JP2018000741A - Wire traction mechanism for endoscope and endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湾曲部を湾曲動作させるための牽引ワイヤを、プーリを用いて牽引あるいは弛緩させる内視鏡用操作機構及び内視鏡に関する。 The present invention relates to an endoscope operation mechanism and an endoscope for pulling or relaxing a pulling wire for bending a bending portion using a pulley.
従来、医療分野および工業分野において、各種検査や処置を行うための内視鏡が広く用いられている。この種の内視鏡は、一般に、被検体内に挿入される長尺な挿入部と、挿入部の基端側に設けられた操作部と、を備えて構成されている。また、内視鏡の挿入部には、先端部を所望の方向に動作させるための湾曲部が設けられている。このような湾曲部を湾曲動作させるための機構としては、湾曲部に接続された牽引ワイヤを、操作部に設けられた湾曲操作入力部への操作入力に連動させて牽引あるいは弛緩させる方式が広く採用されている。 Conventionally, endoscopes for performing various examinations and treatments are widely used in the medical field and the industrial field. This type of endoscope is generally configured to include a long insertion portion that is inserted into a subject and an operation portion that is provided on the proximal end side of the insertion portion. In addition, the insertion portion of the endoscope is provided with a bending portion for moving the distal end portion in a desired direction. As a mechanism for bending the bending portion, there is a wide range of methods of pulling or relaxing a pulling wire connected to the bending portion in conjunction with an operation input to the bending operation input portion provided in the operation portion. It has been adopted.
例えば、特許文献1には、所定の揺動中心を中心として傾倒可能な操作レバー(湾曲操作入力部)と、操作レバーの軸端部に固設されて当該操作レバーの軸中心に直交する4方向に延在する牽引アームと、各牽引アームのそれぞれの端部に固定された牽引部材(牽引ワイヤ)と、を備えた内視鏡が開示されている。さらに、特許文献1には、湾曲部を所望の湾曲状態に保持するための機構として、操作レバーに固定された摩擦部材と、切替手段の回転状態に応じて摩擦部材に接離可能に押し付けられる押圧部と、を備えた湾曲ロック機構が開示されている。 For example, in Patent Document 1, an operation lever (bending operation input unit) that can be tilted around a predetermined swing center and a shaft end of the operation lever are fixed and orthogonal to the axis center of the operation lever 4. An endoscope including a traction arm extending in a direction and a traction member (traction wire) fixed to each end of each traction arm is disclosed. Furthermore, in Patent Document 1, as a mechanism for holding the bending portion in a desired bending state, the friction member fixed to the operation lever and the friction member are pressed against the friction member depending on the rotation state of the switching means. A bending lock mechanism including a pressing portion is disclosed.
しかしながら、上述の特許文献1に開示された内視鏡は、操作レバーに固設された牽引アームによって牽引ワイヤを直接牽引する構成であるため、操作レバーと挿入部とが同一軸上に配置されることが一般的である。従って、使用者等は、例えば、操作レバーを親指によって傾倒操作可能となるように操作部を把持する場合、挿入部と他の指との干渉を回避すべく、挿入部を他の指の間(例えば、中指と薬指との間)に挟み込んだ状態にて操作部を把持する必要があり、良好な操作性が妨げられる虞がある。 However, since the endoscope disclosed in Patent Document 1 described above has a configuration in which the pulling wire is directly pulled by the pulling arm fixed to the control lever, the control lever and the insertion portion are arranged on the same axis. In general. Accordingly, for example, when a user grips the operation unit so that the operation lever can be tilted with the thumb, the user may place the insertion unit between the other fingers in order to avoid interference between the insertion unit and other fingers. It is necessary to hold the operation unit while being sandwiched between the middle finger and the ring finger (for example, between the middle finger and the ring finger), which may hinder good operability.
また、上述の特許文献1に開示された内視鏡は、牽引アームの揺動を許容するための空間を必要とするため、ワイヤ牽引機構の大型化を招く虞がある。 Moreover, since the endoscope disclosed in Patent Document 1 described above requires a space for allowing the swinging of the pulling arm, the wire pulling mechanism may be increased in size.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、操作部を大型化することなく、良好な操作性を実現することができる内視鏡用ワイヤ牽引機構及び内視鏡を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an endoscope wire pulling mechanism and an endoscope that can realize good operability without increasing the size of an operation unit. To do.
本発明の一態様による内視鏡用ワイヤ牽引機構は、挿入部に設けられた湾曲部を湾曲動作させるための牽引ワイヤを、操作部に設けられた湾曲操作入力部に連動して牽引或いは弛緩させるための内視鏡用ワイヤ牽引機構であって、前記牽引ワイヤの基端側が周部に取り付けられたプーリと、前記湾曲操作入力部に連動して前記プーリの回動軸に対して軸直角方向に変位可能なスライダと、前記スライダの変位を前記プーリの回転に変換する伝達部材と、を備えたものである。 An endoscope wire pulling mechanism according to an aspect of the present invention pulls or relaxes a pulling wire for bending a bending portion provided in an insertion portion in conjunction with a bending operation input portion provided in an operation portion. An endoscope wire pulling mechanism for causing the pulling wire to have a proximal end side attached to a peripheral portion thereof, and an axis perpendicular to the rotation axis of the pulley in conjunction with the bending operation input portion. And a transmission member that converts the displacement of the slider into the rotation of the pulley.
また、本発明の一態様による内視鏡は、前記内視鏡用ワイヤ牽引機構を備えたものである。 An endoscope according to one aspect of the present invention includes the endoscope wire pulling mechanism.
