DE112015001918T5

DE112015001918T5 - Endoskopapparat

Info

Publication number: DE112015001918T5
Application number: DE112015001918.9T
Authority: DE
Inventors: Toru Kuboi
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2014-04-22
Filing date: 2015-04-15
Publication date: 2017-01-19
Also published as: WO2015163210A1; JP6307333B2; CN106231979B; JP2015205100A; US20170020612A1; CN106231979A

Abstract

Ein Endoskopapparat, der eine gekrümmte Form einer Einfügungsröhre genauer detektieren kann, wird bereitgestellt. Der Endoskopapparat enthält ein Endoskop, das eine flexible Einfügungsröhre enthält, und einen Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber, der eine optische Faser bzw. Lichtleitfaser bzw. Glasfaser, die ein Detektionslicht überträgt, und einen Wahrnehmungsteil, der in mindestens einem Teil der Glasfaser bereitgestellt ist, enthält und eine gekrümmte Form der Einfügungsröhre basierend auf einer Änderung der Charakteristiken des Detektionslichts, das durch den Wahrnehmungsteil hindurchgegangen ist, in Übereinstimmung mit einer Änderung der gekrümmten Form der Glasfaser detektiert, wenn sich die Glasfaser krümmt bzw. biegt. Ein Teil der Glasfaser oder ein Teil eines Führungsglieds, durch den die Glasfaser hindurchgegangen ist, wird an einer Komponente, die eine größere Torsionssteifheit als irgendeine andere Komponente hat, die die Einfügungsröhre bildet, gehalten.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Endoskopapparat, der einen Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber, der eine gekrümmte Form einer fernen Einfügungsröhre eines Endoskops detektiert, aufweist.
Stand der Technik
Ein Endoskop, das eine längliche ferne Einfügungsröhre aufweist, die in ein Einfügungsziel einzufügen ist, wobei die ferne Einfügungsröhre in einem Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber enthalten bzw. eingebaut ist, um eine gekrümmte Form (einen gekrümmten Winkel bzw. Krümmungswinkel und eine gekrümmte Richtung bzw. Krümmungsrichtung) der fernen Einfügungsröhre zu detektieren, ist bekannt gewesen. Solch ein Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber ist mit einem oder mehr Wahrnehmungsteilen bereitgestellt, um eine gekrümmte Form zu detektieren. Der Messwertgeber detektiert die Menge einer Änderung eines Detektionslichts bei Wahrnehmungsteilen durch einen Lichtdetektor, damit die gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre detektiert wird.
Zum Beispiel offenbart Patentliteratur 1 einen Endoskopapparat, der einen Lichtleiter, der aus einer Vielzahl von Glasfasern gebildet ist, eine Vielzahl von Krümmungsdetektionsfasern, einen Filter und ein Lichtempfangselement, aufweist. In dem Endoskopapparat ist die Vielzahl von Krümmungsdetektionsfasern auf einer äußeren Umfangsfläche des Lichtleiters, der in die Einfügungsröhre des Endoskops eingesetzt ist, angeordnet. Der Lichtleiter und die Krümmungsdetektionsfasern erstrecken sich entlang der Einfügungsröhre zu dem fernen Ende. Der Filter bedeckt ein Ausgangsende des Lichtleiters und Eingangsenden der Krümmungsdetektionsfasern. Außerdem ist ein Wahrnehmungsteil (ein optischer Verlustabschnitt bzw. Lichtverlustabschnitt) in einer vorgegebenen Position und einer vorgegebenen Ausrichtung in jeder Krümmungsdetektionsfaser bereitgestellt.
In dem Endoskopapparat wird Licht, das von einer Lichtquelle an das Eingangsende des Lichtleiters abgegeben wurde, von dem Ausgangsende des Lichtleiters durch den Filter zu dem Eingangsende von jeder der Krümmungsdetektionsfasern geleitet. Ein Teil des geleiteten Lichts wird verloren, wenn es durch die Wahrnehmungsteile in den Krümmungsdetektionsfasern hindurchgeht. Licht, das ohne Verlust durch die Wahrnehmungsteile hindurchgegangen ist, wird zu den Ausgangsenden der jeweiligen Krümmungsdetektionsfasern geleitet. Das Lichtempfangselement detektiert dann eine gekrümmte Form der Krümmungsdetektionsfasern in dem Wahrnehmungsteil basierend auf der Menge an Licht, die von den Ausgangsenden der Krümmungsdetektionsfasern empfangen wird.
Zitatliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: Jap. Pat.anm, KOKAI-Veröffentlichungsnr. 2007-444402

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In dem in Patentliteratur 1 beschriebenen Endoskopapparat ist die Vielzahl von Krümmungsdetektionsfasern in einer Art und Weise angebracht, dass die Fasern die äußere Umfangsfläche des Lichtleiters umgeben. Wenn die Einfügungsröhre in dem Endoskopapparat gekrümmt wird, werden der Lichtleiter und die Krümmungsdetektionsfasern, die in der Einfügungsröhre beinhaltet sind, in Übereinstimmung mit der Krümmung der Einfügungsröhre ebenso gekrümmt. Deshalb ist es möglich, die gekrümmte Form der Einfügungsröhre durch ein Detektieren der gekrümmten Formen der Krümmungsdetektionsfasern in den Wahrnehmungsteilen zu detektieren.
Jedoch ist in dem in Patentliteratur 1 beschriebenen Endoskopapparat, da der Lichtleiter aus einer Vielzahl von Glasfasern gebildet ist, der Lichtleiter flexibel biegbar, während ein Verdrehen wahrscheinlich ist. Generell ist der Endoskopapparat eine medizinische Ausrüstung bzw. Einrichtung, die wiederholt verwendet wird. Deshalb kann, zum Beispiel wenn der Krümmungsvorgang wiederholt wird, der Lichtleiter in Kontakt mit einer anderen inneren Komponente, die in der Einfügungsröhre beinhaltet ist (zum Beispiel eine Kanalröhre, um einen Durchgang eines Behandlungswerkzeugs zu ermöglichen, ein elektrisches Kabel, das mit einem Abbildungsmesswertgeber verbunden ist, eine Luftzufuhr- oder Wasserzufuhrröhre, etc.), gebracht werden oder kann dieser gegen solch eine innere Komponente gedrückt werden, so dass der Lichtleiter verdreht werden kann.
Falls der Lichtleiter verdreht wird, können die Krümmungsdetektionsfasern, die auf dem Lichtleiter gehalten werden, ebenso verdreht werden. Falls die Krümmungsdetektionsfasern verdreht sind, können die Ausrichtungen der Wahrnehmungsteile, die in den Krümmungsdetektionsfasern bereitgestellt sind, von einer gewünschten Ausrichtung abweichend sein. Falls die Ausrichtungen der Wahrnehmungsteile von der gewünschten Ausrichtung abweichend sind, kann sich die Menge an Detektionslicht in den Wahrnehmungsteilen ebenso verändern. Deshalb kann es schwierig sein, eine gekrümmte Form genau zu detektieren.
Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Endoskopapparat bereitzustellen, der eine gekrümmte Form einer Einfügungsröhre genauer detektieren kann.
