(57)【要約】  挿入装置は、挿入部（１０）と、挿入部（１０）の外周面に長手軸周りに回転可能に設けられたパワースパイラルチューブ（１７）と、パワースパイラルチューブ（１７）を回転させるモータ（１８）に接続されてモータ（１８）の回転を伝達する駆動シャフト（２５）と、駆動シャフト（２５）の先端部に挿入部（１０）の軸方向にパワースパイラルチューブ（１７）に対して移動可能に設けられ、パワースパイラルチューブ（１７）に回転を伝達する回転筒状部材（２６）と、回転筒状部材（２６）が前進方向又は後退方向に所定量の移動をしたことを検知するセンサ（３１，３２）と、センサ（３１，３２）による検知に応じて、モータ（１８）の正回転、逆回転及び回転停止の状態を制御するパワースパイラルコントローラ（３）とを備える。
2017065170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長形状の挿入部と、
前記挿入部の外周面に長手軸周りに回転可能に設けられた回転筐体と、
前記挿入部の内部に設けられ、前記回転筐体を回転させるモータに接続されて該モータの回転を伝達する駆動シャフトと、
前記駆動シャフトの先端側に前記挿入部の軸方向に前記回転筐体に対して移動可能に設けられ、前記挿入部の被覆を介して前記回転筐体に回転を伝達する回転子と、
前記回転子が挿入部に対し軸方向の前進方向又は後退方向に所定量の移動をしたことを検知するセンサと、
前記センサによる検知に応じて、前記モータの正回転、逆回転及び回転停止の状態を制御する制御部と、
を具備する挿入装置。
【請求項２】
前記制御部は、短時間で複数回の前記回転子の移動検知したときには、前記センサによって前記回転子の移動を検知した状態が維持されている場合よりも前記モータを高速で回させるように制御する請求項１記載の挿入装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記センサによって前記回転子のスライドを検知した状態が所定時間以下である場合には前記モータの状態を変化させないように制御する請求項１に記載の挿入装置。
【請求項４】
前記センサは、さらに、前記回転子の前記前進方向又は後退方向の移動量を検知し、
前記制御部は、前記センサによって検知された移動量に応じて前記モータの回転速度を変化させるように制御する請求項１に記載の挿入装置。
【請求項５】
操作者によって操作され、操作されたときに前記モータの回転指令を与える操作部をさらに具備し、
前記制御部は、前記操作部が操作されたときの前記モータの回転速度よりも、前記センサによって前記回転子が挿入部に対し軸方向の前進方向又は後退方向に所定量の移動をしたことが検知された時の前記モータの回転速度を遅くするように制御する請求項１に記載の挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転自走式の挿入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内視鏡装置等の挿入装置は、管腔内に挿入される。この種の挿入装置のうち、回転自走式等と呼ばれる挿入装置が知られている。回転自走式の挿入装置では、例えば挿入部の外周面に螺旋形状のフィンが形成されたパワースパイラルチューブ等と呼ばれる回転筐体が設けられている。回転筐体が回転すると、回転筐体に形成されたフィンが管腔内壁に接触して応力を発生させる。この応力により、挿入部は、前進方向又は後退方向に自走する。この種の回転自走式の挿入装置に関する提案は、例えば日本国特開２００８−９３０２９号公報においてなされている。
【発明の概要】
【０００３】
回転自走式の挿入装置は、通常、挿入部の基端位置に接続された操作部に設けられている手元スイッチの操作又は挿入装置とは別体で設けられたフットスイッチの操作に従って自走するように構成されている。例えば、手元スイッチでは、２つ並べて配置されたスイッチのうちの前進スイッチの押圧で挿入部を前進させる指令が発され、後退スイッチの押圧で挿入部を後退させる指令が発される。また、フットスイッチでは、右側のペダルの踏み込みで挿入部を前進させる指令が発され、左側のペダルの踏み込みで挿入部を後退させる指令が発される。このように、手元スイッチやフットスイッチでは、操作しようとするスイッチと挿入部の移動方向との対応関係を瞬時に把握できずに直感的な操作ができない場合がある。
【０００４】
本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、直感的な操作で挿入装置を前進又は後退させることが可能な挿入装置を提供することを目的とする。
