ホーム > 特許ランキング > ＮＩＳＳＨＡ株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-22
(45)【発行日】2023-10-02
(54)【発明の名称】センサ付きフード及び内視鏡
(51)【国際特許分類】
A61B 1/00 20060101AFI20230925BHJP
【ＦＩ】
A61B1/00 554
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2022049744
(22)【出願日】2022-03-25
【審査請求日】2023-04-19
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000231361
【氏名又は名称】ＮＩＳＳＨＡ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149216
【弁理士】
【氏名又は名称】浅津 治司
(74)【代理人】
【識別番号】100158610
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 新吾
(74)【代理人】
【識別番号】100132698
【弁理士】
【氏名又は名称】川分 康博
(72)【発明者】
【氏名】谷口 忠壮
(72)【発明者】
【氏名】面 了明
(72)【発明者】
【氏名】柴田 淳一
(72)【発明者】
【氏名】藤井 芳郎
(72)【発明者】
【氏名】谷本 龍馬
【審査官】永田 浩司
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２１／１７６５３０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００８／０２８５９０９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００７－０８９７３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１９－５２２２２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内視鏡本体の先端部から突出して前記先端部に取り付けられるセンサ付きフードであって、透明な筒状のフード本体と、
前記フード本体の第１固定点に固定され、ブラッグ格子を有するファイバブラッググレーティングセンサと、
を備え、
前記フード本体は、前記先端部から突出した突出部と、前記先端部に取り付けられる装着部とを含み、
前記ブラッグ格子は、前記フード本体の前記突出部に配置され、
前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記フード本体における前記第１固定点の変動に基づいて前記ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、センサ付きフード。
【請求項2】
前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記フード本体の中の第２固定点で固定され、前記第１固定点と前記第２固定点の間に前記ブラッグ格子が配置され、前記第１固定点と前記第２固定点の間隔の変化に応じて前記ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、請求項１に記載のセンサ付きフード。
【請求項3】
前記第１固定点が第１点を含み、前記第２固定点が第２点を含み、前記ブラッグ格子が第１ブラッグ格子を含み、前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記第１点と前記第２点が前記フード本体の軸方向において互いに離れた位置に配置され、前記第１点と前記第２点の間に前記第１ブラッグ格子が配置され、前記第１点と前記第２点の間隔の変化に応じて前記第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、
請求項２に記載のセンサ付きフード。
【請求項4】
前記第１固定点が第３点を含み、前記第２固定点が第４点を含み、前記ブラッグ格子が第２ブラッグ格子を含み、前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記第１点と前記第２点を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって前記軸方向に互いに離れて前記第３点と前記第４点が配置され、前記第３点と前記第４点の間に前記第２ブラッグ格子が配置され、前記第３点と前記第４点の間隔の変化に応じて前記第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、
請求項３に記載のセンサ付きフード。
【請求項5】
前記第１固定点が第５点を含み、前記第２固定点が第６点を含み、前記ブラッグ格子が第３ブラッグ格子を含み、前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記第５点と前記第６点が前記フード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、前記第５点と前記第６点の間に前記第３ブラッグ格子が配置され、前記第５点と前記第６点の間隔の変化に応じて前記第３ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、
請求項２から４のいずれか一項に記載のセンサ付きフード。
【請求項6】
前記第１固定点が第７点を含み、前記第２固定点が第８点を含み、前記ブラッグ格子が第４ブラッグ格子を含み、前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記第７点と前記第８点が前記フード本体の前記周方向において互いに離れた位置に配置され、前記第７点と前記第８点の間に前記第４ブラッグ格子が配置され、前記第７点と前記第８点の間隔の変化に応じて前記第４ブラッグ格子の反射光の波長が変化し、前記第３ブラッグ格子と前記第４ブラッグ格子が互いに巻方向の異なる第１光ファイバと第２光ファイバに配置されている、
請求項５に記載のセンサ付きフード。
【請求項7】
前記ファイバブラッググレーティングセンサは、１本の光ファイバに前記ブラッグ格子が複数配置され、前記ブラッグ格子に対応して前記第１固定点が複数配置されている、請求項１から６のいずれか一項に記載のセンサ付きフード。
【請求項8】
前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記フード本体に形成されている穴または溝に嵌め込まれ、前記フード本体から前記ファイバブラッググレーティングセンサに掛かる圧力または接着剤によって前記第１固定点に固定されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のセンサ付きフード。
【請求項9】
前記フード本体は、外筒と前記外筒の内側に接して配置された内周部とを含み、前記ファイバブラッググレーティングセンサは、前記外筒と前記内周部の間に配置されている、
請求項１から８のいずれか一項に記載のセンサ付きフード。
【請求項10】
内視鏡本体と、前記内視鏡本体の先端部に取り付けられる透明な筒状のフード本体と、
前記フード本体の第１固定点に固定され、ブラッグ格子を有するファイバブラッググレーティングセンサと、
前記ファイバブラッググレーティングセンサの前記ブラッグ格子の反射光によって前記フード本体における前記第１固定点の変動に係わる応力を測るインテロゲータと
を備え、
前記フード本体は、前記先端部から突出した突出部と、前記先端部に取り付けられる装着部とを含み、
前記ブラッグ格子は、前記フード本体の前記突出部に配置される、内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内視鏡の先端部に取り付けられるセンサ付きフード及び、前記センサ付きフードを備える内視鏡に関する。
【背景技術】
【0002】
現在頻繁に使用されている内視鏡の先端部には、内視鏡の先端部を保護するための透明なフードが取り付けられている。内視鏡のフードは、内視鏡を使用した手術において積極的に人体に接触して人体に作用する場合がある。そのような場合でも、フードを透して見える術野は、手術にとって重要な情報源となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１１－３０７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
内視鏡の分野では、例えば特許文献１（特開２０１１－３０７３５号公報）に記載されているようなファイバブラッググレーティングセンサを用いて内視鏡の挿入部の形状を検出することが提案されている。
【0005】
しかしながら、特許文献１のように内視鏡にセンサを取り付けても、人体などから内視鏡のフードに加わる力を検出するのは困難である。そこでフードにセンサを取り付けることが考えられるが、フードにセンサを取り付ける場合には、フードを透して見える術野を狭めないことが重要になる。
本発明の課題は、フードを透して見える術野を狭めることなく、フードに加わる力を検出することができるセンサ付きフードを提供することにある。
本発明の課題は、フードを透して見える術野を狭めることなく、フードに加わる力を検出することができるセンサ付きフードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係るセンサ付きフードは、内視鏡本体の先端部から突出して先端部に取り付けられるセンサ付きフードである。センサ付きフードは、透明な筒状のフード本体と、フード本体の第１固定点に固定され、ブラッグ格子を有するファイバブラッググレーティングセンサを備える。ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体における第１固定点の変動に基づいてブラッグ格子の反射光の波長が変化する。このような構成のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサの反射光の波長の変化を検出することで、フード本体における第１固定点の変動を検出できる。フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、第１固定点の変動からフード本体に加わる応力を検出することができる。
本発明の一見地に係るセンサ付きフードは、内視鏡本体の先端部から突出して先端部に取り付けられるセンサ付きフードである。センサ付きフードは、透明な筒状のフード本体と、フード本体の第１固定点に固定され、ブラッグ格子を有するファイバブラッググレーティングセンサを備える。ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体における第１固定点の変動に基づいてブラッグ格子の反射光の波長が変化する。このような構成のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサの反射光の波長の変化を検出することで、フード本体における第１固定点の変動を検出できる。フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、第１固定点の変動からフード本体に加わる応力を検出することができる。
【0007】
上述のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体の中の第２固定点で固定され、第１固定点と第２固定点の間にブラッグ格子が配置され、第１固定点と第２固定点の間隔の変化に応じてブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサにより、第１固定点と第２固定点の間隔を変化させる応力を測ることができる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第１点を含み、第２固定点が第２点を含み、ブラッグ格子が第１ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第１点と第２点がフード本体の軸方向において互いに離れた位置に配置され、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子が配置され、第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサにより、フード本体の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力、例えばフード本体を軸方向の圧縮応力及び引張応力を測ることができる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第３点を含み、第２固定点が第４点を含み、ブラッグ格子が第２ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第１点と第２点を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点と第４点が配置され、第３点と第４点の間に第２ブラッグ格子が配置され、第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、フード本体の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力と第３点と第４点の間に加わる応力、異なる箇所のひずみを測定でき換言すると例えばフード本体に加わる曲げ応力を測定できる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第１点を含み、第２固定点が第２点を含み、ブラッグ格子が第１ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第１点と第２点がフード本体の軸方向において互いに離れた位置に配置され、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子が配置され、第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサにより、フード本体の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力、例えばフード本体を軸方向の圧縮応力及び引張応力を測ることができる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第３点を含み、第２固定点が第４点を含み、ブラッグ格子が第２ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第１点と第２点を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点と第４点が配置され、第３点と第４点の間に第２ブラッグ格子が配置され、第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、フード本体の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力と第３点と第４点の間に加わる応力、異なる箇所のひずみを測定でき換言すると例えばフード本体に加わる曲げ応力を測定できる。
【0008】
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第５点を含み、第２固定点が第６点を含み、ブラッグ格子が第３ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第５点と第６点がフード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、第５点と第６点の間に第３ブラッグ格子が配置され、第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する、ように構成されてもよい。このように構成されてセンサ付きフードは、フード本体の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力、例えばフード本体の径方向の引張応力または圧縮応力を測ることができる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第７点を含み、第２固定点が第８点を含み、ブラッグ格子が第４ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第７点と第８点がフード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、第７点と第８点の間に第４ブラッグ格子が配置され、第７点と第８点の間隔の変化に応じて第４ブラッグ格子の反射光の波長が変化し、第３ブラッグ格子と第４ブラッグ格子が互いに巻方向の異なる第１光ファイバと第２光ファイバに配置されている、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、第１光ファイバにおいてフード本体の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力だけでなく、第１光ファイバと巻方向が異なる第２光ファイバにおいてフード本体の第７点と第８点の間に加わる周方向の応力を測定でき、例えば、フード本体をねじる力を測ることができる。
