JP2009125309A - 内視鏡操作装置及び内視鏡並びに内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】操作性を損なうことなく機能性を向上させる。
【解決手段】内視鏡は、手元操作部と挿入部とからなる。手元操作部１２には、挿入部の先端に設けた湾曲部を湾曲させるための操作ノブ２２が回転自在に設けられている。操作ノブ２２は、外周に凸部２５と凹部２６とが交互に設けられている。凹部２６には、操作スイッチ２８が等間隔で配されている。操作スイッチ２８は、撮像画像を記録するレリーズボタンに割り当てられており、複数の操作スイッチ２８のうちの、グリップしている手の親指が届く範囲に入るもののみスイッチ機能が有効化される。
【選択図】図２

Description

本発明は、手元操作部に回転自在な操作ノブを備える内視鏡操作装置、及び、これを用いる内視鏡、並びに、内視鏡とプロセッサ装置などからなる内視鏡システムに関するものである。

内視鏡は、体内に挿入される挿入部と、挿入部の基端部に連設された手元操作部とからなる。手元操作部には、回転自在な操作ノブが設けられている。操作ノブを回転操作することで、挿入部の中を通して操作ノブと先端部手前の湾曲部に接続したワイヤにより先端部が上下左右方向に湾曲する。これにより、患者への挿入部の挿入がスムーズになり、また、先端部を体内の所望の方向に向けることができる。

従来、手元操作部には、操作ノブ以外に、送気・送水ボタンや吸引ボタンなどの操作スイッチが設けられていたが、最近では、内視鏡の高機能化に伴い、スイッチの数が増加する傾向にある。例えば電子内視鏡では、静止画像を記録するレリーズスイッチや、フリーズスイッチなどの操作スイッチが手元操作部に設けられている。このように、スイッチの数が増加すると、その設置スペースが問題になる。

そこで、操作レバーの近くに操作スイッチを設けて省スペース化を図った内視鏡が知られている（特許文献１）。この内視鏡では、手元操作部の側面にＬ字型の操作レバーを回転自在に設け、操作レバー、操作スイッチを設けている。
特許第３１７００１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のＬ字型の操作レバーは、操作性の点で懸念がある。というのは、操作スイッチは、操作レバーに設けられているため、操作レバーとともに変位する。そのため、操作レバーの位置によっては、操作スイッチの位置が遠すぎたり近すぎたりして、操作に困難を極めるおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、内視鏡の操作性を損なうことなく機能性を向上させることが出来るように工夫した内視鏡操作装置、内視鏡、及び、内視鏡システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡操作装置では、手元操作部に設けられ回転軸を中心に回動する操作ノブと、前記操作ノブの回転軸回りの外周に配置され、前記操作ノブとともに回転する複数の操作スイッチと、複数の操作スイッチのうちの前記操作ノブの回転範囲の一部に設定された有効範囲内にある操作スイッチを有効にする操作スイッチ有効化手段と、を備えており、前記有効範囲は、前記操作ノブの回転位置に関わらず、前記複数の操作スイッチの少なくとも１つが当該有効範囲内に位置するように設定したものである。

各操作スイッチは、前記外周に略等間隔で配置してもよいし、任意の位置に配してもよい。有効範囲は、操作ノブの回転範囲のうちの任意の範囲でもよいが、術者が手元操作部をグリップしたときに、親指、中指、薬指のうちの少なくとも１つの指が届く範囲に設定するのが望ましい。また、有効範囲としては、１箇所に限らず、複数箇所に設定してもよい。２箇所に設定する場合には、グリップした手の親指が届く第１有効範囲と、グリップした手の中指又は薬指が届く第２有効範囲とで構成するのが好適である。

操作ノブとしては、略円形状の回転操作部材であればいずれでもよいが、挿入部の一部を湾曲操作する操作ノブを利用するのが好適である。湾曲操作用の操作ノブは、指を掛けるために、凸部と凹部とを交互に形成した形状になっている。そこで、各操作スイッチは、複数の凹部の全部又は一部に設けるのが望ましい。なお、凹部に設ける代わりに、凸部の全部又は一部に設けてもよい。

操作スイッチを前記外周に等間隔で配置し、操作スイッチが有効範囲に常に１個だけ入るように構成する場合、操作スイッチの個数を「ｎ」（１を除く自然数）としたときに、有効範囲の前記回転角を中心とする中心角θは、「３６０度／ｎ」の式で算出することができる。

