(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状に形成された第１電極及び前記第１電極の周囲の少なくとも一部を覆う加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材からなる円環状の圧力感応部と、
前記圧力感応部の表面に形成された複数の第２電極と、
前記第１電極に接続された第１リード線と、
前記複数の第２電極にそれぞれ接続された複数の第２リード線と、
を有する圧力センサーであって、
非導電性布部に平面視で直線状かつ平行に互いに離間して織り込まれ又は縫い込まれた複数の導電性糸を有する異方導電性布を有し、
前記異方導電性布は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を有し、
前記圧力感応部の少なくとも一部は、前記折り返し部の内面側において、前記異方導電性布の複数の導電性糸が前記第１電極の延在方向とは交差する方向となるように、前記異方導電性布で被覆されており、
前記異方導電性布の複数の導電性糸が前記複数の第２電極を構成している、
圧力センサー。
【請求項２】
前記異方導電性布の外表面は防水部材によって被覆されている、請求項１に記載の圧力センサー。
【請求項３】
さらに、前記少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の異方導電性布間には、前記第１電極が複数設けられ、複数の前記第１電極の周囲の少なくとも一部を覆う加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材からなる円環状の圧力感応部が少なくとも１個以上設けられている、請求項１又は２に記載の圧力センサー。
【請求項４】
前記感圧部材は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を有し、
前記第１電極は前記感圧部材の折り返された位置の内面側に配置されている、
請求項１又は２に記載の圧力センサー。
【請求項５】
さらに、前記折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の感圧部材間には、前記第１電極が複数設けられている、請求項４に記載の圧力センサー。
【請求項６】
前記円環状に形成された第１電極は円筒状の支持部材の一方の端部上に載置されており、
前記感圧部材は前記円筒状の支持部材の一方側の表面から円環状に形成された第１電極の表面を経て前記円筒状の支持部材の他方側の表面に折り返されている、
請求項４に記載の圧力センサー。
【請求項７】
前記円環状の圧力感応部は円筒状の支持部材の一方の端部上に載置されており、
前記異方導電性布は前記円筒状の支持部材の一方側の表面から前記感圧部材の表面を経て前記円筒状の支持部材の他方側の表面に折り返されている、
請求項４に記載の圧力センサー。
【請求項８】
前記圧力センサーは、内視鏡スコープの挿入部の先端外周側に取り付け及び取り外し可能なフードキャップ型とされている、請求項１〜７のいずれかに記載の圧力センサー。
【請求項９】
さらに平面視で直線状かつ平行に互いに離間して織り込まれ又は縫い込まれた複数の導電性糸を有する第２の異方導電性布を備え、
前記第２の異方導電性布における前記複数の導電性糸が前記第１電極に接続された第１リード線及び前記複数の第２電極にそれぞれ接続された複数の第２リード線を兼ねている、請求項８に記載の圧力センサー。
【請求項１０】
前記第２の異方導電性布は、前記複数の導電性糸が細線状の絶縁性部材に沿うように、
前記細線状の絶縁性部材の表面に巻き付けられて細径ケーブルを形成している、請求項９に記載の圧力センサー。
【請求項１１】
内視鏡スコープと、
前記内視鏡スコープの挿入部の先端外周側又は前記内視鏡スコープの挿入部の屈曲部位の外周に取り付けられた請求項１〜１０のいずれかに記載の少なくとも１以上の圧力センサーと、
を備えた圧力センサー付き内視鏡スコープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状の圧力センサーと、この圧力センサーを備えた圧力センサー付き内視鏡スコープに関する。
【背景技術】
【０００２】
厚生労働省人口動態統計によると、２０１０年に新たにがんに罹患した患者は約８０万人に達し、がんによる死者は２０１２年には約３６万人であったと報告されている。そのうちの約１３％が大腸がんによるものと推定されており、年間４万７千人、男性では死因の第３位，女性では死因の第１位を占めている。
【０００３】
大腸がんの治療には内視鏡検査による早期発見と早期治療がもっとも有用な方法であるが、大腸の内視鏡検査は検査に熟練を要する。例えば、内視鏡スコープが腸壁をどれくらいの強さで押しているのかは、一般的に、内視鏡スコープから得られる腸内の画像と、内視鏡スコープを操作する医師の手に伝わる感触と、患者からの痛みの訴えとに頼っている。
【０００４】
しかも、大腸管腔は、ひだの凹凸が多く、かつ屈曲部があるため、そのひだの凹凸の影に隠れた病変を見落す可能性や、内視鏡スコープによる腸管屈曲部での穿孔の危険性が指摘されている。腸管穿孔は、内視鏡スコープの挿入部の先端を動かしたとき、これらの先端の稜線部が腸管を強く押したときに生じやすい。腸管穿孔は重症化の危険性が高いため、術者の技量によらず腸管穿孔を回避できる内視鏡スコープの開発が急がれている。
【０００５】
このような課題を解決することを目的として、特許文献１には内視鏡スコープの先端角部にドーナツ型の圧力センサーを備えた内視鏡装置の発明が開示されている。この内視鏡装置によれば、挿入部の先端の稜線部に加えられている圧力の大きさと位置とを検出することができるため、腸管穿孔が起こる前に検出した圧力に基づいて内視鏡スコープを操作することができ、腸管穿孔を防ぐことができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１２／１５３７０３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されているドーナツ型の圧力センサーは、環状の第１電極及び第１電極の周囲を被覆する感圧抵抗体とからなるドーナツ型の感知部と、内視鏡スコープの先端部に形成された環状の溝と、この環状の溝の表面に複数個、等間隔に設けられた第２電極とを有している。このドーナツ型の圧力センサーは、ドーナツ型の感知部が環状の溝に嵌め込まれると、第２電極が部分的に感圧抵抗体の外周に接触した状態となるので、第１電極と第２電極との間の抵抗値の変化を測定することによって内視鏡スコープの挿入部の先端に加わる圧力を検知することができる。
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示されているドーナツ型の圧力センサーは、第２電極と感圧抵抗体との接触面積が小さいので、高感度にするには環状の溝のサイズを大きくして第２電極の面積を大きくする必要がある。しかも、特許文献１に開示されているドーナツ型の圧力センサーを内視鏡スコープの先端部に取り付けて使用するには、内視鏡スコープの先端部に環状の溝を設ける必要があるため、市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのまま取り付けて使用することは困難である。
【０００９】
本発明の第１の目的は、小型で厚さが薄く、市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのまま取り付けて使用することができ、しかも、圧力分布を高感度かつ高分解能で検知することができる円筒状の圧力センサーを提供することにある。また、本発明の第２の目的は、内視鏡スコープの先端部の外径の増大化が小さく、内視鏡スコープの先端部に加わる圧力分布を高感度かつ高分解能で検知することができ、操作中の体腔穿孔を回避可能な円筒状の圧力センサーを備えた内視鏡スコープを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様の圧力センサーによれば、
円環状に形成された第１電極及び前記第１電極の周囲の少なくとも一部を覆う加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材からなる円環状の圧力感応部と、
前記圧力感応部の表面に形成された複数の第２電極と、
前記第１電極に接続された第１リード線と、
