(57)【要約】【課題】被検体の安全性を高める。【解決手段】推進補助装置２は、メンブレン１５、キャリア筒１８、駆動筒２４を有する。駆動筒２４の外周面にはウォームギヤ部２４ａが設けられている。ウォームギヤ部２４ａには、キャリア筒１８に回転自在に保持された一対のヘリカルギヤ２７，２７が噛合している。メンブレン１５は、弾性変形可能なウレタン樹脂から構成され、その外周面には、ヘリカルギヤ２７と噛み合うように斜めに傾斜したギヤ歯５２が所定ピッチで形成されている。各ギヤ歯５２は、内視鏡の先端硬性部３が挿入される被検体の内壁に接触する部分である外周面が半円弧状に形成されているから、腸壁を傷付けることがない。メンブレン１５が腸壁との接触抵抗により循環が停止されたときにも、ヘリカルギヤ２７は、ギヤ歯５２の半円弧状の部分で滑り、空回りするので、駆動機構に過負荷がかかることが防止される。【選択図】図７
2013208170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡の先端部が挿通され、外周面にウォームギヤが形成された回転可能な駆動筒と、
前記駆動筒の外側に配される外筒と、
前記外筒の内周面と外周面とを覆った状態で前記駆動筒の軸方向に沿って循環するように配され、外周面に所定ピッチでギヤ歯が形成されるとともに弾性体から構成される循環体と、
前記駆動筒と前記循環体との間に配され、前記ウォームギヤに噛合するとともに、前記各ギヤ歯に噛合して前記循環体を循環駆動する駆動ギヤと、を備え、
前記循環体の各ギヤ歯の外周面は、角部がない形状で形成されていることを特徴とする内視鏡推進補助装置。
【請求項２】
前記駆動ギヤは、ヘリカルギヤから構成され、
前記循環体の各ギヤ歯は、前記ヘリカルギヤに噛み合うように斜めに傾斜されていることを特徴とする請求項１記載の内視鏡推進補助装置。
【請求項３】
前記循環体は、前記外筒を全周に亘って覆うように袋状に形成された回転体から構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の内視鏡推進補助装置。
【請求項４】
前記循環体は、前記外筒の周方向の一部を覆う複数の無端ベルトから構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の内視鏡推進補助装置。
【請求項５】
前記外筒に回転可能に取り付けられ、前記循環体の内周面を押圧して前記駆動ギヤとの間で前記循環体を循環可能に挟持する複数のローラを備えることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１つ記載の内視鏡推進補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大腸等の消化管の管内に挿入された内視鏡の先端部の推進させる内視鏡推進補助装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において内視鏡を利用した診断が行われている。内視鏡は、ＣＣＤ等の撮像素子を内蔵した先端部が被検体内に挿入される。この撮像素子により得られた画像はモニタに表示され、このモニタに表示された画像により被検体内を観察する。
【０００３】
近年では、内視鏡の推進を補助する内視鏡推進補助装置が提案されている。特許文献１記載の内視鏡用被検体内推進装置は、内視鏡の先端部に装着される筒状の支持体に、循環体を循環可能に取り付け、この循環体の外側を消化管の内壁に接触させた状態で循環させることで、両者の間に生じる摩擦により内視鏡の先端を自走させて消化管内へ誘導している。これにより、例えば、大腸のように、体内で曲がりくねった構造である消化管への内視鏡の挿入を、挿入手技が未熟である者にも容易に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２５３８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、モータによりワイヤを回転させ、このワイヤの先端に取り付けられたマグネット棒を回転することで、マグネットローラに架け渡された循環体を循環移動している。マグネット棒は、Ｎ極とＳ極を交互に螺旋状に巻き付けた形態をしており、ウォームギヤとして機能している。他方、ローラは外周面にＮ極とＳ極とが交互に形成されており、ウォームホイールとして機能している。このため、循環体が被検体の内壁との接触抵抗により循環が停止されると、マグネット棒の回転も停止され、マグネットが取り付けられたワイヤと、このワイヤを回転させるモータに過負荷がかかり、破損することがあった。また、モータが破損しない場合は、循環体の回転力が披検体の内壁に加わり続け、内壁に損傷を与える危険性もあった。
