(57)【要約】ＯＣＴおよび内視鏡検査において使用されるような、非円筒状ハイポチューブを開示する。ハイポチューブは、非円筒状の回転対称管によって画成され、内部、外径Ｄ１の近位端区域、外径Ｄ３の遠位端区域、および近位端区域と遠位端区域との間の、外径Ｄ２を有する中間区域を有し、Ｄ２＜Ｄ１かつＤ２＜Ｄ３である。遠位端区域は光プローブを収容するようなサイズであり、かつ開口を通じた光通信を可能にする開口を含む、外側表面を有している。
2017538467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光プローブを動作可能に収納する、ハイポチューブであって、
内部、外径Ｄ１を有する近位端区域、外径Ｄ３を有する遠位端区域、および、前記近位端区域と前記遠位端区域との間の、外径Ｄ２を有する中間区域、を有する、非円筒状の回転対称管、
を備え、
前記遠位端区域が、前記光プローブを収容するようなサイズであり、かつ開口を有する外側表面を含み、さらに、
Ｄ２＜Ｄ３であることを特徴とするハイポチューブ。
【請求項２】
前記中間区域の前記外径Ｄ２が、前記ハイポチューブに沿った長さに応じて変化することを特徴とする請求項１記載のハイポチューブ。
【請求項３】
前記ハイポチューブが、前記近位端区域の近位端に位置する近位端面取り部と、前記遠位端区域の遠位端に位置する遠位端面取り部とのうちの、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１記載のハイポチューブ。
【請求項４】
ハイポチューブアセンブリにおいて、
光ファイバに、ファイバ−プローブ接合点で動作可能に接続されている、光プローブ、
内部と、外径Ｄ１の近位端区域と、外径Ｄ２の中間区域と、外径Ｄ３の遠位端区域と、外側表面と、該外側表面に形成された開口とを有する非円筒状の回転対称管によって画成された、ハイポチューブであって、Ｄ２＜Ｄ３である、ハイポチューブ、
を備え、
前記光プローブが、前記遠位端区域内で前記ハイポチューブの内部の中に動作可能に配置されており、かつ前記開口を通じた光通信を可能にするように該開口に対して動作可能に配置されており、さらに、
前記ファイバ−プローブ接合点が前記ハイポチューブの前記遠位端区域内に存在するように、前記光ファイバが前記近位端区域および前記中間区域を通っていることを特徴とするハイポチューブアセンブリ。
【請求項５】
前記ハイポチューブが、前記近位端区域の近位端に位置する近位端面取り部と、前記遠位端区域の遠位端に位置する遠位端面取り部とのうちの、少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項４記載のハイポチューブアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、その内容が引用されその全体が参照することにより本書に組み込まれる、２０１４年１１月４日に出願された米国仮特許出願第６２／０７４，８６５号の優先権の利益を米国特許法第１１９条の下で主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、ハイポチューブに関し、特に光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）および内視鏡検査で用いられるような非円筒状ハイポチューブに関する。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１および特許文献２を含め、本書で述べられるいずれの刊行物または特許文献の全開示も、参照することにより組み込まれる。
【０００４】
ＯＣＴおよび内視鏡検査では、光ファイバに取り付けられた光プローブを使用して、遠隔の体内位置からユーザへと画像を中継する。光プローブはハイポチューブ内に収容されており、ハイポチューブは「内側ルーメン」と呼ばれるガイドチューブ内にさらに収納される。ハイポチューブの端部にはトルクコイルが動作可能に取り付けられており、このトルクコイルが内側ルーメン内で、ハイポチューブとその中の光プローブとに回転を生じさせる。ハイポチューブは回転用の軸受として、並びに比較的脆弱な小型光学素子である光プローブのための保護体として作用する。内側ルーメンは、人体の開口部内へと送り込むことができるよう、また体内の所望の位置に進めることができるよう、柔軟なものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／０２２３７８７号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１３／０２６６２５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