Lösung des Problems
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Endoskopapparat, der ein Endoskop, das eine flexible Einfügungsröhre enthält, und einen Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber, der eine optische Faser bzw. Lichtleitfaser bzw. Glasfaser, die ein Detektionslicht überträgt, und einen Wahrnehmungsteil, der in mindestens einem Teil der Glasfaser bereitgestellt ist, enthält und eine gekrümmte Form der Einfügungsröhre basierend auf einer Änderung der Charakteristiken des Detektionslichts, das durch den Wahrnehmungsteil hindurchgegangen ist, in Übereinstimmung mit einer Änderung der gekrümmten Form der Glasfaser detektiert, wenn sich die Glasfaser krümmt bzw. biegt, aufweist, wobei ein Teil der Glasfaser oder ein Teil eines Führungsglieds, durch den die Glasfaser hindurchgegangen ist, an einer Komponente, die eine größere Torsionssteifheit als irgendeine andere Komponente hat, die de Einfügungsröhre bildet, gehalten wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Endoskopapparat, der eine gekrümmte Form einer Einfügungsröhre genauer detektieren kann, bereitgestellt werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Ansicht für ein Beschreiben eines Prinzips eines Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgebers.
2 ist eine in einer Radialrichtung einer Detektionslichtlichtleitfaser bzw. Detektionslichtglasfaser genommene Querschnittsansicht.
3 ist eine Ansicht, die eine Gesamtkonfiguration eines Endoskopapparats, der ein Endoskop enthält, an dem ein Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber befestigt ist, zeigt.
4 ist eine in einer Radialrichtung genommene Querschnittsansicht einer fernen Einfügungsröhre (Freie-Biegung-Abschnitt) eines Endoskopapparats gemäß einer ersten Ausführungsform.
5 ist eine in einer Axialrichtung genommene Querschnittsansicht der fernen Einfügungsröhre des Endoskopapparats gemäß der ersten Ausführungsform.
6 ist eine in einer Radialrichtung entlang einer Linie B-B in 5 genommene Querschnittsansicht eines Teils der fernen Einfügungsröhre.
7 ist eine in einer Radialrichtung genommene Querschnittsansicht einer fernen Einfügungsröhre eines Endoskopapparats gemäß einer zweiten Ausführungsform.
8 ist eine in einer Axialrichtung genommene Querschnittsansicht der fernen Einfügungsröhre des Endoskopapparats gemäß der zweiten Ausführungsform.
9 ist eine in einer Radialrichtung genommene Querschnittsansicht einer fernen Einfügungsröhre eines Endoskopapparats gemäß einer dritten Ausführungsform.
10 ist eine in einer Radial- bzw. Axialrichtung genommene Querschnittsansicht der fernen Einfügungsröhre des Endoskopapparats gemäß der dritten Ausführungsform.
Beschreibung der Ausführungsformen
Erste Ausführungsform
Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber
Als Erstes werden eine Konfiguration und eine Funktionsweise eines Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgebers (im Nachfolgenden einfach als „Messwertgeber” bezeichnet) beschrieben.
1 ist eine schematische Ansicht für ein Beschreiben eines Prinzips des Messwertgebers 101. Der Messwertgeber 101 weist eine Lichtquelle 102, eine optische Faser bzw. Lichtleitfaser bzw. Glasfaser 103 und einen Lichtdetektor 105 auf. Die Glasfaser 103 ist mit der Lichtquelle 102 und dem Lichtdetektor 105 verbunden. Die Lichtquelle 102 ist zum Beispiel eine LED-Lichtquelle oder eine Laserlichtquelle, die Detektionslicht mit gewünschten Wellenlängencharakteristiken abgibt. Die Glasfaser 103 überträgt das von der Lichtquelle 102 abgegebene Detektionslicht. Der Lichtdetektor 105 detektiert das durch die Glasfaser 103 geleitete Detektionslicht.
Die Glasfaser 103 weist eine Detektionslichtlichtleitfaser bzw. Detektionslichtglasfaser 103a, eine lichtzuführende Lichtleitfaser bzw. Glasfaser 103b und eine lichtempfangende Lichtleitfaser bzw. Glasfaser 103c, die in drei Wege an einem Kuppler (Optokoppler) 106 verzweigt sind, auf. Das heißt, dass die Glasfaser 103 durch Verbinden zweier Lichtleitpfadglieder, d. h. der lichtzuführenden Glasfaser 103b und der lichtempfangenden Glasfaser 103c, mit einem Lichtleitpfadglied, d. h., der Detektionslichtglasfaser 103a, durch den Koppler 106 gebildet ist. Ein nahes Ende der lichtzuführenden Glasfaser 103b ist mit der Lichtquelle 102 verbunden. Ein Reflektor 107, der das übertragene Licht reflektiert, ist an dem fernen Ende der Detektionslichtglasfaser 103a bereitgestellt. Der Reflektor 107 ist zum Beispiel ein Spiegel. Ein nahes Ende der lichtempfangenden Glasfaser 103c ist mit dem Lichtdetektor 105 verbunden.
Die lichtzuführende Glasfaser 103b überträgt Licht, das von der Lichtquelle 102 abgegeben wird, und leitet es an den Koppler 106. Der Koppler 106 leitet das meiste von dem Licht, das durch die lichtzuführende Glasfaser 103b zugeführt wird, an die Detektionslichtglasfaser 103a und leitet zumindest einen Teil von dem Licht, der durch den Reflektor 107 reflektiert wird, an die lichtempfangende Glasfaser 103c. Außerdem empfängt der Lichtdetektor 105 das Licht durch die lichtempfangende Glasfaser 103c. Der Lichtdetektor 105 wandelt das empfangende Detektionslicht photoelektrisch um und gibt ein elektrisches Signal, das auf eine Menge des Detektionslichts schließen lässt, aus.
2 ist eine in einer Radialrichtung genommene Querschnittsansicht der Detektionslichtglasfaser 103a. Die Detektionslichtglasfaser 103a weist einen Kern 108, eine Verkleidung 109, die eine äußere Umfangsfläche des Kerns 108 bedeckt, und eine Ummantelung bzw. Beschichtung 110, die eine äußere Umfangsfläche der Verkleidung 109 bedeckt, auf. Die Detektionslichtglasfaser 103a weist ebenso mindestens einen Wahrnehmungsteil 104 auf. Das Wahrnehmungsteil 104 ist in nur einem Teil der äußeren Umfangsfläche der Detektionslichtglasfaser 103a bereitgestellt und ändert Charakteristiken des Lichts, das in Übereinstimmung mit einer Änderung der gekrümmten Form der Detektionslichtglasfaser 103a durch diesen hindurchgeht.