操作スイッチの機能としては、挿入部の先端内部に設けたＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子で撮像した画像を記録する時に操作するレリーズ機能、その撮像画像をモニタに静止表示させる時に操作するフリーズ機能のいずれかを含む。他に、吸引時に操作する機能、送気送水時に操作する機能などを割り当ててもよい。また、複数の有効範囲を設定した場合には、有効範囲毎に操作スイッチに割り当てる機能を変えてもよい。

有効範囲は、前記回転軸回りの基準位置、及び、基準位置に対して中心角で規定される大きさで決められる。そこで、術者の手の大きさ等に合わせるように、基準位置と大きさとのいずれか一方又は両方を調節することができる有効範囲調節手段を備えるのが好適である。この場合には、有効範囲を示すマークを設けるのが、有効範囲を視認することができるので望ましい。

有効範囲調節手段は、電気回路で構成してソフト的に調節することも可能であるし、また、メカ機構で構成することも可能である。有効範囲の位置を調節するためには、調節操作部が必要である。調節操作部としては、前記回転軸を中心に回転するもので、操作ノブよりも手元操作部側で、かつ、手元操作部の外面に近接して配置するのが望ましい。また、調節操作部に、有効範囲を示すマークを設けてもよい。この場合、有効範囲を視認しながら調節操作部を回転することで、有効範囲の位置の調節が行えるので、簡便である。

操作スイッチ有効化手段としては、電気回路を用いてソフト的に構成することも可能であるし、また、メカ機構を用いてメカ的に構成することも可能である。ソフト的に構成する場合には、各操作スイッチの回転位置を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて各操作スイッチのうちの有効範囲内に位置する操作スイッチを判定する判定手段と、で構成するのが望ましい。

メカ機構で構成する場合には、操作スイッチと一緒に回転する円盤と、円盤に設けられ回転軸を中心とする同心円上でかつ各操作スイッチに対応する位置に配置された複数の第１電極と、複数の第１電極に対面する位置に有効範囲の数及び大きさに応じて形成され円盤の回転位置に応じて各第１電極と選択的に接触する第２電極と、で操作スイッチ有効化手段を構成するのが望ましい。第２電極としてはブラシ電極を用いるが長期的に使用可能であるので好適である。また、操作スイッチ有効化手段としては、手元操作部の内部に設けてもよいし、内視鏡が接続されるプロセッサ装置に内蔵してもよい。

本発明によれば、複数の操作スイッチを操作ノブに設け、複数の操作スイッチのうちの、操作ノブの回転範囲の一部に設定された有効範囲内にある操作スイッチのみを有効化し、操作ノブの回転位置に関わらず複数の操作スイッチの少なくとも１つが有効範囲内に位置するように有効範囲を設定しているため、操作性を損なうことなく機能性を向上させることができる。

内視鏡システム９は、図１に示すように、内視鏡１０、プロセッサ装置１７、及び、光源装置１８等で構成されている。内視鏡１０は、挿入部１１、手元操作部１２、及び、ユニバーサルコード１３などを備えている。挿入部１１は、管状に形成されており、先端から順に、先端部１４、湾曲部１５、及び、可撓管部１６とで構成されている。ユニバーサルコード１３の基端には、コネクタ１３ａが設けられており、コネクタ１３ａは、プロセッサ装置１７、送気装置（図示せず）、及び、光源装置１８などに接続される。プロセッサ装置１７には、先端部１４に内蔵するＣＣＤ２９（図４参照）から得られる撮像信号に画像処理を施したり、コンポジット信号やコンポーネント信号にエンコードするための映像信号処理部４３（図４参照）が設けられている。映像信号処理部で処理した画像は、モニタ２３に表示される。

先端部１４は、硬質な樹脂材料で形成されている。また、可撓管部１６は、手元操作部１２と湾曲部１５とを繋ぐ部分であり、細径で長尺状に形成され、可撓性を有している。湾曲部１５は、先端から順に、第１及び第２湾曲部１５ａ，１５ｂで構成されている。

手元操作部１２は、挿入部１１の軸方向に沿う横長略矩形上になっており、グリップした親指と人差し指とのいずれか一方で操作することができる範囲に、２つの操作ノブ２１，２２が設けられている。各操作ノブ２１，２２は、同軸上で回転自在に設けられており、手元操作部１２側から操作ノブ２１，２２の順に、回転軸２４（図２参照）方向に重ねて配されている。

操作ノブ２１は、第１湾曲部１５ａを上下方向に湾曲させるときに操作するための上下用操作ノブ２１であり、また、操作ノブ２２は、第２湾曲部１５ｂを左右方向に湾曲させるときに操作するための左右用操作ノブ２２である。各操作ノブ２１，２２の回転駆動は、挿入部１１の内部に挿設されたワイヤに伝達され、ワイヤが押し引きされることで各湾曲部１５ａ，１５ｂが上下又は左右方向に湾曲する。これにより、先端部１４が体腔内の所望の方向に向けられる。

