CN100471441C - 插入形状检测探测器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种插入形状检测探测器，该插入形状检测探测器至少包括：用于检测插入部的位置的、磁场发生用或磁场检测用的多个形状检测用元件；与该多个形状检测用元件连接的多个信号线；支撑多个形状检测用元件的多个支撑部件；内插有信号线以及支撑部件的多个内侧套；以及内插有形状检测用元件以及支撑部件的一部分以及内侧套的外装套，形状检测用元件以及内侧套被排列成直线状，其中，内侧套由具有大致形成在中心部的第一内腔和形成在其外周边缘部的多个第二内腔的多内腔管构成，支撑部件为细长形状的线材，一部分沿着形状检测用元件的外周配置在轴向上，另一部分被插通到内侧套的第二内腔，由此，可以充分地确保组装后的插入形状检测探测器本身的刚性，同时能够实现进一步的最直径化。

Description

插入形状检测探测器

技术领域

本发明涉及插入形状检测探测器，详细地说，涉及插通配置在内窥镜的处置器具插通通道内或固定配置在内窥镜的插入部而对内窥镜插入部的插入形状进行检测的插入形状检测探测器。

背景技术

近年来，内窥镜广泛应用于医疗用领域以及工业用领域。特别是在插入部为柔性的内窥镜中，通过将该插入部插入到弯曲的体腔内，可以诊断体腔内深处的脏器而不用切开，或者根据需要在内窥镜中所设置的某个处置器具插通通道内插入处置器具，从而可以进行切除息肉等治疗或处置。

但是，在将插入部细长的内窥镜例如从肛门侧插通来检查下部消化管内的情况等，为了将插入部顺利地插入到弯曲的体腔内，需要一定程度的熟练性。这是由于不能得知插入部的前端位置位于体腔内的哪个位置或者插入部的插入状态所致。

因此，为了可以得知内窥镜的插入部的插入状态，考虑在该插入部上设置X线不透过部，通过X线的透视而得到内窥镜的插入形状，从而检测插入部的前端位置或插入部的弯曲状态。但是，X线的内窥镜形状检测装置较为大型，为了将用于照射X线的装置设置在检查室中，检查室必需十分宽敞。

此外，手术人员在内窥镜检查时，除了内窥镜的操作外，还不得不进行照射X线的操作，所以手术人员负担增加。因此，使用X线来检测内窥镜插入部的插入状态不一定是理想的方式。

因此，以往以来，例如由专利文献1等提出了有关以下装置的方案，该装置例如在内窥镜的插入部设置多个发送电磁波或超声波等的元件，通过设置在外部的检测装置接收来自插入部的发送元件的信号，在检测装置的画面上显示插入时的插入部形状，或在内窥镜中设置的处置器具插通通道内插通配置例如设有磁场检测元件的插入形状检测探测器，通过在该状态下将插入部插入到体腔内，在检测装置的画面上显示插入时的插入部形状。

由该专利文献1公开的插入形状检测探测器包括以下部分而构成：伸出信号线的多个形状检测用元件以规定的间隔固定的细长的芯线；设置在该芯线上固定的形状检测用元件的基端部侧、所述芯线以及所述信号线插通的多个内侧套；覆盖所述形状检测用元件和与该形状检测用元件相邻的内侧套而将它们一体连接的连接固定单元；以及内插有与所述芯线一体的多个形状检测用元件以及多个内侧套的外装套。而且，通过将该插入形状检测探测器插通配置在内窥镜的处置器具插通通道内，更高精度地检测内窥镜插入部形状。

在该情况下，该公报的插入形状检测探测器以规定的间隔将多个形状检测用元件(线圈)固定在细长的芯线上，将插通从各形状检测用元件伸出的信号线(引线)和芯线的多个内侧套配置在各形状检测用元件的基端部侧，覆盖形状检测用元件和与该形状检测用元件相邻的内侧套而将它们连接为一体，从而将各形状检测用元件和各内侧套以及信号线排列在直线上，由此实现插入形状检测探测器的组装性的提高和小型化。

专利文献1：日本特开2003-47586号公报

发明内容

但是，根据专利文献1公开的手段，插入形状检测探测器的各构成要素部件越小型化或细直径化，则芯线相对地越粗，因此将插入形状检测探测器本身细直径化是有极限的。

但是，芯线本身不仅是从组装性的观点来看为具有重要的作用，而且也是控制组装后的插入形状检测探测器本身的刚性的构成部件，因此在使用上述专利文献1公开的手段的情况下，存在不能容易地进行芯线的细直径化，或不能除去芯线本身来构成插入形状检测探测器的问题。