本発明によれば、操作部を大型化することなく、良好な操作性を実現することができる。 According to the present invention, good operability can be realized without increasing the size of the operation unit.
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の第1の実施形態に係り、図1は内視鏡の外観を示す斜視図、図2は内視鏡の要部断面図、図3はワイヤ牽引機構の要部断面図、図4はワイヤ牽引機構の外観を示す斜視図、図5はワイヤ牽引機構の分解斜視図、図6は動力伝達機構を示す斜視図、図7は動力伝達機構の分解斜視図、図8は上下方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図、図9は左右方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図、図10はプーリの斜視図、図11はプーリの分解斜視図、図12はロック部材の断面斜視図、図13はブレーキ作動時のワイヤ牽引機構の要部を示す断面図、図14はブレーキ解除時のワイヤ牽引機構の要部を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the endoscope, FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the endoscope, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part of the wire pulling mechanism. 4 is a perspective view showing the appearance of the wire pulling mechanism, FIG. 5 is an exploded perspective view of the wire pulling mechanism, FIG. 6 is a perspective view showing the power transmission mechanism, FIG. 7 is an exploded perspective view of the power transmission mechanism, and FIG. FIG. 9 is a perspective view showing the left-right direction power transmission mechanism portion. FIG. 10 is a perspective view of the pulley. FIG. 11 is an exploded perspective view of the pulley. 12 is a cross-sectional perspective view of the lock member, FIG. 13 is a cross-sectional view showing the main part of the wire pulling mechanism when the brake is operated, and FIG. 14 is a cross-sectional view showing the main part of the wire pulling mechanism when the brake is released.
図1に示す内視鏡1は、例えば、工業分野において用いられる内視鏡であり、航空機用エンジンや配管等の被検体内に挿入可能な挿入部2と、挿入部2の基端に接続された操作部3と、を有して構成されている。
An endoscope 1 shown in FIG. 1 is, for example, an endoscope used in the industrial field, and is connected to an
挿入部2は、先端側から順に、先端部5、湾曲部6、及び、可撓管部7が連設された可撓性を有する管状部材によって構成されている。
The
先端部5の先端面には、観察窓8及び照明窓9が設けられている。先端部5の内部において、観察窓8の背面側には、CMOSイメージセンサ等の撮像素子を備えた撮像ユニット(図示せず)が連設されている。また、先端部5の内部において、照明窓9の背面側には、照明用の光源である発光ダイオード等の発光素子(図示せず)が設けられている。
An observation window 8 and an illumination window 9 are provided on the distal end surface of the
湾曲部6は、先端部5を所望の方向に向けるためのものであり、例えば、図示しない複数の湾曲駒が連設されて構成されている。ここで、本実施形態の湾曲部6は、上下左右方向を含む挿入軸O周りの全方向へと能動的に湾曲させ得るよう構成されている。このため、例えば、最先端に位置する湾曲駒の内周には、挿入軸O周りに所定角度毎回転移動した4箇所の位置に、ワイヤ固定部(図示せず)が設けられている。
The
可撓管部7内には、先端部5内の撮像ユニット及び発光素子と電気的に接続する信号ケーブル(図示せず)が挿通されているとともに、湾曲部6内の各ワイヤ固定部に先端が固定された2対の牽引ワイヤ(第1の牽引ワイヤ15a,15b、及び、第2の牽引ワイヤ16a,16b(図3〜11参照))が挿通されている。
A signal cable (not shown) electrically connected to the imaging unit and the light emitting element in the
図1,2に示すように、操作部3は略直方体形状をなす操作部本体20を有し、この操作部本体20の長手方向の一端面には、挿入部2の基端側が、折れ止部10を介して連設されている。ここで、本実施形態の操作部本体20は、把持部を兼用するものであり、例えば、図1に示すように、使用者等は、挿入部2に連設する一端側を前方として、操作部本体20を長手方向に沿って把持することが可能となっている。なお、以下においては説明を簡略化するため、使用者等が操作部本体20を水平に把持した状態(図1参照)を基準として、操作部3等における各部の前後左右方向及び上下方向を便宜的に定義して説明を行う。
As shown in FIGS. 1 and 2, the operation portion 3 has an operation portion
図1に示すように、操作部本体20の上面には、湾曲部6を湾曲操作するための湾曲操作入力部21と、図示しない表示部に表示されるカーソル等を操作するためのポインティングデバイス22と、が長手方向に並んで配設されている。これにより、使用者等は、操作部本体20を把持した手の親指によって、湾曲操作入力部21及びポインティングデバイス22を操作することが可能となっている。すなわち、使用者等は、操作部本体20を把持したままの状態にて、操作部本体20から手を離すことなく、湾曲操作入力部21及びポインティングデバイス22を操作することが可能となっている。
As shown in FIG. 1, a bending
