JP2002325723A - 内視鏡装置 - Google Patents
内視鏡装置Info
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- JP2002325723A JP2002325723A JP2001134112A JP2001134112A JP2002325723A JP 2002325723 A JP2002325723 A JP 2002325723A JP 2001134112 A JP2001134112 A JP 2001134112A JP 2001134112 A JP2001134112 A JP 2001134112A JP 2002325723 A JP2002325723 A JP 2002325723A
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
- A61B1/00078—Insertion part of the endoscope body with stiffening means
Abstract
久性に優れた内視鏡装置を提供する。 【構成】 内視鏡10及びプロセッサ装置30を備えた
内視鏡装置1において、挿入部可撓管11cの可撓性を
変化させるコイル管22及び牽引ワイヤー23、牽引ワ
イヤー23を牽引する駆動モータ27、牽引ワイヤー2
3にかかる張力を検出する張力センサ29を設け、プロ
セッサ装置30のCPU35は、張力センサ29によっ
て検出された張力値が予め設定されているリミット値に
達したとき、駆動モータ27を停止させ(動作させ
ず)、電子ブザー34を鳴らして牽引ワイヤー23が最
大限まで牽引されたことを警告する。
Description
調整可能な内視鏡装置に関する。
に与える苦痛を軽減するため、また、屈曲した体腔内に
も挿入できるように、挿入部可撓管が柔軟に形成されて
いる。このように挿入部可撓管が柔軟であると、挿入部
可撓管の先端を目標方向へ導入することが難しい場合が
ある。そこで近年では、伸縮により曲げ剛性が変化する
コイル管及びこのコイル管に挿通したワイヤーを挿入部
可撓管内に設け、上記ワイヤーを牽引してコイル管を圧
縮させることにより、挿入部可撓管の可撓性を変化させ
るものが提案されている。この提案によれば、挿入部可
撓管の可撓性を任意に調整することができ、屈曲した体
腔内にも導入しやすくなる。しかしながら、この従来の
内視鏡装置では、ワイヤーを牽引し過ぎてワイヤーにか
かる張力が引張り強度の限界値を超えてしまうと、ワイ
ヤーが切断されて挿入部可撓管の可撓性が急変し、その
反動で体腔内を損傷してしまう虞があった。
イヤーが切断されることなく、安全性と耐久性に優れた
内視鏡装置を提供することを目的とする。
する可撓性可変部材;及び前記可撓性可変部材を伸縮さ
せるためのワイヤー;を内蔵した挿入部可撓管と、前記
ワイヤーを牽引して前記可撓性可変部材を硬くさせるワ
イヤー牽引手段と、前記ワイヤーにかかる張力を検出す
る張力検出手段と、この張力検出手段によって検出され
た張力値が予め設定したリミット値に達したとき、前記
ワイヤー牽引手段によるワイヤーの牽引を停止させる制
限手段とを備えたことに特徴を有している。この構成に
よれば、予め設定されたリミット値以上の張力でワイヤ
ーが引っ張られることがないから、ワイヤーが切断され
るおそれがなく、ワイヤー切断による故障を未然に防ぐ
ことができる。
されたときに生じる歪み応力に応じて抵抗値が変化する
センサ手段を有すると、該センサ手段の抵抗値変化に応
じて前記ワイヤーにかかる張力を検出することができ
る。この構成によれば、ワイヤー牽引手段が手動牽引手
段であっても電動牽引手段であっても、ワイヤーにかか
る張力を正確に検出することができる。また、前記張力
検出手段は、前記ワイヤー牽引手段が電気駆動力によっ
て前記ワイヤーを牽引する電動牽引手段である場合に
は、前記電動牽引手段の駆動電流に応じて前記ワイヤー
にかかる張力を検出することができる。
手動によって前記ワイヤーを牽引する手動牽引手段であ