本发明基于上述方面而完成，其目的在于提供如下的插入形状检测探测器：排列为直线的形式构成作为插入形状检测探测器的主要构成部件的多个形状检测用元件和内侧套以及信号线，同时可以充分地确保组装后的插入形状检测探测器本身的刚性，并且能够实现进一步的细直径化。

为了达成上述目的，本发明的插入形状检测探测器，至少包括：用于检测插入部的位置的、磁场发生用或磁场检测用的多个形状检测用元件；与该多个形状检测用元件连接的多个信号线；支撑所述多个形状检测用元件的多个支撑部件；内插有所述信号线以及所述支撑部件的多个内侧套；以及内插有所述形状检测用元件以及所述支撑部件中的至少一部分以及所述内侧套的外装套，所述形状检测用元件以及所述内侧套排列为直线状，且所述形状检测用元件以及所述内侧套互相交替地进行配置，其特征在于，所述内侧套由具有大致形成在中心部的第一内腔和形成在其外周边缘部的多个第二内腔的多内腔管构成，所述支撑部件为细长形状的线材，一部分沿着所述形状检测用元件的外周配置在轴向上，另一部分被插入到所述内侧套的所述第二内腔。

根据本发明，可以提供以排列为直线的形式构成作为插入形状检测探测器的主要构成部件的多个形状检测用元件以及信号线，同时可以充分地确保组装后的插入形状检测探测器本身的刚性，并且能够实现进一步的细直径化的插入形状检测探测器。

附图说明

图1是表示应用本发明的第一实施方式的插入形状检测探测器的内窥镜系统的概略结构的系统结构图。

图2是表示图1的插入形状检测探测器的内部结构中前端部附近的概略结构的主要部分放大剖面图。

图3是取出图1的插入形状检测探测器的内部构成部件的一部分来表示的概略结构图。

图4是从图3的箭头4—4方向观看的向视图。

图5是表示本发明的第一实施方式中应用的多内腔管的剖面的变形例的剖面图。

图6是表示本发明的第一实施方式中应用的多内腔管的剖面的变形例的剖面图。

图7是表示图1的插入形状检测探测器中的线圈保护部件的概念图。

图8是从图7的箭头8—8方向观看的向视图。

图9是图1的插入形状检测探测器中的线圈保护部件(连接固定部件)的轴向的纵向剖面图。

图10是沿图9的10—10线的剖面图。

图11表示图1的插入形状检测探测器中的线圈保护部件(连接固定部件)的第一变形例，其是插入形状检测探测器的轴向的线圈保护部件(连接固定部件)的纵向剖面图。

图12是沿图11的12—12线的剖面图。

图13表示图1的插入形状检测探测器中的线圈保护部件(连接固定部件)的第二变形例，其是插入形状检测探测器的轴向的线圈保护部件(连接固定部件)的纵向剖面图。

图14是概略地表示图1的插入形状检测探测器中的线圈支撑部件(芯线)的变形例的结构图。

图15是将本发明的第二实施方式的插入形状检测探测器的内部结构的一部分放大表示的主要部分放大图。

图16是仅取出图15的插入形状检测探测器中应用的芯线来表示的放大图。

图17是将本发明的第三实施方式的插入形状检测探测器的前端部附近放大而概略地表示其内部结构的主要部分放大剖面图。

图18是将图17的内部结构部件的一部分取出而概略地表示的主要部分放大结构图。

符号说明

1、1A、1B、1C、1D……插入形状检测探测器

2……内窥镜系统

3……内窥镜

4……视频处理器

5……监视器

6……插入形状检测用床

7……插入形状检测装置

7a……泵

8……监视器

9……读出线圈

9a……接线

11……插入部

11a……插入部弯曲部

11b……插入部可挠管部

12……操作部

13……通用塞绳(universal cord)

14……处置器具插入口

15……处置器具插通通道

20……外装套

21……源线圈(source coil)

