JP5253676B2 - 内視鏡 - Google Patents

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Description

本発明は、挿入部の先端側に湾曲半径が変化可能な湾曲部を有する内視鏡に関する。
近年、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。医療分野において用いられる内視鏡は、挿入部を体内に挿入することによって、体内の観察等を行うことができるようになっている。内視鏡には、細長な挿入部が硬性なタイプと、軟性なタイプとがある。
一方、工業用分野において用いられる内視鏡は、軟性で細長な挿入部をジェットエンジン内、工場の配管内等に挿入して、傷、或いは腐蝕等の有無の検査等を行うことができるようになっている。
そして、医療用の内視鏡では、挿入部に設けられた処置具挿通チャンネルを介して体内に処置具を導くことによって各種治療等が行える。一方、工業用の内視鏡では、挿入部に設けられた挿通チャンネルを介してエンジン内に工具を導入することによって各種修理等を行える。
軟性で細長な挿入部を有する内視鏡は、一般に、挿入部の先端側に湾曲部を備えている。湾曲部は、ユーザーの手元操作にしたがって複数方向に湾曲する構成になっている。このように、湾曲部を備える内視鏡では、湾曲部を湾曲させることによって、挿入部先端部に設けられている観察光学系の観察方向を変化させて広範囲の検査を行える。
また、湾曲部を備える内視鏡においては、挿入部の先端部が管路内に設けられた屈曲部に到達したとき、湾曲部を適宜湾曲させて先端部を管路深部に向けることによって、挿入部をスムーズに管路深部に向けて挿入することができる。
湾曲自在な湾曲部は、複数の湾曲駒を長手軸方向に配列して、各湾曲駒同士を回動自在に連結して、例えば上下の二方向、或いは、上下左右の四方向に湾曲するように構成され、湾曲方向に対応するように複数の湾曲ワイヤーを設けて主に構成されている。
湾曲ワイヤーの先端は、湾曲部を構成する湾曲駒のうち、最も先端側に位置する先端湾曲駒の予め定めた位置に固定されている。一方、各湾曲ワイヤーの基端は、操作部に設けられた湾曲操作装置である例えば、湾曲ノブに連動するプーリーの予め定めた位置に固定されている。
この構成によれば、ユーザーが例えば上方向に対応する湾曲ノブを回転操作すると、四本の湾曲ワイヤーのうち上方向湾曲ワイヤーが牽引され、下方向湾曲ワイヤーが弛緩されて、湾曲部が上方向に湾曲する。
このとき、湾曲部は、挿入部長手軸方向の湾曲部基端を起点に、予め定めた湾曲半径（曲率とも記載する）で湾曲する。言い換えれば、複数の湾曲駒を配列して構成された湾曲部は、湾曲部基端側を起点に予め定めた湾曲半径で湾曲する設定になっている。
しかし、予め定めた湾曲部の湾曲半径が、管路の屈曲部の屈曲半径に比べて小さな場合、湾曲部を湾曲させた後、先端部が向いている方向に挿入部を押し進めようとしても、挿入力が目的進行方向に対して伝達されず、挿入部の深部に向けての挿入が困難になるおそれがある。これとは反対に、予め定めた湾曲部の湾曲半径が、観察部位の空間の広さに比べて大きな場合、湾曲部を湾曲させた際に先端部等が壁等に接触して広範な検査を行えなくなるおそれがある。
これら不具合を解消するため、ユーザーからは、管路が有する屈曲部の屈曲半径、或いは検査部位の空間の広さを考慮して、ユーザー自身の手元操作によって湾曲半径を選択的に切り換えることが可能な湾曲部を有する内視鏡が望まれている。
特開２００２−３４５７４２号公報（以下、文献１と記載）には、コイルの曲げ剛性変化によって可撓管部の可撓性を調整するタイプの内視鏡において、可撓性調整機構の操作性、耐久性を向上させる可撓性可変内視鏡が示されている。可撓性可変内視鏡は、該文献１の図２に示されているワイヤー操作機構を備えている。ワイヤー操作機構は、可撓管部内に可撓管部と略同心にコイルを設け、コイルの周方向に位置を異ならせて該コイルに係合する複数本のコイル牽引ワイヤーを設け、該複数本のコイル牽引ワイヤーを牽引または弛緩させて上記コイルを伸縮させる構成である。可撓性可変内視鏡では、可撓性調整ノブを操作してコイル牽引ワイヤーを牽引してコイルを圧縮することにより、可撓管部を曲がり易い状態（軟らかい）から曲がり難い状態（硬い）に調整できるようになっている。
