JPH11225942A - 内視鏡形状検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】構造が単純で、簡単な操作で精度よく挿入部の
挿入状態形状を把握することが可能な内視鏡形状検出装
置を提供すること。 【解決手段】内視鏡形状検出装置１のコントローラ１０
には内視鏡の挿入部の挿入状態形状を検出する回路１１
が設けられている。この回路には磁界発生素子７の各軸
の磁気発生用コイルに電流を供給する電流駆動部１２
と、磁界発生素子７で発生した磁界を検出することによ
って磁界検出素子３で変換される電流信号を検出する電
流検出部１３と、電流信号を記憶する電流信号記憶部１
４と、磁界発生素子７に対する磁界検出素子３の相対的
位置情報を生成する位置解析部１５と、この相対位置情
報を基に磁界検出素子３の軌跡を算出する位置軌跡積算
部１６とが設けられており、この位置軌跡積算部１６で
算出した結果を挿入部の挿入状態形状として表示部１７
に表示する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、体内に内視鏡挿入
部を挿入した状態で、挿入部の挿入状態形状を確認する
内視鏡形状検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】細長で軟性の挿入部を有する内視鏡は、
挿入部を体腔内の管腔に挿入することにより、切開する
ことなく体腔内深部の臓器を診断したり、必要に応じて
内視鏡に備えられている処置具挿通チャンネル内に処置
具を挿通してポリープ等を切除するなどの治療処置が行
えるようになっている。

【０００３】体腔内の管腔は、大腸や小腸に見られるよ
うに曲がりくねっており、挿入した内視鏡の挿入部がど
の位置まで挿入されているのか、あるいは、どのような
形状で管腔内に内視鏡挿入部が配置されているのか等を
術者が把握することは難しかった。

【０００４】例えば、内視鏡の挿入部を肛門から挿入し
て下部消化管内を検査する場合、大腸は複雑に湾曲して
いるため、管腔内に挿入部を円滑に挿入するにはある程
度の熟練を必要とする。つまり、挿入作業を行う際、管
腔の屈曲状態に応じて挿入部に設けた湾曲部を湾曲させ
る等の操作が必要になるが、挿入作業に慣れていないと
挿入途中に内視鏡がどのような湾曲形状になっているの
かがわからなくなって、それ以上の挿入が困難になる場
合があった。このようなとき、管腔内における現在の挿
入部先端等の位置や、挿入部の挿入状態形状を知ること
ができるとその先の挿入を容易に行える。

【０００５】このため、内視鏡の挿入部が挿入されてい
る被検者に対して外部からＸ線を照射して、挿入部の挿
入状態形状を透視するＸ線透視装置を用いる方法があ
る。しかし、この方法ではＸ線による被爆の心配があ
り、大掛かりなＸ線透視装置が必要になると共に、この
Ｘ線透視装置で得られる画像が２次元であるため、立体
的な管腔内に挿入されている挿入状態形状を把握するた
めの情報としては不十分であった。

【０００６】また、特開平６−２８５０４３号公報には
医療用挿入具の体腔内における位置や形状を人体に対し
て安全に検知することができるように、磁界を発生する
磁界発生手段と、この磁界発生手段からの磁界を検出す
る磁界検出手段と、前記磁界発生手段と前記磁界検出手
段のうちの少なくとも一方を体腔内に挿入若しくは留置
された医療用挿入具の挿入部に沿って設けることにより
体腔内における前記挿入部の位置及び形状を検知する検
知手段とを具備した体腔内位置検知装置が提案されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平６−２８５０４３号公報で開示された体腔内位置検
知装置では、挿入部の挿入状態形状を検出するためにカ
テーテルの中に複数の磁界検出素子を配置する必要があ
るので部品点数が多くなると共に、配線のための電線が
多く必要になってカテーテルの外径寸法が大きくなって
しまったり、構造が複雑になるという問題があった。ま
た、挿入状態形状の検出を高精度に行うためにはより多
くの磁界検出素子をカテーテルに配置しなければならな
いので、このことにより構造が更に複雑になるという問
題があった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、構造が単純で、簡単な操作で精度よく挿入部の挿
入状態形状を把握することが可能な内視鏡形状検出装置
を提供することを目的にしている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡形状検出
装置は、磁界を発生し位置原点になる磁界発生手段と、
内視鏡に備えられている処置具挿通用チャンネルに挿抜
自在なカテーテルの先端部に設けられ、前記磁界発生手
段から発生する磁界を検出する１つの磁界検出手段と、
この磁界検出手段で検出した検出情報に基づいて、この
磁界検出手段の前記磁界発生手段に対する相対位置情報
を生成する先端部位置検出手段と、この位置検出手段で
検出した位置情報に基づいて、前記磁界検出手段の軌跡
を算出する先端部軌跡算出手段と、この先端部軌跡算出
手段の検出結果を表示する表示手段とを備えている。