上述のセンサ付きフードは、第１固定点が第７点を含み、第２固定点が第８点を含み、ブラッグ格子が第４ブラッグ格子を含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、第７点と第８点がフード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、第７点と第８点の間に第４ブラッグ格子が配置され、第７点と第８点の間隔の変化に応じて第４ブラッグ格子の反射光の波長が変化し、第３ブラッグ格子と第４ブラッグ格子が互いに巻方向の異なる第１光ファイバと第２光ファイバに配置されている、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードは、第１光ファイバにおいてフード本体の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力だけでなく、第１光ファイバと巻方向が異なる第２光ファイバにおいてフード本体の第７点と第８点の間に加わる周方向の応力を測定でき、例えば、フード本体をねじる力を測ることができる。
【0009】
上述のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサが、１本の光ファイバにブラッグ格子が複数配置され、ブラッグ格子に対応して第１固定点が複数配置されているものであってもよい。このように構成されたセンサ付きフードでは、計測ポイントの数を増やしながら光ファイバの本数を抑えることができる。
上述のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体に形成されている穴または溝に嵌め込まれ、フード本体からファイバブラッググレーティングセンサに掛かる圧力または接着剤によって第１固定点に固定されている、ように構成されてもよい。ファイバブラッググレーティングセンサに掛かる圧力を取り除くことで、ファイバブラッググレーティングセンサを非固定とすることができ、フード本体とファイバブラッググレーティングセンサの分離が容易になる。
上述のセンサ付きフードは、フード本体は、外筒と外筒の内側に接して配置された内周部とを含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、外筒と内周部の間に配置されている、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードでは、外筒と内周部を使ってファイバブラッググレーティングセンサをフード本体に取り付けやすくなる。
上述のセンサ付きフードは、ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体に形成されている穴または溝に嵌め込まれ、フード本体からファイバブラッググレーティングセンサに掛かる圧力または接着剤によって第１固定点に固定されている、ように構成されてもよい。ファイバブラッググレーティングセンサに掛かる圧力を取り除くことで、ファイバブラッググレーティングセンサを非固定とすることができ、フード本体とファイバブラッググレーティングセンサの分離が容易になる。
上述のセンサ付きフードは、フード本体は、外筒と外筒の内側に接して配置された内周部とを含み、ファイバブラッググレーティングセンサは、外筒と内周部の間に配置されている、ように構成されてもよい。このように構成されたセンサ付きフードでは、外筒と内周部を使ってファイバブラッググレーティングセンサをフード本体に取り付けやすくなる。
【0010】
本発明の一見地に係る内視鏡は、内視鏡本体と、フード本体と、ファイバブラッググレーティングセンサと、インテロゲータとを備える。フード本体は、内視鏡本体の先端部に取り付けられる透明な筒状のものである。ファイバブラッググレーティングセンサは、フード本体の第１固定点に固定され、ブラッグ格子を有する。インテロゲータはファイバブラッググレーティングセンサのブラッグ格子の反射光によってフード本体における第１固定点の変動に係わる応力を測る。このような内視鏡では、フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、ファイバブラッググレーティングセンサによってフード本体に加わる応力を検出することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係るセンサ付きフードまたは内視鏡では、フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、ファイバブラッググレーティングセンサによってフード本体に加わる応力を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】内視鏡本体の一例を示す斜視図である。
【図2】内視鏡本体の先端部を拡大した部分拡大斜視図である。
【図3】内視鏡本体の先端部を拡大した部分拡大斜視図である。
【図4】フード本体の外観を示す斜視図である。
【図5A】フード本体の軸方向の圧縮応力を説明するための概念図である。
【図5B】フード本体の軸方向の引張応力を説明するための概念図である。
【図5C】フード本体に圧縮応力が生じる状況を説明するための概念図である。
【図6A】フード本体の曲げ応力を説明するための概念図である。
【図6B】フード本体の曲げ応力が生じる状況を説明するための概念図である。
【図7】センサ付きフードの一例を示す斜視図である。
【図8】フード付きセンサを用いた測定方法を説明するための模式図である。
【図9A】フード付きセンサの製造方法の一例を示す分解斜視図である。
【図9B】フード付きセンサの製造方法を説明するための部分拡大断面図である。
【図10A】フード本体の径方向の圧縮応力を説明するための概念図である。
【図10B】フード本体の径方向の引張応力を説明するための概念図である。
【図10C】フード本体の径方向の圧縮応力が生じる状況を説明するための概念図である。
【図11A】フード本体のねじり応力を説明するための概念図である。
【図11B】フード本体と円筒座標系の関係を示す概念図である。
【図12】変形例Ａのセンサ付きフードの一例を示す斜視図である。
【図13A】変形例Ｂのセンサ付きフードの一例を示す正面図である。
【図13B】変形例Ｂのセンサ付きフードの一例を示す斜視図である。
【図14A】変形例Ｂのセンサ付きフードの他の例を示す正面図である。
【図14B】変形例Ｂのセンサ付きフードの他の例を示す斜視図である。
【図15A】変形例Ｂのセンサ付きフードの他の例を示す正面図である。
【図15B】変形例Ｂのセンサ付きフードの他の例を示す斜視図である。
【図16A】変形例ＣのＦＢＧセンサの固定方法を説明するための内筒の斜視図である。
【図16B】変形例ＣのＦＢＧセンサの固定方法を説明するための外筒の斜視図である。
【図16C】変形例ＣのＦＢＧセンサの固定方法を説明するための外筒と内筒とＦＢＧセンサの部分を示す拡大断面視図である。
【図17A】変形例ＤのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための模式的な断面図である。
【図17B】変形例ＤのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するための模式的な断面図である。
【図18A】変形例ＥのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための模式的な分解斜視図である。
【図18B】変形例ＥのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための模式的な部分拡大断面図である。
【図19A】変形例ＦのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための光ファイバが嵌め込まれた外筒の模式的な断面図である。
【図19B】変形例ＦのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための外筒に内筒が挿入された状態を示す模式的な断面図である。
【図20A】変形例ＦのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのフード本体の斜視図である。
【図20B】変形例ＦのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのフード本体の正面図である。
【図20C】変形例ＦのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのフード本体の模式的な部分拡大断面図である。
【図21】変形例ＧのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのフード本体とＦＢＧセンサを示す模式的な部分拡大断面図である。
【図22A】変形例ＨのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのＦＢＧセンサが巻きつけられた内筒の模式的な斜視図である。
【図22B】変形例ＨのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するための外筒の模式的な斜視図である。
【図22C】変形例ＨのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのＦＢＧセンサと内筒を示す模式的な部分拡大断面図である。
【図23A】変形例ＩのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのＦＢＧセンサが固定された板状部材の模式的な斜視図である。
【図24A】変形例ＪのＦＢＧセンサの固定方法における内筒の形成方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図24B】変形例ＪのＦＢＧセンサの固定方法における内筒へのＦＢＧセンサの巻き付け状態を示す模式的な斜視図である。
【図24C】変形例ＪのＦＢＧセンサの固定方法における外筒の形成方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図24D】変形例ＪのＦＢＧセンサの固定方法におけるセンサ付きフードの形成方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図25A】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのＦＢＧセンサが取り付けられたセンサ付きフードの模式的な断面図である。
【図25B】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのセンサ付きフードの模式的な正面図である。
【図25C】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのＦＢＧセンサの固定部を示す模式的な部分拡大断面図である。
【図26A】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのＦＢＧセンサが取り付けられたセンサ付きフードの模式的な断面図である。
【図26B】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのセンサ付きフードの模式的な正面図である。
【図26C】変形例ＫのＦＢＧセンサの固定方法の他の例を説明するためのＦＢＧセンサの固定部を示す模式的な部分拡大断面図である。
【図27A】変形例ＬのＦＢＧセンサの固定方法の一例を説明するためのフード本体の模式的な部分拡大図である。
【図28】実験例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
（１）内視鏡の全体構成
図１には、内視鏡本体１Ａの外観の一例が示されている。内視鏡本体１Ａは、機器本体（図示せず）と接続するための接続部２及びユニバーサルコード３を備えている。本体には、内視鏡本体１Ａで撮影した画像を写すモニター（図示せず）、ユニバーサルコード３を通して例えば水及び空気を送る機能が備わっている。ユニバーサルコード３には、水及び空気を送る管路（図示せず）並びに撮影した画像データを送信する信号ケーブル（図示せず）が設けられている。
内視鏡本体１Ａは、操作のための操作部４と、体内に挿入される挿入部５を備えている。挿入部５の先には、湾曲部６と先端部７が在り、操作部４と湾曲部６の間が柔軟部８で接続されている。操作部４には、吸引ボタン、送気・送水ボタン、シャッターボタンなどのボタン４ａが設けられている。ボタン４ａを操作することで、内視鏡本体１Ａは、挿入部５を通して、空気を送り込んだり、水を送り込んだり、吸引したり等といった動作を行う。また、シャッターボタンなどの撮像に関するボタン４ａを操作することで、シャッター及び照明などの操作をすることができる。
図１には、内視鏡本体１Ａの外観の一例が示されている。内視鏡本体１Ａは、機器本体（図示せず）と接続するための接続部２及びユニバーサルコード３を備えている。本体には、内視鏡本体１Ａで撮影した画像を写すモニター（図示せず）、ユニバーサルコード３を通して例えば水及び空気を送る機能が備わっている。ユニバーサルコード３には、水及び空気を送る管路（図示せず）並びに撮影した画像データを送信する信号ケーブル（図示せず）が設けられている。
内視鏡本体１Ａは、操作のための操作部４と、体内に挿入される挿入部５を備えている。挿入部５の先には、湾曲部６と先端部７が在り、操作部４と湾曲部６の間が柔軟部８で接続されている。操作部４には、吸引ボタン、送気・送水ボタン、シャッターボタンなどのボタン４ａが設けられている。ボタン４ａを操作することで、内視鏡本体１Ａは、挿入部５を通して、空気を送り込んだり、水を送り込んだり、吸引したり等といった動作を行う。また、シャッターボタンなどの撮像に関するボタン４ａを操作することで、シャッター及び照明などの操作をすることができる。
【0014】
操作部４のアングルノブ４ｂはワイヤ（図示せず）で内視鏡本体１Ａの先端部７とつながっている。アングルノブ４ｂを操作することで、内視鏡本体１Ａは、湾曲部６を種々の方向（例えば、上下左右）に曲げることができ、先端部７を様々な方向に向けることができる。内視鏡本体１Ａは、湾曲部６を曲げることが可能なため、体内への挿入部５の挿入を容易にするほか、体腔内の３６０度の観察に用いることができるものとなる。
操作部４の近傍には、鉗子チャンネル９がある。鉗子チャンネル９は、処置具の出し入れに用いられる。鉗子チャンネル９から入れた例えば鉗子は、先端部７にまで送ることができる。処置具は、挿入部５の内部を通って体内に運ばれるだけでなく、例えば挿入部５の表面に設けられるガイドチューブ（図示せず）を使って体内に運ばれる。このように、挿入部５の外側を通って運ばれる処置具は、後述するフード本体２１（図３及び図４参照）の外側を通る。フード本体２１が透明であるため、フード本体２１の外側を通る処置具もフード本体２１を通して観ることができる。
図２に示されているように、内視鏡本体１Ａの先端部７には、例えば、対物レンズ１１、ライトガイドレンズ１２、送気・送水ノズル１３、鉗子出入口１４が設けられている。対物レンズ１１の内側には、ＣＣＤイメージセンサ（図示せず）が配置されている。ＣＣＤイメージセンサで撮影された画像は、接続部２が接続されている機器本体に設けられたモニターに映し出される。
操作部４の近傍には、鉗子チャンネル９がある。鉗子チャンネル９は、処置具の出し入れに用いられる。鉗子チャンネル９から入れた例えば鉗子は、先端部７にまで送ることができる。処置具は、挿入部５の内部を通って体内に運ばれるだけでなく、例えば挿入部５の表面に設けられるガイドチューブ（図示せず）を使って体内に運ばれる。このように、挿入部５の外側を通って運ばれる処置具は、後述するフード本体２１（図３及び図４参照）の外側を通る。フード本体２１が透明であるため、フード本体２１の外側を通る処置具もフード本体２１を通して観ることができる。
図２に示されているように、内視鏡本体１Ａの先端部７には、例えば、対物レンズ１１、ライトガイドレンズ１２、送気・送水ノズル１３、鉗子出入口１４が設けられている。対物レンズ１１の内側には、ＣＣＤイメージセンサ（図示せず）が配置されている。ＣＣＤイメージセンサで撮影された画像は、接続部２が接続されている機器本体に設けられたモニターに映し出される。
【0015】
（２）フード
（２―１）フードの形態
図３に示されているように、フード本体２１は、内視鏡本体１Ａの先端部７に取り付けられている。フード本体２１は、透明な筒状体である。透明なフード本体２１を得るために、フード本体２１の材料には、透明な高分子材料が用いられる。透明な高分子材料としては、例えば透明な樹脂または透明なエラストマーがある。フード本体２１に用いられる透明な樹脂または透明なエラストマーとしては、例えば、ポリカーボネート、シリコーンがある。フード本体２１の形状としては、筒形であり、筒形の軸に垂直な断面の形状として例えば円形、楕円形、四角形がある。また、筒形のフード本体２１において、軸に垂直な断面形状の大きさは、軸に沿って移動することで変わってもよい。言い換えると、筒状のフード本体２１の表面が錐台状になっていてもよい。また、筒形のフード本体２１において、軸に垂直な断面形状は、軸に沿って移動することで変わってもよい。例えば、フード本体２１の前部の断面形状が楕円形で、後部の断面形状が円形になっていてもよい。また、フード本体２１の前部が斜めにカットされていてもよい。