【０００５】
前記の目的を達成するために、本発明の一態様の挿入装置は、細長形状の挿入部と、前記挿入部の外周面に長手軸周りに回転可能に設けられた回転筐体と、前記挿入部の内部に設けられ、前記回転筐体を回転させるモータに接続されて該モータの回転を伝達する駆動シャフトと、前記駆動シャフトの先端側に前記挿入部の軸方向に前記回転筐体に対して移動可能に設けられ、前記挿入部の被覆を介して前記回転筐体に回転を伝達する回転子と、前記回転子が挿入部に対し軸方向の前進方向又は後退方向に所定量の移動をしたことを検知するセンサと、前記センサによる検知に応じて、前記モータの正回転、逆回転及び回転停止の状態を制御する制御部とを具備する。
【０００６】
本発明によれば、直感的な操作で挿入装置を前進又は後退させることが可能な挿入装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る挿入装置の一例としての内視鏡システムの構成の概略を示す図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態における可撓管部及びパワースパイラルチューブの構成の一例を示す断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、チューブ保持筒の装着前のパワースパイラルチューブの状態を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、チューブ保持筒の装着後のパワースパイラルチューブの状態を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、内視鏡のモータの回転制御のフローチャートである。
【図４Ｂ】図４Ｂは、内視鏡のモータの回転制御のフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、回転筒状部材が突起に当て付いたときの様子を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、回転筒状部材が支持部材と接触したときの様子を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、回転筒状部材が支持部材との接触が解除されたときの様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る挿入装置の一例としての内視鏡システムの構成の概略を示す図である。この図に示すように、内視鏡システム１は、内視鏡２と、パワースパイラルコントローラ３と、光源装置４と、ビデオプロセッサ５と、外部表示ユニット６と、フットスイッチ７と、モニタ８とを有している。
【０００９】
内視鏡２は、回転自走式の内視鏡であって、挿入部１０を有している。挿入部１０は、細長形状であり、生体内に挿入されるように構成されている。また、内視鏡２は、挿入部１０に取り付けられ、内視鏡２の各種操作を行うための操作部１１を有している。操作部１１は、操作者によって保持される。以下において、挿入部１０の先端の側を先端側とし、挿入部１０の操作部１１が設けられている側を基端側とする。また、以下では、挿入部１０の先端側から基端側に沿った方向を長手方向とする。
【００１０】
挿入部１０は、先端部１４と、湾曲部１５と、可撓管部１６とを有する。先端部１４は、挿入部１０の最先端に形成されており、湾曲しないような構成を有している。先端部１４は、その内部に撮像素子を有している。撮像素子は、例えば挿入部１０の先端側の被写体像に基づく映像信号を生成する。撮像素子で生成された映像信号は、挿入部１０及びユニバーサルコード１２を通る図示しない信号線を介して光源装置４に伝送される。湾曲部１５は、先端部１４の基端側に形成されている部分であり、操作部１１に設けられた図示しない操作部材の操作に応じて能動的に湾曲するように構成されている。可撓管部１６は、湾曲部１５の基端側に形成されている部分であり、外力によって容易に撓むように構成されている。この可撓管部１６には、パワースパイラルチューブ１７が装着される。パワースパイラルチューブ１７は、例えばゴムのような軟性材料により筒形状に形成された回転筐体である。このパワースパイラルチューブ１７の外周面には、長手軸に沿って螺旋形状のフィンが設けられている。可撓管部１６及びパワースパイラルチューブ１７の構成については後でさらに詳しく説明する。
【００１１】
