(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管腔内に挿入される挿入部の基端部に手元側の操作部が配設され、前記挿入部の先端部に湾曲変形可能な湾曲部、前記操作部に前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作部が配設されるとともに、
磁界を発生する複数の磁界発生用コイルが前記挿入部の内部に軸方向に沿って配設された挿入部形状検出プローブが内蔵され、前記各磁界発生用コイルから発生される磁界を検出して前記挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備えた内視鏡装置において、
前記湾曲部に湾曲半径が異なる複数の湾曲領域を設け、
前記湾曲部に配置される前記形状検出プローブの各コイルを前記湾曲部内における湾曲半径が大きい領域に配置したことを特徴とする内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は管腔内に挿入される挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備えた内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内視鏡には管腔内に挿入される細長い挿入部の基端部に手元側の操作部が配設されている。また、挿入部の先端部には湾曲変形可能な湾曲部が配設されている。さらに、操作部には湾曲部を湾曲操作する湾曲ノブなどの湾曲操作部が配設されている。
【０００３】
ところで、内視鏡の挿入部には柔軟な細長い可撓管部の先端部に湾曲部を介して先端構成部が配設されている。この先端構成部には照明光学系や、観察光学系などが組み込まれている。そして、内視鏡の挿入部が管腔内に挿入される場合には管腔の形状に合わせて湾曲部を湾曲操作させながら挿入部を徐々に管腔内に押し込むことにより、管腔の形状に沿って内視鏡の可撓管部を変形させながら内視鏡の挿入部を管腔の深部まで挿入させるようになっている。この場合、内視鏡の挿入部が挿入される管腔内、例えば大腸や、小腸などの体腔内は複雑に曲がりくねっている。そのため、管腔内に挿入された内視鏡の挿入部の形状は挿入される管腔の形状に合わせて変形されているので、術者が管腔の深部まで挿入された内視鏡の挿入部の形状を知ることは容易ではない。
【０００４】
そこで、例えば特開平７−１１１９６９号公報には磁界を発生する磁界発生用コイルが内視鏡の挿入部の内部に軸方向に沿って複数並設された挿入部形状検出プローブが内蔵された内視鏡が示されている。ここで、挿入部形状検出プローブには軸心位置に芯線が配設され、この芯線の周囲に複数のコイルが予め設定された間隔で接着等で固定されている。また、各コイルには信号線が接続されている。さらに、この形状検出プローブの外周部位には各コイルや、信号線の保護のための外装チューブが装着されている。そして、この内視鏡では各磁界発生用コイルから発生される磁界を検出して挿入部の形状を検出し、ここで検出された挿入部の形状を専用のモニタに表示する構成になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
内視鏡の湾曲部は操作部の湾曲ノブなどの湾曲操作部の操作によって略直線状に延伸された基準形状から上下方向、或いは左右方向に略円弧形状に湾曲された各湾曲形状にそれぞれ湾曲されるようになっている。さらに、この湾曲部の湾曲操作時には湾曲部は略直線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲された最大湾曲形状との間の任意の湾曲形状に湾曲されるようになっている。
【０００６】
ところで、上記従来構成の挿入部の形状検出プローブを内蔵した内視鏡装置では、湾曲部の湾曲操作時には形状検出プローブ全体に引張り力、屈曲力が作用する。ここで、内視鏡の湾曲部が大きく（強く）最大湾曲形状に湾曲された場合には、形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部などに比較的大きな引張り力、屈曲力が作用するので、内視鏡の湾曲部が最大湾曲形状に繰返し曲げられた場合には形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部などが切れたりする不具合がある。そのため、内視鏡に内蔵されている形状検出プローブが故障するおそれがあり、形状検出プローブの耐久性が損なわれる問題がある。
【０００７】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、湾曲部の湾曲操作時に形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部などが切れたりするおそれを少なくして形状検出プローブの耐久性の向上を図ることができる内視鏡装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は管腔内に挿入される挿入部の基端部に手元側の操作部が配設され、前記挿入部の先端部に湾曲変形可能な湾曲部、前記操作部に前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作部が配設されるとともに、磁界を発生する複数の磁界発生用コイルが前記挿入部の内部に軸方向に沿って配設された挿入部形状検出プローブが内蔵され、前記各磁界発生用コイルから発生される磁界を検出して前記挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備えた内視鏡装置において、前記湾曲部に湾曲半径が異なる複数の湾曲領域を設け、前記湾曲部に配置される前記形状検出プローブの各コイルを前記湾曲部内における湾曲半径が大きい領域に配置したことを特徴とする内視鏡装置である。
