JP2012245045A - 医療装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ボタン部での操作入力によってコイルに発生する起電力により電気素子の作動状態を変化させ、ボタン部で常に安定して操作を行うことが可能な医療装置を提供すること。
【解決手段】医療装置であるカメラヘッド3は、ボタン部97A〜97Gでの操作入力により移動する可動磁石105A〜105Gと、可動磁石105A〜105Gの移動によって内部の磁界が変化することにより、起電力が発生するコイル107A〜107Gと、コイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、作動状態が変化する電気素子108A〜108Gと、を備える。また、カメラヘッド3は、可動磁石105A〜105Gから所定の大きさ以上の動作荷重が付加されることにより、一定の動作速度で変形し、可動磁石105A〜105Gの移動速度を一定に保つ変形部であるシート部材117A〜117Gを備える。
【選択図】図11
【解決手段】医療装置であるカメラヘッド3は、ボタン部97A〜97Gでの操作入力により移動する可動磁石105A〜105Gと、可動磁石105A〜105Gの移動によって内部の磁界が変化することにより、起電力が発生するコイル107A〜107Gと、コイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、作動状態が変化する電気素子108A〜108Gと、を備える。また、カメラヘッド3は、可動磁石105A〜105Gから所定の大きさ以上の動作荷重が付加されることにより、一定の動作速度で変形し、可動磁石105A〜105Gの移動速度を一定に保つ変形部であるシート部材117A〜117Gを備える。
【選択図】図11
Description
本発明は、内部への気体の流入が防止された気密ケーシングを備える医療装置に関する。
内部への気体の流入が防止された気密ケーシングを備える医療装置として、例えば特許文献1に示すように、内視鏡用の撮像装置であるカメラヘッドがある。カメラヘッドの気密ケーシングの内部には、レンズユニット、CCD等の撮像素子、撮像素子と電気的に接続される電気回路基板が設けられている。このカメラヘッドでは、使用後に140℃程度の環境下でオートクレーブ滅菌(高温高圧蒸気滅菌)が行われる。気密ケーシングの内部への気体の流入が防止されることにより、気密ケーシングの内部のレンズユニット等のオートクレーブ滅菌による破損が防止される。このカメラヘッドでは、気密ケースシングの外部にレンズユニットのピント調整、焦点距離調整等の操作入力が行われるボタン部が設けられている。また、気密ケーシングの内部には、ボタン部での操作入力により閉じられるスイッチ部と、スイッチ部が閉じられることにより、電流が流れる回路部とが設けられている。すなわち、スイッチ部、回路部等の電気素子は、ボタン部での操作入力により作動状態が変化する。そして、電気素子の作動状態が変化することにより、ボタン部での操作入力が検出される。
また、特許文献2には、ボタン部での操作入力により、コイルに起電力が発生するスイッチ装置が開示されている。このスイッチ装置では、ボタン部での操作入力により、可動磁石が移動する。可動磁石が移動することにより、コイルの内部の磁界が変化し、コイルに起電力が発生する。コイルに起電力が発生することにより、回路部に電流が流れる。これにより、ボタン部での操作入力が検出される。
上記特許文献1の気密ケーシングの内部に設けられる電気素子の作動状態を変化させる構成として、上記特許文献2と同様に、コイルの内部の磁界の変化によってコイルに発生する起電力を用いることが考えられる。ここで、コイルに発生する起電力の大きさは、コイルの内部の磁界の時間変化に比例する。すなわち、起電力の大きさは、可動磁石の移動速度に比例する。したがって、コイルに一定の起電力を常に発生させるためには、可動磁石の移動速度を常に一定に保つ必要がある。上記特許文献2のスイッチ装置では、ボタン部を押圧する力に対応して、ボタン部から可動磁石に作用する力が変化する。このため、可動磁石の移動速度が常に一定であるとは限らない。したがって、コイルに発生する起電力の大きさが、常に一定であるとは限らない。これにより、ボタン部での操作性が低下してしまう。
本発明は上記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ボタン部での操作入力によってコイルに発生する起電力により電気素子の作動状態を変化させ、ボタン部で常に安定して操作を行うことが可能な医療装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のある態様では、内部への気体の流入が防止される状態で設けられる気密ケーシングと、前記気密ケーシングの外部に設けられ、操作入力が行われるボタン部と、前記ボタン部での前記操作入力により移動する可動磁石と、前記気密ケーシングの内部に設けられ、前記可動磁石の移動によって内部の磁界が変化することにより、起電力が発生するコイルと、前記コイルに前記起電力が発生することにより、作動状態が変化する電気素子と、前記電気素子の前記作動状態が変化することより、前記ボタン部での前記操作入力を検知する検知部と、前記可動磁石が移動する際に、前記可動磁石から所定の大きさ以上の動作荷重が付加されることにより、一定の動作速度で変形し、前記可動磁石の移動速度を一定に保つ変形部と、を備える医療装置を提供する。
本発明によれば、ボタン部での操作入力によってコイルに発生する起電力により電気素子の作動状態を変化させ、ボタン部で常に安定して操作を行うことが可能な医療装置を提供することができる。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態について、図1乃至図12を参照して説明する。本実施形態では、内部への気体の流入が防止される気密ケーシング(21)を備える医療装置として、内視鏡用の撮像装置であるカメラヘッド3を例に挙げて説明する。
本発明の第1の実施形態について、図1乃至図12を参照して説明する。本実施形態では、内部への気体の流入が防止される気密ケーシング(21)を備える医療装置として、内視鏡用の撮像装置であるカメラヘッド3を例に挙げて説明する。
図1は、本実施形態の内視鏡システム1の構成を示す図である。図1に示すように、内視鏡システム1は、硬性鏡である内視鏡スコープ2と、カメラヘッド3と、光源ユニット5と、ライトガイド6と、ケーブル8と、コネクタ9と、画像プロセッサ10と、モニタ11と、を備える。
内視鏡スコープ2は、患者の体腔内に挿入される細長い挿入部14を備える。挿入部14より基端方向側には、保持部15が設けられている。保持部15より基端側には、絶縁性のスコープアイピース16が設けられている。
内視鏡スコープ2の保持部15には、ライトガイドコネクタ15Aが設けられている。ライトガイドコネクタ15Aには、ライトガイド6の一端が接続されている。ライトガイド6の他端は、光源ユニット5に接続されている。光源ユニット5からの照明光は、ライトガイド6を介して内視鏡スコープ2へ供給される。そして、挿入部14の先端から出射され、体腔内の被写体を照射する。
カメラヘッド3は、スコープアイピース16に着脱可能に連結される。また、カメラヘッド3は、ケーブル8及びコネクタ9を介して画像プロセッサ10に接続されている。画像プロセッサ10には、映像信号処理回路(図示しない)が内蔵されていている。映像信号処理回路では、カメラヘッド3からの被写体の撮像信号を処理し、映像信号として出力する。画像プロセッサ10には、モニタ11が接続されている。モニタ11は、画像プロセッサ10からの映像信号に基づいて、画面上に被写体の内視鏡像を表示する。