操作部１１は、操作者が内視鏡２の操作をするための各種の操作部材を含む。例えば、操作部１１は、例えば挿入部１０の湾曲部１５を上下方向に湾曲させるためのＵＤノブ及び湾曲部１５を右左方向に湾曲させるためのＲＬノブを含む。ＵＤノブ又はＲＬノブが操作された場合には、これらのＵＤノブ又はＲＬノブに連動したワイヤが押し引きされることにより、湾曲部１５は湾曲される。また、例えば、操作部１１は、挿入部１０を前進させる指令を与えるための前進スイッチ及び後退させる指令を与えるための後退スイッチからなる手元スイッチを含む。これらの前進スイッチ又は後退スイッチが押された場合には、挿入部１０を前進又は後退させるための指令信号がパワースパイラルコントローラ３に対して出力される。この指令信号に従って操作部１１の内部に設けられたモータ１８は駆動される。
【００１２】
操作部１１には、ユニバーサルコード１２が接続されており、ユニバーサルコード１２の基端側にはコネクタ１３が設けられている。さらに、コネクタ１３は、例えば光源装置４に対して着脱自在に構成されている。
【００１３】
パワースパイラルコントローラ３は、例えばＡＳＩＣによって構成された制御部である。パワースパイラルコントローラ３は、モータ１８へ供給する駆動電力を制御することによって、モータ１８の正回転、逆回転及び回転停止の状態を制御する。パワースパイラルコントローラ３は、例えばフットスイッチ７の踏み込み量に応じた回転速度でモータ１８を回転させるようにモータ１８の駆動電力を制御する。また、パワースパイラルコントローラ３は、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作に応じてモータ１８を回転させるようにモータ１８の駆動電力を制御する。ここで、挿入操作とは、操作者によって行われる操作であって、挿入部１０を押すことによって挿入部を先端方向（前進方向）に移動させる操作である。また、抜去操作とは、操作者によって行われる操作であって、挿入部１０を引くことによって挿入部を基端方向（後退方向）に移動させる操作である。なお、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作は、挿入部１０を直接的に押し引きする操作だけでなく、操作部１１等を押し引きすることによって挿入部１０を間接的に押し引きする操作も含む。
【００１４】
光源装置４には、内視鏡２が装着される。この光源装置４は、白色ＬＥＤ等の光源を有しており、照明光を射出する。光源装置４から射出された照明光は、図示しないライトガイドを介して挿入部１０の先端まで伝達され、挿入部１０の先端から射出される。これにより、被検体内は照明される。また、光源装置４は、コネクタ１３を介して入力される各種の信号をパワースパイラルコントローラ３やビデオプロセッサ５に伝送することも行う。
【００１５】
ビデオプロセッサ５は、挿入部１０の撮像素子で得られた映像信号を処理する。この処理は、階調補正処理等の映像信号をモニタ８で表示可能な形式に変換する処理を含む。
【００１６】
図１では、パワースパイラルコントローラ３、光源装置４、ビデオプロセッサ５は、別体のものとして示されている。しかしながら、これらは一体として構成されていてもよい。
【００１７】
外部表示ユニット６は、例えばＬＥＤ表示ユニットであり、モータ１８のトルクを表示する。
【００１８】
フットスイッチ７は、操作者によって踏み込まれるペダルを有し、ペダルの踏み込み量に応じた指令信号をパワースパイラルコントローラ３に対して発する。例えば、右足用のペダル７ａが踏み込まれた場合には、フットスイッチ７は、パワースパイラルチューブ１７を前進させるための指令信号を発する。また、左足用のペダル７ｂが踏み込まれた場合には、フットスイッチ７は、パワースパイラルチューブ１７を後退させるための指令信号を発する。
【００１９】
モニタ８は、例えば液晶ディスプレイといった一般的な表示素子である。モニタ８は、ビデオプロセッサ５の制御下で各種の映像を表示する。
【００２０】
以下、本実施形態における可撓管部１６についてさらに説明する。図２は、本実施形態における可撓管部１６及びパワースパイラルチューブ１７の構成の一例を示す断面図である。本実施形態における可撓管部１６には、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作を検知するための機構が組み込まれている。
【００２１】
図２に示すように、パワースパイラルチューブ１７の装着位置と対応する位置の可撓管部１６にはベース２１が形成されている。ベース２１は、例えば可撓管部１６の被覆２０の一部に開けられた開口部に嵌め込み固定されている。また、ベース２１の先端部には、例えば金属から形成される支持部材２２が設けられている。支持部材２２の先端部には、可撓管部１６の先端側が連結されている。一方、支持部材２２の基端部には、可撓管部１６の基端側が連結されている。
