(57)【要約】  内視鏡システムは、把持部と、前記把持部から延びるガイドパイプと、像を取得可能な先端部を有し、前記ガイドパイプ内に通されるとともに少なくとも一つの面内で湾曲可能な内視鏡と、前記把持部に回転可能に設けられ前記内視鏡の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部と、前記湾曲操作部に設けられ、前記一つの面内における前記先端部の延びる方向を示す指標と、を備える。
2018020912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持部と、
前記把持部から延びるガイドパイプと、
像を取得可能な先端部を有し、前記ガイドパイプ内に通されるとともに少なくとも一つの面内で湾曲可能な内視鏡と、
前記把持部に回転可能に設けられ前記内視鏡の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部と、
前記湾曲操作部に設けられ、前記一つの面内における前記先端部の延びる方向を示す指標と、
を備える内視鏡システム。
【請求項２】
前記指標の指示方向は、ユーザが触覚によって認識可能である請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記内視鏡は、その湾曲角度を調整するための線状部材を有し、
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記ダイヤル部の回転を前記線状部材の進退に変換する変換部と、
を有する請求項２に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記内視鏡を前記少なくとも一つの面内で湾曲させるアクチュエータ部と、
前記ダイヤル部の回転量を感知する感知部と、
前記感知部で感知した前記ダイヤル部の回転量に基づき、前記ダイヤル部の前記指標の指示方向に前記先端部の延びる方向が一致するように前記アクチュエータ部を制御する制御部と、
を有する請求項２に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記先端部で取得した像を表示可能な表示部を備える請求項１に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体の孔内を視認することが可能な内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば日本の特開平５−１５４８４号公報には、被検体の体腔内での導入管先端部の角度を被検体外部において定量的に認識可能な内視鏡が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１５４８４号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
内視鏡システムは、把持部と、前記把持部から延びるガイドパイプと、像を取得可能な先端部を有し、前記ガイドパイプ内に通されるとともに少なくとも一つの面内で湾曲可能な内視鏡と、前記把持部に回転可能に設けられ前記内視鏡の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部と、前記湾曲操作部に設けられ、前記一つの面内における前記先端部の延びる方向を示す指標と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、実施形態に係る内視鏡システムの全体構成を示すとともにガイドパイプを破断してその内部を示した概略図である。
【図２】図２は、図１に示す内視鏡システムをＦ２−Ｆ２線に沿って切断して把持部の内部を示した概略図である。
【図３】図３は、図１に示す内視鏡システムの内視鏡挿入部の先端部付近を概略的に示した概略図である。
【図４】図４は、図１に示す内視鏡システムに対して、湾曲操作部のダイヤル部を回転して内視鏡挿入部の可撓管を湾曲させた場合に、先端部の延びる方向と指標の指示方向が一致することを模式的に示した概略図である。
【図５】図５は、第１変形例にかかる内視鏡システムの全体構成を示すとともにガイドパイプを破断してその内部を示した概略図である。
【図６】図６は、第２変形例にかかる内視鏡システムの全体構成を示すとともにガイドパイプを破断してその内部を示した概略図である。
【図７】図７は、図６に示す内視鏡システムにおいて、内視鏡挿入部の先端部をガイドパイプから大きく突出させた状態で、先端部の延びる方向と第２ダイヤル部の第２指標の指示方向が一致することを模式的に示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下、実施形態について、図１から図４を参照しながら説明する。
【０００７】
