JP5161529B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

本発明は、操作性に優れたジョイスティック型の内視鏡に関するものである。

従来、細い管内や体内といった撮影し難い場所（以下、対象物という）を撮影するために、内視鏡が用いられている（例えば、特許文献１〜３参照）。この内視鏡では、対象物内に挿入されるパイプ部材の先端を介して、対象物の状態を確認できるようにしている。具体的には、パイプ部材の先端に配置された撮像ユニットを用いて対象物の撮影を行い、この撮影画像を外部に出力するようにしている。そして、撮像ユニットの撮影方向を変更させることにより、対象物の異なる位置を撮影できるようにしている。

ここで、特許文献１に記載の内視鏡では、複数の操作部材及びカメラを、ワイヤを介して接続し、操作部材をスライドさせることによって内視鏡を湾曲させている。これにより、カメラの撮影方向を変更することができる。

また、特許文献２に記載の内視鏡では、グリップ及びカメラを、ワイヤを介して接続し、グリップを３次元方向に傾かせることによって、内視鏡を湾曲させている。

さらに、特許文献３に記載の内視鏡では、ジョイスティックの操作に伴う出力信号に基づいて、内視鏡を湾曲させるようにしている。
特開平８−１６０３１７号公報（図１等） 特開２００２−３４１２５８号公報（図１，２等） 特開２００７−４０５９号公報（段落００１３、図１等）

しかしながら、特許文献１に記載の内視鏡では、複数の操作部材を用いて内視鏡を湾曲させるようにしているため、操作部材の操作が煩雑になってしまう。

また、特許文献２に記載の内視鏡では、複数のコマ部材を互いに連結させ、各コマ部材の回転軸を組み合わせることによって、グリップを３次元方向に傾かせるようにしている。この内視鏡では、グリップを傾かせるための構造が複雑であり、部品点数も増えてしまう。

さらに、特許文献３に記載の内視鏡では、ジョイスティック及び内視鏡が機械的に接続されていないため、ジョイスティックを介して、内視鏡の湾曲状態を確認することができない。例えば、内視鏡の使用者は、ジョイスティックを介して、内視鏡が対象物に突き当たっていることを認識することができない。

本発明である内視鏡は、撮像ユニットと、使用者によって操作される操作部材と、一端が撮像ユニットに接続され、他端が操作部材に接続された複数のワイヤと、操作部材を、特定点を中心として３次元方向に回動可能に支持する支持機構とを有し、操作部材の回動位置を変更して複数のワイヤの引っ張り状態及び弛み状態を調節することにより、撮像ユニットの向きを変更することを特徴とする。ここで、操作部材は、特定点を中心とした球面に沿った形状に形成された曲面部を有している。また、支持機構は、曲面部と対向する領域において、曲面部に向かって凸となる曲面を備え、曲面部に当接する当接部材と、当接部材を操作部材の回動中心に向かって付勢する付勢部材と、当接部材および付勢部材の周囲に設けられ、先端部で曲面部を支持する支持部と、を有する。

ここで、操作部材には、互いに異なる位置に設けられ、複数のワイヤの一端を保持するための複数の保持部と、内視鏡の外装部材の内壁面と当接して、複数の保持部を含む面内における操作部材の回動を阻止する当接部と、を設けることができる。また、複数の保持部を、これらの保持部を含む面内において、特定点の周りで等間隔に配置することができる。

一方、支持機構に、複数のワイヤを操作部材側から撮像ユニット側に向かって互いに近づく方向にガイドさせるガイド部材を設けることができる。そして、複数のワイヤが、操作部材の操作に応じて、弛められる第１のワイヤと、引っ張られる第２のワイヤとを含んでいる場合において、第１のワイヤの弛み量を、第２のワイヤの引っ張り量よりも大きくすることができる。

なお、支持機構に、操作部材を初期位置に付勢するための付勢部材を設けることができる。

本発明によれば、操作部材を、特定点（一点）を中心として３次元方向に回動可能に支持するだけの簡単な構成において、撮像ユニットの向き（言い換えれば、撮像方向）を容易に変更することができる。すなわち、特定点を中心として操作部材を任意の方向に傾かせるだけで、撮像ユニットの向きを変更でき、内視鏡の操作性を向上させることができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である内視鏡について、図１〜６を用いて説明する。

