JP3034917B2 - 内視鏡装置 - Google Patents

内視鏡装置

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JP3034917B2
JP3034917B2 JP2198373A JP19837390A JP3034917B2 JP 3034917 B2 JP3034917 B2 JP 3034917B2 JP 2198373 A JP2198373 A JP 2198373A JP 19837390 A JP19837390 A JP 19837390A JP 3034917 B2 JP3034917 B2 JP 3034917B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、配管内の検査等に用いられ、長尺の挿入部
を有する内視鏡装置に関する。
[従来の技術と発明が解決しようとする課題] 従来、ガス管や水道管の検査等に用いられる工業用内
視鏡装置は、比較的長尺の可撓管からなる挿入部を有
し、通常、前記可撓管はドラムに巻き付けられて収納さ
れている。
この場合、前記挿入部先端の湾曲部に対し、前記可撓
管内部に操作ワイヤを挿通して湾曲駆動を行なう機構を
採用すると湾曲動作が不確実となるおそれがあるため、
最近では、特開昭64−62154号公報に開示されているよ
うに、湾曲部に流体力学的筋を配設し、この流体力学的
筋を流体圧によって駆動するものが提案されている。
しかしながら、従来、このような長尺の挿入部を有す
る内視鏡装置では、前記ドラムから接続ケーブルを延出
して制御装置を接続し、さらに、前記流体力学的筋に流
体圧を供給するための配管を接続せねばならず、装置全
体が大型化して取扱いが容易でなく、また、操作性が劣
るという問題点がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、小
型で取扱いが容易であり、且つ操作性に優れた内視鏡装
置を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 本発明による内視鏡装置は、流体圧により湾曲部が湾
曲駆動される内視鏡装置において、 前記湾曲部の湾曲量を設定する操作部と、前記湾曲部
を有する可撓管の基部が取り付けられ、該可撓管を巻き
取る収納部と、前記収納部に内蔵され、前記操作部から
の設定値に応じてそれ自体に備わる弁の開度を制御する
ことで、前記湾曲部への流体圧を制御する制御部とを備
えたことを特徴とする。
[作用] 本発明では、湾曲部を有する可撓管を巻回収納する収
納部に制御部が設けられ、この制御部にて、前記湾曲部
の湾曲量を設定する操作部からの設定値により前記湾曲
部への流体圧が制御される。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図及び第2図は本発明の第1実施例に係り、第1
図は内視鏡装置の構成を示す説明図、第2図は湾曲制御
部の構成を示すブロック図である。
第1図に示すように、ガス管や水道管等の検査に用い
られる内視鏡装置は、内視鏡1と、この内視鏡1の挿入
部2を巻回収納するドラム3と、このドラム3に内蔵さ
れる湾曲制御部7と、この湾曲制御部7に接続されるコ
ントロールボックス9aからなる操作部9、光源11、カメ
ラコントロールユニット(以下、CCUと記す。)12、テ
レビモニタ13、及びエアコンプレッサ16とを備えてい
る。
前記挿入部2は、細長で可撓性を有する可撓管からな
り、基部が前記ドラム3に取り付けられているととも
に、このドラム3に巻き取られて収納されるようになっ
ている。
前記挿入部2の先端側には、湾曲可能な湾曲部4が設
けられ、この湾曲部4内には、外周側の上下左右の各位
置に、それぞれ、軸方向に沿ったゴム人工筋5などの流
体力学的筋が配設されており、このゴム人工筋5が、前
記挿入部2の先端部に設けられた撮像部6に接続されて
いる。
前記撮像部6は、先端に観察窓と照明窓とが設けら
れ、前記観察窓の内側に対物レンズを介してCCDが内蔵
されるとともに、前記照明窓の内側にライトガイドの先
端面が配置されて構成されている。
また、前記ドラム3には前記湾曲部4のゴム人工筋5
への空気圧を制御する湾曲制御部7が内蔵され、この湾
曲制御部7に接続されるケーブル8bが前記ドラム3の側
部から延出されて端部が前記コントロールボックス9aに