Das Wahrnehmungsteil 104 weist eine Lichtöffnung 112, die durch ein Entfernen von Teilen der Ummantelung bzw. Beschichtung 110 und der Verkleidung 109 gebildet ist, um den Kern 108 frei zu legen, und ein Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113, das in der Lichtöffnung 112 gebildet ist, auf. Die Lichtöffnung 112 muss den Kern 108 nicht zwangsläufig freilegen. Der Kern 108 muss nicht freigelegt sein, solange das Licht, das durch die Detektionslichtglasfaser 103a hindurch geht, die optische Öffnung 112 erreicht. Das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 wandelt die Charakteristiken von dem Licht, das durch die Detektionslichtglasfaser 103a geleitet wird, um und ist zum Beispiel ein Geleitetes-Licht-Verlust-Glied (Lichtabsorber), ein Wellenlängenumwandlungsglied (fluoreszierendes Material) oder dergleichen. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied ein Geleitetes-Licht-Verlust-Glied ist.
In dem Messwertgeber 101 wird das Licht, das von der Lichtquelle 102 zugeführt wird, durch die Detektionslichtglasfaser 103a geleitet, wie es oben beschrieben wurde. Wenn das Licht in das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 des Wahrnehmungsteils 104 eindringt, wird ein Teil von dem Licht durch das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 absorbiert, was einen Verlust des geleiteten Lichts bewirkt. Die Menge des Verlusts des geleiteten Lichts variiert in Übereinstimmung mit der Größe einer Krümmung bzw. Biegung der Detektionslichtglasfaser 103a.
Zum Beispiel wird, selbst wenn die Detektionslichtglasfaser 103a in einem geraden Zustand ist, eine bestimmte Menge an Licht in dem Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 in Übereinstimmung mit der Breite, Länge etc. der Lichtöffnung 112 verloren. Die Menge an Licht, die in dem geraden Zustand verloren wird, wird als eine Referenz verwendet. Wenn sich das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 auf einer äußeren Seite, wo der Radius einer Krümmung relativ groß ist, der Detektionslichtglasfaser 103a in deren gekrümmten Zustand befindet, ist die Menge eines Verlusts des geleiteten Lichts mehr als die Referenzmenge an verlorenem Licht. Falls sich das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 auf einer inneren Seite, wo der Radius einer Krümmung relativ klein ist, der Detektionslichtglasfaser 103a in deren gekrümmten Zustand befindet, ist die Menge eines Verlusts des geleiteten Lichts geringer als die Bezugsmenge an verlorenem Licht.
Die Änderung der Menge eines Verlusts des geleiteten Lichts wird in der Menge an detektiertem Licht, die durch den Lichtdetektor 105 empfangen wird, das heißt, dem Ausgabesignal von dem Lichtdetektor 105, wiedergespiegelt. Folglich kann die gekrümmte Form an der Position des Wahrnehmungsteils 104 des Messwertgebers 101, das heißt, der Position, wo das Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113 bereitgestellt ist, durch das Ausgabesignal von dem Lichtdetektor 105 erhalten werden.
Die Detektionslichtglasfaser 103a des Messwertgebers 101 ist an einem langen, flexiblen, gekrümmten in der vorliegenden Ausführungsform zu messenden Ziel, das eine ferne Einfügungsröhre 11 eines später beschriebenen Endoskops 10 ist, mit dem Ziel zusammen integral befestigt. Der Messwertgeber 101 wird durch ein Positionieren einer gewünschten Detektionsposition von der fernen Einfügungsröhre 11 an das Wahrnehmungsteil 104 des Messwertgebers 101 an einer passenden Position der fernen Einfügungsröhre 11 befestigt. Die Detektionslichtglasfaser 103a wird, einer flexiblen Betätigung der fernen Einfügungsröhre 11 folgend, gekrümmt und der Messwertgeber 101 detektiert die gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11, wie es oben beschrieben wurde.
Konfiguration des Endoskopapparats
3 ist eine Ansicht, die eine Gesamtkonfiguration eines Endoskopapparats 1 zeigt. Der Endoskopapparat 1 weist das Endoskop 10, in dem mindestens die Detektionslichtglasfaser 103a des Messwertgebers 101 enthalten bzw. eingebaut ist, und einen Apparatehauptkörper 30 auf. Der Apparatehauptkörper 30 weist ein Steuergerät 31, eine Formdetektionsvorrichtung 32, einen Videoprozessor 33 und einen Monitor 34 auf. Das Steuergerät 31 steuert gegebene Funktionen des Endoskops 10, der Formdetektionsvorrichtung 32 und des Videoprozessors 33 sowie diejenigen von Umfangsvorrichtungen bzw. am Rand befindlichen Vorrichtungen, die mit diesem verbunden sind. Obwohl 3 den Messwertgeber 101 nicht zeigt, enthält der Endoskopapparat 1 die Komponenten des Messwertgebers 101, der in 1 zu sehen ist.
Das Endoskop 10 weist die flexible ferne Einfügungsröhre 11, die in ein Einfügungsziel einzufügen ist, und einen Betätigungsabschnitt 12, der in bzw. auf einer nahen Endseite des fernen Einfügungsröhre 11 bereitgestellt ist, auf. Ein Kabelabschnitt 13 erstreckt sich von dem Betätigungsabschnitt 12. Das Endoskop 10 ist über den Kabelabschnitt 13 mit dem Apparatehauptkörper 30 anbringbar und abnehmbar verbunden und kommuniziert mit dem Apparatehauptkörper 30. Der Betätigungsabschnitt 12 weist einen Betätigungswähler 14 auf, mit dem eine Betätigung, um die ferne Einfügungsröhre 11 (einen später beschriebenen Biegungsabschnitt 16) in mindestens zwei Richtungen (zum Beispiel nach oben und nach unten) mit einem gewünschten Radius einer Krümmung zu krümmen bzw. biegen, eingegeben wird. Der Kabelabschnitt 13 beinhaltet ein erstes Glied 25, ein zweites Glied 26 etc., die später beschrieben werden.
Der Endoskopapparat 1 weist den Messwertgeber 101 auf und die Detektionslichtglasfaser 103a ist in der fernen Einfügungsröhre 11 des Endoskops 10 angeordnet. Wie es oben beschrieben wurde, detektiert, wenn die Detektionslichtglasfaser 103a gekrümmt wird, der Messwertgeber 101 die gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11 basierend auf einer Änderung der Charakteristiken des detektierten Lichts (in der vorliegenden Ausführungsform der Menge an Licht), das in Übereinstimmung mit einer Änderung der gekrümmten Form durch den Wahrnehmungsteil 104 (Wahrnehmungsteile 104b und 104c, die später beschrieben werden) hindurchgegangen ist.
Die Formdetektionsvorrichtung 32 ist mit dem Lichtdetektor 105 des Messwertgebers 101 verbunden. Die Formdetektionsvorrichtung 32 empfängt ein Ausgabesignal von dem Lichtdetektor 105 und berechnet eine gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11 basierend auf dem Ausgabesignal. Die berechnete gekrümmte Form wird von der Formdetektionsvorrichtung 32 an den Monitor 34 übertragen und in bzw. auf dem Monitor 34 angezeigt.
Der Videoprozessor 33 bildverarbeitet ein elektrisches Signal bzw. führt eine Bildverarbeitung eines elektrischen Signals durch, das durch den Kabelabschnitt 13 und das Steuergerät 31 von einer elektrischen Signalleitung, die mit einem Abbildungsmesswertgeber (nicht zu sehen) an dem fernen Ende des Endoskops verbunden ist, erlangt wird. Der Monitor 34 zeigt ein durch den Videoprozessor 33 verarbeitetes Bild eines Inneren des Einfügungsziels an.