図３及び図４に示されているように、フード本体２１は、先端部７から突出した突出部２２と先端部７に取り付けられる装着部２３を有している。フード本体２１は、突出部２２と装着部２３が異なる材質で形成されてもよい。例えば、突出部２２がポリカーボネートで形成され、装着部２３がシリコーンで形成されてもよい。
フード本体２１の突出部２２は、例えば外径が３ｍｍ～１５ｍｍであり、長さが２ｍｍ～１５ｍｍである。突出部２２の厚さは、０．５ｍｍ～２ｍｍ程度である。
（２―１）フードの形態
図３に示されているように、フード本体２１は、内視鏡本体１Ａの先端部７に取り付けられている。フード本体２１は、透明な筒状体である。透明なフード本体２１を得るために、フード本体２１の材料には、透明な高分子材料が用いられる。透明な高分子材料としては、例えば透明な樹脂または透明なエラストマーがある。フード本体２１に用いられる透明な樹脂または透明なエラストマーとしては、例えば、ポリカーボネート、シリコーンがある。フード本体２１の形状としては、筒形であり、筒形の軸に垂直な断面の形状として例えば円形、楕円形、四角形がある。また、筒形のフード本体２１において、軸に垂直な断面形状の大きさは、軸に沿って移動することで変わってもよい。言い換えると、筒状のフード本体２１の表面が錐台状になっていてもよい。また、筒形のフード本体２１において、軸に垂直な断面形状は、軸に沿って移動することで変わってもよい。例えば、フード本体２１の前部の断面形状が楕円形で、後部の断面形状が円形になっていてもよい。また、フード本体２１の前部が斜めにカットされていてもよい。
図３及び図４に示されているように、フード本体２１は、先端部７から突出した突出部２２と先端部７に取り付けられる装着部２３を有している。フード本体２１は、突出部２２と装着部２３が異なる材質で形成されてもよい。例えば、突出部２２がポリカーボネートで形成され、装着部２３がシリコーンで形成されてもよい。
フード本体２１の突出部２２は、例えば外径が３ｍｍ～１５ｍｍであり、長さが２ｍｍ～１５ｍｍである。突出部２２の厚さは、０．５ｍｍ～２ｍｍ程度である。
【0016】
（２―２）フードに加わる応力
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図６Ａ及び図６Ｂには、には、フード本体２１に加わる応力の例が示されている。図５Ａには、矢印ＡＲ１の向きの力（圧縮応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図５Ｂには、矢印ＡＲ２の向きの力（引張応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図５Ｃには、フード本体２１が人体の一部分１００に突き当たったときのフード本体２１に加わる力が示されている。フード本体２１が人体の一部分１００に突き当たったときに加わる力は圧縮応力である。例えば、内視鏡本体１Ａを大腸に挿入して、ひだをかき分けたりする場合に、フード本体２１の先端に圧縮応力が加わる。矢印ＡＲ１と矢印ＡＲ２の方向は、フード本体２１の軸ＡＸに沿う方向である。言い換えると、矢印ＡＲ１の方向の圧縮応力は、軸方向の圧縮応力であり、矢印ＡＲ２の方向の引張応力は、軸方向の引張応力である。
図６Ａには、フード本体２１を曲げる矢印ＡＲ３の向きの力（曲げ応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。矢印ＡＲ３の方向は、フード本体２１の軸ＡＸに垂直な方向である。図６Ｂには、フード本体２１が人体の一部分１００を持ち上げているときのフード本体２１に加わる力が示されている。例えば、内視鏡的粘膜下層剥離術（ＥＳＤ）の施術時に、フード本体２１を人体の一部分１００である粘膜下層の下に潜り込ませることがある。このとき、粘膜下層からフード本体２１を曲げる力が加わる。ここでは、フード本体２１に加わる応力の典型的な例を示しているが、実際の手術では、フード本体２１に複合的に力が加わる。例えば、ＥＳＤにおいて、人体の一部分１００にフード本体２１を差し込むときには、曲げ応力だけでなく、圧縮応力も加わると考えられる。
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図６Ａ及び図６Ｂには、には、フード本体２１に加わる応力の例が示されている。図５Ａには、矢印ＡＲ１の向きの力（圧縮応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図５Ｂには、矢印ＡＲ２の向きの力（引張応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図５Ｃには、フード本体２１が人体の一部分１００に突き当たったときのフード本体２１に加わる力が示されている。フード本体２１が人体の一部分１００に突き当たったときに加わる力は圧縮応力である。例えば、内視鏡本体１Ａを大腸に挿入して、ひだをかき分けたりする場合に、フード本体２１の先端に圧縮応力が加わる。矢印ＡＲ１と矢印ＡＲ２の方向は、フード本体２１の軸ＡＸに沿う方向である。言い換えると、矢印ＡＲ１の方向の圧縮応力は、軸方向の圧縮応力であり、矢印ＡＲ２の方向の引張応力は、軸方向の引張応力である。
図６Ａには、フード本体２１を曲げる矢印ＡＲ３の向きの力（曲げ応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。矢印ＡＲ３の方向は、フード本体２１の軸ＡＸに垂直な方向である。図６Ｂには、フード本体２１が人体の一部分１００を持ち上げているときのフード本体２１に加わる力が示されている。例えば、内視鏡的粘膜下層剥離術（ＥＳＤ）の施術時に、フード本体２１を人体の一部分１００である粘膜下層の下に潜り込ませることがある。このとき、粘膜下層からフード本体２１を曲げる力が加わる。ここでは、フード本体２１に加わる応力の典型的な例を示しているが、実際の手術では、フード本体２１に複合的に力が加わる。例えば、ＥＳＤにおいて、人体の一部分１００にフード本体２１を差し込むときには、曲げ応力だけでなく、圧縮応力も加わると考えられる。
【0017】
（２－３）ファイバブラッググレーティングセンサとその配置
以下の説明では、ファイバブラッググレーティングセンサをＦＢＧセンサという。図７には、４本のＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４が配置されているセンサ付きフード２０が示されている。ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４とフード本体２１とにより、センサ付きフード２０が構成されている。ＦＢＧセンサ５１～５４は、透明であり、耐水性を有している。ＦＢＧセンサ５１～５４は、例えば石英ガラスを用いて、例えば外径０．２ｍｍ程度の光ファイバ５１ｆ，５２ｆ，５３ｆ，５４ｆで構成されている。ＦＢＧセンサ５１～５４が非常に細く、且つ透明であるので、フード本体２１を透して人体の一部分１００を観察する場合のＦＢＧセンサ５１～５４の影響は極めて小さい。
光ファイバ５１ｆ～５４ｆのクラッドは、例えば０．１ｍｍ程度である。光ファイバ５１ｆ～５４ｆの全長は、例えば２ｍ程度である。ＦＢＧセンサ５１～５４の光ファイバ５１ｆ～５４ｆの一部が、フード本体２１の中に差し込まれている。光ファイバ５１ｆ～５４ｆは、フード本体２１の中において、軸ＡＸと平行に延びている。ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４のブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ、５４ｂは、フード本体２１の中に配置されている。光ファイバ５１ｆ～５４ｆにおいて、例えばブラッグ格子５１ｂ～５４ｂの長さは２ｍｍ程度である。
以下の説明では、ファイバブラッググレーティングセンサをＦＢＧセンサという。図７には、４本のＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４が配置されているセンサ付きフード２０が示されている。ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４とフード本体２１とにより、センサ付きフード２０が構成されている。ＦＢＧセンサ５１～５４は、透明であり、耐水性を有している。ＦＢＧセンサ５１～５４は、例えば石英ガラスを用いて、例えば外径０．２ｍｍ程度の光ファイバ５１ｆ，５２ｆ，５３ｆ，５４ｆで構成されている。ＦＢＧセンサ５１～５４が非常に細く、且つ透明であるので、フード本体２１を透して人体の一部分１００を観察する場合のＦＢＧセンサ５１～５４の影響は極めて小さい。
光ファイバ５１ｆ～５４ｆのクラッドは、例えば０．１ｍｍ程度である。光ファイバ５１ｆ～５４ｆの全長は、例えば２ｍ程度である。ＦＢＧセンサ５１～５４の光ファイバ５１ｆ～５４ｆの一部が、フード本体２１の中に差し込まれている。光ファイバ５１ｆ～５４ｆは、フード本体２１の中において、軸ＡＸと平行に延びている。ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４のブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ、５４ｂは、フード本体２１の中に配置されている。光ファイバ５１ｆ～５４ｆにおいて、例えばブラッグ格子５１ｂ～５４ｂの長さは２ｍｍ程度である。
【0018】
ブラッグ格子５１ｂの前の第１固定点５１ｐと後ろの第２固定点５１ｑで、光ファイバ５１ｆがフード本体２１に固定されている。ブラッグ格子５１ｂは、フード本体２１に固定されていない。第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑは、点状でなく、ある程度の長さを持っていてもよい。言い換えると、光ファイバ５１ｆの第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑでの固定が、光ファイバ５１ｆとフード本体２１が線状の領域で離れないように結合されているものであってもよい。光ファイバ５１ｆの固定方法は、例えばネジ、嵌め合い、クランプ、テーパ、クサビ、カシメのような物理的な固定方法であってもよく、例えば接着剤のような化学的な固定方法であってもよい。同様に、ブラッグ格子５２ｂ，５３ｂ，５４ｂの前の第１固定点５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと後ろの第２固定点５２ｑ，５３ｑ，５４ｑで、光ファイバ５２ｆ，５３ｆ，５４ｆがフード本体２１に固定されている。フード本体２１が先端部７の影響を受けない突出部２２の方が応力を精度良く図り易いため、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂは、装着部２３よりも突出部２２に配置される方が好ましい。
ＦＢＧセンサ５１は、フード本体２１における第１固定点５１ｐの変動に基づいてブラッグ格子５１ｂでの反射光の波長が変化する。同様に、ＦＢＧセンサ５２，５３，５４は、フード本体２１における第１固定点５２ｐ，５３ｐ，５４ｐの変動に基づいてブラッグ格子５２ｂ，５３ｂ，５４ｂでの反射光の波長が変化する。この波長の変化に基づいて、フード本体２１に加わる力を測定することができる。
ＦＢＧセンサ５１は、フード本体２１における第１固定点５１ｐの変動に基づいてブラッグ格子５１ｂでの反射光の波長が変化する。同様に、ＦＢＧセンサ５２，５３，５４は、フード本体２１における第１固定点５２ｐ，５３ｐ，５４ｐの変動に基づいてブラッグ格子５２ｂ，５３ｂ，５４ｂでの反射光の波長が変化する。この波長の変化に基づいて、フード本体２１に加わる力を測定することができる。
【0019】
さらに詳細には、図５Ｃに示されているような軸方向の圧縮応力がフード本体２１に加わると、軸方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が短くなる。第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が短くなると、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ、５４ｂの間隔も短くなり、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂでの反射光の波長が変化する。
図５Ｂに示されているような軸方向の引張応力がフード本体２１に加わると、軸方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が長くなる。第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が長くなると、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ、５４ｂの間隔も長くなり、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂでの反射光の波長が変化する。
上述の場合、第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑを第２点とみなし、ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４を、第１点と第２点がフード本体２１の軸方向において互いに離れた位置に配置されたものとみなすことができる。また、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂを、第１点と第２点の間に配置された第１ブラッグ格子とみなすことができる。
図５Ｂに示されているような軸方向の引張応力がフード本体２１に加わると、軸方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が長くなる。第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐと第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑの間隔が長くなると、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ、５４ｂの間隔も長くなり、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂでの反射光の波長が変化する。
上述の場合、第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑを第２点とみなし、ＦＢＧセンサ５１，５２，５３，５４を、第１点と第２点がフード本体２１の軸方向において互いに離れた位置に配置されたものとみなすことができる。また、ブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂを、第１点と第２点の間に配置された第１ブラッグ格子とみなすことができる。
【0020】
図６Ａに示されているような曲げ応力がフード本体２１のＦＢＧセンサ５１からＦＢＧセンサ５２に向かって加わると、第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑの間隔が長くなり、第１固定点５２ｐと第２固定点５２ｑの間隔が短くなる。第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑの間隔が長くなると、ブラッグ格子５１ｂの間隔も長くなり、ブラッグ格子５１ｂでの反射光の波長が変化する。逆に、第１固定点５２ｐと第２固定点５２ｑの間隔が短くなると、ブラッグ格子５２ｂの間隔も短くなり、ブラッグ格子５２ｂでの反射光の波長が変化する。このように、ＦＢＧセンサ５１とＦＢＧセンサ５２の波長の遷移が逆になるので、曲げ応力が加わったことを検知することができる。
上述の場合、例えば、第１固定点５１ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑを第２点とみなし、第１固定点５２ｐを第３点とみなし、第２固定点５２ｑを第４点とみなし、ＦＢＧセンサ５１，５２を、第１点と第２点を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点と第４点が配置されたものとみなすことができる。この場合、第１直線は、フード本体２１の中の光ファイバ５１ｆと重なる直線であり、第２直線は、フード本体２１の中の光ファイバ５２ｆと重なる直線とみなされる。このようにみなした場合、ブラッグ格子５１ｂを、第１点と第２点の間に配置された第１ブラッグ格子とみなすことができ、ブラッグ格子５２ｂを、第３点と第４点の間に配置された第２ブラッグ格子とみなすことができる。
上述の場合、例えば、第１固定点５１ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑを第２点とみなし、第１固定点５２ｐを第３点とみなし、第２固定点５２ｑを第４点とみなし、ＦＢＧセンサ５１，５２を、第１点と第２点を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点と第４点が配置されたものとみなすことができる。この場合、第１直線は、フード本体２１の中の光ファイバ５１ｆと重なる直線であり、第２直線は、フード本体２１の中の光ファイバ５２ｆと重なる直線とみなされる。このようにみなした場合、ブラッグ格子５１ｂを、第１点と第２点の間に配置された第１ブラッグ格子とみなすことができ、ブラッグ格子５２ｂを、第３点と第４点の間に配置された第２ブラッグ格子とみなすことができる。
