JP2845255B2 - 内視鏡の湾曲操作装置 - Google Patents
内視鏡の湾曲操作装置Info
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- JP2845255B2 JP2845255B2 JP5012813A JP1281393A JP2845255B2 JP 2845255 B2 JP2845255 B2 JP 2845255B2 JP 5012813 A JP5012813 A JP 5012813A JP 1281393 A JP1281393 A JP 1281393A JP 2845255 B2 JP2845255 B2 JP 2845255B2
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- Japan
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- bending
- wire
- motor
- wire drum
- endoscope
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- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内視鏡の湾曲操作装置に
係り、特に工業用内視鏡の湾曲操作装置に関する。
係り、特に工業用内視鏡の湾曲操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】工業用内視鏡は、手元操作部にモータが
組み込まれており、このモータの駆動力でワイヤドラム
を回転して湾曲用操作ワイヤを牽引することにより、挿
入部先端の湾曲部を所定の方向に湾曲する。前記湾曲部
は、中立位置（湾曲部が湾曲されていない状態）からの
初期湾曲動作時においては、湾曲部の復元力が小さく、
湾曲用操作ワイヤにかかる張力が小さいので、モータに
かかる負荷は小さい。しかし、湾曲範囲の限界に近づく
に従って湾曲部の復元力が大きくなるので、モータにか
かる負荷が次第に大きくなる。
組み込まれており、このモータの駆動力でワイヤドラム
を回転して湾曲用操作ワイヤを牽引することにより、挿
入部先端の湾曲部を所定の方向に湾曲する。前記湾曲部
は、中立位置（湾曲部が湾曲されていない状態）からの
初期湾曲動作時においては、湾曲部の復元力が小さく、
湾曲用操作ワイヤにかかる張力が小さいので、モータに
かかる負荷は小さい。しかし、湾曲範囲の限界に近づく
に従って湾曲部の復元力が大きくなるので、モータにか
かる負荷が次第に大きくなる。
【０００３】そこで、従来の内視鏡の湾曲操作装置は、
湾曲用操作ワイヤの張力を検知する検知手段を設け、こ
の検知手段で検知した湾曲用操作ワイヤの張力が所定値
よりも大きくなった時に、モータ出力制御装置でモータ
の出力を上げるように制御している。
湾曲用操作ワイヤの張力を検知する検知手段を設け、こ
の検知手段で検知した湾曲用操作ワイヤの張力が所定値
よりも大きくなった時に、モータ出力制御装置でモータ
の出力を上げるように制御している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
内視鏡の湾曲操作装置は、湾曲用操作ワイヤの張力を検
知する検知手段、及びモータ出力制御装置を設けなけれ
ばならないので、構造が複雑になり、またコスト的に高
価なものになるという欠点がある。本発明はこのような
事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな構造で、湾
曲部の全操作範囲においてモータにかかる負荷を均一に
できる内視鏡の湾曲操作装置を提供することを目的とす
る。
内視鏡の湾曲操作装置は、湾曲用操作ワイヤの張力を検
知する検知手段、及びモータ出力制御装置を設けなけれ
ばならないので、構造が複雑になり、またコスト的に高
価なものになるという欠点がある。本発明はこのような
事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな構造で、湾
曲部の全操作範囲においてモータにかかる負荷を均一に
できる内視鏡の湾曲操作装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、モータによりワイヤドラムを回転して湾
