(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド部材と、
円環形状を有し、周縁を有するよう構成されるディスパッチング部材と、
前記ディスパッチング部材の前記周縁に密閉式に円周方向に固定されるように構成されるスリーブ端部を有する外側部分と、前記ヘッド部材に摺動自在につなぐために構成される外転部分と、前記外転部分から前記ディスパッチング部材の方へ延在するように構成される内側部分とで構成される外転スリーブと
を備え、
前記内側部分および前記外側部分が、前記外転部分に力を加えるために推進流体を受けるための空間をその間に形成するように構成され、それによって、前記内側部分のセグメントを前記ヘッド部材の方へ段階的に進めて前記ヘッド部材に対して摺動自在に移動させ、前記外転部分のそれぞれのセグメントを前記外側部分に段階的に進め、それによって、前記外転スリーブを裏返しに外転させて、前記経路に沿って前記ヘッド部材を進め、
前記ヘッド部材が、前記外転部分の前記ヘッド部材に対する摺動を容易にするように構成される内部部分で構成され、
前記内部部分が、その長さに対して垂直にとられる第１の断面径Ｄ１を有する少なくとも１つの幅狭部分と、その長さに対して垂直にとられる、Ｄ１より大きい第２の断面径Ｄ２を有する少なくとも１つの幅広部分とで構成され、
前記幅広部分が、前記幅狭部分よりも、前記ディスパッチング部材から離れて配設され、
前記外転部分が、外面と、内面とで構成され、
前記少なくとも１つの幅狭部分が、前記外転部分の前記外面を係合し、前記外転部分に対する前記ヘッド部材の軸方向変位を防止するように構成され、同時に、前記外転部分が前記内部部分に対して摺動自在に移動することを可能にする、
経路に沿って物品を進めるためのシステム。
【請求項２】
前記外面が、前記ヘッド部材の前記内部部分を係合し、
前記外転部分が、前記推進流体の前記力が加えられる前記内面を有するよう構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記幅狭部分が前記ヘッド部材の周溝として形成される、
請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ヘッド部材が、前記外転部分の前記内面を係合し、その上に外方押圧力を加えるために構成される保持部材をさらに備え、それによって、前記外転部分を前記内部部分の近くに保持し、同時に、前記外転部分の前記内部部分に対する摺動自在の移動を可能にする、
請求項２または３に記載のシステム。
【請求項５】
前記保持部材が、前記少なくとも１つの幅広部分の形状を模倣する形状を有する外面を有する、
請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記ディスパッチング部材が、前記内側部分が貫通することを可能にするためのノズルと、前記空間に前記推進流体を導入するために構成されるポンピング機構とインタフェースするための入口とをさらに有するよう構成される、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記内側部分の内部が、細長い管腔を画定する、
請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
経路に沿って物品を進めるためのシステムを組み立てる方法であって、
前記システムが、内部部分を有するヘッド部材と、外転スリーブと、円環形状を有するディスパッチング部材とを備え、
前記内部部分が、その長さに対して垂直にとられる第１の断面径Ｄ１を有する少なくとも１つの幅狭部分と、その長さに対して垂直にとられる、Ｄ１より大きい第２の断面径Ｄ２を有する少なくとも１つの幅広部分とで構成され、
前記ディスパッチング部材が、ノズルを有し、周縁を有するよう構成され、かつ、前記少なくとも１つの幅広部分が、前記幅狭部分よりも、前記ディスパッチング部材から離れて配設されるように構成され、
（ｉ）前記ノズルを介して前記外転スリーブの一部を前記内部部分に導入することと、