図2乃至図5は、カメラヘッド3の構成を示す図である。図2乃至図5に示すように、カメラヘッド3は、金属製の気密ケーシング21と、内視鏡スコープ2のスコープアイピース16が着脱可能に取付けられるスコープ接続部22と、外装となる樹脂製の外装ユニット23とを備える。スコープ接続部22は、気密ケーシング21に固定される固定部材25と、固定部材25に対してカメラヘッド3の光軸Cに垂直な方向にスライド可能なスライド部材26とを備える。スライド部材26をスコープアイピース16の外周部に押し当てた状態で、スコープアイピース16がスコープ接続部22に連結される。
気密ケーシング21は、非磁性材料から形成されている。気密ケーシング21は、先端側筒状部31と、先端側筒状部31より基端方向側に設けられる基端側筒状部32と、先端側筒状部31と基端側筒状部32との間を接続する中継筒状部33とを備える。先端側筒状部31と中継筒状部33との間、及び、基端側筒状部32と中継筒状部33との間は、気密に保たれている。先端側筒状部31の内部には空間31Aが、基端側筒状部32の内部には空間32Aが、中継筒状部33の内部には空間33Aが形成されている。空間31A〜33Aにより、気密ケーシング21の内部の空間34が形成されている。
基端側筒状部32の基端方向側には、ハーメチックコネクタ35が固定されている。ハーメチックコネクタ35により、基端側筒状部32の基端方向側の開口が閉塞されている。基端側筒状部32とハーメチックコネクタ35との間は、気密に保たれている。また、先端側筒状部31の先端方向側の開口は、カバーガラス36により閉塞されている。先端側筒状部31とカバーガラス36との間は、気密に保たれている。以上のような構成にすることにより、気密ケーシング21の内部(空間34)への外部からの気体の流入が防止される。
図5に示すように、ハーメチックコネクタ35の基端方向側には、ケーブルハウジング37が固定されている。ケーブルハウジング37の基端方向側には、金属フレーム41が固定ネジ42により固定されている。また、金属フレーム41の外周方向側には、リング部材43が固定ビス45を介して固定されている。リング部材43の外周部には、金属製のリング状ナット47が固定されている。ケーブル8の外周部には、ケーブル8の過度の屈曲を防止する折止め部材49が固定されている。折止め部材49は、リング状ナット47の内部に基端方向側から挿入された状態で、リング状ナット47に取付けられる。以上のようにして、ハーメチックコネクタ35とケーブル8との間が連結されている。
ケーブル8の内部には、複数の電気信号線51が延設されている。電気信号線51は、はケーブルハウジング37の内部まで延設されている。それぞれの電気信号線51は、ケーブルハウジング37の内部に設けられる電気回路基板52Aに接続されている。電気回路基板52Aは、電気回路基板52Bに電気的に接続されている。電気回路基板52A,52Bは、気密ケーシング21の外部に位置している。
先端側筒状部31には、カメラヘッド3の光軸Cに対して垂直な第1の段壁部53、第2の段壁部55および第3の段壁部56が設けられている。第2の段壁部55は第1の段壁部53より基端方向側に位置し、第3の段壁部56は第2の段壁部55より基端方向側に位置している。第1の段壁部53には、スコープ接続部22の固定部材25が固定ナット57を介して固定されている。また、第2の段壁部55には、固定ビス59を介して、固定部材25が固定されている。
外装ユニット23は、固定部材25と気密ケーシング21の先端側筒状部31との間に設けられるリング状の先端側外装部材61を備える。先端側外装部材61は、スコープ接続部22の固定部材25と先端側筒状部31の第3の段壁部56との間で挟持された状態で、設けられている。これにより、先端側外装部材61が気密ケーシング21に対して固定される。
固定部材25と先端側外装部材61との間には、防水パッキン62及び弾性部材63が設けられている。防水パッキン62により、固定部材25と先端側外装部材61との間が水密に保たれている。また、カメラヘッド3では、使用後に140℃程度の環境下でオートクレーブ滅菌(高温高圧蒸気滅菌)が行われる。弾性部材63により、オートクレーブ滅菌時に発生する熱応力が吸収される。また、防水パッキン62と弾性部材63との間には、防水パッキン62の抜けを防止するワッシャー64が設けられている。
外装ユニット23は、気密ケーシング21の外周方向側に被覆される筒状の外装本体65を備える。ケーブルハウジング37の外周部の先端部には、固定ナット67が固定されている。また、基端側筒状部32には、カメラヘッド3の光軸Cに垂直な第4の段壁部68が設けられている。外装本体65の基端部は、固定ナット67及び基端側筒状部32の第4の段壁部68に当接している。これにより、外装本体65が、固定ナット67と先端側外装部材61との間で挟持された状態で、気密ケーシング21に対して固定される。また、先端側外装部材61と外装本体65との間には、防水パッキン69が設けられている。防水パッキン69により、先端側外装部材61と外装本体65との間が水密に保たれる。
外装ユニット23は、ケーブルハウジング37の外周方向側に設けられる基端側外装部材71を備える。基端側外装部材71は、基端側筒状部32の第4の段壁部68とリング状ナット47との間に挟持された状態で、ケーブルハウジング37に対して固定されている。外装本体65と基端側外装部材71との間には、防水パッキン72が設けられている。防水パッキン72により、外装本体65と基端側外装部材71との間が水密に保たれる。また、リング状ナット47と基端側外装部材71との間には、防水パッキン73が設けられている。防水パッキン73により、リング状ナット47と基端側外装部材71との間が水密に保たれる。また、防水パッキン73により、オートクレーブ滅菌時に発生する熱応力が吸収される。
図6は、先端側筒状部31の内部の構成を示す図である。図5及び図6に示すように、先端側筒状部31の内部には、ベース板75が設けられている。ベース板75は、固定ネジ76を介して、中継筒状部33に固定されている。ベース板75の先端方向側には、鏡筒77が固定ネジ79を介して固定されている。鏡筒77の内部には、レンズ枠81が設けられている。レンズ枠81には、レンズユニット82が取付けられている。レンズ枠81及びレンズユニット82は、鏡筒77に対して光軸Cに沿って移動可能である。
図5に示すように、気密ケーシング21の内部のベース板75より基端方向側の部位には、撮像ユニット83が設けられている。撮像ユニット83は、中継筒状部33により支持されている。撮像ユニット83は、プリズム85と、撮像素子である3つのCCD86A、86B、86Cとを備える。それぞれのCCD86A、86B、86Cは、CCD基板87A、87B、87Cを備える。レンズユニット82からプリズム85に入射された入射光は、プリズム85によってRGBの3つの色素成分に分解される。そして、RGBの色素成分に分解されたそれぞれの被写体像が、CCD86A、86B、86Cによって撮像される。
中央のCCD86BのCCD基板87Bの基端方向側には、電気回路基板88A、88Bが設けられている。また、下側のCCD86CのCCD基板87Cの裏側には、電気回路基板88C、88Dが設けられている。電気回路基板88Aと電気回路基板88Bとの間は、電気回路基板88C、88Dを介して電気的に接続されている。また、電気回路基板88Aは、CCD86A〜86Cに電気的に接続されている。電気回路基板88A〜88Dでは、3つ色素成分ごとに撮像された被写体像の合成、撮像した被写体像の撮像信号への光電変換等が行われている。なお、電気回路基板88A〜88Dは、中継筒状部33により支持されている。