曲用操作ワイヤを牽引することにより、内視鏡挿入部先
端の湾曲部を所定の方向に湾曲操作する内視鏡の湾曲操
作装置に於いて、前記ワイヤドラムは、略円錐形に形成
されると共に、その表面に前記湾曲用操作ワイヤの巻取
用螺旋溝が形成され、前記湾曲用操作ワイヤは、湾曲部
が中立位置の時には前記ワイヤドラムの大径部に位置
し、湾曲部の湾曲量が大きくなるに従ってワイヤドラム
の小径側に移動し、前記湾曲部の全操作範囲において前
記モータにかかる負荷を略均一にしたことを特徴として
いる。
成するために、モータによりワイヤドラムを回転して湾
曲用操作ワイヤを牽引することにより、内視鏡挿入部先
端の湾曲部を所定の方向に湾曲操作する内視鏡の湾曲操
作装置に於いて、前記ワイヤドラムは、略円錐形に形成
されると共に、その表面に前記湾曲用操作ワイヤの巻取
用螺旋溝が形成され、前記湾曲用操作ワイヤは、湾曲部
が中立位置の時には前記ワイヤドラムの大径部に位置
し、湾曲部の湾曲量が大きくなるに従ってワイヤドラム
の小径側に移動し、前記湾曲部の全操作範囲において前
記モータにかかる負荷を略均一にしたことを特徴として
いる。
【０００６】
【作用】本発明によれば、モータを駆動して湾曲部を中
立位置から所定の方向に湾曲すると、湾曲用操作ワイヤ
はワイヤドラムの大径部から螺旋溝にガイドされて小径
部側に移動する。湾曲部の湾曲動作中において、湾曲部
が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲用操作ワイヤの張
力は次第に大きくなるが、湾曲用操作ワイヤが牽引され
るワイヤドラムの径は次第に小さくなるので、湾曲用操
作ワイヤ張力とワイヤドラム径との積で算出されるモー
タにかかる負荷は、湾曲部の全操作範囲において変化し
ない。
立位置から所定の方向に湾曲すると、湾曲用操作ワイヤ
はワイヤドラムの大径部から螺旋溝にガイドされて小径
部側に移動する。湾曲部の湾曲動作中において、湾曲部
が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲用操作ワイヤの張
力は次第に大きくなるが、湾曲用操作ワイヤが牽引され
るワイヤドラムの径は次第に小さくなるので、湾曲用操
作ワイヤ張力とワイヤドラム径との積で算出されるモー
タにかかる負荷は、湾曲部の全操作範囲において変化し
ない。
【０００７】
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る内視鏡の
湾曲操作装置の好ましい実施例を詳述する。図１は本発
明に係る内視鏡の湾曲操作装置が適用された工業用内視
鏡１０の実施例を示す図である。
湾曲操作装置の好ましい実施例を詳述する。図１は本発
明に係る内視鏡の湾曲操作装置が適用された工業用内視
鏡１０の実施例を示す図である。
【０００８】前記内視鏡１０の手元操作部本体１２には
内視鏡挿入部１４の基端部１６が接続されると共に、こ
の挿入部１４の先端部には湾曲部１８が形成される。ま
た、手元操作部本体１２は、ケーブル２０を介して内視
鏡１０のコントロールボックス２２に接続される。この
コントロールボックス２２は、肩掛け用のベルト２４が
取り付けられて持ち運び容易となっており、また、コン
トロールボックス２２にはケーブル２６を介してモニタ
装置２８が接続されている。
内視鏡挿入部１４の基端部１６が接続されると共に、こ
の挿入部１４の先端部には湾曲部１８が形成される。ま
た、手元操作部本体１２は、ケーブル２０を介して内視
鏡１０のコントロールボックス２２に接続される。この
コントロールボックス２２は、肩掛け用のベルト２４が
取り付けられて持ち運び容易となっており、また、コン
トロールボックス２２にはケーブル２６を介してモニタ
装置２８が接続されている。
【０００９】前記手元操作部本体１２内には図２に示す
ように、上下方向湾曲用のモータ３０が配置される。
尚、前記手元操作部本体１２内には、図示しない左右方
向湾曲用のモータも配置されているが、この左右方向湾
曲用のモータは、前記上下方向湾曲用のモータ３０と構
造上同一なので、本実施例では上下方向湾曲用のモータ
３０のみを説明する。
ように、上下方向湾曲用のモータ３０が配置される。
尚、前記手元操作部本体１２内には、図示しない左右方
向湾曲用のモータも配置されているが、この左右方向湾