しかしながら、文献１の可撓性可変内視鏡では、挿入部内にコイルを配置しているので、挿入部の内蔵物が挿通される内部空間がコイルを配置した分減少する。この結果、挿入部の細径化に支障を来すおそれがある。加えて、図２に示したコイルの内周面に配置されたコイル牽引ワイヤーは、コイルを牽引するためのワイヤーであって、ワイヤー自体で挿入部の硬度を可変させるものではない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、構成が簡単で、挿入部内空間を減少させることなく、湾曲部が有する四つの湾曲方向のすべての方向に対して確実に湾曲部の湾曲半径を選択的に切り換えることが可能な内視鏡を提供することを目的にしている。
本発明の一態様による内視鏡は、先端に配設された先端部に観察光学系を備え、該先端部の基端側に第１方向、第２方向、第３方向、第４方向の四方向に湾曲するように構成された湾曲部を連設し、該湾曲部の基端側に軟性で且つ可撓性を有する可撓管部を連設して構成される挿入部を有し、前記挿入部内に複数の内蔵物が挿通された内視鏡において、前記湾曲部は、当該湾曲部の先端側を構成する複数の湾曲駒を回動自在に連結して前記四方向に湾曲する第１の湾曲部位、および、前記第１の湾曲部位の基端側に連設して該湾曲部の基端側を構成する複数の湾曲駒を回動自在に連結して前記四方向に湾曲する第２の湾曲部位を備え、前記可撓管部内には、当該可撓管部の内周面であって前記湾曲部の湾曲方向である四方向に対応する位置に配設された、先端が前記第１の湾曲部位の先端に固定され基端が前記挿入部の基端側に連設された操作部に設けられた湾曲部操作装置に固定される該湾曲部の湾曲方向に対応する四本の湾曲ワイヤーがそれぞれ進退自在に挿通される、四つの第１ガイドパイプと、前記可撓管部の内周面の予め定められた位置に配設された、先端が前記第２の湾曲部位の先端に固定され、基端が前記操作部に設けられた湾曲部湾曲形状切替装置に固定される三本の湾曲形状切替ワイヤーがそれぞれ進退自在に挿通される、三つの第２ガイドパイプと、を備え、前記内蔵物のうち、最も外径が大径な内蔵物は、隣接する二つの前記第１ガイドパイプの間に配置され、前記三つのガイドパイプのうち二つの第２ガイドパイプの周方向配置位置は、前記最も外径が大径な内蔵物に隣接する第１ガイドパイプが、最も外径が大径な内蔵物に隣接している側とは反対側に当接した位置にあり、前記三つのガイドパイプのうち残りの一つの第２ガイドパイプの周方向位置は、前記最も外径が大径な内蔵物に対向する位置にある。
図１−図８は本発明の一実施形態に係り、図１は内視鏡を説明する図 内視鏡の挿入部内に挿通される湾曲ワイヤー及び湾曲形状切替ワイヤーを説明する挿入部長手方向断面図 図２のＹ３-Ｙ３線断面図 図２のＹ４-Ｙ４線断面図 図２のＹ５-Ｙ５線断面図 湾曲形状切替ワイヤー非牽引状態において、湾曲ワイヤーの牽引に伴い湾曲した湾曲部を説明する図 操作部に設けられている湾曲部湾曲形状切替装置の構成を説明する図 湾曲形状切替ワイヤー牽引状態において、湾曲ワイヤーの牽引に伴い湾曲した湾曲部を説明する図 図９−図１１は湾曲部湾曲形状切替装置の他の構成を説明する図であり、図９は湾曲形状切替ワイヤーを牽引するレバーを備えた操作部を説明する図 レバーの操作に伴って湾曲形状切替ワイヤーを牽引弛緩させる操作部内に設けられたリンク機構を説明する図 図１０のＹ１１−Ｙ１１線断面図
以下、図１−図８を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１に示すように内視鏡１は、挿入部２と、操作部３と、ユニバーサルコード４とを備えて構成されている。ユニバーサルコード４は、操作部３の側部から延出されており、その延出端にはコネクター５が設けられている。コネクター５は、制御装置および照明装置等の外部装置に電気的に接続される。
本実施形態において、操作部３には、湾曲部操作装置６および湾曲部湾曲形状切替装置（以下、湾曲形状切替装置と略記する）９が主に設けられている。湾曲形状切替装置９は、挿入部２の軸回りに回転する操作リング９ａを備えている。