ハーメチックコネクタ35には、電気回路基板91が固定されている。電気回路基板91は、気密ケーシング21の内部に位置している。また、ハーメチックコネクタ35には、気密ケーシング21の内部から外部へ貫通する状態で、導電ピン92が設けられている。電気回路基板88Bは、ハーメチックコネクタ35に固定される電気回路基板91に、電気的に接続されている。また、電気回路基板91は、導電ピン92を介して、気密ケーシング21の外部に位置する電気回路基板52Bに電気的に接続されている。したがって、撮像信号は、電気回路基板88Bから電気回路基板91、導電ピン92を通って、気密ケース40の外部の電気回路基板52Bに伝達される。そして、電気回路基板52Bに伝達された撮像信号は、電気回路基板52A及びケーブル8の内部に延設される電気信号線51を介して、画像プロセッサ10(図1参照)に伝達される。
図5に示すように、カメラヘッド3の外装本体65には、ゴム製のボタンユニット93A,93Bが取付けられる。図7は、ボタンユニット93A,93Bの構成を示す図である。図7に示すように、ボタンユニット93Aは、板状部95Aと、ボタン部97A〜97Dとを備える。板状部95A及びボタン部97A〜97Dは一体に形成されている。板状部95Aのそれぞれのボタン部97A〜97Dの間に位置する部位には、蛇腹部98A〜98Dが設けられている。蛇腹部98A〜98Dでは、板状部95Aの両面が凸凹状に形成されている。また、ボタンユニット93Bは、板状部95Bと、ボタン部97E〜97Gとを備える。板状部95B及びボタン部97E〜97Gは一体に形成されている。板状部95Bのそれぞれのボタン部97E〜97Gの間に位置する部位には、蛇腹部98E〜98Gが設けられている。蛇腹部98E〜98Gでは、板状部95Bの両面が凸凹状に形成されている。
図2に示すように、外装本体65にボタンユニット93A,93Bを取付けた状態では、ボタン部97A〜97Gはカメラヘッド3の外表面に露出している。すなわち、ボタン部97A〜97Gは、気密ケーシング21の外部に位置している。
図5に示すように、気密ケーシング21の内部(空間34)には、スイッチ基板101A,101Bが設けられている。スイッチ基板101A,101Bは、カメラヘッド3の光軸Cを中心として、ボタンユニット93A,93Bが位置する側に設けられている。スイッチ基板101Aはボタンユニット93Aと対向する位置に設けられ、スイッチ基板101Bはボタンユニット93Bと対向する位置に設けられている。
図5及び図6に示すように、気密ケーシング21の内部には、レンズ枠81及びレンズユニット82を光軸Cに沿って移動させる駆動部材であるズームモータ102A及びフォーカスモータ102Bが設けられている。ズームモータ102A及びフォーカスモータ102Bは、光軸Cを中心としてスイッチ基板101A,101Bとは反対側に位置している。ズームモータ102Aは、電気信号線103Aを介してスイッチ基板101Aに接続されている。また、フォーカスモータ102Bは、電気信号線103Bを介してスイッチ基板101Aに接続されている。また、図5に示すように、スイッチ基板101Bは、電気信号線104を介して、電気回路基板88Aに接続されている。
ここで、ボタン部97A、97Bを押圧し、操作入力が行われることにより、ズームモータ102Aが駆動される。これにより、レンズユニット82が光軸Cによって移動し、レンズユニット82の焦点距離の調整が行われる。また、ボタン部97C、97Dを押圧し、操作入力が行われることにより、フォーカスモータ102Bが駆動される。これにより、レンズユニット82が光軸Cによって移動し、レンズユニット82のピントの調整が行われる。
図8は、ボタン部97Aの近傍の構成を示す図である。図8に示すように、ボタン部97Aには、可動磁石105Aが固定されている。可動磁石105Aは、気密ケーシング21の外部に設けられている。ボタン部97Aから力が作用することにより、可動磁石105Aが移動する。スイッチ基板101Aには、コイル107Aが設けられている。コイル107Aの内部には、鉄芯109Aが設けられている。また、スイッチ基板101Aには、電気素子108Aが設けられている。ここで、コイル107Aは耐熱性を持つ規格であるF種絶縁、H種絶縁の規格が使用される。これにより、コイル107Aと鉄芯109A及び気密ケーシング21との間が、絶縁される。
図9は、コイル107Aとズームモータ102Aとの間の接続状態を示す図である。図9に示すように、電気素子108Aは、スイッチ部111Aと、回路部112Aとを備える。スイッチ部111Aは、回路部112Aを介して、スイッチ基板101Aに設けられる検知部113Aに電気的に接続されている。検知部113Aは、スイッチ基板101Aに設けられる駆動制御部115に電気的に接続されている。駆動制御部115は、電気信号線103Aを介してズームモータ102Aに電気的に接続され、電気信号線103Bを介してフォーカスモータ102Bに接続されている。
上述のように、ボタン部97Aでの操作入力により、可動磁石105Aが移動する。可動磁石105Aが移動することにより、コイル107Aの内部の磁界が変化する。これにより、コイル107Aに起電力が発生する。コイル107Aに起電力が発生することにより、コイル107Aの近傍に作用する力によって、スイッチ部111Aが閉じられる。これにより、回路部112Aに電流が流れる。すなわち、コイル107Aに起電力が発生することにより、電気素子108Aの作動状態が変化する。電気素子108Aの作動状態が変化することより、ボタン部97Aでの操作入力が検知部113Aにより検知される。これにより、駆動制御部115がズームモータ102Aの駆動制御を行う。
ボタン部97B〜97Dの操作入力についても、ボタン部97Aでの操作入力と同様である。すなわち、それぞれのボタン部97B〜97Dには、可動磁石105Aと同様の構成の対応する可動磁石105B〜105Dが固定されている。また、スイッチ基板101Aには、コイル107Aと同様の構成のコイル107B〜107Dと、電気素子108Aと同様の構成の電気素子108B〜108Dと、検知部113Aと同様の構成の検知部113B〜113Dとが設けられている。それぞれの検知部113B〜113Dでは、検知部113Aと同様にして、対応するボタン部97B〜97Dでの操作入力が検知される。検知部113Bがボタン部97Bでの操作入力を検知することにより、駆動制御部115がズームモータ102Aの駆動制御を行う。また、それぞれの検知部113C,113Dが対応するボタン部97C,97Dでの操作入力を検知することにより、駆動制御部115がフォーカスモータ102Bの駆動制御を行う。
ボタンユニット93Bのボタン部97E〜97Gは、プログマブルボタンである。ボタン部97E〜97Gを押圧し、操作入力が行われることにより、画像プロセッサ10で撮像信号を処理する際のホワイトバランス、キャプチャ等の各種設定が行われる。
それぞれのボタン部97E〜97Gには、可動磁石105Aと同様の構成の対応する可動磁石105E〜105Gが固定されている。また、スイッチ基板101Bには、コイル107Aと同様の構成のコイル107E〜107Gと、電気素子108Aと同様の構成の電気素子108E〜108Gと、検知部113Aと同様の構成の検知部113E〜113Gとが設けられている。