そして、本請求項１の発明では湾曲部の湾曲操作時には湾曲部の複数の湾曲領域でそれぞれ異なる湾曲半径で湾曲させる。ここで、湾曲部に配置される形状検出プローブの各コイルを湾曲半径が大きい領域に配置することにより、湾曲部の湾曲操作時に形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部などに作用する引張り力、屈曲力を小さくするようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。図１は本実施の形態の内視鏡装置１のシステム全体の概略構成を示すものである。本実施の形態の内視鏡装置１には内視鏡２と、光源装置３と、内視鏡像を表示する第１のモニター４と、内視鏡２の形状を表示する第２のモニター５とが設けられている。
【００１１】
また、本実施の形態の内視鏡２には管腔内に挿入される細長い挿入部６の基端部に手元側の操作部７が配設されている。ここで、挿入部６には細長い可撓管部８の先端部に湾曲変形可能な湾曲部９が配設されている。さらに、この湾曲部９の先端部には硬質な先端構成部１０が連結されている。この先端構成部１０には照明光学系であるライトガイドファイバ２４や、観察光学系の対物レンズや、ＣＣＤなどの撮像手段の他、送気送水ノズルや、処置具挿通チャンネル２７などが組み込まれている。
【００１２】
また、内視鏡２の手元側の操作部７には湾曲部９を湾曲操作する図示しない湾曲ノブ等の湾曲操作部が配設されているとともに、ユニバーサルコード１１の一端部が連結されている。このユニバーサルコード１１の他端部にはコネクタ１２が取付けられている。そして、このコネクタ１２は光源装置３に着脱可能に連結されるようになっている。
【００１３】
さらに、コネクタ１２には２本の接続ケーブル１３、１４の各一端部が連結されている。ここで、一方の接続ケーブル１３は例えばカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）などの制御装置１５に接続されている。この制御装置１５には第１のモニター４が接続されている。
【００１４】
また、他方の接続ケーブル１４は内視鏡２の挿入部６の形状を検出する形状検出用制御装置（挿入部形状検出手段）１６に接続されている。この形状検出用制御装置１６にはアンテナ１７と、第２のモニター５とが接続されている。
【００１５】
また、図２（Ａ）は内視鏡２の湾曲部９の内部構成を示すものである。本実施の形態の湾曲部９には複数の環状の湾曲駒１８が挿入部６の軸方向に並設された湾曲駒群１９が配設されている。ここで、各湾曲駒１８の前端部には２つの前端側突起部１８ａが前向きに突設されている。これら２つの前端側突起部１８ａは各湾曲駒１８のリングの周方向に１８０°離れた位置に配置されている。
【００１６】
さらに、各湾曲駒１８の後端部には２つの後端側突起部１８ｂが後向きに突設されている。これら２つの後端側突起部１８ｂは各湾曲駒１８のリングの周方向に１８０°離れた位置に配置されている。なお、各湾曲駒１８の２つの前端側突起部１８ａと、２つの後端側突起部１８ｂとは互いに９０°離れた位置に配置されている。
【００１７】
そして、前後に隣接する２つの湾曲駒１８における前側の湾曲駒１８の２つの後端側突起部１８ｂと、後ろ側の湾曲駒１８の２つの前端側突起部１８ａとが重ね合わされた重合部分に回動ピン２０が回動自在に連結されている。
【００１８】
さらに、本実施の形態の湾曲部９には図２（Ａ）に示すように前後に隣接する２つの湾曲駒１８の端縁部間に回動ピン２０による回動連結部の両側に略Ｖ字状の間隙部２１が形成されている。
【００１９】
また、湾曲駒群１９の最先端位置に配置された最先端湾曲駒１８Ａには２つの前端側突起部１８ａが突設されていない。そして、この最先端湾曲駒１８Ａは先端構成部１０の後端部に例えば接着や、螺子、半田や、溶接、圧入等の固定手段にて固定されている。さらに、湾曲駒群１９の最後端位置に配置された最後端湾曲駒１８Ｂには２つの後端側突起部１８ｂが突設されていない。そして、この最後端湾曲駒１８Ｂは可撓管部８の先端部に同様に、例えば接着や、螺子、半田や、溶接、圧入等の固定手段にて固定されている。
【００２０】
また、湾曲部９の外周面には屈曲自在な軟性のチューブ体２２が配設されている。そして、湾曲部９の湾曲駒群１９の外側はこのチューブ体２２によって被覆されている。
【００２１】
さらに、湾曲部９の最先端湾曲駒１８Ａには複数、本実施の形態では４本のアングルワイヤ２３（上下方向湾曲操作用の２本のアングルワイヤ２３および左右方向湾曲操作用の２本のアングルワイヤ２３）の先端部が固定されている。これらのアングルワイヤ２３の基端部は手元側の操作部７側に延出されている。この操作部７には操作ノブの操作にともない各アングルワイヤ２３を牽引操作する図示しない湾曲操作機構が設けられている。
【００２２】
そして、内視鏡２の湾曲部９の湾曲時には操作ノブの操作によって湾曲操作機構を介していずれかの１本、或いは２本のアングルワイヤ２３が牽引操作される。このとき、内視鏡２の湾曲部９は操作部７の湾曲ノブなどの湾曲操作部の操作によって図２（Ａ）に示すように略直線状に延伸された基準形状から図１に示すように上下方向、或いは左右方向に略円弧形状に湾曲された各湾曲形状にそれぞれ湾曲されるようになっている。