湾曲部操作装置６は、挿入部２が有する湾曲部（後述する符号１２参照）を湾曲動作させる操作を行うための装置である。本実施形態において、湾曲部操作装置６は、上下湾曲操作ノブ（以下、上下ノブと略記する）７と、左右湾曲操作ノブ（以下、左右ノブと略記する）８とを備えている。上下ノブ７および左右ノブ８は、図示しない軸の軸回りに回動自在であり、図１中においては時計方向或いは反時計方向に回転される構成である。
図１、図２に示すように挿入部２は、先端側から順に先端部１１、湾曲部１２、および可撓管部１３を連設して構成されている。操作部３は、挿入部２の基端側に連設されている。
先端部１１には観察光学系が設けられている。観察光学系は、観察部位を照明する図示しない照明ユニットおよび照明ユニットに照明された観察部位を撮像する撮像ユニット（不図示）を備えて構成されている。
本実施形態の湾曲部１２は、第１湾曲部位１４と、第２湾曲部位１５と、連結駒１６とを備えて構成されている。即ち、湾曲部１２は、第１湾曲部位１４と、第２湾曲部位１５とに二分割されている。第１湾曲部位１４は、湾曲部１２の先端側を構成する。第２湾曲部位１５は、第１湾曲部位１４の基端側に連設されて、湾曲部１２の基端側を構成する。
第１湾曲部位１４は、複数の湾曲駒２１等を回動自在に連結して、上下左右の四方向に湾曲するように構成されている。また、第２湾曲部位１５は、複数の湾曲駒２２等を回動自在に連結して、上下左右の四方向に湾曲するように構成されている。第１湾曲部位１４を構成する湾曲駒２１と、第２湾曲部位１５を構成する湾曲駒２２とは、同じ構成であっても、異なる構成であってもよい。
第１湾曲部位１４は、先端湾曲駒２１ｆと、複数の湾曲駒２１と、連結駒１６とを回動自在に連結して上下左右の四方向に湾曲する構成である。先端湾曲駒２１ｆは、湾曲部１２の最先端及び第１湾曲部位先端を構成する。連結駒１６は、第１湾曲部位基端を構成する。
一方、第２湾曲部位１５は、連結駒１６と、複数の湾曲駒２２と、基端湾曲駒２２ｅとを回動自在に連結して上下左右の四方向に湾曲する構成である。連結駒１６は、第２湾曲部位先端を構成する。基端湾曲駒２２ｅは、湾曲部１２の最基端及び第２湾曲部位基端を構成する。
この構成において、連結駒１６は、第１湾曲部位１４の基端湾曲駒と、第２湾曲部位１５の先端湾曲駒とを兼用している。
可撓管部１３は、軟性で且つ可撓性を有する。基端湾曲駒２２ｅは、可撓管部１３の先端側に固設された連結口金１７に連結されている。
図２−図５に示すように挿入部２内には、湾曲部１２を上下左右方向の四方向に湾曲させる四本の湾曲ワイヤー１８、後述する三本の湾曲形状切替ワイヤー１９、撮像ケーブル３３、２つのライトガイド３４、３５、処置具挿通チャンネルチューブ（以下、処置具チャンネルと略記する）３６、及び送気送水チューブ３７が挿通している。
四本の湾曲ワイヤー１８は、後述する四本の第１ガイドパイプ３１内にそれぞれ進退自在に挿通されている。四本の第１ガイドパイプ３１は、それぞれ湾曲方向に対応する。また、三本の湾曲形状切替ワイヤー１９は、後述する三本の第２ガイドパイプ３２内にそれぞれ進退自在に挿通されている。
なお、図２においては図面を簡略化するため撮像ケーブル３３、ライトガイド３４、３５、処置具チャンネル３６、及び送気送水チューブ３７は不図示である。また、四本の湾曲ワイヤー１８では２本の湾曲ワイヤー１８を図示し、三本の湾曲形状切替ワイヤー１９では１本の湾曲形状切替ワイヤーを図示している。
また、図３−図５において撮像ケーブル３３、ライトガイド３４、３５、処置具チャンネル３６及び送気送水チューブ３７は、挿入部２に挿通される内蔵物であり、二点鎖線で示している。
処置具チャンネル３６は、把持鉗子、電気メス等の処置具を例えば体内に導入するための管路である。処置具チャンネル３６は、内径寸法が大径であることが望まれている。本実施形態において、処置具チャンネル３６は、外径が最も大きな内蔵物である。
図２、図５に示すように４本の第１ガイドパイプ３１は、湾曲部１２の四つの湾曲方向に対応する位置であって、可撓管部１３の内周面の予め定められた位置に配設されている。具体的に、４本の第１ガイドパイプ３１は、周方向に予め定めた間隔、例えば等間隔で可撓管部１３の内周面に設けられている。
そして、４つの第１ガイドパイプ３１のそれぞれの先端は、連結口金１７の予め定められた位置に固定され、それぞれの基端は操作部３内の図示しない予め定められた位置に固定されている。