図10は、コイル107Eと画像プロセッサ10との間の接続状態を示す図である。図10に示すように、電気素子108Eは、電気素子108Aと同様に、スイッチ部111Eと、回路部112Eとを備える。スイッチ部111Eは、回路部112Eを介して、スイッチ基板101Bに設けられる検知部113Eに電気的に接続されている。検知部113Eは、電気信号線104、電気回路基板88A,88B、電気回路基板91、導電ピン92、電気回路基板52、電気信号線51(図5参照)を介して、画像プロセッサ10に電気的に接続されている。検知部113Eがボタン部97Eでの操作入力を検知することにより、検知部113Eから処理信号が画像プロセッサ10に送られる。同様に、それぞれの検知部113F,113Gが対応するボタン部97F,97Gでの操作入力を検知することにより、それぞれの検知部113F,113Gから処理信号が画像プロセッサ10に送られる。
図8に示すように、先端側筒状部31の外表面には、シート部材117Aが取付けられている。シート部材117Aは、樹脂等の弾性材料から形成されている。また、シート部材117Aは、可動磁石105Aと対向する状態で設けられ、気密ケーシング21の外表面の一部を形成している。ボタン部97Aでの操作入力によって可動磁石105Aが移動することにより、可動磁石105Aがシート部材117Aに接触する。これにより、可動磁石105Aから動作荷重がシート部材117Aに付加される。シート部材117Aに可動磁石105Aが接触していない状態では、シート部材117Aはドーム状であり、先端側筒状部31とシート部材117Aとの間に空間118Aが形成されている。また、シート部材117Aには、空間118Aと先端側筒状部31の外部を連通させる孔状部119Aが形成されている。
図11は、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加された状態を示す図である。図11に示すように、可動磁石105Aの移動の際に、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aが変形する。シート部材117Aが変形することにより、先端側筒状部31とシート部材117Aとの間の空間118Aが小さくなる。この際、空間118Aから、孔状部119Aを通って、先端側筒状部31の外部に空気が流出する。このため、空間118Aが小さくなっても、空間118Aの空気の圧力は大きくならない。
また、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aは一定の動作速度で変形する。すなわち、シート部材117Aが、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、一定の動作速度で変形する変形部となっている。シート部材117Aが一定の動作速度で変形することにより、可動磁石105Aの移動速度が常に一定に保たれる。可動磁石105Aの移動速度が一定に保たれることにより、コイル107Aの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。ここで、コイル107Aの起電力の大きさは、コイル107Aの内部の磁界の時間変化に比例する。したがって、コイル107Aの内部の磁界の時間変化を一定に保つことにより、コイル107Aに常に一定の起電力が発生する。また、シート部材117Aが一定の動作速度で変形するため、ボタン部97Aで操作入力が行われた際に、術者により一定のクリック感が得られる。
それぞれの可動磁石105B〜105Gについても、シート部材117Aと同様の構成の対応するシート部材117B〜117Gが、対向する状態で設けられている。それぞれのシート部材117B〜117Gにより、対応する可動磁石105B〜105Gの移動の際に、対応する可動磁石105B〜105Gの移動速度が常に一定に保たれる。それぞれの可動磁石105Bの〜105Gの移動速度が一定に保たれることにより、対応するコイル107B〜107Gの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。これにより、それぞれのコイル107B〜107Gに常に一定の起電力が発生する。また、それぞれのシート部材117B〜117Gが一定の動作速度で変形するため、対応するボタン部97B〜97Gで操作入力が行われた際に、術者により一定のクリック感が得られる。
次に、本実施形態の医療装置であるカメラヘッド3の作用について説明する。それぞれのボタン部97A〜97Gでの操作入力により、対応する可動磁石105A〜105Gが移動する。それぞれの可動磁石105A〜105Gが移動することにより、対応するコイル107A〜107Gの内部の磁界が変化する。これにより、それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生する。この際、それぞれの可動磁石105A〜105Gから所定の大きさ以上の動作荷重が対応するシート部材117A〜117Gに付加されることにより、対応するシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形する。それぞれのシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形することにより、対応する可動磁石105A〜105Gの移動速度が常に一定に保たれる。それぞれの可動磁石105A〜105Gの移動速度が一定に保たれることにより、対応するコイル107A〜107Gの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。したがって、それぞれのコイル107A〜107Gに常に一定の起電力が発生する。
それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、それぞれのコイル107A〜107の近傍に作用する力によって、対応するスイッチ部111A〜111Gが閉じられる。これにより、それぞれの回路部112A〜112Gに電流が流れる。すなわち、それぞれの電気素子108A〜108Gの作動状態が変化する。それぞれの電気素子108A〜108Gの作動状態が変化することより、対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力が対応する検知部113A〜113Gにより検知される。それぞれのボタン部97A,97Bでの操作入力が対応する検知部113A,113Bで検知されることにより、駆動制御部115がズームモータ102Aの駆動制御を行う。また、それぞれのボタン部97C,97Dでの操作入力が対応する検知部113C,113Dで検知されることにより、駆動制御部115がフォーカスモータ102Bの駆動制御を行う。そして、それぞれのボタン部97E〜97Gでの操作入力が対応する検知部113E〜113Gで検知されることにより、対応する検知部113E〜113Gから処理信号が画像プロセッサ10に送られる。
ここで、本実施形態のカメラヘッド3では、それぞれのコイル107A〜107Gに常に一定の起電力が発生する。このため、それぞれの電気素子108A〜108Gの作動状態が安定して変化する。このため、それぞれの検知部113A〜113Gにより、対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力が安定して検知される。したがって、それぞれのボタン部97A〜97Gで常に安定して操作が行われる。また、それぞれのシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形するため、対応するボタン部97A〜97Gで操作入力が行われた際に、術者は一定のクリック感が得ることが可能となる。