各操作ノブ２１,２２は、図２に示すように、回転軸２４を中心とする周方向に凸部２５と凹部２６とを６０度毎に交互に設けた周面を有している。各操作ノブ２１,２２を操作するときには、凸部２５が滑り止め用の指掛かりになる。上下用操作ノブ２１は、例えば、時計方向に回転することで第１湾曲部１５ａを上方向に湾曲させ、逆転操作により下方向に湾曲させる。また、左右用操作ノブ２２は、例えば、時計方向に回転することで第２湾曲部１５ｂを左方向に湾曲させ、逆転操作により第２湾曲部１５ｂを右方向に湾曲させる。なお、符号２１ａは、上下用操作ノブ２１の回転位置をロックするためのロックレバーであり、符号２１ｂは、左右用操作ノブ２２の回転位置をロックするためのロックダイヤルである。

左右用操作ノブ２２の各凹部２６には、それぞれ操作スイッチ２８ａ〜２８ｆ（以下、全部の操作スイッチを指す場合は「２８」と称す）が設けられている。各操作スイッチ２８は、回転軸２４の径方向に押すことでＯＮ／ＯＦＦする。各操作スイッチ２８には、本実施形態では静止画像を記録するためのレリーズボタンの機能が割り当てられている。しかしながら、全部の操作スイッチ２８に対してスイッチ機能を有効にすると、誤操作などの不都合が生じる。そこで、各操作スイッチ２８のうち、左右用操作ノブ２２の回転方向の所定範囲（以下、「有効範囲」と称す）に入っている操作スイッチ２８のスイッチ機能のみが有効になるように設定されている。

有効範囲は、その大きさが回転軸２４を中心とする中心角θで決められており、また、その位置が操作ノブ２２の回転方向に対する絶対的な位置（基準位置）で決められている。この実施形態では、図３にも示すように、左手で手元操作部１２をグリップしたときに親指が掛かる範囲を有効範囲に設定している。有効範囲の大きさを規定する中心角θの半分の位置を基準位置とすると、有効範囲は、基準位置から時計・反時計方向に例えば、３０度ずつの中心角θで規定される大きさに設定されている。中心角θを６０度に設定すると、操作スイッチ２８が左右用操作ノブ２２の外周の６０度ごとに１個ずつ設けられているので、左右用操作ノブ２２の回転位置に関わらず常に１つの操作スイッチ２８のスイッチ機能のみが有効化される。

なお、操作スイッチ２８を操作ノブ２２の外周に６０度毎に設けているが、操作スイッチ２８の個数はこれに限定されることはない。この場合、操作ノブ２２の回転位置に関わらず、一つの操作スイッチ２８が必ず有効範囲に入るための中心角θは、操作スイッチ２８の個数を「Ｎ」（１を除く自然数）としたときに、［数１］に示す式から求めることができる。

［数１］
θ＝３６０（度）／ｎ

左右用操作ノブ２２は、図４に示すように、回転軸２４のうちの内軸３０の一端に連結されている。内軸３０の他端には、手元操作部１２のケーシング３１の内部に設けた第１プーリ３２が固定されている。第１プーリ３２には、第２湾曲部１５ｂを湾曲させるための第１ワイヤ３３が掛けられており、第１ワイヤ３３は、第１プーリ３２の回転により押し引きされる。また、上下用操作ノブ２１は、外軸３４の一端に連結されている。外軸３４の他端に設けた第２プーリ３５に掛けられている第２ワイヤ３６が押し引きされることで、第１湾曲部１５ａが上下方向に湾曲される。

内軸３０は、断面中空状になっており、中空部分には、各操作スイッチ２８に繋がる６本の信号線２７ａ〜２７ｆが通っている。各信号線２７ａ〜２７ｆは、手元操作部１２からユニバーサルコード１３、コネクタ１３ａを介してプロセッサ装置１７のＣＰＵ３７に接続されている。

また、ケーシング３１内の内軸３０には、アブソリュート型のロータリエンコーダ３８が配されている。このロータリエンコーダ３８は、左右用操作ノブ２２の絶対的な回転位置を検出する。ロータリエンコーダ３８の検出信号は、信号線３８ａでユニバ−サルコード１３、コネクタ１３ａを通してＣＰＵ３７に送られる。なお、左右用操作ノブ２２の回転位置を検出する検出手段としては、ロータリエンコーダ３８に限らず、ポテンショメータやホール素子を用いたセンサ等、周知の位置センサを用いることができる。