前記複数の第２電極にそれぞれ接続された複数の第２リード線と、
を有する圧力センサーであって、
非導電性布部に平面視で直線状かつ平行に互いに離間して織り込まれ又は縫い込まれた複数の導電性糸を有する異方導電性布を有し、
前記異方導電性布は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を有し、
前記圧力感応部の少なくとも一部は、前記折り返し部の内面側において、前記異方導電性布の複数の導電性糸が前記第１電極の延在方向とは交差する方向となるように、前記異方導電性布で被覆されており、
前記異方導電性布の複数の導電性糸が前記複数の第２電極を構成している、
圧力センサーが提供される。
【００１１】
第１の態様の圧力センサーにおいては、円環状の第１電極として細径のものを使用することができ、また、異方導電性布はフレキシブル配線基板等に比すると柔軟性に富むため、複数の第２電極を構成する複数の導電性糸のそれぞれを感圧部材を介して第１電極と密接に対向させることができる。そのため、第１の態様の圧力センサーによれば、先端の圧力感応部が円環状であり、小型、薄型でありながら高感度な円筒状の圧力センサーが得られる。しかも、この円筒状の圧力センサーは、厚さが薄く、フードキャップ型の圧力センサーとして市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのまま取り付けて使用することができる。なお、異方導電性布を構成する非導電性布部としては、一般的な布状のものだけでなく、包帯や目の粗いメッシュ状の布なども使用し得る。
【００１２】
加えて、第２電極を構成する複数の導電性糸のそれぞれが圧力センサーの検知用電極を構成するので、複数の導電性糸ないし複数の第２リード線の接続状態を適宜に設定することにより、先端部に加わる圧力分布を高分解能で測定することができるとともに、平均圧力も測定することができる、円筒状の圧力センサーが得られる。
【００１３】
係る態様の圧力センサーにおいては、感圧部材は、第１電極の外表面の全てを被覆するものであってもあるいは部分的に被覆するものであってもよく、抵抗変化として測定するための感圧抵抗体あるいは容量変化として測定するための誘電体を使用し得る。また、異方導電性布は感圧部材の外表面の実質的に全てを被覆するものであってもあるいは部分的に被覆するものであってもよい。
【００１４】
係る態様の圧力センサーにおいては、前記異方導電性布の外表面は防水部材によって被覆されていることが好ましい。このような構成を備えていると、内視鏡スコープに取り付けられて体腔内で使用されても誤動作が生じ難い圧力センサーが得られる。
【００１５】
係る態様の圧力センサーにおいては、さらに、前記少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の異方導電性布間には、前記第１電極が複数設けられ、複数の前記第１電極の周囲の少なくとも一部を覆う加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材からなる円環状の圧力感応部が少なくとも１個以上設けられているものしてもよい。このような構成を備えていると、内視鏡スコープの先端部外周に取り付けて使用すると、先端側に加わる圧力分布だけでなく、先端部の側面に加わる圧力も測定することができるようになる。
【００１６】
係る態様の圧力センサーにおいては、前記感圧部材は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を有し、前記第１電極は前記感圧部材の折り返された位置の内面側に配置されているものとしてもよく、さらに、前記折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の感圧部材間には、前記第１電極が複数設けられているものとしてもよい。このような構成を備えている場合も、容易に内視鏡スコープの挿入部の先端外周側に取り付けることができる、先端の圧力感応部が円環状であり、全体形状が円筒状の圧力センサーが得られる。さらに、後者の構成を採用した場合においては、内視鏡スコープの先端部外周に取り付けて使用すると、先端側に加わる圧力分布だけでなく、先端部の側面に加わる圧力も測定することができるようになる。
【００１７】
係る態様の圧力センサーにおいては、前記円環状に形成された第１電極は円筒状の支持部材の一方の端部上に載置されており、前記感圧部材は前記円筒状の支持部材の一方側の表面から円環状に形成された第１電極の表面を経て前記円筒状の支持部材の他方側の表面に折り返されているものとしてもよい。このような構成の圧力センサーによれば、円筒状支持部材としてプラスチック材料等、剛性のある材料からなるものを用いることができるため、変形が少なく、容易に市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのままフードキャップ型圧力センサーとして取り付けることができる、先端の圧力感応部が円環状であり、全体形状が円筒状の圧力センサーが得られる。
【００１８】
係る態様の圧力センサーにおいては、前記円環状の圧力感応部は円筒状の支持部材の一方の端部上に載置されており、前記異方導電性布は前記円筒状の支持部材の一方側の表面から前記感圧部材の表面を経て前記円筒状の支持部材の他方側の表面に折り返されているものとしてもよい。係る場合においても、変形が少なく、容易に市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのままフードキャップ型圧力センサーとして取り付けることができる、先端の圧力感応部が円環状であり、全体形状が円筒状の圧力センサーが得られる。
【００１９】
係る態様の圧力センサーにおいては、前記圧力センサーは、内視鏡スコープの挿入部の先端外周側に取り付け及び取り外し可能なフードキャップ型とされていることが好ましい。このような構成を採用すれば、従来の市販の内視鏡スコープに対して何らの加工を施さなくても、圧力センサーをそのまま簡単に取り付けて使用することができるようになる。
【００２０】
係る態様の圧力センサーにおいては、平面視で直線状かつ平行に互いに離間して織り込まれ又は縫い込まれた複数の導電性糸を有する第２の異方導電性布を備え、前記第２異方導電性布における前記複数の導電性糸が前記第１リード線及び前記複数の第２リード線を兼ねているものとしてもよい。この場合においては、前記異方導電性布は、前記複数の導電性糸が細線状の絶縁性部材に沿うように、前記細線状の絶縁性部材の表面に巻き付けられて細径ケーブルを形成しているものとすることができる。
【００２１】
細い複数のリード線を用いると絡みやすいが、第２の異方導電性布の複数の導電性糸を第１リード線及び複数の第２リード線として兼用すると、複数の導電性糸は固定されているために絡むことがなくなり、配線が容易となる。
【００２２】
さらに、本発明の第２の態様の圧力センサー付き内視鏡スコープによれば、内視鏡スコープと、前記内視鏡スコープの挿入部の先端外周側又は前記内視鏡スコープの挿入部の屈曲部位の外周に取り付けられた上記いずれかに記載の圧力センサーと、を備えた圧力センサー付き内視鏡スコープが提供される。
【００２３】
第２の態様の圧力センサー付き内視鏡スコープにおいては、圧力センサーが小型、薄型化されているため、圧力センサーが設けられた状態でも内視鏡スコープの挿入部の先端側における外径の増大化が小さく、従来の市販の内視鏡スコープと同等の体腔内への挿入性及び操作性を備えている。加えて、第２の態様の圧力センサー付き内視鏡スコープを体腔内へ挿入して操作する際、圧力センサーに加わった圧力とその位置、すなわち体腔に加わった圧力とその内視鏡スコープ側から見た位置を高感度かつ高精細に検知できるので、操作者はそれに合わせて内視鏡スコープを操作することができ、体腔穿孔のおそれを大きく低減することができるようになる。
【００２４】