【００２２】
支持部材２２は、概略的には筒状をしており、その一部に空洞部２３となる凹みを有している。空洞部２３には、駆動ギア２４と回転筒状部材２６とが配置されている。本実施形態において、空洞部２３は、その内部で回転筒状部材２６が挿入部１０の前進方向及び後退方向に所定量だけスライドできるような程度の空隙を支持部材２２との間に有している。また、支持部材２２は、それ自身が挿入部１０の前進方向及び後退方向に所定量だけスライドできるような程度の力で可撓管部１６の内部で規制されている。
【００２３】
駆動ギア２４は、支持部材２２によって支持された駆動シャフト２５に取り付けられている。駆動シャフト２５にはモータ１８が取り付けられている。このような構成により、駆動シャフト２５は、モータ１８の回転に伴って挿入部１０の長手軸と平行な軸周りに回転する。駆動シャフト２５の回転に伴って駆動ギア２４も挿入部１０の長手軸と平行な軸周りに回転する。
【００２４】
回転子としての回転筒状部材２６は、概略的には筒状をしており、その一部に空洞部２７となる凹みを有している。空洞部２７には、ローラ２８が取り付けられている。ローラ２８を含む回転筒状部材２６の外周面は、可撓管部１６の被覆２９で被覆されている。被覆２９はローラ２８と接しており、また、その先端及び基端は支持部材２２に接着されている。また、回転筒状部材２６の内周面には内側ギア３０が形成されている。このような構成において、回転筒状部材２６には支持部材２２が挿通され、内側ギア３０は、駆動ギア２４と噛み合った状態となっている。このような構成により、回転筒状部材２６は、駆動ギア２４の回転に伴って挿入部１０の長手軸と平行な軸周りに回転する。回転筒状部材２６の回転は、被覆２９を介してパワースパイラルチューブ１７に伝達される。ローラ２８は、回転筒状部材２６の回転を効率よくパワースパイラルチューブ１７に伝達するために設けられている。
【００２５】
ここで、本実施形態では、回転筒状部材２６が挿入部１０の前進方向及び後退方向に所定量だけスライド可能なように、回転筒状部材２６の先端部及び基端部は自由端になっている。一方、回転筒状部材２６の外周面は、回転筒状部材２６が回転可能であればある程度の力で規制されていてもよい。
【００２６】
さらに本実施形態では、回転筒状部材２６の先端側の面と向かい合う支持部材２２の面には、センサ３１が設けられている。また、回転筒状部材２６の基端側の面と向かい合う支持部材２２の面には、センサ３２が設けられている。センサ３１及び３２は、回転筒状部材２６の所定量のスライドを検知するセンサである。図２のセンサ３１及びセンサ３２は、例えば切片と電極とによって構成されるマイクロスイッチである。センサ３１は、回転筒状部材２６が所定量だけ後退して支持部材２２と接触したときにオンするように構成されている。また、センサ３２は、回転筒状部材２６が所定量だけ前進して支持部材２２と接触したときにオンするように構成されている。センサ３１及び３２の出力信号は、ユニバーサルコード１２の内部に設けられた信号線を通って光源装置４に伝達され、光源装置４からパワースパイラルコントローラ３に伝達される。
【００２７】
また、本実施形態におけるパワースパイラルチューブ１７の内周面には、突起３３及び突起３４が形成されている。突起３３は、支持部材２２が挿入部１０の前進方向に所定量だけ移動した際に被覆２９と当接することによって回転筒状部材２６の前進方向への移動を規制する。突起３４は、支持部材２２が挿入部１０の後退方向に所定量だけ移動した際に被覆２９と当接することによって回転筒状部材２６の後退方向への移動を規制する。なお、突起３３及び突起３４は、例えばパワースパイラルチューブ１７と一体で構成される。突起３３及び突起３４は、パワースパイラルチューブ１７と別の部材で構成されていてもよい。また、図２では、突起３３及び突起３４は、１つずつのみ示されている。これに対し、パワースパイラルチューブ１７の周方向に沿って複数の突起３３及び突起３４が形成されていてもよい。
【００２８】