接続されている。
さらに、前記ドラム3の側部からケーブル8aが延出さ
れ、端部がコネクタ10を介して前記光源11に接続されて
前記CCU12及びテレビモニタ13に接続されるようになっ
ている。
前記撮像部6のCCDに接続された信号線は、前記挿入
部2及び前記ケーブル8a内を挿通されて前記コネクタ10
に接続され、前記撮像部6の照明窓内側に先端面が配置
されたライトガイドは、前記挿入部2及び前記ケーブル
8a内を挿通されて入射端部が前記コネクタ10に接続され
ている。
また、前記コントロールボックス9aには、湾曲操作用
のジョイスティック9bが設けられ、さらに、このジョイ
スティック9bの上端部にホールドボタン9cが設けられて
いる。
尚、前記ジョイスティック9bは、非操作時は常にニュ
ートラルの位置に保持されるようになっている。
また、前記ドラム3の側部から送気チューブ14が延出
され、エアフィルタ15を介してエアコンプレッサ16に接
続されている。このエアコンプレッサ16から圧送された
空気は、前記湾曲制御部7を介して前記ゴム人工筋5に
送出され、前記湾曲部4を湾曲させるようになってい
る。
さらに、前記ドラム3には小型のエアボンベ17が収納
されており、前記ゴム人工筋5により前記湾曲部4の湾
曲駆動を行なわない場合には、前記エアボンベ17から各
ゴム人工筋5に均等に空気を注入して前記湾曲部4を直
線状態に保つようになっている。
前記湾曲制御部7は、第2図に示すように、コントロ
ーラ18とサーボバルブ19とを備え、操作部9にて設定さ
れる湾曲量の設定値が前記コントローラ18に入力される
と、このコントローラ18によって前記サーボバルブ19が
駆動され、前記エアコンプレッサ13から前記エアフィル
タ14を介して前記ゴム人工筋5に圧送される空気圧が制
御される。
次に、本実施例の作用について説明する。
ドラム3から内視鏡1の挿入部2を延出し、ガス管あ
るいは水道管などの被検体内部に挿入する。光源11から
出射された照明光は、ライトガイドを経て被写体に照射
され、この被写体の光学像は、撮像部6の対物レンズに
よってCCD上に結像される。このCCDの出力信号はCCU12
内の処理回路によってビデオ信号に変換され、このビデ
オ信号がテレビモニタ13に送られる。
ここで、操作部9のジョイスティック9bを操作する
と、このジョイスティック9bの出力に応じた湾曲方向及
び湾曲量の設定値が前記ドラム3に内蔵された湾曲制御
部7のコントローラ18に入力される。
前記コントローラ18では、前記設定値に応じてサーボ
バルブ19への通電量、例えば、電流値を制御する。する
と、前記サーボバルブ19の弁開度が入力電流に応じて制
御され、エアコンプレッサ16から湾曲部4のゴム人工筋
5に供給される空気圧が前記ジョイスティック9bの操作
量に応じた圧力となり、前記湾曲部4が湾曲駆動され
る。
例えば、前記ジョイスティック9bを上(U)側に操作
すると、この上側へ操作量に応じて前記湾曲部4の上側
に配置されたゴム人工筋5への空気圧が制御され、この
ゴム人工筋5が径方向に拡張して湾曲部4が上方向に湾
曲する。
同様に、前記ジョイスティック9bが操作により、下
(D),右(R),左(L)方向にも湾曲でき、これら
の方向の任意の組み合わせにより前記湾曲部4を任意の
方向に自由に湾曲させ、前記ジョイスティック9b上端部
のホールドボタン9cを押すことにより、前記湾曲部4の
湾曲を固定して撮像部6を所望の観察位置にホールドす
ることができる。
すなわち、本実施例によれば、湾曲制御装置7がドラ
ム3に内蔵されているため、装置全体が小型で取扱いが
容易となり、操作部9のジョイスティック9bにより湾曲
操作を容易に行なうことができ、操作性を大幅に向上す
ることができる。
尚、エアコンプレッサ16とエアボンベ17との間には、
方向切換弁を設けても良く、湾曲を必要としない場合に
は、前記コンプレッサ16を接続しなくとも良い。
また、操作部9は、ジョイスティック9bの代りに、マ
ウスあるいはカーソルキー等を設けても良い。
(第2実施例) 第3図ないし第5図は本発明の第2実施例に係り、第
3図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第4図は湾曲制
御部の構成を示す説明図、第5図は本実施例の変形例に
おける湾曲制御部の構成を示す説明図である。