る場合には、電磁ブレーキによって、この手動牽引手段
による牽引を規制することができる。より具体的に、例
えば、前記ワイヤー牽引手段が手動によって前記ワイヤ
ーを牽引する回転操作部材である場合には、前記制限手
段として、この回転操作部材が規定位置まで回転操作さ
れたときにその回転を規制するストッパ部材を用いるこ
とができる。
かる張力が前記リミット値に達したときに、警告を発す
る警告手段が備えられていると望ましく、前記リミット
値には前記ワイヤーの許容応力よりも低い値が設定され
ているとよい。
装置の概略構成図である。内視鏡装置1は、被験者の体
腔内を撮像する内視鏡10、内視鏡10の撮像画像を信
号処理するプロセッサ装置30、プロセッサ装置30か
ら出力された映像信号を表示するモニタ装置40によっ
て構成されている。
体内挿入部11と、この内視鏡10の操作者が把持する
把持操作部12と、この把持操作部12の側部に延設さ
れたユニバーサルチューブ13を有し、ユニバーサルチ
ューブ13の先端にはプロセッサ装置30に着脱可能な
コネクタ14が設けられている。体内挿入部11には、
先端側(図2において左方)から順に、先端部11a、
湾曲部11b、挿入部可撓管11cが形成されている。
先端部11aには、図3に示すように、対物レンズ1
5、照明用レンズ16、送気ノズル17a、送水ノズル
17b、処置具挿通チャンネル出口部18が配置されて
いる。対物レンズ15によって結像された体腔画像は、
不図示の撮像手段(CCD)によって撮像され、プロセ
ッサ装置30を介してモニタ装置40上で観察すること
ができる。照明用レンズ16には、体内挿入部11内か
ら把持操作部12及びユニバーサルチューブ13を経由
するライトガイドファイバーバンドルを介して、プロセ
ッサ装置30が備えた光源31からの照明光が与えられ
る。湾曲部11bは、把持操作部12に設けた湾曲操作
ノブ19によって湾曲操作される。把持操作部12に
は、処置具挿通チャンネル出口部18に通じる処置具挿
通口20、挿入部可撓管11cの可撓性を調整する可撓
性調整ボタン21が設けられている。このような内視鏡
は周知であり、CCDの代わりに、光学ファイバ及び接
眼レンズを用いた光学内視鏡も周知である。
に、挿入部可撓管11cの可撓性を変化させる可撓性可
変機構として、伸縮することによって曲げ剛性が変化す
るコイル管22と、このコイル管22に挿通した牽引ワ
イヤー23が挿入部可撓管11cに設けられている。コ
イル管22は、その先端がワイヤー止め24によって牽
引ワイヤー23の先端部に固定され、後端がストッパ部
材25に固定されている。ストッパ部材25は、体内挿
入部11の基端側近傍の硬質部内に固定されていて、ワ
イヤー止め24と嵌合することによって牽引ワイヤー2
3の抜けを防止する。牽引ワイヤー23は、後端部が巻
取ドラム26に固定され、駆動モータ27によって牽引
される。すなわち、駆動モータ27が減速ギヤ列28を
介して巻取ドラム26を回転させ、牽引ワイヤー23を
牽引する。牽引ワイヤー23が牽引されると、コイル管
22が圧縮される結果、挿入部可撓管11cの可撓性が
変化する。
25と巻取ドラム26の間となる部分に位置させて、張
力センサ29が設けられている。本実施形態の張力セン
サ29は、印加された歪み応力に応じて抵抗値R1、R
2、R3、R4が変化するブリッジ回路(図5)で構成
されている。図5においてVrefは張力センサ29の電
源電圧である。張力センサ29の出力電圧(センサ信号
Vsense)は、牽引ワイヤー23が巻取ドラム26から
受ける張力に応じて変化する。このセンサ信号Vsense
は、ユニバーサルチューブ13及びコネクタ14を介し
て、プロセッサ装置30に伝送される。
すブロック図である。プロセッサ装置30には、光源3
1、張力検出回路32、モータ制御回路33、電子ブザ
ー34、及びCPU35が設けられている。張力検出回
路32は、上記センサ信号Vsenseに基づき、牽引ワイ
ヤー23にかかる張力を検出する。CPU35は、張力
検出回路32が検出した張力値と予め設定されているリ