図１に示すように、この実施形態に係る内視鏡システム１１は、被検体の孔（例えば副鼻腔等）内に対して挿入して使用される挿入装置１２と、挿入装置１２に接続された制御部１３と、制御部に接続された表示部１４と、を有する。挿入装置１２は、表示部１４および制御部１３とは分離して設けられる。表示部１４は、一般的な液晶モニタで構成され、内視鏡１５の先端部１６で取得した像を画像として表示することができる。
【０００８】
図１、図３に示すように、挿入装置１２は、装置の外殻をなす把持部１７と、把持部１７から突出する筒状のガイドパイプ１８と、ガイドパイプ１８および把持部１７の内側に通される内視鏡挿入部２１と、把持部１７の内側に設けられる内視鏡撮像部２２（撮像部）と、把持部１７に設けられる湾曲操作部３４と、を有する。本実施形態では、内視鏡１５は、内視鏡挿入部２１および内視鏡撮像部２２として二つに分離しているが、これらが一体になった内視鏡１５で構成されていてもよい。
【０００９】
内視鏡１５は、いわゆる走査型内視鏡で構成される。内視鏡１５（内視鏡挿入部２１）は、全体として可撓性を有するように構成される。このため、内視鏡挿入部２１は、ガイドパイプ１８内に通されることで、ガイドパイプ１８の形状に倣って湾曲することができる。図２、図３に示すように、内視鏡挿入部２１は、中心軸Ｃを含む。内視鏡挿入部２１は、中心軸Ｃ方向に沿って移動して、ガイドパイプ１８から突出させることもできる。
【００１０】
図１から図３に示すように、内視鏡挿入部２１は、その中心軸Ｃ方向の先端側に位置する先端部１６（先端構成部）と、先端部１６よりも中心軸Ｃ方向の基端側に設けられる可撓管２４と、シースの先端側に接続されるワイヤ２５（プルワイヤ）と、先端部１６、可撓管２４、およびワイヤ２５を覆う筒形のシースと、照明窓２７と、回転ユニット２８と、照明用ファイバ２９と、複数の受光用ファイバ３１と、を有する。本実施形態では、シースの図示を省略しているが、シースは、その内側に保持した内視鏡挿入部２１（可撓管２４）とともに図１のように湾曲することが可能な構造である。シースは、湾曲操作部３４側の保持部４３によってワイヤ２５が牽引されることで湾曲される。シースが湾曲することで内側にある内視鏡挿入部２１（可撓管２４）が湾曲する。
【００１１】
照明用ファイバ２９は、制御部１３に隣接して設けられた光源に光学的に接続されている。複数の受光用ファイバ３１は、撮像素子３２に光学的に接続されている。受光用ファイバ３１の先端は、先端部１６において外部に露出されている。このため、内視鏡１５は、先端部１６において受光用ファイバ３１を介して像を取得することができる。
【００１２】
ワイヤ２５は、シースの内側且つ可撓管２４の外側の位置で、把持部１７から先端部１６に亘って設けられている。ワイヤ２５は、牽引されることで、内視鏡１５（内視鏡挿入部２１）の湾曲角度を調整することができる。ワイヤ２５は、線状部材の一例である。ワイヤ２５の先端は、先端部１６（先端構成部）に固定されている。ワイヤ２５の基端は、後述する保持部４３に固定される。把持部１７においてワイヤ２５を進退させる操作を加えることによって、可撓管２４のうち先端部１６に近い部位で内視鏡挿入部２１を湾曲させることができる。
【００１３】
ワイヤ２５による牽引は、例えば、図１で右方向（時計回り方向）の湾曲に対応する。図１で左方向（反時計回り方向）の湾曲は、例えば、内視鏡挿入部２１がワイヤ２５によって引っ張られて湾曲した状態から元のまっすぐの状態に戻ろうとする復帰力によって実現される。なお、図１中の右方向への湾曲に対応する第１のワイヤと、図１中の左方向への湾曲に対応する第２のワイヤと、の２本のワイヤを設けて内視鏡挿入部２１を湾曲させても当然によい。
【００１４】
図２に示すように、内視鏡撮像部２２は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等で構成される撮像素子３２を有する。内視鏡撮像部２２は、内視鏡挿入部２１の先端部１６で得られた像を取得することができる。より具体的には、撮像素子３２は、受光用ファイバ３１からの光を電気信号に変換して制御部１３に送る。
【００１５】
回転ユニット２８は、制御部１３に電気的に接続されている。回転ユニット２８は、モータ等で構成され、制御部１３により例えば渦巻き状に揺動される。このため、照明用ファイバ２９の先端２９Ａが回転ユニット２８の動作にしたがって渦巻き状に揺動される。したがって、照明用ファイバ２９の先端２９Ａ、照明窓２７を通して被写体の表面が照明用ファイバ２９からの照明光によって渦巻き状に走査される。複数の受光用ファイバ３１は、被写体からの戻り光を受光して、撮像素子３２に光を導く。撮像素子３２は、複数の受光用ファイバ３１により受光した光を電気信号として制御部１３に送る。制御部１３は、電気信号を画像化し、適切に画像処理を行って表示部１４に表示する。
【００１６】
図１に示すように、ガイドパイプ１８は、全体として「Ｌ」字形をなしていて、途中でエルボ状に折れ曲がった円筒状をなしている。ガイドパイプ１８には、内視鏡挿入部２１を内側に通すことができる。ガイドパイプ１８の内壁は、中心軸Ｃに沿って進退移動する内視鏡挿入部２１を案内することができる。