【０００６】
そこで、循環体の外周面にギヤ歯を形成し、モータによって回転される駆動ギヤを循環体のギヤ歯に噛合させて駆動することにより、循環体を循環させることが考えられるが、この場合、循環体の外周面に形成されたギヤ歯が被検体の内壁に接触するため、安全性に問題があった。
【０００７】
本発明は上記問題を解決するためのものであり、被検体の安全性を高めることができる内視鏡推進補助装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の内視鏡推進補助装置は、内視鏡の先端部が挿通され、外周面にウォームギヤが形成された回転可能な駆動筒と、駆動筒の外側に配される外筒と、外筒の内周面と外周面とを覆った状態で駆動筒の軸方向に沿って循環するように配され、外周面に所定ピッチでギヤ歯が形成されるとともに弾性体から構成される循環体と、駆動筒と循環体との間に配され、ウォームギヤに噛合するとともに、各ギヤ歯に噛合して循環体を循環駆動する駆動ギヤと、を備え、循環体の各ギヤ歯の外周面は、角部がない形状で形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、駆動ギヤは、ヘリカルギヤから構成され、循環体の各ギヤ歯は、ヘリカルギヤに噛み合うように斜めに傾斜されていることが好ましい。
【００１０】
さらに、循環体は、外筒を全周に亘って覆うように袋状に形成された回転体から構成されていることが好ましい。
【００１１】
また、循環体は、外筒の周方向の一部を覆う複数の無端ベルトから構成されていることが好ましい。
【００１２】
さらに、外筒に回転可能に取り付けられ、循環体の内周面を押圧して駆動ギヤとの間で循環体を循環可能に挟持する複数のローラを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、循環体の外周面にギヤ歯を形成し、駆動筒と循環体との間に配され、駆動筒のウォームギヤに噛合するとともに循環体のギヤ歯に噛合する駆動ギヤにより循環体を循環駆動し、循環体のギヤ歯の外周面を角部がない形状にしたから、このギヤ歯の外周面が接触する被検体の安全性を高めることができる。
【００１４】
また、循環体を弾性体から構成するとともに、ギヤ歯を角部がない形状にしたから、循環体が被検体の内壁との接触抵抗により循環が停止された状態で、駆動ギヤによりギヤ歯が押されたときに、噛合が外れる方向にギヤ歯が変形し、駆動ギヤが空回りする。空回りしない場合には、駆動ギヤの駆動機構（駆動筒のウォームギヤ部、駆動筒を回転させる駆動モータ等）に過負荷がかかり、駆動機構が破損することがあるが、空回りすることにより、駆動機構に過負荷がかかることが防止され、駆動機構が破損することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】内視鏡推進補助装置を装着した内視鏡を示す模式図である。
【図２】内視鏡推進補助装置を示す斜視図である。
【図３】内視鏡推進補助装置を示す分解斜視図である。
【図４】ピニオンと駆動筒とヘリカルギヤと軸受リングとを示す斜視図である。
【図５】接合前のメンブレンを示す斜視図である。
【図６】接合後のメンブレンとヘリカルギヤとを示す斜視図である。
【図７】ヘリカルギヤの部分の側面断面図である。
【図８】メンブレンを示す正面図である。
【図９】ヘリカルギヤの部分の正面断面図である。
【図１０】ヘリカルギヤの部分の側面断面図である。
【図１１】外周面に角部をＲ状にしたギヤ歯を形成したメンブレンを示す側面断面図である。
【図１２】内視鏡の後退を補助するときの循環方向の端部がヘリカルギヤに接触するようにメンブレンを接合したヘリカルギヤの部分の側面断面図である。
