特許 6397137 内視鏡用形状検出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6397137

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】内視鏡用形状検出装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20180913BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/00 552

   A61B1/00 680

   G02B23/24 A

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-544046(P2017-544046)

(86)(22)【出願日】2017年3月24日

(86)【国際出願番号】JP2017012140

(87)【国際公開番号】WO2017164401

(87)【国際公開日】20170928

【審査請求日】2017年8月18日

(31)【優先権主張番号】特願2016-62202(P2016-62202)

(32)【優先日】2016年3月25日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000113263

【氏名又は名称】ＨＯＹＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002572

【氏名又は名称】特許業務法人平木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松井 將

【審査官】 安田 明央

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−７５９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０１０２８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−６５５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−２９６４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １／００−１／３２

Ｇ０２Ｂ ２３／２４−２３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

列状に所定の間隔で配置された複数のセンサ本体と、
各前記センサ本体を保持する保持部材と、
前記各センサ本体を保持する各保持部材間に配置され、前記各センサ本体と接続される絶縁電線を被覆材で被覆するケーブルと、
前記各保持部材間において前記保持部材とこれに隣接する前記ケーブルの端部とを固定する固定部材と、
を備える、
内視鏡用形状検出装置。

【請求項2】

前記固定部材は、
前記保持部材に取り付けられた又は該保持部材と一体に形成された突起部材と、
前記突起部材と前記ケーブルの端部に巻き付けられることにより、該突起部材と該端部とを固定するワイヤと、
を有する、
請求項１に記載の内視鏡用形状検出装置。

【請求項3】

前記固定部材は、
略円筒形の前記センサ本体と前記隣接するケーブルとが略同軸となる位置で前記保持部材と該ケーブルの端部とを固定する、
請求項１又は請求項２に記載の内視鏡用形状検出装置。

【請求項4】

前記保持部材は、
複数の配線パターンが形成された３次元射出成形回路部品であり、
前記保持部材と隣接する一方のケーブル内の絶縁電線が、対応する配線パターンの一端に接続され、該保持部材と隣接する他方のケーブル内の絶縁電線が、対応する配線パターンの他端に接続されている、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の内視鏡用形状検出装置。

【請求項5】

前記センサ本体は、
コイルである、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の内視鏡用形状検出装置。

【請求項6】

前記センサ本体はコイルであり、
前記保持部材は、
前記内視鏡の基端側に位置する基端部と、
前記内視鏡の先端側に位置する先端部と、
を有し、
前記基端部に導通部が形成されており、
保持している前記コイルの各端より引き出された一対の端子線と、前記基端部と隣接するケーブル内の絶縁電線のうち該一対の端子線に対応する絶縁電線とを、前記導通部を介して接続しており、
前記配線パターンは、
前記基端部と隣接するケーブル内の絶縁電線のうち残りの絶縁電線と、前記先端部と隣接するケーブル内の絶縁電線であって、当該保持部材よりも前記内視鏡の先端側に位置する保持部材に保持されているセンサ本体が有する各端子線と接続される絶縁電線とを、接続する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の内視鏡用形状検出装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項記載の内視鏡用形状検出装置、
被検体に対して挿入する可撓管、
を備え、
前記可撓管は、前記可撓管の先端部が前記被検体の内部の壁部と接触した状態で、前記可撓管を前記被検体のさらに内部に向かって進行させる力が加えられたとき、受動的に湾曲する部位を有する
ことを特徴とする内視鏡システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内視鏡の形状を検出するための内視鏡用形状検出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

可撓性を持つ内視鏡の挿入部可撓管や湾曲部の形状を検出するためのコイルセンサを備えた内視鏡用形状検出装置が知られている。例えば特許文献１に、この種の内視鏡用形状検出装置の具体的構成が記載されている。