図１及び図２において、本実施例の内視鏡１は、内視鏡１の一端に位置する操作ユニット１０と、内視鏡１の他端に位置する撮像ユニット２０と、操作ユニット１０及び撮像ユニット２０に接続されたパイプ部材３０とを有している。

まず、撮像ユニット２０の構成について、図３を用いて説明する。図３は、図１，２に示す撮像ユニットの拡大図である。

円筒状に形成されたケース部材２１の先端には、光を透過させる機能を有するカバー部材２２が配置されている。このカバー部材２２は、ガラス等によって形成されている。ケース部材２１の内側には、照明光を照射する２つの発光素子２３が配置されている。発光素子２３としては、ＬＥＤ等を用いることができる。発光素子２３からの照明光は、カバー部材２２を透過して、撮像ユニット２０の外部（具体的には、被写体としての対象物）に照射される。

なお、発光素子２３の配置は適宜設定することができる。すなわち、本実施例では、ケース部材２１の内部に２つの発光素子２３を配置した場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、ケース部材２１の内部に１つの発光素子２３を配置したり、複数の発光素子２３をケース部材２１の内周面に沿って配置したりすることができる。

２つの発光素子２３の間には、撮影レンズ２４が配置されている。撮影レンズ２４は、保持部材２５によって保持されている。保持部材２５は、発光素子２３も保持している。ここで、撮影レンズ２４のレンズ構成は、いかなる構成であってもよく、所望の撮影画角に応じて適宜設定することができる。撮影レンズ２４に対して、カバー部材２２側とは反対側には、撮影レンズ２４によって形成された被写体像（光学像）を電気信号に光電変換するための撮像素子２６が配置されている。撮像素子２６としては、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどを用いることができる。

ここで、撮像素子２６及び撮影レンズ２４の間における光路内に、所望の光学特性を示す光学フィルタを配置することができる。光学フィルタとしては、ローパスフィルタや赤外線カットフィルタ等を用いることができる。

撮像素子２６は、支持部材２７に固定されている。撮像素子２６には、信号線２８が接続されており、信号線２８は、撮像素子２６の出力信号を外部（後述する制御回路、図７参照）に出力する。また、信号線２８は、発光素子２３にも接続されており、発光素子２３は、信号線２８を介して外部からの制御信号を受けることによって発光する。

ケース部材２１の一端部２１ａは、図３に示すように、固定部材３１に固定されている。具体的には、ケース部材２１の一端部２１ａは、パイプ部材３０及び固定部材３１の間に挟まれた状態で固定されている。固定部材３１の内部には、信号線２８を通すための貫通孔３１ａが形成されている。

固定部材３１には、図４に示すように、後述する４つのワイヤが取り付けられる４つの取付部３１ｂ〜３１ｅが設けられている。ここで、図４は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。各取付部３１ｂ〜３１ｅには、開口部が形成されており、この開口部に各ワイヤが固定される。また、取付部３１ｂ〜３１ｅは、図４に示すように、固定部材３１の周方向において等間隔（４５度の間隔）に配置されている。取付部３１ｂ，３１ｄは、貫通孔３１ａ（信号線２８）を挟んで対向する位置にあり、取付部３１ｃ，３１ｅは、貫通孔３１ａ（信号線２８）を挟んで対向する位置にある。

図１及び図２に示すように、パイプ部材３０は、中空構造となっており、弾性変形可能な材料で形成されている。パイプ部材３０の内部には、４つのワイヤ３２（図１，２では、２つのワイヤ３２を示している）と、信号線２８とが配置されている。なお、パイプ部材３０の長さは適宜設定することができる。

図１，２では、信号線２８を切断した状態で示しているが、実際には、パイプ部材３０の内部に配置されている。また、不図示ではあるが、信号線２８は、パイプ部材３０のうち操作ユニット１０側の領域で、パイプ部材３０を貫通して外部に露出している。パイプ部材３０を貫通した信号線２８は、後述する制御回路（図７参照）に接続されている。

ここで、本実施例では、撮像素子２６及び発光素子２３と制御回路とを、信号線２８（有線）を介して接続しているが、これに限るものではない。具体的には、撮像素子２６の出力信号を、無線を介して制御回路に送信したり、制御回路の制御信号を、無線を介して撮像素子２６及び発光素子２３に送信したりすることができる。この場合には、撮像ユニット２０及び制御回路に、無線信号を送受信するための送信回路及び受信回路を設ければよい。