チューブ保持筒３５は、パワースパイラルチューブ１７が可撓管部１６から外れないように保持する。このチューブ保持筒３５は、パワースパイラルチューブ１７の長手方向に沿ってスライド可能に構成されている。操作者は、可撓管部１６にパワースパイラルチューブ１７を装着する際には、まず、図３Ａに示すように突起３４が押圧されない位置までチューブ保持筒３５をスライドさせる。突起３４は、チューブ保持筒３５からの押圧力を受けていないときには、図３Ａに示すように、持ち上がるように構成されている。このための構造としては、例えばゴムによって突起３４の部分に弾性を付与しておく構造が考えられる。この他、機械的に突起３４を持ち上げるような構造であってもよい。図３Ａの状態であれば、パワースパイラルチューブ１７が可撓管部１６に装着される際に、突起３４は可撓管部１６の被覆２９に突き当たらない。図２に示す位置にパワースパイラルチューブ１７を装着した後、操作者は、チューブ保持筒３５を突起３４の位置までスライドさせる。このとき、突起３４は、チューブ保持筒３５からの押圧力を受けて、図３Ｂに示す位置に配置される。この状態でパワースパイラルチューブ１７は保持される。ここで、パワースパイラルチューブ１７は、可撓管部１６から外れないように構成されていてもよい。この場合、突起３４の構造は、図３Ａ及び図３Ｂで示したような構造でなくてよい。
【００２９】
以下、本実施形態の内視鏡システム１の動作を説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、内視鏡２のモータ１８の回転制御のフローチャートである。図４Ａ及び図４Ｂの処理は、パワースパイラルコントローラ３によって行われる。
【００３０】
例えば、内視鏡システム１の電源がオンされると、図４Ａ及び図４Ｂの処理が開始される。ステップＳ１において、パワースパイラルコントローラ３は、操作部１１又はフットスイッチ７の操作によってパワースパイラルチューブ１７を前進又は後退させるための指令信号が入力されたか否かを判定する。ステップＳ１において指令信号が入力されたと判定された場合には、処理はステップＳ２に移行する。ステップＳ１において指令信号が入力されていないと判定された場合には、処理はステップＳ５に移行する。
【００３１】
ステップＳ２において、パワースパイラルコントローラ３は、挿入部１０を前進させるか否かを判定する。ステップＳ２においては、操作部１１又はフットスイッチ７から入力された指令信号がパワースパイラルチューブ１７の前進指令の信号である場合には挿入部１０を前進させると判定され、操作部１１又はフットスイッチ７から入力された指令信号がパワースパイラルチューブ１７の後退指令の信号である場合には挿入部１０を後退させると判定される。ステップＳ２において、挿入部１０を前進させると判定された場合には、処理はステップＳ３に移行する。ステップＳ２において、挿入部１０を後退させると判定された場合には、処理はステップＳ４に移行する。
【００３２】
ステップＳ３において、パワースパイラルコントローラ３は、操作部１１又はフットスイッチ７によって指令された速度でモータ１８を正回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。モータ１８の正回転により、パワースパイラルチューブ１７も正回転する。パワースパイラルチューブ１７の正回転により、挿入部１０には前進方向の推進力が発生する。
【００３３】
ステップＳ４において、パワースパイラルコントローラ３は、操作部１１又はフットスイッチ７によって指令された速度でモータ１８を逆回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。モータ１８の逆回転により、パワースパイラルチューブ１７も逆回転する。パワースパイラルチューブ１７の逆回転により、挿入部１０には後退方向の推進力が発生する。
【００３４】
ステップＳ５において、パワースパイラルコントローラ３は、センサ３１及び３２の出力から、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触が検知されたか否かを判定する。ステップＳ５において、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触が検知されたと判定された場合には、処理はステップＳ６に移行する。ステップＳ５において、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触が検知されていないと判定された場合には、処理はステップＳ１４に移行する。
【００３５】