各湾曲ワイヤー１８は、第１ガイドパイプ３１内に挿通されている。湾曲ワイヤー１８のそれぞれの先端は、第１ガイドパイプ３１の先端開口から湾曲部１２内に延出され、先端湾曲駒２１ｆの予め定めた位置に、例えば、ろう付けによって固定されている。具体的に、湾曲ワイヤー１８のそれぞれ先端は、湾曲部１２の四つの湾曲方向である上下左右にそれぞれ対応する位置に固定されている。
一方、湾曲ワイヤー１８のそれぞれの基端は、第１ガイドパイプ３１の基端開口から操作部３内に延出され、湾曲部操作装置６を構成する図示しない上下プーリーの予め定めた位置、および図示しない左右プーリーの予め定めた位置に固定されている。上下プーリーは、上下ノブ７に一体に構成され、左右プーリーは左右ノブ８に一体に構成されている。
図３−図５中において、矢印ＹＵ方向は、湾曲部１２の湾曲方向の一つである第１方向（上方向）を示し、矢印ＹＤ方向は、上方向とは逆方向であって湾曲部１２の湾曲方向の一つである第２方向（下方向）を示している。図３−図５中において、矢印ＹＬ方向は、湾曲部１２の湾曲方向の一つである第３方向（左方向）を示し、矢印ＹＲ方向は、左方向とは逆方向であって湾曲部１２の湾曲方向の一つである第４方向（右方向）を示している。
加えて、符号３１Ｕは上方向第１ガイドパイプを示し、符号３１Ｄは下方向第１ガイドパイプを示し、符号３１Ｌは左方向第１ガイドパイプを示し、符号３１Ｒは右方向第１ガイドパイプを示している。また、符号１８Ｕは上方向湾曲ワイヤーを示し、符号１８Ｄは下方向湾曲ワイヤーを示し、符号１８Ｌは左方向湾曲ワイヤーを示し、符号１８Ｒは右方向湾曲ワイヤーを示している。
なお、図２中の符号２３は、湾曲ワイヤー受けである。湾曲ワイヤー受け２３は、各湾曲ワイヤー１８Ｕ、１８Ｄ、１８Ｌ、１８Ｒが湾曲部１２内における円周方向の位置及び径方向の位置を規定する目的で、各湾曲駒２１、２２の内面の予め定めた位置に固設されている。
本実施形態の内視鏡１の湾曲部１２は、後述する湾曲形状切替ワイヤーが非牽引状態において、上下ノブ７の操作により例えば上方向湾曲ワイヤー１８Ｕを牽引したとき、図６に示すように予め定めた湾曲半径Ｒ１で上方向に湾曲する。この湾曲状態において、下方向湾曲ワイヤー１８Ｄは弛緩状態である。湾曲部１２は、最基端を構成する基端湾曲駒２２ｅを起点に湾曲している。この逆に、上下ノブ７の操作により下方向湾曲ワイヤー１８Ｄを牽引したとき、湾曲部１２は、基端湾曲駒２２ｅを起点に湾曲半径Ｒ１で下方向に湾曲する。この湾曲状態において、上方向湾曲ワイヤー１８Ｕは、弛緩状態である。
一方、内視鏡１の湾曲部１２は、湾曲形状切替ワイヤーが非牽引状態において、左右ノブ８の操作により例えば左方向湾曲ワイヤー１８Ｌを牽引したとき、基端湾曲駒２２ｅを起点に湾曲半径Ｒ１で左方向に湾曲する。この湾曲状態において、右方向湾曲ワイヤー１８Ｒは、弛緩状態である。この逆に、左右ノブ８の操作により右方向湾曲ワイヤー１８Ｒを牽引したとき、湾曲部１２は、基端湾曲駒２２ｅを起点に湾曲半径Ｒ１で右方向に湾曲する。この湾曲状態において、左方向湾曲ワイヤー１８Ｌは、弛緩状態である。
つまり、後述する湾曲形状切替ワイヤー非牽引状態において、湾曲部１２は、上下ノブ７、或いは左右ノブ８の操作に伴って、湾曲部１２が備える第２湾曲部位１５及び第１湾曲部位１４が一体で上下左右の何れかの方向に湾曲する。
図２、図５に示すように三つの第２ガイドパイプ３２は、挿入部２内に挿通される複数の内蔵物の挿通位置を考慮して可撓管部１３の内周面に配置される。具体的に、３つの第２ガイドパイプ３２の周方向の配置位置は、内蔵物のうち最も外径が大きな処置具チャンネル３６の配置位置を踏まえて決定される。
具体的に、三つの第２ガイドパイプ３２のうち二つは、挿入部２内に処置具チャンネル３６を配置するための最も広い最大内蔵物挿通空間２Ｓを形成すべく、配置される。即ち、二つの第２ガイドパイプ３２のうち一方である第２ガイドパイプ３２は、右方向第１ガイドパイプ３１ＲのＹＵ側であって、該右方向第１ガイドパイプ３１Ｒの外周面に当接して配置される。一方、第２ガイドパイプ３２うち他方である第２ガイドパイプ３２は、下方向第１ガイドパイプ３１ＤのＹＬ側であって、該下方向第１ガイドパイプ３１Ｄの外周面に当接して配置される。この結果、右方向第１ガイドパイプ３１Ｒと下方向第１ガイドパイプ３１Ｄとの間に、処置具チャンネル３６を配置するための最大内蔵物挿通空間２Ｓが形成される。