【００１０】この構成によれば、磁界発生手段から磁界
を発生させた状態にして、１つの磁界検出手段を先端部
に設けたカテーテルを処置具挿通チャンネル内に挿入し
て移動させると、磁界検出手段が前記磁界発生手段の磁
界を検出して、その磁界検出手段の位置毎に異なる検出
情報を先端部位置検出手段に出力するので、先端部位置
検出手段では検出情報を基に磁界検出手段の磁界発生手
段に対する相対位置情報を生成して先端部軌跡算出手段
に出力し、この先端部軌跡算出手段で相対位置情報を基
に磁界検出手段の軌跡を算出し、この算出結果である磁
界検出手段の軌跡を内視鏡の挿入部形状として表示手段
に表示する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図３は本発明の第１実
施形態に係り、図１は内視鏡形状検出装置の概略構成を
示す説明図、図２は内視鏡形状検出装置の構成を説明す
るためのブロック図、図３は内視鏡形状検出装置の作用
を説明する図である。

【００１２】図１に示すように本実施形態の内視鏡形状
検出装置１は、内視鏡に備えられている処置具挿通チャ
ンネル（以下処置具チャンネルと略記する）に挿入可能
な細長で可撓性を有する導入部２と、この導入部２の先
端部に設けられる磁界検出手段である１つの磁界検出素
子３と、前記導入部２の基端に配設された把持部４と、
前記磁界検出素子３から延出して前記導入部２内，把持
部４内を通ってこの把持部４から外部装置まで延びる信
号線５とを有するカテーテル６及び磁界発生手段である
磁界発生素子７を有する磁界発生装置８、この磁界発生
装置８から延出するケーブル９及び前記信号線５が接続
されたコントローラ１０で主に構成されている。

【００１３】前記磁界検出素子３は、略立方体形状でｘ
軸，ｙ軸，ｚ軸の３軸にそれぞれ直交する３軸直交の３
つの磁界受信コイルを設けて形成したものであり、前記
磁界発生素子７も前記磁界検出素子３と同様に略立方体
形状で、３軸直交の３つの磁気発生用コイルを設けて形
成されている。

【００１４】図２に示すように内視鏡形状検出装置１の
コントローラ１０には内視鏡の挿入部の挿入状態形状を
検出する回路（以下形状検出回路と略記する）１１が設
けられている。

【００１５】形状検出回路１１には前記磁界発生装置８
に設けられている磁界発生素子７の各軸の磁気発生用コ
イルに電流を供給する電流駆動部１２が設けられると共
に、前記磁界発生素子７から発生した磁界を検出するこ
とによって前記磁界検出素子３で変換される電流信号を
検出する電流検出部１３が設けられている。そして、こ
の電流検出部１３の下段には検出された電流信号を記憶
する電流信号記憶部１４、前記磁界発生素子７に対する
前記磁界検出素子３の相対的位置情報を生成する先端部
位置検出手段である位置解析部１５、この相対位置情報
を基に磁界検出素子３の軌跡を算出する先端部軌跡算出
手段である位置軌跡積算部１６が設けられ、この位置軌
跡積算部１６で算出した結果が挿入部の挿入状態形状と
して表示手段であるモニタなどの表示部１７に表示され
る。

【００１６】なお、前記電流駆動部１２は、送信指令部
１８を介して制御部２０に接続され、前記電流信号記憶
部１４，位置解析部１５，位置軌跡積算部１６もそれぞ
れ前記制御部２０に接続されている。また、前記カテー
テル６の先端部に配設されている磁界検出素子３と電流
検出部１３とは信号線５によって接続され、前記磁界発
生素子７と電流駆動部１２とはケーブル９によって接続
されている上述のように構成されている内視鏡形状検出
装置１の作用を説明する。図３に示すように本実施形態
においては内視鏡２１の挿入部２２は、患者の大腸内に
経肛門的に挿入されるものである。この挿入部２２の基
端部に配設されている操作部２３には内視鏡２１に設け
られている処置具チャンネル内に連通する処置具挿入口
２４が形成されており、この処置具挿入口２４から前記
内視鏡形状検出装置１を構成するカテーテル６の導入部
２が前記処置具チャンネル内に挿入されるようになって
いる。