【0003】

特許文献１に記載の内視鏡用形状検出装置は、ワイヤ状の連結部材に間隔を空けて接着固定された複数のコイル装置を外皮チューブ内に挿通することによって構成されている。また、内視鏡用形状検出装置が屈曲されてコイル装置に負荷が加わる場合にコイルと信号線との接続部分への負荷の集中を避けるため、コイルの接続端及び信号線の接続端がコイル装置端部の絶縁部材に巻き付けられた上で半田付けされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−７５９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載の構成では、連結部材で連結された複数のコイル装置を、コイル装置の外径よりも極僅かに大きい程度の内径しか持たない細長い外皮チューブ内に挿通して配置する必要がある。そのため、組立ての難易度が高く、また、修理時の分解・再組立てを鑑みるとその保守性が低い。また、コイル装置が外皮チューブ内で固定されていないため、例えば外皮チューブの屈曲に伴いコイル装置が外皮チューブ内でずれる虞がある。コイル装置がずれることによって隣接するコイル装置同士の間隔が変わると、例えば外皮チューブの屈曲時に、コイル装置間に配線された信号線に負荷が集中して、信号線が断線する虞がある。

【0006】

上記の問題を解決するため、外皮チューブを構成要素から省くことが考えられる。しかし、特許文献１に記載の構成において外皮チューブを構成要素から省くと信号線が剥き出しになるため、例えば内視鏡用形状検出装置の屈曲に伴う負荷が信号線に大きく掛かってしまう。特に、コイル線材との半田付け部から露出する信号線の根元部分に負荷が集中し、この根元部分において信号線が断線する虞がある。

【0007】

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、組立性及び保守性が改善された構成でありながらも信号線の断線を防ぐのに好適な内視鏡用形状検出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態に係る内視鏡用形状検出装置は、列状に所定の間隔で配置された複数のセンサ本体と、各センサ本体を保持する保持部材と、各センサ本体を保持する各保持部材間に配置され、各センサ本体と接続される絶縁電線を被覆材で被覆するケーブルと、各保持部材間において保持部材とこれに隣接するケーブルの端部とを固定する固定部材とを備える。

【0009】

また、本発明の一実施形態において、固定部材は、保持部材に取り付けられた又は該保持部材と一体に形成された突起部材と、突起部材とケーブルの端部に巻き付けられることにより、該突起部材と該端部とを固定するワイヤとを有する構成としてもよい。

【0010】

また、本発明の一実施形態において、固定部材は、略円筒形のセンサ本体と隣接するケーブルとが略同軸となる位置で保持部材と該ケーブルの端部とを固定する構成としてもよい。

【0011】

また、本発明の一実施形態において、保持部材は、複数の配線パターンが形成された３次元射出成形回路部品であり、保持部材と隣接する一方のケーブル内の絶縁電線が、対応する配線パターンの一端に接続され、該保持部材と隣接する他方のケーブル内の絶縁電線が、対応する配線パターンの他端に接続されている構成としてもよい。

【0012】

また、本発明の一実施形態において、センサ本体は、例えばコイルである。

【0013】

また、本発明の一実施形態において、保持部材は、内視鏡の基端側に位置する基端部と、内視鏡の先端側に位置する先端部とを有し、基端部に導通部が形成されており、保持しているコイルの各端より引き出された一対の端子線と、基端部と隣接するケーブル内の絶縁電線のうち該一対の端子線に対応する絶縁電線とを導通部を介して接続した構成としてもよい。この配線パターンは、基端部と隣接するケーブル内の絶縁電線のうち残りの絶縁電線と、先端部と隣接するケーブル内の絶縁電線であって、当該保持部材よりも内視鏡の先端側に位置する保持部材に保持されているセンサ本体が有する各端子線と接続される絶縁電線とを接続する。

【発明の効果】

【0014】

本発明の一実施形態によれば、組立性及び保守性が改善された構成でありながらも信号線の断線を防ぐのに好適な内視鏡用形状検出装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムの外観図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムに備えられる電子スコープの構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る電子スコープに備えられる位置検出用プローブの外観を模式的に示す図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブの構成を展開して示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブに備えられるコイルベースの構成を示す図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブに備えられるコイルベースの構成を示す図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブに備えられるコイルベースの構成を示す図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るコイルベースにコイルセンサを保持させた状態を示す図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブの製造方法を説明するための図である。

【図10】本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブに備えられる信号線の接続について補助説明するための図である。

【図11】挿入部可撓管１１の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明の一実施形態として電子内視鏡システムを例に取り説明する。

【0017】

［電子内視鏡システム１の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システム１の外観図である。図１に示されるように、本実施形態の電子内視鏡システム１は、電子スコープ１０、内視鏡用プロセッサ２０、外部コイル装置３０、形状検出用プロセッサ４０及びモニタ５０を備えている。図１では、図面を簡潔に示す便宜上、一部の装置同士の接続を矢印で示している。