【００１７】
ガイドパイプ１８は、例えば把持部１７に対して回転可能である。ガイドパイプ１８は、把持部１７に接続された第１部分１８Ａと、第１部分１８Ａの延びる方向とは交差する方向に延びた第２部分１８Ｂと、を有する。第２部分１８Ｂの内径は、第１部分１８Ａの内径よりも大きく形成されており、第２部分１８Ｂの内側において内視鏡挿入部２１が湾曲動作することができる（図１、図４参照）。その際、内視鏡挿入部２１は、中心軸Ｃ方向における位置を前後に微調整しながら、第２部分１８Ｂの内側で回動できる。内視鏡挿入部２１は、中心軸Ｃを含む少なくとも一つの面Ｐ内で湾曲できるとも言い換えられる。内視鏡挿入部２１は、一つの面Ｐ内だけでなく、一つの面Ｐとは異なる他の面内でも湾曲可能であってもよい。
【００１８】
把持部１７は、円筒形をなしていて、ユーザの手で把持される部分を構成する。把持部１７は、ハウジング３３と、内視鏡１５の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部３４と、を有する。
【００１９】
図１、図２に示すように、湾曲操作部３４は、ハウジング３３に対して回転可能であるダイヤル部３５と、ダイヤル部３５の回転をワイヤ２５の進退に変換する変換部４１と、を有する。ダイヤル部３５は、平らに形成されたダイヤル面３６と、ダイヤル面３６から突出するように設けられた指標３７（指標凸部）と、ダイヤル面３６とは反対側に設けられた第１回転伝達部３８（例えばギヤ（歯車））と、を含む。指標３７は、ダイヤル面３６を横切るような直線的な突出部として形成される。指標３７の延びている方向によって、内視鏡１５（内視鏡挿入部２１）の先端部１６の延びる方向Ｄ１を指示できる。なお、湾曲操作部３４の概念には、制御部１３が含まれていてもよい。また、ダイヤル部３５は、いわゆるダイヤル以外にも、湾曲操作部３４に対して回転可能な構造であればどのような構造であってもよく、例えば、湾曲操作部３４に対して回転可能な回転部材（ノブ）等の構造であってももちろんよい。
【００２０】
指標３７は、ダイヤル面３６の周囲の部分から突出している。このために、ユーザは、視覚によることなく、指で触れたときの感触、すなわち触覚によって指標３７の指示方向を知ることができる。また、指標３７の形状は一例であり、ユーザが触覚により指示方向を知ることできれば、指標３７の形状は他の形状でもよい。すなわち、指標３７は、例えば、直線ではなくユーザが操作のしやすい曲線状であったり、細かな凸部が連続して断続的な直線形状に形成されていたり、あるいは平坦なダイヤル面３６が窪むことで指標３７を形成していても良い。内視鏡挿入部２１の湾曲方向が、一つの面Ｐ内における２方向だけでなく、一つの面Ｐとそれとは異なる他の面内とにおける４方向である場合には、湾曲操作部３４をジョイスティックのような構造で実現してもよい。
【００２１】
変換部４１は、ハウジング３３内に収納された略円筒形のカム筒４２と、カム筒４２の内側に設けられた略円柱形の保持部４３（ワイヤ保持部）と、を有する。カム筒４２には、第１回転伝達部３８とかみ合う第２回転伝達部４４（例えばギヤ（歯車））が形成される。第１回転伝達部３８および第２回転伝達部４４は、一例として、かさ歯車の歯車列として形成されるが、それ以外の一般的な動力伝達部（歯車列）で形成されていてもよい。
【００２２】
カム筒４２の内面には、カム筒４２の中心軸Ｃ´回りにらせん状をなした１以上のカム溝４５が形成されている。保持部４３には、ワイヤ２５の基端が保持（固定）されている。保持部４３は、円柱形をなした保持部本体４６と、保持部本体４６から保持部本体４６の半径方向外側に突出したピン４７と、を有する。ピン４７の先端部は、カム溝４５内に収まるとともに、カム溝４５内をスライド移動することができる。すなわち、ユーザによってダイヤル部３５が回転されると、第１回転伝達部３８および第２回転伝達部４４で動力伝達されたカム筒４２が回転する。これによってカム溝４５およびピン４７を介したカム機構によって保持部４３が進退移動する。これによって、ワイヤ２５が引っ張られたり元に戻されたりして、先端部１６の付近で可撓管２４が湾曲されたり元の位置（初期状態）に戻されたりする。
【００２３】
本実施形態では、内視鏡挿入部２１（内視鏡１５）の先端部１６の延びる方向Ｄ１と湾曲操作部３４の指標３７の指示方向が一致するように、カム溝４５の傾き、第１回転伝達部３８および第２回転伝達部４４のギヤ比等が設定される。
【００２４】
把持部１７には、さらに、ガイドパイプ１８に対して内視鏡挿入部２１を中心軸Ｃ方向に進退させる進退機構が設けられていてもよい。すなわち、ユーザである医師は、診察において、被検体の孔に内視鏡挿入部２１を挿入した状態で、進退機構等を利用して内視鏡挿入部２１の位置を変更したり、或いは上記したように内視鏡挿入部２１の湾曲角度を変更したりすることで、孔内の所望の画像を得ることができる。