【００１７】術者が前記内視鏡２１の挿入部２２を大腸
内の目的部位に向けて挿入していく際、挿入途中で挿入
部２２の挿入状態形状を知りたくなることがある。この
とき、術者は内視鏡形状検出装置１を使用する。

【００１８】内視鏡形状検出装置１のメインスイッチを
オン状態にすると、まず、患者に対して所定の位置に配
置されて位置原点になっている磁界発生装置８の磁界発
生素子７を形成するｘ軸方向，ｙ軸方向，ｚ軸方向それ
ぞれの磁気発生用コイルに、電流駆動部１２から制御部
２０，送信指令部１８からの指示に従って、順にパルス
電流が通電される。このことによって、磁界発生素子７
を含む磁界発生装置８周囲の空間内にｘ軸，ｙ軸，ｚ軸
各方向の基準磁界が発生する。

【００１９】次に、前記磁界発生装置８から基準磁界が
発生している状態で前記カテーテル６の導入部２を前記
処置具挿入口２４を介して処置具チャンネル内に挿入し
ていく。すると、前記導入部２の先端部に配設されてい
る前記磁界発生素子７と同様に３軸直交の３つの磁気受
信コイルを有する磁界検出素子３が、前記磁界発生素子
７から発生している基準磁界を検出して誘導電流が発生
する。この誘導電流は、電流信号に変換されてこの磁界
検出素子３に信号線５によって接続されている電流検出
部１３で検出される。この電流検出部１３で検出された
電流信号は、この電流検出部１３に接続されている電流
信号記憶部１４に一旦記憶される。

【００２０】このとき、前記カテーテル６の導入部２
は、術者等によって引き続き処置具チャンネル内に挿入
されているので、前記電流検出部１３では磁界検出素子
３が次々に変換した電流信号を検出して、この電流信号
を電流信号記憶部１４に記憶していく。つまり、この電
流信号記憶部１４には前記カテーテル６の導入部２が処
置具チャンネル内を移動していくことにより、前記磁界
検出素子３で変換された電流信号が連続的に前記電流検
出部１３を介して記憶されていく。

【００２１】次いで、前記電流信号記憶部１４に記憶さ
れた前記磁界検出素子３で変換された電流信号は、この
電流信号記憶部１４に接続されている位置解析部１５に
順次出力されていく。このことによって、この位置解析
部１５では前記磁界発生素子７に対する前記磁界検出素
子３の相対位置情報を電流信号の大きさや比に基づいて
磁場のベクトルを検出して演算し、磁界検出素子３の相
対位置情報を生成して位置軌跡積算部１６に出力する。

【００２２】すると、前記位置軌跡積算部１６では、前
記位置解析部１５から出力される相対位置情報を蓄積す
る一方、この蓄積した情報を基に前記磁界検出素子３の
軌跡を一括して算出して３次元画像を構築すると共に、
この３次元画像を表示部１７に出力して挿入部の挿入状
態を３次元的な挿入状態形状画像として表示する。

【００２３】このことによって、術者は表示部１７に表
示されている挿入状態形状を表す３次元画像を観察し挿
入状態形状を把握して、その後の挿入作業の参考にして
挿入作業を続行する。このとき、一度挿入されたカテー
テル６を処置具チャンネル内から抜去することなく、挿
入したままの状態にしておく。このことにより、再度内
視鏡２１の挿入状態形状を画面上で確認したくなったと
きには、挿入状態のカテーテル６の導入部２を処置具チ
ャンネル内から抜去する。このことにより、前記磁界検
出素子３が処置具チャンネル内を移動して上述したよう
に内視鏡の挿入部の挿入状態形状が表示部１７に表示さ
れる。

【００２４】なお、挿入部の挿入状態形状の形状検出精
度は、前記磁界検出素子３が基準磁界を検出して電流信
号に変換するサンプリング周期によって決まる。このた
め、このサンプリング周期が遅い場合には前記導入部２
の処置具チャンネル内を移動させる挿抜速度をゆっくり
行えば形状検出精度の向上を図れる。また、サンプリン
グ周期が早い場合には逆に導入部２の処置具チャンネル
内を移動させる挿抜速度を早く行っても形状検出精度の
高い画像を得られる。さらに、送信指令部１８，電流信
号記憶部１４，位置解析部１５及び位置軌跡積算部１６
は、制御部２０によって制御されている。