【００２３】
また、内視鏡２の湾曲部９が湾曲されていない状態、すなわち湾曲部９全体が略直線状に延伸された基準形状で保持されている場合には各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１は上下左右の４方向の各アングルワイヤ２３の全ての方向で等間隔で保持されている。そして、湾曲部９の湾曲時には牽引操作されるアングルワイヤ２３によって最先端湾曲駒１８Ａが手元側に引張られる操作にともない牽引操作されるアングルワイヤ２３の方向の各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１が狭まる状態、反対側の間隙部２１は広がる状態に各湾曲駒１８がそれぞれ回動ピン２０を中心に回動される。これによって、湾曲部９全体が略円弧形状に湾曲操作される。さらに、この湾曲部９の湾曲操作時には湾曲部９は略直線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲された湾曲部９の最大湾曲形状との間の任意の湾曲形状に湾曲されるようになっている。なお、湾曲部９の最大湾曲時には各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１が狭まり、この間隙部２１の前後の湾曲駒１８の端縁部間どうしが当接されるようになっている。
【００２４】
また、本実施の形態の湾曲部９には湾曲半径が異なる複数の湾曲領域、すなわち図２（Ａ）に示すように湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡと、この第１の湾曲領域ＷＡよりも湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢとが設けられている。ここで、第１の湾曲領域ＷＡは湾曲部９の先端側に、また第２の湾曲領域ＷＢはこの第１の湾曲領域ＷＡの後方にそれぞれ配置されている。
【００２５】
さらに、本実施の形態では第１の湾曲領域ＷＡに配置されている各湾曲駒１８は湾曲部９が図２（Ａ）に示すように略直線状に延伸された基準形状の状態で、前後に隣接する２つの湾曲駒１８の端縁部間の略Ｖ字状の間隙部２１の最大隙間部の寸法、いわゆる肩口寸法がｔ１に設定されている。このとき、第２の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒１８は肩口寸法がｔ２となり、ｔ１＞ｔ２の関係に設定されている。そのため、湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際には湾曲部９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾曲半径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持されるようになっている。
【００２６】
また、内視鏡２の挿入部６内には図３（Ｂ）に示すように上下左右の各方向の４本のアングルワイヤ２３と、２つのライトガイドファイバ２４と、ＣＣＤなどの撮像手段の画像信号伝送ケーブル２５と、送気送水チャンネル２６と、処置具挿通チャンネル２７などの各内蔵物とともに、この挿入部６の形状検出用の形状検出プローブ２８が組み込まれている。ここで、２つのライトガイドファイバ２４の先端部は先端構成部１０に配設された２つの照明用窓部の内面側に対向配置され、基端部側は操作部７内およびユニバーサルコード１１内を経てコネクタ１２内に延設されている。そして、光源装置３からの照明光がコネクタ１２を介してライトガイドファイバ２４に入射されるようになっている。さらに、このライトガイドファイバ２４から伝達される照明光は照明用窓部によって外部に拡大出射されるようになっている。
【００２７】
また、画像信号伝送ケーブル２５の基端部側は操作部７内からユニバーサルコード１１内、コネクタ１２内および接続ケーブル１３を経て制御装置１５に接続されている。そして、内視鏡観察時には視野範囲内の観察像が観察窓から対物光学系へ伝達され、この対物光学系によってＣＣＤなどの撮像手段に観察像が結像されるようになっている。さらに、この観察像はＣＣＤなどの撮像手段によって電気信号に変換されたのち、画像信号伝送ケーブル２５により接続ケーブル１３のＣＣＤコネクタ１３ａを介して制御装置１５側に伝送されるようになっている。
【００２８】
また、送気送水チャンネル２６の先端部は先端構成部１０に配設された送気送水ノズルに連結され、基端部側は操作部７内およびユニバーサルコード１１内を経てコネクタ１２内に延設されている。さらに、処置具挿通チャンネル２７の先端部は先端構成部１０に配設された処置具挿通チャンネル２７の先端開口部に連結され、基端部側は操作部７に配設された処置具挿入部に連結されている。
【００２９】
また、本実施の形態の形状検出プローブ２８は内視鏡２の挿入部６の内部に略全長に亙り配設されている。図３（Ａ）は本実施の形態の形状検出プローブ２８の内部構成を示すものである。図３（Ａ）に示す通り、この形状検出プローブ２８には軸心位置に芯線２９が配設されている。この芯線２９の先端部には先端部材３０ａ、後端部には後端部材３０ｂがそれぞれ固定されている。
【００３０】