4 ist eine in einer Radialrichtung genommene Querschnittsansicht der fernen Einfügungsröhre 11 (eines Freie-Biegung-Abschnitts 20) der ersten Ausführungsform. 5 ist eine in einer Axialrichtung genommene Querschnittsansicht der fernen Einfügungsröhre 11 in der ersten Ausführungsform. Die ferne Einfügungsröhre 11 ist ein längliches, zylindrisches Glied auf einer fernen Endseite des Endoskops. Wie es in 5 zu sehen ist, weist die ferne Einfügungsröhre 11 einen steifen Fernabschnitt 15, einen Biegungsabschnitt 16, der eine Vielzahl von Stücken 16a mit zylindrischen Schalen (zylindrischen Schalenkomponenten) enthält, und eine gewellte Röhre 17 auf. Die Stücke 16a sind aus Metall, wie beispielsweise Edelstahl, gebildet. Die Stücke 16a sind in der Axialrichtung des Biegungsabschnitts 16 in Reihe geschaltet bzw. verbunden, während sich der Fernabschnitt 15 auf einer fernen Endseite befindet. Außerdem ist die gewellte Röhre 17, die sich in eine freie Richtung krümmt bzw. biegt, mit einer nahen Endseite des Biegungsabschnitts 16, der die Stücke 16a enthält, verbunden. Die äußeren Umfangsflächen des Biegungsabschnitts 16 (die Stücke 16a) und die gewellte Röhre 17 sind mit einer flexiblen Ummantelung bzw. Beschichtung 18 bedeckt.
Der Biegungsabschnitt 16 ist in einen Betätigungsbiegungsabschnitt 19 auf der fernen Endseite, der sich in nur zwei Richtungen nach oben und nach unten (UP/DOWN bzw. OBEN/UNTEN im Nachfolgenden als UD bezeichnet) krümmt bzw. biegt, und einen Freie-Biegung-Abschnitt 20 auf der nahen Endseite, der sich in vier Richtungen nach oben und nach unten, und nach rechts und nach links (RIGHT/LEFT bzw. RECHTS/LINKS, im Nachfolgenden als RL bezeichnet) krümmt bzw. biegt (der sich durch eine Kombination von diesen 360 Grad in jede Richtung krümmen bzw. biegen kann), geteilt. Insbesondere krümmen bzw. biegen sich in dem Betätigungsbiegungsabschnitt 19 die Stücke 16a in UD-Richtungen mit Bezug auf eine UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud (siehe 4). In dem Freie-Biegung-Abschnitt 20 krümmen bzw. biegen sich die Stücke 16a in UD-Richtungen mit Bezug auf die UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud und in RL-Richtungen mit Bezug auf eine zu der UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud senkrechte RL-Krümmungsachse bzw. RL-Biegungsachse A_rl (siehe ebenso 4).
In dem Bereich des Betätigungsbiegungsabschnitts 19 sind, wie es in 4 zu sehen ist, die Stücke 16a über Nieten 21 auf der UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud miteinander verbunden. Folglich sind die Stücke 16a verbunden, um so um die UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud zu rotieren. In dem Bereich des Freie-Biegung-Abschnitts 20 sind die Stücke 16a verbunden, um so um nicht nur die UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud, sondern ebenso die RL-Krümmungsachse bzw. RL-Biegungsachse A_rl, die angeordnet ist, um mit Bezug auf eine Zentralachse um 90° von der UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud verschoben zu sein, zu rotieren.
Wie es in 5 zu sehen ist, sind ferne Enden eines Betätigungsdrahts 22u für ein Krümmen bzw. Biegen nach oben und eines Betätigungsdrahts 22d für ein Krümmen bzw. Biegen nach unten an dem Fernabschnitt 15 der fernen Einfügungsröhre 11 befestigt. Die Betätigungsdrähte 22u und 22d sind jeweilig durch Aussparungen 23u und 23d der Stücke 16a in dem Biegungsabschnitt 16 eingefügt. Nahe Enden der Betätigungsdrähte sind mit dem Betätigungswähler 14 des Betätigungsabschnitts 12 verbunden. Mit dieser Struktur krümmt bzw. biegt sich der Biegungsabschnitt 16 der Fernes-Ende-Einfügungsröhre 11 nach oben, wenn der Bediener den Betätigungswähler 14 rotiert und der Betätigungsdraht 22u gezogen wird, und krümmt bzw. biegt sich dieser nach unten, wenn der Betätigungsdraht 22d gezogen wird.
Die UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud und die RL-Krümmungsachse bzw. RL-Biegungsachse A_rl sind Rotationsachsen, die durch die Nieten 21 definiert sind, und an jeder der Nieten 21, die die Stücke 16a verbinden, vorhanden. Die Nieten 21 sind parallel zueinander. Ebenso ist, wenn die ferne Einfügungsröhre 11 als Ganzes betrachtet wird, eine imaginäre Zentralachse eines Biegens parallel zu den Nieten 21. Alternativ können, ohne dass die Nieten 21 verwendet werden, die eine Biegerichtung definieren, die Stücke 16a eine Struktur haben, die die Biegerichtung mittels zum Beispiel einer in einem Rohrmaterial maschinell hergestellten Aussparung definiert. Diese Struktur hat ebenso eine imaginäre Zentralachse eines Biegens. In beiden von den oben beschriebenen Strukturen ist die imaginäre Zentralachse eines Biegens fast senkrecht zu den Betätigungsdrähten 22u und 22d.
Im Inneren der fernen Einfügungsröhre 11 erstecken sich, wie es in 4 zu sehen ist, eine Kanalröhre 24, mindestens ein erstes Glied 25, mindestens ein zweites Glied 26 und mindestens ein drittes Glied 27 in eine Längsrichtung. Die ersten Glieder 25, das zweite Glied 26 und das dritte Glied 27 sind jeweilig eines der Teile, ausgewählt aus einem Lichtleiter, einem Bildleiter, einem Draht für ein elektrisches Signal von einem Abbildungsmesswertgeber, einem Draht für eine Leistungszufuhr, einer Luftzufuhrröhre, einer Wasserzufuhrröhre, einem Betätigungsdraht etc.. Die Kanalröhre 24 ist eine zylindrische Röhre, die einen Durchgang eines Behandlungswerkzeugs, wie beispielsweise einer Ultraschallsonde oder einer Zange, ermöglicht. Zum Beispiel ist der Lichtleiter mit einem beleuchtungsoptischen System bzw. Beleuchtungsoptiksystem (nicht zu sehen), das in dem Fernabschnitt 15 an einem fernen Ende von diesem beinhaltet ist, und durch den Kabelabschnitt 13 an einem nahen Ende von diesem mit einer Lichtquelle (nicht zu sehen) verbunden. Zum Beispiel ist der Draht für ein elektrisches Signal an einem fernen Ende von diesem mit einem Abbildungsmesswertgeber (nicht zu sehen), der in dem Fernabschnitt 15 beinhaltet ist, und an einem nahen Ende von diesem mit dem Steuergerät 31 durch den Kabelabschnitt 13 verbunden.