内側ルーメンの曲げは、従来の円筒状ハイポチューブのサイズによって制限される。処置を行っている際、この制限される曲げ半径によって内側ルーメンを使用中に誘導することができる位置が制限されるため、ＯＣＴまたは内視鏡検査システムの機能性はこれにより制限される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の態様は、光プローブを動作可能に収納するハイポチューブである。ハイポチューブは、内部、外径Ｄ１を有する近位端区域、外径Ｄ３を有する遠位端区域、および、近位端区域と遠位端区域との間の、外径Ｄ２を有する中間区域、を有する、非円筒状の回転対称管を含み、遠位端区域は光プローブを収容するようなサイズであり、かつ遠位端区域は開口を有する外側表面を含み、さらにＤ２＜Ｄ３である。
【０００８】
本開示の別の態様は、上述したようなハイポチューブにおいて、さらに、開口を通じた光通信を可能にするよう遠位端区域内に開口に対して動作可能に配置された、光プローブ、および、光プローブにファイバ−プローブ接合点で動作可能に接続されている、光ファイバであって、ファイバ−プローブ接合点がハイポチューブの遠位端区域内に存在している、光ファイバ、を備えている。
【０００９】
本開示の別の態様は、光ファイバに動作可能に取り付けられた光プローブを動作可能に収納する、ハイポチューブである。このハイポチューブは、外径Ｄ１の近位端区域と外径Ｄ２の中間区域と外径Ｄ３の遠位端区域とを有する、非円筒状の回転対称管、近位端区域と中間区域との間の移行部を画成する、近位端移行領域、遠位端区域と中間区域との間の移行部を画成する、遠位端移行領域、を含み、かつＤ２＜Ｄ３である。
【００１０】
本開示の別の態様はハイポチューブアセンブリであり、光ファイバにファイバ−プローブ接合点で動作可能に接続されている、光プローブ、内部と、外径Ｄ１の近位端区域と、外径Ｄ２の中間区域と、外径Ｄ３の遠位端区域と、外側表面と、外側表面に形成された開口とを有する非円筒状の回転対称管によって画成された、ハイポチューブであって、Ｄ２＜Ｄ３である、ハイポチューブ、を備え、光プローブは、遠位端区域内でハイポチューブの内部の中に動作可能に配置されており、かつ光プローブは、開口を通じた光通信を可能にするように開口に対して動作可能に配置されており、さらに、ファイバ−プローブ接合点がハイポチューブの遠位端区域内に存在するように、光ファイバは近位端区域および中間区域を通っている。
【００１１】
さらなる特徴および利点は以下の詳細な説明の中に明記され、ある程度は、その説明から当業者には容易に明らかになるであろうし、あるいは書かれる説明およびその請求項、並びに添付の図面で説明するように実施形態を実施することにより認識されるであろう。前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、単なる例示であり、請求項の本質および特徴を理解するための概要または構成を提供することを意図したものであることを理解されたい。
【００１２】
添付の図面はさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれかつその一部を構成する。図面は１以上の実施形態を示し、詳細な説明とともに、種々の実施形態の原理および動作を説明するのに役立つ。従って本開示は、付随する図面と併せて以下の詳細な説明から、より十分に理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一例の従来技術のＯＣＴシステムの端部部分の概略断面図
【図２】図１に類似し、従来のハイポチューブ内に収納された光プローブを示している拡大図
【図３】曲がった内側ルーメンの中の従来のハイポチューブを示した概略図であって、内側ルーメンの最小の、すなわち臨界曲げ半径ＲCが、円筒状ハイポチューブの長さおよび直径と内側ルーメンの内径とに基づいてどのように決定されるかを示した図
【図４Ａ】本開示による一例の一般化したハイポチューブの概略図であって、ハイポチューブが、異なる外径を有する２以上の区域に分割され得るやり方を示した図
【図４Ｂ】図４Ａに類似し、近位端面取り部および遠位端面取り部を含む、一例のハイポチューブを示した図
【図５】中間区域が、連続的に変化する直径によって画成された砂時計形状を有している、一例のハイポチューブの断面図
