前記補強手段は、前記屈曲する部位に形成された肉厚部であることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１３）
前記補強手段は、前記前記第１の給排チューブの流路内に設けられた弾性体であることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１４）
前記補強手段は、前記給前記第１の給排チューブの外周に螺旋状に巻き付けられていることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１５）
前記補強手段は、前記前記第１の給排チューブの外周を取り囲む略リング状の形態を有し、前記前記第１の給排チューブの軸方向に沿って複数設けられていることを特徴とする付記項８記載の内視鏡挿入補助具。
（付記項１６）
内視鏡挿入部が挿通される内部空間を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に伸縮自在なオーバチューブと、前記オーバチューブの外周を覆うように設けられ半径方向に拡縮自在な筒状部材と、前記オーバチューブと前記筒状部材との間に設けられた密閉空間と、からなり、前記密閉空間に流体を注入することにより前記筒状部材が拡径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に収縮し、前記注入した流体を排出することにより前記筒状部材が縮径すると共に前記オーバチューブが前記軸方向に伸長する第１の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットと同様の構成を有し、前記内視鏡挿入部の軸方向に沿って前記第１の伸縮ユニットの基端端側に直接または間接的に連結された第２の伸縮ユニットと、
前記第１の伸縮ユニットもしくは前記第２の伸縮ユニットを前記内視鏡挿入部に固定する固定部と、
前記第１の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第１の伸縮ユニットの密閉空間に供給する給排チューブであって、前記第２の伸縮ユニットの密閉空間内部を通過する第１の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットを動作させる流体を前記第２の伸縮ユニットの密閉空間に供給する第２の給排チューブと、
前記第２の伸縮ユニットの先端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する先端側固定部と、
前記第２の伸縮ユニットの基端側端部において前記第２の伸縮ユニットと前記第１の給排チューブとを固定する基端端側固定部と、
前記第１の給排チューブを、前記筒状部材の内周面に沿うように当該内周面に固定する給排チューブ固定手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡挿入補助具。
【符号の説明】
【０１２３】
１１  内視鏡
１４  管内自走装置
１６  挿入部
２８ａ〜２８ｄ  第１〜第４伸縮ユニット
３１  オーバチューブ
３２  バルーン
３３ａ，３３ｂ  フランジ
４２ａ〜４４ａ，６０〜６４，６６〜６９，７１，７５，７８，８０，８４，８６，８９，９１，９５，９９，１０２，１０６  第１エアチューブ
４３ｂ，４４ｂ  第２エアチューブ
４４ｃ  第３エアチューブ
７６  保持部材
８１，８２  仕切り壁
８５  ボス
８９ａ  肉厚部
９３  弾性体
９６  補強部材
１０７  接着テープ
【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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【図１０】
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【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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