Die Detektionslichtglasfaser 103a des Messwertgebers 101 ist mit der Kanalröhre 24 biegbar zusammengefügt und wird durch ein Haftmittel 28 auf einer äußeren Umfangsfläche der Kanalröhre 24 gehalten, wie es in 4 und 5 zu sehen ist. Eine Adhäsionsposition in der Axialrichtung in der Detektionslichtglasfaser 103a mit Bezug auf die Kanalröhre 24 ist eine Position gleich unter dem Wahrnehmungsteil 104 (Wahrnehmungsteile 104b und 104c, die später beschrieben werden) der Detektionslichtglasfaser 103a in der Radialrichtung, wie es in 5 zu sehen ist. Die Adhäsionsposition kann in der Nähe des fernen Endes der Detektionslichtglasfaser 103a sein, jedoch ist es bevorzugt, dass nur eine Adhäsionsposition angewendet wird, um die Anzahl an Plätzen, wo eine durch die Adhäsion bewirkte Biegebeanspruchung vorkommt, zu reduzieren. Falls die Nähe des Wahrnehmungsteils 104 angehaftet ist, ist es bevorzugt, dass das Haftmittel eine Elastizität hat (zum Beispiel ein Silikonhaftmittel). Das Verbinden ist nicht auf das Haftmittel beschränkt, sondern kann eine Verschmelzung sein.
Die Komponente, die die Detektionslichtglasfaser 103a hält, ist nicht auf die Kanalröhre 24 beschränkt, sondern kann der Betätigungsdraht 22u oder 22d, das erste Glied 25, das zweite Glied 26, das dritte Glied 27 etc., der bzw. das sich im Inneren der fernen Einfügungsröhre 11 krümmt bzw. biegt, sein. Hier hat, da die Kanalröhre 24 von allen inneren Komponenten der Fernes-Ende-Einfügungsröhre 11 im Durchmesser die größte ist, sie eine größere Torsionssteifheit als die von irgendwelchen anderen inneren Komponenten. Falls die innere Komponente, an der die Detektionslichtglasfaser 103a anhaftet, verdreht ist, kann die Position des Wahrnehmungsteils 104 verschoben sein und bewirkt sie eine geringe Genauigkeit einer Detektion der gekrümmten Form. Deshalb ist es wünschenswert, dass die Detektionslichtglasfaser 103a an einer inneren Komponente, die eine größere Torsionssteifheit hat, befestigt wird. Aus diesen oben angeführten Gründen wird in der vorliegenden Ausführungsform die Kanalröhre 24, die von allen Komponenten, die die ferne Einfügungsröhre 11 bilden, die größte Torsionssteifheit hat, als ein Messwertgeberhalteglied verwendet und wird ein Teil der Detektionslichtglasfaser 103a auf der Kanalröhre 24 gehalten.
Von dem oben beschriebenen Gesichtspunkt ist es bevorzugt, dass die Kanalröhre 24 einen Außendurchmesser hat, der größer als 1/2 des Innendurchmessers der Stücke 16a ist, und eine Torsionssteifheit der Kanalröhre 24 größer als die der Detektionslichtglasfaser 103a ist, zum Beispiel hat die Kanalröhre 24 eine zwei- oder mehrfache Festigkeit von der Detektionslichtglasfaser 103a hinsichtlich der Torsionssteifheit.
6 ist eine in einer Radialrichtung entlang einer Linie B-B in 5 genommene Querschnittsansicht und enthält einen Wahrnehmungsteil 104b (eine Lichtöffnung 112b und ein Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113b) und einen Wahrnehmungsteil 104c (eine Lichtöffnung 112c und ein Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied 113c) in dem Freie-Biegung-Abschnitt 20. Da der Freie-Biegung-Abschnitt 20 in den UD-Richtungen und den RL-Richtungen gekrümmt ist, hat der Freie-Biegung-Abschnitt 20 den Wahrnehmungsteil 104b in einer Richtung entsprechend den UD-Richtungen, das heißt, an einer Position senkrecht zu der UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud, und den Wahrnehmungsteil 104c in einer Richtung entsprechend den RL-Richtungen, das heißt, an einer Position senkrecht zu der RL-Krümmungsachse bzw. RL-Biegungsachse A_rl. Folglich sind die Wahrnehmungsteile 104b und 104c entsprechend den UD-Richtungen und den RL-Richtungen in zueinander senkrechten Positionen bereitgestellt. Der Freie-Biegung-Abschnitt 20 des Biegungsabschnitts 16 krümmt bzw. biegt sich in die UD- und RL-Richtungen. Deshalb sind, damit die Detektionslichtglasfaser 103a eine gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11 in dem Bereich des Freie-Biegung-Abschnitts 20 detektieren kann, die zwei zueinander senkrechten Wahrnehmungsteile 104b und 104c, wie sie in 6 zu sehen sind, in dem Bereich des Freie-Biegung-Abschnitts 20 angeordnet. Selbst wenn die zwei Wahrnehmungsteile 104b und 104c in zueinander senkrechten Richtungen bereitgestellt sind, wie es oben beschrieben wurde, wird eine Änderung der Menge an Licht, die für ein Detektionslicht durch die Lichtleitfaser bzw. Glasfaser 104a bzw. 103a geleitet wurde und die durch die Wahrnehmungsteile 104b und 104c hindurchgegangen ist, durch den Lichtdetektor 105 detektiert. Basierend auf der Detektion berechnet die Formdetektionsvorrichtung 32 eine gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11.
Die Lichtöffnungen 112b und 112c, die die Wahrnehmungsteile 104b und 104c bilden, sind mit den Optische-Charakteristik-Umwandlungsgliedern 113b und 113c, die Licht mit voneinander verschiedenen Wellenlängen absorbieren, gefüllt. Die Optische-Charakteristik-Umwandlungsglieder 113b und 113c absorbieren eine Menge an Licht von spezifischen, verschiedenen Wellenlängen (Wellenlängenbänder), die durch die Detektionslichtglasfaser 103 geleitet wurden. Wegen den verschiedenen Optische-Charakteristik-Umwandlungsgliedern 113b und 113c, die in den Lichtöffnungen 112b und 112c bereitgestellt sind, kann der Lichtdetektor 105 eine Änderung der Menge an Licht, die von einem Krümmen bzw. Biegen in den UD-Richtungen resultiert, und eine Änderung der Menge an Licht, die von einem Krümmen bzw. Biegen in den RL-Richtungen resultiert, in dem Freie-Biegung-Abschnitt 20 unterscheidbar detektieren.
