JP5019757B2 - バルーン制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、バルーン制御装置に係り、特に消化管の種類にかかわらず、バルーン内部圧力が一定圧力に達するまでの時間（すなわち、バルーンが固定されるまでの時間）差をなくす（もしくは少なくする）ことが可能なバルーン制御装置に関する。

従来、内視鏡の分野においては、体腔内に挿入される内視鏡挿入部（又は内視鏡挿入部を挿通案内する挿入補助具）を体腔内に固定する等の観点から、送気により膨張し排気により収縮するバルーンを内視鏡挿入部（又は挿入補助具）に設けたバルーン付き内視鏡が知られている（特許文献１、特許文献２）。

これらのバルーン付き内視鏡においては、そのバルーンにチューブ等を介してエアポンプが接続されている。

このエアポンプは送気用（加圧用）のスイッチをオンすることで送気を開始し、これによりバルーンは膨張し始める。やがて、バルーンは膨らんで腸壁等にあたり、バルーン内部圧力が予め定められた設定圧に達する。

このように、バルーン内部圧力が予め設定された設定圧（例えば５．６ｋＰａ）に達すると、エアポンプは、送気を停止するように制御される。

一方、エアポンプは排気用（減圧用）のスイッチをオンすることで排気を開始し、これによりバルーンは収縮し始める。やがて、バルーンは収縮して、バルーン内部圧力が予め定められた設定圧に達する。

このように、バルーン内部圧力が予め定められた設定圧に達すると、エアポンプは、排気を停止するように制御される。
特開２００２−３０１０１９号公報 特開２００４−３３７２８８号公報

ところで、消化管はその種類によって直径が異なる（例えば小腸は２５ｍｍ程度、大腸は３５ｍｍ程度）。それにもかかわらず、従来のバルーン付き内視鏡においては、バルーンへの送気又はバルーンからの排気は一定流量で行われていた。このため、バルーンが膨らんで腸壁にあたり、バルーン内部圧力が一定圧力に達するまでに要する時間が消化管ごとに異なっていた。例えば、本出願の発明者が行った実験（小腸の平均的な直径が約２５ｍｍ、大腸の平均的な直径が約３５ｍｍと仮定し、各腸内に配置したバルーンへ一定流量で送気した）によると、バルーンが膨らんで腸壁にあたり、バルーン内部圧力が一定圧力に達するまでに要した時間は、小腸で約１０秒、大腸で約３０秒であった。

このように、従来のバルーン付き内視鏡においては、バルーンへの送気（又はバルーンからの排気）が一定流量で行われていたため、消化管の種類によって、バルーン内部圧力が一定圧力に達するまでの時間（すなわち、バルーンが固定されるまでの時間）がまちまちであり、使い勝手が悪いという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、消化管の種類にかかわらず、バルーン内部圧力が一定圧力に達するまでの時間（すなわち、バルーンが固定されるまでの時間）差をなくす（もしくは少なくする）ことが可能なバルーン制御装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１に記載の発明は、内視鏡の挿入部及び／又は前記内視鏡の挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンと、前記バルーンへの送気流量及び／又は前記バルーンからの排気流量を調節する流量調節手段と、前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される体腔内部位を選択させる部位選択手段と、前記バルーンが予め設定された設定圧に達するまでの所要時間が略等しくなるように、前記部位選択手段によって選択された体腔内部位に応じて送気流量及び／又は排気流量を設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された送気流量及び／又は排気流量となるように前記流量調節手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、設定手段により任意の送気流量（又は排気流量）を設定することが可能となる。例えば、内視鏡挿入部等が挿入される体腔内部位（例えば小腸、大腸等の消化管）に応じた送気流量（又は排気流量）を設定することが可能となる。
また、請求項１に記載の発明によれば、設定手段により内視鏡挿入部等が挿入される体腔内部位（例えば小腸、大腸等の消化管）に応じた送気流量（又は排気流量）を設定することが可能となる。すなわち、小腸が選択されたのであれば流量Ｒを設定し、大腸が選択されたのであれば流量Ｒ×３のように、体腔内部位（例えば消化管の種類）に応じて流量を設定することが可能となる。したがって、従来、バルーンが膨らんで腸壁にあたり一定圧力Ｐに達するまでに要する時間が小腸で約１０秒、大腸で約３０秒であったとしても、上記のように流量を設定することで、大腸におけるバルーン内部圧力が設定圧Ｐに達するまでの時間（すなわち、バルーンが固定されるまでの時間）が約１／３となり、小腸における所要時間と略等しくなる。すなわち、消化管の種類にかかわらず、バルーン内部圧力が設定圧Ｐに達するまでの時間（すなわち、バルーンが固定されるまでの時間）差をなくす（もしくは少なくする）ことが可能となり、使い勝手が向上し、効率的な検査、治療が可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、内視鏡の手技を選択させる手技選択手段をさらに備え、前記設定手段は、前記手技選択手段によって選択された手技に応じた送気流量又は排気流量を設定することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、設定手段によりシングルバルーン法、ダブルバルーン法等の内視鏡の手技に応じた送気流量（又は排気流量）を設定することが可能となる。すなわち、シングルバルーン法が選択されたのであれば流量Ｒ１を設定し、ダブルバルーン法が選択されたのであれば流量Ｒ２（Ｒ１＞Ｒ２）のように、手技に応じて流量を設定することが可能となる。したがって、従来、バルーンが膨らんで腸壁にあたり一定圧力Ｐに達するまでに要する時間がシングルバルーン法とダブルバルーン法とで略同一時間であったとしても、上記のように流量を設定することで、シングルバルーンの膨張・収縮時間が短くなり、手繰りよせた腸管戻りを少なくすることができるから、シングルバルーン法によっても、使い勝手が向上し、効率的な検査、治療が可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される被験者の属性を特定させる属性特定手段をさらに備え、前記設定手段は、前記部位選択手段によって選択された体腔内部位、及び前記属性特定手段によって特定された被験者の属性に応じた送気流量又は排気流量を設定することを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、部位選択手段によって選択された体腔内部位（例えば小腸、大腸等の消化管）に加え、さらに属性特定手段によって特定された被験者属性（性別、年齢等）に応じた送気流量又は排気流量を設定することが可能となる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される体腔内部位は、消化管であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、内視鏡挿入部等が挿入される消化管の種類に応じた送気流量又は排気流量を設定することが可能となる。