また、芯線２９の周囲には磁界を発生する複数の磁界発生用コイル３１が予め設定された間隔で接着等で固定されている。ここで、形状検出プローブ２８の複数のコイル３１は例えば内視鏡２の挿入部６の略全長に亙り略均等な間隔で配置されている。なお、内視鏡２の挿入部６の場所に応じて前後の各コイル３１間の間隔を適宜変化させて配置する構成にしてもよい。
【００３１】
また、各コイル３１にはそれぞれ２本の信号線３２が接続されている。さらに、この形状検出プローブ２８の外周部位には各コイル３１や、信号線３２の保護のための外装チューブ３３が装着されている。この外装チューブ３３は例えばシリコンゴムなどの弾性チューブによって形成されている。
【００３２】
また、形状検出プローブ２８の先端部は図４に示すように先端構成部１０に固定されている。ここで、先端構成部１０の先端構成部本体３４の後端面には形状検出プローブ取付け穴３５が形成されている。そして、この先端構成部本体３４の形状検出プローブ取付け穴３５に形状検出プローブ２８の先端部材３０ａが挿入された状態で固定されている。なお、先端構成部１０には先端構成部本体３４の外表面全体を覆う先端カバー３６が装着されている。
【００３３】
また、本実施の形態の湾曲部９には図２（Ｂ）に示すように形状検出プローブ２８の３つのコイル３１ａ，３１ｂ，３１ｃが配置されている。ここで、湾曲部９の前端位置のコイル３１ａは最先端湾曲駒１８Ａと対応する位置に配置されている。さらに、湾曲部９の後端位置のコイル３１ｃは最後端湾曲駒１８Ｂと対応する位置に配置されている。また、前端位置のコイル３１ａと後端位置のコイル３１ｃとの間の中間位置のコイル３１ｂは湾曲部９内における湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢに配置されている。
【００３４】
そして、本実施の形態の内視鏡２では形状検出プローブ２８の各磁界発生用コイル３１から発生される磁界がアンテナ１７によって検出されるようになっている。さらに、このアンテナ１７からの出力信号は形状検出用制御装置１６に入力されて挿入部６の形状を検出し、ここで検出された挿入部６の形状を専用の第２のモニター５に表示する構成になっている。このとき、第２のモニター５の画面には形状検出プローブ２８の複数の磁界発生用コイル３１から発生される磁界にもとづいて各コイル３１の検出位置が点で表示される。そして、各コイル３１の検出位置の点を結ぶことにより、第２のモニター５の画面に挿入部６の形状を擬似的に表示するようになっている。
【００３５】
また、図５は本実施の形態の内視鏡２における可撓管部８の内部構成を示すものである。この可撓管部８には最も内周面側に薄板の金属帯を螺旋状に巻回させて形成された２つの螺旋管（フレックス）が巻回方向を逆にした状態で２重に巻き付けられたフレックス装着部３７が配設されている。このフレックス装着部３７の内周面には上下左右の４方向の各アングルワイヤ２３がそれぞれ挿入される４つのワイヤガイド３８が配設されている。
【００３６】
また、フレックス装着部３７の外周面には金属、または樹脂製の網管であるブレード３９が装着されている。さらに、このブレード３９の外周面には可撓性を備えたプラスチック材料によって形成された樹脂チューブ４０が装着されている。
【００３７】
また、図６は本実施の形態の内視鏡２における形状検出プローブ２８の外装チューブ３３の取付け作業時に使用されるチューブ組付け作業用の管状治具４１を示すものである。この管状治具４１には形状検出プローブ２８と略同じ長さの管体が使用される。この管状治具４１の内径寸法は形状検出プローブ２８の外装チューブ３３の外径寸法よりも大径に設定されている。
【００３８】
さらに、管状治具４１の外周面にはこの管状治具４１の長さ方向に沿って略中央部位に吸引孔４２が形成されている。この吸引孔４２には図示しない真空ポンプなどの吸引手段が連結されるようになっている。
【００３９】
また、形状検出プローブ２８の組立て作業時には外装チューブ３３以外の各構成部材、すなわち芯線２９、先端部材３０ａ、複数の磁界発生用コイル３１、後端部材３０ｂが予め一体化された中間組立て体４３が組立てられる。そして、この中間組立て体４３の組立て後、この中間組立て体４３に外装チューブ３３を取付けるチューブ組付け作業が管状治具４１を使用して行なわれる。
【００４０】
この管状治具４１の使用時には、外装チューブ３３が予め管状治具４１の内部に挿入される。そして、外装チューブ３３の両端部が管状治具４１の外側に延出されたのち、この延出端部が管状治具４１の外周面側に折り返された状態で管状治具４１に係止される。この状態で、管状治具４１の吸引孔４２から図示しない真空ポンプなどの吸引手段によって管状治具４１の内部を吸引して陰圧にすることにより、管状治具４１の内周面に外装チューブ３３が密着される。これにより、外装チューブ３３の管径を管状治具４１の内径寸法と等しい管径に拡開させることができる。そして、このままの状態で、管径を拡開させた外装チューブ３３の中に中間組立て体４３を挿入することにより、中間組立て体４３を外装チューブ３３の中に簡単に挿入することができる。
【００４１】
さらに、中間組立て体４３を外装チューブ３３の中に挿入した状態で、管状治具４１の吸引を解除し、外装チューブ３３の両端折り返し部を管状治具４１の両端部から取外すことにより、中間組立て体４３に外装チューブ３３を取付けるチューブ組付け作業が終了する。