ＣＰＵ３７には、判定回路３９が設けられている。判定回路３９は、各操作スイッチ２８から得られる操作信号と、ロータリエンコーダ３８から得られる回転位置信号とを監視している。また、ＣＰＵ３７には、バス４０を介して有効範囲設定用メモリ４１が接続されている。有効範囲設定用メモリ４１には、有効範囲の大きさを決める中心角θと基準位置とのデータが予め記憶されている。

判定回路３９は、操作スイッチ２８からの操作信号を受け取ると、有効範囲設定用メモリ４１の中心角θと基準位置とのデータに基づいて、その操作信号が有効範囲に位置する操作スイッチ２８から送られたものであるか否かを判定する。ＣＰＵ３７は、判定した結果が有効範囲に位置する操作スイッチ２８からの操作信号である場合、その時ＣＣＤ２９で撮像した画像を静止画記録するように各部を制御する。なお、本実施形態では、レリーズボタンの機能が割り当てられているため、ＣＰＵ３７は、判定した結果が無効であった場合は何もしない。また、判定回路３９は、前述したロータリエンコーダ３８とともに本発明の操作スイッチ有効化手段を構成する。

プロセッサ装置１７には、有効範囲調節操作部４２が設けられている。有効範囲調節操作部４２は、有効範囲の基準位置及び大きさを調節するときに操作される。有効範囲調節操作部４２から得られる信号は、ＣＰＵ３７に入力される。

映像信号処理部４３は、アナログ信号処理回路４４、及び、デジタル信号処理回路４５で構成されており、これらはＣＰＵ３７に統括的に制御されている。アナログ信号処理回路４４には、ＣＣＤ２９から得られる撮像信号が入力される。アナログ信号処理回路４４は、相関２重サンプリング回路（ＣＤＳ）と、増幅回路（ＡＭＰ）と、ＡＤコンバータ（Ａ／Ｄ）とからなる。ＣＤＳは撮像信号のノイズを除去し、ＡＭＰは撮像信号を増幅し、Ａ／Ｄは撮像信号をデジタル変換して画像データを生成する。

アナログ信号処理回路４４により生成された画像データは、画像メモリ４６に一時的に記憶される。デジタル信号処理回路４５は、ＡＥ／ＡＷＢ回路、画像処理回路、圧縮伸張回路、及び、メディアコントローラからなり、画像メモリ４６に記憶された画像データを読み出し、読み出した画像データに対して、各種の信号処理を施すとともに、ドライバ４７を介してモニタ２３への撮像画像の表示や、記録部４８に着脱自在に設けたメモリカード（図示なし）へアクセスして画像ファイルの読み書きを行う。ＡＥ／ＡＷＢ回路は、被写体輝度を測定し、撮影時の露出およびホワイトバランスを調整する。画像処理回路は、画像データに対して、ガンマ補正、シャープネス補正、コントラスト補正などの画像補正処理を施す他、画像データを輝度信号であるＹデータと、青色色差信号であるＣｂデータ及び赤色色差信号であるＣｒデータとからなるＹＣデータに変換するＹＣ変換処理を施す。

圧縮伸張回路は、画像処理回路によって各種の画像処理が施された画像データに対して、圧縮処理を施した後、圧縮済みの画像データを格納した画像ファイルを生成する。生成された画像ファイルが記録部４８内のメモリカードに書き込まれる。

上記構成の作用を説明する。内視鏡は、一般的に、体内に挿入する挿入部１１が右手で保持され、図３に示すように、左手で手元操作部１２がグリップされる。そして、操作ノブ２１，２２を左手の親指と中指あるいは薬指も添えて回転操作して湾曲部１５を上下左右方向に湾曲させ、先端部１４を体内の所望の方向に向ける。

モニタ２３には、ＣＣＤ２９で撮像した画像が表示される。術者は、このモニタ２３の画像を見ながら、体内の検査を行う。そして、病変等が発見された時に、静止画像の記録を目的として、レリーズボタンの機能が割り当てられた、左手の親指が届く範囲の操作スイッチ２８を押圧操作する。

判定回路３９は、信号線２７ａ〜２７ｆから送られてくる各操作スイッチ２８の操作信号と、信号線３８ａから送られてくるロータリエンコーダ３８の回転位置信号とを監視している。判定回路３９は、有効範囲設定用メモリ４１の有効範囲を決める中心角θと基準位置とのデータに基づいて、入力された操作信号が有効範囲に位置する操作スイッチ２８から送られたものであるか否かを判定する。