湾曲操作入力部21は、例えば、操作部本体20の上面に対して略平行な方向に移動可能なロッド状の部材によって構成されている。具体的に説明すると、例えば、図2に示すように、操作部本体20の上面部には当該操作部本体20の内外を連通する開口部20aが設けられ、湾曲操作入力部21は、開口部20aの内側に立設するように配置されている。操作部本体20の外部において、この湾曲操作入力部21の一端部には、使用者等の指を当接可能な指当部21aが固設されている。また、指当部21aと操作部本体20(開口部20a)との間には、湾曲操作入力部21の外周を覆うゴム製の外装カバー21bが設けられている。一方、例えば、図2〜5に示すように、操作部本体20の内部において、湾曲操作入力部21の他端側には、ワイヤ牽引機構25が連設されている。
The bending
ワイヤ牽引機構25は、操作部本体20内に固定されたハウジング30と、このハウジング30内に回動軸35を介して軸支された第1のプーリ40及び第2のプーリ41と、湾曲操作入力部21に連動して第1,第2のプーリ40,41と平行な方向(すなわち、回動軸35と軸直角な方向)に変位可能な第1のスライダ42及び第2のスライダ43と、第1,第2のスライダ42,43の変位を第1,第2のプーリ40,41の回転にそれぞれ変換する第1の伝達部材44及び第2の伝達部材45と、ワイヤ牽引機構25の移動を規制するためのロック部材46と、を有して構成されている。
The
ハウジング30は、略平板状をなすロアフレーム31と、ロアフレーム31に接合する断面略ハット状をなすアッパフレーム32と、アッパフレーム32に冠設するカバー33と、を有する。
The
ここで、ロアフレーム31には、アッパフレーム32との接合部からオフセットした位置に、櫛状のワイヤガイド31aが設けられている。また、アッパフレーム32及びカバー33の頂面には、それぞれ円形の開口部32a,33aが設けられている。
Here, the
ロアフレーム31とアッパフレーム32との間には、前後の両端が開放された略箱形形状をなす第1の機構室30aが形成されている。この第1の機構室30a内には、上述の第1,第2のプーリ40,41、第1,第2のスライダ42,43、及び、第1,第2の伝達部材44,45が配設されている。これらにより、ワイヤ牽引機構25には、ユーザ等による湾曲操作入力部21への操作入力(動力)を第1,第2のプーリ40,41に伝達するための動力伝達機構26が構成されている。
Between the
また、アッパフレーム32とカバー33との間には、第1の機構室30aよりも扁平な略箱形形状をなす第2の機構室30bが形成されている。この第2の機構室30b内には、上述のロック部材46が配設されている。これにより、ワイヤ牽引機構25には、湾曲操作入力部21の移動を禁止するためのロック機構27が構成されている。
A
具体的に説明すると、例えば、図3,10,11に示すように、第1のプーリ40は、略円盤状をなす第1のプーリ本体50と、この第1のプーリ本体50の上面側に設けられた第1の従動ギヤ51と、を有して構成されている。
More specifically, for example, as shown in FIGS. 3, 10, and 11, the
第1の従動ギヤ51は、外周部に環状のギヤ部51aを備えた略円板状をなす平板部材によって構成されている。この第1の従動ギヤ51は、第1のプーリ本体50の上面側に重畳配置され、複数のネジ52を介して締結固定されている。
The 1st driven
また、図10,11に示すように、第1のプーリ本体50の底面側の一部には、プーリ溝50aに連通する一対の切欠部50bが設けられている。さらに、第1のプーリ本体50の底面側には、各切欠部50bの近傍に、ワイヤ止具53がネジ54を介して適切なテンションでそれぞれ固定されている。そして、プーリ溝50aに巻き掛けられた第1の牽引ワイヤ15a,15bの基端側は、切欠部50bを介して第1のプーリ本体50の底面側に延出された後、当該第1のプーリ本体50とワイヤ止具53との間に挟み込まれることにより、第1のプーリ40に保持されている。
As shown in FIGS. 10 and 11, a part of the first pulley
同様に、第2のプーリ41は、略円盤状をなす第2のプーリ本体55と、この第2のプーリ本体55の上面側に設けられ第2の従動ギヤ56と、を有して構成されている。
Similarly, the
第2の従動ギヤ56は、外周部に環状のギヤ部56aを備えた略円板状をなす平板部材によって構成されている。この第2の従動ギヤ56は、第2のプーリ41の上面側に重畳配置され、複数のネジ57を介して締結固定されている。
The second driven
なお、プーリ溝55aに巻き掛けられた第2の牽引ワイヤ16a,16bの基端側を第2のプーリ41に保持するための構成については、第1の牽引ワイヤ15a,15bを第1のプーリ40に保持するための構成と同様であるため、説明を省略する。
In addition, about the structure for hold | maintaining the base end side of 2nd pulling
これら第1,第2のプーリ40,41は、ロアフレーム31の略中央に立設された回動軸35によってそれぞれ回動自在に軸支されている。すなわち、第1,第2のプーリ40,41は、第1の機構室30a内において重畳配置された状態にて、単一の回動軸35によってそれぞれ回動自在に軸支されている。
The first and
図6〜8に示すように、第1スライダ42は、湾曲操作入力部21の他端部に係合する第1のアーム60と、第1の駆動ギヤとしての第1の駆動ラックギヤ61と、が平面視略T字状に直交するよう一体形成された平板部材によって構成されている。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
第1のアーム60には、第1の係合孔60aが設けられている。この第1の係合孔60aは、第1のアーム60の長手方向に沿って延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
The
また、第1の駆動ラックギヤ61には、第1の係合孔60aと直交する方向に直線状に延在するギヤ部61aと、このギヤ部61aに平行な長孔からなる一対のガイド孔61bと、が設けられている。
Further, the first
同様に、図6,7,9に示すように、第2のスライダ43は、湾曲操作入力部21の他端部に係合する第2のアーム62と、第2の駆動ギヤとしての第2の駆動ラックギヤ63と、が平面視略T字状に直交するよう一体形成された平板部材によって構成されている。
Similarly, as shown in FIGS. 6, 7, and 9, the
第2のアーム62には、第2の係合孔62aが設けられている。この第2の係合孔62aは、第2のアーム62の長手方向に沿って延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
The
また、第2の駆動ラックギヤ63には、第2の係合孔62aと直交する方向に直線状に延在するギヤ部63aと、このギヤ部63aに平行な長孔からなる一対のガイド孔63bと、が設けられている。
The second
これら第1,第2のスライダ42,43は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、回動軸35と軸直角な方向にそれぞれスライド可能な状態にて配置されている。
The first and