本発明によれば、消化管の種類にかかわらず、バルーンが固定されるまでの時間（すなわち、バルーン内部圧力が設定圧Ｐに達するまでの時間）差をなくす（もしくは少なくする）ことが可能なバルーン制御装置を提供することが可能となり、使い勝手が向上し、効率的な検査、治療が可能となる。

以下添付図面に従って本発明に係る内視鏡装置用のバルーン制御装置の好ましい実施の形態について詳述する。図１は本発明の一実施形態であるバルーン制御装置が適用された内視鏡システムを示すシステム構成図である。図１に示すように内視鏡システムは主として、内視鏡１０、挿入補助具７０、及びバルーン制御装置１００で構成される。

図１に示すように内視鏡１０は、手元操作部１４と、この手元操作部１４に連設され、体腔内に挿入される挿入部１２とを備える。手元操作部１４には、ユニバーサルケーブル１６が接続され、このユニバーサルケーブル１６の先端にＬＧコネクタ１８が設けられる。ＬＧコネクタ１８は光源装置２０に着脱自在に連結され、これによって後述の照明光学系５４（図２参照）に照明光が送られる。また、ＬＧコネクタ１８には、ケーブル２２を介して電気コネクタ２４が接続され、この電気コネクタ２４がプロセッサ２６に着脱自在に連結される。

手元操作部１４には、送気・送水ボタン２８、吸引ボタン３０、シャッターボタン３２、及び機能切替ボタン３４が併設されるとともに、一対のアングルノブ３６、３６が設けられる。手元操作部１４の基端部には、Ｌ状に屈曲した管によってバルーン送気口３８が形成されている。このバルーン送気口３８にエア等の流体を供給、或いは吸引することによって、後述の第１バルーン６０を膨張、或いは収縮させることができる。

挿入部１２は、手元操作部１４側から順に軟性部４０、湾曲部４２、及び先端部４４で構成され、湾曲部４２は、手元操作部１４のアングルノブ３６、３６を回動することによって遠隔的に湾曲操作される。これにより、先端部４４を所望の方向に向けることができる。

図２に示すように、先端部４４の先端面４５には、観察光学系５２、照明光学系５４、５４、送気・送水ノズル５６、鉗子口５８が設けられる。観察光学系５２の後方にはＣＣＤ（不図示）が配設され、このＣＣＤを支持する基板には信号ケーブル（不図示）が接続される。信号ケーブルは図１の挿入部１２、手元操作部１４、ユニバーサルケーブル１６等に挿通されて電気コネクタ２４まで延設され、プロセッサ２６に接続される。よって、観察光学系４８で取り込まれた観察像は、ＣＣＤの受光面に結像されて電気信号に変換され、そして、この電気信号が信号ケーブルを介してプロセッサ２６に出力され、映像信号に変換される。これにより、プロセッサ２６に接続されたモニタ５０に観察画像が表示される。