【0021】
（２－４）ＦＢＧセンサを用いた測定システム
図８には、ＦＢＧセンサ５１を用いた測定システムの概要が示されている。図７で説明したＦＢＧセンサ５２～５４については、図示及び説明を省略する。ＦＢＧセンサ５１の前側が、図７を用いて説明したようにフード本体２１の中に挿入されている。ＦＢＧセンサ５１後側は、インテロゲータ９０に接続されている。フード本体２１の外側には、温度補償のためのブラッグ格子５１ｔが設けられている。ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔは、互いに異なる回折格子周期を持っている。そのため、ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔの反射光の波長が異なり、インテロゲータ９０では、ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔの反射光を区別して測定することができる。ブラッグ格子５１ｔは、温度変化に応じて反射光の波長が変化する。ブラッグ格子５１ｔの反射光の波長の変化から温度の変化を検出し、ブラッグ格子５１ｂの温度による波長の変化を補正する。
図８に示されている内視鏡１は、内視鏡本体１Ａと、内視鏡本体１Ａの先端部７に取り付けられる透明な筒状のフード本体２１と、フード本体２１の第１固定点５１ｐに固定され、ブラッグ格子５１ｂを有するＦＢＧセンサ５１と、ＦＢＧセンサ５１のブラッグ格子５１ｂでの反射光によってフード本体２１における第１固定点５１ｐの変動に係わる応力を測るインテロゲータ９０とを備えている。
ここでは、ＦＢＧセンサ５１による応力の測定方法について説明したが、ＦＢＧセンサ５２５～５４を用いる場合も、ＦＢＧセンサ５１と同様の測定方法を適用することができる。
ここでは、ＦＢＧセンサ５１がインテロゲータ９０からフード本体２１まで、一本でつながっている。しかし、フード本体２１の取りつけ部に、光コネクタなど光学的に光ファイバ５１ｆを接続する部品を用いてイントロゲータ９０とフード本体２１とを分離できるように構成してもよい。
図８には、ＦＢＧセンサ５１を用いた測定システムの概要が示されている。図７で説明したＦＢＧセンサ５２～５４については、図示及び説明を省略する。ＦＢＧセンサ５１の前側が、図７を用いて説明したようにフード本体２１の中に挿入されている。ＦＢＧセンサ５１後側は、インテロゲータ９０に接続されている。フード本体２１の外側には、温度補償のためのブラッグ格子５１ｔが設けられている。ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔは、互いに異なる回折格子周期を持っている。そのため、ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔの反射光の波長が異なり、インテロゲータ９０では、ブラッグ格子５１ｂ，５１ｔの反射光を区別して測定することができる。ブラッグ格子５１ｔは、温度変化に応じて反射光の波長が変化する。ブラッグ格子５１ｔの反射光の波長の変化から温度の変化を検出し、ブラッグ格子５１ｂの温度による波長の変化を補正する。
図８に示されている内視鏡１は、内視鏡本体１Ａと、内視鏡本体１Ａの先端部７に取り付けられる透明な筒状のフード本体２１と、フード本体２１の第１固定点５１ｐに固定され、ブラッグ格子５１ｂを有するＦＢＧセンサ５１と、ＦＢＧセンサ５１のブラッグ格子５１ｂでの反射光によってフード本体２１における第１固定点５１ｐの変動に係わる応力を測るインテロゲータ９０とを備えている。
ここでは、ＦＢＧセンサ５１による応力の測定方法について説明したが、ＦＢＧセンサ５２５～５４を用いる場合も、ＦＢＧセンサ５１と同様の測定方法を適用することができる。
ここでは、ＦＢＧセンサ５１がインテロゲータ９０からフード本体２１まで、一本でつながっている。しかし、フード本体２１の取りつけ部に、光コネクタなど光学的に光ファイバ５１ｆを接続する部品を用いてイントロゲータ９０とフード本体２１とを分離できるように構成してもよい。
【0022】
（２－５）ＦＢＧセンサの固定方法
ＦＢＧセンサ５１の固定方法の一例を、図９Ａ及び図９Ｂを用いて説明する。図９Ａ及び図９Ｂに示されているフード本体２１は、円筒形の透明な外筒２１ａと、円筒形の透明な内筒２１ｂとを備えている。内筒２１ｂの外周部に、ＦＢＧセンサ５１を嵌め込むための溝２１ｆが形成されている。外筒２１ａと内筒２１ｂは、例えばポリカーボネートで構成されている。内筒２１ｂの溝２１ｆにＦＢＧセンサ５１をセットしたものを、外筒２１ａに挿入する。内筒２１ｂが挿入された外筒２１ａの外側から、治具２０１によって外筒２１ａを変形させてＦＢＧセンサ５１を固定する。例えば、治具２０１により、第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑに対応するスポットに温度と圧力をかけて、外筒２１ａを内筒２１ｂに向かって変形させる。外筒２１ａの変形により、光ファイバ５１ｆが第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑで、軸方向に移動しないように固定される。なお、ここでは、外筒２１ａに内筒２１ｂを挿入してから外筒２１ａを変形させた。しかし、内筒２１ｂの挿入前に、例えば第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑに対応する外筒２１ａの内周面に突起を設けておいて、その突起によってＦＢＧセンサ５１を固定してもよい光ファイバ５１ｆを固定するための内筒２１ｂまたは外筒２１ａの変形を、内筒２１ｂに外筒２１ａを挿入する前に施しておいてもよい。
ＦＢＧセンサ５１の固定方法の一例を、図９Ａ及び図９Ｂを用いて説明する。図９Ａ及び図９Ｂに示されているフード本体２１は、円筒形の透明な外筒２１ａと、円筒形の透明な内筒２１ｂとを備えている。内筒２１ｂの外周部に、ＦＢＧセンサ５１を嵌め込むための溝２１ｆが形成されている。外筒２１ａと内筒２１ｂは、例えばポリカーボネートで構成されている。内筒２１ｂの溝２１ｆにＦＢＧセンサ５１をセットしたものを、外筒２１ａに挿入する。内筒２１ｂが挿入された外筒２１ａの外側から、治具２０１によって外筒２１ａを変形させてＦＢＧセンサ５１を固定する。例えば、治具２０１により、第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑに対応するスポットに温度と圧力をかけて、外筒２１ａを内筒２１ｂに向かって変形させる。外筒２１ａの変形により、光ファイバ５１ｆが第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑで、軸方向に移動しないように固定される。なお、ここでは、外筒２１ａに内筒２１ｂを挿入してから外筒２１ａを変形させた。しかし、内筒２１ｂの挿入前に、例えば第１固定点５１ｐ及び第２固定点５１ｑに対応する外筒２１ａの内周面に突起を設けておいて、その突起によってＦＢＧセンサ５１を固定してもよい光ファイバ５１ｆを固定するための内筒２１ｂまたは外筒２１ａの変形を、内筒２１ｂに外筒２１ａを挿入する前に施しておいてもよい。
【0023】
（３）変形例
（３―１）変形例Ａ
上記実施形態では、圧縮応力と引張応力と曲げ応力を測ることができるセンサ付きフード２０について説明した。しかし、センサ付きフード２０で測る対象の応力は、前述の応力には限られない。
（３－１―１）フードに加わる応力
図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃには、には、フード本体２１に加わる応力の例が示されている。図１０Ａには、矢印ＡＲ４の向きの力（圧縮応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。矢印ＡＲ４の向きの圧縮応力は、径方向の圧縮応力である。図１０Ｂには、矢印ＡＲ５の向きの力（引張応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図１０Ｃには、フード本体２１が人体の一部分１００を吸引しているときのフード本体２１に加わる力が示されている。フード本体２１が人体の一部分１００を吸引しているときに加わる力は径方向の圧縮応力である。例えば、内視鏡的吸引粘膜切除術（ＥＭＲＣｏｒＥＡＭ）の施術時に、フード本体２１を人体の一部分１００である粘膜をキャップ（フード本体２１）の中に吸い込む。このとき、フード本体２１には、吸引によって径方向の圧縮応力が加わる。ここでは、フード本体２１に加わる応力の典型的な例を示しているが、実際の手術では、フード本体２１に複合的に力が加わる。例えば、ＥＭＲＣにおいて、人体の一部分１００を吸引するときに、軸方向の引張応力が加わったりすることが考えられる。
図１１Ａには、フード本体２１をねじる矢印ＡＲ６の向きの力（ねじり応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。フード本体２１をねじる力は、軸ＡＸの周りで反対方向にフード本体２１を回す力である。図１１Ｂには、フード本体２１に適用する円筒座標系の一例が示されている。
（３―１）変形例Ａ
上記実施形態では、圧縮応力と引張応力と曲げ応力を測ることができるセンサ付きフード２０について説明した。しかし、センサ付きフード２０で測る対象の応力は、前述の応力には限られない。
（３－１―１）フードに加わる応力
図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃには、には、フード本体２１に加わる応力の例が示されている。図１０Ａには、矢印ＡＲ４の向きの力（圧縮応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。矢印ＡＲ４の向きの圧縮応力は、径方向の圧縮応力である。図１０Ｂには、矢印ＡＲ５の向きの力（引張応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。図１０Ｃには、フード本体２１が人体の一部分１００を吸引しているときのフード本体２１に加わる力が示されている。フード本体２１が人体の一部分１００を吸引しているときに加わる力は径方向の圧縮応力である。例えば、内視鏡的吸引粘膜切除術（ＥＭＲＣｏｒＥＡＭ）の施術時に、フード本体２１を人体の一部分１００である粘膜をキャップ（フード本体２１）の中に吸い込む。このとき、フード本体２１には、吸引によって径方向の圧縮応力が加わる。ここでは、フード本体２１に加わる応力の典型的な例を示しているが、実際の手術では、フード本体２１に複合的に力が加わる。例えば、ＥＭＲＣにおいて、人体の一部分１００を吸引するときに、軸方向の引張応力が加わったりすることが考えられる。
図１１Ａには、フード本体２１をねじる矢印ＡＲ６の向きの力（ねじり応力）が加わった場合のフード本体２１の状態が示されている。フード本体２１をねじる力は、軸ＡＸの周りで反対方向にフード本体２１を回す力である。図１１Ｂには、フード本体２１に適用する円筒座標系の一例が示されている。
【0024】
（３－１－２）ＦＢＧセンサとその配置
図１２には、１本のＦＢＧセンサ５５が配置されているセンサ付きフード２０が示されている。ＦＢＧセンサ５５とフード本体２１とにより、センサ付きフード２０が構成されている。ＦＢＧセンサ５５は、透明であり、耐水性を有している。ＦＢＧセンサ５５が非常に細く、且つ透明であるので、フード本体２１を透して人体の一部分１００を観察する場合のＦＢＧセンサ５５の影響は極めて小さい。ＦＢＧセンサ５５の材料及び各部の寸法については、ＦＢＧセンサ５１～５４と同じものを用いることができる。ＦＢＧセンサ５５の光ファイバ５５ｆの一部が、フード本体２１の中に差し込まれている。光ファイバ５５ｆは、フード本体２１の中において、軸ＡＸの周りに螺旋状に延びている。ＦＢＧセンサ５５の４つのブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂは、フード本体２１の中に配置されている。
ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの前の第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐと後ろの第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ、５８ｑで、光ファイバ５５ｆがフード本体２１に固定されている。光ファイバ５５ｆの第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ、５８ｑでの固定が、光ファイバ５５ｆとフード本体２１が線状の領域で離れないように結合されているものであってもよい。光ファイバ５５ｆの固定方法は、例えばネジ、嵌め合い、クランプ、テーパ、クサビ、カシメのような物理的な固定方法であってもよく、例えば接着剤のような化学的な固定方法であってもよい。
ＦＢＧセンサ５５は、フード本体２１における第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐの変動に基づいて、それぞれ、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。これらの波長の変化に基づいて、フード本体２１に加わる力を測定することができる。
図１２には、１本のＦＢＧセンサ５５が配置されているセンサ付きフード２０が示されている。ＦＢＧセンサ５５とフード本体２１とにより、センサ付きフード２０が構成されている。ＦＢＧセンサ５５は、透明であり、耐水性を有している。ＦＢＧセンサ５５が非常に細く、且つ透明であるので、フード本体２１を透して人体の一部分１００を観察する場合のＦＢＧセンサ５５の影響は極めて小さい。ＦＢＧセンサ５５の材料及び各部の寸法については、ＦＢＧセンサ５１～５４と同じものを用いることができる。ＦＢＧセンサ５５の光ファイバ５５ｆの一部が、フード本体２１の中に差し込まれている。光ファイバ５５ｆは、フード本体２１の中において、軸ＡＸの周りに螺旋状に延びている。ＦＢＧセンサ５５の４つのブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂは、フード本体２１の中に配置されている。
ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの前の第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐと後ろの第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ、５８ｑで、光ファイバ５５ｆがフード本体２１に固定されている。光ファイバ５５ｆの第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ、５８ｑでの固定が、光ファイバ５５ｆとフード本体２１が線状の領域で離れないように結合されているものであってもよい。光ファイバ５５ｆの固定方法は、例えばネジ、嵌め合い、クランプ、テーパ、クサビ、カシメのような物理的な固定方法であってもよく、例えば接着剤のような化学的な固定方法であってもよい。
ＦＢＧセンサ５５は、フード本体２１における第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐの変動に基づいて、それぞれ、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。これらの波長の変化に基づいて、フード本体２１に加わる力を測定することができる。
【0025】
また、図１２に示されているＦＢＧセンサ５５は、１本の光ファイバ５５ｆにブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂが複数配置され、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂに対応して第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ、５８ｐが複数配置されている。このように構成されたＦＢＧセンサ５５は、１本の光ファイバ５５ｆで、フード本体２１の中の複数の箇所の応力を測定することができる。
さらに詳細には、図１０Ｃに示されているような径方向の圧縮応力がフード本体２１に加わると、周方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が短くなる。第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が短くなると、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの間隔も短くなり、それぞれ、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。
図１０Ｂに示されているような径方向の引張応力がフード本体２１に加わると、周方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が長くなる。第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が長くなると、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの間隔も長くなり、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。