具体的には、例えば、図6に示すように、第1,第2のスライダ42,43は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、第1のアーム60と第2のアーム62が直交するように重ねて配置されている。そして、第1,第2のアーム60,62の交差する部位において、重畳された第1の係合孔60a及び第2の係合孔62aには、湾曲操作入力部21の他端部が挿通されている。
Specifically, for example, as shown in FIG. 6, the first and
また、第1,第2のプーリ40,41の外周側において、ロアフレーム31には、各第1のガイド孔61b及び各第2のガイド孔63bに対応する複数のガイドピン65が立設されている。これらのガイドピン65は、対応する第1のガイド孔61b及び第2のガイド孔63bにそれぞれ挿通されている。なお、図6に示すように、本実施形態のロアフレーム31には、3本のガイドピン65が立設されており、これらのうち1本のガイドピン65は、第1のガイド孔61b及び第2のガイド孔63bによって兼用されている。
On the outer peripheral side of the first and
これらにより、第1,第2のスライダ42,43は、湾曲操作入力部21に対する操作入力に応じて、互いに直交する方向に個別にスライド(平行移動)することが可能となっている。
Accordingly, the first and
図5〜7に示すように、第1の伝達部材44は、第1のスライダ42(第1の駆動ラックギヤ61)に設けられたギヤ部61aに噛合する第1の駆動伝達ギヤとしての第1の駆動ピニオンギヤ70と、第1のプーリ40(第1の従動ギヤ51)に設けられたギヤ部51aに噛合する第1の従動伝達ギヤ71と、を有して構成されている。
As shown in FIGS. 5-7, the
これら第1の駆動ピニオンギヤ70及び第1の従動伝達ギヤ71は、アッパフレーム32とロアフレーム31との間に回動自在に支持された軸部72に一体的に固設されている。これにより、第1の伝達部材44は、第1のスライダ42の前後方向への移動に連動させて第1のプーリ40を回動させることが可能となっている。
The first
また、第2の伝達部材45は、第2のスライダ43(第2の駆動ラックギヤ63)に設けられたギヤ部63aに噛合する第2の駆動伝達ギヤとしての第2の駆動ピニオンギヤ73と、第2のプーリ41(第2の従動ギヤ56)に設けられたギヤ部56aに噛合する第2の従動伝達ギヤ74と、を有して構成されている。
The
これら第2の駆動ピニオンギヤ73及び第2の従動伝達ギヤ74は、アッパフレーム32とロアフレーム31との間に回動自在に支持された軸部75に一体的に固設されている。これにより、第2の伝達部材45は、第2のスライダ43の左右方向への移動に連動させて第2のプーリ41を回動させることが可能となっている。
The second
図4,5,12に示すように、ロック部材46は、アッパフレーム32及びカバー33の開口部32a,33aよりも大径の円盤状をなす板バネ87と、この板バネ87に設けられた複数(例えば、4個)のストッパゴム88と、を有して構成されている。
As shown in FIGS. 4, 5, and 12, the
板バネ87の中心部には貫通孔が設けられ、この貫通孔に湾曲操作入力部21の他端側の中途が貫通された状態にて、カシメ或いは溶接等によって固定されている。
A through hole is provided in the central portion of the
また、板バネ87には、中心部に対して回転対称をなす複数(例えば、4箇所)の位置に、バネ部87aが形成されている。本実施形態において、各バネ部87aは、板バネ87の一部をU字状に切り欠いて折曲させることによって形成されるものであり、この折曲により、各バネ部87aは板バネ87の底面側に突出されている。
The
各ストッパゴム88は、例えば、所定の肉厚を有する円盤状のゴム部材によって構成されている。これらのストッパゴム88は、板バネ87の上面において、各バネ部87aの間に、等間隔毎に固定されている。
Each
このロック部材46が第2の機構室30b内に配設されると、各バネ部87aは、アッパフレーム32に当接されて各ストッパゴム88をカバー33に対して押し当てる(図3,13参照)。これにより、ロック部材46は、湾曲操作入力部21をロック状態に保持することが可能となっている。
When the
一方、湾曲操作入力部21が軸方向に押圧されると、各ストッパゴム88は、各バネ部87aの付勢力に抗してカバー33から離間される(図14参照)。これにより、湾曲操作入力部21は、開口部32a,33aが許容する範囲内において、軸直角方向(すなわち、操作部3の前後左右方向)への移動を行うことが可能となっている。
On the other hand, when the bending
このような構成において、使用者等により湾曲操作入力部21が軸方向に押圧されてロック機構27が解除され、この解除状態(押圧状態)のまま、湾曲操作入力部21が操作部3の前後方向に移動されると、第1のスライダ42は、第1の係合孔60aが湾曲操作入力部21からの力を受けることにより、前後方向にスライド(平行移動)する。なお、このとき、湾曲操作入力部21は第2の係合孔62aの長手方向に沿って移動するのみであるため、第2のスライダ43はそのままの位置に保持される。
In such a configuration, the bending
そして、第1のスライダ42が操作部3の前後方向に平行移動されると、第1の駆動ラックギヤ61のギヤ部61aに噛合する第1の駆動ピニオンギヤ70が回転される。
When the
この第1の駆動ピニオンギヤ70の回転に伴い、第1の従動伝達ギヤ71が回転されると、当該第1の従動伝達ギヤ71が噛合する第1のプーリ40(第1の従動ギヤ51)が回転される。
When the first driven
すなわち、第1の伝達部材44により、第1のスライダ42の前後方向の平行移動による変位が、第1のプーリ40の回転に変換されて当該第1のプーリ40に伝達される。
In other words, the displacement due to the parallel movement of the
この第1のプーリ40の回転により、当該第1のプーリ40に巻き掛けられた第1の牽引ワイヤ15a,15bのうちの一方が牽引されると共に他方が弛緩され、湾曲部6が上下方向に湾曲される。
By the rotation of the
なお、使用者等による軸方向への押圧から湾曲操作入力部21が解放されると、ロック部材46の各ストッパゴム88は、各バネ部87aの付勢力によってカバー33に押し当てられる。これにより、ロック機構27は、湾曲操作入力部21の移動を禁止し、湾曲部6の湾曲状態を維持する。
When the bending
一方、使用者等により湾曲操作入力部21が軸方向に押圧されてロック機構7が解除され、この解除状態(押圧状態)のまま、湾曲操作入力部21が操作部3の左右方向に移動されると、第2のスライダ43は、第2の係合孔62aが湾曲操作入力部21からの力を受けることにより、左右方向にスライド(平行移動)する。なお、このとき、湾曲操作入力部21は第1の係合孔60aの長手方向に沿って移動するのみであるため、第1のスライダ42はそのままの位置に保持される。
On the other hand, the bending