【図１３】両端で支持したピニオンの部分の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に示すように、推進補助装置２は内視鏡の先端硬性部３に固定して使用される。先端硬性部３には、例えば撮像光学系とともにＣＭＯＳ型あるいはＣＣＤ型のイメージセンサが組み込まれ、先端硬性部３に設けられた照明窓からの照明光のもとで胃壁や腸壁の画像を撮像する。先端硬性部３を所期の位置まで挿入操作することができるように先端硬性部３の基端側には湾曲部が設けられ、また挿入操作を補助するために推進補助装置２が併用される。湾曲部は、操作部５に備えられたアングルノブの操作により挿入しやすいように屈曲動作させることができる。
【００１７】
操作部５には、さらに、吸・排気／吸・排水の切替え操作を行うための操作ボタン、生検鉗子などが挿入される鉗子チャンネルの口金などが設けられている。操作部５からは接続コード６が引き出され、光源装置７と内視鏡プロセッサ８に接続されている。光源装置７に組み込まれた照明ランプからの光は、接続コード６内及び内視鏡内部に組み込まれたライトガイドファイバを通して照明窓まで導光される。内視鏡プロセッサ８は、接続コード６から入力される画像信号に適宜の信号処理を行い、得られた画像は表示モニタ９に表示される。なお、内視鏡プロセッサ８は、接続コード６を経由して供給される内視鏡からの入力情報に基づき、現在接続されている内視鏡の機種情報を識別することができる。そして、内視鏡が操作されるときに機種ごとに異なった制御が必要である場合、あるいは機種ごとに表示モニタ９上で異なった画像表示が必要である場合などには、機種情報に対応した適切な制御あるいは表示に自動切り替えすることが可能となる。
【００１８】
内視鏡プロセッサ８にはコントローラ１０が電気的に接続される。コントローラ１０は推進補助装置２の作動を監視・制御するために用いられる。コントローラ１０には、進補助装置２の駆動を開始するためのフットスイッチ１１が接続されている。推進補助装置２の後端からは、並列二連となった柔軟なシース１２が引き出されている。シース１２はサージカルテープ４などにより内視鏡の挿入部に適宜に固定され、推進補助装置２を装着した内視鏡を体腔内に挿入しあるいは操作する際にシース１２が体腔内で不用意な挙動をすることはない。
【００１９】
ダブルルーメン型のシース１２内には、推進補助装置２の内部機構に先端部が機械的に連結されたトルクワイヤ３０ａ，３０ｂ（図２参照）が挿通されている。トルクワイヤ３０ａ，３０ｂは可撓性を有しながらも捩じり剛性が高く、一端側から入力されたトルクをほとんど減衰させることなく他端側に伝達する。トルクワイヤ３０ａ，３０ｂの後端は二股のプラグ１３を介してコントローラ１０のコネクタ１４に連結される。コントローラ１０には一対のモータが組み込まれ、プラグ１３をコネクタ１４に連結したときにトルクワイヤ３０ａ，３０ｂはそれぞれのモータにより個別に駆動できる状態になる。
【００２０】
大腸用の内視鏡の場合、特にＳ状結腸や横行結腸における挿入操作や引き出し操作を楽にする目的で、推進補助装置２が効果的に用いられる。推進補助装置２は略円柱形状を有し、外表面がトロイド状の循環移動体となる柔軟かつ強靱な合成樹脂製のシート材からなるメンブレン１５で覆われている。図２及び図３では、構造を分かりやすくするためにメンブレン１５を筒状に展開して表しているが、メンブレン１５はその最終的な組み込み形態では、図示の内周面が外周面となるように反転させた状態で前端と後端とが互いに接合され、トロイド状の袋体（図７参照）となる。なお、図２〜図７は、図中左方が先端硬性部３を突出させる先端側、図中右方が内視鏡の操作部５に近い基端側になるように表されている。
【００２１】
図２及び図３に示すように、推進補助装置２は、筒状に展開したメンブレン１５の内側の構造体となるインナーユニット１６と、メンブレン１５の外側の構造体となるアウターユニット１７とを備えている。インナーユニット１６は、内周側に円筒状の中空部を有し、外周面側が三角筒形状に成形されたキャリア筒１８と、キャリア筒１８の後端側にビス止め、圧入、カシメ等で係止される略三角筒状のキャップ２８と、キャリア筒１８の先端側、キャップ２８の後端側にそれぞれ固定されるフロントワイパー１９ａ，リアワイパー１９ｂと、キャリア筒１８の前端側内周に形成されたネジに螺合して回転により軸方向に移動するクランパ２０と、クランパ２０の軸方向への移動に応じて内・外径が拡大／縮小する合成樹脂製のＣリング２１と、キャリア筒１８の内周に回転自在に支持された円筒状の駆動筒２４（図４参照）とを有している。