上述の場合、第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐを第５点とみなし、第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑを第６点とみなし、第５点と第６点がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置されたものとみなすことができる。ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ，５８ｂを、第５点と第６点の間に配置された第３ブラッグ格子とみなすことができる。
さらに詳細には、図１０Ｃに示されているような径方向の圧縮応力がフード本体２１に加わると、周方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が短くなる。第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が短くなると、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの間隔も短くなり、それぞれ、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。
図１０Ｂに示されているような径方向の引張応力がフード本体２１に加わると、周方向において互いに離れた位置に配置された第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が長くなる。第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐと第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑの間隔が長くなると、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂの間隔も長くなり、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ、５８ｂでの反射光の波長が変化する。
上述の場合、第１固定点５５ｐ，５６ｐ，５７ｐ，５８ｐを第５点とみなし、第２固定点５５ｑ，５６ｑ，５７ｑ，５８ｑを第６点とみなし、第５点と第６点がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置されたものとみなすことができる。ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ，５８ｂを、第５点と第６点の間に配置された第３ブラッグ格子とみなすことができる。
【0026】
（３―２）変形例Ｂ
上記実施形態では、図７に示されているように、フード本体２１の中で光ファイバ５１ｆ、５２ｆ，５３ｆ，５４ｆを、フード本体２１の軸ＡＸに平行に配置する場合について説明した。また、変形例Ａでは、図１２に示されているように、フード本体２１の中で、光ファイバ５５ｆを螺旋状に配置する場合について説明した。しかし、センサの配置形態は、実施形態及び変形例Ａのセンサの配置形態には限られない。
図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１５Ａ及び図１５Ｂには、他のセンサの配置形態が示されている。図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１５Ａ及び図１５Ｂにおいては、第１固定点及び第２固定点の記載は省かれている。例えば、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているＦＢＧセンサ５１、５２，５３，５４，５５は、図７及び図１２に示されている第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐ，５５ｐ及び第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑ，５５ｑと同様の固定点で固定されている。
図１３Ａ及び図１３Ｂには、１つのフード本体２１の中で、上記実施形態と変形例Ａで示したＦＢＧセンサ５１、５２，５３，５４，５５を組み合わせたセンサ付きフード２０が示されている。図１３Ａには、軸方向に沿って先端側から見たセンサ付きフード２０が示され、図１３Ｂには、斜めから見たセンサ付きフード２０が示されている。図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているセンサ付きフード２０は、上記実施形態及び変形例Ａで説明した応力を測ることができる。
上記実施形態では、図７に示されているように、フード本体２１の中で光ファイバ５１ｆ、５２ｆ，５３ｆ，５４ｆを、フード本体２１の軸ＡＸに平行に配置する場合について説明した。また、変形例Ａでは、図１２に示されているように、フード本体２１の中で、光ファイバ５５ｆを螺旋状に配置する場合について説明した。しかし、センサの配置形態は、実施形態及び変形例Ａのセンサの配置形態には限られない。
図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１５Ａ及び図１５Ｂには、他のセンサの配置形態が示されている。図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１５Ａ及び図１５Ｂにおいては、第１固定点及び第２固定点の記載は省かれている。例えば、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているＦＢＧセンサ５１、５２，５３，５４，５５は、図７及び図１２に示されている第１固定点５１ｐ，５２ｐ，５３ｐ，５４ｐ，５５ｐ及び第２固定点５１ｑ，５２ｑ，５３ｑ，５４ｑ，５５ｑと同様の固定点で固定されている。
図１３Ａ及び図１３Ｂには、１つのフード本体２１の中で、上記実施形態と変形例Ａで示したＦＢＧセンサ５１、５２，５３，５４，５５を組み合わせたセンサ付きフード２０が示されている。図１３Ａには、軸方向に沿って先端側から見たセンサ付きフード２０が示され、図１３Ｂには、斜めから見たセンサ付きフード２０が示されている。図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているセンサ付きフード２０は、上記実施形態及び変形例Ａで説明した応力を測ることができる。
【0027】
図１４Ａ及び図１４Ｂに示されているＦＢＧセンサ６１は、１本の光ファイバ６１ｆに、８つのブラッグ格子６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂ，６５ｂ，６６ｂ，６７ｂ，６８ｂが形成されている。光ファイバ６１ｆは、フード本体２１の中で立体的に配置されている。それにより、ブラッグ格子６１ｂ，６３ｂ，６５ｂ，６７ｂは、軸ＡＸに沿う方向の応力を測ることができる。図１４Ａに示されているように、ブラッグ格子６１ｂを基準に軸ＡＸの周りに４５度、９０度、１３５度回転させた位置にブラッグ格子６３ｂ，６５ｂ，６７ｂが配置されている。そのため、図１４Ａに示されたブラッグ格子６１ｂ，６５ｂ，６３ｂ，６７ｂは、実施形態のブラッグ格子５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂと同様の応力を測ることができる。また、図１４Ａに示されているように、ブラッグ格子６２ｂを基準に軸ＡＸの周りに４５度、９０度、１３５度回転させた位置にブラッグ格子６４ｂ，６６ｂ，６８ｂが配置されている。図１４Ａに示されたブラッグ格子６２ｂ，６４ｂ，６６ｂ，６８ｂを用いれば、実施形態のブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ，５８ｂのように、フード本体２１の径方向の引張応力及び圧縮応力を測ることができる。
【0028】
図１５Ａ及び図１５Ｂに示されているＦＢＧセンサ７１，７５の光ファイバ７１ｆ，７５ｆは、フード本体２１の中で、軸ＡＸに沿う部分と軸ＡＸの周りを回る部分とを有している。ＦＢＧセンサ７１は、ブラッグ格子７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂを有する。ブラッグ格子７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂの両側に、第１固定点７１ｐ，７２ｐ，７３ｐ，７４ｐと、第２固定点７１ｑ，７２ｑ，７３ｑ，７４ｑが配置されている。また、ＦＢＧセンサ７５は、ブラッグ格子７５ｂ，７６ｂ，７７ｂ，７８ｂを有する。ブラッグ格子７５ｂ，７６ｂ，７７ｂ，７８ｂの両側に、第１固定点７５ｐ，７６ｐ，７７ｐ，７８ｐと、第２固定点７５ｑ，７６ｑ，７７ｑ，７８ｑが配置されている。軸ＡＸに沿う方向に延びているブラッグ格子７１ｂ，７８ｂ，７４ｂ，７５ｂによって軸方向の引張応力及び圧縮応力を測ることができるのは、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているブラッグ格子５１ｂ、５２ｂ，５３ｂ，５４ｂと同様である。また、軸ＡＸの周りに周方向に延びるブラッグ格子７２ｂ，７３ｂ，７７ｂ，７６ｂは、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されているブラッグ格子５５ｂ、５６ｂ、５７ｂ，５８ｂと同様に、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されている径方向の圧縮応力及び引張応力を測れる。さらに、光ファイバ７１ｆの巻かれている方向と光ファイバ７５ｆの巻かれている方向が反対向きであるため、ねじる応力を検知して測ることができる。図１５Ａにおいて、フード本体２１の先端が時計回りにねじられた場合には、ブラッグ格子７３ｂ，７２ｂには圧縮応力が加わり、ブラッグ格子７５ｂ，７７ｂには引張応力が加わる。逆に、図１５Ａにおいて、フード本体２１の先端が反時計回りにねじられた場合には、ブラッグ格子７３ｂ，７２ｂには引張応力が加わり、ブラッグ格子７５ｂ，７７ｂには圧縮応力が加わる。それに対し、例えば、図１０Ａのような径方向の圧縮応力が加わると、ブラッグ格子７３ｂ，７２ｂにもブラッグ格子７５ｂ，７７ｂにも圧縮応力が加わる。
【0029】
（３―３）変形例Ｃ
上記実施形態では、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、フード本体２１の中において、軸ＡＸと平行に真っ直ぐに光ファイバ５１ｆを設置する場合について説明した。しかし、図１６Ａ、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示されているように、溝２１ｆをＵ字形に形成してもよい。
また、固定方法は、外筒２１ａが弾性変形する力を用いてもよい。この場合、外筒２１ａにスリット２１ｃを形成しておく。このスリット２１ｃで切られた外筒２１ａを押し広げて外筒２１ａを内筒２１ｂに被せる。押し広げられた外筒２１ａが元の径に戻ろうとする力で光ファイバ５０ｆを固定する。その場合、外筒２１ａの内周面に突起２１ｄを設けておいてもよい。突起２１ｄを設けた箇所が、第１固定点５０ｐまたは第２固定点５０ｑになる。
スリット２１ｃを設ける代わりに、スリット２１ｃを設けていない外筒２１ａを熱膨張によって膨らませ、または内筒２１ｂを冷やして収縮させて、外筒２１ａの中に内筒２１ｂを嵌めてもよい。
あるいは、外筒２１ａに熱収縮チューブを用いてもよい。外筒２１ａに熱収縮チューブを用いる場合には、外筒２１ａに突起をつける代わりに、内筒２１ｂの溝２１ｆにおいて、第１固定点５０ｐまたは第２固定点５０ｑに対応する箇所を浅くしておいて光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂの表面よりも突出するように構成してもよい。
上記実施形態では、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、フード本体２１の中において、軸ＡＸと平行に真っ直ぐに光ファイバ５１ｆを設置する場合について説明した。しかし、図１６Ａ、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示されているように、溝２１ｆをＵ字形に形成してもよい。
また、固定方法は、外筒２１ａが弾性変形する力を用いてもよい。この場合、外筒２１ａにスリット２１ｃを形成しておく。このスリット２１ｃで切られた外筒２１ａを押し広げて外筒２１ａを内筒２１ｂに被せる。押し広げられた外筒２１ａが元の径に戻ろうとする力で光ファイバ５０ｆを固定する。その場合、外筒２１ａの内周面に突起２１ｄを設けておいてもよい。突起２１ｄを設けた箇所が、第１固定点５０ｐまたは第２固定点５０ｑになる。
スリット２１ｃを設ける代わりに、スリット２１ｃを設けていない外筒２１ａを熱膨張によって膨らませ、または内筒２１ｂを冷やして収縮させて、外筒２１ａの中に内筒２１ｂを嵌めてもよい。
あるいは、外筒２１ａに熱収縮チューブを用いてもよい。外筒２１ａに熱収縮チューブを用いる場合には、外筒２１ａに突起をつける代わりに、内筒２１ｂの溝２１ｆにおいて、第１固定点５０ｐまたは第２固定点５０ｑに対応する箇所を浅くしておいて光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂの表面よりも突出するように構成してもよい。
【0030】
（３―４）変形例Ｄ
上記実施形態では、例えばＦＢＧセンサ５１について、フード本体２１の中に２つの固定点、例えば第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑが在る場合について説明した。しかし、一方の固定点をフード本体２１の外に設けてもよい。例えば、図１７Ａ及び図１７Ｂは、第１固定点５０ｐの他方をフード本体２１以外の場所に固定されている。ただし、他方が固定されている場所は、フード本体２１に対して位置が固定されている場所である。図１７Ａには、穴２１ｍに挿入されたＦＢＧセンサ５０の第１固定点５０ｐと対になる固定点５０ｒがテーパネジ２１０に固定されている。ブラッグ格子５０ｂは、第１固定点５０ｐと固定点５０ｒの間に配置される。テーパネジ２１０は、フード本体２１の端部２１ｅに固定されている。ＦＢＧセンサ５０は、固定点５０ｒをテーパネジ２１０に焼き嵌めされている。テーパネジ２１０のフード本体２１の端部２１ｅへの固定は、例えば接着剤で行われる。ＦＢＧセンサ５０とフード本体２１とテーパネジ２１０によってセンサ付きフード２０が構成されている。
図１７Ｂには、他の方法で、フード本体２１の端部２１ｅにＦＢＧセンサ５０を固定する方法が示されている。フード本体２１の穴２１ｍに挿入した光ファイバ５０ｆを樹脂パイプ２２１に通している。樹脂パイプ２２１の内径は光ファイバ５０ｆの外径に等しい。樹脂パイプ２２１はテーパリング２２２の中に通している。テーパリング２２２をナット２２３で締め付けることでテーパリング２２２の内径が小さくなる。ナット２２３は、スルータイプの樹脂継手である。テーパリング２２２の内周面には、突起２２３ａが形成されている。この突起２２３ａから樹脂パイプ２２１を介して光ファイバ５０ｆに圧力が掛かって光ファイバ５０ｆがテーパリング２２２に固定される。このテーパリング２２２は、フード本体２１の端部２１ｅに固定されている。テーパリング２２２のフード本体２１の端部２１ｅへの固定は、例えば接着剤で行われる。ＦＢＧセンサ５０とフード本体２１と樹脂パイプ２２１とテーパリング２２２とナット２２３によってセンサ付きフード２０が構成されている。
上記実施形態では、例えばＦＢＧセンサ５１について、フード本体２１の中に２つの固定点、例えば第１固定点５１ｐと第２固定点５１ｑが在る場合について説明した。しかし、一方の固定点をフード本体２１の外に設けてもよい。例えば、図１７Ａ及び図１７Ｂは、第１固定点５０ｐの他方をフード本体２１以外の場所に固定されている。ただし、他方が固定されている場所は、フード本体２１に対して位置が固定されている場所である。図１７Ａには、穴２１ｍに挿入されたＦＢＧセンサ５０の第１固定点５０ｐと対になる固定点５０ｒがテーパネジ２１０に固定されている。ブラッグ格子５０ｂは、第１固定点５０ｐと固定点５０ｒの間に配置される。テーパネジ２１０は、フード本体２１の端部２１ｅに固定されている。ＦＢＧセンサ５０は、固定点５０ｒをテーパネジ２１０に焼き嵌めされている。テーパネジ２１０のフード本体２１の端部２１ｅへの固定は、例えば接着剤で行われる。ＦＢＧセンサ５０とフード本体２１とテーパネジ２１０によってセンサ付きフード２０が構成されている。
図１７Ｂには、他の方法で、フード本体２１の端部２１ｅにＦＢＧセンサ５０を固定する方法が示されている。フード本体２１の穴２１ｍに挿入した光ファイバ５０ｆを樹脂パイプ２２１に通している。樹脂パイプ２２１の内径は光ファイバ５０ｆの外径に等しい。樹脂パイプ２２１はテーパリング２２２の中に通している。テーパリング２２２をナット２２３で締め付けることでテーパリング２２２の内径が小さくなる。ナット２２３は、スルータイプの樹脂継手である。テーパリング２２２の内周面には、突起２２３ａが形成されている。この突起２２３ａから樹脂パイプ２２１を介して光ファイバ５０ｆに圧力が掛かって光ファイバ５０ｆがテーパリング２２２に固定される。このテーパリング２２２は、フード本体２１の端部２１ｅに固定されている。テーパリング２２２のフード本体２１の端部２１ｅへの固定は、例えば接着剤で行われる。ＦＢＧセンサ５０とフード本体２１と樹脂パイプ２２１とテーパリング２２２とナット２２３によってセンサ付きフード２０が構成されている。