【0018】

図１に示されるように、電子スコープ１０は、可撓性を有するシースによって外装された挿入部可撓管１１を備えている。挿入部可撓管１１の先端には、湾曲部１２の基端が連結されている。

【0019】

湾曲部１２は、挿入部可撓管１１の基端に連結された手元操作部１３からの遠隔操作に応じて屈曲する。屈曲機構は、一般的な内視鏡に組み込まれている周知の機構であり、手元操作部１３の湾曲操作ノブの回転操作に連動した操作ワイヤの牽引によって湾曲部１２を屈曲させる。湾曲部１２の先端面の方向が湾曲操作ノブの回転操作による屈曲動作に応じて変わることにより、電子スコープ１０による撮影領域が移動する。

【0020】

手元操作部１３からはユニバーサルケーブル１４が延びている。ユニバーサルケーブル１４の基端には、コネクタ部１５が接続されている。電子スコープ１０は、コネクタ部１５が内視鏡用プロセッサ２０のフロントパネル面に設けられたコネクタ部２１に接続されることにより、内視鏡用プロセッサ２０と接続される。

【0021】

内視鏡用プロセッサ２０は、電子スコープ１０より入力される撮影画像データを処理して映像信号を生成して、モニタ５０に出力する。これにより、モニタ５０に電子スコープ１０による撮影画像が表示される。

【0022】

図２は、電子スコープ１０の構成を示す図である。図２に示されるように、電子スコープ１０内部には、その全長（湾曲部１２からコネクタ部１５）に亘り位置検出用プローブ１００が配置されている。また、コネクタ部１５内には、回路基板１５ａが取り付けられている。

【0023】

図３は、位置検出用プローブ１００の外観を模式的に示す図である。図３に示されるように、位置検出用プローブ１００は、列状に所定の間隔で配置された複数（本実施形態では１２個）のセンサユニット１１０を備えている。

【0024】

位置検出用プローブ１００内に列状に配置された各センサユニット１１０は、位置検出センサとして機能するコイルセンサ１１１を備えている。また、位置検出用プローブ１００は、コイルセンサ１１１と接続される信号線１２０ａを被覆材で被覆したケーブル１２０を各センサユニット１１０間に備えている。信号線１２０ａは絶縁電線であり、例えばエナメル線である。

【0025】

図４は、位置検出用プローブ１００の構成（主に配線関連の構成）を展開して示す図である。図４に示されるように、各センサユニット１１０は、電子スコープ１０の挿入部内（挿入部可撓管１１内及び湾曲部１２内）に互いに機械的に干渉しない程度の間隔を空けて配置されている。一例として、各センサユニット１１０は、湾曲部１２内では５０ｍｍピッチで配置されており、挿入部可撓管１１内では１００ｍｍピッチで配置されている。

【0026】

各センサユニット１１０のコイルセンサ１１１は、対応する信号線１２０ａを介して回路基板１５ａ上の回路と接続されている。回路基板１５ａ上の回路は、コネクタケーブル１６（図１参照）を介して形状検出用プロセッサ４０と接続されている。

【0027】

外部コイル装置３０は、内蔵アンテナから交流磁界を発生させる。内蔵アンテナから発生された交流磁界により、位置検出用プローブ１００に配置された各コイルセンサ１１１に起電力が発生して誘導電流が流れる。各コイルセンサ１１１を流れる誘導電流は、信号線１２０ａ、回路基板１５ａ上の回路及びコネクタケーブル１６を介して形状検出用プロセッサ４０に入力される。

【0028】

形状検出用プロセッサ４０は、各コイルセンサ１１１を流れる誘導電流に基づいて各コイルセンサ１１１の位置を検出し、検出された各コイルセンサ１１１の位置を線で繋ぐことにより、電子スコープ１０の挿入部の軸線を推定する。形状検出用プロセッサ４０は、電子スコープ１０を模したモデルを上記軸線に沿って貼り付けたものをモニタ５０に出力する。これにより、モニタ５０に、患者の体腔内に挿入された電子スコープ１０の推定形状画像が表示される。なお、モニタ５０には、電子スコープ１０の推定形状画像が単独で若しくは電子スコープ１０による撮影画像と並べて又は重ねて表示される。

