JP2008264107A - 内視鏡の湾曲操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作ワイヤが切断した時でもプーリが無制限に自由に回転することができないようにして、湾曲操作の安全性を高めた内視鏡の湾曲操作装置を提供すること。
【解決手段】外周溝１２Ｕ，１２Ｄが形成されたプーリ１１ＵＤ（１１ＲＬ）が湾曲操作ノブ５ＵＤ（５ＲＬ）により回転操作されるように操作部４に配置され、対をなす二本の操作ワイヤ６Ｕ…が外周溝１２Ｕ，１２Ｄに巻回されて各操作ワイヤ６Ｕ…の基端がプーリ１１ＵＤ（１１ＲＬ）に固定された構成を有する内視鏡の湾曲操作装置において、プーリ１１ＵＤ（１１ＲＬ）が操作ワイヤ６Ｕ…から回転規制を受けない状態になった時にプーリ１１ＵＤ（１１ＲＬ）の自由な回転を規制するためのプーリ回転規制手段１３，１４，１５を設けた。
【選択図】 図１

Description

この発明は内視鏡の湾曲操作装置に関する。

内視鏡の湾曲操作装置は一般に、挿入部の基端に連結された操作部から操作ワイヤを牽引操作することにより、挿入部の先端付近に設けられた湾曲部を操作ワイヤの牽引量に対応する角度だけ屈曲させるものである。

そして、操作ワイヤを牽引する機構にはいろいろあるが、外周溝が一列又は二列に形成されたプーリが湾曲操作ノブにより回転操作されるように配置され、その外周溝に対をなす二本の操作ワイヤが巻回されて各操作ワイヤの基端がプーリに固定された構成が最も一般的である（例えば、特許文献１）。
特開平８−８２７４９

湾曲部の屈曲最大角度を規制するための湾曲ストッパは一般に、操作部内に固定された固定ストッパと、操作部内で進退動作する操作ワイヤの途中に取り付けられて固定ストッパに当接する可動ストッパ（弛緩除去器とワイヤつなぎを兼ねる）とで形成されている。

そして、湾曲操作ノブでプーリを回転させて操作ワイヤが牽引されると、その操作ワイヤに取り付けられている可動ストッパが固定ストッパに当接した時点で、湾曲操作ノブとプーリのそれ以上の回転が阻止される。

しかし、そのような構成の機構では、可動ストッパが固定ストッパに当接した後も湾曲操作ノブを回転させようと著しく大きな力が加えられたとき、操作ワイヤに過大な張力が作用して、可動ストッパよりプーリ側の位置で操作ワイヤが切れてしまう場合がある。

そして、可動ストッパよりプーリ側の位置で操作ワイヤが切断すると、プーリがその操作ワイヤから回転規制を受けない状態になるので、湾曲操作ノブがその方向に無制限にいくらでも回転できる状態になってしまう（操作者は、湾曲部が思ったように屈曲しないので、湾曲操作ノブをどんどん回転させて何とか屈曲させようとする）。

すると、図６に示されるように、切れた操作ワイヤ９１ａと対をなすもう一本の操作ワイヤ９１ｂがプーリ９２の外周溝内に逆向きに引きずり込まれて湾曲部が反対方向に屈曲したり、その操作ワイヤ９１ｂがプーリ９２の周囲の隙間等に食い付いて元へ戻すことが困難な状態になってしまう場合があった。

本発明は、操作ワイヤが切断した時でもプーリが無制限に自由に回転することができないようにして、湾曲操作の安全性を高めた内視鏡の湾曲操作装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の湾曲操作装置は、挿入部の基端に連結された操作部から操作ワイヤを牽引操作することにより、挿入部の先端付近に設けられた湾曲部を操作ワイヤの牽引量に対応する角度だけ屈曲させる内視鏡の湾曲操作装置であって、外周溝が形成されたプーリが湾曲操作ノブにより回転操作されるように操作部に配置され、対をなす二本の操作ワイヤが外周溝に巻回されて各操作ワイヤの基端がプーリに固定された構成を有する内視鏡の湾曲操作装置において、プーリが操作ワイヤから回転規制を受けない状態になった時にプーリの自由な回転を規制するためのプーリ回転規制手段を設けたものである。

なお、プーリ回転規制手段が、プーリに軸線周りに形成された渦巻状溝と、渦巻状溝に係合するように操作部の不動部に係合して設けられたストッパピンであってもよく、ストッパピンが、プーリの回転中心軸に向かって不動部に形成された長孔に沿って移動自在であってもよい。そして、渦巻状溝がプーリの軸線周りに３６０°以上の角度形成されていてもよい。