また、カメラヘッド3では、使用後に140℃程度の環境下でオートクレーブ滅菌(高温高圧蒸気滅菌)が行われる。ここで、ゴム製のボタンユニット93A,93Bは、樹脂製の外装ユニット23より熱膨張率が大きい。このため、オートクレーブ滅菌時には、ボタンユニット93A,93Bのほうが、外装ユニット23より膨張する寸法が大きくなる。そこで、本実施形態では、ボタンユニット93Aに蛇腹部98A〜98Dが設けられ、ボタンユニット93Bに蛇腹部98E〜98Gが設けられている。蛇腹部98A〜98Gを設けることにより、オートクレーブ滅菌時にボタンユニット93A,93Bが膨張する寸法と外装ユニット23が膨張する寸法との差が小さくなる。これにより、オートクレーブ滅菌時に発生する熱応力が小さくなる。したがって、熱応力によるボタンユニット93A,93Bの破損を有効に防止することが可能となる。
また、気密ケーシング21を形成する際には、先端側筒状部31、基端側筒状部32及び中継筒状部33の3つの部材を連結する。そして、基端側筒状部32の基端方向側の開口をハーメチックコネクタ35により閉塞し、先端側筒状部31の先端方向側の開口をカバーガラス36により閉塞する。ここで、第1の参照例として図12に示すように、一端が開口する底付き筒状体であるハウジング121と、ハウジング121の開口を閉塞するカバー部材122とを備える気密ケーシング21Aを考える。気密ケーシング21Aでは、鏡筒77、撮像ユニット83等を配置する空間123をハウジング121に形成する必要がある。鏡筒77、撮像ユニット83等が配置される空間123は、体積が大きい。このため、1つのハウジング121に空間123を切削加工等により形成する際に、空間123を形成するために切除される部分の体積が大きくなる。これにより、ハウジング121に空間123を形成する加工において、作業が長時間化し、加工性が低下する。したがって、気密ケーシング21Aを製造する際の作業性が低下する。
これに対し、本実施形態の気密ケーシング21では、先端側筒状部31、基端側筒状部32及び中継筒状部33の3つの部材を連結されている(図4参照)。そして、先端側筒状部31の内部の空間31A、基端側筒状部32の内部の空間32A及び中継筒状部33の内部の空間33Aにより、気密ケーシング21の内部に鏡筒77、撮像ユニット83等が配置される空間34が形成されている。ここで、先端側筒状部31に空間31Aを切削加工等により形成する際に、空間31Aを形成するために切除される部分の体積は、第1の参照例の空間123を形成する際に切除される部分の体積より小さい。同様に、基端側筒状部32の空間32Aを形成するために切除される部分の体積、及び、中継筒状部33の空間33Aを形成するために切除される部分の体積は、第1の参照例の空間123を形成する際に切除される部分の体積より小さい。これにより、空間31A〜33Aを形成する加工において、作業の短時間化、及び、加工性の向上が図られる。したがって、本実施形態では、気密ケーシング21を製造する際の作業性が向上する。
また、第1の参照例では、鏡筒77、撮像ユニット83等がカバー部材122により支持される。このため、カバー部材122に過度の負荷が掛かる。これにより、気密ケーシング21Aの外部からの衝撃に対する強度が低下する。これに対し、本実施形態では、気密ケーシング21の重心が位置する中継筒状部33により、鏡筒77、撮像ユニット83、電気回路基板88A〜88Dが支持されている。このため、気密ケーシング21に過度の負荷が掛からない。これにより、気密ケーシング21の外部からの衝撃に対する強度が向上する。
また、本実施形態のカメラヘッド3の気密ケーシング21では、レンズユニット82を備える鏡筒77が光軸Cと同軸に設けられている。そして、鏡筒77よりボタンユニット93A,93Bが位置する側に、スイッチ基板101A,101Bが設けられている。そして、光軸Cを中心としてスイッチ基板101A,101Bとは反対側に、ズームモータ102A及びフォーカスモータ102Bが位置している。以上のように鏡筒77、スイッチ基板101A,101B、ズームモータ102A及びフォーカスモータ102Bが配置されることにより、気密ケーシング21の内部の空間34が有効に活用される。これにより、気密ケーシング21及びカメラヘッドの大型化が防止される。
そこで、上記構成の医療装置であるカメラヘッド3では、以下の効果を奏する。すなわち、カメラヘッド3では、それぞれの可動磁石105A〜105Gから所定の大きさ以上の動作荷重が対応するシート部材117A〜117Gに付加されることにより、対応するシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形する。それぞれのシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形することにより、対応する可動磁石105A〜105Gの移動速度が常に一定に保たれる。それぞれの可動磁石105A〜105Gの移動速度が一定に保たれることにより、対応するコイル107A〜107Gの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。したがって、それぞれのコイル107A〜107Gに常に一定の起電力が発生する。それぞれのコイル107A〜107Gに常に一定の起電力が発生するため、対応する電気素子108A〜108Gの作動状態が安定して変化する。このため、それぞれの検知部113A〜113Gにより、対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力が安定して検知される。したがって、それぞれのボタン部97A〜97Gで常に安定して操作を行うことができる。
また、それぞれのシート部材117A〜117Gが一定の動作速度で変形するため、対応するボタン部97A〜97Gで操作入力が行われた際に、術者は一定のクリック感が得ることができる。したがって、それぞれのボタン部97A〜97Gでさらに安定して操作を行うことができる。
(第1の実施形態の変形例)
なお、第1の実施形態では、それぞれの電気素子108A〜108Gは、スイッチ部111A〜111G及び回路部112A〜112Gを備えるが、これに限るものではない。例えば第1の変形例として図13に示すように、それぞれの電気素子108A〜108Gは、スイッチ部111A〜111Gの代わりに対応するトランジスタ125A〜125Gを備えてもよい。本変形例では、それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、対応するトランジスタ125A〜125Gの作動状態が変化する。それぞれのトランジスタ125A〜125Gの作動状態が変化することにより、対応する回路部112A〜112Gに電流が流れる。それぞれの回路部112A〜112Gに電流が流れることにより、対応する検知部113A〜113Gが対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力を検知する。
なお、第1の実施形態では、それぞれの電気素子108A〜108Gは、スイッチ部111A〜111G及び回路部112A〜112Gを備えるが、これに限るものではない。例えば第1の変形例として図13に示すように、それぞれの電気素子108A〜108Gは、スイッチ部111A〜111Gの代わりに対応するトランジスタ125A〜125Gを備えてもよい。本変形例では、それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、対応するトランジスタ125A〜125Gの作動状態が変化する。それぞれのトランジスタ125A〜125Gの作動状態が変化することにより、対応する回路部112A〜112Gに電流が流れる。それぞれの回路部112A〜112Gに電流が流れることにより、対応する検知部113A〜113Gが対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力を検知する。