21a……芯部件

21b……绕组

21c……基板

22……连接部

23、23A、23C、23D、23Da、23Db……芯线

23Aa……线材

23Ab……薄壁管

23Ca……冷却介质

23Cb……细直径管

24、24A、24B……内侧套

24a、24ai、24ao……第二内腔

24b、24bi、24bo……第一内腔

25……散热部件

26……信号线

27……前端挡块

40、40A、40B……连接固定单元

具体实施方式

以下，根据图示的实施方式说明本发明。

图1是表示应用本发明的第一实施方式的插入形状检测探测器的内窥镜系统的概略结构的系统结构图。图2是表示本实施方式的插入形状检测探测器的内部结构中前端部附近的概略结构的主要部分放大剖面图。图3是取出本实施方式的插入形状检测探测器的内部构成部件的一部分来表示的概略结构图。图4是从图3的箭头4—4方向观看的向视图。图5以及图6是表示本实施方式中应用的多内腔管的剖面的变形例的剖面图。

如图1所示，应用了本实施方式的插入形状检测探测器1的内窥镜系统2主要有以下部分构成：内窥镜3，其从例如肛门插入到被检者的体腔内等来对观察部位进行观察；视频处理器4，其根据由该内窥镜3拍摄而得到的摄像信号生成视频信号；监视器5，其将来自该视频处理器4的视频信号作为内窥镜图像显示；插入形状检测用床6，其使所述被检者横卧，检测来自所述插入形状检测探测器1的磁场；插入形状检测装置7，其驱动所述插入形状检测探测器1，同时输出根据由所述插入形状检测用床6检测到的磁场所对应的信号将所述内窥镜3在体腔内的插入形状图像化的视频信号；以及监视器8，其显示从该插入形状检测装置7输出的插入部形状。

所述内窥镜3具有：被插入到体腔内的细长形状的插入部11，该插入部11由位于前端侧、以小的曲率半径弯曲的插入部弯曲部11a以及比该插入部弯曲部11a位于偏基端侧的位置、以比较大的曲率半径弯曲的插入部可挠管部11b构成；操作部12，其兼作与该插入部11的基端侧连接设置的把持部；以及通用塞绳13，其从该操作部12的侧部伸出并连接到视频处理器4等外部装置。

所述插入形状检测探测器1从设置在内窥镜3的操作部12上的处置器具插入口14插入并配置在处置器具插通通道15的内部。该插入形状检测探测器1内例如设置多个发生磁场的磁场发生用的形状检测元件即源线圈21等(详细参照图2)。而且，该插入形状检测探测器1经由设置在基端部的连接部22连接到所述插入形状检测装置7。

另一方面，所述插入形状检测用床6上配置多个用于检测由所述源线圈21发生的磁场的作为磁场检测元件的读出线圈9。插入形状检测用床6和所述插入形状检测装置7由接线9a连接。由此，所述读出线圈9的检测信号经由接线9a被传送到插入形状检测装置7。

所述插入形状检测装置7中具有驱动所述源线圈21的源线圈驱动部(未图示)、基于从所述读出线圈9传送的信号来分析所述源线圈21的三维位置坐标的源线圈位置分析部(未图示)、根据源线圈21的三维位置坐标信息计算插入部11的三维形状并变换为监视器显示用的二维坐标而图像化的插入形状图像生成部(未图示)等。

另外，在本实施方式中，示出了在插入形状检测探测器1中配置多个磁场发生用的形状检测用元件(源线圈21)，在插入形状检测用床6上设置多个磁场检测元件(读出线圈9)的例子。但是，不限于此，例如也可以在插入形状检测探测器1上配置多个磁场检测用的形状检测用元件(读出线圈)，在插入形状检测用床6上配置多个磁场发生元件(源线圈)。

接着，以下详细叙述所述插入形状检测探测器1的详细结构。

如图2～图4所示，所述插入形状检测探测器1主要由以下部分构成：构成外装部分的外装套20；形成为实芯状的大致圆柱形状的多个源线圈21(在图2中仅图示了一个)；对于这些多个源线圈21串联配置、由多内腔管构成的内侧套24；分别配置在该内侧套24的多个内腔中，同时沿着多个源线圈21的外周面配置的由成为线圈支撑部件的细长状的线材构成的多个芯线23；覆盖各个所述源线圈21和与它们邻接的内侧套24的一部分、将两者连接为一体的由热收缩管等构成的连接固定部件40；以及设置在所述外装套20的最前端部的前端挡块27等。

这里，所述源线圈21以及所述内侧套24从探测器前端侧向基端部按照源线圈21(最前端部)、内侧套24、源线圈21(最前端部起第二个)、内侧套24、源线圈21(最前端部起第三个)、…的顺序配置，交替地、即互相交替地进行了配置。