そして、三つの第２ガイドパイプ３２のうち残りの一つを、左方向第１ガイドパイプ３１Ｌ及び上方向第１ガイドパイプ３１Ｕの内側に配置する。具体的に、残りの一つ第２ガイドパイプ３２を、右方向第１ガイドパイプ３１Ｒと下方向第１ガイドパイプ３１Ｄとの間に配置された処置具チャンネル３６に対向した位置に配置する。
３つの第２ガイドパイプ３２のそれぞれの先端は、連結口金１７の予め定められた位置に固定され、それぞれの基端は操作部３内の図示しない予め定められた位置に固定されている。
各湾曲形状切替ワイヤー１９は、それぞれ第２ガイドパイプ３２内に挿通されている。湾曲形状切替ワイヤー１９のそれぞれの先端は、第２ガイドパイプ３２の先端開口から湾曲部１２内に延出され、連結駒１６の予め定めた位置に、例えばろう付けによって固定されている。一方、各湾曲形状切替ワイヤー１９の基端は、第２ガイドパイプ３２の基端から操作部３内に延出され、湾曲形状切替装置９の予め定めた位置に固定されている。
第２ガイドパイプ３２にそれぞれ挿通される湾曲形状切替ワイヤー１９は、引張強さが異なっている。そのため、本実施形態においては、符号１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃを付して湾曲形状切替ワイヤーをそれぞれ区別している。
本実施形態において、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂ、１９Ｃの引張強さは、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａの引張強さよりも予め強く設定され、且つ、１本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂ、及び１本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃは、後述する第２湾曲部位１５の硬化状態を保持可能な引張強さを有している。
本実施形態において、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａと、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂ、１９Ｃとが同材質の場合、直径寸法が異なる。そして、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂ、１９Ｃのそれぞれの直径は、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａの直径より太径にして、引張強さを大きく設定している。
そして、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの径寸法が異なるため、３つの第２ガイドパイプ３２に、それぞれ符号３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃを付して区別している。つまり、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃは、第２ガイドパイプ３２Ｃに挿通され、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂは第２ガイドパイプ３２Ｂに挿通され、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａは第２ガイドパイプ３２Ａに挿通される。
なお、湾曲形状切替ワイヤーの引張強さを、ワイヤー直径を変化させることなく、ヤング率が異なる湾曲形状切替ワイヤーを用いて変化させるようにしてもよい。また、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａも、予め定めた引張強さ以上に設定されている。具体的に、２つの湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｃによって第２湾曲部位１５の硬化状態を保持すること、および２つの湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂによって第２湾曲部位１５の硬化状態を保持することが可能となる引張強さである。