例えば、３つのフォトインタラプタを有するロータリエンコーダを用いる場合、ＣＰＵ３７は、各フォトインタラプタから得られる出力信号を組み合わせたコードが「０１１」のときには「４５度」、「００１」のときには「９０度」、「１００」のときには「１８０度」、「１１１」のときには「３６０度」というように、出力信号の組み合わせコードから左右用操作ノブ２２の絶対角度を特定する。操作スイッチ２８は、等間隔で６個設けられているので、６０度毎の回転位置に操作スイッチ２８ａ〜２８ｆがそれぞれ配されていることが予め決められている。そして、有効範囲設定用メモリ４１には、有効範囲の位置と大きさが絶対角度、例えば「１１０度」〜「１７０度」というデータで記憶されている。これにより、プロセッサ装置１７の電源をＯＮした瞬間に操作ノブ２２の回転位置が絶対角度で分かるため、その時点で有効範囲に入っている操作スイッチ２８を瞬時に特定することができる。

有効範囲に入っている操作スイッチ２８からの操作信号であると判定された場合には、ＣＰＵ３７は、その時ＣＣＤ２９で撮像した画像を静止画記録するように記録部４８等を制御する。なお、入力された操作信号が、送られたものでなかった場合は、ＣＰＵ３７は何もしない。

このように、操作スイッチ２８が左右用操作ノブ２２の各凹部２６に設けられており、手元操作部１２をグリップする左手の親指が届く範囲を、操作スイッチ２８のスイッチ機能が有効になる有効範囲にしているので、左右用操作ノブ２２の回転位置を維持したままレリーズ操作が行え、かつ親指の移動が少なくてすむため、迅速に操作をすることができる。

次に、有効範囲調節操作部４２を操作して有効範囲を調節する作用について説明する。有効範囲の中心角θと、基準位置とのいずれか一方、又は両方を調節するときには、有効範囲調節操作部４２を操作する。有効範囲調節操作部４２を操作すると、有効範囲調節モードに自動的に移行し、例えば図５に示すように、手元操作部１２と左右用操作ノブ２２とを表す輪郭と、基準位置を表す線２３ｂと、現在の有効範囲の大きさを示す線２３ｃ，２３ｄと、回転軸２４を中心とする角度（０度、９０度、１８０度、２７０度（軸方向に垂直な方向を０度及び１８０度、平行な方向を９０度及び２７０度とする））を示す座標４９とがモニタ２３の画面２３ａに表示される。

基準位置の調節は、例えば、有効範囲調節操作部４２に設けたダイヤルなどを操作したり、又は線２３ｂをマウスでドラッグ操作したり、あるいは、設定情報のボックス５０に数値入力をするなどして行う。また、大きさの調節も同様な操作手順で行える。そして、調節操作完了後に画面２３ａに表示されている保存ボタン５１を押すことで、調節後の有効範囲のデータが有効範囲設定用メモリ４１に保存される。なお、上記実施形態では、基準位置とその基準位置の時計・反時計方向の大きさとを設定して有効範囲の調節を行っているが、代わりに、有効範囲の一端、例えば線２３ｄを基準位置として指定し、その基準位置から中心角を決めるようにしてもよい。これによれば、有効範囲の位置と大きさとを、一つの画面で調節することができる。

上記実施形態では、各凹部２６に操作スイッチ２８を設けているが、図６に示すように、凸部２５に設けてもよい。また、同図の点線で示すように、凸部２５の裾野に２個ずつ設けてもよい。さらに、左右用操作ノブ２２の外周に等間隔で設けているが、任意の位置に設けてもよい。また、有効範囲としては、左手の親指の届く範囲に限定することなく、左手の人差し指、又は中指あるいは薬指のうちのいずれかの指が届く範囲に設定してもよい。

また、上記実施形態では、操作スイッチ有効化手段を構成する判定回路３９をプロセッサ装置１７に設けているが、手元操作部１２に設けてもよい。また、判定回路３９、及び操作スイッチ有効化手段を、ＣＰＵを用いてソフト的に行っているが、メカ機構で構成してもよい。

この場合には、例えば、図７及び図８に示すように、判定部６０が、円盤６１と、左右用操作ノブ２２と一緒に回転する円盤６２とから構成されている。円盤６１，６２は、面を対向した姿勢で配されており、円盤６１の面には、回転軸２４を中心とする円弧状に形成した電極（第２電極に相当）６３が設けられている。この電極６３は、有効範囲に応じた中心角θの大きさで形成されている。電極６３には、信号線６３ａが接続され、ユニバーサルコード１３、コネクタ１３ａを介してＣＰＵ３７に接続されている。