しかも、圧力センサーとして、少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の異方導電性布間に第１電極が複数設けられているもの及びこの第１電極の周囲の少なくとも一部を覆う加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材からなる円環状の圧力感応部が少なくとも１個以上設けられているもの、あるいは、折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状の感圧部材間に第１電極が複数設けられているものを用いた場合には、内視鏡スコープの先端側側面における圧力分布も測定することができるようになる。加えて、複数の圧力感応部ないし第１電極の少なくとも一つを内視鏡スコープの屈曲部に位置するように構成すると、屈曲部における接触圧力を検出できるだけでなく、他の圧力感応部により測定された圧力分布をも勘案すると、体腔内における内視鏡スコープの先端側の屈曲方向を検出することができるようになるので、操作者はそれに合わせて内視鏡スコープの先端側の屈曲方向を適宜に操作することができ、内視鏡スコープの屈曲部による体腔穿孔のおそれも低減することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１Ａは各実施形態に共通する内視鏡装置を示す図であり、図１Ｂは図１Ａの内視鏡スコープを先端側から見た図である。
【図２】図２Ａは異方導電性布の平面図であり、図２Ｂは図２ＡのIIＢ部分の拡大図であり、図２Ｃは図２ＢのIIＣ−IIＣ線に沿った断面図である。
【図３】図３Ａは線状に形成した圧力感応部の平面図であり、図３Ｂは図３ＡのIIIＢ−IIIＢ線に沿った断面図である。
【図４】図４Ａ〜図４Ｃは実施形態１の圧力センサーの製造工程を説明する示す図である。
【図５】図５Ａは実施形態１の円筒形圧力センサーの外観図であり、図５Ｂは図５ＡのＶＢ−ＶＢ線に沿った拡大断面図であり、図５Ｃは図５ＡのＶＣ−ＶＣ線に沿った拡大断面図である。
【図６】図６Ａは実施形態１の圧力センサーを設けた内視鏡スコープを先端側から見た平面図であり、図６Ｂは図６ＡのVIＢ方向から見た側面図であり、図６Ｃは図６ＡのVIＣ−VIＣ線に沿った拡大断面図であり、図６Ｄ及び図６Ｅはそれぞれ圧力センサーの取付け位置を変えた場合の図６Ｃに対応する拡大断面図である。
【図７】実施形態１の圧力センサーを設けた内視鏡スコープの押圧力と出力との関係を示すグラフである。
【図８】図８Ａ及び図８Ｂはそれぞれ変形例１及び２の図６Ｃに対応する部分の拡大断面図である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃはそれぞれ実施形態２〜４の圧力センサーの図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。
【図１０】図１０Ａ及び図１０Ｂは、それぞれ実施形態５及び６の圧力センサーの図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。
【図１１】図１１Ａは実施形態７の圧力センサー付き内視鏡スコープの図６Ｃに対応する部分の拡大断面図であり、図１１Ｂ〜図１１Ｄはそれぞれ実施形態７の圧力センサー付き内視鏡スコープと体腔との接触状態を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の円筒状の圧力センサー及びこの圧力センサーを備えた内視鏡スコープを説明する。ただし、以下に示す各実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための圧力センサー及びこの圧力センサーを備えた内視鏡スコープを例示するものであって、本発明をこれらのものに特定することを意図するものではない。本発明は、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられた各図面においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に適宜に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されているものではない。
【００２７】
［内視鏡装置の概略構成］
まず、図１を参照して、各実施形態に共通する内視鏡装置１０及び内視鏡スコープ１１の概略構成について、大腸内を撮像する場合を例にとって説明する。なお、図１Ａは各実施形態に共通する内視鏡装置を示す図であり、図１Ｂは図１Ａの内視鏡スコープを先端側から見た図である。
【００２８】
内視鏡装置１０は、内視鏡スコープ１１と、信号処理部１２と、モニター１３とを備えている。内視鏡スコープ１１は、体内に挿入される挿入部１４と、挿入部１４の先端１５を湾曲させる等の操作に用いる操作部１６とを備えている。モニター１３は、内視鏡スコープ１１により取得された画像を表示するものである。内視鏡スコープ１１の挿入部１４の先端１５の側面には円筒状の圧力センサー２０が設けられている。この圧力センサー２０は、実施形態毎に構成が相違しているが、それらの詳細な構成については後述する。
【００２９】
挿入部１４の先端１５には、図１Ｂに示したように、投光部１７、画像取得部１８及び鉗子口１９が設けられている。投光部１７から照射された光は大腸壁で反射され、この反射光を画像取得部１８で受光することにより、大腸内画像が取得される。投光部１７としては、周知のライトガイド又は発光ダイオード（ＬＥＤ）ないしレーザダイオード（ＬＤ）を使用し得る。ライトガイドは、挿入部１４中を操作部１６側から先端１５までに渉って配置されており、操作部１６側に配置された光源（図示省略）から照射された光を、ライトガイドを通して先端１５から出射させる。また、ＬＥＤないしＬＤは、挿入部１４中に設けられた信号線を介して投光部１７に配置されたＬＥＤないしＬＤを操作部１６側で電気的に操作することにより発光させるものである。
【００３０】
画像取得部１８は、ＣＣＤ等の撮像素子を有しており、大腸壁からの反射光を対物レンズで集光し、この光を対物レンズの結像位置に配置された撮像素子によって受光し、画像信号を得るものである。画像取得部１８で得られた画像信号は、挿入部１４中に設けられた信号線を介して信号処理部１２に送信され、モニター１３に大腸内画像が表示される。
【００３１】
医師が内視鏡スコープ１１を操作して、挿入部１４を患者の大腸内に挿入すると、大腸内画像がモニター１３に表示される。それと同時に、一応、医師の手に伝わる感触によって、挿入部１４の先端１５が大腸壁に当たっているかを判断することができる。しかし、この判断は、内視鏡スコープ１１を操作する医師の力量によってばらつきが生じ、場合によっては腸管穿孔を生じる可能性がある。そこで、各実施形態の内視鏡装置１０では、内視鏡スコープ１１の挿入部１４の先端１５の側面に円筒状の圧力センサー２０を設けており、この圧力センサー２０の出力をモニター１３に表示することにより、内視鏡スコープ１１を操作する医師が、挿入部１４の先端１５が大腸壁に当たっているかどうかを判断できるようにしている。
【００３２】
圧力センサー２０の出力は、モニター１３に表示されている画像と重ねて表示することができるし、あるいは、モニター１３の四辺の外周側に別途表示することもでき、さらには音を発生させることによって術者に認識させるようにすることもできる。ここでは、モニター１３の四辺の外周側に４箇所の圧力表示領域１３ａ〜１３ｄを設け、この圧力表示領域１３ａ〜１３ｄに圧力センサー２０によって検出された圧力を別々に表示する例を示した。なお、圧力センサー２０の出力の表示は、単に数値で示すよりも、加わっている圧力に応じて色を変えたり、音の高低を変えたりすると、操作している術者が認識し易くなる。
【００３３】
色で表示する場合、例えば検出されている圧力値が大腸壁を穿孔させる虞がない低い値である場合には青色で表示し、圧力値がある程度高くなった場合には黄色で表示し、さらに、圧力値が大幅に高くなって大腸壁の穿孔の可能性がある状態となった場合には赤色で表示する等、検出された圧力値に応じた色で表示するようにすることができる。また、音の高低を変える場合は、例えば検出されている圧力が低い場合は低音とし、圧力が高くなるに従って高音となるようにすることにより、術者が圧力値を認識し易くなる。
【００３４】
ここで、図２Ａ〜図２Ｃを参照して、各実施形態の内視鏡スコープ１１の挿入部１４の先端１５の側面に取り付けられる円筒状の圧力センサー２０の構成要素である異方導電性布２１の具体的構成について説明する。なお、図２Ａは異方導電性布の平面図であり、図２Ｂは図２ＡのIIＢ部分の拡大図であり、図２Ｃは図２ＢのIIＣ−IIＣ線に沿った断面図である。
【００３５】
異方導電性布２１は、例えば微細繊維の織物からなる非導電性布部２２に、平面視で直線状かつ平行に、互いに離間して配置された複数の微細径の導電性糸２３を有している。この導電性糸２３は、図２Ｂ及び図２Ｃに示したように、非導電性布部２２に織り込むことないし縫い込むことにより固定されている。