そして、第2のスライダ43が操作部3の左右方向に平行移動されると、第2の駆動ラックギヤ63のギヤ部63aに噛合する第2の駆動ピニオンギヤ73が回転される。
When the
この第2の駆動ピニオンギヤ73の回転に伴い、第2の従動伝達ギヤ74が回転されると、当該第2の従動伝達ギヤ74が噛合する第2のプーリ41(第2の従動ギヤ56)が回転される。
When the second driven
すなわち、第2の伝達部材45により、第2のスライダ43の左右方向の平行移動による変位が、第2のプーリ41の回転に変換されて当該第2のプーリ41に伝達される。
That is, the displacement due to the parallel movement of the
この第2のプーリ41の回転により、当該第2のプーリ41に巻き掛けられた第2の牽引ワイヤ16a,16bのうちの一方が牽引されると共に他方が弛緩され、湾曲部6が左右方向に湾曲される。
By the rotation of the
なお、使用者等による軸方向への押圧から湾曲操作入力部21が解放されると、ロック部材46の各ストッパゴム88は、各バネ部87aの付勢力によってカバー33に押し当てられる。これにより、ロック機構27は、湾曲操作入力部21の移動を禁止し、湾曲部6の湾曲状態を維持する。
When the bending
ここで、使用者等は、上述の湾曲操作入力部21に対する前後方向への操作入力及び左右方向への操作入力を複合的に行うことが可能であり、これにより、湾曲部6は前後左右の任意の方向に湾曲される。
Here, the user or the like can compositely perform the operation input in the front-rear direction and the operation input in the left-right direction with respect to the bending
このような実施形態によれば、第1の牽引ワイヤ15a,15b及び第2の牽引ワイヤ16a,16bの基端側がそれぞれ周部に取り付けられた第1のプーリ40及び第2のプーリ41と、湾曲操作入力部21に連動して第1,第2のプーリ40,41の回動軸35に対して軸直角な方向に変位可能な第1のスライダ42及び第2のスライダ43と、第1,第2のスライダ42,43の変位を第1,第2のプーリ40,41の回転にそれぞれ変換する第1の伝達部材44及び第2の伝達部材45と、を有してワイヤ牽引機構25を構成することにより、操作部3を大型化させることなく、良好な操作性を実現することができる。
According to such an embodiment, the
すなわち、湾曲操作入力部21に連動して第1,第2のスライダ42,43をプーリ40,41の回動軸35に対して軸直角な方向に変位させ、これら第1,第2のスライダ42,43の変位を、第1,第2の伝達部材44,45を介して第1,第2のプーリ40,41の回転に変換する構成により、湾曲操作入力部に連動して傾動する牽引アーム等を用いることなく牽引ワイヤを牽引或いは弛緩させることができる。従って、牽引アームを傾動させるためのスペース等を確保する必要がなく、操作部3の小型化を実現することができる。
That is, the first and
また、湾曲操作入力部21に対する操作入力を第1,第2のスライダ42,43、及び、第1,第2の伝達部材44,45を介して第1,第2のプーリ40,41に伝達する構成を採用することにより、第1,第2の牽引ワイヤ15a,15b,16a,16bを、湾曲操作入力部21の軸心方向と直交する方向に延在させることができる。従って、挿入部を指の間に挟み込んだ状態にて操作部を把持する等の必要がなくなり、良好な操作性を実現することができる。
Further, the operation input to the bending
この場合において、第1,第2のスライダ42,43に第1,第2の駆動ラックギヤ61,63を設けるとともに、第1,第2のプーリ40,41に第1,第2の従動ギヤ51,56を設け、第1,第2の駆動ラックギヤ61,63の各ギヤ部61a,63aにそれぞれ噛合する第1,第2の駆動ピニオンギヤ70,73と、第1,第2の従動ギヤ51,56の各ギヤ部51a,56aにそれぞれ噛合する第1,第2の従動伝達ギヤ71,74とを備えた第1,第2の伝達部材44,45を介して連結することにより、極めて薄型な構造にてワイヤ牽引機構25(動力伝達機構26)を構成することができる。
In this case, the first and second drive rack gears 61 and 63 are provided on the first and
また、アッパフレーム32にカバー33を冠設して第1の機構室30aの上部に第2の機構室30bを重畳的に設け、この第2の機構室30b内にロック部材46を配設して湾曲操作入力部21に対するロック機構27を構成することにより、ワイヤ牽引機構25を大型化させることなく簡単な構成により、操作性の良好なロック機構27を設けることができる。
In addition, a
すなわち、板バネ87を主体としてロック部材46を薄型に形成し、このロック部材46を動力伝達機構26の上方に配設することにより、ワイヤ牽引機構25を必要以上に厚さ方向に大型化させることなく、簡単な構成によりロック機構27を構成することができる。
That is, the
また、板バネ87に湾曲操作入力部21を固定し、この湾曲操作入力部21に対する押圧操作によって解除されるようロック機構27を構成することにより、ロック機構27の解除と湾曲部6に対する湾曲操作とを、同一の指による一連の操作によって実現することができる。
Further, by fixing the bending
次に、図15乃至図18は本発明の第2の実施形態に係り、図15は動力伝達機構を示す斜視図、図16は動力伝達機構の分解斜視図、図17は上下方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図、図18は左右方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図である。なお、本実施形態において、上述の第1の実施形態と同様の構成については、適宜同符号を付して説明を省略する。 Next, FIGS. 15 to 18 relate to a second embodiment of the present invention, FIG. 15 is a perspective view showing a power transmission mechanism, FIG. 16 is an exploded perspective view of the power transmission mechanism, and FIG. FIG. 18 is a perspective view showing an extracted power transmission mechanism in the left-right direction. Note that in this embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図15〜17に示すように、本実施形態における第1のスライダ90は、略扇状の平板部材によって構成されている。
As shown in FIGS. 15-17, the