而且，如上所述，在各个所述源线圈21和与它们邻接的内侧套24之间设有连接固定部件40。该连接固定部件40被配置为覆盖各个源线圈21，同时覆盖内侧套24的两端部。由此，将多个各源线圈21和内侧套24两者连接为一体。

在各源线圈21的一端部连接有传输来自插入形状检测装置7的源线圈驱动部(未图示)的驱动信号的两根信号线26。该信号线26插通被配置在各个源线圈21的基端部侧的内侧套24的内部，并且沿着比该内侧套24配置在偏基端部侧的位置的源线圈21的外周面，向基端部侧伸出。另外，在该情况下，各信号线26插通了连接固定部件40的内侧。

换言之，从各源线圈21伸出的信号线26在插通各源线圈21的基端部侧的内侧套24的内部之后，沿着邻接的源线圈21的外周面配置，并且插通了连接固定部件40的内部。而且，再次插通了下一个内侧套24的内部。这样，所有各信号线26最终延伸到本插入形状检测探测器1的基端部侧的连接部22。

从而，越是位于靠近该插入形状检测探测器1的基端部的内侧套24，其内部插通越多的信号线26。与此同时，成为如下状态，即越是位于靠近该插入形状检测探测器1的基端部的源线圈21的外周面，越多的信号线26沿着该外周面。

另外，所述信号线26由导电性好的铜等金属构成。此外，由于铜等金属导热性也良好，因此信号线26具有良好的导热性。

另一方面，各源线圈21主要由以下部分构成：由实芯的圆柱形状构成的芯部件21a、缠绕在该芯部件21a的外周的由漆包线等构成的绕组21b、配置在所述芯部件21a的端面上的大致圆盘形状的基板21c。

该基板21c上例如通过焊锡等电连接有所述绕组21b的两端部，同时例如通过焊锡等电连接有一对所述信号线26。由此，从该各源线圈21的一端面侧伸出一对信号线26。

这样构成的各源线圈21以及各内侧套24还有各信号线26以串联配置并且互相连接的状态插通到外装套20的内部。

如上所述，内侧套24对于多个源线圈21串联配置。该内侧套24，如图3以及图4所示，通过具有在大致中央部形成的大直径的第一内腔24b和在其外周边缘部呈等角度地形成的小直径的多个第二内腔24a(参照图2)的多内腔管形成。而且，第一内腔24b中插通了信号线26。此外，第二内腔24a中插通了芯线23。

芯线23的前端部固定设置在本插入形状检测探测器1的最前端部的前端挡块27上，首先插通靠近最前端的内侧套24的第二内腔24a，沿着该内侧套24的基端部侧的源线圈21的外周面向基端部延伸，进而插通下一个内侧套24的第二内腔24a，以后同样，延伸到本插入形状检测探测器1的基端部的连接部22，芯线23的另一端部(基端部)对于该连接器22的固定部固定设置。

这样，芯线23通过插通到从本插入形状检测探测器1的前端部到基端部之间，该插入形状检测探测器1本身能够具有可挠性以及弹性。与此同时，由于沿着源线圈21的外周面配置，所以起到进行支撑使源线圈21直线状地排列的线圈支撑部件的作用。

另外，作为形成芯线23的线状材料，使用具有刚性的金属部件、或记忆了直线形状的形状记忆合金，或例如银或铜或金等具有高的导热性的金属部件、或由树脂制部件或弹性部件等构成的细直径管部件、或者超弹性部件等。

在该情况下，在使用金属部件作为芯线23的材料的情况下，如果使其直接与源线圈21的外周接触，则通过物理接触而短接(shot)。为了避免此现象，在芯线23的表面施加例如树脂涂层等表面处理。由此，避免源线圈21和芯线23的短接并确保两者的绝缘状态。

在本实施方式中，通过形成三根内侧套24的多个内腔中插通了芯线23的第二内腔24a，构成为具有三根芯线23，并构成为该三根芯线23支撑源线圈21。

但是，内侧套24的形式不限于此，也可以通过其它不同的形式形成内侧套24。

例如为了增加芯线23的根数，如果如图5或图6所示，形成增加了第二内腔24a的形式的内侧套24A、24B，则可以任意调整应用它的插入形状检测探测器本身的可挠性以及弹性。