円盤６２には、操作スイッチ２８と同じ数（この場合は６個）のブラシ電極（第１電極に相当）６４が、電極６３と同じ円弧上に一定ピッチで設けられている。各ブラシ電極６４は、各操作スイッチ２８に各々接続されている。操作スイッチ２８が有効範囲に入ると、その操作スイッチ２８に接続されているブラシ電極６４のみが電極６３に接触する。そして、有効範囲から脱したときには、電極６３との接触が解除される。

円盤６１，６２とは、ケーシング３１の内部に設けられている。ケーシング３１は、防水構造になっているから、内視鏡を洗浄してもケーシング３１内に水が入り込まないため、電極６３とブラシ電極６４とに水が付いてショートするなどの支障がない。

表示板６９は、ケーシング３１と、上下用操作ノブ２１との間に配され、円盤６１と連れ回る。ロック機構６６は、通常は円盤６１の回転止めを行っており、表示板６９の回転操作に連動してそのロックを解除する。なお、ロック機構６６ではなくクリック機構としてもよい。

表示板６９には、有効範囲を示すマーク６８が表示されている。図８に示すように、表示板６９は、操作ノブ２１，２２の操作の邪魔にならないように、ケーシング３１に接近して配置されている。また、表示板６９は、円盤６１に連結されているから、有効範囲を調節するときには、マーク６８を視認しながら、表示板６９を手元操作部１２に対して回転するだけで、有効範囲の位置を簡単に調節することができる。なお、図７では、図面の煩雑化を防ぐために、上下用操作ノブ２１を省略して記載している。また、マーク６８の部分のみを操作ノブ２１，２２よりも大きく形成し、操作ノブ２１、２２の背後からマーム６８の部分を突出させれば、マーク６８を容易に視認することができるので、好適である。

また、判定部としての別の例としては、ロータリスイッチを用いる構成でもよい。例えば、図９に示す判定部７０は、左右用操作ノブ２２と一緒に回転するロータ７１を備えている。ロータ７１の周面には、複数のカム７２が設けられている。ロータ７１の外周には、３個のマイクロスイッチ７３〜７５が回転軸２４の軸方向に並べて設けられている。マイクロスイッチ７３〜７５は、複数のカム７２の回転軌跡上に配されており、カム７２の凸部により径方向に押されてＯＮし、カム７２の凹部によりＯＦＦする。複数のカム７２は、各マイクロスイッチ７３〜７５から出力される出力信号を組み合わせたコードが、各操作スイッチ２８が有効範囲に入る左右用操作ノブ２２の回転位置ごとで各々異なるように凹凸が決められている。

マイクロスイッチ７３〜７５から得られるＯＮ・ＯＦＦ信号は、プロセッサ装置１７の判定回路７６に各々送出される。判定回路７６は、各マイクロスイッチ７３〜７５から得られるＯＮ／ＯＦＦ信号を組み合わせたコードに応じて、各操作スイッチ２８のうちの有効範囲に入る操作スイッチ２８を特定し、特定した操作スイッチ２８がＯＮしたときにＣＰＵ３７に操作信号を送る。

図１０に示す表は、２８ａ〜２８ｆの操作スイッチ２８ごとに予め決められている、マイクロスイッチ７３〜７５の出力信号の組合せコードの一例を示している。コードの数は、操作スイッチ２８の数（この場合は６個）だけ設定すればよい。操作スイッチ２８の数を増減するときには、コードの数に応じてマイクロスイッチ７３〜７５の数を増減し、かつ、コードの数に応じてカム７２の形状を決定すればよいから、変更が簡単である。なお、図９及び図１０で説明した実施形態では、回転軸２４を中心とする周面にカム７２を設けた構成にしているが、この代わりに、操作ノブ２２の回転軸２４に対して交差方向に面を有する円盤を設け、円盤の一方の面に、径の異なる回転軌跡上に円弧状のカムを複数設け、各カムの回転軌跡上に各マイクロスイッチを各々設けるように構成してもよい。

上記各実施形態では、１つの操作スイッチ２８が有効範囲に入るように設定しているが、本発明ではこれに限らず、有効範囲に２つの操作スイッチが入るように構成してもよい。この場合には、有効範囲にある２つの操作スイッチのうちのどちらも有効にする対処や、いずれか一方を有効にする対処をソフト的に適宜行うようにしておけばよい。