曲用のモータは、前記上下方向湾曲用のモータ３０と構
造上同一なので、本実施例では上下方向湾曲用のモータ
３０のみを説明する。
【００１０】前記モータ３０の回転軸３２には後述する
ワイヤドラム３４が固着され、このワイヤドラム３４に
は湾曲用操作のワイヤ３６が巻回されている。ワイヤ３
６は、一対のアイドラープーリ３８、３８と一対のアイ
ドラープーリ４０、４０によって挿入部１４に導かれて
いる。前記一対のアイドラープーリ３８、３８は、矢印
Ａ、Ｂ方向に移動自在に配置され、ワイヤ３６の張力を
一定に維持することができる。
ワイヤドラム３４が固着され、このワイヤドラム３４に
は湾曲用操作のワイヤ３６が巻回されている。ワイヤ３
６は、一対のアイドラープーリ３８、３８と一対のアイ
ドラープーリ４０、４０によって挿入部１４に導かれて
いる。前記一対のアイドラープーリ３８、３８は、矢印
Ａ、Ｂ方向に移動自在に配置され、ワイヤ３６の張力を
一定に維持することができる。
【００１１】前記モータ３０は、前記手元操作部１２に
設けられた図示しない湾曲操作ボタンを操作した場合に
駆動してワイヤドラム３４を回転し、前記ワイヤ３６を
ワイヤドラム３４にて牽引して、図１に示した湾曲部１
８を上方向、若しくは下方向に湾曲することができる。
前記ワイヤドラム３４は図３に示すように、その中央部
４２から端部４４、４６方向に遠ざかるに従って径が小
さくなるような形状、即ち二つの円錐を大径部同士で固
着した紡錘形に形成されると共に、その巻取面全周に螺
旋溝４８が形成されている。
設けられた図示しない湾曲操作ボタンを操作した場合に
駆動してワイヤドラム３４を回転し、前記ワイヤ３６を
ワイヤドラム３４にて牽引して、図１に示した湾曲部１
８を上方向、若しくは下方向に湾曲することができる。
前記ワイヤドラム３４は図３に示すように、その中央部
４２から端部４４、４６方向に遠ざかるに従って径が小
さくなるような形状、即ち二つの円錐を大径部同士で固
着した紡錘形に形成されると共に、その巻取面全周に螺
旋溝４８が形成されている。
【００１２】前記ワイヤ３６は、前記螺旋溝４８に巻回
されており、図１に示した湾曲部１８が中立位置の時に
はワイヤドラム３４の（径の大きい）中央部４２に位置
し、湾曲部１８の上方向湾曲動作時には図４に示すよう
に、螺旋溝４８にガイドされてワイヤドラム３４の（径
の小さい）右端部４４方向に移動する。また、ワイヤ３
６は、湾曲部１８の下方向湾曲動作時には図５に示すよ
うに、螺旋溝４８にガイドされてワイヤドラム３４の
（径の小さい）左端部４６方向に移動する。
されており、図１に示した湾曲部１８が中立位置の時に
はワイヤドラム３４の（径の大きい）中央部４２に位置
し、湾曲部１８の上方向湾曲動作時には図４に示すよう
に、螺旋溝４８にガイドされてワイヤドラム３４の（径
の小さい）右端部４４方向に移動する。また、ワイヤ３
６は、湾曲部１８の下方向湾曲動作時には図５に示すよ
うに、螺旋溝４８にガイドされてワイヤドラム３４の
（径の小さい）左端部４６方向に移動する。
【００１３】次に、前記の如く構成された内視鏡の湾曲
操作装置の作用について説明する。モータ３０を駆動し
て湾曲部１８を中立位置から上方向に湾曲すると、ワイ
ヤ３６はワイヤドラム３４の中央部４２から螺旋溝４８
にガイドされて右端部４４の方向に移動し、湾曲限界時
に右端部４４に位置する。また、湾曲部１８を中立位置
から下方向に湾曲すると、ワイヤ３６はワイヤドラム３
４の中央部４２から螺旋溝４８にガイドされて左端部４
６の方向に移動し、湾曲限界時に左端部４６に位置す
る。
操作装置の作用について説明する。モータ３０を駆動し
て湾曲部１８を中立位置から上方向に湾曲すると、ワイ
ヤ３６はワイヤドラム３４の中央部４２から螺旋溝４８
にガイドされて右端部４４の方向に移動し、湾曲限界時
に右端部４４に位置する。また、湾曲部１８を中立位置
から下方向に湾曲すると、ワイヤ３６はワイヤドラム３
４の中央部４２から螺旋溝４８にガイドされて左端部４
６の方向に移動し、湾曲限界時に左端部４６に位置す
る。
【００１４】このような湾曲部１８の湾曲動作中におい
て、湾曲部１８が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲部
１８の復元力が大きくなるので、ワイヤ３６の張力は次
第に大きくなる。即ち、ワイヤ３６がワイヤドラム３４