【００４２】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の内視鏡２の使用時にはこの内視鏡２の挿入部６が工業用管路や、体腔内などの内視鏡検査対象の管腔内に挿入される。この内視鏡２の挿入部６の挿入作業時には挿入管路の形状に応じて操作部７の操作ノブが操作される。このとき、操作部７の操作ノブの操作によっていずれかの１本、或いは２本のアングルワイヤ２３が牽引操作され、このアングルワイヤ２３を介して湾曲部９の湾曲動作が行われる。
【００４３】
ここで、内視鏡２の先端構成部１０を例えば体腔内の屈曲部を通過して大腸の深部に挿入したり、或いは内視鏡２の先端構成部１０を工業用管路の深部に挿入していく場合には挿入管路の形状に応じて湾曲部９が湾曲された状態で挿入部６がさらに挿入される。この挿入部６の挿入動作にともない挿入管路の形状に応じて可撓管部８が変形される。
【００４４】
また、本実施の形態では内視鏡２の挿入部６の挿入作業中、形状検出プローブ２８の各磁界発生用コイル３１から発生される磁界がアンテナ１７によって検出される。このアンテナ１７からの出力信号は形状検出用制御装置１６に入力されて挿入部６の形状を検出し、ここで検出された挿入部６の形状が専用の第２のモニター５に表示される。このとき、第２のモニター５の画面には形状検出プローブ２８の複数の磁界発生用コイル３１から発生される磁界にもとづいて各コイル３１の検出位置が点で表示される。そして、各コイル３１の検出位置の点を結ぶことにより、第２のモニター５の画面に挿入部６の形状が擬似的に表示される。
【００４５】
また、内視鏡２の湾曲部９は湾曲されていない状態では略直線状に延伸された基準形状で保持される。このとき、各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１は上下左右の４方向の各アングルワイヤ２３の全ての方向で等間隔で保持される。
【００４６】
さらに、湾曲部９の湾曲時には牽引操作されるアングルワイヤ２３によって最先端湾曲駒１８Ａが手元側に引張られる操作にともない牽引操作されるアングルワイヤ２３の方向の各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１が狭まる状態、反対側の間隙部２１は広がる状態に各湾曲駒１８がそれぞれ回動ピン２０を中心に回動される。これによって、湾曲部９全体が略円弧形状に湾曲操作される。
【００４７】
また、この湾曲部９の湾曲操作時には湾曲部９は略直線状に延伸された基準形状と、円弧形状に湾曲された最大湾曲形状との間の任意の湾曲形状に湾曲される。なお、湾曲部９の最大湾曲時には各湾曲駒１８の端縁部間のＶ字状の間隙部２１が狭まり、この間隙部２１の前後の湾曲駒１８の端縁部間どうしが当接される。
【００４８】
また、湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際には湾曲部９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾曲半径が小さくい、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持される。
【００４９】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では第１の湾曲領域ＷＡに配置されている各湾曲駒１８における前後に隣接する２つの湾曲駒１８の端縁部間の略Ｖ字状の間隙部２１の最大隙間部の寸法、いわゆる肩口寸法ｔ１と、第２の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒１８の肩口寸法ｔ２とをｔ１＞ｔ２の関係に設定することにより、湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲部９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾曲半径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持するようにしている。そして、湾曲部９に配置されている形状検出プローブ２８の３つのコイル３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、前端位置のコイル３１ａと後端位置のコイル３１ｃとの間の中間位置のコイル３１ｂは湾曲部９内における湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢに配置されているので、湾曲部９の湾曲操作時にこのコイル３１ｂのコイル端と信号線３２との接続部や、外装チューブ３３の端縁部などに作用する引張り力、屈曲力を小さくすることができる。そのため、湾曲部９の湾曲操作時に形状検出プローブ２８のコイル端と信号線３２との接続部や、外装チューブ３３の端縁部などが切れたりするおそれを少なくして形状検出プローブ２８の耐久性の向上を図ることができる。
【００５０】
さらに、本実施の形態の形状検出プローブ２８では湾曲部９の前端位置のコイル３１ａおよび後端位置のコイル３１ｃは湾曲部９の最先端湾曲駒１８Ａおよび最後端湾曲駒１８Ｂのような硬質な部分とそれぞれ対応する位置に配置されているので、湾曲部９の湾曲操作時に湾曲部９の前端位置のコイル３１ａおよび後端位置のコイル３１ｃに湾曲部９の湾曲の影響が及ぶおそれはない。
【００５１】