【００２５】このように、内視鏡の処置具チャンネル内
を移動するカテーテルの導入部の先端部に磁界検出素子
を内蔵して、磁界発生素子から発生されている基準磁界
を処置具チャンネル内を移動しながら検出し、この検出
結果から変換される電流信号を基に磁界検出素子の前記
磁界発生素子に対する相対位置情報を連続的又は断続的
に生成し、この相対位置情報から磁界検出素子の移動し
た軌跡を算出して３次元画像を構築すると共に、この３
次元画像を挿入部の挿入状態を３次元的な挿入状態形状
を表す画像とし表示部に表示することによって、術者は
内視鏡の挿入部の挿入状態形状を高精度に３次元的に把
握することができる。このことによって、その後の挿入
作業をスムーズに行える。

【００２６】また、前記カテーテルの導入部の先端部に
１つの磁界検出素子を設けた構成であるため装置の小型
化及び単純化に貢献することができる。

【００２７】さらに、カテーテルを内視鏡の処置具チャ
ンネルに挿抜する簡単な作業で挿入部の挿入状態形状を
高精度に得られるので術者の負担を大幅に軽減すること
ができる。

【００２８】なお、前記位置軌跡積算部のように位置解
析部１５から出力される相対位置情報を蓄積した後、磁
界検出素子の軌跡を一括して算出して３次元画像を構築
する代わりに、位置解析部から相対位置情報がインプッ
トされる都度に、表示部の３次元座標上に相対位置を点
としてプロットして、その結果の軌跡が挿入部の挿入状
態形状となるように表示部に表示させる方法であっても
よい。

【００２９】また、前記カテーテル６の導入部２の全長
は、内視鏡２１の処置具チャンネルの長さより短く形成
されている。このため、前記導入部２を処置具チャンネ
ル内に挿入していく際、前記把持部４の先端側端面が処
置具挿入口２４の基端面に当接したとき、導入部２の先
端部が処置具チャンネルの先端開口近傍に配置されて、
前記開口から突出することがないようになっている。

【００３０】さらに、前記カテーテル６を処置具チャン
ネルに挿通させる代わりに図４に示すように通常の医療
用チューブ２５の先端部に磁界検出素子３を配設した先
端装着部材２６を着脱自在に取り付け、この医療用チュ
ーブ６を処置具チャンネルに挿通させる構成であっても
よい。なお、磁界検出素子３からの配線９は医療用チュ
ーブ２５の内腔２７を通ってコントローラ１０に接続さ
れている。

【００３１】このことにより。既存の医療用チューブを
内視鏡形状検出装置として使用することができるので内
視鏡装置の汎用性が増すと共に、安価な構成の内視鏡形
状検出装置を提供することができる。

【００３２】図５及び図６は本発明の第２実施形態に係
り、図５は内視鏡の操作部に取り付けた自動挿抜装置を
示す説明図、図６は自動挿抜装置の構成を説明する断面
図である。

【００３３】図５に示すように本実施形態の内視鏡形状
検出装置１においては内視鏡２１の操作部２３に形成さ
れている処置具挿入口２４及び前記カテーテル６の導入
部２を処置具チャンネル内に自動的に挿抜する自動挿抜
手段として略管状の自動挿抜装置３０が取り付けられる
ようになっている。

【００３４】図５及び図６に示すように前記自動挿抜装
置３０は、内視鏡２１の処置具挿入口２４に着脱自在に
固定可能な処置具チャンネル固定部３１及び前記カテー
テル６の把持部４に着脱自在に固定可能なグリップ固定
部３２を備えた装置本体３３と、この装置本体３３の内
部空間部に配設されて前記導入部２の挿抜を自動的に行
う導入部挿抜機構部４０とで構成されている。

【００３５】前記装置本体３３のグリップ固定部３２に
は前記装置本体３３と把持部４とを一体的に固定する止
めねじ３４が設けられている。また、この装置本体３３
の先端側部と基端側部の２箇所には前記導入部２が挿通
可能な開口部３５ａ，３５ｂが形成されている。