次に、本実施例の内視鏡の制御に関する回路構成について、図７を用いて説明する。図７において、上述した部材と同じ部材については同一符号を付している。

制御回路７１は、信号線２８と接続されており、撮像素子２６で得られた画像信号を受信したり、撮像素子２６及び発光素子２３に対して制御信号を送信したりする。具体的には、制御回路７１は、撮像制御部７１ａと、照明制御部７１ｂと、信号処理部７１ｃとを有している。

撮像制御部７１ａは、撮像素子２６の駆動を制御する信号を出力する。この信号としては、撮像素子２６における電荷蓄積を開始させるタイミングを示す信号や、電荷蓄積時間を示す信号などが含まれる。照明制御部７１ｂは、発光素子２３の駆動を制御する信号を出力する。この信号としては、発光素子２３の発光を開始させるタイミングを示す信号や、発光量及び発光時間を示す信号などが含まれる。

上述した撮像素子２６及び発光素子２３の制御は、自動で行うこともできるし、制御情報を設定するための設定回路を介して行うこともできる。ここで、設定回路で設定された制御情報は、制御回路７１に出力され、制御回路７１から撮像素子２６及び発光素子２３に対して制御信号が出力される。

信号処理部７１ｃは、撮像素子２６からの画像信号に対して所定の画像処理（例えば、ガンマ処理や色処理）を行うことにより、画像データを生成する。信号処理部７１ｃで生成された画像データは、モニタ７２に出力され、モニタ７２を介して撮影画像を確認することができる。また、信号処理部７１ｃで生成された画像データは、画像記録装置７３にも出力することができる。画像記録装置７３では、画像データが記録される。

次に、操作ユニット１０の構成について説明する。

図１において、使用者によって手動で操作される操作部材１１は、後述する部材（外装部材１２及び支持部材１３）によって、回動中心（特定点）Ｒを中心に３次元方向に回動可能となっている。操作部材１１は、本体部１１ａと、本体部１１ａから突出した操作部１１ｂと、本体部１１ａの側面に一体的に形成された保持部１１ｃとを有している。操作部１１ｂは、使用者によって直接操作される部分となる。また、保持部１１ｃは、ワイヤ３２の一端が固定された球体３３を摺動可能に保持（支持）している。

保持部１１ｃは、図５に示すように、本体部１１ａの周方向において等間隔の４つの位置に設けられている。ここで、図５は、図１のＢ−Ｂ断面図である。４つの保持部１１ｃは、操作部１１ｂが延びる方向（図１の上下方向）と直交する面内に配置されている。各保持部１１ｃは、各ワイヤ３２の一端が固定された球体３３を摺動可能に保持している。また、４つの保持部１１ｃの位置は、上述した取付部３１ｂ〜３１ｅの位置とそれぞれ対応するようになっている。

本体部１１ａには、保持部１１ｃが形成された位置とは異なる位置において、２つの突起部１１ｅが設けられている。２つの突起部１１ｅは、４つの保持部１１ｃが位置している面と同一面内に位置しているとともに、回動中心Ｒを通る直線上に位置している（図５参照）。各突起部１１ｅは、外装部材１２の内壁面に形成されたガイド溝部１２ａに当接している。

２つのガイド溝部１２ａは、突起部１１ｅを通り、４つの保持部１１ｃを含む面と直交する面内に設けられている。言い換えれば、ガイド溝部１２ａは、図５のＣ−Ｃ断面内であって、図５の紙面と直交する方向に延びている。ここで、図５のＣ−Ｃ断面図を、図６に示す。なお、図５のＤ−Ｄ断面図は、図１に相当する。

本実施例において、外装部材１２は、２つの部材（第１の外装部材１２Ａ及び第２の外装部材１２Ｂ）によって構成されている。第１の外装部材１２Ａの内部には、図１及び図６に示すように、操作部材１１及び支持部材１３等が収容されているとともに、上述したガイド溝部１２ａが形成されている。そして、第２の外装部材１２Ｂは、締結ボルト６１（図６参照）によって互いに固定されるようになっている。すなわち、第１の外装部材１２Ａ及び第２の外装部材１２Ｂには、締結ボルト６１が係合するねじ穴部が形成されている。なお、本実施例では、外装部材１２を、第１及び第２の外装部材１２Ａ，１２Ｂで構成したが、これに限るものではない。すなわち、操作部材１１及び支持部材１３等を収容できる構成であればいかなる構成であってもよい。