【0031】
（３―５）変形例Ｅ
図１８Ａ及び図１８Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１の表面には溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの形状に合わせて溝２１ｆよりも少し大きな部分を有するゴム２３０を準備する。ゴム２３０にはスリット２３１が入っている。スリット２３１は、溝２１ｆにゴム２３０が嵌め込まれたときに溝２１ｆに沿って配置されるように切られている。溝２１ｆにゴム２３０が嵌め込まれたときに、ゴム２３０がフード本体２１によって圧縮されて光ファイバ５１ｆがフード本体２１に固定される。この場合、第１固定点及び第２固定点に相当する部分のゴム２３０が圧縮されるように、ゴム２３０の形状が設定される。例えば、溝２１ｆが全体に渡って同じ幅で形成される。ゴム２３０も第１固定点及び第２固定点に相当する部分を除いて溝２１ｆの幅と同じ幅で形成され、第１固定点及び第２固定点に相当する部分の幅が溝２１ｆの幅よりも太くなるように形成される。
あるいは、ゴム２３０の代わりに、溝２１ｆの中において第１固定点及び第２固定点に対応する箇所で光ファイバ５０ｆを接着剤で固定してもよい。または、ゴム２３０と接着剤とを併用して光ファイバ５０ｆを溝２１ｆの中に設置してもよい。
図１８Ａ及び図１８Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１の表面には溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの形状に合わせて溝２１ｆよりも少し大きな部分を有するゴム２３０を準備する。ゴム２３０にはスリット２３１が入っている。スリット２３１は、溝２１ｆにゴム２３０が嵌め込まれたときに溝２１ｆに沿って配置されるように切られている。溝２１ｆにゴム２３０が嵌め込まれたときに、ゴム２３０がフード本体２１によって圧縮されて光ファイバ５１ｆがフード本体２１に固定される。この場合、第１固定点及び第２固定点に相当する部分のゴム２３０が圧縮されるように、ゴム２３０の形状が設定される。例えば、溝２１ｆが全体に渡って同じ幅で形成される。ゴム２３０も第１固定点及び第２固定点に相当する部分を除いて溝２１ｆの幅と同じ幅で形成され、第１固定点及び第２固定点に相当する部分の幅が溝２１ｆの幅よりも太くなるように形成される。
あるいは、ゴム２３０の代わりに、溝２１ｆの中において第１固定点及び第２固定点に対応する箇所で光ファイバ５０ｆを接着剤で固定してもよい。または、ゴム２３０と接着剤とを併用して光ファイバ５０ｆを溝２１ｆの中に設置してもよい。
【0032】
（３―６）変形例Ｆ
図１９Ａ及び図１９Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１は、外筒２１ａと内筒２１ｂを含んでいる。外筒２１ａの表面には、ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｇが形成されている。フード本体２１は、フード本体２１の軸方向に延びるスリット２１ｃによってＣ字形になるように一部が分離されている。溝２１ｇに光ファイバ５０ｆを嵌め込んだ後に、外筒２１ａの内径よりも大きな外形を有する内筒２１ｂを外筒２１ａに挿入する。このとき、外筒２１ａが内筒２１ｂによって押し広げられる。押し広げられて外筒２１ａの溝２１ｇは縮もうとする。この溝２１ｇが縮む力によって光ファイバ５０ｆがフード本体２１に固定される。例えば、溝２１ｇは、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所が狭くなっている。このような溝２１ｇの構造によって、第１固定点及び第２固定点で光ファイバ５０ｆが固定される。
図１９Ａ及び図１９Ｂでは、内筒２１ｂによって外筒２１ａを変形させてＦＢＧセンサ５０を固定したが、内筒２１ｂ以外の部材で、フード本体２１を変形させてＦＢＧセンサ５０を固定してもよい。図２０Ａ、図２０Ｂ及び図２０Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１には、光ファイバ５０ｆを通す貫通穴２１ｊと平行して貫通穴２１ｋが形成されている。貫通穴２１ｊに光ファイバ５０ｆを通した状態で、貫通穴２１ｋに貫通穴２１ｋの直径よりも直径の大きな丸棒（図示せず）を挿入する。この丸棒によって貫通穴２１ｋの周囲が貫通穴２１ｊに向かって膨らむ。例えば貫通穴２１ｊの中に第１固定点及び第２固定点に対応する突起２１ｄを設けておけば、突起２１ｄによって光ファイバ５０ｆを貫通穴２１ｊの中の第１固定点及び第２固定点で固定することができる。
図１９Ａ及び図１９Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１は、外筒２１ａと内筒２１ｂを含んでいる。外筒２１ａの表面には、ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｇが形成されている。フード本体２１は、フード本体２１の軸方向に延びるスリット２１ｃによってＣ字形になるように一部が分離されている。溝２１ｇに光ファイバ５０ｆを嵌め込んだ後に、外筒２１ａの内径よりも大きな外形を有する内筒２１ｂを外筒２１ａに挿入する。このとき、外筒２１ａが内筒２１ｂによって押し広げられる。押し広げられて外筒２１ａの溝２１ｇは縮もうとする。この溝２１ｇが縮む力によって光ファイバ５０ｆがフード本体２１に固定される。例えば、溝２１ｇは、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所が狭くなっている。このような溝２１ｇの構造によって、第１固定点及び第２固定点で光ファイバ５０ｆが固定される。
図１９Ａ及び図１９Ｂでは、内筒２１ｂによって外筒２１ａを変形させてＦＢＧセンサ５０を固定したが、内筒２１ｂ以外の部材で、フード本体２１を変形させてＦＢＧセンサ５０を固定してもよい。図２０Ａ、図２０Ｂ及び図２０Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。フード本体２１には、光ファイバ５０ｆを通す貫通穴２１ｊと平行して貫通穴２１ｋが形成されている。貫通穴２１ｊに光ファイバ５０ｆを通した状態で、貫通穴２１ｋに貫通穴２１ｋの直径よりも直径の大きな丸棒（図示せず）を挿入する。この丸棒によって貫通穴２１ｋの周囲が貫通穴２１ｊに向かって膨らむ。例えば貫通穴２１ｊの中に第１固定点及び第２固定点に対応する突起２１ｄを設けておけば、突起２１ｄによって光ファイバ５０ｆを貫通穴２１ｊの中の第１固定点及び第２固定点で固定することができる。
【0033】
（３―７）変形例Ｇ
図２１には、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆには、例えばリング状のストッパ５０ｓが取り付けられている。ストッパ５０ｓが取付けらえている位置は、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置である。ストッパ５０ｓは、例えば接着剤または焼き嵌めで光ファイバ５０ｆに固定されている。フード本体２１の表面には、光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの中には、ストッパ５０ｓが嵌め込まれる穴２１ｈが形成されている。例えば、光ファイバ５０ｆを溝２１ｆに嵌め込み、ストッパ５０ｓを穴２１ｈに嵌め込んで、光ファイバ５０ｆと一緒に溝２１ｆをシリコーンゴムで埋める。ＦＢＧセンサ５０は、フード本体２１に加わる応力によって変化する２つの穴２１ｈの距離により、応力を測ることができる。
図２１には、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆには、例えばリング状のストッパ５０ｓが取り付けられている。ストッパ５０ｓが取付けらえている位置は、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置である。ストッパ５０ｓは、例えば接着剤または焼き嵌めで光ファイバ５０ｆに固定されている。フード本体２１の表面には、光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの中には、ストッパ５０ｓが嵌め込まれる穴２１ｈが形成されている。例えば、光ファイバ５０ｆを溝２１ｆに嵌め込み、ストッパ５０ｓを穴２１ｈに嵌め込んで、光ファイバ５０ｆと一緒に溝２１ｆをシリコーンゴムで埋める。ＦＢＧセンサ５０は、フード本体２１に加わる応力によって変化する２つの穴２１ｈの距離により、応力を測ることができる。
【0034】
（３―８）変形例Ｈ
図２２Ａ、図２２Ｂ及び図２２Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２２Ａに示されている内筒２１ｂは、テーパ状の外表面２１ｂｓを有している。内筒２１ｂの外表面２１ｂｓには、溝２１ｆが形成されている。図２２Ａには、溝２１ｆが螺旋状に形成されているが、溝２１ｆの形状は螺旋状には限られない。図２２Ｂに示されている外筒２１ａは、テーパ状の内表面２１ａｓを有している。溝２１ｆの中で第１固定点及び第２固定点に対応する箇所が、図２２Ｃに示されているように、光ファイバ５０ｆの直径よりも僅かに浅くなっている。そのため、この箇所で、光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂの外表面２１ｂｓから僅かな高さｈ１だけ突出する。光ファイバ５０ｆを巻き付けた内筒２１ｂを外筒２１ａに嵌め込んで、外筒２１ａの内表面２１ａｓに内筒２１ｂの外表面２１ｂｓを押し付ける。そうすると、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所で、光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂと外筒２１ａに挟まれて固定される。
図２２Ａ、図２２Ｂ及び図２２Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２２Ａに示されている内筒２１ｂは、テーパ状の外表面２１ｂｓを有している。内筒２１ｂの外表面２１ｂｓには、溝２１ｆが形成されている。図２２Ａには、溝２１ｆが螺旋状に形成されているが、溝２１ｆの形状は螺旋状には限られない。図２２Ｂに示されている外筒２１ａは、テーパ状の内表面２１ａｓを有している。溝２１ｆの中で第１固定点及び第２固定点に対応する箇所が、図２２Ｃに示されているように、光ファイバ５０ｆの直径よりも僅かに浅くなっている。そのため、この箇所で、光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂの外表面２１ｂｓから僅かな高さｈ１だけ突出する。光ファイバ５０ｆを巻き付けた内筒２１ｂを外筒２１ａに嵌め込んで、外筒２１ａの内表面２１ａｓに内筒２１ｂの外表面２１ｂｓを押し付ける。そうすると、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所で、光ファイバ５０ｆが内筒２１ｂと外筒２１ａに挟まれて固定される。
【0035】
（３―９）変形例Ｉ
図２３Ａ及び図２３Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２３に示されている板状部材２４０には複数の切り欠き２４１が形成されている。この切り欠き２４１は、フード本体２１に成形されたときにはフード本体２１の軸ＡＸに沿って延びるように直線状に形成されている。板状部材２４０の上に光ファイバ５０ｆを固定して光ファイバ５０ｆの上にコーティング層２４２を形成する。板状部材２４０は、熱可塑性樹脂で構成されており、熱を掛けることで丸めることができる。あるいは、板状部材２４０は、熱を掛けることで丸まる部材で構成されている。板状部材２４０に熱を掛けて筒形に丸めることで、図２３Ｂに示されているようなフード本体２１を形成することができる。
図２３Ａ及び図２３Ｂには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２３に示されている板状部材２４０には複数の切り欠き２４１が形成されている。この切り欠き２４１は、フード本体２１に成形されたときにはフード本体２１の軸ＡＸに沿って延びるように直線状に形成されている。板状部材２４０の上に光ファイバ５０ｆを固定して光ファイバ５０ｆの上にコーティング層２４２を形成する。板状部材２４０は、熱可塑性樹脂で構成されており、熱を掛けることで丸めることができる。あるいは、板状部材２４０は、熱を掛けることで丸まる部材で構成されている。板状部材２４０に熱を掛けて筒形に丸めることで、図２３Ｂに示されているようなフード本体２１を形成することができる。
【0036】
（３―１０）変形例Ｊ
図２４Ａ、図２４Ｂ、図２４Ｃ及び図２４Ｄには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。この固定方法では、図２４Ａに示されているように、芯材２５０にテープ状部材２５１を巻き付ける。テープ状部材２５１は、例えば、樹脂テープである。テープ状部材２５１を芯材２５０に、図２４Ａに示されている矢印のように螺旋状に巻き付ける。
図２４Ｂには、芯材２５０の全体に渡って隙間なくテープ状部材２５１が巻きつけられた状態が示されている。芯材２５０の全体に巻き付けられたテープ状部材２５１によって内筒２１ｂが形成されている。この内筒２１ｂの周りに光ファイバ５０ｆを巻き付けて固定する。例えば、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所を接着剤で内筒２１ｂに固定する。
次に、図２４Ｃに示されているように、光ファイバ５０ｆが巻き付けられた内筒２１ｂの上に、さらに螺旋状にテープ状部材２５１を巻き付けて外筒２１ａを形成する。
外筒２１ａが形成できた状態でテープ状部材２５１をカットして、芯材２５０を抜き取る。芯材２５０を抜き取った後に、光ファイバ５０ｆを内部に有するフード本体２１の形成が完了する。
図２４Ａ、図２４Ｂ、図２４Ｃ及び図２４Ｄには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。この固定方法では、図２４Ａに示されているように、芯材２５０にテープ状部材２５１を巻き付ける。テープ状部材２５１は、例えば、樹脂テープである。テープ状部材２５１を芯材２５０に、図２４Ａに示されている矢印のように螺旋状に巻き付ける。
図２４Ｂには、芯材２５０の全体に渡って隙間なくテープ状部材２５１が巻きつけられた状態が示されている。芯材２５０の全体に巻き付けられたテープ状部材２５１によって内筒２１ｂが形成されている。この内筒２１ｂの周りに光ファイバ５０ｆを巻き付けて固定する。例えば、第１固定点及び第２固定点に対応する箇所を接着剤で内筒２１ｂに固定する。
次に、図２４Ｃに示されているように、光ファイバ５０ｆが巻き付けられた内筒２１ｂの上に、さらに螺旋状にテープ状部材２５１を巻き付けて外筒２１ａを形成する。
外筒２１ａが形成できた状態でテープ状部材２５１をカットして、芯材２５０を抜き取る。芯材２５０を抜き取った後に、光ファイバ５０ｆを内部に有するフード本体２１の形成が完了する。
【0037】
（３―１１）変形例Ｋ
図２５Ａ、図２５Ｂ及び図２５Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２５Ａにはセンサ付きフード２０の断面が、図２５Ｂにはセンサ付きフード２０の正面が、そして図２５Ｃには固定箇所が拡大して示されている。図２５Ａ乃至図２５Ｃに示されているセンサ付きフード２０は、外筒２１ａと内筒２１ｂを含むフード本体２１を備えている。光ファイバ５０ｆは、内筒２１ｂに形成されている溝２１ｆに嵌め込まれている。外筒２１ａには、平先の止ネジ２６０をねじ込むための雌ネジが形成されている。止ネジ２６０と光ファイバ５０ｆとの間には、樹脂製のセットピース２６１が配置されている。止ネジ２６０を外筒２１ａからねじ込むことで、セットピース２６１を止ネジ２６０で押圧して、セットピース２６１で光ファイバ５０ｆを固定することができる。セットピース２６１で固定されている箇所が第２固定点５０ｑである。光ファイバ５０ｆの先端部５０ｆｔを例えば接着剤で溝２１ｆに固定する。この接着剤で固定された部分が第１固定点５０ｐである。
図２５Ａから図２５Ｃに示されたＦＢＧセンサ５０の固定方法は、外筒２１ａと内筒２１ｂを有するフード本体２１へのＦＢＧセンサ５０の固定に関するものである。同様の方法で、外筒２１ａと内筒２１ｂに分かれていないフード本体２１についてもＦＢＧセンサ５０を固定することができる。図２６Ａ、図２６Ｂ及び図２６Ｃには、外筒２１ａと内筒２１ｂに分かれていないフード本体２１への止ネジ２６０による光ファイバ５０ｆの固定が示されている。図２６Ｂに示されているように、光ファイバ５０ｆは、フード本体２１に形成されている穴２１ｍに配置されている。