【００２２】
図４に示すように、駆動筒２４はその両端がベアリングボール２５を円環状に並べて保持した軸受リング２６ａ，２６ｂを介してキャリア筒１８の内周側に回転自在に支持され、キャリア筒１８の後端に固定されたキャップ２８により抜け止めされる。駆動筒２４の外周面にはウォームギヤ部２４ａと平ギヤ部２４ｂとが設けられている。ウォームギヤ部２４ａには、キャリア筒１８に回転自在に保持された一対のヘリカルギヤ２７，２７がキャリア筒１８の開口を通して噛み合わされる。この一対のヘリカルギヤ２７，２７は、駆動筒２４の回転中心軸に関して１２０度の回転対称となる３個所にそれぞれ組み付けられ、駆動筒２４が回転するとこれらのヘリカルギヤ２７，２７はそれぞれの軸２７ａを中心に一斉に同方向に回転する。
【００２３】
シース１２の先端は、キャップ２８の後端側から形成された凹部内に接着または熱溶着などによって固着される。そしてシース１２の先端から突出したトルクワイヤ３０ａ，３０ｂの先端部は、キャップ２８に形成された貫通孔を通ってキャップ２８の前方に突出し、その各々にピニオン３２ａ，ピニオン３２ｂが固着される。図示のように、ピニオン３２ａ，ピニオン３２ｂの各々の先端から回転中心となる軸が突出し、これらの軸がキャリア筒１８に設けられた穴に挿通されることによってピニオン３２ａ，ピニオン３２ｂの各々が回転自在に支持される。これらのピニオン３２ａ，３２ｂのうち、駆動筒２４の平ギヤ部２４ｂにはトルクワイヤ３０ａに固着されたピニオン３２ａが噛み合う。他方のトルクワイヤ３０ｂに連結されたピニオン３２ｂはピニオン３２ａに噛み合い、平ギヤ部２４ｂには噛み合わされない。したがって、駆動筒２４はトルクワイヤ３０ａに連結されたピニオン３２ａの回転によって駆動される。しかし、トルクワイヤ３０ａ，３０ｂの各々は、コントローラ１０から個別に供給される回転力で駆動され、ピニオン３２ｂはピニオン３２ａとは逆向きに回転される。このためピニオン３２ａにはトルクワイヤ３０ｂからの回転力も加算され、駆動筒２４を高いトルクで回転させることができる。
【００２４】
フロントワイパー１９ａ及びリアワイパー１９ｂのそれぞれは、先端側に庇状に広がったスリーブ部を有し、これらのスリーブ部の先端はメンブレン１５が循環移動するときに内周側の面に摺接する。そして、メンブレン１５の内周側の面に付着した異物や消化管内壁がメンブレン１５の移動とともに推進補助装置２の中に引き込まれることを防ぐ。
【００２５】
クランパ２０の前端には、規則的な凹凸係合部が周方向に整列して設けられ、専用の治具を先端側から挿入してクランパ２０に係合させることができる。治具の回転操作でクランパ２０をねじ込み方向に回転させてゆくと、クランパ２０が後端側に移動し、後端の斜面２０ａ（図５参照）の押圧を受けてＣリング２１が縮径するように変形する。したがって、キャリア筒１８の円筒状の中空部に内視鏡の先端硬性部３を挿入した後、クランパ２０のねじ込み操作を行ってゆくとＣリング２１の内周面が先端硬性部３の外周面に強く押し付けられ、キャリア筒１８を先端硬性部３に固定することができる。
【００２６】
メンブレン１５の外側の構造体となるアウターユニット１７は、先端側から順に、フロントバンパー３５ａと、シールドカバー３６と、円筒状の保持筒（外筒）３８と、リアバンパー３５ｂとを有する。このアウターユニット１７は、以下の手順にしたがってインナーユニット１６及びメンブレン１５と一体的に連結した状態に組み立てられる。
【００２７】
図２及び図３に示すように、各種部品を組み込んだインナーユニット１６の外表面が覆われるように筒状に展開したメンブレン１５の中にインナーユニット１６を入れた後、保持筒３８の中空部内に、メンブレン１５を被せた状態のインナーユニット１６を挿入する。保持筒３８には、その中心軸に関して１２０度の回転対称となる３個所に軸方向に長い略矩形の開口３８ａが形成されている。この開口３８ａにはローラアセンブリ４０が組み付けられる。
【００２８】