図２の照明光学系５４、５４の後方にはライトガイド（不図示）の出射端が配設されている。このライトガイドは、図１の挿入部１２、手元操作部１４、ユニバーサルケーブル１６に挿通され、ＬＧコネクタ１８内に入射端が配設される。したがって、ＬＧコネクタ１８を光源装置２０に連結することによって、光源装置２０から照射された照明光がライトガイドを介して照明光学系５４、５４に伝送され、照明光学系５４、５４から前方に照射される。

図２の送気・送水ノズル５６は、図１の送気・送水ボタン２８によって操作されるバルブ（不図示）に連通されており、さらにこのバルブはＬＧコネクタ１８に設けた送気・送水コネクタ４８に連通される。送気・送水コネクタ４８には不図示の送気・送水手段が接続され、エア又は水が供給される。したがって、送気・送水ボタン２８を操作することによって、送気・送水ノズル５６からエア又は水を観察光学系５２に向けて噴射することができる。

図２の鉗子口５８は、図１の鉗子挿入部４６に連通されている。よって、鉗子挿入部４６から鉗子等の処置具を挿入することによって、この処置具を鉗子口５８から導出することができる。また、鉗子口５８は、吸引ボタン３０によって操作されるバルブ（不図示）に連通されており、このバルブはさらにＬＧコネクタ１８の吸引コネクタ４９に接続される。したがって、吸引コネクタ４９に不図示の吸引手段を接続し、吸引ボタン３０でバルブを操作することによって、鉗子口５８から病変部等を吸引することができる。

挿入部１２の外周面には、ゴム等の弾性体から成る第１バルーン６０が装着される。第１バルーン６０は、両端部が絞られた略筒状に形成されており、挿入部１２を挿通させて第１バルーン６０を所望の位置に配置した後、図２に示すように第１バルーン６０の両端部にゴム製の固定リング６２、６２を嵌め込むことによって、第１バルーン６０が挿入部１２に固定される。

第１バルーン６０の装着位置となる挿入部１２の外周面には、通気孔６４が形成されている。通気孔６４は、図１の手元操作部１４に設けられたバルーン送気口３８に連通されており、バルーン送気口３８には後述のチューブ１１０を介してバルーン制御装置１００に接続される。したがって、バルーン制御装置１００によってエアを供給（以下送気ともいう）、吸引（以下排気ともいう）することによって、第１バルーン６０を膨張、収縮させることができる。なお、第１バルーン６０はエアを供給することによって略球状に膨張し、エアを吸引することによって挿入部１２の外表面に張り付くようになっている。

一方、図１に示す挿入補助具７０は筒状に形成されており、挿入部１２の外径よりも僅かに大きい内径を有するとともに、十分な可撓性を備えている。挿入補助具７０の基端には硬質の把持部７２が設けられ、この把持部７２から挿入部１２を挿入するようになっている。

挿入補助具７０の先端近傍には、第２バルーン８０が装着される。第２バルーン８０は、両端が窄まった略筒状に形成されており、挿入補助具７０を貫通させた状態で装着され、不図示の糸を巻回することによって固定される。第２バルーン８０には、挿入補助具７０の外周面に貼り付けたチューブ７４が連通され、このチューブ７４の基端部にコネクタ７６が設けられる。コネクタ７６には、チューブ１２０が接続され、このチューブ１２０を介してバルーン制御装置１００に接続される。したがって、バルーン制御装置１００でエアを供給、吸引することによって、第２バルーン８０を膨張、収縮させることができる。第２バルーン８０は、送気によって略球状に膨張し、排気によって挿入補助具７０の外周面に貼りつくようになっている。

挿入補助具７０の基端側には注入口７８が設けられている。この注入口７８は、挿入補助具７０の内周面に形成された開口（不図示）に連通される。したがって、注入口７８から注射器等で潤滑剤（例えば水等）を注入することによって、挿入補助具７０の内部に潤滑剤を供給することができる。よって、挿入補助具７０に挿入部１２を挿入した際に、挿入補助具７０の内周面と挿入部１２の外周面との摩擦を減らすことができ、挿入部１２と挿入補助具７０の相対的な移動をスムーズに行うことができる。

バルーン制御装置１００は、第１バルーン６０にエア等の流体を供給・吸引するとともに、第２バルーン８０にエア等の流体を供給・吸引する装置である。バルーン制御装置１００は主として、装置本体１０２、及びリモートコントロール用のハンドスイッチ１０４で構成される。

図３に示すように、装置本体１０２の前面には、電源スイッチＳＷ１、停止スイッチＳＷ２、第１圧力表示部１０６、第２圧力表示部１０８、及び第１機能停止スイッチＳＷ３、第２機能停止スイッチＳＷ４が設けられる。第１圧力表示部１０６、第２圧力表示部１０８はそれぞれ、第１バルーン６０、第２バルーン８０の圧力値を表示するパネルであり、バルーン破れ等の異常発生時にはこの圧力表示部１０６、１０８にエラーコードが表示される。