内視鏡の湾曲操作装置においては、操作ワイヤが巻回されたプーリを一回転以上回転させる必要があるものが多いが、プーリ回転規制手段としてプーリに渦巻状溝を形成することにより溝を３６０°以上の角度形成することができ、その渦巻状溝に係合するストッパピンを、プーリの回転中心軸に向かって不動部に形成された長孔に沿って移動自在とすることにより、３６０°以上の回転範囲を有する回転運動のストッパとして機能させることができる。

本発明によれば、プーリが操作ワイヤから回転規制を受けない状態になった時にプーリの自由な回転を規制するためのプーリ回転規制手段を設けたことにより、操作ワイヤが切断した時でもプーリが無制限に自由に回転することができず、湾曲操作の安全性を大きく高めることができる。

挿入部の基端に連結された操作部から操作ワイヤを牽引操作することにより、挿入部の先端付近に設けられた湾曲部を操作ワイヤの牽引量に対応する角度だけ屈曲させる内視鏡の湾曲操作装置であって、外周溝が形成されたプーリが湾曲操作ノブにより回転操作されるように操作部に配置され、対をなす二本の操作ワイヤが外周溝に巻回されて各操作ワイヤの基端がプーリに固定された構成を有する内視鏡の湾曲操作装置において、プーリが操作ワイヤから回転規制を受けない状態になった時にプーリの自由な回転を規制するためのプーリ回転規制手段を設ける。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図２は内視鏡の全体構成を示しており、可撓性の挿入部１の先端付近には遠隔操作により屈曲する湾曲部２が形成され、図示されていない観察窓等が配置された先端部本体３が湾曲部２の先端に連結されている。

挿入部１の基端に連結された操作部４には、湾曲部２を屈曲させる操作を行うための上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤと左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬとが、同軸線位置に重ね合わされた状態で各々回転自在に配置されている。

上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤを反時計回り方向に回転操作すると、挿入部１内に挿通配置された上方向用操作ワイヤ６Ｕが牽引されて、湾曲部２が二点鎖線で示されるように上方向（即ち、内視鏡観察画面の上方向であり、操作部４の前方向にあたる方向）に屈曲し、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤを時計回り方向に回転操作すると、下方向用操作ワイヤ６Ｄが牽引されて湾曲部２が下方向に屈曲する。

また、左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬを反時計回り方向に回転操作すると、挿入部１内に挿通配置された図示されていない左方向用操作ワイヤが牽引されて湾曲部２が左方向に屈曲し、時計回り方向に回転操作すると図示されていない右方向用操作ワイヤが牽引されて湾曲部２が右方向に屈曲する。このようにして、湾曲部２は遠隔操作により任意の方向に任意の角度（操作ワイヤ６Ｕ…の牽引量に対応する角度）だけ屈曲させることができる。

７ＵＤは、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤを任意の回転位置で静止させる操作を行うための上下方向用湾曲保持操作ノブ、７ＲＬは、左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬを任意の回転位置で静止させる操作を行うための左右方向用湾曲保持操作ノブであり、各々上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤ及び左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬと同軸線周りに回転操作することができるように配置されている。

８Ｕは、上方向用操作ワイヤ６Ｕの可動ストッパであり、下方向用操作ワイヤ６Ｄが牽引された時に発生する上方向用操作ワイヤ６Ｕの弛みを吸収するように、その位置で切断されている上方向用操作ワイヤ６Ｕを連結していて、弛緩除去器とワイヤつなぎを兼ねる公知のものである。９Ｕは、上方向用可動ストッパ８Ｕが当接する固定ストッパである。

８Ｄと９Ｄは、同様に下方向用操作ワイヤ６Ｄの可動ストッパと固定ストッパである。また、図示されていない左右方向用の操作ワイヤにも同様の可動ストッパと固定ストッパが設けられている。

図３は、操作部４内における可動ストッパ８Ｕ，８Ｄと固定ストッパ９Ｕ，９Ｄの配置部分を示している。上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤにより回転駆動されるように操作部４のフレーム板１０に対して回転自在に配置された上下方向用プーリ１１ＵＤに、上方向用操作ワイヤ６Ｕと下方向用操作ワイヤ６Ｄが巻回されてその基端が各々上下方向用プーリ１１ＵＤに固定されている。

上方向用可動ストッパ８Ｕには、上方向用操作ワイヤ６Ｕの一端が連結固着されている遊動口金８１Ｕが筒状の上方向用可動ストッパ８Ｕ内で軸線方向にスライド可能に配置されていて、それにより上方向用操作ワイヤ６Ｕに発生する弛みを吸収することができる。なお、これは実開昭４９−７３２８６号以降公知の機構なので、詳細な説明は省略する。下方向用可動ストッパ８Ｄも同様である。