この第1のスライダ90の円周部側には、ギヤ部95aが円弧状に延在する第1の駆動ギヤ95が設けられている。
A
また、第1のスライダ90の中心部(扇の中心部)には、第1の軸孔90aが設けられている。
In addition, a
さらに、第1のスライダ90の中途部には、第1の係合孔90bが設けられている。この第1の係合孔90bは、第1のスライダ90の扇の半径方向に延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
Furthermore, a
同様に、図15,16,18に示すように、本実施形態における第2のスライダ91は、略扇状の平板部材によって構成されている。
Similarly, as shown in FIGS. 15, 16, and 18, the
この第2のスライダ91の円周部には、ギヤ部96aが円弧状に延在する第2の駆動ギヤ96が設けられている。
A
また、第2のスライダ91の中心部(扇の中心部)には、第2の軸孔91aが設けられている。
In addition, a
さらに、第2のスライダ91の中途部には、第2の係合孔91bが設けられている。この第2の係合孔91bは、第2のスライダ91の扇の半径方向に延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
Further, a
これら第1,第2のスライダ90,91は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、回動軸35と軸直角な方向にそれぞれスライド可能な状態にて配置されている。
The first and
具体的には、例えば、図15に示すように、第1,第2のスライダ90,91は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、第1の係合孔90bと第2の係合孔91bとが交差するよう配置されている。そして、これら第1の係合孔90bと第2の係合孔91bの交差によって重畳された部分には、湾曲操作入力部21の他端部が挿通されている。
Specifically, for example, as shown in FIG. 15, the first and
また、第1,第2のプーリ40,41の外周部において、ロアフレーム31には、第1の軸孔90a及び第2の軸孔91aにそれぞれ対応する軸ピン98が立設されている。これら軸ピン98の頂部には、第1の軸孔90a及び第2の軸孔91aに挿通されたネジ部99がそれぞれ螺合されている。
Further, shaft pins 98 respectively corresponding to the
これらにより、第1,第2のスライダ90,91は、湾曲操作入力部21に対する操作入力に応じ、各軸ピン98を中心として個別にスライド(揺動)することが可能となっている。
Accordingly, the first and
なお、本実施形態において、各軸ピン98は、第1,第2のプーリ40,41の回動軸35を中心とする90度の回転位置においてロアフレーム31に立設されている。これにより、第1,第2のスライダ90,91がそれぞれ中立位置にあるとき、第1の係合孔90bと第2の係合孔91bは直交するよう設定されている。
In the present embodiment, each
そして、このように配置された第1のスライダ90(第1の駆動ギヤ95)のギヤ部95aには第1の駆動伝達ギヤ76が噛合され(図15,17参照)、第2のスライダ91(第2の駆動ギヤ96)のギヤ部96aには第2の駆動伝達ギヤ77が噛合されている。
The first
このような実施形態によれば、上述の第1の実施形態で得られる作用効果に加え、第1,第2のスライダ90,91の支持構造をより簡素化できるという効果を奏する。
According to such an embodiment, in addition to the operational effects obtained in the first embodiment described above, there is an effect that the support structure for the first and
次に、図19乃至図22は本発明の第3の実施形態に係り、図19は動力伝達機構を示す斜視図、図20は動力伝達機構の分解斜視図、図21は上下方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図、図22は左右方向の動力伝達機構部を抽出して示す斜視図である。なお、本実施形態において、上述の第1の実施形態と同様の構成については、適宜同符号を付して説明を省略する。 Next, FIGS. 19 to 22 relate to a third embodiment of the present invention, FIG. 19 is a perspective view showing a power transmission mechanism, FIG. 20 is an exploded perspective view of the power transmission mechanism, and FIG. FIG. 22 is a perspective view showing an extracted power transmission mechanism in the left-right direction. Note that in this embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
例えば、図20に示すように、第1のプーリ40は、略円板状をなす第1のプーリ本体50と、この第1のプーリ本体50の上面側に設けられた第1のリンク板100と、を有して構成されている。
For example, as shown in FIG. 20, the
第1のリンク板100は、略円板状をなす平板部材によって構成されている。この第1のリンク板100の一部には、半径方向外側に突出する軸受部100aが設けられ、この軸受部100aには連結用軸孔100bが設けられている。
The
同様に、第2のプーリ41は、略円板状をなす第2のプーリ本体55と、この第2のプーリ本体55の上面側に設けられた第2のリンク板101と、を有して構成されている。
Similarly, the
第2のリンク板101は、略円板状をなす平板部材によって構成されている。この第2のリンク板101の一部には、半径方向外側に突出する軸受部101aが設けられ、この軸受部101aには連結用軸孔101bが設けられている。
The
図19〜21に示すように、本実施形態における第1のスライダ105は、長尺な平板部材からなる第1のリンクアームによって構成されている。
As shown in FIGS. 19-21, the
この第1のスライダ105の自由端には、第1のプーリ40の連結用軸孔101bに対応する連結用軸孔105aが設けられている。なお、本実施形態において、連結用軸孔105aは、第1のスライダ105の長手方向に延在する長孔によって構成されている。
A connecting
また、第1のスライダ105の固定端には、第1の軸孔105bが設けられている。
A
さらに、第1のスライダ105の中途部には、第1の係合孔105cが設けられている。この第1の係合孔105cは、第1のスライダ105の長手方向に延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