而且，通过适当选择芯线23的材料本身的刚性，也可以完全同样地任意调整插入形状检测探测器本身的可挠性以及弹性。

进而，如果形成将第二内腔24a的内径大直径化的内侧套24，则可以采用更粗直径的芯线23。从而，通过任意地选择使用的芯线23的直径，可以任意调整插入形状检测探测器本身的可挠性以及弹性。

同样，如果形成将第一内腔24b的内径大直径化的内侧套24，则由于能够增加插通于其中的信号线26等的根数，所以可以能够增加能以一定间隔配置的源线圈21的数量。由此，可以有助于提高形状检测精度，同时能够增长插入形状检测探测器本身的全长。

此外，通过变更内侧套24的管壁厚，可以变更内侧套24本身的刚性，所以应用它形成的插入形状检测探测器本身也可以容易地形成不同刚性的结构。

另一方面，在从插入形状检测探测器1的前端侧的规定部位向基端侧的规定的区域内，配置有在源线圈21的部位沿着其外周、并且在内侧套24的部位插通该第一内腔24b的内部的多个散热部件25。作为该散热部件25的材料，使用具有良好的导热率的铜等线材。从而，通过使该散热部件25的一部分与源线圈21的外周接触，得到散热效果。

关于该散热部件25，也为了避免由于与源线圈21的外周直接接触而产生的短接(shot)，在该散热部件25的表面例如施加树脂涂层等表面处理。由此，确保了两者的绝缘状态。另外，关于散热部件25，仅在图2中进行图示，为了避免附图的烦杂化，在图1以及图3、图4中省略其图示。

另外，如上所述，在各源线圈21和与这些各源线圈21邻接的内侧套24之间配置有由热收缩管等构成的连接固定部件40。

图7是表示本实施方式的插入形状检测探测器中的线圈保护部件的概念图。图8是从图7的箭头8—8方向观看的向视图。

如图7所示，连接固定部件40作为将各源线圈21和内侧套24连接为一体的连接部件起作用，同时通过覆盖各源线圈21的外周和与其邻接的两个内侧套24的各端部的一部分，作为对包含源线圈21的外周在内的部位进行保护的线圈保护部件而起作用。

作为该连接固定部件40的形式，例如应用如下所示的形式。

图9以及图10是表示本实施方式的插入形状检测探测器中的线圈保护部件(连接固定部件)的一个形式的图。其中，图9是该线圈保护部件(连接固定部件)的轴向的纵向剖面图。图10是沿着图9的10—10线的剖面图。

本实施方式的插入形状检测探测器1中的线圈保护部件即连接固定部件40应用了热收缩管。该连接固定部件40如图所示，通过在源线圈21的外周面紧密地配置，覆盖该源线圈21并进行保护。

在该情况下，芯线23与源线圈21的外周接触，从而对其进行保持。从而，连接固定部件40被紧密地配置成从该芯线23的外周覆盖该芯线并进行保护。由此，如图10所示，在配置芯线23的位置，在源线圈21的外周向外部形成突出状部。

另外，虽然图10中未图示，但在源线圈21的外周，沿着该源线圈21也配置有信号线26。该信号线26也与所述芯线23同样，由连接固定部件40紧密地固定，以从其外部覆盖并保护。

而且，连接固定部件40的两端部覆盖并保护与该源线圈21邻接的内侧套24的各端部的一部分。由此，将源线圈21和与其邻接的两内侧套24连接为一体。

如以上所说明的那样，根据上述第一实施方式，应用由多内腔管形成的内侧套24，对于该内侧套24中形成的多个内腔分别插通支撑源线圈21的芯线23和从源线圈21伸出的信号线26。从而，与以往类型的结构、即在源线圈的芯的中心插通芯线的结构相比，可以增加芯21a的容量。由此，可以维持输出性能并实现源线圈21的小型化。此外，由于可以容易地使源线圈21小型化，所以可以有助于应用它的插入形状检测探测器1的小直径化。

此外，作为支撑源线圈21的线圈支撑部件的芯线23使用多根，所以通过适当选择芯线23的根数或粗细或材料，可以任意地调整应用它的插入形状检测探测器1本身的可挠性和弹性。从而，可以非常容易地实现具有希望的可挠性和弹性的多种插入形状检测探测器1。

由于将源线圈21和与其邻接的内侧套24连接，并且使用热收缩管形成为覆盖并保护源线圈21的外面的线圈保护部件即连接固定部件40，所以可以保护源线圈21的外周表面，同时固定沿该源线圈21的外面配置的信号线26，并且对于芯线23固定源线圈21。