（ｉｉ）前記外転スリーブを裏返しに外転させて、それによって、スリーブ端部を有する外側部分と、外転部分と、前記外転部分から前記ディスパッチング部材の方へ延在する内側部分とを形成することと、
（ｉｉｉ）前記少なくとも１つの幅狭部分が、前記外転部分の前記外面を係合し、前記外転部分に対する前記ヘッド部材の軸方向変位を防止し、同時に、前記外転部分が前記内部部分に対して摺動自在に移動することを可能にするように、前記外転部分の前記ヘッド部材に対する摺動を容易にするように前記外転部分を前記内部部分に取り付けることと、
（ｉｖ）前記スリーブ端部を前記ディスパッチング部材の前記周縁に密閉式に円周方向に固定し、それによって、前記外側部分と前記内側部分との間に、前記外転部分に力を加えるために推進流体を受けるための空間を形成することと
を含む方法。
【請求項９】
前記ステップ（ｉ）と（ｉｉ）との間に実行される、保持部材を介して前記外転スリーブの前記一部を導入するステップと、
前記ステップ（ｉｉｉ）と（ｉｖ）との間に実行される、外向押圧力を加えるために前記外転部分の内面に前記保持部材を設置するステップと
をさらに含む、
請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の主題は、経路に沿って物品を進めるためのシステムおよび方法の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
カテーテルとともに使用される外転スリーブの原理は、医療装置の分野で長年知られている。このようなスリーブは、結腸系または尿道系などの異なる体腔へのアクセスを可能にするため、かつ、それぞれの生体管腔内を進行させるために使用される。外転スリーブを有する装置が使用される多数の先行技術例は以下のとおりである。
【０００３】
米国特許第４，４９３，７１１号明細書は、全体がカテーテル本体と等しいまたはカテーテル本体より大きい直径を有する反転された外転可能な非弾性チューブと、遠位端で開口する軸方向に整列する端部と、内転および外転の間の端部密閉を維持する遠位端の多重構成とを有するカテーテルを開示している。
【０００４】
米国特許出願公開第２００３／２０８２２３号明細書は、患者の体腔に沿って位置決めされるための細長い中空エレメントを組み込む装置を開示している。中空エレメントは先導領域と後続領域とを有し、先導領域から中空エレメントに沿って徐々に外転するように配置され、それによって、後続領域が追従するにつれて、体腔と徐々に整合するように徐々に伸長する。
【０００５】
米国特許第４，０４３，３４５号明細書は、チューブ内の挿入位置から、ホースが挿入位置にあるときは閉じられたままであり、その突出位置でホースが開口する弁を前記ホースの端部で形成している前記チューブの外方に延在する突出位置まで前記ホースを反転させるように流体圧が加えられてもよい、硬質チューブの一端に取り付けられるフレキシブルホースを含むカテーテルを開示している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここで開示される主題の１つの態様によって、経路に沿って物品を進めるためのシステムが提供され、システムは、
ヘッド部材と、
ディスパッチング部材と、
ディスパッチング部材に固定されるように構成されるスリーブ端部を有する外側部分と、ヘッド部材に摺動自在につなぐために構成される外転部分と、外転部分からディスパッチング部材の方へ延在するように構成される内側部分とで構成される外転スリーブと
を備え、
前記内側部分および前記外側部分は、外転部分に力を加えるために推進流体を受けるための空間をその間に形成するように構成され、それによって、内側部分のセグメントをヘッド部材の方へ段階的に進めてヘッド部材に対して摺動自在に移動させ、外転部分のそれぞれのセグメントを外側部分に段階的に進め、それによって、前記外転スリーブを裏返しに外転させて、経路に沿ってヘッド部材を進め、
ここで、前記ヘッド部材は、外転部分を保持し、外転部分のヘッド部材に対する摺動を容易にするための内部部分で構成される。
【０００７】
ここで開示される主題のさらなる態様によって、経路に沿って物品を進めるための装置が提供され、装置は、
ヘッド部材と、
ディスパッチング部材と、