突起部１１ｅがガイド溝部１２ａに当接することにより、操作部材１１は、図５における回動中心Ｒに対して時計方向（矢印Ｅ１で示す方向）及び反時計方向（矢印Ｅ２で示す方向）に回動しないようになっている。このように構成することで、４つの保持部１１ｃに対して球体３３を介して保持された４つのワイヤ３２が互いにねじれてしまうのを防止することができる。

各突起部１１ｅは、図６に示すように、各ガイド溝部１２ａに沿って移動可能となっている。すなわち、操作部１１ｂの操作方向（言い換えれば、操作部材１１の回動方向）に応じて、ガイド溝部１２ａに対する突起部１１ｅの当接位置が変化することになる。ここで、図６の一点鎖線は、突起部１１ｅの移動軌跡を示している。なお、操作部１１ｂがいかなる位置にあっても、突起部１１ｅはガイド溝部１２ａに当接するようになっている。また、２つの突起部１１ｅと回動中心Ｒは、同一直線上に位置している。

ここで、本実施例では、操作部材１１に突起部１１ｅを形成し、外装部材１２にガイド溝部１２ａを形成したが、これに限るものではない。すなわち、操作部材１１及び外装部材１２の当接によって、上述した操作部材１１の回転を阻止する構成であればよい。具体的には、操作部材１１に対してガイド溝部１２ａに相当する溝部を形成し、外装部材１２に、操作部材１１の溝部と当接する突起部を形成することができる。

一方、本体部１１ａのうち、操作部１１ｂが形成された領域とは反対側の領域には、曲面部１１ｄが形成されている。曲面部１１ｄは、上述した回動中心Ｒを中心とした球面に沿って形成されている。曲面部１１ｄは、支持部材１３に形成された円筒状の支持部１３ａの先端に対して摺動可能に当接している。支持部材１３は、外装部材１２の内側に固定されている。

ここで、支持部１３ａに曲面部１１ｄを当接させることにより、操作部材１１は、回動中心Ｒを中心として３次元方向に回動することができる。すなわち、操作部１１ｂを、３次元方向における任意の位置に移動させることができる。

但し、操作部１１ｂは、外装部材１２に当接するようになっているため、所定の角度範囲内において操作部材１１の回動範囲が制限されることになる。

支持部１３ａの内側に形成された凹部には、弾性部材１４及びバネ部材（付勢部材）１５が配置されている。弾性部材１４は、バネ部材１５の付勢力を受けることにより、曲面部１１ｄの表面に当接している。そして、操作部材１１が、弾性部材１４を介してバネ部材１５の付勢力を受けることにより、本体部１１ａの一部が、外装部材１２の一端に設けられた当接部１２ｂに当接する。

この構成においては、バネ部材１５の付勢力が、操作部材１１の回動中心Ｒに向かって作用しているため、操作部材１１を操作後の位置に保持させることができる。すなわち、操作部材１１は、外装部材１２の当接部１２ｂと、支持部材１３の支持部１３ａとによって挟まれた状態となっている。この状態において、操作部材１１の回動中心Ｒにバネ部材１５の付勢力を作用させることにより、操作部材１１は、任意の回動位置で停止することができる。

例えば、操作部材１１を図２に示す位置に回動させた場合には、操作部材１１がバネ部材１５の付勢力を受けることにより、図２に示す状態に保持されることになる。これにより、使用者が操作部材１１を回動させた後に、操作部１１ｂから手を離しても、操作部材１１を回動後の状態のままにしておくことができる。

一方、支持部材１３には、ワイヤ３２の数に応じた数（４つ）だけ貫通ネジ孔１３ｂが形成されており、各貫通ネジ孔１３ｂには、外周面にネジ部が形成されたアジャスタ１６が螺合している。さらにアジャスタ１６に螺合するロックナット１７を支持部材１３側に締め付けてアジャスタ１６が弛むことなく固定されている。ここで、一旦ロックナット１７を弛めてアジャスタ１６を回転させることによって、アジャスタ１６と支持部材１３との係合位置を変化させることができる。言い換えれば、アジャスタ１６の一端から支持部材１３の表面までの距離を変化させることができる。該距離を変化させることにより、各ワイヤ３２とコイルパイプ１８との相対距離を調整することが可能になり、初期品質においては操作部材１１の操作部１１ｂが直立状態であるときに、パイプ部材３０が直線状になるよう、いわゆる芯出し作業や、永い使用によって生じるコイルパイプ１８の収縮、あるいはワイヤ３２の伸びによる各ワイヤ３２の遊び量のアンバランスを修正することができるようになっている。なお、アジャスタ１６及びコイルパイプ１８が、本発明のガイド部材に相当する。