また、第2の変形例として図14に示すように、それぞれの電気素子108A〜108Gは、スイッチ部111A〜111Gの代わりに発光部127A〜127G及び受光部128A〜128Gを備えてもよい。本変形例では、それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、それぞれのコイル107A〜107Gと電気的に接続される対応する発光部127A〜127Gが発光する。それぞれの受光部128A〜128Gが対応する発光部127A〜127Gから受光することにより、対応する回路部112A〜112Gに電流が流れる。それぞれの回路部112A〜112Gに電流が流れることにより、対応する検知部113A〜113Gが対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力を検知する。
以上、第1の変形例及び第2の変形例より、それぞれのコイル107A〜107Gに起電力が発生することにより、対応する電気素子108A〜108Gの作動状態が変化すればよい。そして、それぞれの電気素子108A〜108Gの作動状態が変化することより、対応する検知部113A〜113Gが対応するボタン部97A〜97Gでの操作入力を検知すればよい。
また、第1の実施形態では、内部(空間34)への気体の流入が防止された気密ケーシング21を備える医療装置として、カメラヘッド3を例に挙げて説明しているが、気密ケーシング(21)を備える医療装置はカメラヘッド3に限るものではない。例えば、気密ケーシング(21)を備える医療装置として、可撓性を有する挿入部を備え、挿入部が消化器官の管腔等に挿入される軟性内視鏡、先端部に湾曲部が設けられ、外科手術に用いられる外科用内視鏡等が挙げられる。
すなわち、医療装置は、内部への気体の流入が防止される状態で設けられる気密ケーシング(21)を備えればよい。そして、気密ケーシング(21)の外部に操作入力が行われるボタン部(97A〜97G)が設けられ、気密ケーシング(21)の内部にコイル(107A〜107G)が設けられていればよい。そして、ボタン部(97A〜97G)での操作入力により可動磁石(105A〜105G)が移動し、可動磁石(105A〜105G)の移動によってコイル(107A〜107G)の内部の磁界が変化すればよい。コイル(107A〜107G)の内部の磁界が変化することにより、コイル(107A〜107G)に起電力が発生する。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について、図15及び図16を参照して説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態を以下のように変形したものである。このため、第1の実施形態と同一の部分及び同一の機能を有する部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
次に、第2の実施形態について、図15及び図16を参照して説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態を以下のように変形したものである。このため、第1の実施形態と同一の部分及び同一の機能を有する部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図15は、ボタン部97Aの近傍の構成を示す図である。図15に示すように、本実施形態のカメラヘッド3は、第1の実施形態と同様に、気密ケーシング21の外部に設けられる可動磁石105Aを備える。ボタン部97Aから力が作用することにより、可動磁石105Aが移動する。
また、先端側筒状部31(気密ケーシング21)は、外表面が凹んだ溝状部131Aを規定する溝規定部132Aを備える。溝状部131Aでは、コイル107Aの内部に挿入される状態に、気密ケーシング21の外表面が凹んでいる。変形部であるシート部材117Aは、溝規定部132Aの一部を形成している。また、ボタン部97Aから可動磁石105Aに力が作用することにより、可動磁石105Aは溝状部131Aを移動する。これにより、コイル107Aの内部の磁界が変化し、コイル107Aに起電力が発生する。
図16は、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加された状態を示す図である。図16に示すように、可動磁石105Aの移動の際に、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aが変形する。
可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aは一定の動作速度で変形する。シート部材117Aが一定の動作速度で変形することにより、可動磁石105Aの移動速度が常に一定に保たれる。可動磁石105Aの移動速度が一定に保たれることにより、コイル107Aの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。ここで、コイル107Aの起電力の大きさは、コイル107Aの内部の磁界の時間変化に比例する。したがって、コイル107Aの内部の磁界の時間変化を一定に保つことにより、コイル107Aに常に一定の起電力が発生する。また、シート部材117Aが一定の動作速度で変形するため、ボタン部97Aで操作入力が行われた際に、術者により一定のクリック感が得られる。
また、本実施形態の気密ケーシング21は、外表面が凹んだ溝状部131Aを規定する溝規定部132Aを備える。溝状部131Aでは、コイル107Aの内部に挿入される状態に、気密ケーシング21の外表面が凹んでいる。そして、溝状部131Aを可動磁石105Aが一定の移動速度で移動する。すなわち、コイル107Aの内部を、可動磁石105Aが一定の移動速度で移動する。このため、コイル107Aの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にコイル107Aに発生する起電力を一定に保つことが可能となる。
それぞれの可動磁石105B〜105Gについても、溝状部131Aと同様の構成の対応する溝状部131B〜131Gが設けられている。すなわち、それぞれの溝状部131B〜131Gでは、対応するコイル107B〜107Gの内部に挿入される状態に、気密ケーシング21の外表面が凹んでいる。そして、それぞれの溝状部131B〜131Gを対応する可動磁石105B〜105Gが一定の移動速度で移動する。すなわち、それぞれのコイル107B〜107Gの内部を、対応する可動磁石105B〜105Gが一定の移動速度で移動する。このため、それぞれのコイル107B〜107Gの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にそれぞれのコイル107B〜107Gに発生する起電力を一定に保つことが可能となる。
そこで、上記構成の医療装置であるカメラヘッド3では、第1の実施形態と同様の効果に加えて、以下の効果を奏する。すなわち、カメラヘッド3では、気密ケーシング21は、外表面が凹んだ溝状部131A〜131Gをそれぞれが規定する溝規定部132Aを〜132G備える。それぞれの溝状部131A〜131Gでは、対応するコイル107A〜107Gの内部に挿入される状態に、気密ケーシング21の外表面が凹んでいる。そして、それぞれの溝状部131A〜131Gを対応する可動磁石105A〜105Gが一定の移動速度で移動する。すなわち、それぞれのコイル107A〜107Gの内部を、対応する可動磁石105A〜105Gが一定の移動速度で移動する。このため、それぞれのコイル107A〜107Gの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にそれぞれのコイル107A〜107Gに発生する起電力を一定に保つことができる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について、図17及び図18を参照して説明する。なお、第3の実施形態は、第1の実施形態を以下のように変形したものである。このため、第1の実施形態と同一の部分及び同一の機能を有する部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