また、図７（Ａ）は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の湾曲部９における湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡおよび湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢの構成を次の通り変更したものである。なお、これ以外の部分は第１の実施の形態と同一構成になっており、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【００５２】
すなわち、第１の実施の形態では第１の湾曲領域ＷＡに配置されている各湾曲駒１８における前後に隣接する２つの湾曲駒１８の端縁部間の略Ｖ字状の間隙部２１の最大隙間部の寸法、いわゆる肩口寸法ｔ１と、第２の湾曲領域ＷＢに配置されている各湾曲駒１８の肩口寸法ｔ２とをｔ１＞ｔ２の関係に設定することにより、湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲部９の先端側の第１の湾曲領域ＷＡでは湾曲半径が小さく、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方の第２の湾曲領域ＷＢでは湾曲半径が大きい状態で保持する構成を示した。これに対し、本実施の形態では湾曲部９に配置されている全ての湾曲駒１８の端縁部間の略Ｖ字状の間隙部２１の最大隙間部の肩口寸法を一定の設定寸法ｔ３で保持するとともに、湾曲部９の先端側では湾曲部９の外周面を被覆するチューブ体２２の肉厚ｔを薄くした肉厚ｔａの薄肉部２２ａを配置し、湾曲部９の後端側にはチューブ体２２の肉厚ｔを厚くした肉厚ｔｂの厚肉部２２ｂを配置したものである。ここで、薄肉部２２ａの肉厚ｔａと、厚肉部２２ｂの肉厚ｔｂとはｔａ＜ｔｂの関係に設定されている。さらに、チューブ体２２の薄肉部２２ａはチューブ体２２の全長の略半分の長さに設定され、この薄肉部２２ａ以外の部分に厚肉部２２ｂが形成されている。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、湾曲部９の先端側にはチューブ体２２の薄肉部２２ａが配置され、湾曲部９の後端側にはチューブ体２２の厚肉部２２ｂが配置されているので、湾曲部９の湾曲時には湾曲部９の先端側のチューブ体２２の薄肉部２２ａの部分では湾曲し易く、湾曲部９の後端側のチューブ体２２の厚肉部２２ｂでは湾曲し難い。そのため、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様に湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲部９の先端側に湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡを形成し、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方に湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢを形成することができるので、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５４】
また、図７（Ｂ）は本実施の形態の第３の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の湾曲部９の湾曲駒群１９と同一構成の湾曲駒群１９の外周面に第２の実施の形態（図７（Ａ）参照）の湾曲部９のチューブ体２２、すなわち湾曲部９の先端側にチューブ体２２の薄肉部２２ａが配置され、湾曲部９の後端側にはチューブ体２２の厚肉部２２ｂが配置されている構成のチューブ体２２を配設したものである。
【００５５】
そこで、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様に湾曲部９を最大湾曲状態に湾曲させた際に湾曲部９の先端側に湾曲半径が小さい第１の湾曲領域ＷＡを形成し、この第１の湾曲領域ＷＡよりも後方に湾曲半径が大きい第２の湾曲領域ＷＢを形成することができるので、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５６】
また、図８は本発明の第４の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の内視鏡２の挿入部６の内部構造を次の通り変更したものである。なお、これ以外の部分は第１の実施の形態と同一構成になっており、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【００５７】
すなわち、本実施の形態では第１の実施の形態の形状検出プローブ２８の外側にこの形状検出プローブ２８が挿入される保護チューブ（保護部材）４４を挿入部６の内部に設けたものである。この保護チューブ４４は滑り易い合成樹脂材料、例えばウレタンチューブ、テフロン系材料のチューブ、シリコンチューブなどによって形成されている。また、この保護チューブ４４の先端部は先端部材３０ａの後端部外周面に糸巻きされて接着固定されている。これにより、先端部材３０ａの後端部外周面に保護チューブ４４の糸巻き固定部５１が形成されている。さらに、保護チューブ４４と形状検出プローブ２８との間には減摩材が挿入されている。これにより、内視鏡２が動くことにより、保護チューブ４４と形状検出プローブ２８との間で擦れが発生しても形状検出プローブ２８が傷むおそれがない。