【００３６】
なお、この明細書における「平面視」とは、異方導電性布２１を平坦面に載置して、異方導電性布２１の表面に対して垂直方向から視認することを意味し、「側面視」とは、異方導電性布２１を平坦面に載置して、異方導電性布２１に対して導電性糸２３の延在方向に対して垂直な側面から視認することを意味する。同じく「平面視で直線状かつ平行」とは、異方導電性布２１を平面視した場合に、複数の導電性糸２３のそれぞれが直線状にかつ平行に見えることを意味し、この導電性糸２３は非導電性布部２２に織り込むことないし縫い込むことにより固定されているので、図２Ｂの破線部分に示されているように一部が非導電性布部２２によって覆われた状態となっていても、図２Ｃに示されているように側面視で波状に見える状態となっていてもよい。
【００３７】
この非導電性布部２２は、例えば繊維径約２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製であり、厚さが約５０μｍの織物からなる。この非導電性布部２２は、非常に柔軟性に富んでいる。非導電性布部２２としては、一般的な布状のものだけでなく、包帯や目の粗いメッシュ状の布なども使用し得る。非導電性布部２２を構成する微細繊維は、ＰＥＴ以外にも非導電性のものであれば種類を問わずに使用し得る。また、導電性糸２３は、銀糸、金糸、ステンレススチール糸、炭素繊維、カーボンナノファイバー、銀めっきナイロン糸等の、径が小さく、導電性を有し、柔軟なものであれば使用し得る。非導電性布部２２を構成する微細繊維及び導電性糸２３の径は、数μｍ〜数十μｍ範囲のものが好ましい。導電性糸２３間の間隔は、特に臨界的限度はないが、小型の圧力センサー２０を得るには約０．５〜１．０ｍｍ程度とすればよい。
【００３８】
［実施形態１］
実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａを図３〜図５を参照しながら製造工程順に説明する。なお、図３Ａは線状に形成した圧力感応部の平面図であり、図３Ｂは図３ＡのIIIＢ−IIIＢ線に沿った断面図である。図４は実施形態１の圧力センサーの製造工程を示す図であり、図４Ａは圧力感応部に異方導電性布を取り付けた状態を示す図であり、図４Ｂはさらに第１リード線及び第２リード線を取り付けた状態を示す図であり、図４Ｃはさらに防水フィルムを取り付けた状態を示す図である。また、図５Ａは実施形態１の円筒形圧力センサーの外観図であり、図５Ｂは図５ＡのＶＢ−ＶＢ線に沿った拡大断面図であり、図５Ｃは図５ＡのＶＣ−ＶＣ線に沿った拡大断面図である。
【００３９】
先ず、図３に示したような構成を有する線状の第１電極２５と、第１電極２５の周囲を覆う、加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材２６とからなる線状の圧力感応部２７を作製する。ここでは、感圧部材２６は第１電極２５の周囲を全周にわたって被覆しており、第１電極２５と感圧部材２６とは同心的に配置されている。圧力感応部２７の長さは、市販の内視鏡スコープの先端外周長とほぼ同程度とされる。第１電極２５は、銀線、金線、ステンレススチール線等、径が約１００〜５００μｍ程度の導電性金属線材を使用することが好ましい。
【００４０】
線状の圧力感応部２７は、チューブ状に形成された感圧部材２６の中空孔に第１電極２５となる導電性金属線材を挿入することにより作製することができるが、通常の絶縁単線の製造方法と同様にして長尺状の圧力感応部２７を作製した後に切断することにより作製してもよい。なお、感圧部材２６としては、抵抗変化として測定するための感圧抵抗体あるいは容量変化として測定するための誘電体を使用し得るが、ここでは測定の容易性の点から感圧抵抗体を使用している。
【００４１】
次いで、所定サイズの異方導電性布２１を用意し、異方導電性布２１の複数の導電性糸２３が第１電極２５と直交するように、圧力感応部２７を異方導電性布２１のほぼ中央部に載置する。その後、線状の圧力感応部２７の両側に位置する異方導電性布２１のうちの一方側を圧力感応部２７が中心となるようにして折り返し、複数の導電性糸２３のそれぞれが隣接する導電性糸２３と短絡しないようにして他方側の異方導電性布２１と重ねる。これにより、異方導電性布２１は、図４Ａに示したように、圧力感応部２７を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態となる。
【００４２】
このうち、複数の導電性糸２３のそれぞれが本発明の第２電極を構成する。なお、圧力感応部２７を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態の異方導電性布２１の間には、構造を安定化するために、両面テープ、接着剤ないし粘着材を設けてもよい。
【００４３】
次いで、図４Ｂに示したように、第１電極２５に対して第１リード線２８を、複数の導電性糸２３のそれぞれに対して第２リード線２９を接続する。ここでは、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９として、周知のエナメル線等の表面が絶縁された金属線を用いている。その後、複数の第２リード線２９の内の半数を第１リード線２８側（図４Ｂにおける左側）に纏まるように折り曲げ、残りの半数を第１リード線２８とは反対側に纏まるように折り曲げる。
【００４４】
この際、折り曲げられた第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の位置が安定するようにするため、粘着テープ（図示省略）を配置し、折り曲げられた第１リード線２８及び複数の第２リード線２９を粘着テープによって固定するようにしてもよい。また、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９としては、表面が絶縁された金属線に換えてフレキシブルプリント配線基板を用いてもよい。
【００４５】
次いで、図４Ｃに示したように、圧力感応部２７を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態とされた異方導電性布２１、折り曲げられている第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の両面を、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９のそれぞれの先端部が露出するようにして、防水フィルム３０によって被覆する。この防水フィルム３０は、内面側に粘着材が塗布されているものやヒートシール性フィルムからなるものを使用すると、被覆が容易となる。
【００４６】
その後、図４Ｃに示されている防水フィルム３０によって被覆された部材を、円筒状に成型し、図４Ｃにおける左右両端側に位置する第１リード線２８及び複数の第２リード線２９が１箇所に纏まるようにする。これにより、第１電極２５は実質的に円環状となり、第１電極２５及び感圧部材２６からなる圧力感応部２７も実質的に円環状となり、さらに異方導電性布２１は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を形成し、図５Ａ及び図５Ｂに示した構成を有する実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａが得られる。この円筒状の圧力センサー２０Ａにおける第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の積層状態は、図５Ｃに示したとおりとなっている。
【００４７】
なお、図４Ｃにおける左右両端側の防水フィルム３０は、両面テープで固定してもよいし、接着剤によって固定してもよい。実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａにおいては、円筒状部分の厚さＬ＝０．９〜１．２ｍｍ程度となるようにすることができる。
【００４８】