また、上記各実施形態では、左右用操作ノブ２２に操作スイッチ２８を設けているが、上下用操作ノブ２１に設けてもよい。さらに、操作ノブ２１，２２とは別に回転自在なスイッチ用ノブを手元操作部１２に設け、このスイッチ用ノブに操作スイッチ２８を設けてもよい。この場合、スイッチ用ノブを操作ノブ２１，２２と同軸に設けてもよいし、別の軸に設けてもよい。

さらに、上記各実施形態では、操作スイッチ２８にレリーズボタンの機能を割り当てているが、本発明ではこれに限らず、別の機能、例えばフリーズボタンや、送気送水用のボタン、吸引ボタンなどの機能に割り当ててもよい。この場合、例えば図１１に示すように、ドロップダウンリストボックス８０を表示させ、ボックス８０の右端にある三角マークをマウスカーソルでクリックすることで表示されるドロップダウンリスト８１から操作スイッチ２８に割り当てるスイッチ機能の名称を、一つだけ選択させて決めるようにしてもよい。なお、フリーズボタンは、モニタ２３に表示された撮像画像を静止表示させる。また、送気送水用のボタン、吸引ボタンに割り当てる場合には、操作スイッチに送気送水又は吸引用のバルブを制御するアクチュエータを設ければよい。さらにまた、各操作スイッチ２８に別々の機能を割り当てて、有効範囲に入るものだけスイッチ機能を有効にしてもよい。

上記実施形態では、有効範囲を操作ノブ２２の回転方向の一箇所のみに設定しているが、複数個所に設定してもよい。例えば、図１２に示すように、左手の親指と中指との両方で操作することができる二箇所に第１及び第２有効範囲を設定してもよい。この場合、同時操作を無効にするか否かの設定をソフト的に行うようにしておくのが望ましい。また、複数の有効範囲毎に操作スイッチ２８に割り当てる機能を変えられるようにしてもよい。

上記各実施形態では、電子内視鏡１０として説明しているが、超音波内視鏡にも採用することができ、また、ファイバスコープ等の光学的手段のみにて観察する内視鏡にも適用可能である。さらに、観察部位に挿入する挿入部の鉗子チャンネルに挿通した処置具をワイヤで起立させる処置具起立装置の操作ノブにも適用することができる。

電子内視鏡の使用状態を示す説明図である。 手元操作部に対する操作スイッチのスイッチ機能を有効にする範囲を示す説明図である。 手元操作部を左手でグリップした状態を示す斜視図である。 手元操作部とプロセッサ装置との電気的構成の概略を示す説明図である。 有効範囲を調節する画面を示す説明図である。 操作ノブの凸部に操作スイッチを配した別の例の要部を示す説明図である。 固定の電極板に対して複数のブラシ電極を選択的に接触することで有効範囲に入っている操作スイッチか否かを判定する判定部の他の例を示す斜視図である。 図７で説明した判定部を示す正面図であり、可動の円盤と固定の円盤とを重ねて記載している。 操作ノブと一緒に回転するカムの凹凸をマイクロスイッチで検出することで有効範囲に入っている操作スイッチか否かを判定する判定手段の他の例を示す斜視図である。 図９で説明したコードを示す表である。 操作スイッチに別の機能を割り当てる操作を行う画面を示す他の例の説明図である。 有効範囲を操作ノブの回転方向のうちの別々の２箇所に設定した別の実施形態を示す説明図である。

符号の説明

９ 内視鏡システム
１０ 内視鏡
１２ 手元操作部
１８ 光源装置
２１ 上下用操作ノブ
２２ 左右用操作ノブ
２８ 操作スイッチ

Claims (20)