図２〜図７に示すように、ローラアセンブリ４０は、一対の細長いフレーム４１の間に３本のローラ４２を整列保持させたものである。フレーム４１は弾性力に富む金属薄板製で、各々の両端を開口３８ａの前・後端に形成された係合部に嵌め込んでこれらを保持筒３８に固定すると、フレーム４１の長手方向中央部が開口３８ａを通して保持筒３８の中空部内に入り込むように湾曲する。こうしてフレーム４１が湾曲することによって、フレーム４１で保持された３本のローラ４２はメンブレン１５をヘリカルギヤ２７に向かって押し付ける。この結果、図７に示すように、メンブレン１５が一対のヘリカルギヤ２７と３本のローラ４２との間に強く挟持される。ここで、３本のうちの中央のローラ４２は、その支軸がフレーム４１の長手方向に延びた長孔で支持されているためフレーム４１の長手方向での位置に関して自由度をもつ。したがって、両側の２本のローラとの相対位置に関しては、一対のヘリカルギヤ２７との間にメンブレン１５を最もバランスよく挟持できる位置に自動調整される。
【００２９】
こうして３個所の開口３８ａを覆うように、保持筒３８にローラアセンブリ４０が組み付けられると、各ローラ４２が保持筒３８の内側に突出するためインナーユニット１６に対して保持筒３８は軸方向に移動できなくなり、これらはメンブレン１５を挟んだ状態で一体的に組み合わされる。そして、保持筒３８の先端にフロントバンパー３５ａ、後端にリアパンパー３５ｂが固定される。フロントパンパー３５ａの先端部及びリアパンパー３５ｂの後端部には、ローラアセンブリ４０と軸方向に並ぶように外周の三個所にそれぞれ溝４５ａ，４５ｂが設けられている。さらに、ローラアセンブリ４０を含めて保持筒３８の外表面を緊密に覆うようにシールドカバー３６が被せられる。
【００３０】
インナーユニット１６とアウターユニット１７との間に筒状に展開されたメンブレン１５を挟み、これらを一体的に組み合わせた後に、図５及び図６に示すように、メンブレン１５の前端と後端とをそれぞれ逆向きに反転させて裏返しにしてから接合する。このとき、それぞれの接合面に傾斜をつけておけば、接合部１５ａに極端な厚みムラが生じることがない。図７は組み立て後の推進補助装置２の断面を模式的に示している。このようにトロイド状に接合することによって、メンブレン１５はアウターユニット１７を全体的に包み込むような内部空間を備える。この内部空間にはエアー、生理食塩水、コロイド状の合成樹脂材料、オイルやグリスなどの潤滑材等、適宜のものを封入することも可能である。
【００３１】
図５〜図１０に示すように、メンブレン１５は、例えば弾性変形可能なウレタン樹脂などのシート材を積層した構造を有し、内周側には円周を三等分する位置に断面が台形状の隆起部５０が形成されている。この隆起部５０は、他の薄肉部５１よりもシート材の積層数を多くすることによって厚くした部分で、メンブレン１５の軸方向全長にわたって形成されている。隆起部５０にはヘリカルギヤ２７と噛み合うように斜めに傾斜したギヤ歯５２が所定ピッチで複数形成されている。各ギヤ歯５２は、内視鏡の先端硬性部３が挿入される被検体の内壁に接触する部分である外周面が半円弧状に形成されている。また、各ギヤ歯５２は、外周面の幅方向両端も、角部とならないようにＲ状に形成されている。
【００３２】
また、メンブレン１５の外周面には隆起部５０の位置に対応して軸方向に延びたリブ５３が設けられ、さらにギヤ歯５２とリブ５３との間にはメッシュ状の繊維シート５４が積層されている。
【００３３】
メンブレン１５は、シート状の両端部が接合され、図７に示すようにトロイド状にして用いられる。このとき、軸方向に延びた三列の隆起部５０がそれぞれヘリカルギヤ２７とローラ４２との間に挟持され、しかもギヤ歯５２にヘリカルギヤ２７が噛み合わされる。そしてヘリカルギヤ２７の回転がギヤ歯５２を介して直接的にメンブレン１５に伝達され、メンブレン１５を軸方向に効率的に移動させることができる。隆起部５０はシート材の多層構造からなり、しかもメッシュ状の繊維シート５４も積層されているから、ヘリカルギヤ２７から直接的に駆動力を受けてもメンブレン１５が破断したりすることはなく、十分な機械的強度を確保することができる。また、隆起部５０以外は薄肉部５１にしてあるから、メンブレン１５がインナーユニット１６とアウターユニット１７との間を通過するときの抵抗を減らすことができる。
【００３４】