第１機能停止スイッチＳＷ３、第２機能停止スイッチＳＷ４はそれぞれ、後述の内視鏡用制御系統Ａ、挿入補助具用制御系統Ｂの機能をＯＮ／ＯＦＦするスイッチであり、第１バルーン６０と第２バルーン８０の一方のみを使用する場合には、使用しない方の機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４を操作して機能をＯＦＦにする。機能がＯＦＦになった制御系統Ａ又はＢでは、エアの供給、吸引が完全に停止し、その系統の圧力表示部１０６、又は１０８もＯＦＦになる。機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４は両方をＯＦＦにすることによって、初期状態の設定等を行うことができる。例えば、両方の機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４をＯＦＦにして、ハンドスイッチ１０４の全スイッチＳＷ５〜ＳＷ９を同時に押下操作することによって、大気圧に対するキャリブレーションが行われる。

装置本体１０２の前面には、第１バルーン６０への送気・排気用チューブ１１０、及び第２バルーン８０へ送気・排気用チューブ１２０が接続される。各チューブ１１０、１２０と装置本体１０２との接続部分にはそれぞれ、第１バルーン６０、或いは第２バルーン８０が破れた時の体液の逆流を防止するための逆流防止ユニット１１２、１２２が設けられる。逆流防止ユニット１１２、１２２は、装置本体１０２に着脱自在に装着された中空円盤状のケース（不図示）の内部に気液分離用のフィルタを組み込むことによって構成されており、装置本体１０２内に液体が流入することをフィルタによって防止する。

なお、圧力表示部１０６、１０８、機能停止スイッチＳＷ３、ＳＷ４、及び逆流防止ユニット１１２、１２２は、内視鏡１０用と挿入補助具７０用とが常に一定の配置になっている。すなわち、内視鏡用１０用の圧力表示部１０６、機能停止スイッチＳＷ３、及び逆流防止ユニット１１２がそれぞれ、挿入補助具７０用の圧力表示部１０８、機能停止スイッチＳＷ４、及び逆流防止ユニット１２２に対して右側に配置されている。

一方、ハンドスイッチ１０４には、装置本体１０２側の停止スイッチＳＷ２と同様の停止スイッチＳＷ５と、第１バルーン６０の加圧／減圧を指示するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ６と、第１バルーン６０の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ７と、第２バルーン８０の加圧／減圧を支持するＯＮ／ＯＦＦスイッチＳＷ８と、第２バルーン８０の圧力を保持するためのポーズスイッチＳＷ９と、小腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１０と、大腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１１とが設けられており、このハンドスイッチ１０４はコード１３０を介して装置本体１０２に電気的に接続されている。なお、図１には示してないが、ハンドスイッチ１０４には、第１バルーン６０や第２バルーン８０の送気状態、或いは排気状態を示す表示部が設けられている。

次に、バルーン制御装置１００（装置本体１０２）の内部構成について図４を参照しながら詳細に説明する。図４は、バルーン制御装置１００の内部構成を説明するための回路図である。

図４に示すように、バルーン制御装置１００は主として、その全体の制御を司るＣＰＵ等の制御装置（図示せず）、制御系統Ａ、及び、制御系統Ｂを備えている。

制御系統Ａは、内視鏡１０に装着されている第１バルーン６０を制御するためのものである。制御系統Ａは、図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される送気・排気切り替え用の電磁弁ＶＡ３を備えている。この電磁弁ＶＡ３を送気側に切り替えると、第１バルーン６０と送気用（加圧用）ポンプＰＡ１との間に送気用管路が設定される。したがって、送気用ポンプＰＡ１を作動させると、第１バルーン６０にはその設定された送気用管路を介して送気されることになる。これにより、第１バルーン６０は膨張し始める。

一方、電磁弁ＶＡ３を排気側に切り替えると、第１バルーン６０と排気用（減圧用）ポンプＰＡ２との間に排気用管路が設定される。したがって、排気用ポンプＰＡ２を作動させると、第１バルーン６０からその設定された排気用管路を介して排気されることになる。これにより、第１バルーン６０は収縮し始める。

電磁弁ＶＡ３と送気用ポンプＰＡ１との間（の配管の途中）には図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される流量コントローラー１４０が設けられている。コントローラー１４０としては、例えばニードル型の流量制御弁が考えられる。この流量コントローラー１４０により送気用管路内の流量（送気流量）を調節することが可能となっている。