ディスパッチング部材に固定されるスリーブ端部を有する外側部分と、ヘッド部材に摺動自在につながれる外転部分と、外転部分からディスパッチング部材の方へ延在する内側部分とで構成される外転スリーブと、
外転部分に力を加えるために推進流体を受けるための前記内側部分と前記外側部分との間に形成される空間であって、それによって、内側部分のセグメントをヘッド部材の方へ段階的に進めてヘッド部材に対して摺動自在に移動させ、外転部分のそれぞれのセグメントを外側部分に段階的に進め、それによって、前記外転スリーブを裏返しに外転させて、経路に沿ってヘッド部材を進める、空間と
を備え、
ここで、前記ヘッド部材は、外転部分を保持し、外転部分のヘッド部材に対する摺動を容易にするための内部部分で構成される。
【０００８】
本明細書および特許請求の範囲において使用される用語「物品」は、ヘッド部材に取り付けられる電動または機械的ユニットである、ビデオカメラ、スチルカメラ、画像システム、センシングシステム、処理システム、作業工具、通信システム、処理装置などを有するまたは有しないヘッド部材を示す。
【０００９】
本明細書および特許請求の範囲において使用される用語「経路」は、管、チャネル、キャビティ、トンネル、地下通路、管腔路、チューブ、管腔、導管などを示す。
【００１０】
本明細書および特許請求の範囲において使用される用語「流体」は、空気、ヘリウムなどのガス状流体、または、水、油などの液体流体を示す。
【００１１】
ここで開示される主題の外転スリーブは、前進中、経路の壁に接触したときに外転スリーブを湾曲させて曲げる機能によって外転スリーブに取り付けられたヘッド部材を有する外転スリーブを湾曲した経路に沿って進め、それによって経路に従うことを可能にする弾性および／または可撓性材料から作られる。外転スリーブの前進中、それは最小抵抗の経路をたどるが、それは曲がりが生じるときに外転スリーブがそれに従うためである。
【００１２】
外転プロセスは、外転スリーブを裏返すことによる外転スリーブの配置を含む。これにより、粗く、それに沿ってさまざまな障害物を含む可能性がある経路の内面内をかなり低い摩擦で外転スリーブおよびそのヘッド部材を進めることが可能となり、それによって、経路に沿ったヘッド部材の容易で信頼性の高い自力推進が可能になる。最終的に、外転プロセスにより、スリーブの外側部分は経路の壁に対して実質的に固定されたままであり、経路による摩擦を受けることがある主エレメントはヘッド部材である。
【００１３】
以下の特徴、設計、および構成のうちの任意の１つまたは複数は、ここで開示される主題のシステムおよび装置に独立してまたはその組合せで組み込むことができる。
【００１４】
ヘッド部材は、外転部分に推進流体によって加えられる力が減少または終了（すなわち、空間内の推進流体の圧力が低下）したときにも、その形状を維持する実質的に硬質の材料の作ることができる。これにより、ヘッド部材および／または装置全体は、推進流体の圧力が低下したときも、経路に沿った任意の位置でその示された機能を実行することができる。
【００１５】
外転部分は、ヘッド部材の内部部分を係合する外面と、推進流体の力が加えられる内面とで構成することができる。
【００１６】
ヘッド部材の内部部分は、その長さに対して垂直にとられる第１の断面径Ｄ１を有する少なくとも１つの幅狭部分と、その長さに対して垂直にとられる、Ｄ１より大きい第２の断面径Ｄ２を有する少なくとも１つの幅広部分とで構成することができる。少なくとも１つの幅狭部分は、外転部分の外面を係合し、外転部分に対するヘッド部材の軸方向変位を防止するように構成され、同時に、外転部分が内部部分に対して摺動自在に移動することを可能にする。
【００１７】
幅狭部分は、ヘッド部材に形成される周溝として形成することができる。
【００１８】
少なくとも１つの幅狭部分は、少なくとも１つの幅広部分よりも外側部分の近くに配設することができる。
【００１９】
少なくとも１つの幅狭部分は、２つの前記幅広部分の間に配設することができる。
【００２０】
ヘッド部材は、外転部分の内面を係合し、その上に外方押圧力を加えるために構成される保持部材をさらに備えることができ、それによって、外転部分を内部部分の近くに保持し、同時に、外転部分の内部部分に対する摺動自在の移動を可能にする。