1. 内視鏡の手元操作部に設けられ回転軸を中心に回転する操作ノブと、
   前記操作ノブの前記回転軸回りの外周に配置され、前記操作ノブとともに回転する複数の操作スイッチと、
   前記複数の操作スイッチのうち、前記操作ノブの回転範囲の一部に設定された有効範囲内にある前記操作スイッチを有効にする操作スイッチ有効化手段と、を備えており、
   前記有効範囲は、前記操作ノブの回転位置に関わらず、前記複数の操作スイッチの少なくとも１つが当該有効範囲内に位置するように設定されることを特徴とする内視鏡操作装置。
2. 前記各操作スイッチは、前記外周に略等間隔で配置されていることを特徴とする請求項１記載の内視鏡操作装置。
3. 前記有効範囲は、操作者が前記手元操作部をグリップしたときに、親指、中指、薬指のうち少なくとも１つの指が届く範囲に設定されることを特徴とする請求項１又は２記載の内視鏡操作装置。
4. 前記操作ノブは、前記手元操作部に連設され体内に挿入される挿入部の一部を湾曲させるときに操作するものであることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の内視鏡操作装置。
5. 前記各操作スイッチは、前記操作ノブの前記外周に形成された複数の凹部に配置されることを特徴とする１ないし４いずれか記載の内視鏡操作装置。
6. 前記操作スイッチの個数をｎ（１を除く自然数）、前記有効範囲の前記回転軸を中心とする中心角をθとしたとき、下記の条件式（１）を満たすことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の内視鏡操作装置。
   θ＝３６０°／ｎ・・・・・式（１）
7. 前記有効範囲内の前記操作スイッチに割り当てる機能を変更する機能変更手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の内視鏡操作装置。
8. 前記有効範囲内の前記操作スイッチに割り当てる機能には、レリーズ機能及びフリーズ機能のいずれかが含まれることを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載の内視鏡操作装置。
9. 前記有効範囲は、前記回転範囲内の１箇所に設けられていることを特徴とする請求項１ないし８いずれか記載の内視鏡操作装置。
10. 前記有効範囲は、前記回転範囲内に複数箇所設けられていることを特徴とする請求項１ないし８いずれか記載の内視鏡操作装置。
11. 前記有効範囲毎に前記操作スイッチに割り当てる機能が異なることを特徴とする請求項１０記載の内視鏡操作装置。
12. 前記回転軸を中心とする中心角で規定される前記有効範囲の大きさ、及び前記回転軸回りの前記有効範囲の位置のうちの少なくとも１つを調節する有効範囲調節手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし１１いずれか記載の内視鏡操作装置。
13. 前記有効範囲調節手段は、前記回転軸を中心に回転することにより、前記有効範囲の位置を調節する調節操作部を含み、前記調節操作部は、前記操作ノブよりも前記手元操作部側で、かつ、前記手元操作部の外面に近接して配置されることを特徴とする請求項１２記載の内視鏡操作装置。
14. 前記有効範囲を示すマークが前記調節操作部に設けられていることを特徴とする請求項１３記載の内視鏡操作装置。
15. 前記有効範囲を示すマークが設けられていることを特徴とする請求項１ないし１３記載の内視鏡操作装置。
16. 前記操作スイッチ有効化手段は、前記各操作スイッチの回転位置を検出する検出手段と、
    前記検出手段の検出結果に基づいて、前記各操作スイッチのうちの前記有効範囲内に位置する前記操作スイッチを判定する判定手段と、からなることを特徴とする請求項１ないし１５いずれか記載の内視鏡操作装置。
17. 前記操作スイッチ有効化手段は、前記操作スイッチと一緒に回転する円盤と、
    前記円盤に設けられ、前記回転軸を中心とする同心円上でかつ前記各操作スイッチに対応する位置に配置された複数の第１電極と、
    前記複数の第１電極に対面する位置に、前記有効範囲の数及び大きさに応じて形成され、前記円盤の回転位置に応じて前記各第１電極と選択的に接触する第２電極と、からなることを特徴とする請求項１ないし１５いずれか記載の内視鏡操作装置。
18. 前記円盤、及び、前記第１及び第２電極は、前記手元操作部の内部に配置されることを特徴とする請求項１７記載の内視鏡操作装置。
19. 被検体内を撮像する内視鏡において、
    内視鏡の手元操作部に設けられ回転軸を中心に回転する操作ノブと、
    前記操作ノブの前記回転軸回りの外周に配置され、前記操作ノブとともに回転する複数の操作スイッチと、
    前記複数の操作スイッチのうち、前記操作ノブの回転範囲の一部に設定された有効範囲内にある前記操作スイッチを有効にする操作スイッチ有効化手段と、を備えており、
    前記有効範囲は、前記操作ノブの回転位置に関わらず、前記複数の操作スイッチの少なくとも１つが当該有効範囲内に位置するように設定されることを特徴とする内視鏡。
20. 被検体内を撮像して得られる撮像信号を出力する内視鏡と、前記内視鏡から得られる撮像信号を処理して検査に供する画像を生成するプロセッサ装置と、を備える内視鏡システムにおいて、
    内視鏡の手元操作部に設けられ回転軸を中心に回転する操作ノブと、
    前記操作ノブの前記回転軸回りの外周に配置され、前記操作ノブとともに回転する複数の操作スイッチと、
    前記複数の操作スイッチのうち、前記操作ノブの回転範囲の一部に設定された有効範囲内にある前記操作スイッチを有効にする操作スイッチ有効化手段と、を備えており、
    前記有効範囲は、前記操作ノブの回転位置に関わらず、前記複数の操作スイッチの少なくとも１つが当該有効範囲内に位置するように設定されることを特徴とする内視鏡システム。

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