ミット値を比較し、検出張力値がリミット値に達してい
ない場合は、牽引ワイヤー23の牽引を許容する。この
状態においてCPU35は、可撓性調整ボタン21が挿
入部可撓管11cを硬くする方向へ操作されると、モー
タ制御回路33を介して駆動モータ27を動作させ、牽
引ワイヤー23を牽引させる。一方、検出張力値がリミ
ット値に達している場合には、モータ制御回路33を介
し駆動モータ27を停止させて牽引ワイヤー23の牽引
を停止させ、電子ブザー34を鳴らして牽引ワイヤー2
3を最大限まで牽引したことを報知する。上記リミット
値には、牽引ワイヤー23の許容応力または許容応力よ
りも低い値が設定される。
23にかかる張力がリミット値に達すると、プロセッサ
装置30のCPU35が駆動モータ27を停止させるか
ら、牽引ワイヤー23がリミット値以上の張力で引っ張
られることがなく、牽引ワイヤー23が切断されてしま
うおそれがない。
用する。先ず、被験者の体内に体内挿入部11を導入す
ると、対物レンズ15によって結像された被検部の像を
不図示の撮像手段(CCD)が撮像し、プロセッサ装置
30へ出力する。プロセッサ装置30へ出力された体腔
画像は、CPU35にて加工され、モニタ装置40に映
し出される。そして、モニタ装置40に映し出された映
像を観察しながら体内挿入部11の先端部11aを所望
方向に向けて体腔内の撮像及び観察をすすめるが、挿入
部可撓管11cが柔軟なため、屈曲した経路内では先端
部11aを所望方向へ導入することが難しい場合があ
る。このような場合には、可撓性調整ボタン21で挿入
部可撓管11cの可撓性を調整し、先端部11aの導入
を容易にすることができる。すなわち、挿入部可撓管1
1cに適切な硬度が得られるまで、可撓性調整ボタン2
1を挿入部可撓管11cが硬化する方向へ操作する。す
ると、駆動モータ27によって牽引ワイヤー23が牽引
され、挿入部可撓管11cの硬度が増していくが、牽引
ワイヤー23にかかる張力が予め設定されたリミット値
に達した場合には、駆動モータ27が停止されて牽引ワ
イヤー23の牽引が停止されると共に、電子ブザー34
から警告音が発せられる。この場合には、牽引ワイヤー
23が最大限まで牽引されている状態であるから、牽引
ワイヤー23の牽引を少し緩めるように可撓性調整ボタ
ン21を操作して、撮像及び観察を続行する。牽引ワイ
ヤー23にかかる張力がリミット値に達している状態で
は、挿入部可撓管11cを硬化させるように可撓性調整
ボタン21を再度操作しても、牽引ワイヤー23がそれ
以上牽引されることはないため、過度な牽引によって牽
引ワイヤー23が切断されるのを未然に防ぐことができ
る。
成の内視鏡100を示している。内視鏡100は、牽引
ワイヤー23の牽引方式が異なる以外は図2〜4の内視
鏡10と同じ構成であり、図7において内視鏡10と同
一機能を有するものは図2〜4と同一の符号を付してあ
る。内視鏡100には、把持操作部12に手動調整ノブ
50が設けられており、手動調整ノブ50の回転操作に
よって牽引ワイヤー23が牽引される。牽引ワイヤー2
3には、ストッパ部材25と手動調節ノブ50の間に、
張力センサ29及び電磁ブレーキ51が設けられてい
る。牽引ワイヤー23にかかる張力が予め設定されたリ
ミット値に達すると、張力センサ29の出力によって電
磁ブレーキ51の制動力が手動調整ノブ50にかかるよ
う構成されている。電磁ブレーキ51がかかっている状
態では、手動調整ノブ50の回転操作が困難になるた
め、操作者は牽引ワイヤー23が最大限まで牽引された
ことを認識することができ、ワイヤー切断による故障を
未然に防ぐことができる。手動調整ノブ50にかかった
制動力は、牽引ワイヤー23を緩める方向へ手動調整ノ
ブ50を戻すことにより、解除される。
の回転操作を電磁ブレーキによって規制しているが、電
磁クラッチ機構を用いて手動調整ノブ50による牽引ワ
イヤー23の牽引を禁止してもよい。また、所定位置に
弾性ストッパ部材を設け、この弾性ストッパ部材によっ
て手動調整ノブ50の回転操作を規制する構成としても