【0029】

［位置検出用プローブ１００の構成及び製造方法］
次に、位置検出用プローブ１００の構成及び製造方法について具体的に説明する。

【0030】

センサユニット１１０は、コイルセンサ１１１を保持するコイルベース１１２を備えている。図５〜図７に、コイルベース１１２の構成を示す。また、図８に、コイルベース１１２にコイルセンサ１１１を保持させた状態を示す。また、図９に、位置検出用プローブ１００の製造方法を説明するための図を示す。

【0031】

図５（ａ）は、コイルベース１１２の側面図である。図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）、図５（ｅ）は、それぞれ、コイルベース１１２を図５（ａ）の矢印Ｂ方向、矢印Ｃ方向、矢印Ｄ方向、矢印Ｅ方向から見たときの図である。なお、図５においては、図面の明瞭化の便宜上、後述のパッド部１１２ｂＤ、配線パターン１１２ｂＥ及びランド部１１２ｂＦの図示を省略している。

【0032】

図５に示されるように、コイルベース１１２は、側面から見たときにコの字状となるように、円筒を一部刳り抜いた形状となっている。言い換えると、コイルベース１１２は、円筒形状を持つ一方の端部（図５（ｂ）や図５（ｄ）に示される端部）と他方の端部（図５（ｃ）や図５（ｅ）に示される端部）とを軸線直交方向の断面が略六日月状となる柱部で接続した形状となっている。以下、説明の便宜上、図５（ｂ）や図５（ｄ）に示されるコイルベース１１２の端部を「先端部１１２ａ」と記し、図５（ｃ）や図５（ｅ）に示されるコイルベース１１２の端部を「基端部１１２ｂ」と記す。位置検出用プローブ１００は、コイルベース１１２の先端部１１２ａが電子スコープ１０の先端（湾曲部１２）側に向くように、電子スコープ１０内に組み込まれる。

【0033】

図６は、コイルベース１１２を図５（ｂ）のＡ−Ａ線で切断したときの断面図である。図５及び図６に示されるように、コイルベース１１２の先端部１１２ａには、軸固定穴１１２ａＡ及び部材固定穴１１２ａＢが形成されている。また、コイルベース１１２の基端部１１２ｂには、軸固定穴１１２ｂＡ、部材固定穴１１２ｂＢ及び一対のスルーホール１１２ｂＣが形成されている。

【0034】

次に、主に図９を用いて、本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブ１００の製造方法について説明する。なお、図９においては、図面の明瞭化の便宜上、配線パターン１１２ｂＥの図示を省略している。以下に説明する製造方法の各工程は、矛盾しない範囲であれば適宜前後してもよい。

【0035】

〔工程１：図９（ａ）〕
本工程１では、コイルベース１１２の先端部１１２ａに形成された部材固定穴１１２ａＢに、突起部材１１３が取り付けられて固定される。また、コイルベース１１２の基端部１１２ｂに形成された部材固定穴１１２ｂＢにも、突起部材１１３が取り付けられて固定される。突起部材１１３は、例えば接着や圧入により各部材固定穴に固定される。なお、突起部材１１３は、コイルベース１１２に一体形成されたものであってもよい。この場合、本工程１が不要となる。

【0036】

〔工程２：図９（ｂ）〕
図８（ａ）は、センサユニット１１０の内部構造を示す図である。図８（ｂ）は、センサユニット１１０を図８（ａ）の矢印Ｈ方向から見たときの図である。図８に示されるように、コイルセンサ１１１は、コイル線材が芯材（磁性コア）１１１ａの外周面上に巻き回されることによって形成されている。以下、芯材１１１ａに巻き回されたコイル線材の巻線部分を「コイル１１１ｂ」と記す。

【0037】

本工程２では、コイルベース１１２にコイルセンサ１１１を保持させる。具体的には、コイルベース１１２の先端部１１２ａに形成された軸固定穴１１２ａＡに、芯材１１１ａの一端が挿入され、且つ、基端部１１２ｂに形成された軸固定穴１１２ｂＡに、芯材１１１ａの他端が挿入されることにより、コイルセンサ１１１がコイルベース１１２に保持される。