而且，本实施方式的插入形状检测探测器1中的内侧套24使用多内腔管形成。也可以将该多内腔管的第一内腔24b设为图5以及图6所示的形状。这样，通过变更第一内腔24b的形状，可以非常容易地实现具有应用它的插入形状检测探测器1本身的可挠性和弹性的多种插入形状检测探测器1。

另外，在本实施方式中，由热收缩管形成作为线圈保护部件的所述连接固定部件40，但也可以取而代之，使用比热收缩管柔软的材料，例如橡胶管等壁薄的弹性部件来形成。在该情况下，在使用插入形状检测探测器1时，将其弯曲时，可以得到能够更柔软地弯曲的效果。

此外，作为所述连接固定部件40的形式，除了上述热收缩管或弹性部件以外，例如考虑应用如下所示的部件。

图11以及图12是表示本实施方式的插入形状检测探测器1A中的线圈保护部件(连接固定部件)的第一变形例的图。其中，图11是插入形状检测探测器的轴向的线圈保护部件(连接固定部件)的纵向剖面图。图12是沿着图11的12—12线的剖面图。

本实施例的线圈保护部件即连接固定部件40A例如应用Kevlar(注册商标，别名为芳纶树脂)等伸长率非常低且坚韧地形成的线状的纤维部件。在本例中，如图11所示，将纤维部件以格子状缠绕的形式配置，以覆盖并保护源线圈21的外周和与该源线圈21邻接的两个内侧套24的各端部的一部分的区域。在该情况下，在支撑源线圈21的芯线23的外周也缠绕该纤维部件。从而，由此，芯线23起到缠绕纤维部件时的导向部件的作用。或者，作为纤维部件，也可以使用橡胶类或渔线这样的具有柔软性的部件。换言之，最好配合希望的弹性来选择纤维部件。

这样，通过所述纤维部件，最终形成如图11所示的形式的连接固定部件40A。在该情况下，由于连接固定部件40A还被紧密地配置成覆盖并保护芯线23的外周，所以如图12所示，在芯线23的部位，在源线圈21的外周向外部形成突状部。

另外，在上述第一变形例中，将纤维部件格子状地缠绕而形成连接固定部件40A，但不限于此，也可以将缠绕时的方法替换成各种方法来形成。

例如，图13表示本实施方式的插入形状检测探测器1B中的线圈保护部件(连接固定部件)的第二变形例，其是该插入形状检测探测器1B的轴向的线圈保护部件(连接固定部件)的纵向剖面图。

在该第二变形例中，与上述第一变形例同样，是通过将纤维部件缠绕在源线圈21的外周等来形成线圈保护材料的例子，但在该情况下，代替上述第一变形例中的格子状地缠绕的方法，在本例中，通过沿着源线圈21的外周依次缠绕而形成连接固定部件40B，这方面是不同之处。其它的结构与上述第一变形例完全同样。

另外，如上述第一以及第二变形例中所示，通过对源线圈21等的外周缠绕纤维部件而形成连接固定部件(40A、40B)时，如果调整该缠绕时的缠绕强度，或对缠绕方法或纤维部件的材质进行各种改变来形成连接固定部件，则可以将插入形状检测探测器(1A、1B)本身的可挠性或弹性调整为希望的状态。

另外，在上述第一实施方式及其变形例中，通过在芯线23的表面施加例如树脂涂层等表面处理，避免由于该芯线23和源线圈21的物理接触而产生的短接(shot)，并确保两者的绝缘状态。

这样，作为确保芯线23和源线圈21之间的绝缘状态的手段，不限于此，例如也可以使用如下所示的手段。

例如，图14是概略地表示上述第一实施方式的插入形状检测探测器中的线圈支撑部件(芯线)的变形例的结构图。另外，在图14中，为了表示该线圈支撑部件(芯线)的内部结构，剖开其一部分来示出。

该变形例的芯线23A通过由金属部件等构成的线材23Aa和覆盖其外表面的薄壁管23Ab形成。由此，线材23Aa成为对外部绝缘的状态。

在上述第一实施方式的插入形状检测探测器1中应用该芯线23A。即，该芯线23A在内侧套24的部位插通到第二内腔24a，在源线圈21的部位沿着其外周配置。此时，芯线23A和源线圈21的外周为接触状态。

但是，芯线23A通过薄壁管23Ab，使内部的线材23Aa处于绝缘状态。从而，即使该芯线23A和源线圈21的外周面物理接触，也保持绝缘状态，因此可以避免两者间的短接。