アジャスタ１６は、支持部材１３の面に対して傾斜して設けられており、アジャスタ１６の内部には、ワイヤ３２を通すための貫通孔１６ａが形成されている。貫通孔１６ａの内径は、図１に示すように、貫通孔１６ａの一端側（保持部１１ｃ側）の端部をテーパ状に面取りしており、ワイヤ３２が貫通孔１６ａの内壁に接触するのを極力避けるようにしている。

ここで、貫通孔１６ａがワイヤ３２に当接しないように、アジャスタ１６を配置することが好ましい。これは、ワイヤ３２が貫通孔１６ａと接触する際の摩擦力を低減させるためである。

アジャスタ１６の端部には、ワイヤ３２をガイドするためのコイルパイプ１８が固定されている。各コイルパイプ１８は、一本の線材が螺旋状に形成されてパイプを構成することによって可とう性を持たせており、コイルパイプ１８の先端は、パイプ部材３０の内部に位置している。また、コイルパイプ１８の先端側の領域は、後述する接続部材１９の内周面に固定されている。このように、コイルパイプ１８の一部を固定しておくことにより、パイプ部材３０の内部空間を、各ワイヤ３２に対応した空間に仕切ることができる。なお、図１に示す３つのコイルパイプ１８のうち、中央に位置するコイルパイプ１８については、一部を省略して示している。

外装部材１２は、図１に示すように、一端側に向かって幅（外径）が狭くなるように形成されている。言い換えれば、外装部材１２は、外装部材１２の内部に配置される部材によって占められる空間に沿って形成されている。

外装部材１２の一端には、円筒状に形成された接続部材１９が固定されており、接続部材１９の外周面及び外装部材１２の内周面の間には、ワッシャ１９ａが配置されている。接続部材１９の一端は、パイプ部材３０に固定されている。これにより、一端が球体３３を介して保持部１１ｃで保持されたワイヤ３２は、アジャスタ１６、コイルパイプ１８及びパイプ部材３０を通過して、撮像ユニット２０（固定部材３１）に固定されることになる。

上述した本実施例の内視鏡１において、回動中心Ｒを中心として操作部材１１を回動させると、４つの保持部１１ｃのうち特定の保持部１１ｃが支持部材１３から離れる方向に移動するとともに、他の保持部１１ｃが支持部材１３に近づく方向に移動する。ここで、保持部１１ｃが支持部材１３から離れる方向に移動すると、この保持部１１ｃに保持されている球体３３を介してワイヤ３２が引っ張られることになる。また、保持部１１ｃが支持部材１３に近づく方向に移動すると、この保持部１１ｃに保持されている球体３３を介してワイヤ３２が弛むことになる。なお、保持部１１ｃが支持部材１３に対して近づく方向に移動したり、離れる方向に移動したりする場合には、球体３３が保持部１１ｃに対して摺動（回動）することになる。

上述したように、ワイヤ３２は、球体３３を介して保持部１１ｃに保持されているとともに、撮像ユニット２０に取り付けられた固定部材３１に固定されている。このため、４つのワイヤ３２のうち、特定のワイヤ３２が引っ張られるとともに、他のワイヤ３２が弛められると、撮像ユニット２０の先端における向きを変更することができる。すなわち、撮像ユニット２０の撮像方向を変更することができる。このとき、パイプ部材３０は、４つのワイヤ３２の引っ張り状態及び弛み状態に応じて、所定の方向に湾曲することになる。

図２では、図１に示す状態（初期状態）に対して、撮像ユニット２０の撮像方向を変更した状態を示している。図２に示すように、本実施例では、操作部１１ｂが外装部材１２に当接した状態において、撮像ユニット２０の撮像方向を、操作ユニット１０の長手方向（図２の上下方向）に対して直交する方向とすることができるようになっている。