【0038】

各軸固定穴への芯材１１１ａの挿入に先立ち、基端部１１２ｂに形成された一対のスルーホール１１２ｂＣに、コイル１１１ｂの各端より引き出されたコイル線材（一対の端子線１１１ｂＡ）が挿通される。各端子線１１１ｂＡは、スルーホール１１２ｂＣを挿通された先端部分（接続端）が基端部１１２ｂに形成されたランド部１１２ｂＦに半田付けされる。

【0039】

〔工程３：図９（ｃ）〕
コイルベース１１２の基端部１１２ｂ側のケーブル１２０（以下、説明の便宜上、「基端側ケーブル１２０’」と記す。）内には、センサユニット１１０に対応する一対の信号線１２０ａ（以下、説明の便宜上、「信号線１２０ａ’」と記す。）に加えて、当該センサユニット１１０よりも電子スコープ１０の先端側に位置することになるセンサユニット１１０に対応する複数の信号線１２０ａが被覆保護されている。例示的には、電子スコープ１０内で最も基端側に位置することになるセンサユニット１１０に接続される基端側ケーブル１２０’は、２４芯ケーブル（一対の信号線１２０ａ’と、当該センサユニット１１０よりも電子スコープ１０の先端側に位置することになる残り（１１個）の各センサユニット１１０に接続される十一対の信号線１２０ａ）となっている。

【0040】

本工程３では、センサユニット１１０にケーブル１２０が接続される。具体的には、基端側ケーブル１２０’内の一対の信号線１２０ａ’の接続端は、コイルベース１１２の基端部１１２ｂに形成された、対応するパッド部１１２ｂＤに半田付けされる。パッド部１１２ｂＤと接続されたランド部１１２ｂＦにコイル１１１ｂの端子線１１１ｂＡが半田付けされていることから、コイル１１１ｂと信号線１２０ａ’とが電気的に接続される。

【0041】

図７（ａ）は、コイルベース１１２の側面図である。図７（ｂ）は、コイルベース１１２を図７（ａ）の矢印Ｆ方向又は矢印Ｇ方向から見たときの図である。なお、図７においては、図面の明瞭化の便宜上、軸固定穴１１２ａＡをはじめとする、図５に示される各穴形状の図示を省略している。

【0042】

図７に示されるように、コイルベース１１２は、表面に複数の配線パターンが形成された３次元射出成形回路部品（ＭＩＤ（Molded Interconnect Device））である。コイルベース１１２には、複数（ここでは２２本）の配線パターン１１２ｂＥが形成されている。図７（ｂ）に示されるように、複数の配線パターン１１２ｂＥは、一端がコイルベース１１２の基端部１１２ｂの外周面上に等間隔で並べて形成され、基端部１１２ｂと先端部１１２ａとを接続する柱部上に直線状に延びて形成され、他端が先端部１１２ａの外周面上に等間隔で並べて形成されている。

【0043】

基端側ケーブル１２０’内の残りの信号線１２０ａ（一対の信号線１２０ａ’以外の信号線）の接続端は、コイルベース１１２の基端部１１２ｂに形成された、対応する配線パターン１１２ｂＥの一端に半田付けされる。

【0044】

コイルベース１１２の先端部１１２ａ側のケーブル１２０（以下、説明の便宜上、「先端側ケーブル１２０”」と記す。）内には、複数の信号線１２０ａが被覆保護されている。先端側ケーブル１２０”内の各信号線１２０ａの接続端は、先端部１１２ａに形成された、対応する配線パターン１１２ｂＥの他端に半田付けされる。これにより、基端側ケーブル１２０’内の各信号線１２０ａと先端側ケーブル１２０”内の各信号線１２０ａとが各配線パターン１１２ｂＥを介して電気的に接続される。

【0045】

図１０（ａ）は、信号線１２０ａの接続について補助説明するための図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の説明補足図である。図１０（ｂ）に示されるように、図１０（ａ）では、コイル１１１ｂを符号Ｃで記し、配線パターン１１２ｂＥを符号Ｐで記す。符号Ｃ及び符号Ｐを囲う矩形の図形は、センサユニット１１０を示している。符号Ｃに入力される矢印上の数字は、コイル１１１ｂの各端子線１１１ｂＡに接続される信号線１２０ａ’の本数（ここでは必ず「２」）を示し、符号Ｐに入力される矢印上の数字は、コイルベース１１２の基端部１１２ｂ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥに接続される信号線１２０ａの本数を示す。符号Ｐと先端側ケーブル１２０”とを接続する線上の数字は、コイルベース１１２の先端部１１２ａ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥに接続される信号線１２０ａの本数を示す。図１０（ａ）においては、説明の便宜上、電子スコープ１０内で最も基端側に位置することになるセンサユニット１１０から順にアルファベットを付す。