Eine Krümmungsachse bzw. Biegungsachse in dem Betätigungsbiegungsabschnitt 19, der durch die Betätigungskabel 22u und 22d betätigbar ist, das heißt, eine Krümmungsachse bzw. Biegungsachse in einer Richtung, die durch eine Betätigung der Betätigungsdrähte 22u und 22d gekrümmt wird, wird als eine primäre Krümmungsachse bzw. Biegungsachse definiert. In der vorliegenden Ausführungsform ist die primäre Krümmungsachse bzw. Biegungsachse die UD-Krümmungsachse bzw. UD-Biegungsachse A_ud. Zum Beispiel ist, falls es eine Vielzahl von Krümmungsachsen bzw. Biegungsachsen in dem Betätigungsbiegungsabschnitt 19 gibt, die Krümmungsachse bzw. Biegungsachse des größten Krümmungs- bzw. Biegungswinkels die primäre Krümmungsachse bzw. Biegungsachse.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Stücke 16a, von denen jedes um die Nieten 21 als eine Zentralachse rotierbar ist, in Reihe geschaltet bzw. verbunden, so dass es die ferne Einfügungsröhre 11 des Endoskops biegbar macht. Jedoch kann die Ausführungsform eine Struktur haben, um die ferne Einfügungsröhre 11 durch ein Verformen eines Rohrglieds, das in einer Art und Weise mit Schlitzen maschinell hergestellt ist, biegbar zu machen. In diesem Fall dient ein Glied zwischen benachbarten Schlitzen des Rohrglieds, die parallel zueinander sind, einer Funktion entsprechend einem Stück 16a. Außerdem dient eine imaginäre Achse, die senkrecht zu einer Zentralachse des Rohrglieds ist und sich von einer Öffnung eines Schlitzes an einem Schnittpunkt einer imaginären Zentrallinie des Schlitzes und der Zentralachse des Rohrglieds erstreckt, als eine Funktion entsprechend den Nieten 21.
Vorteile
Wenn die ferne Einfügungsröhre 11 durch des Bedieners' Betätigung der Betätigungsdrähte 22u und 22d mit dem Betätigungswähler 14 oder durch ein Empfangen einer externen Kraft aufgrund von zum Beispiel einem Kontakt der fernen Einfügungsröhre 11 mit dem Einfügungsziel gekrümmt wird, wird die Detektionslichtglasfaser 103a im Inneren der fernen Einfügungsröhre 11, der Krümmung bzw. Biegung der fernen Einfügungsröhre 11 folgend, ebenso gekrümmt. Hier ist es, selbst wenn eine andere innere Komponente, die die ferne Einfügungsröhre 11 bildet (zum Beispiel das erste Glied 25, da zweite Glied 26 oder das dritte Glied 27) in Kontakt mit der Kanalröhre 24 gebracht wird und die Kanalröhre 24 drückt, unwahrscheinlich, dass sich die Kanalröhre 24 verdreht, da der Außendurchmesser der Kanalröhre 24 größer (dicker) als der der anderen Komponente ist und eine Torsionssteifheit von dieser größer als die der anderen Komponente ist. Deshalb ist es ebenso unwahrscheinlich, dass sich eine Detektionslichtglasfaser 103a, die auf der Kanalröhre 24 gehalten wird, verdreht.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Detektionslichtglasfaser 103a an der Kanalröhre 24, die eine größere Torsionssteifheit als irgendeine andere innere Komponente hat, die die ferne Einfügungsröhre 11 bildet, befestigt und ist es deshalb unwahrscheinlich, dass diese verdreht wird. Folglich ändern sich die Richtungen der Wahrnehmungsteile 104b und 104c nicht einfach aufgrund eines Einflusses einer Verdrehung in der Detektionslichtglasfaser 103a. Deshalb kann die gekrümmte Form der fernen Einfügungsröhre 11 genau detektiert werden, ohne die Detektionsgenauigkeit der gekrümmten Form (eines Radius einer Krümmung und einer Richtung) durch den Messwertgeber 101 zu senken.
Zudem sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform Detektionsrichtungen der Lichtöffnungen 112b und 112c in Übereinstimmung mit der UD-Kurvenachse A_ud und der RL-Kurvenachse A_rl festgesetzt, das heißt, sind diese zu jenen Kurvenachsen senkrecht. Deshalb kann die gekrümmte Form in den Detektionsrichtungen mit hoher Empfindlichkeit detektiert werden.
Folglich ist es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, einen Endoskopappparat bereitzustellen, der eine genaue Detektion einer gekrümmten Form der fernen Einfügungsröhre 11 ermöglicht.
Zweite Ausführungsform
Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 7 und 8 beschrieben. In dem Folgenden werden dieselben Bezugszeichen, wie sie in der ersten Ausführungsform verwendet wurden, für dieselben Teile verwendet und werden ausführliche Beschreibungen von diesen weggelassen, und werden nur Gegenstände bzw. Sachverhalte, die von der ersten Ausführungsform verschieden sind, beschrieben.
Konfiguration
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Vielzahl von Messwertgeberausbauchungen 41 als Führungsglieder für eine Detektionslichtglasfaser 103a jeweilig auf Stücken 16a in einem Biegungsabschnitt 16 im Inneren einer fernen Einfügungsröhre 11 bereitgestellt. Jede der Messwertgeberausbauchungen 41 ist ein beinahe halbkreisförmiges Glied, das sich von einer Innenfläche des Stücks 16a radial nach innen ausbaucht bzw. das von einer Innenfläche des Stücks 16a radial nach innen bauchig ist. Die Messwertgeberausbauchung 41 hat einen Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser der Detektionslichtglasfaser 103a ist. Die Detektionslichtglasfaser 103a ist durch die Messwertgeberausbauchung 41 eingefügt und wird über die Messwertgeberausbauchung 41 auf dem Stück 16a gehalten.
Die Detektionslichtglasfaser 103a ist mit Haftmittel, das zwischen einer Außenfläche der Detektionslichtglasfaser 103a und einer Innenfläche von nur einer der Messwertgeberausbauchungen 41 angewendet wird, das heißt, in nur einem der Stücke 16a, mit dem Stück 16a biegbar verbunden. Das Stück 16a, an das die Detektionslichtglasfaser 103a anhaftet, ist eines, das sich in der Nähe des Wahrnehmungsteils 104 der Glasfaser 103a befindet, um die Position und den gegenüberliegenden Zustand des Wahrnehmungsteils 104 (Wahrnehmungsteile 104b und 104c) zu halten. Die Detektionslichtglasfaser 103a ist in der Axialrichtung bezüglich einer Messwertgeberausbauchung mit Ausnahme von der Messwertgeberausbauchung, an der sie anhaftet, verschiebbar.
Die Detektionslichtglasfaser 103a kann durch Adhäsion des fernen Endes von dieser an dem Fernabschnitt 15 an der fernen Einfügungsröhre 11 gehalten werden. In diesem Fall kann die Detektionslichtglasfaser 103a gehalten werden, um so bezüglich den Messwertgeberausbauchungen 41 von allen Stücken 16a axial verschiebbar zu sein.
Vorteile
Der Durchmesser des Stücks 16a ist der Größte (Dickste) von allen Komponenten, die die ferne Einfügungsröhre 11 bilden (das heißt, größer als der Durchmesser von irgendeiner inneren Komponente (der Kanalröhre 24 etc.), die die ferne Einfügungsröhre 11 bilden). Die Stücke 16a sind aus Metall, wie beispielsweise Edelstahl, das widerstandsfähig gegen Verdrehen ist, gefertigt. Eine Steifheit der verbundenen Stücke 16a als Ganzes ist durch ein Klappern etc. von Nieten 21 etwas bzw. ein wenig reduziert, jedoch hat sie wenig Einfluss auf das Klappern. Wenn die ferne Einfügungsröhre 11 gekrümmt wird, falls die benachbarten Stücke 16a in Kontakt miteinander gebracht werden, können die Stücke 16a nicht mehr verdreht werden. Deshalb wird die Gesamtsteifheit der verbundenen Stücke 16a, die für die Praxis ausreichend ist, gewährleistet und hat eine niedrige Verdrehbarkeit zur Folge.