このような構成により、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤが回転操作されて上下方向用プーリ１１ＵＤが回転すると、上方向用操作ワイヤ６Ｕと下方向用操作ワイヤ６Ｄの一方が牽引されて他方は逆方向に弛みながら送り出され、牽引側の操作ワイヤ（図３においては下方向用操作ワイヤ６Ｄ）の下方向用可動ストッパ８Ｄが下方向用固定ストッパ９Ｄに当接すると、それ以上の牽引動作が阻止される。

図１は、湾曲部２を上下左右の各方向に屈曲させるために操作部４に配置された湾曲操作機構を示している。上下方向用湾曲保持操作ノブ７ＵＤ、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤ、左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬ及び左右方向用湾曲保持操作ノブ７ＲＬは、その順に操作部４側から同軸線位置に重ね合わせて配置されている。

上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤと左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬは各々、操作輪の内側部分が大きな空間になっており、その空間は各々複数のＯリングによって外部に対して水密にシールされている。なお、各Ｏリングは装着部で潰される前の状態が図示されており、符号の添付は省略されている。

上下方向用プーリ１１ＵＤには、外周部に並列に並んで二列に外周溝１２Ｕ，１２Ｄが形成されていて（ただし、一列又は三列以上でもよい）、対をなす上方向用操作ワイヤ６Ｕと下方向用操作ワイヤ６Ｄが外周溝１２Ｕ，１２Ｄに個別に巻回され、各操作ワイヤ６Ｕ，６Ｄの基端が上下方向用プーリ１１ＵＤに固定されている。左右方向用プーリ１１ＲＬも同様の構成で、対をなす右方向用操作ワイヤ６Ｒと左方向用操作ワイヤ６Ｌが巻回されて、各操作ワイヤ６Ｒ，６Ｌの基端が左右方向用プーリ１１ＲＬに固定されている。

２０は、湾曲操作機構全体を支持するように操作部４のフレーム板１０に固定的に立設された支軸であり、各湾曲操作ノブ５ＵＤ，５ＲＬ及び湾曲保持操作ノブ７ＵＤ，７ＲＬの中心軸線位置に配置されて、操作部４内から外方に向かって突出している。

２１は、左右方向用プーリ１１ＲＬに連結された左右方向用回転駆動筒であり、支軸２０に回転自在に被嵌されて操作部４内から外に向かって突出配置され、その突端部に左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬが連結されている。

したがって、左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬで左右方向用回転駆動筒２１を軸線周りに回転させれば、その回転方向に対応して右方向用操作ワイヤ６Ｒと左方向用操作ワイヤ６Ｌのどちらか一方が牽引操作されて、その牽引量に対応する角度だけ湾曲部２が左右方向に屈曲する。

２２は、上下方向用プーリ１１ＵＤに一体に連結された上下方向用回転駆動筒であり、操作部４から固定的に立設された上下方向用回転軸受２３に回転自在に嵌挿されて操作部４内から外に向かって突出配置され、その突端部に上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤが連結されている。

したがって、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤで上下方向用回転駆動筒２２を軸線周りに回転させれば、その回転方向に対応して上方向用操作ワイヤ６Ｕと下方向用操作ワイヤ６Ｄのどちらか一方が牽引操作されて、その牽引量に対応する角度だけ湾曲部２が上下方向に屈曲する。

なお、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤ内と左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬ内の空間には各々、上下方向用湾曲保持操作ノブ７ＵＤと左右方向用湾曲保持操作ノブ７ＲＬを操作することによって動作して上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤと左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬの回転運動に対して摩擦抵抗を付与する摩擦機構が内蔵されているが、その説明は省略する。

各プーリ１１ＵＤ，１１ＲＬの軸線周りには、図１におけるIV−IV断面を図示する図４に示されるように、回転に伴って中心軸からの径が変化する渦巻状溝１３が形成されている。渦巻状溝１３は、３６０°以上の角度範囲に一定の幅で連続して形成されていて、その内部にストッパピン１４が係合している。

図５は、ストッパピン１４とその周辺を詳細に示しており、上半部は図１におけるＶ−Ｖ断面を部分拡大して図示し、下半部はその正面断面を拡大して図示している。
操作部４の不動部である上下方向用回転軸受２３（及びフレーム板１０）には、プーリ１１ＵＤ，１１ＲＬの回転中心軸Ｏに向かって長孔１５が真っ直ぐに形成されている。ただし、長孔１５は必ずしも真っ直ぐでなくてもよく、正確に回転中心軸Ｏに向かっていなくてもよい。