さらに、隆起部５０の内面側に設けられたリブ５３は、メンブレン１５の移動とともにローラ４２の中央部分に形成された溝に係合する。また、アウターユニット１７がメンブレン１５で緊密に包み込まれるようにトロイド形状の内部空間を縮小調節する場合には、リブ５３はフロントバンパー３５ａ及びリアバンパー３５ｂの溝４５ａ，４５ｂ（図２参照）にも係合するようになる。このようにリブ５３を利用することによって、メンブレン１５を軸方向に移動させるときの蛇行を防ぎ、移動経路を安定に保つことができる。
【００３５】
メンブレン１５は、内視鏡の前進を補助するときの循環方向（図１０の矢印方向）の端部がヘリカルギヤ２７に接触する（外側になる）ように接合されている。これにより、メンブレン１５の接合部１５ａは、ヘリカルギヤ２７からの回転力により引き込まれるので、接合部１５ａが剥がれることがない。
【００３６】
また、キャリア筒１８は、樹脂の射出成形品により構成され、肉抜き用の凹部１８ａが形成されている。図１０に示すように、凹部１８ａを構成する壁面の先端部は、メンブレン１５が循環するときに、接合部１５ａが引っ掛からないように傾斜されている。
【００３７】
次に、推進補助装置２の作用について説明する。図１に示すように、推進補助装置２は、先端硬性部３の先端を部分的に突出させた状態で内視鏡に固定される。この固定に際しては専用の治具が用いられ、クランパ２０が時計方向に回転される。クランパ２０はキャリア筒１８の先端側内周に形成された右ネジに螺合しているから、時計方向への回転により奥側（後端側）へと移動して斜面２０ａでＣリング２１を押圧する。Ｃリング２１の前面には外周側ほど後端側に傾斜した斜面が形成され、この斜面がクランパ２０の斜面２０ａによって押圧されることにより、Ｃリング２１は直径が狭まるように弾性変形する。こうしてＣリング２１が変形すると、キャリア筒１８の中空部に挿入されている内視鏡の先端硬性部３がＣリング２１で締め付けられ、推進補助装置２は先端硬性部３の外周面に緊密に固定される。
【００３８】
推進補助装置２の後端から引き出されたシース１２を内視鏡の湾曲部から軟性部の表面に沿わせるように引き延ばす。シース１２の表面には適切な間隔でテープ止め位置を表す表示が設けられている。この表示に合わせてサージカルテープ４などを利用してシース１２を内視鏡の湾曲部や軟性部に固定する。そして、シース後端のプラグ１３をコネクタ１４に挿入してコントローラ１０に接続し、コントローラ１０の電源をオンする。コントローラ１０は、電源がオンされたときにコネクタ１４にプラグ１３が接続されているか否かを電気的にチェックし、未接続あるいは適正に接続されていないときには音あるいは警告灯などの点滅により報知する。接続が適正であるときには、コネクタ１４に組み込まれたセンサーがプラグ１３のブリッジ部分に設けられている信号部から推進補助装置２の機種情報を読み取る。そしてコントローラ１０は、読み取った機種情報に応じてトルクワイヤの回転速度やトルクリミッタの値を自動設定し、トルクワイヤ３０ａ，３０ｂが過大な速度やトルクで回転されることを防止する。
【００３９】
また、コントローラ１０は、電源がオンされたときに、内視鏡プロセッサ８に接続されている内視鏡の機種情報を内視鏡プロセッサ８からの電気信号として受け取る。コントローラ１０は、現在使用されている内視鏡の機種情報と、推進補助装置２の機種情報とをコントローラ１０の内部記憶手段で保有しているテーブル情報で照合する。テーブル情報には、内視鏡の機種ごとに適用可能な推進補助装置２の機種を対応づけた照合データが格納されている。そして、例えば推進補助装置２の機種情報からＣリング２１の拡縮範囲が特定され、また内視鏡の機種情報から内視鏡の先端硬性部３の外径が特定されれば、その推進補助装置２がその内視鏡の先端硬性部３に適正に装着して使用できるか否かは即座に判定することができる。したがって、もし不適切な組み合わせであると判定されたときには、警告音や警告灯の点滅などにより報知を行い、あるいは同時に推進補助装置２の作動を禁止するなどの手段を講じることによって、思わぬ事故の発生を防ぐことができる。
【００４０】