【００２１】
保持部材は、内部部分の幅広部分に隣接して設置することができる。保持部材は、幅広部分の形状を模倣する形状を有する外面を有することができる。
【００２２】
保持部材は、内側部分が貫通できる中央開口部を有することができる。
【００２３】
保持部材は、トーラス形状を有することができる。
【００２４】
ヘッド部材は、丸い輪郭を有する前方部分でさらに構成することができる。丸い輪郭は球状輪郭とすることができる。
【００２５】
ディスパッチング部材は、円環形状を有することができ、スリーブ端部に対して密閉式に円周方向に固定するための周縁と、内部部分が貫通することを可能にするためのノズルと、空間に推進流体を導入するために構成されるポンピング機構とインタフェースするための入口とで構成することができる。
【００２６】
ディスパッチング部材は、その中心に配設されるノズルで構成することができる。
【００２７】
システムおよび装置は、空間に推進流体を導入するためのポンピング機構を備えることができ、それによって、その中に正圧を発生させて、外転部分に力を加える。
【００２８】
外転スリーブは、絹、ナイロン、ゴム、変形可能なプラスチック材料のうちの１つから作ることができる。
【００２９】
外転スリーブは、流体密材料から作ることができる。
【００３０】
空間は周囲から密閉することができる。
【００３１】
内部部分の内部は、ディスパッチング部材およびヘッド部材の周囲における装置の外部とその周囲との間を電気的または機械的に連通することを可能にする細長い管腔を画定することができる。細長い管腔により、物体（たとえば、内視鏡、計器、センサ、作業工具）、ケーブル（たとえば、電気ケーブル、ボーデンケーブル、ファイバ）、またはチューブを、それを通して導入することを可能とすることができる。
【００３２】
ヘッド部材は、ビデオカメラ、スチルカメラ、画像システム、センシングシステム、処理システム、作業工具、および通信システムのうちの１つまたは複数を含む作業ユニットに取り付けることができる。
【００３３】
ヘッド部材および作業ユニットは、単一のユニットにまとめることができる。
【００３４】
ヘッド部材は、ヘッド部材の前端に接続される本体部材を有するかじ取り機構に取り付けることができる。かじ取り機構は、経路に沿って物品を進める間に、ヘッド部材を誘導するために構成される。
【００３５】
かじ取り機構は、少なくとも１つのホイール対と、前記ホイール対の方向を制御するために構成される少なくとも１つの制御機構とを備えることができる。
【００３６】
制御機構は、細長い管腔に沿って延在する少なくとも１つのボーデンケーブルと、前記ホイール対の方向を制御するために少なくとも１つのボーデンケーブルに取り付けられる張力付与機構とを含むことができる。
【００３７】
かじ取り機構は、互いに対してかつヘッド部材に対して連続的に配設される２つのホイール対を備えることができる。２つのホイール対のうちの前方の対は、制御機構によって制御可能とすることができる。
【００３８】
かじ取り機構により、ヘッド部材は経路に沿って約９０°または９０°より大きい角度で、鋭い方向転換を行うことができる。
【００３９】
空間からの推進流体の除去により、外転部分への力を減少させることができ、それによって、内側部分のセグメントをディスパッチング部材の方へ段階的に引き戻すことを可能にして、外側部分のそれぞれのセグメントをヘッド部材の方へ進め、それによって、ヘッド部材を経路に沿って後方へ引く。
【００４０】
システムおよび装置は、推進流体の空間への供給中にディスパッチング部材を介して外転スリーブを供給するために、内部部分が巻き取られるリールをさらに備えることができる。
【００４１】
ここで開示される主題のさらなる態様によって、経路に沿って物品を進めるためのシステムを組み立てる方法が提供され、システムは、内部部分を有するヘッド部材と、ノズルを有するディスパッチング部材と、外転スリーブとを備え、方法は、
（ｉ）前記ノズルを介して前記外転スリーブの一部を導入することと、