そして、本実施例の内視鏡１では、４つのワイヤ３２を用いているため、操作部材１１の操作によって、４つのワイヤ３２の引っ張り状態及び弛み状態を調節することにより、撮像ユニット２０の撮像方向を任意の方向に設定することができる。

また、撮像ユニット２０及び操作部材１１を、ワイヤ３２を介して直接、接続しているため、使用者は、操作部材１１を介して撮像ユニット２０の操作状態を認識することができる。例えば、撮像ユニット２０の先端が被写体としての対象物に衝突した場合には、使用者は、この衝突力を、操作部材１１を介して認識することができる。これにより、対象物に対する撮像ユニット２０の位置を、操作部材１１を介して適切に調節することができる。

さらに、本実施例では、支持機構としての外装部材１２及び支持部材１３によって、回動中心Ｒ（一点）を中心として操作部材１１を回動可能に支持するだけの簡単な構成とすることができる。このような簡素な構成であっても、操作部材１１を３次元方向に容易に回動させることができる。そして、例えば、特許文献１に記載の構成に比べて、簡素な構成とすることができ、内視鏡１のコストダウンを図ることができる。

また、アジャスタ１６を支持部材１３に対して傾斜させて、保持部１１ｃからのワイヤ３２を接続部材１９に導くようにすることで、外装部材１２を小型化することができる。ここで、アジャスタ１６を支持部材１３に対して直交するように配置すると、ワイヤ３２の配置スペースを確保するために、外装部材１２の幅（図１の左右方向における長さ）を広くしなければならない。一方、本実施例では、４つのワイヤ３２を互いに近づかせながら、接続部材１９に導くようにしているため、ワイヤ３２を互いに近づかせた分だけ、外装部材１２の幅を狭くすることができる。

また、本実施例のように構成することで、特定のワイヤ３２が初期状態（図１に示す状態）から弛むときの弛み量を、他のワイヤ３２が初期状態から引っ張られるときの引っ張り量よりも大きくすることができる。ここで、初期状態とは、操作部材１１の操作部１１ｂを３次元方向に互いに等しい量だけ傾けることができる状態をいう。

以下、ワイヤ３２の引っ張り量及び弛み量の関係について、図１及び図２を用いて具体的に説明する。

図１に示す初期状態から図２に示す状態に操作部材１１を回動させると、図１，２に示す２つの保持部１１ｃのうち一方の保持部１１ｃは、支持部材１３に近づく方向に移動し、他方の保持部１１ｃは、支持部材１３から離れる方向に移動する。本実施例では、一方の保持部１１ｃが図１に示す状態（初期状態）から図２に示す状態に移動するときの移動量を、他方の保持部１１ｃが図１に示す状態から図２に示す状態に移動するときの移動量よりも大きくしている。言い換えれば、一方の保持部１１ｃに対して球体３３を介して保持されたワイヤ３２の弛み量を、他方の保持部１１ｃに対して球体３３を介して保持されたワイヤ３２の引っ張り量よりも大きくしている。

ここで、上述した移動量とは、例えば、図１に示す２つのワイヤ３２の交差部分から保持部１１ｃまでの距離を基準とし、保持部１１ｃが図１に示す状態から図２に示す状態に移動したときの上記距離の差分を示すものである。

上述したように、２つのワイヤ３２のうち、一方のワイヤ３２の弛み量を、他方のワイヤ３２の引っ張り量よりも大きくすることにより、操作部材１１の操作力を低減することができる。すなわち、一方のワイヤ３２の弛み量が、他方のワイヤ３２の引っ張り量よりも小さいと、弛むほうのワイヤ３２によって操作部材１１の操作が阻害されてしまうことになる。

なお、本実施例では、４つのワイヤ３２を用いた場合について説明したが、これに限るものではない。すなわち、ワイヤ３２は、複数設ければよい。そして、これらのワイヤ３２は、例えば、操作部材１１や撮像ユニット２０（固定部材３１）に対して中心位置の周りで等間隔に配置することができる。

また、操作部材１１を、回動中心Ｒを中心として回動可能に支持する構成は、本実施例で説明した構成に限るものではない。すなわち、複数のワイヤ３２が互いにねじれるのを防止しつつ、操作部材１１を、特定点（１点）を中心として３次元方向に回動させるものであれば、いかなる構成であってもよい。ここで、操作部材に曲面部分を形成しておけば、操作部材を、特定点を中心として３次元方向に容易に回動させることができる。