【００２５】
図１に示す制御部１３は、例えば、一般的なコンピュータと、これにインストールされて挿入装置１２に各種の制御を行うソフトウェアと、で構成される。制御部１３は、挿入装置１２の各部に対して、例えば、以下のような制御を行うことができる。制御部１３は、照明用ファイバ２９を揺動させる回転ユニット２８を制御してその回転数等を調整できる。制御部１３は、光源を制御して照明用ファイバ２９に供給する光量を調整できる。制御部１３は、挿入装置１２の撮像素子３２で取得した像に対応する電気信号を画像化して表示部１４に画像として表示できる。
【００２６】
続いて、図１、図４を参照して、本実施形態の内視鏡システム１１の作用について説明する。
【００２７】
ユーザである医師は、診察において、受診者（被検体）の洞内(腔内)に内視鏡挿入部２１を差し込んで洞内を観察することができる。図１に示すように、初期状態の内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１と、指標３７の指示方向は合致している。このとき、ユーザは、湾曲操作部３４を用いて内視鏡挿入部２１の可撓管２４を湾曲させて、先端部１６の延びる方向を一つの面Ｐ内において任意の方向に変更できる。
【００２８】
図１に示す初期状態からダイヤル部３５を例えば時計回り方向に回転させると、図４に示す（或いは図１中に破線で示す）ように変換部４１のカム機構の作用によって、シースとともに内視鏡挿入部２１が右方向に湾曲する。このとき、図４に示すように、内視鏡挿入部２１を湾曲させた後においても、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１´と湾曲操作部３４の指標３７の指示方向が合致している。初期状態からダイヤル部３５を例えば反時計回りに回転させた場合も同様である。
【００２９】
このために、内視鏡挿入部２１を受診者の洞内に差し込んだ状態でも、ユーザである医師は指標３７の指示方向を確認することで、先端部１６の延びている方向Ｄ１を認識できる。また、指標３７が手に触れたときの感覚（すなわち、触覚）によってユーザが指標３７の指示方向を認識できるために、ユーザは、表示部１４から目を離すことなく先端部１６で観察している方向を認識できる。
【００３０】
なお、ガイドパイプ１８を把持部１７に対して回転させた場合には、先端部１６の延びる方向Ｄ１と指標３７の指示方向が厳密には一致しなくなる。しかしながら、このような場合でも、可撓管２４の湾曲量と、指標３７の初期状態からの回転角度とが一致しており、指標３７の回転角度によって可撓管２４の湾曲量を示すことができる。この場合、ユーザは、図１に示す初期状態から指標３７がどれだけ回転したかによって、可撓管２４の湾曲量の大小を認識することができる。
【００３１】
実施形態によれば、以下のことがいえる。すなわち、内視鏡システム１１は、把持部１７と、把持部１７から延びるガイドパイプ１８と、像を取得可能な先端部１６を有し、ガイドパイプ１８内に通されるとともに少なくとも一つの面Ｐ内で湾曲可能な内視鏡１５と、把持部１７に回転可能に設けられ内視鏡１５の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部３４と、湾曲操作部３４に設けられ、一つの面Ｐ内における先端部１６の延びる方向Ｄ１を示す指標３７と、を備える。
【００３２】
この構成によれば、指標３７によって先端部１６の延びる方向Ｄ１を認識できるため、内視鏡挿入部２１を被検体の洞内に差し込んだ状態でも、ユーザが先端部１６で見ている方向を直感的に把握することができる。これによって、被検体の洞内を観察中にユーザが方向を見失ってしまうことがなく、ユーザの利便性を向上できる。また、仮にユーザが把持部１７をその中心軸回りに捻るような動作をしたとしても、湾曲操作部３４および指標３７が把持部１７と一対一で動く。このため、ユーザは内視鏡１５が向いている方向を直感的に把握できる。
【００３３】
本実施形態では、指標３７の指示方向は、触覚によって認識可能である。この構成によれば、ユーザは、目視で指標３７を確認することなく、指標３７の指示方向を認識することができ、ユーザの利便性を向上できる。
【００３４】
内視鏡１５は、その湾曲を調整するための線状部材を有し、湾曲操作部３４は、把持部１７に回転可能に設けられ、指標３７が設けられたダイヤル部３５と、ダイヤル部３５の回転を前記線状部材の進退に変換する変換部４１と、を有する。この構成によれば、ダイヤル部３５および変換部４１を用いた簡単な構造によって先端部１６の延びる方向Ｄ１に対して指標３７の指示方向を合致させることができる。このため、内視鏡システム１１の製造コストを低減できるとともに、先端部１６の延びる方向Ｄ１に対して指標３７の指示方向が合致しない誤作動を生じる可能性を低減できる。
【００３５】