コントローラ１０に接続されたフットスイッチ１１を操作すると、コントローラ１０内で一対のモータが回転してトルクワイヤ３０ａ，３０ｂには回転力が加えられる。この回転力はそれぞれピニオン３２ａ，３２ｂに伝えられ、ピニオン３２ａに噛み合っている平ギヤ部２４ｂを介して駆動筒２４を回転させる。ピニオン３２ｂはピニオン３２ａとは逆方向に回転され、その回転はピニオン３２ａにそのまま伝達されるようにしている。したがって、コントローラ１０内の一対のモータの双方を利用して駆動筒２４を回転させることができる。
【００４１】
駆動筒２４の回転とともにウォームギヤ部２４ａが回転すると、ヘリカルギヤ２７がそれぞれの軸２７ａを中心に一斉に同じ方向に回転する。ヘリカルギヤ２７の歯面と、ローラアセンブリ４０の各ローラ４２との間にはメンブレン１５が強く挟持され、且つ、ヘリカルギヤ２７がメンブレン１５のギヤ歯５２に噛み合っている。これにより、ヘリカルギヤ２７の回転とともにローラ４２が従動して両者で挟持されたメンブレン１５は駆動筒２４の軸方向に移動する。例えば図７においてヘリカルギヤ２７が時計方向に回転するとローラ４２は反時計方向に回転し、これらに挟持されているメンブレン１５は、内周側（アウターユニット１７の内側）では後端側から先端側へと移動するように送られ、メンブレン１５の外周側（アウターユニット１７の外側）ではメンブレン１５は先端側から後端側へと送られる。すなわち図中に矢線Ｙで示すように、トロイド状のメンブレン１５はその全周で先端では内周側から外周側へと順次に送り出され、後端では外周側から内周側へと順次に繰り込まれるように循環移動する。
【００４２】
内視鏡が推進補助装置２とともに大腸に挿入され、メンブレン１５の外周側の面が腸壁に接触した状態になっていると、メンブレン１５が上記循環移動を行っている間は、内視鏡の先端硬性部３を前進させる方向への推進力が得られ、あるいは大腸壁を手前側にたぐり寄せる作用力を得ることができる。
【００４３】
メンブレン１５は、各ギヤ歯５２がヘリカルギヤ２７と噛み合うことで、ヘリカルギヤ２７の回転力が伝達される。各ギヤ歯５２は、腸壁に接触する部分である外周面が、角部がないように半円弧状に形成されているから、腸壁を傷付けることがない。
【００４４】
また、メンブレン１５が腸壁との接触抵抗により循環が停止されたときにも、ヘリカルギヤ２７は、ギヤ歯５２の半円弧状の部分で滑るので、空回りする。空回りしない場合には、ヘリカルギヤ２７の駆動機構（駆動筒２４のウォームギヤ部２４ａ、平ギヤ部２４ｂ、ピニオン３２ａ，３２ｂ、トルクワイヤ３０ａ，３０ｂ、コントローラ１０内のモータ）に過負荷がかかり、駆動機構が破損することがあるが、空回りすることにより、駆動機構に過負荷がかかることが防止され、駆動機構が破損することがない。
【００４５】
さらに、メンブレン１５は、弾性変形可能なウレタン樹脂から構成されているから、循環が停止された状態でヘリカルギヤ２７によりギヤ歯５２が押されたときに、噛合が外れる方向に変形する。これにより、ヘリカルギヤ２７は確実に空回りされ、駆動機構に過負荷がかかることが確実に防止される。
【００４６】
メンブレン１５が移動する間には、メンブレン１５の外周側に付着した異物などはアウターユニット１７の後端側から内周側に移動してくるが、その直前でリアワイパー１９ｂの後端側に延びたスリーブ部の先端がメンブレン１５と摺接して異物が引き込まれることを阻止する。もちろん、メンブレン１５の移動とともに生体組織の一部が巻き込まれることも防止することができる。なお、メンブレン１５が逆方向に循環移動するときには、フロントワイパー１９ａのスリーブ部の先端が同等の作用を果たすことになる。
【００４７】
光源装置７からの光は、接続コード６、内視鏡内部に組み込まれたライトガイドファイバ、照明窓を通って、大腸内に照射される。先端硬性部３に内蔵されたＣＣＤは、消化管内を撮影して撮像信号を出力する。この撮像信号は、内視鏡内部に組み込まれた信号出力用ケーブル、接続コード６を介して内視鏡プロセッサ８に入力され、表示モニタ９に表示される。術者は、表示モニタ９を通じて消化管内を観察する。
【００４８】
観察中に患部を発見した場合には、この患部の処置に適した処置具を、内視鏡の鉗子入口に挿入して鉗子出口（いずれも図示せず）から突出させ、患部を処置する。
【００４９】