【００５８】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では挿入部６の内部に略全長に亙り形状検出プローブ２８の保護チューブ４４を設けたので、例えば挿入部６の変形時に挿入部６の内部に配設されているライトガイドファイバ２４、画像信号伝送ケーブル２５、送気送水チャンネル２６、処置具挿通チャンネル２７などの各内蔵物が形状検出プローブ２８に直接当接するおそれがない。そのため、挿入部６の内部に配設されている他の内蔵物が形状検出プローブ２８に直接当接して形状検出プローブ２８が傷むおそれがないので、形状検出プローブ２８の耐久性及び内視鏡２の耐久性を簡単に高めることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態の保護チューブ４４はプラスチック製の網状管、或いはプラスチック製の螺旋管（フレックス）や、密巻コイルなどの管体によって形成してもよい。
【００６０】
また、図９は本発明の第５の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の内視鏡２における可撓管部８の内部構成を次の通り変更したものである。
【００６１】
すなわち、本実施の形態では第１の実施の形態の可撓管部８で使用されている２つの螺旋管（フレックス）を巻回方向を逆にした状態で２重に巻き付けられた構造のフレックス装着部３７に代えてシングル構造の螺旋管（フレックス）４５を装着したものである。
【００６２】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では可撓管部８内にシングル構造の螺旋管４５を配設したので、可撓管部８内の金属部分を減らすことができる。そのため、可撓管部８内に配設されている形状検出プローブ２８の各磁界発生用コイル３１から発生される磁界の減衰量を低減することができるので、形状検出プローブ２８による挿入部６の形状検出精度を高めることができる。
【００６３】
また、図１０および図１１は本発明の第６の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の形状検出プローブ２８の構成を次の通り変更したものである。
【００６４】
すなわち、第１の実施の形態では湾曲部９に図２（Ｂ）に示すように形状検出プローブ２８の３つのコイル３１ａ，３１ｂ，３１ｃを配置した構成を示したが、本実施の形態では湾曲部９に配置される形状検出プローブ２８の磁界発生用コイル３１を４個以上配置する構成にしたものである。
【００６５】
さらに、形状検出用制御装置１６には形状検出プローブ２８内の磁界発生用コイル３１の断線を検出する断線検出手段と、この断線検出手段からの検出信号に基いて断線していない磁界発生用コイル３１から発生される磁界の情報のみで第２のモニター５の画面に挿入部６の形状を擬似的に表示する画像処理手段とが設けられている。
【００６６】
そこで、本実施の形態では湾曲部９に配置される形状検出プローブ２８の磁界発生用コイル３１を４個以上配置したので、湾曲部９に配置されている４個の磁界発生用コイル３１のうちの１個が破損しても残りの３個の磁界発生用コイル３１によって湾曲部９の形状を正しく認識することができる。したがって、湾曲部９に３個の磁界発生用コイル３１が配置されている場合のように３個の磁界発生用コイル３１のうちの１個が破損した際に湾曲部９の形状を正しく認識することができなくなるおそれがないので、形状検出プローブ２８の耐久性を高め、形状検出プローブ２８の寿命を延ばすことができる。
【００６７】
また、図１２は本発明の第７の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の形状検出プローブ２８の構成を次の通り変更したものである。
【００６８】
すなわち、第１の実施の形態では内視鏡２の挿入部６の内部に略全長に亙り１本の形状検出プローブ２８を配設した構成を示したが、本実施の形態では挿入部６の内部に複数、例えば２本の形状検出プローブ２８を略平行に配設したものである。
【００６９】
そこで、本実施の形態では内視鏡２の挿入部６の軸方向に対して同じ位置に２つの磁界発生用コイル３１が配置されているので、一方の磁界発生用コイル３１が故障しても他方の磁界発生用コイル３１によって故障した場所の磁界発生用コイル３１から発生する磁界によってその場所のデータを補完することができる。そのため、本実施の形態では内視鏡２の挿入部６の軸方向に対して同じ位置に配置されている２つの磁界発生用コイル３１の一方の磁界発生用コイル３１が故障しても他方の磁界発生用コイル３１から発生する磁界によってその場所のデータを補完することにより、挿入部６の形状を正しく認識することができる。
【００７０】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１）  挿入部内に挿入部形状検出プローブを内蔵する内視鏡において、プローブ内のコイルで湾曲内に配置されるコイルは、曲率の大きいところに配置したことを特徴とする内視鏡。
【００７１】
（付記項１の従来技術）  例えば特開平７−１１１９６９号公報には挿入部形状検出プローブを内蔵した内視鏡が示されている。
【００７２】
（付記項１が解決しようとする課題）  従来の挿入部形状検出プローブを内蔵した内視鏡では、湾曲部で小さなＲに繰返し曲げられると、コイル端で信号線や、外装チューブが切れたりする不具合があった。
【００７３】
（付記項１の目的）  耐性向上。
【００７４】
（付記項１の課題を解決するための手段および作用）  湾曲部内のプローブのコイルを湾曲をかけた時に湾曲Ｒが大きくなる位置に設けた。