【0046】

図１０（ａ）に示されるように、センサユニット１１０Ａに接続される基端側ケーブル１２０’内には２４本（十二対）の信号線１２０ａが被覆保護されている。センサユニット１１０Ａに対し、２４本の信号線１２０ａのうち、２本（一対）の信号線１２０ａ’がコイル１１１ｂの各端子線１１１ｂＡとパッド部１１２ｂＤで半田接続され、残りの２２本（十一対）の信号線１２０ａがコイルベース１１２の基端部１１２ｂ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥの一端と半田接続される。一方、センサユニット１１０Ａに接続される先端側ケーブル１２０”内には２２本（十一対）の信号線１２０ａが被覆保護されている。センサユニット１１０Ａに対し、２２本全ての信号線１２０ａがコイルベース１１２の先端部１１２ａ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥの他端と半田接続される。

【0047】

次のセンサユニット１１０Ｂに対しては、基端側ケーブル１２０’内（上記の先端側ケーブル１２０”）の２本（一対）の信号線１２０ａ’がコイル１１１ｂの各端子線１１１ｂＡとパッド部１１２ｂＤで半田接続され、残りの２０本（十対）の信号線１２０ａがコイルベース１１２の基端部１１２ｂ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥの一端と半田接続される。一方、センサユニット１１０Ａに接続される先端側ケーブル１２０”内には２０本（十対）の信号線１２０ａが被覆保護されている。センサユニット１１０Ｂに対し、２０本全ての信号線１２０ａがコイルベース１１２の先端部１１２ａ上に形成された各配線パターン１１２ｂＥの他端と半田接続される。

【0048】

このように、基端側のセンサユニット１１０から順にケーブル１２０内の信号線１２０ａをセンサユニット１１０に一対ずつ接続し、ケーブル１２０内の残りの信号線１２０ａを次のセンサユニット１１０に接続する作業を繰り返すことにより、図４の展開図に示されるように、各センサユニット１１０のコイルセンサ１１１が、対応する信号線１２０ａを介して回路基板１５ａ上の回路と接続される。

【0049】

本工程３では、更に、センサユニット１１０とケーブル１２０の端部とが固定される。具体的には、図９（ｃ）に示されるように、コイルベース１１２の各端部に取り付けられた突起部材１１３とケーブル１２０の端部にワイヤ１１４が巻き付けられることにより、センサユニット１１０とケーブル１２０の端部とが固定される。

【0050】

なお、コイルベース１１２及び突起部材１１３は、突起部材１１３とケーブル１２０の端部とをワイヤ１１４で巻き付けたときに、略円筒形を持つコイル１１１ｂとケーブル１２０とを略同軸に位置させる形状となっている。コイル１１１ｂとケーブル１２０とを略同軸に位置させることにより、位置検出用プローブ１００の細径化が図れる。

【0051】

〔工程４：図９（ｄ）〕
本工程４では、半田付け部を含むコイルベース１１２の各端部、突起部材１１３、ワイヤ１１４及びケーブル１２０の端部の全体が接着剤により補強される。

【0052】

〔工程５：図９（ｅ）〕
本工程５では、工程４で補強された接着部を含むセンサユニット１１０の全体が熱収縮チューブ１１５によって被覆保護される。

【0053】

以上の各工程が各センサユニット１１０に対して行われることにより、位置検出用プローブ１００の全体が完成する。

【0054】

本発明の一実施形態に係る位置検出用プローブ１００は、外皮チューブを備えない構成であるため、列状に配置された複数のセンサユニット１１０を細長い外皮チューブ内に挿通して配置する必要がない。また、修理時にセンサユニット１１０や信号線１２０ａを外皮チューブから取り外したり挿通配置したりする必要がない。そのため、従来と比べて組立性及び保守性が改善されている。