【図６】図５に類似し、中間区域の一部が一定の半径を有し、かつ近位端移行領域および遠位端移行領域が、より大きい近位端区域および遠位端区域の直径に一致するよう湾曲している、一例のハイポチューブを示した図
【図７】図６に類似し、遠位端移行領域が直線状であり、かつ近位端区域および中間区域が同じ直径を有している、一例のハイポチューブを示した図
【図８】図３に類似し、図４Ｂに示した例のハイポチューブに基づく一例のハイポチューブが、一例の内側ルーメン内に存在している状態を示した図であって、臨界曲げ半径ＲCの計算に関わる寸法パラメータをさらに示した図
【図９】図１に類似し、図５に示したハイポチューブを例として採用している一例のＯＣＴシステムの端部部分を示した図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで本開示の種々の実施形態を詳細に参照し、その例を添付の図面に示す。可能な限り、図面を通じて、同じまたは同様の部分の参照に、同じまたは同様の参照番号および符号を使用する。図面は必ずしも原寸に比例したものではなく、当業者は、図面が本開示の重要な態様を示すために簡略化されたものである場合、識別できるであろう。
【００１５】
以下に明記される請求項は、詳細な説明に組み込まれ、かつその一部を構成する。
【００１６】
デカルト座標が参照のためにいくつかの図に示されているが、方向または向きに関して限定することを意図したものではない。
【００１７】
「非円筒状」という用語は、本書で開示されるハイポチューブを説明するために使用される。本書では「円筒状」という用語は、２次元の領域を取ってこれを一方向に投影することによって得られる、結果として生じた３次元物体がその長さに沿った任意の位置で同じ断面サイズおよび形状を有するような、３次元物体を意味する。
【００１８】
本書で説明されるハイポチューブに関連して以下で紹介および議論する直径Ｄ１、Ｄ２、およびＤ３は、ハイポチューブの外径である。
【００１９】
図１は、従来技術のＯＣＴシステム１００の、端部部分１１２を示した一部の断面拡大図である。ＯＣＴシステム１００は、光ファイバ１３０の端部１３２に動作可能に接続された、光プローブ１１６を備えている。光ファイバ１３０は、金属（例えばステンレス鋼）トルクチューブ１４０のチャネル１４１内で支持されている。典型的なトルクチューブ１４０は、ステンレス鋼などの金属から作製された、マルチコイルスプリングアセンブリである。
【００２０】
光プローブ１１６は、ハイポチューブ１２０の内部１２１の中に存在している。図２は従来技術のハイポチューブ１２０の断面図であり、ハイポチューブの内部１２１には、その中に結合材料１２３で固定された、一例の単一の光プローブ１１６が収納されている。ハイポチューブ１２０の端部部分１２２は、トルクチューブ１４０の端部部分１４２に取り付けられている。ハイポチューブ１２０は、ハイポチューブを通じて光プローブ１１６が光通信するための、開口１２４を有している。トルクチューブ１４０およびハイポチューブ１２０は、ガイドチューブすなわち内側ルーメン１５０の中に存在し、さらにトルクチューブと内側ルーメンとの間には典型的にはいくつかの接触点が存在するが、トルクチューブ１４０およびハイポチューブ１２０は内側ルーメンの中で回転および軸方向に並進し、すなわち内側ルーメン内でトルクチューブとハイポチューブとの間はぴったり嵌合している。光プローブ１１６は（例えば結合材料１２３によって）ハイポチューブ１２０に固定されており、従ってハイポチューブと共に回転する。
【００２１】
内側ルーメン１５０は、少なくとも端部部分１１２で、光１６０のＯＣＴイメージング波長に対して透明である。一例では（透明）バルーン（図示なし）を使用して、組織または導管１７０内で光プローブ端部部分１１２のための空間を生成する。ＯＣＴシステム１００の光プローブ端部部分１１２は、検査対象の人体内に挿入するために、カテーテルまたは内視鏡（図示なし）内へと挿入される。
【００２２】
光１６０は光源（図示なし）から生じ、光ファイバ１３０を端部１３２へと進んで行く。この光１６０は光ファイバ１３０の端部１３２から出ると、光プローブ１１６によってハイポチューブ１２０の開口１２４を通り、さらに内側ルーメン１５０を通って、周囲の組織または導管１７０へと導かれる。この光１６０によって組織または導管１７０から散乱光１６０Ｓが発生し、この散乱光のいくらかが逆の光路に沿って光プローブ１１６に戻って光プローブ１１６で取り込まれ、光ファイバの端部１３２へと戻るように導かれる。この戻った散乱光１６０Ｓは、光ファイバ１３０を光源に向かって戻るように進み、次いで干渉法により処理されて、当技術において既知の方法によりＯＣＴイメージング波長でＯＣＴ画像を生成する。