内視鏡システム１１は、先端部１６で取得した像を表示可能な表示部１４を備える。この構成によれば、ユーザは、表示部１４に表示される画像を確認した状態のまま、指標３７によって先端部１６の延びている方向を直感的に認識することができる。そのため、表示部１４を見ながら、次に内視鏡１５を向けたい方向へ向けるユーザの操作がより直感的になり、診断時間の短縮等ができる。これらによって、ユーザの利便性を向上できるとともに受診者（被検体）の負担を軽減できる。
【００３６】
続いて、図５を参照して、本実施形態の第１変形例について説明する。以下に説明する第１変形例では、主として上記実施形態と異なる部分について説明し、上記実施形態と共通する部分については説明を省略する。実施形態では、機械式で内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向と指標３７の指示方向を一致させるようにしていたが、本変形例では、電気的な制御によって内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１と指標３７の指示方向を一致させる。
【００３７】
把持部１７は、ハウジング３３と、内視鏡１５の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部３４と、を有する。
【００３８】
湾曲操作部３４は、ハウジング３３に対して回転可能であるダイヤル部３５と、ダイヤル部３５の回転量を感知する感知部５１と、ワイヤ２５を進退させて内視鏡挿入部２１（内視鏡１５）を一つの面Ｐ内で湾曲させるアクチュエータ部５２と、制御部１３と、を有する。ダイヤル部３５は、平らに形成されたダイヤル面３６と、ダイヤル面３６から突出するように設けられた指標３７（指標凸部）と、ダイヤル面３６とは反対側に設けられた回転軸５３と、を含む。感知部５１は、例えばポテンショメータで構成され、回転軸５３の回転量（回転角度）を読み取ることができる。
【００３９】
アクチュエータ部５２は、例えばサーボモータで構成される。アクチュエータ部５２の出力軸には、例えば、スプロケットが取付けられる。スプロケットは、例えばワイヤ２５の先端部とは反対の基端部に接続されたチェーンと係合している。ワイヤ２５の先端部は、先端部１６に接続される。このような動力伝達機構によって、アクチュエータ部５２はワイヤ２５を進退移動できる。ワイヤ２５の進退移動によって、一つの面Ｐ内において内視鏡挿入部２１の可撓管２４を任意の方向に湾曲できる。動力伝達機構の構造は一例であり、プーリとベルトを介した機構等、他の動力伝達機構を用いてアクチュエータ部５２からワイヤ２５に動力伝達を行ってもよい。ワイヤ２５は、線状部材の一例である。
【００４０】
制御部１３は、例えば、一般的なコンピュータと、これにインストールされて挿入装置１２に各種の制御を行うソフトウェアと、で構成される。制御部１３は、感知部５１で感知したダイヤル部３５（回転軸５３）の回転量（回転角度）から指標３７の指示方向を算出する。指標３７の指示方向は、例えば、基準点からの回転角度で示される。本変形例では、基準点は、図５で指標３７が配置されている位置（初期状態に対応する位置）である。制御部１３は、ダイヤル部３５が回転された際に、指標３７が指示する方向を目標値として設定する。制御部１３は、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１が目標値と合致するように、アクチュエータ部５２を制御する。なお、アクチュエータ部５２の回転角度と内視鏡挿入部２１の可撓管２４の湾曲角度との関係は予め計測されており、制御部１３は、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１が目標値（指標３７の指示方向）に一致するように、アクチュエータ部５２の回転角度を制御する。
【００４１】
続いて、図５を参照して、本実施形態の内視鏡システム１１の作用について説明する。
【００４２】
ユーザである医師は、診察において、受診者（被検体）の洞内（腔内）に内視鏡挿入部２１を差し込んで洞内を観察することができる。このとき、図５に示すように、初期状態の内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１と、指標３７の指示方向は合致している。そして、ユーザは、ダイヤル部３５を回転させることで内視鏡挿入部２１の可撓管２４を湾曲させて、先端部１６の延びる方向Ｄ１を一つの面Ｐ内において任意の方向に変更できる。例えば、図５に示す初期状態からある湾曲状態（例えば、図４に示す状態）に内視鏡挿入部２１を湾曲させたとする。このとき、制御部１３がアクチュエータ部５２に対してフィードバック制御を行って、指標３７の指示方向である目標値に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１を合致させる。このため、上記実施形態と同様に、本変形例においても、内視鏡挿入部２１を湾曲させた後においても、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１と湾曲操作部３４の指標３７の指示方向が一致する。