Furthermore, a
同様に、図19,20,22に示すように、本実施形態における第2のスライダ106は、長尺な平板部材からなる第2のリンクアームによって構成されている。
Similarly, as shown in FIGS. 19, 20, and 22, the
この第2のスライダ106の自由端には、第2のプーリ41の連結用軸孔101bに対応する連結用軸孔106aが設けられている。なお、本実施形態において、連結用軸孔106aは、第1のスライダ106の長手方向に延在する長孔によって構成されている。
A connecting
また、第2のスライダ106の固定端には、第2の軸孔106bが設けられている。
A
さらに、第2のスライダ106の中途部には、第2の係合孔106cが設けられている。この第2の係合孔106cは、第2のスライダ106の長手方向に延在する長孔によって構成され、内部に湾曲操作入力部21の基端側を挿通することが可能となっている。
Further, a
これら第1,第2のスライダ105,106は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、回動軸35と軸直角な方向にそれぞれスライド(揺動)可能な状態にて配置されている。
The first and
具体的には、例えば、図19に示すように、第1,第2のスライダ105,106は、第1,第2のプーリ40,41の上面側において、第1の係合孔105cと第2の係合孔106cとが交差するよう配置されている。そして、これら第1の係合孔105cと第2の係合孔106cの交差によって重畳された部分には、湾曲操作入力部21の他端部が挿通されている。
Specifically, for example, as shown in FIG. 19, the first and
また、第1,第2のプーリ40,41の外周部において、ロアフレーム31には、第1の軸孔105b及び第2の軸孔106bにそれぞれ対応する軸ピン98が立設されている。これら軸ピン98の頂部には、第1の軸孔105b及び第2の軸孔106bに挿通されたネジ部99がそれぞれ螺合されている。
Further, shaft pins 98 respectively corresponding to the
これらにより、第1,第2のスライダ105,106は、湾曲操作入力部21に対する操作入力に応じ、各軸ピン98を中心として個別にスライド(揺動)することが可能となっている。
As a result, the first and
また、第1のスライダ105の自由端には第1のリンク板100の軸受部100aが、第1の連結部材107を介して連結されている。本実施形態における第1の連結部材107は、第1のスライダ105に設けられた連結用軸孔105aと、第1のリンク板100の軸受部100aに設けられた連結用軸孔100bとに挿通される連結ピンによって構成されている、そして、第1の連結部材107は、第1のスライダ105の自由端と第1のリンク板100の軸受部100aとを回動自在に連結することにより、第1のスライダ105の変位(揺動)を第1のプーリ40の回転に変換して当該第1のプーリ40に伝達することが可能となっている。
Further, the bearing
同様に、第2のスライダ106の自由端には第2のリンク板101の軸受部101aが、第2の連結部材108を介して連結されている。本実施形態における第2の連結部材108は、第2のスライダ106に設けられた連結用軸孔106aと、第2のリンク板101の軸受部101aに設けられた連結用軸孔101bとに挿通される連結ピンによって構成されている。そして、第2の連結部材108は、第2のスライダ106の自由端と第2のリンク板101の軸受部101aとを回動自在に連結することにより、第2のスライダ106の変位(揺動)を第2のプーリ41の回転に変換して当該第2のプーリ41に伝達することが可能となっている。
Similarly, the bearing
このような実施形態によれば、上述の第1の実施形態において得られる作用効果に加え、複数のギヤを必要としないため、動力伝達機構26をより簡素化できるという効果を奏する。
According to such an embodiment, in addition to the operational effects obtained in the first embodiment described above, since a plurality of gears are not required, the
なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。例えば、上述の各実施形態においては、湾曲部6の上下方向への湾曲、及び、左右方向への湾曲に対応付け、第1,第2のプーリ、第1,第2のスライダ、及び、第1,第2の連結部材等を用いて動力伝達機構26を構成した一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、湾曲部6が上下方向のみ、或いは、左右方向のみに湾曲する内視鏡1においては、何れか一方のプーリ、スライダ、及び、連結部材等を用いて動力伝達機構26を構成することも可能である。また、上述の各実施形態の構成を適宜組み合わせてもよいことは勿論である。
In addition, this invention is not limited to each embodiment described above, A various deformation | transformation and change are possible, and they are also in the technical scope of this invention. For example, in each of the above-described embodiments, the first and second pulleys, the first and second sliders, and the first and second pulleys are associated with the bending of the bending
1 … 内視鏡
2 … 挿入部
3 … 操作部
5 … 先端部
6 … 湾曲部
7 … 可撓管部
7 … ロック機構
8 … 観察窓
9 … 照明窓
10 … 折れ止部
15a,15b … 第1の牽引ワイヤ
16a,16b … 第2の牽引ワイヤ
20 … 操作部本体
20a … 開口部
21 … 湾曲操作入力部
21a … 指当部
21b … 外装カバー
22 … ポインティングデバイス
25 … ワイヤ牽引機構
26 … 動力伝達機構
27 … ロック機構
30 … ハウジング
30a … 第1の機構室
30b … 第2の機構室
31 … ロアフレーム
31a … ワイヤガイド
32 … アッパフレーム
32a … 開口部
33 … カバー
33a … 開口部
35 … 回動軸
40 … 第1のプーリ
41 … 第2のプーリ
42 … 第1のスライダ
43 … 第2のスライダ
44 … 第1の伝達部材
45 … 第2の伝達部材
46 … ロック部材
50 … 第1のプーリ本体
50a … プーリ溝
50b … 切欠部
51 … 第1の従動ギヤ
51a … ギヤ部
52 … ネジ
53 … ワイヤ止具
54 … ネジ
55 … 第2のプーリ本体