【００２３】
図３は、内側ルーメン１５０の中に配置された従来のハイポチューブ１２０を示している、内側ルーメン１５０の曲がった区域の拡大図である。従来のハイポチューブ１２０は剛性管の短い円筒状区域であり、長さはおよそ１ｃｍである。ハイポチューブ１２０と内側ルーメン１５０との間のクリアランスはおよそ１００μｍほどであり、典型的な値は約１３０μｍである。従って、内側ルーメン１５０に対して臨界（最小）曲げ半径ＲCが存在し、この臨界曲げ半径ＲCを下回ると、ハイポチューブ１２０を内側ルーメンに通して送り込む際に必ず、ハイポチューブ１２０が内側ルーメンの壁に接触したり、また動かなくなったりすることになる。臨界曲げ半径ＲCは内側ルーメンの中心軸Ａ１に対して測定され、以下で与えられる。
【００２４】
ＲC＝（Ｌ／２）2／［２・（Ｄ−ｄ）］−ｄ／２
ここで、Ｌはハイポチューブ１２０の長さ、ｄはハイポチューブの直径、さらにＤは内側ルーメン１５０の（内側）直径である。
【００２５】
曲げ半径がより小さくなると、内側ルーメン１５０をより容易に狭い空間内に挿入することができ、それによりＯＣＴシステム１００の機能性を増加させることができるため、臨界半径ＲCをより小さくすることには利益がある。臨界曲げ半径ＲCをより小さくするには、ハイポチューブ１２０の長さＬを減少させること、または内側ルーメン１５０の直径Ｄを増加させること、の２つの主な選択肢がある。しかしながらこれらの選択肢は両方が、ハイポチューブ１２０の軸受機能および保護機能を低下させる働きをする。同様に、円筒状ハイポチューブ１２０の直径ｄをより小さくすることは、光プローブ１１６と光プローブに取り付けられた光ファイバ１３０とを収容することが可能な最小サイズで既に検討されているため、実行可能な選択肢ではない。
【００２６】
図４Ａは、本開示による一例の一般化したハイポチューブ２２０の概略図である。ハイポチューブ２２０は、中心軸ＡＣ、内部２２１、近位端２２２、遠位端２２６、および、一例においては０．５ｃｍから１ｃｍの範囲の全長Ｌを有する。ハイポチューブ２２０は、内側表面２２７および外側表面２２９を有する、管状体すなわち「チューブ」２２５によって画成される。一例において、ハイポチューブ２２０は非円筒状であり、かつ回転対称である。
【００２７】
図４Ａの一般化した例において、ハイポチューブ２２０は３つの主な区域、すなわち外径（「直径」）Ｄ１の近位端区域２３０、外径（「直径」）Ｄ２の中間区域２４０、および外径（「直径」）Ｄ３の遠位端区域２５０を含む。遠位端区域２５０は壁２２５に開口２２４を有し、これにより例えば光プローブ１１６がハイポチューブ２２０の内部２２１の中に動作可能に配置されたときに、開口２２４を通じた光通信が可能になる。
【００２８】
一例においてはＤ２＜Ｄ３であり、一方別の例においてはＤ２＜Ｄ１かつＤ２＜Ｄ３である。一例において直径Ｄ２は一定ではなく、ハイポチューブ２２０の長さに応じて（すなわちｚ方向において）中間区域２４０の少なくとも一部の範囲内で変化し、従っていくつかの例ではＤ２（ｚ）（図５）と表されることがある。この場合、直径Ｄ２は最小直径を有し得、これはＤ２MIN（図５）と示され得る。中間区域２４０は、近位端２２２と遠位端２２６との間の中間点位置を表す、中心線ＣＬを含む。一例において最小直径Ｄ２MINは中心線ＣＬで生じ、一方別の例において最小直径Ｄ２MINは、中心線に対して軸方向に変位した位置にある。
【００２９】
一例において近位端区域２３０と中間区域２４０との間には、長さＬＴ１の第１の、すなわち近位端移行領域２４２が存在している。さらに一例において、遠位端区域２５０と中間区域２４０との間には、長さＬＴ３の第２の、すなわち遠位端移行領域２４４が存在している。別の例においてハイポチューブ２２０は、移行領域２４２および２４４の両方を含む。一例において第１の移行領域２４２の長さＬＴ１は、０ｍｍ≦ＬＴ１≦２ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ１≦１ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ１≦０．５ｍｍ、または０ｍｍ＜ＬＴ１≦０．２ｍｍ、または０ｍｍ＜ＬＴ１≦０．５ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ１≦０．２ｍｍの範囲でもよい。同様に、一例において第２の移行領域２４４の長さＬＴ３は、０ｍｍ≦ＬＴ３≦２ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ３≦１ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ３≦０．５ｍｍ、または０ｍｍ＜ＬＴ３≦０．２ｍｍ、または０ｍｍ＜ＬＴ３≦０．５ｍｍ、または０ｍｍ≦ＬＴ３≦０．２ｍｍの範囲でもよい。