また、電磁弁ＶＡ３と送気用ポンプＰＡ１との間（の配管の途中）には図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される開閉用の電磁弁ＶＡ１が設けられている。この電磁弁ＶＡ１を閉じると、第１バルーン６０との間の送気用管路が閉管路に設定される。すなわち、電磁弁ＶＡ１を閉じることで、送気用管路内（ひいては第１バルーン６０の内部圧力）を一定圧力に保つことが可能となっている。

また、電磁弁ＶＡ３と排気用ポンプＰＡ２との間（の配管の途中）にも図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される流量コントローラー１４０が設けられている。この流量コントローラー１４０により排気用管路内の流量（排気流量）を調節することが可能となっている。

また、電磁弁ＶＡ３と排気用ポンプＰＡ２との間（の配管の途中）には図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される開閉用の電磁弁ＶＡ２が設けられている。この電磁弁ＶＡ２を閉じると、第１バルーン６０との間の排気用管路が閉管路に設定される。すなわち、電磁弁ＶＡ２を閉じることで、排気用管路内（ひいては第１バルーン６０の内部圧力）を一定圧力に保つことが可能となっている。

電磁弁ＶＡ３と逆流防止ユニット１１２との間（の管路の途中）にはマニホールド１４１を介して共通管路内（ひいては第１バルーン６０の内部圧力）の圧力を検出するための圧力センサ１４２が設けられている。なお、圧力センサ１４２は、図示しないＣＰＵ等の制御装置に接続されている。

また、電磁弁ＶＡ３と逆流防止ユニット１１２との間（の管路の途中）には共通管路内の流量（送気流量、排気流量）を検出するための流量計１４３（流量センサともいう）が設けられている。なお、流量計１４３は、図示しないＣＰＵ等の制御装置に接続されている。

制御系統Ｂは、内視鏡挿入補助具７０に装着されている第２バルーン８０を制御するためのものであるが、制御系統Ａと同一の構成であるため、同一の符号を付して、その説明を省略する。

次に、上記のように構成されたバルーン制御装置１００の動作（加圧処理）について図面を参照しながら説明する。

図５は、加圧処理について説明するためのフローチャートである。

以下の動作（加圧処理）は、バルーン制御装置１００において、電源スイッチＳＷ１がオンされ、その内部メモリに所定プログラムが読み込まれ、図示しないＣＰＵ等の制御装置がその所定プログラムを実行することで実現されるものとする。以下、制御系統Ａにおける処理について説明する。

バルーン制御装置１００においては、ハンドスイッチ１０４に小腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１０と、大腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１１が設けられている（本発明の部位選択手段に相当）。内視鏡１０（内視鏡挿入部１２）及び挿入補助具７０を小腸に挿入するのであれば、スイッチＳＷ１０を操作し、大腸に挿入するのであれば、スイッチＳＷ１１を操作することになる（ステップＳ１０）。

スイッチＳＷ１０が操作されると、小腸用の送気流量ＳＲ１及び排気流量ＨＲ１が設定される（ステップＳ１２）。一方、スイッチＳＷ１１が操作されると大腸用の送気流量ＳＲ２及び排気流量ＨＲ２が設定される（本発明の設定手段に相当）。

次に、スイッチＳＷ６が操作され第１バルーン６０の加圧指示が入力されると（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０で設定された流量（ＳＲ１又はＳＲ２）で加圧動作を開始する（ステップＳ１６）。すなわち、電磁弁ＶＡ３が送気側に切り替えられ、かつ、電磁弁ＶＡ１が開かれることにより、第１バルーン６０と送気用（加圧用）ポンプＰＡ１との間に送気用管路が設定される。これとともに、送気用（加圧用）のポンプＰＡ１を作動させ、さらに送気流量がステップＳ１０で設定された流量（ＳＲ１又はＳＲ２）となるように流量コントローラー１４０が制御される。

したがって、第１バルーン６０にはその設定された送気用管路を介して流量ＳＲ１又はＳＲ２で送気されることになる。これにより、第１バルーン６０は膨張し始める。

圧力センサ１４２により検出された第１バルーン６０の内部圧力が予め設定された設定圧Ｐ１に達すると（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、送気流量が予め定められた流量Ｒ２（流量ＳＲ１又はＳＲ２よりも小さい）となるように流量コントローラー１４０が制御される。このように、当初は送気流量を大きくし（流量ＳＲ１又はＳＲ２）、途中から送気流量を小さく（流量Ｒ２）することにより、第１バルーン６０の膨張速度を高速化することが可能となる。

次に、圧力センサ１４２により検出された第１バルーン６０の内部圧力が予め設定された設定圧Ｐ２（設定圧Ｐ１よりも大きい）に達すると（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、加圧動作を停止する（ステップＳ２４）。すなわち、電磁弁ＶＡ１を閉じる。あるいは、図６に示すように、流量が経時的に低下するように流量コントローラー１４０が制御される。