次に、本発明の実施例２（参考例）である内視鏡について、図８を用いて説明する。ここで、図８は、本実施例の内視鏡における操作ユニットの断面図である。以下の説明では、実施例１と異なる点について説明し、他の部分については実施例１と同様である。また、実施例１で説明した部材と同一の部材については、同一符号を用いて詳細な説明は省略する。

実施例１では、支持部１３ａの内側に弾性部材１４及びバネ部材１５を配置しているが、本実施例では、弾性部材１４及びバネ部材１５を省略し、支持部材１３ａの外周において、リング状のバネ部材（付勢部材）８１を設けている。バネ部材８１の一端は、支持部材１３に固定され、バネ部材８１の他端は、操作部材１１のうち曲面部１１ｄの外縁に固定されている。

すなわち、バネ部材８１は、操作部材１１のうち回動中心Ｒからずれた位置に対して付勢力を与えるようになっている。本実施例の構成では、操作部材１１を回動させた後に、使用者が操作部１１ｂから手を離すと、操作部材１１がバネ部材８１の付勢力を受けることによって、初期状態に戻るようになっている。これにより、操作部材１１が操作されていない状態においては、操作部材１１を常に初期状態に保持させておくことができる。

バネ部材８１を配置する位置は、図８に示す位置に限るものではない。すなわち、操作部材１１を初期状態に付勢できるのであれば、いかなる位置に設けてもよい。また、本実施例では、バネ部材８１を圧縮させた際の伸張力を用いて、操作部材１１を付勢するようにしているが、収縮方向に変形するバネ部材を用いて、操作部材１１を付勢することもできる。具体的には、本体部１１ａのうち操作部１１ｂが形成された側の面と、外装部材１２の内壁面（より具体的には、当接部１２ｂ）との間に、収縮方向に変形するバネ部材を配置することができる。

本発明の実施例１である内視鏡の断面図である。 実施例１である内視鏡の断面図である。 撮像ユニットの周辺構造を示す断面図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 実施例１において、操作部材の突起部の移動軌跡を示す図である。 内視鏡を制御する構成を示すブロック図である。 本発明の実施例２である内視鏡における操作ユニットの断面図である。

符号の説明

１：内視鏡
１０：操作ユニット
１１：操作部材
１１ａ：本体部
１１ｂ：操作部
１１ｃ：保持部
１１ｄ：曲面部
１２：外装部材
１３：支持部材
１６：アジャスタ
１８：コイルパイプ
１５：バネ部材
２０：撮像ユニット
３０：パイプ部材
３２：ワイヤ
３３：球体

Claims (5)

1. 撮像ユニットと、
   使用者によって操作される操作部材と、
   一端が前記撮像ユニットに接続され、他端が前記操作部材に接続された複数のワイヤと、
   前記操作部材を、特定点を中心として３次元方向に回動可能に支持する支持機構とを有し、
   前記操作部材は、前記特定点を中心とした球面に沿った形状に形成された曲面部を有しており、
   前記支持機構は、前記曲面部と対向する領域において、前記曲面部に向かって凸となる曲面を備え、前記曲面部に当接する当接部材と、前記当接部材を前記操作部材の回動中心に向かって付勢する付勢部材と、前記当接部材および前記付勢部材の周囲に設けられ、先端部で前記曲面部を支持する支持部と、を有し、
   前記操作部材の回動位置を変更して前記複数のワイヤの引っ張り状態及び弛み状態を調節することにより、前記撮像ユニットの向きを変更することを特徴とする内視鏡。
2. 前記操作部材は、
   互いに異なる位置に設けられ、前記複数のワイヤの一端を保持するための複数の保持部と、
   前記内視鏡の外装部材の内壁面と当接して、前記複数の保持部を含む面内における前記操作部材の回動を阻止する当接部と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記複数の保持部は、これらの保持部を含む面内において、前記特定点の周りで等間隔に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
4. 前記支持機構は、前記複数のワイヤを前記操作部材側から前記撮像ユニット側に向かって互いに近づく方向にガイドさせるガイド部材を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の内視鏡。
5. 前記複数のワイヤは、前記操作部材の操作に応じて、弛められる第１のワイヤと、引っ張られる第２のワイヤとを含んでおり、
   前記第１のワイヤの弛み量が、前記第２のワイヤの引っ張り量よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。

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