【００３６】前記導入部挿抜機構部４０は、前記導入部
２を装置本体内部空間部内で所定位置に案内する回動自
在な処置具挿入口側に設けた第１ガイドホイール４１
と、前記把持部側に設けた前記第１ガイドホイール４１
より大径な第２ガイドホイール４２と、前記第１ガイド
ホイール４１に対峙して、前記導入部２を狭持押圧した
状態で回転することによりこの導入部２を進退させる、
歯車部４３を備えた駆動部である回動自在な駆動ホイー
ル４４と、前記歯車部４３に噛合するウォームギア４５
を回動自在なモータ軸４６の先端部に配置した電磁型の
回転モータである駆動モータ４７とで構成されている。
なお、前記歯車部４３は前記駆動ホイール４４と同軸に
一体的に形成されている。その他の構成は前記第１実施
形態と同様であり同部材には同符号を付して説明を省略
する。

【００３７】上述のように構成されている自動挿抜装置
３０の内視鏡２１の操作部２３への取付け及び自動挿抜
装置３０の作用を説明する。まず、カテーテル６の導入
部２を装置本体３３のグリップ固定部３２側の開口から
一旦内部空間部に挿通させ、この装置本体３３の先端部
に形成されている開口部３５ａを通して装置本体３３の
外部に導き出した後、基端部に形成されている開口部３
５ｂを介して再び装置本体３３の内部空間部に導入す
る。

【００３８】次に、前記導入部２を第２ガイドホイール
４２を介して第１ガイドホイール４１と駆動ホイール４
４との間に挿入配置して、この第１ガイドホイール４１
と駆動ホイール４４との間に配置された導入部２に所定
の押圧力を作用させている。そして、この導入部２を、
処置具チャンネル固定部３１の開口及び内視鏡２１の処
置具挿入口２４を介して処置具チャンネル内の先端開口
近傍まで導いた後、前記グリップ固定部３２を把持部４
に止めねじ３４を用いて一体的に固定する。このことに
より、装置本体内部空間部に挿通されている導入部２
は、第２ガイドホイール４２に接触した状態でループ状
に配置される。

【００３９】次いで、内視鏡形状を検出するために前記
自動挿抜装置３０を動作させる。すると、内視鏡２１の
処置具チャンネル内に挿通されている導入部２を抜去す
るために駆動モータ４７のモータ軸４６が回転を開始す
る。すると、このモータ軸４６に固定されているウォー
ムギア４５に噛合する歯車部４３を備えた駆動ホイール
４４が回転を開始する。

【００４０】この駆動ホイール４４が回転することによ
って、第１ガイドホイール４１と駆動ホイール４４とに
よって所定の圧力で狭持された状態の導入部２が移動を
開始して、この導入部２が装置本体３３の基端部に形成
されている開口部３５ｂから突出していく。

【００４１】そして、前記導入部２の先端部が処置具チ
ャンネルの先端開口近傍から処置具挿入口２４近傍まで
移動したところで、駆動モータ４７を停止させる。この
ことによって、挿入部の挿入状態形状の検出が完了して
表示部に表示される。

【００４２】しかし、前記導入部２が装置本体３３の外
側に突出した状態では、この導入部２が引き続き行う挿
入作業の邪魔になって作業性を悪化させる要因になるの
で、前記導入部２を再び処置具チャンネル内に挿通配置
させるために駆動モータ４７を前述とは逆方向に回転さ
せて、前記導入部２を処置具チャンネル内に収めてから
挿入作業を行う。

【００４３】なお、前記磁界検出素子３を先端部に設け
た導入部２が自動挿抜装置３０によって処置具チャンネ
ル内を移動すること以外は、内視鏡形状検出装置１によ
る挿入状態形状の検出及び表示は前記第１実施形態と同
様である。また、前記駆動モータ４７の制御は、前記コ
ントローラ１０によって自動的に行われる。さらに、図
示されてはいないが、前記処置具チャンネル固定部３１
も処置具挿入口２４に対して前記グリップ固定部３２と
把持部４との関係と同様に止めねじ３４によって一体的
に固定されている。

【００４４】このように、内視鏡形状検出装置にカテー
テルの導入部の自動挿抜を行う自動挿抜装置を設け、こ
の自動挿抜装置を内視鏡の操作部に配設することによっ
て、術者の作業負担を軽減し、操作性を向上させること
ができる。