これにより、電磁弁ＶＡ１（又は流量コントローラー１４０）と第１バルーン６０との間に閉管路が設定される。すなわち、電磁弁ＶＡ１を閉じることで、送気用管路内（ひいては第１バルーン６０の内部圧力）を一定圧力（設定圧Ｐ２）に保つことが可能となっている。

以上説明したように、上記加圧処理によれば、当初は送気流量を大きくし（流量Ｒ１）、途中から（設定圧Ｐ１に達したときから）送気流量を小さく（流量Ｒ２）することにより、第１バルーン６０の膨張速度を高速化することが可能となる。

また、スイッチＳＷ１０、ＳＷ１１により内視鏡挿入部１２等が挿入される消化管に応じた送気流量ＳＲ１又はＳＲ２を設定することが可能となる。すなわち、小腸であれば流量ＳＲ１を設定し、大腸であれば流量ＳＲ２（＝ＳＲ１×３）のように、消化管の種類に応じて送気流量を設定することが可能となる。したがって、従来、第１バルーン６０が膨らんで腸壁にあたり設定圧Ｐ２に達するまでに要する時間が小腸で約１０秒、大腸で約３０秒であったとしても、上記のように流量を設定することで、大腸における第１バルーン６０内部圧力が設定圧Ｐ２に達するまでの時間（すなわち、第１バルーン６０が固定されるまでの時間）が約１／３となり、小腸における所要時間と略等しくなる。すなわち、消化管の種類にかかわらず、第１バルーン６０内部圧力が設定圧Ｐ２に達するまでの時間（すなわち、第１バルーン６０が固定されるまでの時間）差をなくす（もしくは少なくする）とが可能となる。

なお、制御系統Ｂにおいても、第２バルーン８０の加圧処理が実行されるようになっているが、上記制御系統Ａと同様の処理であるため、その説明を省略する。

次に、バルーン制御装置１００の動作（減圧処理）について図面を参照しながら説明する。

図７は、減圧処理について説明するためのフローチャートである。

以下の動作（減圧処理）は、バルーン制御装置１００において、電源スイッチＳＷ１がオンされ、その内部メモリに所定プログラムが読み込まれ、図示しないＣＰＵ等の制御装置がこの所定プログラムを実行することで実現されるものとする。以下、制御系統Ａにおける処理について説明する。

バルーン制御装置１００においては、ハンドスイッチ１０４に小腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１０と、大腸用の送気流量及び排気流量を設定するためのスイッチＳＷ１１が設けられている。内視鏡１０（内視鏡挿入部１２）及び挿入補助具７０を小腸に挿入するのであれば、スイッチＳＷ１０を操作し、大腸に挿入するのであれば、スイッチＳＷ１１を操作することになる（ステップＳ３０）。

スイッチＳＷ１０が操作されると、小腸用の送気流量ＳＲ１及び排気流量ＨＲ１が設定される（ステップＳ３２）。一方、スイッチＳＷ１１が操作されると大腸用の送気流量ＳＲ２及び排気流量ＨＲ２が設定される。

次に、スイッチＳＷ６が操作され第１バルーン６０の減圧指示が入力されると（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、ステップＳ３２で設定された流量（ＨＲ１又はＨＲ２）で減圧動作を開始する（ステップＳ３６）。すなわち、電磁弁ＶＡ３が排気側に切り替えられ、電磁弁ＶＡ１が閉じられ、かつ、電磁弁ＶＡ２が開けられることにより、第１バルーン６０と排気用（減圧用）ポンプＰＡ２との間に排気用管路が設定される。これとともに、排気用（減圧用）のポンプＰＡ２を作動させ、さらに排気流量がステップＳ３２で設定された流量（ＨＲ１又はＨＲ２）となるように流量コントローラー１４０が制御される。

したがって、第１バルーン６０からその設定された排気用管路を介して流量ＨＲ１又はＨＲ２で排気されることになる。これにより、第１バルーン６０は収縮し始める。

圧力センサ１４２により検出された第１バルーン６０の内部圧力が予め設定された設定圧Ｐ３に達すると（ステップＳ３８：Ｙｅｓ）、排気流量が予め定められた流量Ｒ４（流量ＨＲ１又はＨＲ２よりも小さい）となるように流量コントローラー１４０が制御される。このように、当初は排気流量を大きくし（流量ＨＲ１又はＨＲ２）、途中から排気流量を小さく（流量Ｒ４）することにより、第１バルーン６０の収縮速度を高速化することが可能となる。