本実施例における内視鏡装置は、各部材を1つの筐体
に組込み、より操作性を向上するものである。
すなわち、装置本体20に、内視鏡1の挿入部2を巻回
収納するドラム21、光源22、CCU23、及び、湾曲制御部2
4が前面パネルに配置するよう組込まれ、さらに、前記
装置本体20の上面にジョイスティック25aからなる操作
部25が組込まれるとともにテレビモニタ26が設置されて
いる。
前記ドラム21にはハンドル21aが備えられ、このハン
ドル21aを回動操作することにより、前記内視鏡1を前
記装置本体20の側面パネルから延出し、また、前記装置
本体20内に収納することができる。
また、前記装置本体20には、前面パネルに電源スイッ
チ27が備えられ、側面パネルにブザー28が取付けられる
とともに、後部にエアボンベ29が取付けられている。
前記湾曲制御24は、第4図に示すように、コントロー
ラ30と、ゴム人工筋5へ空気圧を供給する積算時間を記
憶する不揮発性のメモリ31と、サーボバルブ32と、前記
ゴム人工筋5の圧力を検知する圧力センサ33と、前記積
算時間が予め設定した前記ゴム人工筋5の寿命時間に達
したとき、警報を発する警報信号発生器34とを備えてい
る。
前記警報信号発生器34には、前記ブザー28とLED35と
が接続され、ブザー音と光の点滅とにより警報を発する
ようになっている。さらに、前記警報信号発生器34は前
記テレビモニタ26に接続され、このテレビモニタ26の画
面下部に、前記寿命時間の残り時間が表示されるように
なっている。
その他の構成は第1実施例と同様であり、次に、本実
施例の作用について説明する。
操作部25のジョイスティック25aを操作すると、この
操作量に応じた設定値が湾曲制御部24のコントローラ30
に入力され、サ−ボバルブ32への通電量が制御されてエ
アボンベ29から空気圧がゴム人工筋5に供給される。
同時に、このゴム人工筋5に供給される空気圧が圧力
センサ33により検知され、この圧力センサ33の出力が前
記コントローラ30にフィードバックされる。すなわち、
前記操作部25の設定値に対し、サ−ボ系がより精密に制
御され、内視鏡1の湾曲部4が正確に湾曲駆動されるの
である。
このように、本実施例においては、各部材が装置本体
20に組込まれているため、取扱い、操作性が一段と向上
して精密な湾曲駆動が可能なばかりでなく、前記ゴム人
工筋5の使用時間が常時モニタされ、寿命時間に達する
と警報が発せられるため、保守点検が容易になるという
利点を有する。
尚、本実施例において、第5図に示すように、前記湾
曲制御部24に破損検知部36を備えても良く、操作部25か
らゴム人工筋5の圧力を高める信号が入力されているに
もかかわらず、前記ゴム人工筋5の圧力が上昇しない場
合には、前記ゴム人工筋5に漏れが発生したと判断して
警報を発し、また、駆動を停止するようにしても良い。
(第3実施例) 第6図ないし第8図は本発明な第3実施例に係り、第
6図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第7図はコント
ロールボックスの斜視図、第8図はモニタ画面を示す説
明図である。
本実施例は、前述の第2実施例に対し、さらに操作性
の向上を図るものであり、内視鏡1を収納する装置本体
37に、湾曲制御部38、CCU39、光源40、ジョイスティッ
ク41aからなる操作部41、テレビモニタ42、エアボンベ4
3を組込み、さらに、前記湾曲制御部38をリモートコン
トロールするための無線式コントロールボックス44を備
えたものである。。
第7図に示すように、前記コントロールボックス44に
は、湾曲操作用のジョイスティック45と、このジョイス
ティック45の上端部に設けられたホールドボタン46と、
内視鏡1の湾曲部4を直線状に保つためのストレートボ
タン49と、前記湾曲部4をフリー状態として挿入部2の
被検体からの抜去を容易にするフリーボタン50とが設け
られている。
また、前記コントロールボックス44には、前記ジョイ
スティック45の周囲に上下左右の湾曲方向を示すLED47
が設けられるとともに、液晶などからなる表示部48が設
けられ、さらに、前記湾曲制御部38と信号の送受信を行
なうための通信窓51が設けられている。
前記コントロールボックス44のジョイスティック45を
操作することにより、前記通信窓51から操作信号が送信
され、この操作信号が前記湾曲制御部38に設けられた通