図２５Ａ、図２５Ｂ及び図２５Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。図２５Ａにはセンサ付きフード２０の断面が、図２５Ｂにはセンサ付きフード２０の正面が、そして図２５Ｃには固定箇所が拡大して示されている。図２５Ａ乃至図２５Ｃに示されているセンサ付きフード２０は、外筒２１ａと内筒２１ｂを含むフード本体２１を備えている。光ファイバ５０ｆは、内筒２１ｂに形成されている溝２１ｆに嵌め込まれている。外筒２１ａには、平先の止ネジ２６０をねじ込むための雌ネジが形成されている。止ネジ２６０と光ファイバ５０ｆとの間には、樹脂製のセットピース２６１が配置されている。止ネジ２６０を外筒２１ａからねじ込むことで、セットピース２６１を止ネジ２６０で押圧して、セットピース２６１で光ファイバ５０ｆを固定することができる。セットピース２６１で固定されている箇所が第２固定点５０ｑである。光ファイバ５０ｆの先端部５０ｆｔを例えば接着剤で溝２１ｆに固定する。この接着剤で固定された部分が第１固定点５０ｐである。
図２５Ａから図２５Ｃに示されたＦＢＧセンサ５０の固定方法は、外筒２１ａと内筒２１ｂを有するフード本体２１へのＦＢＧセンサ５０の固定に関するものである。同様の方法で、外筒２１ａと内筒２１ｂに分かれていないフード本体２１についてもＦＢＧセンサ５０を固定することができる。図２６Ａ、図２６Ｂ及び図２６Ｃには、外筒２１ａと内筒２１ｂに分かれていないフード本体２１への止ネジ２６０による光ファイバ５０ｆの固定が示されている。図２６Ｂに示されているように、光ファイバ５０ｆは、フード本体２１に形成されている穴２１ｍに配置されている。
【0038】
（３―１２）変形例Ｌ
図２７Ａ、図２７Ｂ及び図２７Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆには、例えばリング状のストッパ５０ｓが取り付けられている。ストッパ５０ｓが取付けらえている位置は、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置である。ブラッグ格子５０ｂは、第１固定点５０ｐと第２固定点５０ｑの間に配置される。ストッパ５０ｓは、例えば接着剤または焼き嵌めで保護管２７０に固定されている。保護管２７０の中に光ファイバ５０ｆが通されている。保護管２７０は、金属管または樹脂管である。金属管としては、例えばステンレス管がある。光ファイバ５０ｆは、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置で、例えばカシメにより固定されている。フード本体２１の表面には、光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの中には、ストッパ５０ｓが嵌め込まれる穴２１ｈが形成されている。
例えば、光ファイバ５０ｆが通された保護管２７０を溝２１ｆに嵌め込み、ストッパ５０ｓを穴２１ｈに嵌め込んで、保護管２７０と一緒に溝２１ｆをシリコーンゴムで埋める。ＦＢＧセンサ５０は、フード本体２１に加わる応力によって２つの穴２１ｈの距離が変化する。穴２１ｈの距離の変化は、ストッパ５０ｓを介して保護管２７０の第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑの間の長さの変化を引き起こす。光ファイバ５０ｆが保護管２７０に固定されているので、光ファイバ５０ｆが保護管２７０から応力を伝達され、ＦＢＧセンサ５０は、応力を測ることができる。
図２７Ａ、図２７Ｂ及び図２７Ｃには、ＦＢＧセンサ５０の他の固定方法が示されている。ＦＢＧセンサ５０の光ファイバ５０ｆには、例えばリング状のストッパ５０ｓが取り付けられている。ストッパ５０ｓが取付けらえている位置は、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置である。ブラッグ格子５０ｂは、第１固定点５０ｐと第２固定点５０ｑの間に配置される。ストッパ５０ｓは、例えば接着剤または焼き嵌めで保護管２７０に固定されている。保護管２７０の中に光ファイバ５０ｆが通されている。保護管２７０は、金属管または樹脂管である。金属管としては、例えばステンレス管がある。光ファイバ５０ｆは、第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑに対応する位置で、例えばカシメにより固定されている。フード本体２１の表面には、光ファイバ５０ｆを嵌め込む溝２１ｆが形成されている。溝２１ｆの中には、ストッパ５０ｓが嵌め込まれる穴２１ｈが形成されている。
例えば、光ファイバ５０ｆが通された保護管２７０を溝２１ｆに嵌め込み、ストッパ５０ｓを穴２１ｈに嵌め込んで、保護管２７０と一緒に溝２１ｆをシリコーンゴムで埋める。ＦＢＧセンサ５０は、フード本体２１に加わる応力によって２つの穴２１ｈの距離が変化する。穴２１ｈの距離の変化は、ストッパ５０ｓを介して保護管２７０の第１固定点５０ｐ及び第２固定点５０ｑの間の長さの変化を引き起こす。光ファイバ５０ｆが保護管２７０に固定されているので、光ファイバ５０ｆが保護管２７０から応力を伝達され、ＦＢＧセンサ５０は、応力を測ることができる。
【0039】
（３―１３）変形例Ｍ
上記変形例Ａでは、例えば図１２に、１本の光ファイバ５５ｆに複数のブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ，５８ｂが配置される場合について説明した。例えば、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂに対して、２つの第１固定点５５ｐ，５６ｐと２つの第２固定点５５ｑ，５６ｑが設けられる場合について説明した。しかし、互いに隣接する第２固定点５５ｑと第１固定点５６ｐを一つにまとめて、１つの固定点を、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂが兼用してもよい。この場合、第１固定点５５ｐ、ブラッグ格子５５ｂ、１つの固定点（第２固定点５５ｑと第１固定点５６ｐを一つにまとめたもの）、ブラッグ格子５６ｂ、第２固定点５６ｑが、その順に並ぶ。
（３―１４）変形例Ｎ
上記実施形態では、ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５により応力を図る場合を説明した。センサ付きフード２０にブラッグ格子を配置したＦＢＧセンサを用いてフード本体２１またはフード本体２１の周囲の温度を測るように構成してもよい。フード本体２１に配置したＦＢＧセンサを温度の測定に用いる場合には、フード本体２１からの応力がＦＢＧセンサに掛からないように、例えばフード本体２１よりも柔らかいシリコーンゴムまたは金属管の中に光ファイバを通してＦＢＧセンサをフード本体２１に固定してもよい。
上記変形例Ａでは、例えば図１２に、１本の光ファイバ５５ｆに複数のブラッグ格子５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ，５８ｂが配置される場合について説明した。例えば、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂに対して、２つの第１固定点５５ｐ，５６ｐと２つの第２固定点５５ｑ，５６ｑが設けられる場合について説明した。しかし、互いに隣接する第２固定点５５ｑと第１固定点５６ｐを一つにまとめて、１つの固定点を、ブラッグ格子５５ｂ，５６ｂが兼用してもよい。この場合、第１固定点５５ｐ、ブラッグ格子５５ｂ、１つの固定点（第２固定点５５ｑと第１固定点５６ｐを一つにまとめたもの）、ブラッグ格子５６ｂ、第２固定点５６ｑが、その順に並ぶ。
（３―１４）変形例Ｎ
上記実施形態では、ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５により応力を図る場合を説明した。センサ付きフード２０にブラッグ格子を配置したＦＢＧセンサを用いてフード本体２１またはフード本体２１の周囲の温度を測るように構成してもよい。フード本体２１に配置したＦＢＧセンサを温度の測定に用いる場合には、フード本体２１からの応力がＦＢＧセンサに掛からないように、例えばフード本体２１よりも柔らかいシリコーンゴムまたは金属管の中に光ファイバを通してＦＢＧセンサをフード本体２１に固定してもよい。
【0040】
（４）実験例
図２８に、図７に示されているようにＦＢＧセンサ５１～５４を配置して、そのうちの一つのセンサについてひずみを測定し、１つのＦＢＧセンサを温度補償用に用いた場合の測定結果が示されている。測定を行ったのは、円筒形の単純パイプ形状の圧縮モデルである。円筒形の単純パイプの形状は、内径が９ｍｍ、外形が１５ｍｍであり、断面積が１１３．１ｍｍ２である。単純パイプの材料はアクリル樹脂であり、そのヤング率は２７００ＭＰａである。単純パイプの軸方向に加えた荷重は、０Ｎから１０Ｎである。
実験に用いられたＦＢＧセンサの型式は、ＦＯＳ－ＤＴＧ－sensorである。光ファイバはLBL1550-125であって、ファイバ全長が０．９４ｍ、ファイバ外径が１９０μｍ（クラッド外径１２５±１μｍにコーティングを施したもの）、材質が石英ガラスである。ＦＢＧ点数が４点、ＦＢＧ長が２ｍｍ、ＦＢＧ間隔が８０ｍｍ、先端が０．２ｍである。光ファイバ５１ｆ～５４ｆは、図２５Ａ～図２５Ｃに示されている止ネジ２６０とセットピース２６１を用いて、第１固定点５１ｐ～５４ｐ及び第２固定点５１ｑ～５４ｑを固定した。そして、内筒２１ｂにだけ力が掛かるように設定した。理論値が図２７において太い直線で示されている。測定値（黒丸で示されているポイント）として、理論値に近い値が得られた。
図２８に、図７に示されているようにＦＢＧセンサ５１～５４を配置して、そのうちの一つのセンサについてひずみを測定し、１つのＦＢＧセンサを温度補償用に用いた場合の測定結果が示されている。測定を行ったのは、円筒形の単純パイプ形状の圧縮モデルである。円筒形の単純パイプの形状は、内径が９ｍｍ、外形が１５ｍｍであり、断面積が１１３．１ｍｍ２である。単純パイプの材料はアクリル樹脂であり、そのヤング率は２７００ＭＰａである。単純パイプの軸方向に加えた荷重は、０Ｎから１０Ｎである。
実験に用いられたＦＢＧセンサの型式は、ＦＯＳ－ＤＴＧ－sensorである。光ファイバはLBL1550-125であって、ファイバ全長が０．９４ｍ、ファイバ外径が１９０μｍ（クラッド外径１２５±１μｍにコーティングを施したもの）、材質が石英ガラスである。ＦＢＧ点数が４点、ＦＢＧ長が２ｍｍ、ＦＢＧ間隔が８０ｍｍ、先端が０．２ｍである。光ファイバ５１ｆ～５４ｆは、図２５Ａ～図２５Ｃに示されている止ネジ２６０とセットピース２６１を用いて、第１固定点５１ｐ～５４ｐ及び第２固定点５１ｑ～５４ｑを固定した。そして、内筒２１ｂにだけ力が掛かるように設定した。理論値が図２７において太い直線で示されている。測定値（黒丸で示されているポイント）として、理論値に近い値が得られた。
【0041】
（５）特徴
（５－１）
本発明のセンサ付きフード２０は、内視鏡本体１Ａの先端部７から突出して先端部７を保護するために先端部７に取り付けられるフードである。センサ付きフード２０は、フード本体２１とＦＢＧセンサ（ファイバブラッググレーティングセンサ）５０～５５，６１，７１，７５とを備える。フード本体２１は、透明な筒状である。ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５は、フード本体２１の第１固定点５０ｐ～５８ｐに固定され、ブラッグ格子５０ｂ～５８ｂ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂを有する。
ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５は、フード本体２１における第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動に基づいてブラッグ格子５０ｂ～５８ｂ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂの反射光の波長が変化する。このような構成のセンサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５の反射光の波長の変化を検出することで、フード本体２１における第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動を検出できる。フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動からフード本体２１に加わる応力を検出することができる。
（５－１）
本発明のセンサ付きフード２０は、内視鏡本体１Ａの先端部７から突出して先端部７を保護するために先端部７に取り付けられるフードである。センサ付きフード２０は、フード本体２１とＦＢＧセンサ（ファイバブラッググレーティングセンサ）５０～５５，６１，７１，７５とを備える。フード本体２１は、透明な筒状である。ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５は、フード本体２１の第１固定点５０ｐ～５８ｐに固定され、ブラッグ格子５０ｂ～５８ｂ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂを有する。
ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５は、フード本体２１における第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動に基づいてブラッグ格子５０ｂ～５８ｂ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂの反射光の波長が変化する。このような構成のセンサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５，６１，７１，７５の反射光の波長の変化を検出することで、フード本体２１における第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動を検出できる。フード本体を透して得られる術野が狭くなるのを抑えつつ、第１固定点５０ｐ～５８ｐの変動からフード本体２１に加わる応力を検出することができる。
【0042】
（５－２）
センサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５が、フード本体２１の中の第２固定点５０ｑ～５８ｑで固定される。第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間にブラッグ格子５０ｂ～５８ｂが配置される。第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間隔の変化に応じてブラッグ格子５０ｂ～５８ｂの反射光の波長が変化する。その結果、センサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５により、第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間隔を変化させる応力を測ることができる。
（５－３）
図７に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５１ｐ～５４ｐを第１点とみなすことができ、第２固定点５１ｑ～５４ｑを第２点とみなすことができ、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを第１ブラッグ格子とみなすことができる。ＦＢＧセンサ５１～５４は、第１点と第２点がフード本体２１の軸方向において互いに離れた位置に配置され、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子が配置され、第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。このように構成されたセンサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５１～５４により、フード本体２１の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力、例えばフード本体を軸方向の圧縮応力（図５Ａ参照）及び引張応力（図５Ｂ参照）を測ることができる。
センサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５が、フード本体２１の中の第２固定点５０ｑ～５８ｑで固定される。第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間にブラッグ格子５０ｂ～５８ｂが配置される。第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間隔の変化に応じてブラッグ格子５０ｂ～５８ｂの反射光の波長が変化する。その結果、センサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５０～５５により、第１固定点５０ｐ～５８ｐと第２固定点５０ｑ～５８ｑの間隔を変化させる応力を測ることができる。
（５－３）
図７に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５１ｐ～５４ｐを第１点とみなすことができ、第２固定点５１ｑ～５４ｑを第２点とみなすことができ、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを第１ブラッグ格子とみなすことができる。ＦＢＧセンサ５１～５４は、第１点と第２点がフード本体２１の軸方向において互いに離れた位置に配置され、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子が配置され、第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。このように構成されたセンサ付きフード２０は、ＦＢＧセンサ５１～５４により、フード本体２１の軸方向の第１点と第２点の間に加わる応力、例えばフード本体を軸方向の圧縮応力（図５Ａ参照）及び引張応力（図５Ｂ参照）を測ることができる。