【００４５】また、自動挿抜装置を設けたことにより、
カテーテルの導入部を処置具チャンネルに対してスムー
ズに移動させることができると共に、磁界検出素子のサ
ンプリング周期を考慮して駆動モータの回転速度を適宜
可変させることによって最適な状態で内視鏡形状検査を
行うことができる。

【００４６】さらに、図７に示すようにカテーテル６に
設ける把持部を自動挿抜装置３０で構成するようにして
もよい。このことによって、把持部分の小型化を図るこ
とを可能にすると共に取扱いを容易に行うことができ
る。

【００４７】又、図８に示すように、カテーテル６の導
入部２を自動挿抜装置３０の装置本体３３の外部に設け
たリール台５１の回転軸５２を中心に回動自在なリール
５３に巻回するようにしてもよい。このように構成する
ことによって、カテーテル６の導入部２が装置本体３３
の外側方向に大きく突出して操作の邪魔になることをな
くすことができる。

【００４８】なお、前記導入部２の先端部に設けられた
磁界検出素子３から延出する信号線５は、導入部２の基
端面２ａから延出した後、回転軸５２においてスリップ
リング５４に接続されている。このため、前記リール５
３が回転したとき、このスリップリング５４によって、
電気的な接続が維持される。また、前記信号線５は、ス
リップリング５４からリール台５１を伝わって、自動挿
抜装置３０の装置本体内部空間部を通過しコントローラ
１０に接続されるようになっている。さらに、前記リー
ル５３には図示しないばね機構が設けられており、この
ばね機構によって導入部２を常に巻き取る方向に付勢し
ているので、導入部２が内視鏡２１から抜き取られると
きにリール５３上の導入部２がたるまない。

【００４９】なお、上述した自動挿抜装置に用いる駆動
モータは電磁モータに限定されるものではなく、静電モ
ータや超音波モータなど、回転型のモータであればよ
い。また、回転型モータとウォームギアと駆動ホイール
と歯車部という構成に限定されるものではなく、直進型
モータによって直接、導入部を挿抜する構成であっても
よい。さらに、カテーテルの導入部の挿通量を検出する
エンコーダを設けることとによりさらに高精度な形状検
出が可能になる。

【００５０】図９は本発明の第３実施形態に係る内視鏡
形状検出装置の概略構成を説明する図である。本実施形
態の内視鏡形状検出装置１は、前記カテーテル６の導入
部２とコントローラ１０との間に設けられた信号線５で
信号の送受を行う代わりに、通信によって信号の送受を
行うようにしたものである。

【００５１】図に示すように本実施形態のコントローラ
１０には赤外線照射用の赤外線ＬＥＤ及び赤外線信号受
信用のフォトダイオード（以下ＰＤと略記する）を内蔵
したアンテナ６０が接続されている。

【００５２】一方、カテーテル６の把持部４内には、前
記アンテナ６０同様に赤外線照射用の赤外線ＬＥＤ６１
と、赤外線信号受信用のＰＤ６２と、前記ＬＥＤ６１及
びＰＤ６２が接続されると共に前記磁界検出素子３が接
続された制御回路６３と、この制御回路６３に電力を供
給する電源６４とが設けられている。その他の構成は前
記第１実施形態と同様であり、同部材には同符号を付し
て説明を省略する。

【００５３】このことによって、コントローラ１０から
制御信号を送信する際には、アンテナ６０内の赤外線Ｌ
ＥＤを発光させることによって行う。コントローラ１０
からアンテナ６０を介して発信される赤外線信号は、把
持部４内のＰＤ６２で受信され、この制御信号が制御回
路６３を介してカテーテル６の導入部２の先端部に設け
られている磁界検出素子３を駆動する。

【００５４】また、磁界検出素子３によって基準磁界を
検出したとき、この磁界検出素子で変換される電流信号
は、制御回路６３を介して赤外線ＬＥＤ６１に送られ、
この赤外線ＬＥＤ６１から赤外線信号として発信され
る。この赤外線化された磁界検出素子３からの電流信号
は、アンテナ６０内のＰＤによって受信され、コントロ
ーラ１０内の検知回路に送られる。なお、通信による信
号伝達以外の作用、例えば内視鏡の挿入部の挿入状態形
状を検出する一連の動作は前記第１実施形態と同様であ
る。

【００５５】このように、カテーテルとコントローラと
の間での信号授受を信号線を用いる代わりに通信で行う
ことによって、カテーテルとコントローラとの間に存在
した信号線によって作業性や操作性を損なわれることを
防止することができる。その他の効果は前記第１実施形
態と同様である。