Die Messwertgeberausbauchung 41 fungiert als ein Führungsglied, das ein Verschieben der Detektionslichtglasfaser 103a in die Axialrichtung führt, um eine Differenz der Länge zwischen einer Innenseite und einer Außenseite einer Krümmung bzw. Biegung der Detektionslichtglasfaser 103 zu beseitigen. Die Führung macht die Detektionslichtglasfaser 103a weniger verdrehbar. Zusätzlich reduziert sich das Risiko, dass die Glasfaser 103a in Kontakt mit einer anderen inneren Komponente sein kann und diese beeinträchtigen bzw. mit dieser zusammenwirken kann.
Außerdem ist, da die Detektionslichtglasfaser 103a durch die Messwertgeberausbauchung 41 eingefügt ist, die Detektionslichtglasfaser 103a durch die Messwertgeberausbauchung 41 geschützt. Deshalb beeinträchtigt die Detektionslichtglasfaser 103a nicht einfach eine andere innere Komponente, die in der fernen Einfügungsröhre 11 beinhaltet ist (zum Beispiel das erste Glied 25, das zweite Glied 26 oder das dritte Glied 27), bzw. wirkt nicht mit dieser zusammen. Dementsprechend wird ein Vorkommen eines Verdrehens der Detektionslichtglasfaser 103a schwierig.
Das Stück 16a ist aus Metall, das widerstandsfähig gegen Verdrehen ist, wie es oben beschrieben wurde, gefertigt und hat eine hohe Steifheit. Deshalb erhöht es, falls die Detektionslichtglasfaser 103a innerhalb der Länge des Stücks 16a in der Axialrichtung an dem Stück 16a anhaftet, die Adhäsionsfestigkeit der Detektionslichtglasfaser 103a an der fernen Einfügungsröhre 11 und verbessert es die Verlässlichkeit der Genauigkeit eines Detektierens eines gekrümmten Zustands.
Wie es oben beschrieben wurde, kann die vorliegende Ausführungsform ebenso einen Endoskopapparat bereitstellen, der eine genauere Detektion einer gekrümmten Form der fernen Einfügungsröhre 11 ermöglicht.
Dritte Ausführungsform
Die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 9 und 10 beschrieben. In dem Folgenden werden dieselben Bezugszeichen, wie sie in der zweiten Ausführungsform verwendet wurden, für dieselben Teile verwendet und werden ausführliche Beschreibungen von diesen weggelassen, und werden nur Gegenstände bzw. Sachverhalte, die von der zweiten Ausführungsform verschieden sind, beschrieben.
Konfiguration
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine zylindrische Messwertgeberspule 42 als ein Führungsglied der Detektionslichtglasfaser 103a auf einer äußeren Umfangsfläche der Detektionslichtglasfaser 103a angeordnet. Mit anderen Worten ist die Detektionslichtglasfaser 103a durch die Messwertgeberspule 42 eingefügt, um so in einer Axialrichtung verschiebbar zu sein. Die Messwertgeberspule 42 hat einen Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser der Detektionslichtglasfaser 103a ist.
Die Länge der Messwertgeberspule 42 ist ein bisschen kürzer als die einer fernen Einfügungsröhre 11 (oder einer Kanalröhre 24). Die Messwertgeberspule 42 wird, von einer Position startend, die etwas bzw. ein wenig von dem fernen Ende der Kanalröhre 24 zu dem nahen Ende hin verschoben ist, entlang der Kanalröhre 24 gehalten. Mit anderen Worten ragt das ferne Ende der Detektionslichtglasfaser 103a etwas bzw. ein wenig von dem fernen Ende der Messwertgeberspule 42 in die Axialrichtung hervor. Der hervorragende Teil des fernen Endabschnitts der Detektionslichtglasfaser 103a wird durch Adhäsion (oder Verschmelzung) an der Kanalrohre 24 gehalten.
Außerdem wird die Messwertgeberspule 42 durch Adhäsion (oder Verschmelzung) in bzw. an nur einem Platz (einem Punkt) in der Nähe des Wahrnehmungsteils 104 der Detektionslichtglasfaser 103a an der Kanalröhre 24 gehalten. Der Punkt, an den die Messwertgeberspule anhaftet, ist einer, der sich in der Nähe des Wahrnehmungsteils 104 der Glasfaser 103a befindet, um die Position und den gegenüberliegenden Zustand des Wahrnehmungsteils 104 zu halten. Die Haftposition kann irgendeine andere Position sein, zum Beispiel kann die Messwertgeberspule 42 durch Adhäsion an irgendeiner anderen Position, wie beispielsweise dem fernen Ende von diesem, gehalten werden.
Die Messwertgeberspule 42 ist zum Beispiel eine Schraubenfeder und hat eine Elastizität, die gleich der der Kanalröhre 24 oder größer als diese ist. Die Messwertgeberspule 42 kann veranlasst werden, um an die Kanalröhre 24 durch zum Beispiel ein elastisches Haftmittel anzuhaften. Die Messwertgeberspule 42 kann veranlasst werden, um in der Gesamtlänge oder in Intervallen an Punkten, das heißt, dass eine Vielzahl von Haftpunkten verteilt sein kann, anzuhaften. Die Messwertgeberspule 42 kann aus einem Material, das sich, der Krümmung bzw. Biegung der fernen Einfügungsröhre 11 folgend, krümmt bzw. biegt, zum Beispiel einer fluoreszierenden Röhre, gebildet sein.
Die Länge der Messwertgeberspule 42 in der Axialrichtung kann kleiner als die der Kanalröhre 24 sein und kann die Detektionslichtglasfaser 103a in einem gewünschten Bereich (zum Beispiel den Betätigungsbiegungsabschnitt 19 oder den Freie-Biegung-Abschnitt 20) bedecken.
Die Messwertgeberspule 42 kann an einem oder mehreren der Stücke 16a in der fernen Einfügungsröhre 11 gehalten werden. In diesem Fall kann die Messwertgeberspule 42 an mindestsens einem gewünschten Stück 16a der Stücke 16a anhaften, jedoch kann sie an zwei oder mehr Stücken 16a, die alle Stücke 16a enthalten, anhaften. Falls die Messwertgeberspule 42 an einem Stück 16a anhaftet, muss das Haftmittel nicht ein elastisches Haftmittel sein, sondern kann ein hartes Haftmittel, wie beispielsweise ein Epoxidhaftmittel, sein.