【００３０】
隣接する区域の直径が異なると、移行長さＬＴ１＝０またはＬＴ３＝０は急峻な移行に相当することに留意されたい。一例では急峻な移行領域は望ましくなく、鋭利なエッジを回避するべくＬＴ１およびＬＴ３に対する範囲の下限はゼロ以外のものとされ得る。一例において、第１の移行領域２４２および第２の移行領域２４４は、湾曲したものでもよいし、あるいは平坦な（例えば、斜めになった、または面取りされた）ものでもよい。一例においてはＬＴ１＝ＬＴ３であるが、一般にこの２つの移行長さは同一である必要はない。
【００３１】
一例において直径Ｄ１およびＤ３は、夫々の近位端区域２３０および遠位端区域２５０内で一定である必要はない。一例において直径Ｄ１およびＤ３は最大直径を表す。別の例において直径Ｄ１およびＤ３は一定である。一例において、直径Ｄ１、Ｄ２、およびＤ３は夫々一定であり、ハイポチューブ２２０の直径の変動は、第１の移行領域２４２および第２の移行領域２４４の一方または両方でのみ生じる。
【００３２】
一例においては、Ｄ１＝Ｄ３であると同時にＤ２＜Ｄ１であり、従ってＤ２＜Ｄ３である。一例において直径Ｄ２は、０．５ｍｍ≦Ｄ２≦１．２ｍｍの範囲、または０．５ｍｍ≦Ｄ２≦１．０ｍｍの範囲である。一例において近位端区域２３０は、より容易にトルクチューブ１４０（図９参照）への接続に適応するよう、中間区域２４０よりも大きく作製される（すなわち、Ｄ１＞Ｄ２）。Ｄ３＞Ｄ２である例において、遠位端区域２５０は、光プローブ１１６を収容するために中間区域２４０よりも大きく作製される。一例において、直径Ｄ１およびＤ３は従来の円筒状ハイポチューブ１２０の直径ｄ以下であり、一方直径Ｄ２は従来の直径ｄよりも小さい。さらに一例においては、直径Ｄ１およびＤ３のうちの少なくとも一方を従来の直径ｄよりも大きく作製できるように、直径Ｄ２を作製することもできる。従来の直径ｄの一例は、１．２７ｍｍである。
【００３３】
一例においてハイポチューブ２２０は、ステンレス鋼などの金属から作製されている。別の例においてハイポチューブ２２０は、プラスチックまたはポリマーなどの剛性非金属材料から作製されている。さらに別の例においてハイポチューブ２２０は、完全には剛性ではない、すなわちある程度の柔軟性を有している材料から作製されている。
【００３４】
図４Ｂは図４Ａに類似し、近位端２２２に近位端面取り部２２２Ｂを含み、さらに遠位端２２６に遠位端面取り部２２６Ｂを含んでいる、一例のハイポチューブ２２０を示している。近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂは、図８に関連して以下でより詳細に論じるが、臨界曲げ半径ＲCを減少させる助けとなる。一例においてハイポチューブ２２０は近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂのうちの一方のみを含み、一方別の例においてハイポチューブは図示のように両方の面取り部を含む。近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂのサイズは、選択された臨界曲げ半径ＲCを画成するように設計され得る。一例において近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂは、ＯＣＴまたは内視鏡システムの一部としてのハイポチューブ２２０の適切な動作に矛盾しない、任意の物理的に実現可能な寸法を有し得る。
【００３５】
本書で開示されるハイポチューブ２２０の構成例は、ハイポチューブの内部２２１の中に収納される構成要素の全てが同じサイズを有しているわけではないという事実をうまく利用している。一例の配置において比較的細い光ファイバ１３０は、近位端区域２３０と、さらに中間区域２４０を通って、遠位端区域２５０内に存在する比較的幅広の光プローブ１１６に光学的に接続する。
【００３６】