【００４３】
従って、内視鏡挿入部２１を受診者の洞内に差し込んだ状態でも、ユーザである医師は指標３７の指示方向を確認することで、先端部１６の延びている方向を認識できる。また、指標３７に手が触れたときの触覚によってユーザが指標３７の指示方向を認識できるために、ユーザは、表示部１４から目を離すことなく先端部１６で観察している方向を認識できる。
【００４４】
本変形例によれば、湾曲操作部３４は、把持部１７に回転可能に設けられ、指標３７が設けられたダイヤル部３５と、内視鏡１５を一つの面Ｐ内で湾曲させるアクチュエータ部５２と、ダイヤル部３５の指標３７の指示方向に先端部１６の延びる方向が一致するようにアクチュエータ部５２を制御する制御部１３と、を有する。
【００４５】
この構成によれば、制御部１３を用いた電気的な制御によっても指標３７の指示方向に先端部１６の延びる方向Ｄ１を合致させることができる。これによって、機械的な動力伝達機構に用いる部品点数を少なくすることができ、不具合の発生頻度を低減して内視鏡システム１１の信頼性を向上できる。
【００４６】
なお、本変形例では、指標３７の指示方向と先端部１６の延びている方向Ｄ１が常に合致するように、内視鏡挿入部２１を中心軸Ｃ方向に沿って初期位置Ｓ１から移動させずに使用する態様が望ましい。内視鏡挿入部２１を中心軸Ｃ方向に沿って初期位置Ｓ１から移動させる使用態様の場合には、次の第２変形例を用いることが望ましい。
【００４７】
続いて、図６、図７を参照して、本実施形態の第２変形例について説明する。以下に説明する第２変形例では、主として上記第１変形例と異なる部分について説明し、第１変形例と共通する部分については説明を省略する。第２変形例では、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１を感知していなかったが、本変形例では、第２感知部６２を設けて内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１を常時感知している。また本変形例では、内視鏡挿入部２１を湾曲させるダイヤル部３５とは別に第２ダイヤル部６１を設けて、実際に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１を指示する。
【００４８】
湾曲操作部３４は、ハウジング３３に対して回転可能であるダイヤル部３５と、ダイヤル部３５の回転量を感知する感知部５１と、ワイヤ２５を進退させて内視鏡挿入部２１を一つの面Ｐ内で湾曲させるアクチュエータ部５２と、ハウジング３３に対して回転可能である第２ダイヤル部６１と、内視鏡挿入部２１の先端部１６に設けられた第２感知部６２と、制御部１３と、を有する。ダイヤル部３５は、平らに形成されたダイヤル面３６と、ダイヤル面３６から突出するように設けられた指標３７（指標凸部）と、ダイヤル面３６とは反対側に設けられた回転軸５３と、を含む。感知部５１は、例えばポテンショメータで構成され、回転軸５３の回転量（回転角度）を読み取ることができる。
【００４９】
第２ダイヤル部６１は、サーボモータ等で構成される第２アクチュエータ部６３を介して制御部１３に接続される。第２ダイヤル部６１は、平らに形成された第２ダイヤル面６４と、第２ダイヤル面６４から突出するように設けられた第２指標６５（第２指標凸部）と、第２ダイヤル面６４とは反対側に設けられた第２回転軸６６と、を含む。第２ダイヤル部６１の第２指標６５は、制御部１３で制御される第２アクチュエータ部６３によって回転されることで、一つの面Ｐ内における内視鏡挿入部２１の先端部１６の傾き（地面に対する傾き）を示すことができる。
【００５０】
第２指標６５は、例えば図７に示すように、ガイドパイプ１８から内視鏡挿入部２１を突出させた場合に、先端部１６の延びる方向Ｄ１とダイヤル部３５の指標３７の指示方向がずれてしまった場合に、実際に先端部１６が延びる方向Ｄ１を知りたいときに有用である。
【００５１】
第２感知部６２は、重力センサ（加速度センサ）で構成される。第２感知部６２は、内視鏡挿入部２１の先端部１６の地面に対する傾きを感知できる。
【００５２】
制御部１３は、例えば、一般的なコンピュータと、これにインストールされて挿入装置に各種の制御を行うソフトウェアと、で構成される。制御部１３は、感知部５１で感知したダイヤル部３５（回転軸５３）の回転量（回転角度）に基づいて、アクチュエータ部５２を作動させて内視鏡挿入部２１の可撓管２４の湾曲量を制御する。すなわち、制御部１３は、ダイヤル部３５の回転量を大きくすれば可撓管２４の湾曲量が大きくなるようにアクチュエータ部５２を制御する。このため、内視鏡挿入部２１が中心軸Ｃ方向における初期位置Ｓ１にある場合には、第１変形例と同様に指標３７の指示方向と内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１が一致する。