Vorteile
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Messwertgeberspule 42 durch Adhäsion oder dergleichen in bzw. an einem Platz (einem Punkt) der Kanalröhre 24 oder des Stücks 16a gehalten. Deshalb nimmt die Messwertgebespule 42 nicht eine Biegebeanspruchung mit Ausnahme von einem angehafteten Abschnitt auf, selbst wenn die ferne Einfügungsröhre 11 gekrümmt ist.
Außerdem krümmen bzw. biegen sich, wenn sich die ferne Einfügungsröhre 11 krümmt bzw. biegt, die Komponenten ebenso in ähnlicher Weise. Zum Beispiel krümmt bzw. biegt sich, wenn sich die ferne Einfügungsröhre 1 in die Oben-Richtung krümmt bzw. biegt, die Messwertgeberspule 42 nach innen und nimmt diese eine Druckbiegebeanspruchung in dem angehafteten Abschnitt auf. Wenn sich die ferne Einfügungsröhre 11 in die Unten-Richtung krümmt bzw. biegt, krümmt bzw. biegt sich die Messwertgeberspule nach außen und entsprechend nimmt diese eine Zugbiegebeanspruchung in dem angehafteten Abschnitt auf. So oder so ist die Messwertgeberspule 42 dehnbar und zusammendrückbar sowie die Kanalröhre 24.
Die Detektionslichtglasfaser 103a selbst ist flexibel, jedoch ist diese nicht dehnbar oder zusammendrückbar. Jedoch gleitet, da die Messwertgeberspule 42 an nur einem Punkt an der Kanalröhre 24 oder dem Stück 16a gehalten wird, die Detektionslichtglasfaser 103a innerhalb der Messwertgeberspule 42 in die Axialrichtung, wenn sich die ferne Einfügungsröhre 11 krümmt bzw. biegt. Folglich kommt, selbst wenn die ferne Einfügungsröhre 11 gebogen bzw. umgebogen ist, eine Biegebeanspruchung in der Detektionslichtglasfaser 103a nicht vor.
Zudem muss, da die Glasfaser 103a von der Messwertgeberspule 42 umgeben ist, sie nicht einfach eine andere innere Komponente (zum Beispiel das erste Glied 25, das zweite Glied 26 oder das dritte Glied 27), die in der fernen Einfügungsröhre 11 beinhaltet ist, beeinträchtigen bzw. mit dieser zusammenwirken. Deshalb wird ein Vorkommen eines Verdrehens der Detektionslichtglasfaser 103a schwierig. Ebenso ist es unwahrscheinlich, dass die Detektionslichtglasfaser 103a nachgibt bzw. sich diese verbeult.
Folglich kann die vorliegende Ausführungsform einen Endoskopapparat, der eine genauere Detektion einer gekrümmten Form der fernen Einfügungsröhre 11 als die ersten und zweiten Ausführungsformen ermöglicht, bereitstellen.
Während verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt und können verschiedene Verbesserungen und Modifikationen gemacht werden, ohne von dem Sinn der Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1...Endoskopapparat, 2...Endoskop, 11...ferne Einfügungsröhre, 12...Betätigungsabschnitt, 13...Kabelabschnitt, 14...Betätigungswähler, 15...Fernabschnitt, 16...Biegungsabschnitt, 16a...Stück (zylindrische Schalenkomponenten), 17...gewellte Röhre, 18...Ummantelung bzw. Beschichtung, 19...Betätigungsbiegungsabschnitt, 20...Freie-Biegung-Abschnitt, 21...Niete, 22u, 22d...Betätigungsdraht, 23...Aussparung, 24...Kanalröhre, 25...erstes Glied, 26...zweites Glied, 27...drittes Glied, 28...Haftmittel, 30...Apparatehauptkörper, 31...Steuergerät, 32...Formdetektionsvorrichtung, 33...Videoprozessor, 34...Monitor, 101...Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber, 102...Lichtquelle, 103...Lichtfaser, 103a...Detektionslichtlichtleitfaser bzw. Detektionslichtglasfaser, 103b...lichtzuführende Lichtleitfaser bzw. Glasfaser, 103c...lichtempfangende Lichtleitfaser bzw. Glasfaser, 104, 104b, 104c...Detektionsteil, 105...Lichtdetektor, 106...Koppler (Optokoppler), 107...Reflektor, 108...Kern, 109...Verkleidung, 110...Ummantelung bzw. Beschichtung, 112, 112b, 112c...Öffnung, 113, 113b, 113c...Optische-Charakteristik-Umwandlungsglied.

Claims

Endoskopapparat, der aufweist: ein Endoskop, das eine flexible Einfügungsröhre enthält, und einen Gekrümmte-Form-Detektionsmesswertgeber, der eine Lichtleitfaser, die ein Detektionslicht überträgt, und einen Wahrnehmungsteil, der in mindestens einem Teil der Lichtleitfaser bereitgestellt ist, enthält und eine gekrümmte Form der Einfügungsröhre basierend auf einer Änderung der Charakteristiken des Detektionslichts, das durch den Wahrnehmungsteil hindurchgegangen ist, in Übereinstimmung mit einer Änderung der gekrümmten Form der Lichtleitfaser detektiert, wenn sich die Lichtleitfaser krümmt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Lichtleitfaser oder ein Teil eines Führungsglieds, durch den die Lichtleitfaser hindurchdurchgegangen ist, an einer Komponente, die eine größere Torsionssteifheit als irgendeine andere Komponente hat, die die Einfügungsröhre bildet, gehalten wird.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Komponente, die eine größere Torsionssteifheit hat, im Durchmesser größer als irgendeine andere Komponente, die die Einfügungsröhre bildet, ist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 2, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Komponente, die den Teil der Lichtleitfaser oder den Teil des Führungsglieds hält, eine Kanalröhre ist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 2, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Komponente, die den Teil der Lichtleitfaser oder den Teil des Führungsglieds hält, eine Vielzahl von zylindrischen Schalenkomponenten aufweist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 4, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Teil der Lichtleitfaser oder der Teil des Führungsglieds an nur einer der zylindrischen Schalenkomponenten befestigt ist und mit Bezug auf andere zylindrische Schalenkomponenten axial verschiebbar ist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 5, der dadurch gekennzeichnet ist, dass sich die eine der zylindrischen Schalenkomponenten in der Nähe des Wahrnehmungsteils befindet.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 3, der dadurch gekennzeichnet ist, dass das Führungsglied an einem Punkt an der Kanalröhre befestigt ist und die Lichtleitfaser innerhalb des Führungsglieds axial verschiebbar ist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 7, der dadurch gekennzeichnet ist, dass sich der Punkt, an dem das Führungsglied befestigt ist, in der Nähe des Wahrnehmungsteils befindet.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Komponente, die eine größere Torsionssteifheit hat, eine Torsionssteifheit hat, die zwei oder mehrfach der von der Lichtleitfaser ist.
Endoskopapparat gemäß Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die die Komponente, die eine größere Torsionssteifheit hat, eines der Teile ist, das aus einer zylindrischen Schalenkomponente, einer Kanalröhre, einem Lichtleiter, einem Bildleiter, einem Draht für ein elektrisches Signal, einem Draht für eine Leistungszufuhr, einer Luftzufuhrröhre, einer Wasserzufuhrröhre und einem Betätigungsdraht ausgewählt ist.