の中央部４２に位置している時の張力Ｔ 1 （図６参照）
は、ワイヤ３６がワイヤドラム３４の端部４４（４６）
に位置している時の張力Ｔ2 （図７参照）と比較して小
さい。しかし、ワイヤ３６が中央部４２に位置している
時のワイヤドラム３４の径Ｒ1 （図６参照）は、ワイヤ
３６がワイヤドラム３４の端部４４（４６）に位置して
いる時のＲ2 （図７参照）よりも大きい。
て、湾曲部１８が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲部
１８の復元力が大きくなるので、ワイヤ３６の張力は次
第に大きくなる。即ち、ワイヤ３６がワイヤドラム３４
の中央部４２に位置している時の張力Ｔ 1 （図６参照）
は、ワイヤ３６がワイヤドラム３４の端部４４（４６）
に位置している時の張力Ｔ2 （図７参照）と比較して小
さい。しかし、ワイヤ３６が中央部４２に位置している
時のワイヤドラム３４の径Ｒ1 （図６参照）は、ワイヤ
３６がワイヤドラム３４の端部４４（４６）に位置して
いる時のＲ2 （図７参照）よりも大きい。
【００１５】従って、ワイヤ張力Ｔとワイヤドラム径Ｒ
との積（Ｔ1 ×Ｒ1 、Ｔ2 ×Ｒ2 ）で算出されるモータ
３０にかかる負荷Ｆが、湾曲部１８の全操作範囲におい
て変化しないように、即ち、Ｆ＝Ｔ1 ×Ｒ1 ＝Ｔ2 ×Ｒ
2 となるように、予め求められたワイヤ張力変化に基づ
いてワイヤドラム３４の径を図３乃至図５に示したよう
に連続的に変えることで、湾曲部１８の全操作範囲にお
いてモータ３０にかかる負荷を均一にすることができ
る。
との積（Ｔ1 ×Ｒ1 、Ｔ2 ×Ｒ2 ）で算出されるモータ
３０にかかる負荷Ｆが、湾曲部１８の全操作範囲におい
て変化しないように、即ち、Ｆ＝Ｔ1 ×Ｒ1 ＝Ｔ2 ×Ｒ
2 となるように、予め求められたワイヤ張力変化に基づ
いてワイヤドラム３４の径を図３乃至図５に示したよう
に連続的に変えることで、湾曲部１８の全操作範囲にお
いてモータ３０にかかる負荷を均一にすることができ
る。
【００１６】これにより、本実施例によれば、ワイヤド
ラム３４の径を変えるだけで、湾曲部１８の全操作範囲
においてモータ３０にかかる負荷を均一にするという目
的を達成できるので、ワイヤ張力検知手段とモータ出力
制御装置を有する従来の内視鏡の湾曲操作装置と比較し
て、構造をコンパクトにすることができる。尚、本実施
例では、上下方向の湾曲操作について説明したが、左右
方向の湾曲操作についても同様である。
ラム３４の径を変えるだけで、湾曲部１８の全操作範囲
においてモータ３０にかかる負荷を均一にするという目
的を達成できるので、ワイヤ張力検知手段とモータ出力
制御装置を有する従来の内視鏡の湾曲操作装置と比較し
て、構造をコンパクトにすることができる。尚、本実施
例では、上下方向の湾曲操作について説明したが、左右
方向の湾曲操作についても同様である。
【００１７】また、前記ワイヤドラム３４を円錐形にし
て、例えば上、下方向のうち一方向のみを湾曲操作する
ようにしても良い。
て、例えば上、下方向のうち一方向のみを湾曲操作する
ようにしても良い。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る内視鏡
の湾曲操作装置によれば、ワイヤドラムを円錐形に形成
し、湾曲部が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲用操作
ワイヤが牽引されるワイヤドラムの径を次第に小さくし
たので、コンパクトな構造で湾曲部の全操作範囲におい
てモータにかかる負荷を均一にできる。
の湾曲操作装置によれば、ワイヤドラムを円錐形に形成
し、湾曲部が湾曲範囲の限界に近づくに従い湾曲用操作
ワイヤが牽引されるワイヤドラムの径を次第に小さくし
たので、コンパクトな構造で湾曲部の全操作範囲におい
てモータにかかる負荷を均一にできる。
【図１】本発明に係る内視鏡の湾曲操作装置が適用され
た工業用内視鏡の説明図
た工業用内視鏡の説明図
【図２】本発明に係る内視鏡の湾曲操作装置の手元操作
部の構造図
部の構造図
【図３】湾曲部が中立位置にある時の湾曲用操作ワイヤ
の位置を示す説明図
の位置を示す説明図
【図４】湾曲部が上方向に湾曲した時の湾曲用操作ワイ
ヤの位置を示す説明図
ヤの位置を示す説明図
【図５】湾曲部が下方向に湾曲した時の湾曲用操作ワイ