ステップＳ５は、操作者による挿入部１０の挿入操作又は抜去操作を判定するための処理である。以下、ステップＳ５の判定の詳細について詳しく説明する。例えば、操作者によって挿入部１０の挿入操作がなされた場合を考える。挿入操作では、挿入部１０を押す方向の力が加えられる。操作者によって押す方向の力が加えられたとしても、パワースパイラルチューブ１７は体腔からの摩擦抵抗も受けるのですぐには動かない。一方、操作者による押す方向の力は、被覆２９等を伝達して支持部材２２及び回転筒状部材２６にも伝えられる。前述したように、支持部材２２及び回転筒状部材２６は、挿入部１０の前進方向又は後退方向にスライド可能なように構成されている。このため、支持部材２２及び回転筒状部材２６は、操作者によって加えられた前進方向の力に従って前進方向に移動する。これにより、回転筒状部材２６と突起３３及び３４との相対位置が変化する。
【００３６】
挿入部１０の挿入操作が続けられると、回転筒状部材２６は、図５Ａに示すように、被覆２９を介して突起３３に当て付く。この状態でさらに挿入部１０の挿入操作が続けられると、回転筒状部材２６は静止したままで支持部材２２のみが移動する。このため、図５Ｂに示すように、回転筒状部材２６は、支持部材２２と接触する。このとき、センサ３２からパワースパイラルコントローラ３に対して信号が出力される。この信号により、操作者によって挿入部１０の挿入操作がされたことがパワースパイラルコントローラ３において認識される。
【００３７】
図５Ｂの状態から逆方向の外力が加えられた場合には、図５Ｃに示すように、突起３３及び３４、回転筒状部材２６、支持部材２２の位置関係は元に戻る。このとき、センサ３２からパワースパイラルコントローラ３への信号の出力は停止される。これにより、操作者によって挿入部１０の挿入操作が解除されたことがパワースパイラルコントローラ３において認識される。
【００３８】
さらに、操作者によって挿入部１０の抜去操作がなされた場合には、挿入部１０を引く方向の力が加えられる。この場合、例えばマイクロスイッチであるセンサ３１からパワースパイラルコントローラ３に対して信号が出力される。この信号により、操作者によって挿入部１０の抜去操作がされたことがパワースパイラルコントローラ３において認識される。
【００３９】
ステップＳ６において、パワースパイラルコントローラ３は、回転筒状部材２６と支持部材２２との２回目の接触が検知されたか否かを判定する。２回目の接触の検知とは、１回目の接触の後、接触が解除され、その後にもう一度の同方向の接触が検知された状態である。すなわち、接触が解除されていない場合には、２回目の接触は検知されていないと判定される。ステップＳ６において、回転筒状部材２６と支持部材２２との２回目の接触が検知されていないと判定された場合には、処理はステップＳ７に移行する。ステップＳ６において、回転筒状部材２６と支持部材２２との２回目の接触が検知されたと判定された場合には、処理はステップＳ１１に移行する。
【００４０】
ステップＳ７において、パワースパイラルコントローラ３は、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触が検知されてから所定の短時間（例えば１秒）が経過したか否かを判定する。ステップＳ７において、所定の短時間が経過していないと判定された場合には、処理はステップＳ５に戻る。ステップＳ７において、所定の短時間が経過したと判定された場合には、処理はステップＳ８に移行する。
【００４１】
ステップＳ８において、パワースパイラルコントローラ３は、挿入部１０を前進させるか否かを判定する。ステップＳ８においては、操作者による挿入操作が検知された場合には挿入部１０を前進させると判定され、操作者による抜去操作が検知された場合には挿入部１０を後退させると判定される。ステップＳ８において、挿入部１０を前進させると判定された場合には、処理はステップＳ９に移行する。ステップＳ８において、挿入部１０を後退させると判定された場合には、処理はステップＳ１０に移行する。
【００４２】
ステップＳ９において、パワースパイラルコントローラ３は、例えば所定の速度でモータ１８を正回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。これにより、挿入部１０には前進方向の推進力が発生して操作者による挿入操作が支援される。ステップＳ９の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００４３】
ステップＳ１０において、パワースパイラルコントローラ３は、例えば所定の速度でモータ１８を逆回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。これにより、挿入部１０には後退方向の推進力が発生して操作者による挿入操作が支援される。ステップＳ１０の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００４４】