【００５３】
一方、制御部１３は、第２感知部６２から送られる電気信号によって地面に対する内視鏡挿入部２１の先端部１６の傾きを常に感知している。制御部１３は、実際に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１（地面に対する傾き）と第２ダイヤル部６１の第２指標６５の指示方向とが合致するように第２アクチュエータ部６３を制御する。
【００５４】
続いて、図６、図７を参照して、本変形例の内視鏡システム１１の作用について説明する。
【００５５】
ユーザである医師は、診察において、受診者（被検体）の洞内（腔内）に内視鏡挿入部２１を差し込んで洞内を観察することができる。このとき、ユーザは、湾曲操作部３４のダイヤル部３５を操作して内視鏡挿入部２１の可撓管２４を湾曲させて、先端部１６の延びる方向Ｄ１を一つの面Ｐ内において任意の方向に変更できる。このとき、内視鏡挿入部２１は、中心軸Ｃ方向における初期位置Ｓ１にあるため、図６に示すように、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１と、指標３７の指示方向は合致している。
【００５６】
ユーザが進退機構を操作して、内視鏡挿入部２１の中心軸Ｃ方向における位置を変更する場合には、可撓管２４は図７に示すようにワイヤ２５によって湾曲される湾曲部位以外の部位でもガイドパイプ１８に沿って湾曲する。このように内視鏡挿入部２１が上記初期位置Ｓ１から突出した突出位置Ｓ２にあるときに、実際に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１と、ダイヤル部３５の指標３７の指示方向がずれる。しかしながら、本変形例では、制御部１３は、第２感知部６２からの情報に基づいて第２アクチュエータ部６３を制御して、実際に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１を第２指標６５によって示すことができる。従って、ユーザである医師は第２指標６５の指示方向を確認することで、実際に先端部１６の延びている方向Ｄ１を認識できる。また、第２指標６５に手が触れたときの触覚によってユーザが第２指標６５の指示方向を認識できるために、ユーザは、表示部１４から目を離すことなく先端部１６で観察している方向を認識できる。
【００５７】
本変形例によれば、内視鏡挿入部２１が初期位置Ｓ１からガイドパイプ１８の外側に突出した突出位置Ｓ２にある場合でも、ユーザが実際に先端部１６が延びている方向Ｄ１を認識することができる。これによって、ユーザが先端部１６で見ている方向を直感的に把握することができる。これによって、被検体の洞内を観察中にユーザが方向を見失ってしまうことがなく、ユーザの利便性を向上できる。
【００５８】
これまで、実施形態および各変形例について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。受診者（被検体）の孔の例として、例えば副鼻腔等が挙げられるが、例えば、尿道や膀胱等の他の孔の観察に内視鏡システム１１を用いることも当然にできる。すなわち、例えば被検体の観察対象が尿道や膀胱である場合等、いわゆるランドマークがない（若しくは少ない）場合であっても、ユーザは、指標３７を介した触覚によって内視鏡の向きを直感的に把握できる。これによって、ユーザは、特定の部位に対する検査およびスクリーニングを簡単に行うことができる。また、上記実施形態および各変形例では、一つの面Ｐ内での湾曲に対応してダイヤル部３５（指標３７）および第２ダイヤル部６１（第２指標６５）を設けるようにしているが、他の面（例えば、一つの面Ｐと直交する面）内での湾曲に対応して、追加的にダイヤル部および指標を設けてもよい。さらに、上記した異なる実施形態中の構成要素を適宜に組み合わせて一つの内視鏡システム１１を実現することができる。
【００５９】
追加的な利点および変形は当該技術分野の当業者が容易に実施できる。したがって、発明の広義の側面は、ここに示され説明された特定の細部や個々の実施形態に限定されるものではない。それゆえ、付加された請求項およびそれらの均等物によって定義される一般的発明概念の精神或いは範囲から離れることなく種々の変形をしうる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年11月17日(2017.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持部と、
前記把持部に接続され、像を取得可能な先端部を有し、少なくとも一つの面内で湾曲可能な内視鏡と、
前記把持部に回転可能に設けられ前記内視鏡の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部と、