（ｉｉ）外転スリーブを裏返しに外転させて、それによって、スリーブ端部を有する外側部分と、外転部分と、外転部分からディスパッチング部材の方へ延在する内側部分とを形成することと、
（ｉｉｉ）外転部分を保持し、外転部分のヘッド部材に対する摺動を容易にするように前記外転部分を前記内部部分に取り付けることと、
（ｉｖ）前記スリーブ端部を前記ディスパッチング部材に密閉式に固定し、それによって、外転部分に力を加えるために推進流体を受けるための空間をその間に形成することと
を含む。
【００４２】
組み立てる方法は、ステップ（ｉ）と（ｉｉ）との間に実行される、保持部材を介して前記外転スリーブの前記一部を導入するステップと、ステップ（ｉｉｉ）と（ｉｖ）との間に実行される、外向押圧力を加えるために外転部分の内面に保持部材を設置するステップとをさらに含むことができる。
【００４３】
ステップ（ｉｖ）は、ヘッド部材の幅広部分内に保持部材を設置するステップをさらに含むことができる。
【００４４】
ここで開示される主題のさらなる態様によって、経路に沿って物品を進めるための装置を使用する方法が提供され、方法は、
（ｉ）ヘッド部材と、ディスパッチング部材と、ディスパッチング部材に固定されるスリーブ端部を有する外側部分と、ヘッド部材に摺動自在につながれる外転部分と、外転部分からディスパッチング部材の方へ延在する内側部分とで構成される外転スリーブと、前記内側部分と前記外側部分との間に形成される空間とを備える装置を提供することであって、前記ヘッド部材が、外転部分を保持し、外転部分のヘッド部材に対する摺動を容易にするための内部部分で構成される、提供することと、
（ｉｉ）経路の特定の位置に前記装置を設置することであって、ヘッド部材が経路に沿って進行方向を向いている、設置することと、
（ｉｉｉ）外転部分に力を加えるための空間に推進流体を導入し、それによって、内側部分のセグメントをヘッド部材の方へ段階的に進めてヘッド部材に対して摺動自在に移動させ、外転部分のそれぞれのセグメントを外側部分に段階的に進め、それによって、前記外転スリーブを裏返しに外転させて、進行方向に沿ってヘッド部材を進めることと
を含む。
【００４５】
方法は、ヘッド部材の前端に接続される本体部材を有するかじ取り機構を装置に提供するステップと、ヘッド部材の進行方向に向けるためにかじ取り機構を操作するステップとをさらに含むことができる。
【００４６】
本明細書に開示される主題をよりよく理解し、それが実際にどのように実行可能であるかを例示するために、ここで単なる非限定例として、添付図面を参照して実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１Ａ】ここで開示される主題の１つの例による装置の分解予想図であり、経路に沿って物品を進めるためのシステムを構成する。
【図１Ｂ】図１Ａの装置の初期状態における後方斜視図である。
【図１Ｃ】図１Ｂの装置の部分Ａ１のラインＡ−Ａに沿ってとられた断面図である。
【図１Ｄ】図１Ｂの装置のラインＢ−Ｂに沿ってとられた断面図である。
【図２Ａ】図１Ｂの装置の細長い状態における後方斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの装置のラインＣ−Ｃに沿ってとられた断面図である。
【図３】図１Ｂの装置の経路に沿ったその細長い状態における上面図である。
【図４】図２Ａの装置の後方斜視図であり、かじ取り機構がそのヘッド部材に取り付けられて構成されている。
【図５Ａ】その細長い状態で、特に直角の曲がり角を有する経路に沿って物品を進めている図４の装置の上面図である。
【図５Ｂ】直角の曲がり角で経路に沿って物品をさらに進めている図５Ａの装置である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
まず図１Ａ〜１Ｄに注目すると、ここで開示される主題の１つの例による、経路に沿って物品を進めるためのシステム１’（図１Ａ）および装置１（図１Ｂ〜１Ｄ）が示される。装置１はシステム１’を組み立てた形態であり、そのため、以下の説明は装置１に対して行われるが、それらはシステム１’にも該当する。
【００４９】