次に、圧力センサ１４２により検出された第１バルーン６０の内部圧力が予め設定された設定圧Ｐ４（設定圧Ｐ３よりも小さい）に達すると（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、減圧動作を停止する（ステップＳ４４）。すなわち、電磁弁ＶＡ２を閉じる。あるいは、図８に示すように、流量が経時的に低下するように流量コントローラー１４０が制御される。

これにより、電磁弁ＶＡ２（又は流量コントローラー１４０）と第１バルーン６０との間に閉管路が設定される。すなわち、電磁弁ＶＡ２を閉じることで、排気用管路内（ひいては第１バルーン６０の内部圧力）を一定圧力（設定圧Ｐ４）に保つことが可能となっている。

以上説明したように、上記減圧処理によれば、当初は排気流量を大きくし（流量ＨＲ１、ＨＲ２）、途中から（設定圧Ｐ３に達したときから）排気流量を小さく（流量Ｒ４）することにより、第１バルーン６０の収縮速度を高速化することが可能となる。

また、スイッチＳＷ１０、ＳＷ１１により内視鏡挿入部１２等が挿入される消化管に応じた排気流量ＨＲ１又はＨＲ２を設定することが可能となる。すなわち、小腸であれば流量ＨＲ１を設定し、大腸であれば流量ＨＲ２（＝ＨＲ１×３）のように、消化管の種類に応じて排気流量を設定することが可能となる。したがって、従来、第１バルーン６０が収縮して設定圧Ｐ４に達するまでに要する時間が小腸で約１０秒、大腸で約３０秒であったとしても、上記のように流量を設定することで、大腸における第１バルーン６０内部圧力が設定圧Ｐ４に達するまでの時間が約１／３となり、小腸における所要時間と略等しくなる。すなわち、消化管の種類にかかわらず、第１バルーン６０内部圧力が設定圧Ｐ４に達するまでの時間差をなくす（もしくは少なくする）ことが可能となる。

なお、制御系統Ｂにおいても、第２バルーン８０の減圧処理が実行されるようになっているが、上記制御系統Ａと同様の処理であるため、その説明を省略する。

次に、変形例について説明する。

上記実施形態においては、ＣＰＵ等の制御装置によって制御されるニードル型の流量制御弁により、送気流量及び排気流量を制御するように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図９に示すように、図示しないＣＰＵ等の制御装置によって制御される回転数コントローラー１４４により送気用ポンプＰＡ１駆動用のモータ、及び排気用ポンプＰＡ２駆動用のモータを制御することで、送気流量及び排気流量を制御するようにしてもよい。あるいは、マニホールド１４３として固定絞りが複数内蔵されたものを用い、各絞りをＣＰＵ等の制御装置により切り替えることで、送気流量及び排気流量を制御するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、スイッチＳＷ１０又はＳＷ１１を操作することにより消化管の種類（小腸か大腸か）を選択し、この選択された消化管に応じた流量が設定され、その設定された流量で送気又は排気されるように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、小腸、大腸以外のその他の消化管を選択可能に構成してもよい（例えば別の選択のスイッチを設ける）。あるいは、消化管の径は性別や年齢によって異なると考えられるから、消化管の種類とともに、被験者の性別や年齢等の属性も特定（又は選択）させ（本発明の属性特定手段に相当）、この特定された消化管、性別、年齢等の属性に応じた流量を設定し、その設定された流量で送気又は排気するように構成してもよい。

あるいは、図１に示すように、内視鏡１０をプロセッサ２６正面の接続部に接続し、プロセッサ２６がこの接続部に接続された内視鏡の用途を特定し（本発明の用途特定手段に相当）、この特定した内視鏡の用途を、プロセッサ２６とバルーン制御装置１０とを接続するケーブル（図示せず）等を介してバルーン制御装置１０に伝達し、バルーン制御装置１００がこの特定された内視鏡１０の用途に応じた流量を設定し、その設定された流量で送気又は排気するように構成してもよい。

内視鏡の用途を特定する手段については、各種の手段が考えられる。例えば、内視鏡１０（の内部メモリ等）にその内視鏡の識別子（例えば大腸用の内視鏡であれば大腸用内視鏡ＩＤ、小腸用の内視鏡であれば小腸用内視鏡ＩＤ）を格納しておき、内視鏡１０がプロセッサ２６正面の接続部に接続されると、プロセッサ２６がこの接続部に接続された内視鏡１０から識別子を読み取り（本発明の読取手段に相当）、この読み取られた識別子に基づいてプロセッサ２６正面の接続部に接続された内視鏡１０の用途を特定する（例えば、識別子と用途とを対応づけたテーブルを参照することにより特定する）ことが考えられる。