そしてストッパピン１４は、渦巻状溝１３に係合する円形ナット部１４Ａが、長孔１５に通された抜け止めボルト部１４Ｂの先端に螺合固定された構成になっていて、渦巻状溝１３及び長孔１５の双方に沿ってスムーズにスライドすることができる。

その結果、図４を参照すると理解し易いように、湾曲操作ノブ５ＵＤ，５ＲＬによりプーリ１１ＵＤ，１１ＲＬが回転操作されると、長孔１５に係合しているストッパピン１４は回転方向には移動せず、ストッパピン１４は係合位置の渦巻状溝１３の半径に対応して長孔１５内をスライドし、渦巻状溝１３の両端部がストッパピン１４に当接するとプーリ１１ＵＤ，１１ＲＬがそれ以上回転できなくなる。

そのような渦巻状溝１３は、湾曲部２の最大屈曲角度を得るのに必要なプーリ１１ＵＤ，１１ＲＬの回転角度より広い範囲に形成されている。したがって、通常の内視鏡使用においては、ストッパピン１４が渦巻状溝１３の両端部に当接する状態にはならない。

ただし、操作ワイヤ６Ｕ…のいずれかが可動ストッパ８Ｕ…よりプーリ１１ＵＤ，１１ＲＬ側の位置で切断すると、その操作ワイヤ６Ｕ…が巻回されているプーリ１１ＵＤ，１１ＲＬが操作ワイヤ６Ｕ…による回転規制を受けなくなって自由に回転できる状態になる。

しかし、その際に、ストッパピン１４が渦巻状溝１３の端部に当接することで、プーリ１１ＵＤ，１１ＲＬのそれ以上の自由な回転が規制されるので、湾曲操作における異常状態の発生が未然に阻止される。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、上下方向用湾曲操作ノブ５ＵＤと左右方向用湾曲操作ノブ５ＲＬの配置関係が逆になっていてもよい。

本発明の実施例の内視鏡の湾曲操作機構の側面断面図である。 本発明の実施例の内視鏡の全体構成を示す外観図である。 本発明の実施例の内視鏡の湾曲操作機構の可動ストッパとその周辺部分を一部断面で示す平面図である。 本発明の実施例のプーリの平面断面図（図１におけるIV−IV断面図）である。 本発明の実施例のストッパピンとその周辺を詳細に示す断面図（図１におけるＶ−Ｖ断面図等）である。 従来の内視鏡の湾曲操作装置において発生する不具合の状態を示す操作ワイヤ切断部周辺の平面図である。

符号の説明

１ 挿入部
２ 湾曲部
４ 操作部
５ＵＤ，５ＲＬ 湾曲操作ノブ
６Ｕ，６Ｄ 操作ワイヤ
８Ｕ，８Ｄ 可動ストッパ
９Ｕ，９Ｄ 固定ストッパ
１１ＵＤ，１１ＲＬ プーリ
１２Ｕ，１２Ｄ 外周溝
１３ 渦巻状溝（プーリ回転規制手段）
１４ ストッパピン（プーリ回転規制手段）
１４Ａ 円形ナット部
１４Ｂ 抜け止めボルト部
１５ 長孔（プーリ回転規制手段）

Claims (4)

1. 挿入部の基端に連結された操作部から操作ワイヤを牽引操作することにより、上記挿入部の先端付近に設けられた湾曲部を上記操作ワイヤの牽引量に対応する角度だけ屈曲させる内視鏡の湾曲操作装置であって、
   外周溝が形成されたプーリが湾曲操作ノブにより回転操作されるように上記操作部に配置され、対をなす二本の操作ワイヤが上記外周溝に巻回されて各操作ワイヤの基端が上記プーリに固定された構成を有する内視鏡の湾曲操作装置において、
   上記プーリが上記操作ワイヤから回転規制を受けない状態になった時に上記プーリの自由な回転を規制するためのプーリ回転規制手段を設けたことを特徴とする内視鏡の湾曲操作装置。
2. 上記プーリ回転規制手段が、上記プーリに軸線周りに形成された渦巻状溝と、上記渦巻状溝に係合するように上記操作部の不動部に係合して設けられたストッパピンである請求項１記載の内視鏡の湾曲操作装置。
3. 上記ストッパピンが、上記プーリの回転中心軸に向かって上記不動部に形成された長孔に沿って移動自在である請求項２記載の内視鏡の湾曲操作装置。
4. 上記渦巻状溝が上記プーリの軸線周りに３６０°以上の角度形成されている請求項３記載の内視鏡の湾曲操作装置。

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