装置１は、ヘッド部材１０と、保持部材３０と、ディスパッチング部材５０と、外転スリーブ６０と、ポンプ９０の形態のポンピング機構とを備える。装置１は、必要に応じて、ヘッド部材１０に取り付けることができる作業ユニット１００を任意選択的に備えることができる。
【００５０】
図１Ａに示されるように、外転スリーブ６０は、巻取リール７０のまわりに巻き取られる細長いスリーブである。外転スリーブ６０は図１Ａに示され、その前端は裏返しになっており、それによって、３つの主部である、内側部分６２と、外転部分６４と、外転していない内側部分６２に対して１８０°の角度をなす外側部分６６とを形成している。図１Ｃに示されるように、外転部分６４は、スリーブの仮想円ＭとＮとの間で延在する外転スリーブ６０の一部として定義される。外転部分６４の位置、ならびに、内側部分６２および外側部分６６のそれぞれの長さは動的であり、後述するように、外転スリーブ６０の外転の程度に依存することは示されなければならない。
【００５１】
外転スリーブ６０は、流体密材料、たとえばナイロンから作られる。圧力下に置かれるとき、外転スリーブ６０は弾性かつ可撓性であり、それによって、図３を参照して以下で説明されるように、湾曲した経路に沿ったヘッド部材１０の前進を可能にする。図１Ａの外転部分６４は非変形状態で示されるが、装置１を組み立てるとき、特に、ヘッド部材１０および保持部材３０を外転部分に取り付けるとき、外転部分の形状は、ヘッド部材１０および保持部材３０の構造に従って（図１Ｃに示されるように）変化する。
【００５２】
以下で詳細に説明されるように、装置１の操作において、装置１の内部への推進流体の導入により、外転スリーブ６０は連続的に外転し、同時に、外側部分６６の長さを増加させ、内側部分６２の長さを減少させる。この外転に続いて、ヘッド部材１０が外転スリーブ６０に対して摺動変位し、それによって、装置１の長さに沿って延在する延長Ｘ軸に沿ってヘッド部材１０が移動する。
【００５３】
ディスパッチング部材５０は、クロージャ５２をその中に密閉式に受けるための開口５５を有する環状ハウジング５４を含む。ハウジング５４は周縁５６で構成される。図１Ｂおよび１Ｃに示されるように、外側部分６６のスリーブ端部６７は周縁５６に密閉式に固定される。クロージャ５２は、内側部分６２の貫通を可能にするためにその中心に配設されるノズル５３を有する。ハウジング５４は、その間で流体連通するためにポンプ９０とインタフェースするための入口５７をさらに有する。内側部分６２は、外転部分６４からディスパッチング部材５０の方へ、そして、そこから巻取リール７０まで延在している。外転部分６４は、（図１Ａに示される）外面７２と、（図１Ｃに示される）内面７４とで構成される。外面７２は、ヘッド部材１０の内部部分１２を係合している。ヘッド部材１０は、その近くで外転部分６４を保持するように構成され、同時に、外転部分６４の内部部分１２に対する摺動を可能かつ容易にする。特に、図１Ｃに示されるように、内部部分１２は、Ｘ軸に沿ったその長さに垂直にとられる第１の断面径Ｄ１を有する幅狭部分１３で構成される。幅狭部分１３は、ヘッド部材１０に形成される周溝である。内部部分１２は、Ｘ軸に沿ったその長さに垂直にとられる第２の断面径Ｄ２を有する幅広部分１４でさらに構成される。Ｄ２はＤ１より大きい。幅狭部分１３は、外面７２を係合することによって外転スリーブを保持し、外転部分６４に対するヘッド部材１０のＸ軸に沿った移動を防止し、同時に、内部部分１２に対する外転スリーブ６０の摺動自在な移動を可能にしている。
【００５４】
他の例によると、ヘッド部材は、１つより多い幅狭部分および／または１つより多い幅広部分で構成されてもよい。幅狭部分および幅広部分は、互いに対して異なる組合せで設置されてもよい。
【００５５】
ヘッド部材１０の構造に加えて、保持部材３０も外転スリーブ６０に対してヘッド部材１０を保持するために使用される。
【００５６】
保持部材３０はトーラス形状を有する中空の弾性部材であり、その外面は幅広部分１４の表面の形状を模倣している。
【００５７】