ステップＳ１１において、パワースパイラルコントローラ３は、挿入部１０を前進させるか否かを判定する。ステップＳ１１においては、操作者による２回の挿入操作が検知された場合には挿入部１０を前進させると判定され、操作者による２回の抜去操作が検知された場合には挿入部１０を後退させると判定される。ステップＳ１１において、挿入部１０を前進させると判定された場合には、処理はステップＳ１２に移行する。ステップＳ１１において、挿入部１０を後退させると判定された場合には、処理はステップＳ１３に移行する。
【００４５】
ステップＳ１２において、パワースパイラルコントローラ３は、ステップＳ９よりも高速でモータ１８を正回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。ステップＳ１２の処理は、２回連続の挿入操作が検知された場合の処理である。この場合は、操作者の挿入部１０を前進させようとする意図がより強いとしてモータ１８の回転速度を速くすることで、挿入部１０がより早くに挿入されるようにする。ステップＳ１２の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００４６】
ステップＳ１３において、パワースパイラルコントローラ３は、ステップＳ１０よりも高速でモータ１８を逆回転させるための駆動電力をモータ１８に供給する。ステップＳ１３の処理は、２回連続の抜去操作が検知された場合の処理である。この場合は、操作者の挿入部１０を後退させようとする意図がより強いとしてモータ１８の回転速度を速くすることで、挿入部１０がより早くに後退されるようにする。ステップＳ１３の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００４７】
ステップＳ１４において、パワースパイラルコントローラ３は、現在、トルクリミット状態であるか否かを判定する。トルクリミット状態とは、モータ１８のトルクが規定値以上の状態である。トルクリミット状態であることは、例えばモータ電流が規定値以上であることを判定することで判定される。ステップＳ１４において、現在、トルクリミット状態であると判定された場合には、処理はステップＳ１５に移行する。ステップＳ１４において、現在、トルクリミット状態でないと判定された場合には、処理はステップＳ１６に移行する。
【００４８】
ステップＳ１５において、パワースパイラルコントローラ３は、モータ１８への電力供給を停止する。これにより、パワースパイラルチューブ１７の回転によって体腔に不要なトルクが加わることが抑制される。ステップＳ１５の後、処理はステップＳ１６に移行する。
【００４９】
ステップＳ１６において、パワースパイラルコントローラ３は、内視鏡システム１の電源がオフされたか否かを判定する。ステップＳ１６において内視鏡システム１の電源がオフされていないと判定されたとき、処理はステップＳ１に戻る。ステップＳ１６において内視鏡システム１の電源がオフされたと判定されたとき、図４Ａ及び図４Ｂの処理は終了される。
【００５０】
以上説明したように本実施形態によれば、操作部１１やフットスイッチ７の操作がなくとも、挿入部１０の挿入操作が検知された場合には挿入部１０を前進させるようにモータ１８が駆動され、挿入部１０の抜去操作が検知された場合には挿入部１０を後退させるようにモータ１８が駆動される。このように、本実施形態では、操作者による挿入部１０の押し引きの操作だけで、押し引きの方向と同じ方向の推進力が挿入部１０に発生する。このため、操作者は、直感的に、かつ、誤操作なく、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作をすることが可能である。
【００５１】
また、本実施形態では、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触が検知されている状態が維持されているときにはモータ１８は所定の回転速度になるように制御され、短時間で２回の同方向の接触が検知された場合にはモータ１８は高速回転するように制御される。このように、本実施形態では、操作者の意図を検知してより早くに挿入又は抜去が行われるように支援することが可能である。ここで、前述した実施形態では、短時間で２回の同方向への挿入部１０の移動操作が検知された場合にはモータ１８は高速回転するように制御される。この回数は、２回に限定されるものではない。例えば、所定時間内の移動操作の回数が多くなるほどにモータ１８の回転速度を速くするような制御がなされてもよい。
【００５２】