図５は、本開示による一例のハイポチューブ２２０の断面図である。ハイポチューブの内部２２１の中に収納された、単一の光プローブ１１６の例が図示されている。光プローブ１１６は後方端部１１８を有し、この後方端部１１８が光ファイバ１３０の端部１３２に動作可能に係合して、ファイバ−プローブ接合点１３５を画成する。この例において中間区域２４０は砂時計形状を有し、中間の直径Ｄ２は、図示の例では中心線ＣＬからずれている、軸方向位置ＰＭでの最小値Ｄ２MINまで連続的に変化する。図５の例のハイポチューブ２２０において、近位端移行領域２４２および遠位端移行領域２４４は比較的短い移行長さＬＴ１およびＬＴ３を有し、図示の例ではＬＴ１＝０およびＬＴ３＝０ということができる。
【００３７】
図６は図５に類似し、中間区域２４０が、Ｄ２＜Ｄ１、Ｄ２＜Ｄ３となる一定の直径Ｄ２を有し、さらに近位端区域２３０および遠位端区域２５０に夫々接続する湾曲またはテーパした移行領域２４２および２４４を有している、ハイポチューブ２２０の一例の実施形態を示している。上記のように、湾曲またはテーパした移行領域２４２および２４４によって、異なる区域の間で鋭利なエッジまたは移行部が使用されるのを回避する。
【００３８】
図７は図６に類似しているがＤ１＝Ｄ２であり、その結果、中間区域２４０と近位端区域２３０とを分離させる近位端移行領域２４２に移行機構が存在していない。このとき移行長さＬＴ１＝０であるが、Ｄ１＝Ｄ２であるため不連続な部分は存在しない。さらにこの例では、より短い光プローブ１１６を備えているため、遠位端区域２５０はより短く作製されている。さらに遠位端移行領域２４４は、例として、真っ直ぐな面取り部の形を成すように図示されている。
【００３９】
一例の実施形態において、ハイポチューブ２２０の遠位端区域２５０は、光プローブ１１６およびファイバ−プローブ接合点１３５を含む。この構成は、ハイポチューブ２２０がプラスチックなどの柔軟な材料から作製されている場合に有用である。ＯＣＴまたは内視鏡システムのイメージング品質を維持するために、ファイバ−プローブ接合点１３５は固定位置に留まることが必要である。図７に示されている例では、結合材料１２３が光ファイバの端部１３２および光プローブの後方端部１１８（図６参照）に提供され、ファイバ−プローブ接合点１３５が固定の所定位置に留まることを確実にする。しかしながら、ファイバ−プローブ接合点１３５が遠位端移行領域２４４の位置に、あるいはより狭い中間区域２４０内に存在していると、ハイポチューブ２２０が曲がった場合、または屈曲した場合に、ファイバ−プローブ接合点１３５を乱すことになるリスクが増加する。
【００４０】
図８は図３に類似し、内側ルーメン１５０内に存在している、図４Ｂに示されているハイポチューブを表した一例のハイポチューブ２２０を示している。近位端の直径Ｄ１は、遠位端の直径Ｄ３と同一である。この例のハイポチューブ２２０は、近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂを有している。中心区域２４０の長さＢが図示されている。臨界半径は、ＲC＝［（Ｌ’／２）2／（２Ｄ−Ｄ１−Ｄ２）］−［（Ｄ１＋Ｄ２）／４］で与えられ、ここでＬ’は、近位端面取り部２２２Ｂおよび遠位端面取り部２２６Ｂの夫々の内側エッジ間を測定した、ハイポチューブ２２０の有効長である。
【００４１】
長さＬ＝１０ｍｍ、一定の直径ｄ＝１．２７ｍｍの従来技術のハイポチューブ１２０と、内径Ｄ＝１．４の内側ルーメン１５０での臨界曲げ半径ＲCは、図３に関連して説明した臨界曲げ半径に対する上述した方程式を用いて計算して、ＲC≒９５．５２ｍｍとなる。同じ内側ルーメン１５０と、Ｌ’＝１０ｍｍ、Ｄ１＝１．２７ｍｍ、およびＤ２＝１ｍｍのハイポチューブ２２０での臨界曲げ半径ＲCは、図８に関連して説明した臨界曲げ半径に対する方程式を用いて計算して、ＲC≒４６．６ｍｍとなる。ハイポチューブ２２０に対する臨界曲げ半径ＲCは従来技術の臨界曲げ半径よりも約５１％小さく、これは曲げが約２倍向上したことを表す。この例の構成でこの性能を達成するために、Ｌ’−Ｂの値は３．５ｍｍから４ｍｍの範囲である。
【００４２】
一般的に言えば、本書で開示される例のハイポチューブ２２０は、図３に示されているような対応する従来の円筒状ハイポチューブ１２０よりも小さい臨界曲げ半径ＲCを有するように構成することができる。臨界曲げ半径ＲCがより小さくなると、ハイポチューブ２２０が使用される特定のシステム（例えばＯＣＴシステムまたは内視鏡検査システム）の性能および機能性を、より向上させることになる。
【００４３】