外転スリーブ６０に対するヘッド部材１０の保持は、内面７４の側方から幅広部分１４に保持部材３０を設置することによって実行され、その結果、外転部分６４が保持部材３０とヘッド部材１０との間に配設される。この位置において、保持部材３０は、内面７４に外方押圧力を加え、それによって、内部部分１２の近くに外転部分６４を保持し、同時に、外転部分６４の内部部分１２に対する摺動自在な移動を可能にする。
【００５８】
図１Ｃで最もよく分かるように、流体密密閉空間８０は、内側部分６２と外側部分６６との間で装置１内に形成される。空間８０は、入口５７に接続されるホース９２を介して、ポンプ９０と流体連通する。空間８０は、装置１の周囲から密閉され、ポンプ９０からの空気の形態の推進加圧流体を受けるために構成される。ポンプ９０は、手動でまたは電気的に作動させることができる。
【００５９】
空間８０への空気の導入が外側部分６６の長さを増加させ、同時に、固定されたままとし、それによって、外転スリーブ６０に対する摺動動作でヘッド部材１０を進めることによってＸ軸に沿ってヘッド部材１０を進める方法を説明するために、ここで図２Ａおよび２Ｂを参照する。
【００６０】
空間８０への空気の所定の量の導入の結果として、空間８０内で装置１の周囲に対する圧力勾配が発生する。外転スリーブ６０の制限された半径方向への弾性のために、空間８０内の空気の圧力は、一般にＸ軸に沿って向けられる（図１Ｃに示される）力Ｆを発生する。力Ｆは外転部分６４に直線的にそして保持部材３０を介して加えられる。力Ｆによって、内側部分６２にＸ軸の方向への引張力が加えられ、巻取リール７０のそれぞれの回転によって、内側部分６２のセグメントをヘッド部材１０の方へ段階的に進める。このセグメントは（図１Ｃに示される）長さＬを有する。その上に加えられる引張力の結果として、内側部分６２のセグメントは、ヘッド部材１０と保持部材３０との間で摺動し、外転部分６４のセグメントを外側部分６６に段階的に進める。この結果、外側部分６６の長さはＬ／２の長さだけ増加し、ヘッド部材はＸ軸方向にＬ／２の距離だけ進む。換言すれば、力Ｆによって、長さＬを有する外転スリーブ６０のセグメントの外転が生じ、（図２Ａに示される）Ｌ／２の距離に沿ってヘッド部材１０は前進する。そのため、空間８０への空気の導入の間、内側部分６２の前進の速度はヘッド部材１０の前進の速度の２倍である。
【００６１】
ヘッド部材１０は、空間８０内の空気の圧力が低下したとき、たとえば、ヘッド部材１０が経路に沿って特定の位置へ進み、ポンプ９０が装置１から切り離されたときにも、その形状を維持する硬質材料から作られる。その形状を維持するヘッド部材１０のこの機能により、空間８０内の圧力が低下したときも、経路に沿った任意の位置で、その示された機能（たとえば、測定、検知、光学的検査など）を実行することができる。
【００６２】
ヘッド部材１０は、丸い輪郭を有する前方部分と、その前方の縁に配設される取付部材１５とで構成される。取付部材１５は、異なる必要性のためにヘッド部材１０に異なる部材を取り付けるために使用することができる。図１Ａ〜１Ｄおよび２Ａ〜２Ｂの例によると、取付部材１５は、作業ユニット１００に任意選択的に接続することができる。作業ユニット１００は、その前方の端部にカメラ１０５を含む（図１Ｃおよび２Ｂに示される）。図４および５Ａ〜５Ｂの例によると、取付部材１５は、かじ取り機構をそれに取り付けるために使用することができる。
【００６３】
内部部分６２の内部は、ディスパッチング部材およびヘッド部材１０の周囲における装置の外部とその周囲との間を電気的または機械的に連通することを可能にする細長い管腔６３（図１Ｃ、１Ｄ、および２Ｂに示される）を画定する。管腔６３により、異なる物体（たとえば、内視鏡、計器、センサ、作業工具）、ケーブル（たとえば、電気ケーブル、ボーデンケーブル、ファイバ）、または細長いエレメントを経路に沿ってヘッド部材の位置に管腔を通して導入することを可能とすることができる。本例によると、管腔６３は、カメラ１０５と通信し、それに電力を供給するための、カメラ１０５への電気ケーブルを貫通させるために使用することができる。
【００６４】