また、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａにおいては、図５Ｂに示したように、内面側Ｓが平坦面となり、突出部分が外面側となるように成型することが好ましい。この場合の円筒状の圧力センサー２０Ａの内径は、用いる内視鏡スコープの先端外周の径と同じか僅かに小さくなるようにするとよい。また、円筒状の圧力センサー２０Ａの長さは、内視鏡スコープの挿入部の先端側の径によっても変化するが、１〜３ｃｍ程度となるようにすればよい。このような構成とすると、円筒状の圧力センサー２０Ａの弾性を利用し、フードキャップ型の圧力センサーとして内視鏡スコープの先端外周側に容易にかつ強固に取付けることができる。
【００４９】
得られた実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａは、第１電極２５として細径のものを使用することができ、また、異方導電性布２１はフレキシブル配線基板等に比すると柔軟性に富むため、第２電極を構成する複数の導電性糸２３のそれぞれを感圧部材２６との間に隙間が生じないようにして第１電極２５と密接に対向させることができる。そのため、実施形態１の圧力センサー２０Ａによれば、先端の圧力感応部が円環状であり、小型、薄型でありながら高感度な円筒状の圧力センサーが得られる。しかも、この円筒状の圧力センサーは、厚さが薄く、市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのまま取り付けて使用することができる。
【００５０】
また、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａにおいては、第２電極を構成する複数の導電性糸２３のそれぞれが円筒状の圧力センサー２０Ａの検知用電極を構成しているので、複数の導電性糸２３ないし複数の第２リード線２９をそのまま外部に導出すれば高精細に圧力分布を測定することができ、複数の導電性糸２３ないし複数の第２リード線２９をそれぞれ複数本毎に短絡することによってその短絡した領域における平均圧力を測定できるようになる。
【００５１】
上記の実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａにおいては、図４Ｃに示されている防水フィルム３０によって被覆された部材を円筒状に成型した例を示したが、これに限らず、図４Ｂに示されている部材を円筒状に成型した後に、表面及び内面に防水塗料を塗布することにより作製することもできる。
【００５２】
［圧力センサー付き内視鏡スコープ］
実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａと内視鏡スコープとを一体化した圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａを図６に示した。なお、図６Ａは実施形態１の圧力センサーを設けた内視鏡スコープを先端側から見た平面図であり、図６Ｂは図６ＡのVIＢ方向から見た側面図であり、図６Ｃは図６ＡのVIＣ−VIＣ線に沿った拡大断面図であり、図６Ｄ及び図６Ｅはそれぞれ圧力センサーの取付け位置を変えた場合の図６Ｃに対応する拡大断面図である。また、図６においては、図１〜図５に記載のものと同一の構成部分には同一の参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。
【００５３】
この圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａは、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａを内視鏡スコープの挿入部１４先端１５の外周側に取付け及び取り外し可能に取り付けたものである。この円筒状の圧力センサー２０Ａは、円筒状の圧力センサー２０Ａの内径を内視鏡スコープの挿入部１４先端１５の外径と同じか僅かに小さくするとともに、内視鏡スコープの挿入部１４先端１５に取り付けることができるフードキャップ型とされている。これにより、円筒状の圧力センサー２０Ａを内視鏡スコープの挿入部１４の先端１５に強固に取付けることができ、また、内視鏡スコープを再使用する際には容易に取り外すことができるようになる。
【００５４】
なお、この円筒状の圧力センサー２０Ａは、前方からの圧力も側方からの圧力も検知することができるが、図６Ｃに示したように、円筒状の圧力センサー２０Ａの先端部を内視鏡スコープの挿入部１４の先端１５よりも数ｍｍの長さｈだけ突出させると、前方からの圧力感度を上げることができる。また、図６Ｄに示したように、円筒状の圧力センサー２０Ａの先端部を内視鏡スコープの挿入部１４の先端１５と同じ位置となるようにすると、前方及び側方の圧力感度をほぼ同等とすることができる。さらに、図６Ｅに示したように、円筒状の圧力センサー２０Ａの先端部を内視鏡スコープの挿入部１４の先端１５よりも数ｍｍの長さｈだけ後退させると、側方からの圧力感度を上げることができる。なお、図６Ｅに示した構成を採用する場合、円筒状の圧力センサー２０Ａの圧力感応部２７が内視鏡スコープの挿入部１４の屈曲部（図示省略）に対応する位置となるように配置してもよい。
【００５５】
また、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９は、束ねられて圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａの挿入部１４の外側面に沿って、内視鏡スコープの操作部（図１Ａ参照）側まで延在されている。この束ねられた第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の固定は、両面テープ、接着剤ないし粘着剤を利用して行うことができる。
【００５６】
このようにして作製された圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａを用いて豚大腸試料に対する押圧力と出力との関係を測定した結果を図７に示した。なお、押圧力は、一部の第２リード線２９を短絡し、代表的な平均圧力として求めた。また、図７おけるＸ点は豚大腸試料に圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａを当接させた時点を示し、Ｙ点は豚大腸試料が破断した時点を示している。図７に示した結果によれば、圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａにより明確に圧力測定が可能なことが確認される。なお、複数の第２リード線２９の出力を個別に測定すれば、圧力分布の測定が可能であり、内視鏡スコープのどの部分に圧力が加わっているかを確認することができる。
【００５７】
このような構成を備える圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａによれば、円筒状の圧力センサー２０Ａが小型、薄型化されているため、円筒状の圧力センサー２０Ａが設けられた状態でも内視鏡スコープの挿入部１４の先端１５側における外径の増大化が小さく、従来の市販の内視鏡スコープと同等の体腔内への挿入性及び操作性を備えている。しかも圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａを体腔内へ挿入して操作する際、圧力センサー２０Ａに加わった圧力とその位置、すなわち体腔に加わった圧力とその内視鏡スコープ側から見た位置を高感度かつ高精細に検知できるので、操作者はそれに合わせて内視鏡スコープを操作することができ、体腔穿孔のおそれを大きく低減することができるようになる。
【００５８】
なお、上記の圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａでは、第１リード線２８及び複数の第２リード線をそれぞれ束ねたものを用いた例を示したが、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９ともに細いため、そのままでは絡み易い。そのため、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９を生体安全性の確認がとれているチューブ内を通すことによって外部に露出しないようにしたり、撚り線として取り扱うことが好ましい。
【００５９】
［変形例１及び２］
また、第１リード線及び複数の第２リード線としては、図８Ａに示したように、平面視で直線状かつ平行に、互いに離間して複数の導電性糸３１が織り込まれた第２の異方導電性布３２を用いることができ(変形例１）、さらには細線状の絶縁性部材３３の表面に異方導電性布３４を複数の導電性糸３５が細線状の絶縁性部材３３に沿うように巻き付けられた細径ケーブル３６からなるものを用いることもできる(変形例２）。