よい。この弾性ストッパ部材を用いる構成によれば、張
力センサ29を用いずに、牽引ワイヤー23の過度な牽
引を防止することができる。
明したが、本発明の内視鏡装置は図示実施形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、
張力センサ29には、歪み応力によって抵抗値(または
静電容量)が変化する半導体を用いたものを使用でき
る。また、牽引ワイヤー23が最大限まで牽引された場
合には、LEDを点滅させたり、モニタ装置40上に警
告表示を出したりして警告を行なってもよい。さらに内
視鏡10(内視鏡100)としては、電子内視鏡の代わ
りに、光学内視鏡やファイバースコープを使用してもよ
い。
を調整可能な内視鏡装置において、予め設定されたリミ
ット値以上の張力でワイヤーが引っ張られることがない
から、ワイヤー切断による故障を未然に防ぐことがで
き、内視鏡装置の安全性及び耐久性が向上する。
る。
を示す外観図である。
図である。
牽引方式)を説明する模式断面図である。
要構成を示すブロック図である。
を説明する模式断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 伸縮によって曲げ剛性が変化する可撓性
可変部材;及び前記可撓性可変部材を伸縮させるための
ワイヤー;を内蔵した挿入部可撓管と、 前記ワイヤーを牽引して前記可撓性可変部材を硬くさせ
るワイヤー牽引手段と、 前記ワイヤーにかかる張力を検出する張力検出手段と、 この張力検出手段によって検出された張力値が予め設定
したリミット値に達したとき、前記ワイヤー牽引手段に
よるワイヤーの牽引を停止させる制限手段と、を備えた
ことを特徴とする内視鏡装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の内視鏡装置において、前
記張力検出手段は、前記ワイヤーが牽引されたときに生
じる歪み応力に応じて抵抗値が変化するセンサ手段を有
し、該センサ手段の抵抗値変化に応じて前記ワイヤーに
かかる張力を検出する内視鏡装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の内視鏡装置において、前
記ワイヤー牽引手段は、電気駆動力によって前記ワイヤ
ーを牽引する電動牽引手段であって、 前記張力検出手段は、前記電動牽引手段の駆動電流に応
じて前記ワイヤーにかかる張力を検出する内視鏡装置。 - 【請求項4】 請求項2記載の内視鏡装置において、前
記ワイヤー牽引手段は、手動によって前記ワイヤーを牽
引する手動牽引手段であって、 前記制限手段は、前記ワイヤーにかかる張力が前記リミ
ット値に達したときは、電磁ブレーキによって、前記手
動牽引手段による牽引を規制する内視鏡装置。 - 【請求項5】 請求項2記載の内視鏡装置において、前
記ワイヤー牽引手段は、手動によって前記ワイヤーを牽
引する回転操作部材であって、 前記制限手段は、前記回転操作部材が規定位置まで回転
操作されたときに、該回転操作部材の回転を規制するス
トッパ部材である内視鏡装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の
内視鏡装置において、前記リミット値には前記ワイヤー
の許容応力よりも低い値が設定されていて、前記ワイヤ
ーにかかる張力が前記リミット値に達したときに、警告
を発する警告手段を備えた内視鏡装置。
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Family Applications (1)
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2001
- 2001-05-01 JP JP2001134112A patent/JP4589560B2/ja not_active Expired - Fee Related
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