【００７５】
（付記項１の効果）  コイル部が小さなＲで曲げられないため、コイル端での信号線や、外装チューブの切れなどのプローブの破損が生じ難い。
【００７６】
（付記項２）  挿入部内に挿入部形状検出プローブを内蔵する内視鏡において、プローブの保護部材を設けたことを特徴とする内視鏡。
【００７７】
（付記項３）  挿入部内に挿入部形状検出プローブを内蔵する内視鏡で使用される挿入部形状検出プローブの外周面に配置される外装チューブを前記プローブの外周面に装着する作業時に前記外装チューブよりも大径な管状治具を使用して外装チューブを前記プローブの外周面に装着する方法において、前記管状治具の内周面に前記外装チューブを挿通した後、前記外装チューブの両端部を前記管状治具の外側に延出し、その延出端部を外側に側に折り返して前記管状治具の外周面に係止させる工程と、前記管状治具の内部を陰圧にすることにより、前記管状治具の内周面に前記外装チューブを吸着して前記外装チューブの内径を拡開する工程と、前記外装チューブの内径を拡開したままの状態で、管径を拡開させた前記外装チューブの中に前記プローブの他の構成部品を挿入する工程と、前記外装チューブの中に前記プローブの他の構成部品を挿入した状態で、前記管状治具の吸引を解除し、前記外装チューブの両端折り返し部を前記管状治具の両端部から取外すことにより、前記プローブの他の構成部品に前記外装チューブを取付ける工程とを具備したことを特徴とする挿入部形状検出プローブの外装チューブ装着方法。
【００７８】
（付記項４）  磁界を発生する複数の磁界発生用コイルが挿入部の内部に軸方向に沿って配設された挿入部形状検出プローブが内蔵され、前記各磁界発生用コイルから発生される磁界を検出して前記挿入部の形状を検出する挿入部形状検出手段を備えた内視鏡において、前記挿入部の湾曲部内に前記コイルを少なくとも４つ以上設けたことを特徴とする内視鏡。
【００７９】
（付記項５）  付記項４の内視鏡において、前記湾曲部の前端部位置および後端部位置にそれぞれ前記コイルを配置し、これらの２つの前記コイル間に残りの前記コイルを配置したことを特徴とする内視鏡。
【００８０】
（付記項６）  付記項４の内視鏡において、前記湾曲部内の前記コイルの設置位置はそれぞれ前記湾曲部の軸方向に異なる位置に設けたことを特徴とする内視鏡。
【００８１】
（付記項６）  付記項４の内視鏡において、前記湾曲部内の前記コイルの設置位置は前記湾曲部の軸方向に対して同じ位置に複数配置されていることを特徴とする内視鏡。
【００８２】
（付記項７）  挿入部内に挿入部形状検出プローブを内蔵する内視鏡において、前記挿入部の螺旋管は一重構造としたことを特徴とする内視鏡。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば湾曲部に湾曲半径が異なる複数の湾曲領域を設け、湾曲部に配置される形状検出プローブの各コイルを湾曲部内における湾曲半径が大きい領域に配置したので、湾曲部の湾曲操作時に形状検出プローブのコイル端と信号線との接続部や、外装チューブの端縁部などが切れたりするプローブの破損が生じ難く、形状検出プローブの耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態の内視鏡装置全体の概略構成図。
【図２】  （Ａ）は第１の実施の形態の内視鏡における湾曲部の内部構成を示す縦断面図、（Ｂ）は第１の実施の形態の内視鏡における湾曲部に配置された形状検出プローブを示す側面図。
【図３】  （Ａ）は第１の実施の形態の内視鏡に組み込まれた形状検出プローブの縦断面図、（Ｂ）は第１の実施の形態の内視鏡における挿入部の横断面図。
【図４】  第１の実施の形態の内視鏡における形状検出プローブの先端部の固定状態を示す縦断面図。
【図５】  第１の実施の形態の内視鏡における可撓管部の内部構成を示す要部の縦断面図。
【図６】  第１の実施の形態の内視鏡における形状検出プローブの外装チューブの取付け作業を説明するための要部の縦断面図。
【図７】  （Ａ）は本発明の第２の実施の形態の内視鏡における湾曲部の内部構成を示す縦断面図、（Ｂ）は本発明の第３の実施の形態の内視鏡における湾曲部の内部構成を示す縦断面図。
【図８】  本発明の第４の実施の形態の内視鏡における挿入部の先端部の内部構成を示す縦断面図。
【図９】  本発明の第５の実施の形態の内視鏡における挿入部の可撓管部の内部構成を示す縦断面図。
【図１０】  本発明の第６の実施の形態を示す要部の側面図。
【図１１】  第６の実施の形態の形状検出プローブの縦断面図。
【図１２】  本発明の第７の実施の形態を示す要部の側面図。
【符号の説明】
６    挿入部
７    手元側操作部
８    湾曲部
ＷＡ    第１の湾曲領域
ＷＢ    第２の湾曲領域（小湾曲領域）
１６    形状検出用制御装置（挿入部形状検出手段）
２８    挿入部形状検出プローブ
３１    磁界発生用コイル
【図１】
0004414508.tif 000002
【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】
0004414508.tif 000008
【図８】
0004414508.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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