図９は、ガイドチューブすなわち内側ルーメン３５０の端部部分を示した、ＯＣＴシステム３００の端部部分の断面図である。内側ルーメン３５０の中には、図５に示した例のハイポチューブ２２０が光プローブ１１６、光ファイバ１３０、およびファイバ−プローブ接合点１３５と共に収納されている。トルクコイル３４０が、ハイポチューブ２２０の近位端２２２に動作可能に接続されている。ハイポチューブ２２０と光プローブ１１６と光ファイバ１３０との組合せで、ハイポチューブアセンブリを構成する。
【００４４】
図１に関連して上で論じたように、光１６０は光源（図示なし）から生じて、光ファイバ１３０を端部１３２へと進んで行く。この光１６０はファイバ−プローブ接合点１３５で光ファイバ１３０の端部１３２から出ると、光プローブ１１６によってハイポチューブ２２０の開口２２４を通り、さらに内側ルーメン３５０を通って、周囲の組織または導管１７０へと導かれる。この光１６０によって組織または導管１７０から散乱光１６０Ｓが発生し、この散乱光のいくらかが逆の光路に沿って光プローブ１１６に戻って光プローブ１１６で取り込まれ、ファイバ−プローブ接合点１３５で光ファイバの端部１３２へと戻るように導かれる。この戻った散乱光１６０Ｓは、光ファイバ１３０を光源に向かって戻るように進み、次いで干渉法により処理されて、当技術において既知の方法によりＯＣＴイメージング波長でＯＣＴ画像を生成する。
【００４５】
添付の請求項において画成される本開示の精神または範囲から逸脱することなく、本書で説明した本開示の好適な実施形態の種々の改変が作製可能であることは当業者には明らかであろう。従って、その改変および変形が添付の請求項およびその同等物の範囲内であるならば、本開示はこの改変および変形を含む。
【００４６】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００４７】
実施形態１
光プローブを動作可能に収納する、ハイポチューブであって、
内部、外径Ｄ１を有する近位端区域、外径Ｄ３を有する遠位端区域、および、前記近位端区域と前記遠位端区域との間の、外径Ｄ２を有する中間区域、を有する、非円筒状の回転対称管、
を備え、
前記遠位端区域が、前記光プローブを収容するようなサイズであり、かつ開口を有する外側表面を含み、さらに、
Ｄ２＜Ｄ３であることを特徴とするハイポチューブ。
【００４８】
実施形態２
Ｄ２＜Ｄ１であることを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００４９】
実施形態３
Ｄ１＝Ｄ３であることを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５０】
実施形態４
前記中間区域の前記外径Ｄ２が、前記ハイポチューブに沿った長さに応じて変化することを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５１】
実施形態５
前記中間区域が砂時計形状を有していることを特徴とする実施形態４記載のハイポチューブ。
【００５２】
実施形態６
前記中間区域の少なくとも一部が、一定の外径Ｄ２を有していることを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５３】
実施形態７
前記中間区域が、遠位端移行領域によって前記遠位端区域へと移行しており、このとき前記ハイポチューブの直径が、０ｍｍ≦ＬＴ３≦０．５ｍｍの範囲の移行長さＬＴ３に亘って変化していることを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５４】
実施形態８
前記中間区域が、近位端移行領域によって前記近位端区域へと移行しており、このとき前記ハイポチューブの直径が、０ｍｍ≦ＬＴ１≦０．５ｍｍの範囲の移行長さＬＴ１に亘って変化していることを特徴とする実施形態７記載のハイポチューブ。
【００５５】
実施形態９
前記近位端移行領域が、湾曲している、または真っ直ぐである、のいずれかであり、また前記遠位端移行領域が、湾曲している、または真っ直ぐである、のいずれかであることを特徴とする実施形態８記載のハイポチューブ。
【００５６】
実施形態１０
前記ハイポチューブが、前記近位端区域の近位端に位置する近位端面取り部と、前記遠位端区域の遠位端に位置する遠位端面取り部とのうちの、少なくとも１つを含むことを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５７】
実施形態１１
前記開口を通じた光通信を可能にするよう前記遠位端区域内に前記開口に対して動作可能に配置された、前記光プローブ、および、