【0055】

また、信号線１２０ａは、剥き出しになっておらず、位置検出用プローブ１００の屈曲動作を妨げない程度の適度な剛性を持つケーブル１２０によって被覆保護されている。加えて、突起部材１１３とケーブル１２０の端部とがワイヤ１１４で巻き付けられて固定されている。そのため、位置検出用プローブ１００の屈曲時等の負荷が耐屈曲性の高いケーブル１２０に掛かり、一般に負荷が集中しやすいと考えられる部分（パッド部１１２ｂＤの半田付け部から露出する信号線１２０ａ’の根元部分）をはじめとする信号線１２０ａの全体に実質的に掛からない。そのため、信号線１２０ａの断線が防止される。

【0056】

以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本発明の実施形態に含まれる。

【0057】

図１１は、挿入部可撓管１１の変形例を示す図である。以上説明した実施形態において、挿入部可撓管１１のうち湾曲部１２と手元操作部１３との間の箇所において、力がかかると受動的に湾曲する部分（受動湾曲部）１１’を設けるともできる。例えば湾曲部１２を腸内に挿入する場合、湾曲部１２が腸壁に当たって力が加えられると、部分１１’が自動的に撓む。これにより、湾曲部１２を腸壁に対して押し付ける力が、湾曲部１２を前方（腸のより奥部）へ進行させる力に変換されることになる。したがって、湾曲部１２が腸壁に接触した際に、患者に対して与える痛みを軽減することができる。

【0058】

挿入部可撓管１１の一部を受動的に湾曲するように構成した場合、オペレータによる操作が必ずしもそのまま挿入部可撓管１１の形状として反映されるとは限らないので、高い熟練度が必要になる傾向がある。本実施形態を適用することにより、挿入部可撓管１１の形状を正確に検出することができるので、受動的に湾曲する部分１１’を備える構成において好適である。

【0059】

すなわち受動湾曲部１１’を備える内視鏡システムは、以下の構成を備えるものである：
本実施形態に係る内視鏡用形状検出装置、
被検体に対して挿入する可撓管、
を備え、
前記可撓管は、前記可撓管の先端部が前記被検体の内部の壁部と接触した状態で、前記可撓管を前記被検体のさらに内部に向かって進行させる力が加えられたとき、受動的に湾曲する部位を有する
ことを特徴とする内視鏡システム。

【0060】

従来の内視鏡位置検出装置において外皮チューブを除去した場合、位置検出用プローブ１００を屈曲させたとき信号線１２０ａ’の根元部分に負荷が集中するのは、ケーブル１２０が根元から屈曲するからであると考えられる。本発明においては、突起部材１１３がケーブル１２０の剛性を補強することにより、少なくともケーブル１２０のうち突起部材１１３と隣接している部分はその他部分と比較して屈曲しにくくなっている。換言すると本発明においては、位置検出用プローブ１００を屈曲させたときケーブル１２０が屈曲するのは、信号線１２０ａ’の根元部分ではなく突起部材１１３の先端部分である。したがって信号線１２０ａ’の根元部分から断線することを防止できる。この観点においては、突起部材１１３の剛性はケーブル１２０の剛性よりも高いことが望ましいが、突起部材１１３によってケーブル１２０が屈曲することを防止または屈曲の程度を抑制できれば、必ずしもその限りではない。

【符号の説明】

【0061】

１ 電子内視鏡システム
１０ 電子スコープ
１１ 挿入部可撓管
１２ 湾曲部
１３ 手元操作部
１４ ユニバーサルケーブル
１５ コネクタ部
１５ａ 回路基板
１６ コネクタケーブル
２０ 内視鏡用プロセッサ
２１ コネクタ部
３０ 外部コイル装置
４０ 形状検出用プロセッサ
５０ モニタ
１００ 位置検出用プローブ
１１０ センサユニット
１１１ コイルセンサ
１１１ａ 芯材
１１１ｂ コイル
１１１ｂＡ 端子線
１１２ コイルベース
１１２ａ 先端部
１１２ａＡ 軸固定穴
１１２ａＢ 部材固定穴
１１２ｂ 基端部
１１２ｂＡ 軸固定穴
１１２ｂＢ 部材固定穴
１１２ｂＣ スルーホール
１１２ｂＤ パッド部
１１２ｂＥ 配線パターン
１１２ｂＦ ランド部
１１３ 突起部材
１１４ ワイヤ
１１５ 熱圧縮チューブ
１２０ ケーブル
１２０ａ 信号線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】