【００５６】なお、通信方法については赤外線による通
信に限定されるものではなくではなく、ＦＭ波やＡＭ波
などのＲＦ通信でもよい。また、アンテナをコントロー
ラの外付けとしたが、このアンテナをコントローラに内
蔵する構成であってもよい。

【００５７】尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。

【００５８】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。

【００５９】（１）磁界を発生し位置原点になる磁界発
生手段と、内視鏡に備えられている処置具挿通用チャン
ネルに挿抜自在なカテーテルの先端部に設けられ、前記
磁界発生手段から発生する磁界を検出する１つの磁界検
出手段と、この磁界検出手段で検出した検出情報に基づ
いて、この磁界検出手段の前記磁界発生手段に対する相
対位置情報を生成する先端部位置検出手段と、この位置
検出手段で検出した位置情報に基づいて、前記磁界検出
手段の軌跡を算出する先端部軌跡算出手段と、この先端
部軌跡算出手段の検出結果を表示する表示手段と、を備
えた内視鏡形状検出装置。

【００６０】（２）前記磁界発生手段及び前記磁界検出
手段は、ｘ軸，ｙ軸，ｚ軸が各々直行する磁界コイルで
構成される付記１記載の内視鏡形状検出装置。

【００６１】（３）前記先端部軌跡算出手段は、先端部
位置検出手段の相対位置情報を蓄積した後、一括して３
次元画像化する付記１記載の内視鏡形状検出装置。

【００６２】（４）前記先端部軌跡算出手段は、先端部
位置検出手段の検出した相対位置情報をその都度、前記
表示手段にプロットする付記１記載の内視鏡形状検出装
置。

【００６３】（５）磁界を発生し位置原点になる磁界発
生手段と、内視鏡に備えられている処置具挿通用チャン
ネルに挿抜自在なカテーテルの先端部に設けられ、前記
磁界発生手段から発生する磁界を検出する１つの磁界検
出手段と、この磁界検出手段で検出した検出情報に基づ
いて、この磁界検出手段の前記磁界発生手段に対する相
対位置情報を生成する先端部位置検出手段と、この位置
検出手段で検出した位置情報に基づいて、前記磁界検出
手段の軌跡を算出する先端部軌跡算出手段と、この先端
部軌跡算出手段の検出結果を表示する表示手段と、前記
カテーテルの先端部を処置具挿通用チャンネル内で自動
的に移動させる自動挿抜手段と、を備えた内視鏡形状検
出装置。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、構
造が単純で、簡単な操作で精度よく挿入部の挿入状態形
状を把握することが可能な内視鏡形状検出装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図３は本発明の第１実施形態に係
り、図１は内視鏡形状検出装置の概略構成を示す説明図

【図２】内視鏡形状検出装置の構成を説明するためのブ
ロック図

【図３】内視鏡形状検出装置の作用を説明する図

【図４】カテーテルの代わりに処置具チャンネルに挿通
させる医療用チューブの構成を示す説明図

【図５】図５及び図６は本発明の第２実施形態に係り、
図５は内視鏡の操作部に取り付けた自動挿抜装置を示す
説明図

【図６】自動挿抜装置の構成を説明する断面図

【図７】自動挿抜装置の第１の変形例を示す説明図

【図８】自動挿抜装置の第２の変形例を示す説明図

【図９】本発明の第３実施形態に係る内視鏡形状検出装
置の概略構成を説明する図

【符号の説明】

３…磁界検出素子 ７…磁界発生素子 １１…形状検出回路 １３…電流検出部 １５…位置解析部 １６…位置軌跡積算部 １７…表示部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁界を発生し位置原点になる磁界発生手
   段と、 内視鏡に備えられている処置具挿通用チャンネルに挿抜
   自在なカテーテルの先端部に設けられ、前記磁界発生手
   段から発生する磁界を検出する１つの磁界検出手段と、 この磁界検出手段で検出した検出情報に基づいて、この
   磁界検出手段の前記磁界発生手段に対する相対位置情報
   を生成する先端部位置検出手段と、 この位置検出手段で検出した位置情報に基づいて、前記
   磁界検出手段の軌跡を算出する先端部軌跡算出手段と、 この先端部軌跡算出手段の検出結果を表示する表示手段
   と、 を備えたことを特徴とする内視鏡形状検出装置。