ここで図３を参照すると、装置１が湾曲した経路２００内に示されている。上記のように、外転スリーブ６０は、それに取り付けられたヘッド部材１０を有する外転スリーブ６０の外側部分６６を湾曲した構造に沿って進めることを可能にする、弾性および／または可撓性の材料から作られる。たとえば、ヘッド部材１０が経路２００に沿って進められて、曲がり角２０２で経路２００の壁に到達したとき、ヘッド部材１０のさらなる前進によって外側部分６６は曲がり、それによって、経路２００の形状および構造に従う。
【００６５】
外転スリーブを裏返すことによる外転スリーブ６０の配置を含む上記の外転プロセスは、ヘッド部材１０を経路２００に沿って最小限の摩擦で進めることを可能にするが、それは、外側部分６６がヘッド部材１０の前進の間、経路２００内で摺動する必要がないためである。そのため、経路２００に沿ったヘッド部材１０の前進のために空間８０に供給する必要がある空気の圧力の程度も適切である。
【００６６】
たとえば、その意図された操作を終えた後に、ヘッド部材１０は経路２００内を後方に進むこともできることは示されなければならない。これは空間８０内の圧力を減少させることによって行うことができ、それによって、内側部分６２を段階的に反対方向に引っ張ることが可能となり、結果として外側部分６２の長さは減少し、ヘッド部材１０はそれぞれ後方に移動する。
【００６７】
外転スリーブ６０の長さは有限であるが、知られている技術（たとえば、熱溶着）で追加の外転スリーブを密閉式にそれに接続することによって、手動または自動でその長さを増加させることができる。これにより、ヘッド部材の経路への導入前にオペレータが知らされていたよりも極端に長い経路に沿って、ヘッド部材１０を進めることができる可能性がある。
【００６８】
ここで図４および５Ａ〜５Ｂを参照すると、それらにおいて、装置１はヘッド部材１０に取り付けられるかじ取り機構１５０を含む。かじ取り機構１５０は、経路に沿って物品を進める間に、ヘッド部材１０を誘導するために構成される。
【００６９】
かじ取り機構１５０は、その間でピボット接続される第１の本体部材１５２と第２の本体部材１５４とを含む。第１の本体部材１５２は取付部材１５にピボット接続される。第１の本体部材１５２はその側面の両側に配設される第１のホイール対１５３を有し、第２の本体部材１５４はその側面の両側に配設される第２のホイール対１５５を有する。ホイール１５３および１５５は、経路に沿ったヘッド部材１０の前進時に、それら自身で回転するように構成される。
【００７０】
かじ取り機構１５０は、ホイール対の方向を制御するために構成される制御機構（図示せず）をさらに含む。特に、制御機構は、Ｘ軸に対してそして互いに対して第１および第２の本体部材１５２および１５４の方向を変えるために構成される。制御機構は、２本のボーデンケーブル１６２および１６４（図４に示される）で構成され、それぞれが本体部材１５２および１５４にそれぞれ接続される。ボーデンケーブルは、内側部分６２の全長に沿って、管腔６３内を延在する。制御機構は、これらのケーブルの張力を制御するためにボーデンケーブル１６２および１６４に取り付けられる張力付与機構をさらに含み、それによって、第１および第２の本体部材１５２および１５４の方向をＸ軸に対して変える。
【００７１】
図５Ａ〜５Ｂにおいて、鋭い直角の曲がり角を有する経路３００が示される。図５Ｂに示されるように、ヘッド部材１０が左に曲がることができ、経路の命令で動けなくなることがないようにするために、第２の本体部材１５４は、ボーデンケーブル１６４のそれぞれの張力付与によって回転する。この回転により、ヘッド部材１０は左に曲がることができ、それによって、経路３００に沿って物品を進め続ける。
【００７２】
別の例によると、経路の構造が装置１のオペレータに知らされていないとき、かじ取り機構は、ヘッド部材またはかじ取り機構に取り付けられるビデオカメラとともに使用することができる。ビデオカメラはヘッド部材の前方の領域のリアルタイム画像を提供することができ、ヘッド部材を好ましい方向に進行させるために、かじ取り機構をユーザが使用することができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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