前記湾曲操作部に設けられ、前記一つの面内における前記先端部の延びる方向を示す指標と、
を備える内視鏡システム。
【請求項２】
前記指標の指示方向は、ユーザが触覚によって認識可能である請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記内視鏡は、その湾曲角度を調整するための線状部材を有し、
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記ダイヤル部の回転を前記線状部材の進退に変換する変換部と、
を有する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記内視鏡を前記少なくとも一つの面内で湾曲させるアクチュエータ部と、
前記ダイヤル部の回転量を感知する感知部と、
前記感知部で感知した前記ダイヤル部の回転量に基づき、前記ダイヤル部の前記指標の指示方向に前記先端部の延びる方向が一致するように前記アクチュエータ部を制御する制御部と、
を有する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記先端部で取得した像を表示可能な表示部を備える請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記把持部から延びるガイドパイプを更に備え、
前記内視鏡は、前記ガイドパイプ内に通される請求項１乃至５のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
図３に示すように、内視鏡撮像部２２は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等で構成される撮像素子３２を有する。内視鏡撮像部２２は、内視鏡挿入部２１の先端部１６で得られた像を取得することができる。より具体的には、撮像素子３２は、受光用ファイバ３１からの光を電気信号に変換して制御部１３に送る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
続いて、図６、図７を参照して、本実施形態の第２変形例について説明する。以下に説明する第２変形例では、主として上記第１変形例と異なる部分について説明し、第１変形例と共通する部分については説明を省略する。第１変形例では、内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１を感知していなかったが、本変形例では、第２感知部６２を設けて内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びる方向Ｄ１を常時感知している。また本変形例では、内視鏡挿入部２１を湾曲させるダイヤル部３５とは別に第２ダイヤル部６１を設けて、実際に内視鏡挿入部２１の先端部１６の延びている方向Ｄ１を指示する。
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月17日(2018.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持部と、
前記把持部から延びるガイドパイプと、
像を取得可能な先端部を有し、前記ガイドパイプ内に通されるとともに少なくとも一つの面内で湾曲可能な内視鏡と、
前記把持部に回転可能に設けられ前記内視鏡の湾曲角度を調整可能な湾曲操作部と、
前記湾曲操作部に設けられ、前記一つの面内における前記先端部の延びる方向を示す指標と、
を備える内視鏡システム。
【請求項２】
前記指標の指示方向は、ユーザが触覚によって認識可能である請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記内視鏡は、その湾曲角度を調整するための線状部材を有し、
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記ダイヤル部の回転を前記線状部材の進退に変換する変換部と、
を有する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記湾曲操作部は、
前記把持部に回転可能に設けられ、前記指標が設けられたダイヤル部と、
前記内視鏡を前記少なくとも一つの面内で湾曲させるアクチュエータ部と、
前記ダイヤル部の回転量を感知する感知部と、
前記感知部で感知した前記ダイヤル部の回転量に基づき、前記ダイヤル部の前記指標の指示方向に前記先端部の延びる方向が一致するように前記アクチュエータ部を制御する制御部と、
を有する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記先端部で取得した像を表示可能な表示部を備える請求項１に記載の内視鏡システム。
【国際調査報告】
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