前記光プローブにファイバ−プローブ接合点で動作可能に接続されている、光ファイバであって、前記ファイバ−プローブ接合点が前記ハイポチューブの前記遠位端区域内に存在している、光ファイバ、
をさらに備えていることを特徴とする実施形態１記載のハイポチューブ。
【００５８】
実施形態１２
光ファイバに動作可能に取り付けられた光プローブを動作可能に収納する、ハイポチューブであって、
外径Ｄ１を有する近位端区域と、外径Ｄ２を有する中間区域と、外径Ｄ３を有する遠位端区域とを含む、非円筒状の回転対称管、
前記近位端区域と前記中間区域との間の移行部を画成する、近位端移行領域、
前記遠位端区域と前記中間区域との間の移行部を画成する、遠位端移行領域、
を備え、Ｄ２＜Ｄ３であることを特徴とするハイポチューブ。
【００５９】
実施形態１３
前記近位端移行領域の長さＬＴ１が０≦ＬＴ１≦０．５ｍｍの範囲であり、かつ前記遠位端移行領域の長さＬＴ３が０≦ＬＴ３≦０．５ｍｍの範囲であることを特徴とする実施形態１２記載のハイポチューブ。
【００６０】
実施形態１４
前記外径Ｄ２が、前記中間区域内の前記ハイポチューブの長さの少なくとも一部に沿って変化することを特徴とする実施形態１２記載のハイポチューブ。
【００６１】
実施形態１５
前記外径Ｄ２が連続的に変化することを特徴とする実施形態１２記載のハイポチューブ。
【００６２】
実施形態１６
前記ハイポチューブが、前記近位端区域の近位端に位置する近位端面取り部と、前記遠位端区域の遠位端に位置する遠位端面取り部とのうちの、少なくとも１つを含むことを特徴とする実施形態１２記載のハイポチューブ。
【００６３】
実施形態１７
ハイポチューブアセンブリにおいて、
光ファイバに、ファイバ−プローブ接合点で動作可能に接続されている、光プローブ、
内部と、外径Ｄ１の近位端区域と、外径Ｄ２の中間区域と、外径Ｄ３の遠位端区域と、外側表面と、該外側表面に形成された開口とを有する非円筒状の回転対称管によって画成された、ハイポチューブであって、Ｄ２＜Ｄ３である、ハイポチューブ、
を備え、
前記光プローブが、前記遠位端区域内で前記ハイポチューブの内部の中に動作可能に配置されており、かつ前記開口を通じた光通信を可能にするように該開口に対して動作可能に配置されており、さらに、
前記ファイバ−プローブ接合点が前記ハイポチューブの前記遠位端区域内に存在するように、前記光ファイバが前記近位端区域および前記中間区域を通っていることを特徴とするハイポチューブアセンブリ。
【００６４】
実施形態１８
前記ハイポチューブが、前記近位端区域の近位端に位置する近位端面取り部と、前記遠位端区域の遠位端に位置する遠位端面取り部とのうちの、少なくとも１つを含むことを特徴とする実施形態１７記載のハイポチューブアセンブリ。
【００６５】
実施形態１９
前記外径Ｄ２が、前記中間区域内の前記ハイポチューブの長さの少なくとも一部に沿って変化することを特徴とする実施形態１７記載のハイポチューブアセンブリ。
【００６６】
実施形態２０
前記近位端移行領域の長さＬＴ１が０≦ＬＴ１≦１ｍｍの範囲であり、かつ前記遠位端移行領域の長さＬＴ３が０≦ＬＴ３≦１ｍｍの範囲であることを特徴とする実施形態１７記載のハイポチューブアセンブリ。
【符号の説明】
【００６７】
１１６    光プローブ
１３０    光ファイバ
１３５    ファイバ−プローブ接合点
２２０    ハイポチューブ
２２１    内部
２２２    近位端
２２２Ｂ    近位端面取り部
２２４    開口
２２６    遠位端
２２６Ｂ    遠位端面取り部
２２９    外側表面
２３０    近位端区域
２４０    中間区域
２４２    近位端移行領域
２４４    遠位端移行領域
２５０    遠位端区域
【図１】
2017538467.tif 000003
【図２】
2017538467.tif 000004
【図３】
2017538467.tif 000005
【図４Ａ】
2017538467.tif 000006
【図４Ｂ】
2017538467.tif 000007
【図５】
2017538467.tif 000008
【図６】
2017538467.tif 000009
【図７】
2017538467.tif 000010
【図８】
2017538467.tif 000011
【図９】
2017538467.tif 000012
【国際調査報告】
2017538467.tif 000013
2017538467.tif 000014
2017538467.tif 000015