推進補助装置２を先端硬性部３から取り外すときには、治具を利用してクランパ２０を反時計方向に回転させる。これによりクランパ２０は回転しながら手前に移動し、Ｃリング２１への押圧を解除する。この結果、自身の弾性によってＣリング２１が拡径して内周面が先端硬性部３の外周面から離れるから、推進補助装置２は内視鏡から簡単に取り外すことができるようになる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、半円弧状のギヤ歯５２をメンブレン１５に形成しているが、被検体の内壁に接触する部分に角部がない形状であればよく、例えば、図１１に示すように、メンブレン６０の外周面に、角部がＲ状に形成されたギヤ歯６２を形成してもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、メンブレン１５を弾性変形可能な素材で構成することで、メンブレン１５の循環が停止した場合にギヤ歯５２が変形して噛合が外れ、空回りする構造としているが、メンブレン１５以外の部材を弾性変形可能とすることで同様の効果を得てもよい。例えば、ローラ４２をゴム等の弾性変形可能な素材として、メンブレン１５の循環が停止した場合に、ローラ４２が変形することでメンブレン１５がヘリカルギヤ２７から離間する方向に移動し、ギヤ歯５２の噛合が外れる構造としてもよい。また、ローラ４２の回転軸の支持構造を、バネ等の弾性変形可能な部材でヘリカルギヤ２７に押付ける方向で支持する構造とすることで、メンブレン１５の循環が停止した場合にメンブレン１５がヘリカルギヤ２７から離間する方向に移動する構造としてもよい。
【００５２】
さらに、上記実施形態では、メンブレン１５は、内視鏡の前進を補助するときの循環方向（図１０の矢印方向）の端部がヘリカルギヤ２７に接触するように接合されているが、図１２に示すように、内視鏡の後退を補助するときの循環方向（図１２の矢印方向）の端部がヘリカルギヤ２７に接触するようにメンブレン１５を接合してもよい。この場合、キャリア筒７８の凹部７８ａを構成する壁面の先端部は、内視鏡の後退を補助するようにメンブレン１５が循環するときに、メンブレン１５の接合部１５ａの外側先端が引っ掛からないように傾斜される。
【００５３】
また、上記実施形態では、ピニオン３２ａ，ピニオン３２ｂを片持ち状態で回転可能に支持しているが、図１３に示すように、ピニオン８２ａ，ピニオン８２ｂの先端部に、突出した軸部８２ｃを設け、この軸部８２ｃを、キャリア筒８８に形成した軸受凹部８８ａで回転可能に支持することで、ピニオン８２ａ，ピニオン８２ｂを両持ち状態で回転可能に支持してもよい。
【００５４】
さらに、上記実施形態では、内視鏡の前進及び後退を補助する内視鏡推進補助装置に本発明を適用しているが、少なくとも内視鏡の前進を補助する補助装置であれば本発明は適用可能である。
【００５５】
また、上記実施形態では、保持筒を全周に亘って覆う回転体により内視鏡の前進・後進を補助しているが、保持筒の周方向の一部を覆う複数の無端ベルトにより内視鏡の前進・後進を補助してもよい。
【００５６】
さらに、上記実施形態は、本発明を医療診断用の内視鏡に適用したものであるが、本発明は医療診断用途に限られず、工業用等のその他の内視鏡やプローブ等に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５７】
２  内視鏡推進補助装置
１５，６０  メンブレン
１８，７８，８８  キャリア筒
２４  駆動筒
２４ａ  ウォームギヤ部
２７  ヘリカルギヤ
４２  ローラ
５２，６２  ギヤ歯
【図１】
2013208170.tif 000003
【図２】
2013208170.tif 000004
【図３】
2013208170.tif 000005
【図４】
2013208170.tif 000006
【図５】
2013208170.tif 000007
【図６】
2013208170.tif 000008
【図７】
2013208170.tif 000009
【図８】
2013208170.tif 000010
【図９】
2013208170.tif 000011
【図１０】
2013208170.tif 000012
【図１１】
2013208170.tif 000013
【図１２】
2013208170.tif 000014
【図１３】
2013208170.tif 000015