次に、第3の実施形態について、図17及び図18を参照して説明する。なお、第3の実施形態は、第1の実施形態を以下のように変形したものである。このため、第1の実施形態と同一の部分及び同一の機能を有する部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図17は、ボタン部97Aの近傍の構成を示す図である。図17に示すように、本実施形態のカメラヘッド3では、第1の実施形態とは異なり、可動磁石105Aは気密ケーシング21の内部に設けられている。可動磁石105Aは、コイル107Aの内部を移動可能である。また、コイル107Aの内部には、シート部材117Aが設けられている。すなわち、変形部であるシート部材117Aは、気密ケーシング21の内部に位置している。シート部材117Aは、シート台141Aに取付けられている。シート台141Aは、スイッチ基板101Aに固定されている。
気密ケーシング21の外部には、外側磁石142Aが設けられている。外側磁石142Aは、ボタン部97Aに取付けられている。ボタン部97Aから力が作用することにより、外側磁石142Aは可動磁石105Aに向かって移動する。これにより、外側磁石142Aから可動磁石105Aに斥力が作用する。外側磁石142Aから可動磁石105Aに斥力が作用することにより、可動磁石105Aはコイル107Aの内部を移動する。これにより、コイル107Aの内部の磁界が変化し、コイル107Aに起電力が発生する。
図18は、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加された状態を示す図である。図18に示すように、可動磁石105Aの移動の際に、可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aが変形する。
可動磁石105Aから所定の大きさ以上の動作荷重がシート部材117Aに付加されることにより、シート部材117Aは一定の動作速度で変形する。シート部材117Aが一定の動作速度で変形することにより、可動磁石105Aの移動速度が常に一定に保たれる。可動磁石105Aの移動速度が一定に保たれることにより、コイル107Aの内部の磁界の時間変化が、常に一定となる。ここで、コイル107Aの起電力の大きさは、コイル107Aの内部の磁界の時間変化に比例する。したがって、コイル107Aの内部の磁界の時間変化を一定に保つことにより、コイル107Aに常に一定の起電力が発生する。また、シート部材117Aが一定の動作速度で変形するため、ボタン部97Aで操作入力が行われた際に、術者により一定のクリック感が得られる。
また、本実施形態の可動磁石105Aは、気密ケーシング21の内部に設けられている。そして、外側磁石142Aの斥力により、コイル107Aの内部を可動磁石105Aが一定の移動速度で移動する。このため、コイル107Aの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にコイル107Aに発生する起電力を一定に保つことが可能となる。
それぞれの可動磁石105B〜105Gについても、外側磁石142Aと同様の構成の対応する外側磁石142B〜142Gが設けられている。すなわち、それぞれのボタン部97B〜97Gから力が作用することにより、対応する外側磁石142B〜142Gは対応する可動磁石105B〜105Gに向かって移動する。これにより、それぞれの外側磁石142B〜142Gから対応する可動磁石105B〜10Gに斥力が作用する。それぞれの外側磁石142B〜142Gの斥力により、対応するコイル107B〜107Gの内部を対応する可動磁石105B〜105Gが一定の移動速度で移動する。このため、それぞれのコイル107B〜107Gの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にそれぞれのコイル107B〜107Gに発生する起電力を一定に保つことが可能となる。
そこで、上記構成の医療装置であるカメラヘッド3では、第1の実施形態と同様の効果に加えて、以下の効果を奏する。すなわち、カメラヘッド3では、それぞれの可動磁石105A〜105Bは、気密ケーシング21の内部の対応するコイル107A〜107Gの内部に設けられている。それぞれのボタン部97A〜97Gから力が作用することにより、対応する外側磁石142A〜142Gは対応する可動磁石105A〜105Gに向かって移動する。これにより、それぞれの外側磁石142A〜142Gから対応する可動磁石105A〜105Gに斥力が作用する。それぞれの外側磁石142A〜142Gの斥力により、対応するコイル107A〜107Gの内部を対応する可動磁石105A〜105Gが一定の移動速度で移動する。このため、それぞれのコイル107A〜107Gの内部の磁界の時間変化が、さらに確実に一定に保たれる。したがって、さらに確実にそれぞれのコイル107A〜107Gに発生する起電力を一定に保つことができる。
(その他の参照例)
なお、第2の参照例として、気密ケーシング21及びケーブルハウジング78の製造方法及び連結方法を図19A乃至図21を参照にして、説明する。図19A乃至図19Cに示すように、先端側筒状部31は、筒状本体151と、段差形成体152とを備える。筒状本体151は、プレス加工等により略四角筒状に形成されている。また、段差形成体152に、段壁部153が形成されている。段差形成体152は、旋盤による切削加工により形成されている。そして、筒状本体151と段差形成体152とを接合する。接合方法としては、レーザ溶接、電子ビーム溶接、アーク溶接、抵抗溶接、拡散溶接、拡散溶接、ロウ付け、超音波溶接等が利用される。
なお、第2の参照例として、気密ケーシング21及びケーブルハウジング78の製造方法及び連結方法を図19A乃至図21を参照にして、説明する。図19A乃至図19Cに示すように、先端側筒状部31は、筒状本体151と、段差形成体152とを備える。筒状本体151は、プレス加工等により略四角筒状に形成されている。また、段差形成体152に、段壁部153が形成されている。段差形成体152は、旋盤による切削加工により形成されている。そして、筒状本体151と段差形成体152とを接合する。接合方法としては、レーザ溶接、電子ビーム溶接、アーク溶接、抵抗溶接、拡散溶接、拡散溶接、ロウ付け、超音波溶接等が利用される。
また、図20に示すように、中継筒状部33は、肉厚部155を備える。肉厚部155では、中継筒状部33のその他の部分より厚さが厚くなっている。肉厚部155を設けることにより、鏡筒77、撮像ユニット83を支持した際の中継筒状部33の強度が確保される。肉厚部155を形成するため、中継筒状部33は切削加工により形成される。そして、先端側筒状部31と中継筒状部33とが、前述した接合方法等を利用して接合される。
また、図21に示すように、ケーブルハウジング78は、カメラヘッド3の光軸Cと同軸に設けられる気密ケーシング21と光軸Cに対して軸が平行でないケーブル8との間を接続するため、形状が複雑である。このため、ケーブルハウジング78は鍛造により形成される。一方、気密ケーシング21の基端側筒状部32は、プレス加工等により製造される。そして、前述した接合方法等を利用して、ケーブルハウジング78と基端側筒状部32とが、間にハーメチックコネクタ35を介して接合される。