【0043】
（５－４）
図７に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５１ｐ～５４ｐを第３点とみなし、第２固定点５１ｑ～５４ｑを第４点とみなし、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを第２ブラッグ格子とみなすことができる。例えば、第１固定点５２ｐを第３点とみなし、第２固定点５２ｑを第４点とみなし、第１固定点５１ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑを第２点とみなすとする。そうすると、センサ付きフード２０では、第１点（第１固定点５１ｐ）と第２点（第２固定点５１ｑ）を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点（第１固定点５２ｐ）と第４点（第２固定点５２ｑ）が配置されることとなる。この場合、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子（ブラッグ格子５１ｂ）が配置され、第３点と第４点の間に第２ブラッグ格子（ブラッグ格子５２ｂ）が配置される。第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する一方、第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。センサ付きフード２０は、フード本体２１の軸方向の第１点（第１固定点５１ｐ）と第２点（第２固定点５１ｑ）の間に加わる応力と、第３点（第１固定点５２ｐ）と第４点第（第２固定点５２ｑ）の間に加わる異なる箇所のひずみを測定でき、換言すると例えばフード本体２１に加わる曲げ応力を測定できる。
図７に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５１ｐ～５４ｐを第３点とみなし、第２固定点５１ｑ～５４ｑを第４点とみなし、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを第２ブラッグ格子とみなすことができる。例えば、第１固定点５２ｐを第３点とみなし、第２固定点５２ｑを第４点とみなし、第１固定点５１ｐを第１点とみなし、第２固定点５１ｑを第２点とみなすとする。そうすると、センサ付きフード２０では、第１点（第１固定点５１ｐ）と第２点（第２固定点５１ｑ）を結ぶ第１直線とは異なる第２直線上であって軸方向に互いに離れて第３点（第１固定点５２ｐ）と第４点（第２固定点５２ｑ）が配置されることとなる。この場合、第１点と第２点の間に第１ブラッグ格子（ブラッグ格子５１ｂ）が配置され、第３点と第４点の間に第２ブラッグ格子（ブラッグ格子５２ｂ）が配置される。第１点と第２点の間隔の変化に応じて第１ブラッグ格子の反射光の波長が変化する一方、第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。センサ付きフード２０は、フード本体２１の軸方向の第１点（第１固定点５１ｐ）と第２点（第２固定点５１ｑ）の間に加わる応力と、第３点（第１固定点５２ｐ）と第４点第（第２固定点５２ｑ）の間に加わる異なる箇所のひずみを測定でき、換言すると例えばフード本体２１に加わる曲げ応力を測定できる。
【0044】
（５－５）
図１２に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５５ｐ～５８ｐを第５点とみなし、第２固定点５５ｑ～５８ｑを第６点とみなし、ブラッグ格子５５ｂ～５８ｂを第３ブラッグ格子とみなすことができる。この場合、ＦＢＧセンサ５５は、第５点（第１固定点５５ｐ～５８ｐ）と第６点（第２固定点５５ｑ～５８ｑ）がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置され、第５点と第６点の間に第３ブラッグ格子（ブラッグ格子５５ｂ～５８ｂ）が配置される。第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化し、センサ付きフード２０は、フード本体２１の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力、例えばフード本体２１の径方向の圧縮応力（図１０Ａ参照）及び引張応力（図１０Ｂ参照）を測ることができる。
図１２に示されたセンサ付きフード２０では、第１固定点５５ｐ～５８ｐを第５点とみなし、第２固定点５５ｑ～５８ｑを第６点とみなし、ブラッグ格子５５ｂ～５８ｂを第３ブラッグ格子とみなすことができる。この場合、ＦＢＧセンサ５５は、第５点（第１固定点５５ｐ～５８ｐ）と第６点（第２固定点５５ｑ～５８ｑ）がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置され、第５点と第６点の間に第３ブラッグ格子（ブラッグ格子５５ｂ～５８ｂ）が配置される。第３点と第４点の間隔の変化に応じて第２ブラッグ格子の反射光の波長が変化し、センサ付きフード２０は、フード本体２１の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力、例えばフード本体２１の径方向の圧縮応力（図１０Ａ参照）及び引張応力（図１０Ｂ参照）を測ることができる。
【0045】
（５－６）
図１５Ａに示されたセンサ付きフード２０は、例えば、第１固定点７２ｐ，７３ｐを第５点とみなし、第２固定点７２ｑ，７３ｑを第６点とみなし、ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂを第３ブラッグ格子とみなすことができ、第１固定点７６ｐ，７７ｐを第７点とみなし、第２固定点７６ｑ，７７ｑを第８点とみなし、ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂを第４ブラッグ格子とみなすことができる。
ＦＢＧセンサ７１は、第５点と第６点（第１固定点７２ｐ，７３ｐと第２固定点７２ｑ，７３ｑ）がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置され、第５点と第６点の間に第３ブラッグ格子（ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂ）が配置され、第５点と第６点の間隔の変化に応じて第３ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。また、ＦＢＧセンサ７５は、第７点と第８点（第１固定点７６ｐ，７７ｐと第２固定点７６ｑ，７７ｑ）がフード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、第７点と第８点の間に第４ブラッグ格子（ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂ）が配置され、第７点と第８点の間隔の変化に応じて第４ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。
第３ブラッグ格子（ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂ）と第４ブラッグ格子（ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂ）が互いに巻方向の異なる第１光ファイバ（光ファイバ７１ｆ）と第２光ファイバ（光ファイバ７５ｆ）に配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０は、第１光ファイバにおいてフード本体２１の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力だけでなく、第１光ファイバと巻方向が異なる第２光ファイバにおいてフード本体２１の第７点と第８点の間に加わる周方向の応力を測定でき、例えば、フード本体２１をねじる力を測ることができる。
図１５Ａに示されたセンサ付きフード２０は、例えば、第１固定点７２ｐ，７３ｐを第５点とみなし、第２固定点７２ｑ，７３ｑを第６点とみなし、ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂを第３ブラッグ格子とみなすことができ、第１固定点７６ｐ，７７ｐを第７点とみなし、第２固定点７６ｑ，７７ｑを第８点とみなし、ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂを第４ブラッグ格子とみなすことができる。
ＦＢＧセンサ７１は、第５点と第６点（第１固定点７２ｐ，７３ｐと第２固定点７２ｑ，７３ｑ）がフード本体２１の周方向において互いに離れた位置に配置され、第５点と第６点の間に第３ブラッグ格子（ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂ）が配置され、第５点と第６点の間隔の変化に応じて第３ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。また、ＦＢＧセンサ７５は、第７点と第８点（第１固定点７６ｐ，７７ｐと第２固定点７６ｑ，７７ｑ）がフード本体の周方向において互いに離れた位置に配置され、第７点と第８点の間に第４ブラッグ格子（ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂ）が配置され、第７点と第８点の間隔の変化に応じて第４ブラッグ格子の反射光の波長が変化する。
第３ブラッグ格子（ブラッグ格子７２ｂ，７３ｂ）と第４ブラッグ格子（ブラッグ格子７６ｂ，７７ｂ）が互いに巻方向の異なる第１光ファイバ（光ファイバ７１ｆ）と第２光ファイバ（光ファイバ７５ｆ）に配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０は、第１光ファイバにおいてフード本体２１の第５点と第６点の間に加わる周方向の応力だけでなく、第１光ファイバと巻方向が異なる第２光ファイバにおいてフード本体２１の第７点と第８点の間に加わる周方向の応力を測定でき、例えば、フード本体２１をねじる力を測ることができる。
【0046】
（５－７）
図１４Ａ及び図１４Ｂに示されたセンサ付きフード２０のＦＢＧセンサ６１は、１本の光ファイバ６１ｆにブラッグ格子６１ｂ～６８ｂが複数配置され、ブラッグ格子６１ｂ～６８ｂに対応して第１固定点（図示せず）が複数配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０では、計測ポイントの数を増やしながら光ファイバ６１ｆの本数を抑えることができる。
（５－８）
センサ付きフード２０のＦＢＧセンサ５０，５１は、フード本体２１に形成されている溝２１ｆ，２１ｇ、穴２１ｍまたは貫通穴２１ｊに嵌め込まれ、フード本体２１からＦＢＧセンサに掛かる圧力によって第１固定点５１ｐに固定されている。ＦＢＧセンサ５０，５１に掛かる圧力を取り除くことで、ＦＢＧセンサ５０，５１を非固定とすることができ、フード本体２１とＦＢＧセンサ５０，５１の分離が容易になる。また、内視鏡本体１Ａから、フード本体２１と共に例えばＦＢＧセンサ５０，５１を分離することができる。
（５－９）
例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示されたセンサ付きフード２０のフード本体２１は、外筒２１ａと外筒２１ａの内側に接して配置された内周部である内筒２１ｂとを含んでいる。このようなＦＢＧセンサ５１は、外筒２１ａと内周部である内筒２１ｂの間に配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０では、外筒２１ａと内筒２１ｂ（内周部）を使ってＦＢＧセンサ５１をフード本体２１に取り付けやすくなる。なお、内周部は、内筒２１ｂでなくてもよく、例えば内筒２１ｂの代わりに弾性を有する板状部材を丸めて用いてもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態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の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
図１４Ａ及び図１４Ｂに示されたセンサ付きフード２０のＦＢＧセンサ６１は、１本の光ファイバ６１ｆにブラッグ格子６１ｂ～６８ｂが複数配置され、ブラッグ格子６１ｂ～６８ｂに対応して第１固定点（図示せず）が複数配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０では、計測ポイントの数を増やしながら光ファイバ６１ｆの本数を抑えることができる。
（５－８）
センサ付きフード２０のＦＢＧセンサ５０，５１は、フード本体２１に形成されている溝２１ｆ，２１ｇ、穴２１ｍまたは貫通穴２１ｊに嵌め込まれ、フード本体２１からＦＢＧセンサに掛かる圧力によって第１固定点５１ｐに固定されている。ＦＢＧセンサ５０，５１に掛かる圧力を取り除くことで、ＦＢＧセンサ５０，５１を非固定とすることができ、フード本体２１とＦＢＧセンサ５０，５１の分離が容易になる。また、内視鏡本体１Ａから、フード本体２１と共に例えばＦＢＧセンサ５０，５１を分離することができる。
（５－９）
例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示されたセンサ付きフード２０のフード本体２１は、外筒２１ａと外筒２１ａの内側に接して配置された内周部である内筒２１ｂとを含んでいる。このようなＦＢＧセンサ５１は、外筒２１ａと内周部である内筒２１ｂの間に配置されている。このように構成されたセンサ付きフード２０では、外筒２１ａと内筒２１ｂ（内周部）を使ってＦＢＧセンサ５１をフード本体２１に取り付けやすくなる。なお、内周部は、内筒２１ｂでなくてもよく、例えば内筒２１ｂの代わりに弾性を有する板状部材を丸めて用いてもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態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の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【符号の説明】
【0047】
１ 内視鏡
１Ａ 内視鏡本体
２０ フード付きセンサ
２１ フード本体
２１ａ 外筒
２１ｂ 内筒（内周部の例）
２１ｆ，２１ｇ 溝
２１ｍ 穴
２１ｊ 貫通穴
５０～５５，６１，７１，７５ ＦＢＧセンサ
５０ｆ～５５，６１，７１，７５ 光ファイバ
５１ｂ～５８ｂ，５１ｔ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂ ブラッグ格子
５１ｐ～５８ｐ，７１ｐ～７８ｐ 第１固定点
５１ｑ～５８ｑ，７１ｑ～７８ｑ 第２固定点
１Ａ 内視鏡本体
２０ フード付きセンサ
２１ フード本体
２１ａ 外筒
２１ｂ 内筒（内周部の例）
２１ｆ，２１ｇ 溝
２１ｍ 穴
２１ｊ 貫通穴
５０～５５，６１，７１，７５ ＦＢＧセンサ
５０ｆ～５５，６１，７１，７５ 光ファイバ
５１ｂ～５８ｂ，５１ｔ，６１ｂ～６８ｂ，７１ｂ～７８ｂ ブラッグ格子
５１ｐ～５８ｐ，７１ｐ～７８ｐ 第１固定点
５１ｑ～５８ｑ，７１ｑ～７８ｑ 第２固定点
【要約】
【課題】フードを透して見える術野を狭めることなく、フードに加わる力を検出することができるセンサ付きフードを提供する。
【解決手段】センサ付きフード２０は、内視鏡本体１Ａの先端部７から突出して先端部７に取り付けられる。センサ付きフード２０は、透明な筒状のフード本体２１と、フード本体２１の第１固定点５１ｐ～５４ｐに固定され、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを有するＦＢＧセンサ５１～５４を備える。ＦＢＧセンサ５１～５４は、フード本体２１における第１固定点の変動に基づいてブラッグ格子５１ｂ～５４ｂの反射光の波長が変化する。
【選択図】図７
【解決手段】センサ付きフード２０は、内視鏡本体１Ａの先端部７から突出して先端部７に取り付けられる。センサ付きフード２０は、透明な筒状のフード本体２１と、フード本体２１の第１固定点５１ｐ～５４ｐに固定され、ブラッグ格子５１ｂ～５４ｂを有するＦＢＧセンサ５１～５４を備える。ＦＢＧセンサ５１～５４は、フード本体２１における第１固定点の変動に基づいてブラッグ格子５１ｂ～５４ｂの反射光の波長が変化する。
【選択図】図７
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図16C】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図19A】
【図19B】
【図20A】
【図20B】
【図20C】
【図21】
【図22A】
【図22B】
【図22C】
【図23A】
【図23B】
【図24A】
【図24B】
【図24C】
【図24D】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図26A】
【図26B】
【図26C】
【図27A】
【図27B】
【図27C】
【図28】