56 … 第2の従動ギヤ
56a … ギヤ部
57 … ネジ
60 … 第1のアーム
60a … 第1の係合孔
61 … 第1の駆動ラックギヤ(第1の駆動ギヤ)
61a … ギヤ部
61b … ガイド孔
62 … 第2のアーム
62a … 第2の係合孔
63 … 第2の駆動ラックギヤ(第2の駆動ギヤ)
63a … ギヤ部
63b … ガイド孔
65 … ガイドピン
70 … 第1の駆動ピニオンギヤ(第1の駆動伝達ギヤ)
71 … 第1の従動伝達ギヤ
72 … 軸部
73 … 第2の駆動ピニオンギヤ(第2の駆動伝達ギヤ)
74 … 第2の従動伝達ギヤ
75 … 軸部
76 … 第1の駆動伝達ギヤ
77 … 第2の駆動伝達ギヤ
87 … 板バネ
87a … バネ部
88 … ストッパゴム
90 … 第1のスライダ
90a … 第1の軸孔
90b … 第1の係合孔
91 … 第2のスライダ
91a … 第2の軸孔
91b … 第2の係合孔
95 … 第1の駆動ギヤ
95a … ギヤ部
96 … 第2の駆動ギヤ
96a … ギヤ部
98 … 軸ピン
99 … ネジ部
100 … 第1のリンク板
100a … 軸受部
100b … 連結用軸孔
101 … 第2のリンク板
101a … 軸受部
101b … 連結用軸孔
105 … 第1のスライダ
105a … 連結用軸孔
105b … 第1の軸孔
105c第1の係合孔
106 … 第2のスライダ
106a … 連結用軸孔
106b … 第2の軸孔
106c … 第2の係合孔
107 … 第1の連結部材
108 … 第2の連結部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
61a ...
63a ...
71 ... 1st driven
74 ... 2nd driven
Claims (7)
前記牽引ワイヤの基端側が周部に取り付けられたプーリと、
前記湾曲操作入力部に連動して前記プーリの回動軸に対して軸直角な方向に変位可能なスライダと、
前記スライダの変位を前記プーリの回転に変換する伝達部材と、
を備えたことを特徴とする内視鏡用ワイヤ牽引機構。 An endoscope wire pulling mechanism for pulling or relaxing a pulling wire for bending a bending portion provided in an insertion portion in conjunction with a bending operation input portion provided in an operation portion,
A pulley in which a proximal end side of the pulling wire is attached to a peripheral portion;
A slider displaceable in a direction perpendicular to the axis of rotation of the pulley in conjunction with the bending operation input unit;
A transmission member that converts displacement of the slider into rotation of the pulley;
A wire pulling mechanism for an endoscope, comprising:
前記プーリは、前記プーリの前記回動軸の周りに回動可能な従動ギヤを有し、
前記伝達部材は、前記駆動ギヤに噛合する駆動伝達ギヤと、前記従動ギヤに噛合する従動伝達ギヤとを有することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡用ワイヤ牽引機構。 The slider has a drive gear that is displaceable in a direction perpendicular to the rotation axis of the pulley in conjunction with the bending operation input unit,
The pulley has a driven gear that is rotatable about the rotation axis of the pulley,
The wire pulling mechanism for an endoscope according to claim 1, wherein the transmission member includes a drive transmission gear that meshes with the drive gear and a driven transmission gear that meshes with the driven gear.
前記プーリは、前記回動軸を中心として移動可能な軸受部を有し、
前記伝達部材は、前記リンクアームの自由端側と前記軸受部とを連結する連結ピンであることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡用ワイヤ牽引機構。 The slider is a link arm that can swing in a direction perpendicular to the rotation axis of the pulley in conjunction with the bending operation input unit,
The pulley has a bearing portion that can move around the rotation shaft,
The endoscope wire pulling mechanism according to claim 1, wherein the transmission member is a connecting pin that connects a free end side of the link arm and the bearing portion.
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Cited By (2)
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CN110594375A (en) * | 2019-10-21 | 2019-12-20 | 苏州中科先进技术研究院有限公司 | Endoscope rotation control mechanism |
WO2024027161A1 (en) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | 上海众芯工业产品设计有限公司 | Disposable section of endoscope handle and endoscope |
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2016
- 2016-07-06 JP JP2016134363A patent/JP2018000741A/en active Pending
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