ヤの位置を示す説明図
ヤの位置を示す説明図
【図６】湾曲部が中立位置にある時にモータにかかる負
荷を説明した図
荷を説明した図
【図７】湾曲部が上、下方向に湾曲した時にモータにか
かる負荷を説明した図
かる負荷を説明した図
１０…内視鏡 １２…手元操作部本体 １４…挿入部 １８…湾曲部 ３０…モータ ３４…ワイヤドラム ３６…ワイヤ ４８…螺旋溝
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 1/00 - 1/06 G02B 23/24
Claims (1)
- 【請求項１】 モータによりワイヤドラムを回転して湾
曲用操作ワイヤを牽引することにより、内視鏡挿入部先
端の湾曲部を所定の方向に湾曲操作する内視鏡の湾曲操
作装置に於いて、 前記ワイヤドラムは、略円錐形に形成されると共に、そ
の表面に前記湾曲用操作ワイヤの巻取用螺旋溝が形成さ
れ、 前記湾曲用操作ワイヤは、湾曲部が中立位置の時には前
記ワイヤドラムの大径部に位置し、湾曲部の湾曲量が大
きくなるに従ってワイヤドラムの小径側に移動し、前記
湾曲部の全操作範囲において前記モータにかかる負荷を
略均一にしたことを特徴とする内視鏡の湾曲操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5012813A JP2845255B2 (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 内視鏡の湾曲操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5012813A JP2845255B2 (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 内視鏡の湾曲操作装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06217926A JPH06217926A (ja) | 1994-08-09 |
| JP2845255B2 true JP2845255B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=11815831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5012813A Expired - Lifetime JP2845255B2 (ja) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | 内視鏡の湾曲操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2845255B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8523765B2 (en) | 2005-07-25 | 2013-09-03 | Olympus Medical Systems Corp. | Medical control apparatus |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4953936B2 (ja) * | 2007-06-20 | 2012-06-13 | Ｈｏｙａ株式会社 | 内視鏡の湾曲装置 |
| EP2517613B1 (en) * | 2010-03-17 | 2016-10-19 | Olympus Corporation | Endoscope system |
-
1993
- 1993-01-28 JP JP5012813A patent/JP2845255B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8523765B2 (en) | 2005-07-25 | 2013-09-03 | Olympus Medical Systems Corp. | Medical control apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06217926A (ja) | 1994-08-09 |
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