【００６０】
なお、図８Ａ及び図８Ｂはそれぞれ変形例１及び２の図５Ｃに対応する部分の拡大断面図である。これらの第２の異方導電性布３２及び３４における導電性糸３１及び３５は、それぞれエナメル線等の表面が絶縁された金属線からなるものを用いる。これらの異方導電性布３２ないし細径ケーブル３６は、両面テープ、接着剤ないし粘着剤によって内視鏡スコープの挿入部の外表面に安定した状態で固定することができる。また、図８Ａ及び図８Ｂに示した第２の異方導電性布３２及び３４の外周を防水部材で被覆してもよい。
【００６１】
［実施形態２］
実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂを図９Ａを用い、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａの製造工程を示す図４及び図５をも参照しながら、説明する。なお、図９Ａは、実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂにおける図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。また、図９Ａにおいては、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａと同一の構成部分には同一の参照符号を付与して説明する。
【００６２】
実施形態２の圧力センサー２０Ｂを製造するには、まず、第１電極２５と、所定サイズの異方導電性布２１と、この異方導電性布２１の一方側の表面に重なるように配置された加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材２６とを用意する。次いで、異方導電性布２１の複数の導電性糸２３が第１電極２５と直交するように、第１電極２５を感圧部材２６のほぼ中央部に載置する。その後、第１電極２５の両側に位置する感圧部材２６及び異方導電性布２１の一方側を第１電極２５が中心となるようにして同時に折り返し、他方側の感圧部材２６と重ねる。これにより、感圧部材２６及び異方導電性布２１は、第１電極２５を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態となる。
【００６３】
この場合も、複数の導電性糸２３のそれぞれが本発明の第２電極を構成する。また、第１電極２５を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態の感圧部材２６間及び第１電極２５とは離間した位置の感圧部材２６と異方導電性布２１との間には、構造を安定化するために、両面テープ、接着剤ないし粘着材を設けてもよい。
【００６４】
次いで、図４Ｂに示したのと同様にして、第１電極２５に対して第１リード線２８を、複数の導電性糸２３のそれぞれに対して第２リード線２９を接続し、複数の第２リード線２９の内の半数を第１リード線２８側（図４Ｂにおける左側）に纏まるように折り曲げ、残りの半数を第１リード線２８とは反対側に纏まるように折り曲げる。
【００６５】
次いで、図４Ｃに示したのと同様に、圧力感応部２７を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態とされた異方導電性布２１、折り曲げられている第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の両面を、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９のそれぞれの先端部が露出するようにして、防水フィルム３０によって被覆する。
【００６６】
その後、防水フィルム３０によって被覆された部材を、円筒状に成型し、図４Ｃにおける左右両端側に位置する第１リード線２８及び複数の第２リード線２９が１箇所に纏まるようにする。実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂにおいては、第１電極２５と感圧部材２６とが接触している部分が本発明の圧力感応部を形成する。
【００６７】
これにより、第１電極２５ないし圧力感応部は実質的に円環状となり、感圧部材２６及び異方導電性布２１は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を形成し、図５Ａに示したのと実質的に同様の構成を有し、図９Ａに示した断面形状を有する実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂが得られる。
【００６８】
実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂにおいても、図９Ａに示したように、内面側Ｓが平坦面となり、突出部分が外面側となるように成型することが好ましい。このような構成を備える実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂ及びこの圧力センサー付き内視鏡スコープ（図示省略）によれば、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａ及びこれを用いた圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａと実質的に同様の作用効果を奏することができる。
【００６９】
［実施形態３］
実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃを図９Ｂを用い、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａの製造工程を示す図４及び図５をも参照しながら、説明する。なお、図９Ｂは、実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃにおける図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。実施形態３の圧力センサー２０Ｃを製造するには、まず、第１電極２５と、所定サイズの異方導電性布２１と、この異方導電性布２１の一方側の表面に重なるように配置された加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材２６と、さらに、厚さが第１電極２５の径と同一のプラスチック材からなる支持部材３７Ａとを用意する。なお、支持部材３７Ａの一方側の端面には第１電極２５を載置するための環状の溝３７ａを形成しておく。
【００７０】
次いで、異方導電性布２１の複数の導電性糸２３が第１電極２５と直交するように、第１電極２５を感圧部材２６のほぼ中央部に載置し、さらに第１電極２５が支持部材３７Ａの環状の溝３７ａに嵌合され、支持部材３７Ａの一方側の面が感圧部材２６の一方側の表面に当接するように、支持部材３７Ａを感圧部材２６上に載置する。その後、第１電極２５の両側に位置する感圧部材２６及び異方導電性布２１の一方側を第１電極２５が中心となるようにして同時に折り返し、感圧部材２６が支持部材３７Ａの他方側の面を覆うように重ねる。これにより、感圧部材２６及び異方導電性布２１は、第１電極２５が一方側の端部に位置するとともに支持部材３７Ａを挟んで折り畳まれた状態となる。
【００７１】
この場合も、複数の導電性糸２３のそれぞれが本発明の第２電極を構成する。なお、第１電極２５と支持部材３７Ａの環状の溝３７ａとの間、第１電極２５とは離間した位置の異方導電性布２１と感圧部材２６との間、及び、感圧部材２６と支持部材３７Ａとの間には、構造を安定化するために、両面テープ、接着剤ないし粘着材を設けてもよい。
【００７２】
次いで、図４Ｂに示したのと同様にして、第１電極２５に対して第１リード線２８を、複数の導電性糸２３のそれぞれに対して第２リード線２９を接続し、複数の第２リード線２９の内の半数を第１リード線２８側（図４Ｂにおける左側）に纏まるように折り曲げ、残りの半数を第１リード線２８とは反対側に纏まるように折り曲げる。
【００７３】
次いで、図４Ｃに示したのと同様に、第１電極２５を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態とされた異方導電性布２１、折り曲げられている第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の両面を、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９のそれぞれの先端部が露出するようにして、防水フィルム３０によって被覆する。