［変形例］
前述した実施形態では、センサ３１及び３２は、マイクロスイッチであるとしている。センサ３１及び３２は、回転子としての回転筒状部材２６の所定量の移動を検知できるものであればマイクロスイッチでなくてもよい。例えば、センサ３１及び３２は、リニアエンコーダであってもよい。この他、センサ３１及び３２は、回転筒状部材２６と支持部材２２との接触力の押圧力を検知するひずみゲージや圧力センサであってもよい。
【００５３】
ここで、センサ３１及び３２がリニアエンコーダやひずみゲージ等のように回転筒状部材２６の移動量を検知できるセンサである場合、センサによって検知される移動量の大きさに応じてモータ１８の回転速度を変化させるような制御がなされてもよい。例えば、センサによって検知される移動量が大きくなるほど、モータ１８の回転速度を速くするような制御がなされてもよい。
【００５４】
また、前述した実施形態では、短時間で２回の同方向への挿入部１０の移動操作が検知された場合にはモータ１８は高速回転するように制御される。これとは逆に短時間（例えば０．１秒）で挿入部１０の移動操作が解除された場合には挿入部１０の移動操作がなされていないとの判定がなされるようにパワースパイラルコントローラ３が構成されていてもよい。この場合、例えば、挿入部１０に加えられた振動等によって短時間だけ接触が生じることにより、操作者の意図とは反してモータ１８の駆動が開始されてしまうことが防止される。なお、短時間で２回の同方向の挿入部１０の移動操作が検知された場合にモータ１８を高速駆動させる制御と短時間で挿入部１０の移動操作が解除された場合に挿入部１０の移動操作がなされていないと判定される制御とは組み合わせて用いられてもよい。
【００５５】
また、本実施形態の内視鏡システム１は操作部１１の手元スイッチ及びフットスイッチ７を有しているが、操作部１１の手元スイッチ及びフットスイッチ７はなくてもよい。一方で、本実施形態による挿入部１０の挿入操作又は抜去操作の検知に応じてモータ１８が駆動される制御は、操作部１１の手元スイッチの操作又はフットスイッチ７の操作によってモータ１８が駆動される制御と組み合わせて使用されてもよい。例えば、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作の検知に応じてモータ１８が駆動される制御と操作部１１の手元スイッチの操作又はフットスイッチ７の操作によってモータ１８が駆動される制御との何れを使用するかがスイッチによって切り替えられるように構成されてもよい。また、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作が検知された場合と操作部１１の手元スイッチの操作又はフットスイッチ７の操作が検知された場合とでモータ１８の回転速度が異なるように制御されてもよい。例えば、挿入部１０の挿入操作又は抜去操作が検知された場合の回転速度を操作部１１の手元スイッチの操作又はフットスイッチ７の操作が検知された場合とでモータ１８の回転速度よりも遅くしておくことができる。この場合、体腔内の目的の位置付近まで挿入部１０を挿入する際には、操作者は、モータ１８の回転速度が速い手元スイッチ又はフットスイッチ７を操作する。そして、目的の位置付近では、操作者は、直感的な操作が可能で、かつ、モータ１８の回転速度が遅い挿入部１０の押し引き操作をする。このようにして、目的の位置まで素早く、かつ、正確に挿入部１０を挿入することが可能である。
【００５６】
さらに、本実施形態における挿入装置は、回転自走式の内視鏡を含む内視鏡システムを例にしている。本実施形態における挿入装置は、必ずしも回転自走式の内視鏡を含む内視鏡システムでなくてもよい。
【００５７】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００５８】
また、前述した実施形態による各処理は、コンピュータとしてのＣＰＵ等に実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、メモリカード、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、ＣＰＵ等は、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前述した処理を実行することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【国際調査報告】
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