このようにすれば、内視鏡１０がプロセッサ２６に接続されたときに内視鏡１０から識別子（例えば内視鏡ＩＤ）を読み取り、その識別子に基づいて内視鏡１０の用途（例えば大腸用の内視鏡か小腸用の内視鏡か）を自動で認識して、その内視鏡１０の用途に応じて送気流量及び／又は排気流量を設定することが可能となる。

なお、内視鏡１０のみのバルーンを使用して、腸管を手繰り寄せるシングルバルーン法を適用する場合、通常のダブルバルーン法適用時よりも、流量を多く設定することも考えられる。つまり、シングルバルーン法で腸管を手繰り寄せる場合、バルーンを膨らませて腸管を固定し、その状態で腸管を手繰り寄せた後、バルーンを縮ませて手繰り寄せた腸管が元の状態に復元する前に内視鏡（スコープ）を前進させ、またバルーンを膨らませて腸管を固定し、その状態で腸管を手繰り寄せるという操作を繰り返すため、腸管が元の状態に復元する前に次の場所でバルーンを膨らませなければならず、バルーンの膨縮を瞬時に行う必要がある。そこで、スイッチＳＷ１１（本発明の手技選択手段に相当）を操作する。あるいは、このスイッチＳＷ１１に相当する高速スイッチを別途設け、この高速スイッチを操作する。このようにすれば、スイッチＳＷ１１によりシングルバルーン法が選択されたのであれば流量Ｒ１を設定し、スイッチＳＷ１０あるいはスイッチＳＷ１０に相当する低速スイッチによりダブルバルーン法が選択されたのであれば流量Ｒ２（Ｒ１＞Ｒ２）を設定するというように、手技に応じて流量を設定することが可能となる。したがって、上記のようにシングルバルーン法を選択して流量を多く設定することで、第１バルーン６０の膨張・収縮時間が短くなり、手繰りよせた腸管戻りを少なくすることができるから、シングルバルーン法によっても、腸内検査を効率よく行うことが可能となる。

なお、シングルバルーン法とダブルバルーン法とで適切な送気流量及び／又は排気流量に切り換えるに際して、スイッチで切り換えるのではなく、内視鏡の識別子をプロセッサで読み取って、その読み取られた識別子でシングルバルーン法かダブルバルーン法かを判断し、自動で適切な送気流量及び／又は排気流量に切り換えてもよい。

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。

本発明の一実施形態であるバルーン制御装置が適用された内視鏡システムを示すシステム構成図である。 内視鏡挿入部の先端部の斜視図である。 バルーン制御装置の正面図である。 バルーン制御装置の内部構成を説明するための回路図である。 加圧処理について説明するためのフローチャートである。 流量コントローラーによる流量調節パターンを説明するためのグラフである。 減圧処理について説明するためのフローチャートである。 流量コントローラーによる流量調整パターンを説明するためのグラフである。 バルーン制御装置の変形例の内部構成を説明するための回路図である。

符号の説明

１０…内視鏡、１２…挿入部、１４…手元操作部、２０…光源装置、２６…プロセッサ、５０…モニタ、６０…第１バルーン、７０…挿入補助具、８０…第２バルーン、１００…バルーン制御装置、１０２…装置本体、１０４…ハンドスイッチ、１０６…第１圧力表示部、１０８…第２圧力表示部、１４０…流量コントローラー、１４２…圧力センサ、１４３…流量計（流量センサ）、ＰＡ１、ＰＡ２…ポンプ、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３…電磁弁

Claims (4)

1. 内視鏡の挿入部及び／又は前記内視鏡の挿入部を挿通案内する挿入補助具に装着されたバルーンと、
   前記バルーンへの送気流量及び／又は前記バルーンからの排気流量を調節する流量調節手段と、
   前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される体腔内部位を選択させる部位選択手段と、
   前記バルーンが予め設定された設定圧に達するまでの所要時間が略等しくなるように、前記部位選択手段によって選択された体腔内部位に応じて送気流量及び／又は排気流量を設定する設定手段と、
   前記設定手段によって設定された送気流量及び／又は排気流量となるように前記流量調節手段を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とするバルーン制御装置。
2. 内視鏡の手技を選択させる手技選択手段をさらに備え、
   前記設定手段は、前記手技選択手段によって選択された手技に応じた送気流量又は排気流量を設定することを特徴とする請求項１に記載のバルーン制御装置。
3. 前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される被験者の属性を特定させる属性特定手段をさらに備え、
   前記設定手段は、前記部位選択手段によって選択された体腔内部位、及び前記属性特定手段によって特定された被験者の属性に応じた送気流量又は排気流量を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載のバルーン制御装置。
4. 前記内視鏡の挿入部及び／又は挿入補助具が挿入される体腔内部位は、消化管であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のバルーン制御装置。

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