【００７４】
その後、防水フィルム３０によって被覆された部材を、円筒状に成型し、図４Ｃにおける左右両端側に位置する第１リード線２８及び複数の第２リード線２９が１箇所に纏まるようにする。円筒状に成型された支持部材３７Ａの当接面は、接着剤により強固に固定することが望ましい。実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃにおいては、第１電極２５と感圧部材２６とが接触している部分が本発明の圧力感応部を形成する。
【００７５】
これにより、第１電極２５ないし圧力感応部は実質的に円環状となり、感圧部材２６及び異方導電性布２１は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を形成し、図５Ａに示したのと実質的に同様の構成を有し、図９Ｂ示した断面形状を有する実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃが得られる。
【００７６】
実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃ及びこの圧力センサー付き内視鏡スコープ（図示省略）によれば、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａ及びこれを用いた圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａと実質的に同様の作用効果を奏することができる。加えて、実施形態３の円筒状の圧力センサー２０Ｃにおいては、円筒状のプラスチック材等の剛性のある材料からなる支持部材３７Ａを有しているので、寸法安定性が良好で変形が少なく、容易に市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのままフードキャップ型圧力センサーとして取り付けることができるようになる。
【００７７】
［実施形態４］
実施形態４の円筒状の圧力センサー２０Ｄを図９Ｃを用い、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａの製造工程を示す図３〜図５をも参照しながら、説明する。なお、図９Ｃは、実施形態４の円筒状の圧力センサー２０Ｄにおける図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。実施形態４の圧力センサー２０Ｄを製造するには、先ず、図３に示したような構成を有する、線状の第１電極２５と、第１電極２５の周囲を覆う、加圧されることにより電気的特性が変化する感圧部材２６とからなる線状の圧力感応部２７を作製する。
【００７８】
次いで、所定サイズの異方導電性布２１と厚さが圧力感応部２７の径と同一のプラスチック材からなる支持部材３７Ｂとを用意する。なお、支持部材３７Ｂの一方側の端面には圧力感応部２７を載置するための環状の溝３７ｂを形成しておく。
【００７９】
次いで、異方導電性布２１の複数の導電性糸２３が第１電極２５と直交するように、圧力感応部２７を感圧部材２６のほぼ中央部に載置し、さらに圧力感応部２７が支持部材３７Ｂの環状の溝３７ｂに嵌合され、支持部材３７Ｂの一方側の面が異方導電性布２１の一方側の表面に当接するように、支持部材３７Ｂを異方導電性布２１上に載置する。その後、圧力感応部２７の両側に位置する異方導電性布２１の一方側を圧力感応部２７が中心となるようにして折り返し、異方導電性布２１が支持部材３７Ｂの他方側の面を覆うように重ねる。これにより、異方導電性布２１は、圧力感応部２７が一方側の端部に位置するとともに支持部材３７Ｂを挟んで折り畳まれた状態となる。
【００８０】
この場合も、複数の導電性糸２３のそれぞれが本発明の第２電極を構成する。なお、圧力感応部２７と支持部材３７Ｂの環状の溝３７ｂとの間、圧力感応部２７とは離間した位置の異方導電性布２１と支持部材３７Ｂとの間には、構造を安定化するために、両面テープ、接着剤ないし粘着材を設けてもよい。
【００８１】
次いで、図４Ｂに示したのと同様にして、第１電極２５に対して第１リード線２８を、複数の導電性糸２３のそれぞれに対して第２リード線２９を接続し、複数の第２リード線２９の内の半数を第１リード線２８側（図４Ｂにおける左側）に纏まるように折り曲げ、残りの半数を第１リード線２８とは反対側に纏まるように折り曲げる。
【００８２】
次いで、図４Ｃに示したのと同様に、圧力感応部２７を一方側の端部に挟んで折り畳まれた状態とされた異方導電性布２１、折り曲げられている第１リード線２８及び複数の第２リード線２９の両面を、第１リード線２８及び複数の第２リード線２９のそれぞれの先端部が露出するようにして、防水フィルム３０によって被覆する。
【００８３】
その後、防水フィルム３０によって被覆された部材を、円筒状に成型し、図４Ｃにおける左右両端側に位置する第１リード線２８及び複数の第２リード線２９が１箇所に纏まるようにする。円筒状に成型された支持部材３７Ｂの当接面は、接着剤により強固に固定することが望ましい。
【００８４】
これにより、第１電極２５ないし圧力感応部２７は実質的に円環状となり、異方導電性布２１は折り返し部が少なくとも部分的に円筒形状をなす形状を形成し、図５Ａに示したのと実質的に同様の構成を有するとともに、図９Ｃに示した断面形状を有する実施形態４の円筒状の圧力センサー２０Ｄが得られる。
【００８５】
実施形態４の円筒状の圧力センサー２０Ｄ及びこの圧力センサー付き内視鏡スコープ（図示省略）によれば、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａ及びこれを用いた圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ａと実質的に同様の作用効果を奏することができる。加えて、実施形態４の円筒状の圧力センサー２０Ｄにおいては、円筒状のプラスチック材等の剛性のある材料からなる支持部材３７Ｂを有しているので、寸法安定性が良好で変形が少なく、容易に市販の内視鏡スコープの先端部外周にそのままフードキャップ型圧力センサーとして取り付けることができるようになる。
【００８６】
［実施形態５］
実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅを図１０Ａを用い、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａを示す図５Ｂをも参照しながら、説明する。なお、図１０Ａは、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅにおける図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。また、図１０Ｂにおいては、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａと同一の構成部分には同一の参照符号を付与して説明する。
【００８７】
実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅが実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａと構成が相違する点は、実施形態１の円筒状の圧力センサー２０Ａは先端側に環状の第１電極２５及び感圧部材２６とからなる圧力感応部２７しか備えていないのに対し、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅは、複数の第１電極を有し、先端側に環状の第１電極２５及び感圧部材２６とからなる圧力感応部２７を備えているとともに、さらにその後端側の異方導電性布２１が折り畳まれて重ねられた位置にも別の環状の第１電極２５ａ及び感圧部材２６ａとからなる圧力感応部２７ａが形成されている点である。
【００８８】