信窓38aを介して受信され、前記湾曲部4が湾曲駆動さ
れる。
また、ゴム人工筋5への供給圧力、内視鏡1の被検体
への挿入量、湾曲部4の湾曲量などの情報が、前記湾曲
制御部38から通信窓38aを介して送信され、前記通信窓5
1を介して前記コントロールボックス44に受信されて前
記表示部48に表示される。
さらに、第8図に示すように、前記テレビモニタ42に
は、通常、新画面42aにリアルタム画像が表示され、子
画面42bに静止画像が表示されており、前記CCU39の静止
ボタンにより、前記新画面42aを静止画像に、前記子画
面42bをリアルタイム画像に切換えることができる。
尚、前記テレビモニタ42に親子画面が表示できない場
合には、前記CCU39の静止ボタンに同期して、静止画像
表示のとき湾曲を固定する手段を設け、リアルタイム画
像に切換えたとき、観察位置を見失うことがないように
しても良い。
このように本実施例のおいては、被検体と装置本体37
とが離れた位置にある場合、この装置本体37に設けられ
た操作部41のジョイスティック41aに代えて、前記コン
トロールボックス44を使用することにより、湾曲制御部
38をリモートコントロールして内視鏡1の湾曲部4を湾
曲駆動することができるため、検査に際しての自由度が
大きくなり操作性が一層向上する。
さらに、この場合、前記コントロールボックス44のモ
ニタ機能により、各種情報をモニタすることができるた
め、リモート操作を正確に行なうことができるのであ
る。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、湾曲部を有する
可撓管を巻回収納する収納部に制御部が設けられ、この
制御部にて、前記湾曲部の湾曲量を設定する操作部から
の設定値により前記湾曲部への流体圧が制御されるの
で、装置全体の小型化が可能であり、取扱いが容易とな
って操作性を向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の第1実施例に係り、第1図
は内視鏡装置の構成を示す説明図、第2図は湾曲制御部
の構成を示すブロック図、第3図ないし第5図は本発明
の第2実施例に係り、第3図は内視鏡装置の全体を示す
説明図、第4図は湾曲制御部の構成を示す説明図、第5
図は本実施例の変形例における湾曲制御部の構成を示す
説明図、第6図ないし第8図は本発明の第3実施例に係
り、第6図は内視鏡装置の全体を示す説明図、第7図は
コントロールボックスの斜視図、第8図はモニタ画面を
示す説明図である。 1……内視鏡、2……挿入部 3……ドラム、4……湾曲部 7……湾曲制御部、9……操作部 16……エアコンプレッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 康弘 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 崎山 勝則 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 宮永 博文 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 布施 栄一 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 青木 義安 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−103430(JP,A) 特開 昭61−75315(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 23/24 - 23/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】流体圧により湾曲部が湾曲駆動される内視
    鏡装置において、 前記湾曲部の湾曲量を設定する操作部と、 前記湾曲部を有する可撓管の基部が取り付けられ、該可
    撓管を巻き取る収納部と、 前記収納部に内蔵され、前記操作部からの設定値に応じ
    てそれ自体に備わる弁の開度を制御することで、前記湾
    曲部への流体圧を制御する制御部と、 を備えたことを特徴とする内視鏡装置。
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