另外，在上述第一实施方式及其变形例中，如上所述，在驱动插入形状检测探测器(1、1A、1B)时，为了抑制源线圈21的表面温度上升，在从插入形状检测探测器的前端侧的规定部位向基端侧的规定区域内设置有多个散热部件25。而且，通过该散热部件25的一部分与源线圈21的外周接触而得到散热效果(参照图2。图1、图3～图13中未图示)。

但是，对于源线圈21的表面温度的上升，除了该散热部件25之外，还考虑以下所示的方法。

图15以及图16是表示本发明的第二实施方式的图。其中，图15是将本实施方式的插入形状检测探测器的内部结构的一部分放大表示的主要部分放大图。图16是仅取出本插入形状检测探测器中应用的芯线来表示的放大图。

本实施方式的插入形状检测探测器1C的基本结构与上述第一实施方式的插入形状检测探测器1大致同样。即，本实施方式的插入形状检测探测器1C中将芯线23C还用作散热部件，省略上述第一实施方式的插入形状检测探测器1中的散热部件25而构成，这一点不同。从而，对于与上述第一实施方式同样的结构赋予相同的符号并省略其说明，仅对不同的部件在以下进行说明。

如图16所示，本实施方式的插入形状检测探测器1C中的芯线23C隔着源线圈21分别配置在与其相邻的两个内侧套24之间的部位。在该情况下，芯线23C的两端部分地插通到各内侧套24的第二内腔24a中。而且，芯线23C的中间的部位与源线圈21的外周接触，对其进行支撑。

换言之，在本实施方式中，多个短的芯线23C被构成为将各内侧套24之间连接为直线状，同时由各芯线23C分别支撑多个源线圈21。

如图15所示，芯线23C在细直径管23Cb的内部封闭冷却介质23Ca而形成。而且，如上所述，该芯线23C与源线圈21的外周面接触，对其进行支撑。此时，通过芯线23C的内部的冷却介质23Ca的作用来抑制源线圈21的表面温度上升。其它的结构与上述第一实施方式同样。

如以上所说明的那样，根据上述第二实施方式，可以省略了散热部件25等一部分构成部件的同时，支撑源线圈21，可靠地抑制源线圈21的表面温度上升。

另外，通过调整应插通到第二内腔24a的芯线23C的部位的长度，可以进行插入形状检测探测器1C的可挠性以及弹性的调整。

接着，以下说明本发明的第三实施方式的插入形状检测探测器。

图17以及图18是表示本发明的第三实施方式的插入形状检测探测器中其前端部附近的结构的图。其中，图17是将本插入形状检测探测器的前端部附近放大而概略地表示其内部结构的主要部分放大剖面图。并且，图18是对应于图17的图，是将本实施方式的内部结构部件的一部分取出而概略地表示的主要部分放大剖面图。

本实施方式的插入形状检测探测器1D的基本结构与上述第一实施方式的插入形状检测探测器1大致同样。即，在本实施方式的插入形状检测探测器1D中，代替上述第一实施方式中的芯线23C，配置中空的芯线23Da、23Db，将该芯线23Da、23Db还用作散热部件。另外，省略上述第一实施方式的插入形状检测探测器1中的散热部件25而构成。从而，对于与上述第一实施方式同样的结构赋予相同的符号并省略其说明，仅对不同的部件在以下进行说明。

在本实施方式的插入形状检测探测器1D中，如图18所示，在探测器前端部附近具有环状连接而形成、由细直径且中空的管状部件形成的两根芯线23Da、23Db(在图17中仅图示了其中一个)。

这两根成对的芯线23Da、23Db的基端部经由插入形状检测探测器1D的基端部侧的连接部22(参照图1)而延伸到设置在插入形状检测装置7(参照图1)的内部的泵7a，并与其连接。

在芯线23Da、23Db的中间，在插入形状检测探测器1D的内部，在内侧套24的部位插通到第二内腔24a，在源线圈21的部位沿着其外周配置。

而且，在插入形状检测探测器1D的前端部位，芯线23Da、23Db被形成为环状连接的形式。

换言之，两根芯线23Da、23Db中一根芯线23Da从泵7a伸出，从探测器基端部侧的符号Ai起直线状地插通到内侧套24的第二内腔24a并沿着源线圈21的外周配置，插通下一个内侧套24的第二内腔24a，以后同样地配置。然后，从该探测器最前端部的内侧套24的第二内腔24ai伸出之后，形成环状，并向该内侧套24的第二内腔24ao插通。然后，向该探测器的基端部侧的符号Ao延伸并连接到泵7a。