すなわち、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅは、円筒形状の先端側と側面側にそれぞれ複数の環状の圧力感応部２７、２７ａを備えている。これにより、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅを内視鏡スコープの先端側に取り付けると、図６に示した実施形態１に内視鏡スコープ１１Ａの場合と同様の作用効果を奏することができるほか、内視鏡スコープの先端側側面に加わった圧力も測定することができ、より操作中の体腔穿孔を回避可能な円筒状の圧力センサーを備えた内視鏡スコープが得られるようになる。
【００８９】
［実施形態６］
実施形態６の円筒状の圧力センサー２０Ｆを図１０Ｂを用い、実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂを示す図９Ａをも参照しながら、説明する。なお、図１０Ｂは、実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｆにおける図５Ｂに対応する部分の拡大断面図である。また、図１０Ｂにおいては、実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂと同一の構成部分には同一の参照符号を付与して説明する。
【００９０】
実施形態６の円筒状の圧力センサー２０Ｆが実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂと構成が相違する点は、実施形態２の円筒状の圧力センサー２０Ｂは先端側に環状の第１電極２５及び感圧部材２６とからなる圧力感応部２７しか備えていないのに対し、実施形態６の円筒状の圧力センサー２０Ｆは、複数の第１電極を有し、先端側に環状の第１電極２５及び感圧部材２６とからなる圧力感応部２７を備えているとともに、さらにその後端側の感圧部材２６が折り畳まれて重ねられた位置にも別の環状の第１電極２５ｂ及び感圧部材２６とからなる圧力感応部２７ｂが形成されている点である。
【００９１】
すなわち、実施形態６の円筒状の圧力センサー２０Ｆは、円筒形状の先端側と側面側にそれぞれ複数の環状の圧力感応部２７、２７ｂを備えている。この側面側の圧力感応部２７ｂの第１電極２５ａの出力は、先端側の圧力感応部２７の場合と同様に、図示省略したリード線によって外部に取り出されている。これにより、実施形態６の円筒状の圧力センサー２０Ｆを内視鏡スコープの先端側に取り付けると、図６に示した実施形態１の内視鏡スコープ１１Ａの場合と同様の作用効果を奏することができるほか、内視鏡スコープの先端側側面に加わった圧力も測定することができ、より操作中の体腔穿孔を回避可能な円筒状の圧力センサーを備えた内視鏡スコープが得られるようになる。
【００９２】
［実施形態７］
実施形態７の円筒状圧力センサー２０Ｇ及びこの圧力センサー２０Ｇ付き内視鏡スコープ１１Ｄを図１１を用い、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅを示す図１０Ａも参照しながら説明する。なお、図１１Ａは実施形態７の圧力センサー付き内視鏡スコープの図６Ｃに対応する部分の拡大断面図であり、図１１Ｂ〜図１１Ｄはそれぞれ実施形態７の圧力センサー付き内視鏡スコープの体腔との接触状態を説明する模式図である。
【００９３】
実施形態７の円筒状圧力センサー２０Ｇが実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅと構成が相違する点は、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅは先端側に圧力感応部２７と他の圧力感応部２７ａが形成されているのに対し、実施形態７の円筒状の圧力センサー２０Ｇは、実施形態５の円筒状の圧力センサー２０Ｅにおける他の圧力感応部２７ａよりも後端側の異方導電性布２１が折り畳まれて重ねられた位置にも、さらに別の環状の第１電極２５ｃ及び感圧部材２６ｃとからなる圧力感応部２７ｃが形成されている点である。ここでは、実施形態７の円筒状の圧力センサー２０Ｇを内視鏡スコープの先端側に取り付けて圧力感応部付き内視鏡スコープ１１Ｄを構成した場合、先端側の圧力感応部２７とその後端側の圧力感応部２７ａとは挿入部１４の屈曲しない先端側１４ａ部分に位置し、更に後端側の圧力感応部２７ｃは挿入部１４の屈曲する屈曲部１４ｂ部分に位置するようになされている。
【００９４】
このような構成を備える実施形態７の円筒状圧力センサー２０Ｇ及び圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ｄによれば、実施形態５の円筒状圧力センサー２０Ｅを用いた場合と同様の作用効果を奏することができるだけでなく、さらに以下に述べる別の作用効果を奏することができる。
【００９５】
すなわち、実施形態７の圧力センサー付き内視鏡スコープ１１Ｄを体腔２８内に挿入した場合、図１１Ｂに示したように、最初に先端側の圧力感応部２７が体腔２８と接触する。このとき、先端側の圧力感応部２７よりも後端側の圧力感応部２７ａ及び２７ｃは体腔と接触していない状態となる。そのため、この時は先端側の圧力感応部２７にのみに出力が現れ、他の圧力感応部２７ａ及び２７ｃには出力は現れない。これにより、操作者は内視鏡スコープ１１Ｄの先端が体腔２８と接触したことを認識することができる。
【００９６】
その後、操作者は、内視鏡スコープ１１Ｄの屈曲部１４ｂを操作して体腔２８と接触しない方向に屈曲させ、さらに内視鏡スコープ１１Ｄを体腔２８内に挿入すると、図１１Ｃ及び図１１Ｄに示したように、全ての圧力感応部２７、２７ａ及び２７ｃが体腔２８と接触する状態となることがある。なお、図１１Ｃは内視鏡スコープ１１Ｄの先端部と体腔２８と接触角度が約４５°の場合の模式図であり、図１１Ｄは内視鏡スコープ１１Ｄの先端部と体腔２８とがほぼ並行となった場合の模式図である。
【００９７】
この場合、複数の圧力感応部２７、２７ａ及び２７ｃのそれぞれの出力は、体腔２８との接触状態により、またそれぞれの圧力感応部２７、２７ａ及び２７ｃの感度に対応して適宜に変動する。すなわち、先端側の圧力感応部２７は内視鏡スコープ１１Ｄのナビゲーション用として利用でき、その後端側の圧力感応部２７ａは内視鏡スコープ１１Ｄの先端での体腔２８の穿孔防止に利用でき、最後端側の圧力感応部２７ｃは内視鏡スコープ１１Ｄの屈曲部１４ｂによる体腔穿孔を予防するために利用することができるようになる。
【００９８】
これにより、操作者は、複数の圧力感応部２７、２７ａ及び２７ｃのそれぞれの出力に応じてどの部分がどの程度の力で体腔２８を押しているのかを認識することができるので、体腔２８の穿孔を避けるように内視鏡スコープ１１Ｄの先端部を操作することが容易にできるようになる。
【００９９】
なお、実施形態７の円筒状圧力センサー２０Ｇ及びこの圧力センサー２０Ｇ付き内視鏡スコープ１１Ｄでは、図１０Ａに示した実施形態５の円筒状圧力センサー２０Ｅに対してさらに圧力感応部２７ｃを設けた例について説明したが、図１０Ｂに示した実施形態６の円筒状圧力センサー２０Ｆに対しても適用可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１０…内視鏡装置                １１、１１Ａ〜１１Ｄ…内視鏡スコープ
１２…信号処理部                １３…モニター
１３ａ〜１３ｄ…圧力表示領域        １４…挿入部
１４ａ…屈曲部                １４ｂ…先端部
１５…先端                    １６…操作部
１７…投光部                    １８…画像取得部
１９…鉗子口                    ２０、２０Ａ〜２０Ｇ…圧力センサー
２１…異方導電性布                ２２…非導電性布部
２３…導電性糸                ２５…第１電極
２６…感圧部材                ２７、２７ａ〜２７ｃ…圧力感応部
２８…第１リード線                ２９…第２リード線
３０…防水フィルム                ３１…導電性糸
３２…異方導電性布                ３３…絶縁性部材
３４…異方導電性布                ３５…導電性糸
３６…細径ケーブル                ３７Ａ、３７Ｂ…支持部材
３７ａ、３７ｂ…環状の溝
【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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