以上のように、気密ケーシング21及びケーブルハウジング78では、それぞれの部品の形状に適した製造方法で、それぞれの部品が形成される。そして、形成された部品の間を接合する。以上のように気密ケーシング21及びケーブルハウジング78が製造及び連結されるため、気密ケーシング21及びケーブルハウジング78を容易に製造及び連結することが可能となる。これにより、気密ケーシング21及びケーブルハウジング78が安価で製造され、気密ケーシング21の軽量化が有効に図られる。
また、第3の参照例として、1つの移動磁石161により、2つの操作入力が検知される構成を図22乃至図24を参照として説明する。図22に示すように、本参照例では、移動磁石161は、気密ケーシング21の外部に設けられている。また、気密ケーシング21の内部には、第1の磁気センサ162A及び第2の磁気センサ162Bが設けられている。第1の磁気センサ162Aは、カメラヘッド3の光軸Cに平行な方向について第2の磁気センサ162Bから離れて配置されている。移動磁石161には、バネ部材163A,163Bが接続されている。バネ部材163A,163Bの弾性力により、光軸Cに平行な方向について第1の磁気センサ162Aと第2の磁気センサ162Bとの間に移動磁石161が位置している。移動磁石161では、第1の磁気センサ162Aが位置する側がN極であり、第2の磁気センサ162Bが位置する側がS極となる。また、第1の磁気センサ162A及び第2の磁気センサ162Bは、制御部165に電気的に接続されている。制御部165により、例えばズームモータ102A等の駆動部材の制御が行われる。
図23に示すように、第1の操作入力により、移動磁石161がバネ部材163A,163Bの弾性力に反して第1の磁気センサ162Aに向かって移動する。これにより、移動磁石161による磁場の変化が第1の磁気センサ162Aにより検知され、第1の操作入力が検知される。これにより、第1の操作入力の操作信号が、第1の磁気センサ162Aから制御部165に送られる。
また、図24に示すように、第1の操作入力とは異なる第2の操作入力により、移動磁石161がバネ部材163A,163Bの弾性力に反して第2の磁気センサ162Bに向かって移動する。これにより、移動磁石161による磁場の変化が第2の磁気センサ162Bにより検知され、第2の操作入力が検知される。これにより、第2の操作入力の操作信号が、第2の磁気センサ162Bから制御部165に送られる。
以上のように、1つの移動磁石161のみを用いて、第1の操作入力及び第2の操作入力の2つの操作入力を検知することが可能となる。したがって、2つの操作入力を検知するために2つの磁石が必要となる構成に比べ、操作入力を検知する構成の小型化、単純化を実現することが可能となる。
なお、第3の参照例の移動磁石161では、第1の磁気センサ162Aが位置する側がN極であり、第2の磁気センサ162Bが位置する側がS極となるが、これに限るものではない。例えば、第4の参照例として図25に示すように、内周方向側にN極が位置し、外周方向側にS極が位置する移動磁石161が設けられてもよい。本参照例でも、第3の参照例と同様に、第1の操作入力により、第1の磁気センサ162Aが移動磁石161による磁場の変化を検知する。また、第2の操作入力により、第2の磁気センサ162Bが移動磁石161による磁場の変化を検知する。
また、第5の参照例として図26に示すように、バネ部材163A,163Bが設けられていなくてもよい。本参照例では、移動磁石161は、略V字状に形成され、回動軸167を中心に気密ケーシング21に対して回動可能である。回動軸167は、V字の頂点位置で移動磁石161に取付けられている。また、回動軸167は、光軸Cに平行な方向について第1の磁気センサ162Aと第2の磁気センサ162Bとの間に位置している。また、第1の操作入力及び第2の操作入力が行われていない中立状態では、V字の頂点位置に向かうにつれて、内周方向側に位置している。
第1の操作入力により、移動磁石161が回動し、移動磁石161のN極が第1の磁気センサ162Aに近づく(図26の矢印A1)。これにより、移動磁石161のN極による磁場の変化が第1の磁気センサ162Aにより検知され、第1の操作入力が検知される。一方、第2の操作入力により、第1の操作入力が行われた際とは反対方向に移動磁石161が回動し、移動磁石161のS極が第2の磁気センサ162Bに近づく(図26の矢印A2)。これにより、移動磁石161のS極による磁場の変化が第2の磁気センサ162Bにより検知され、第2の操作入力が検知される。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形ができることは勿論である。
3…カメラヘッド、21…気密ケーシング、23…外装ユニット、93A,93B…ボタンユニット、97A〜97G…ボタン部、101A,101B…スイッチ基板、105A〜105G…可動磁石、107A〜107G…コイル、108A〜108G…電気素子、117A〜117G…シート部材。
Claims (8)
- 内部への気体の流入が防止される状態で設けられる気密ケーシングと、
前記気密ケーシングの外部に設けられ、操作入力が行われるボタン部と、
前記ボタン部での前記操作入力により移動する可動磁石と、
前記気密ケーシングの内部に設けられ、前記可動磁石の移動によって内部の磁界が変化することにより、起電力が発生するコイルと、
前記コイルに前記起電力が発生することにより、作動状態が変化する電気素子と、
前記電気素子の前記作動状態が変化することより、前記ボタン部での前記操作入力を検知する検知部と、
前記可動磁石が移動する際に、前記可動磁石から所定の大きさ以上の動作荷重が付加されることにより、一定の動作速度で変形し、前記可動磁石の移動速度を一定に保つ変形部と、
を具備する医療装置。 - 前記可動磁石は、前記気密ケーシングの外部に設けられ、前記ボタン部から力が作用することにより移動し、
前記変形部は、前記気密ケーシングの外表面の一部を形成している請求項1の医療装置。 - 前記気密ケーシングは、前記コイルの内部に挿入される状態に前記外表面が凹んだ溝状部を規定する溝規定部を備え、
前記変形部は、前記溝規定部の一部を形成し、
前記可動磁石は、前記ボタン部から作用する前記力によって前記溝状部を移動し、前記コイルに前記起電力を発生させる請求項2の医療装置。 - 前記気密ケーシングの外部に設けられ、前記ボタン部から作用する前記力によって移動することにより、前記可動磁石に斥力を作用させる外側磁石をさらに具備し、
前記変形部は、前記気密ケーシングの内部に設けられ、
前記可動磁石は、前記気密ケーシングの内部に設けられ、前記外側磁石から作用する前記斥力によって前記コイルの内部を移動し、前記コイルに前記起電力を発生させる請求項1の医療装置。 - 前記電気素子は、前記コイルに前記起電力が発生することにより、電流が流れる回路部を備える請求項1の医療装置。
- 前記電気素子は、前記コイルに前記起電力が発生することにより閉じられ、閉じられることにより前記回路部に前記電流を流すスイッチ部を備える請求項5の医療装置。
- 前記電気素子は、前記コイルに前記起電力が発生することにより作動状態が変化し、前記回路部に電流を流すトランジスタを備える請求項5の医療装置。
- 前記電気素子は、前記コイルに前記起電力が発生することにより発光する発光部と、前記発光部から受光することにより、前記回路部に前記電流を流す受光部とを備える請求項5の医療装置。
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