其它的芯线23Db也同样，从泵7a伸出，由泵基端部侧从符号Bi起直线状地配置，从探测器最前端部的内侧套24的第一内腔24bi伸出而形成环状，向该内侧套24的第一内腔24bo插通之后，向该探测器的基端部侧的符号Bo延伸并连接到泵7a。

泵7a是为了使冷却介质在芯线23Da、23Db的内部环流而设置的。该泵7a由上述插入形状检测装置7(参照图1)驱动控制。由该插入形状检测装置7驱动泵7a时，内部的冷却介质从插通插入形状检测探测器1D内部的芯线23Da、23Db的基端部侧的符号Ai、Bi流入箭头X方向，经由探测器前端部的环形部再次流向基端部侧，从符号Ao、Bo向泵7a环流。

在该情况下，插入形状检测装置7通过检测环流来的冷却介质的温度等而能够检测源线圈21的表面温度的状况。而且，基于其结果进行泵7a的驱动控制，例如进行冷却介质的流量或温度等的控制。

这样，通过在芯线23Da、23Db的内部环流的冷却介质的作用，抑制源线圈21的表面温度的上升。其它的结构与上述第一实施方式同样。

根据这样构成的上述第三实施方式，与上述第二实施方式同样，不需要上述第一实施方式等中的散热部件25，并能够支撑源线圈21，同时可靠地抑制该源线圈21的表面温度上升。

另外，上述实施方式及其变形例中，源线圈21的芯部件被形成为实芯状，但不限于此，在中空形状的情况下也可以实现探测器的细直径化。但是，通过将源线圈21形成为实芯状，在绕组的缠绕数相同的情况下，与中空形状的情况相比，可以减小源线圈21的外径，因此得到可以实现探测器的进一步的小型化的效果。

产业上的可利用性

以上，本发明涉及插入形状检测探测器，特别对于插通配置在内窥镜的处置器具插通通道内或固定配置在内窥镜的插入部而对内窥镜插入部的插入形状进行检测的插入形状检测探测器有用。

Claims (13)

1.一种插入形状检测探测器，该插入形状检测探测器至少包括：用于检测插入部的位置的、磁场发生用或磁场检测用的多个形状检测用元件；与该多个形状检测用元件连接的多个信号线；支撑所述多个形状检测用元件的多个支撑部件；内插有所述信号线以及所述支撑部件的多个内侧套；以及内插有所述形状检测用元件以及所述支撑部件中的至少一部分以及所述内侧套的外装套，所述形状检测用元件以及所述内侧套被排列成直线状，且所述形状检测用元件以及所述内侧套互相交替地进行配置，其特征在于，

所述内侧套由具有大致形成在中心部的第一内腔和形成在其外周边缘部的多个第二内腔的多内腔管构成，

所述支撑部件为细长形状的线材，一部分沿着所述形状检测用元件的外周配置在轴向上，另一部分被插通在所述内侧套的所述第二内腔。

2.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件构成为，通过在所述形状检测用元件的外周分别与所述形状检测用元件接触配置，支撑所述形状检测用元件，维持直线性。

3.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件是在表面施加树脂涂层处理的由具有导热性的金属部件构成的线材。

4.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件由记忆了直线形状的形状记忆合金形成。

5.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件通过由具有导热性的金属部件构成的线材和覆盖其外表面的薄壁管形成。

6.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件通过由树脂部件或弹性部件构成的细直径管形成。

7.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件是在内部封闭了冷却介质的细直径管。

8.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述支撑部件通过在探测器前端部环状地连接细直径且中空的管状部件而形成，在内部能够环流冷却介质。

9.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，该插入形状检测探测器还具有保护部件，该保护部件覆盖所述形状检测用元件和与其相邻的所述内侧套的一部分，并将所述形状检测用元件和邻接的所述内侧套连接，同时保护所述形状检测用元件的外周面。

10.如权利要求9所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述保护部件由热收缩管形成。

11.如权利要求9所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述保护部件由薄壁的弹性部件形成。

12.如权利要求9所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述保护部件通过将纤维部件缠绕而成。

13.如权利要求1所述的插入形状检测探测器，其特征在于，所述多个形状检测用元件具有芯，该芯是实芯的圆筒形状。

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