ここで、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの基端が配置される湾曲形状切替装置９について説明する。
図７に示すように湾曲形状切替装置９は、操作リング９ａと、カムリング９ｂと、移動リング９ｃと、カムピン９ｄとを備えて主に構成されている。湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの基端には予めストッパー１９ｄが固設されている。
なお、図７においては図面を簡略化するため、３本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃのうちの１本を図示している。
操作リング９ａは、操作部先端部３Ａの外周面側の予め定められた位置で操作部長手軸回りに回動するように構成されている。即ち、操作リング９ａは、ユーザーによって把持されて、該長手軸を中心に時計方向、或いは反時計方向に回転される構成である。
カムリング９ｂは、操作リング９ａの内周面内に配置され、操作部先端部３Ａの外周面に摺動自在に配置される。カムリング９ｂは、操作リング９ａの回転に伴って操作部３を長手軸方向に進退するように構成されている。カムリング９ｂには予め定めた形状の溝カム９ｇが形成されている。
移動リング９ｃは、操作部３内を摺動するように配置されている。具体的に、移動リング９ｃは、カムリング９ｂの内周面側であって、操作部先端部３Ａ内において摺動するように配置されている。移動リング９ｃの予め定めた位置には、外周方向に突出するカムピン９ｄが固設されている。カムピン９ｄの突端部は、操作部先端部３Ａに予め形成されている長孔３ｂを通過して、カムリング９ｂの溝カム９ｇ内に配置されている。
符号９ｈはストッパー収容穴であり、ストッパー１９ｄが収容される。ストッパー収容穴９ｈは、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの基端部の円周方向位置を規定する目的で、移動リング９ｃの基端面の予め定めた位置に形成されている。符号９ｗは軸方向貫通孔であり、湾曲形状切替ワイヤーが挿通される。ストッパー収容穴９ｈの中心軸と軸方向貫通孔９ｗの中心軸とは同軸である。
この構成によれば、操作リング９ａが例えば時計方向に回転されると、この回転に伴ってカムリング９ｂが操作部３の長手方向基端側に移動されていく。カムリング９ｂの移動に伴って、カムピン９ｄが溝カム９ｇ内を移動し、該ピン９ｄの移動に伴って移動リング９ｃが操作部３の長手方向基端側に移動していく。この結果、移動リング９ｃは、実線に示す位置から破線に示す位置に後退される。したがって、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの基端に固設されている各ストッパー１９ｄが同時に実線に示すように後退される。
各ストッパー１９ｄの後退に伴って、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの張力が同時に増大される。本実施形態において、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの先端は、第２湾曲部位１５の先端湾曲駒である連結駒１６に固定されている。このため、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃが牽引されることにより、該ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの張力が同時に増大されて突っ張った状態になる。すると、第２湾曲部位１５を構成する複数の湾曲駒２２同士が挿入部軸方向に圧縮される。この結果、第２湾曲部位１５は、湾曲自在な状態から硬化状態に変化する。
第２湾曲部位１５が硬化状態のとき、本実施形態の湾曲部１２を構成する第１湾曲部位１４は、湾曲自在な状態である。
本実施形態において、内視鏡１の湾曲形状切替装置９の操作によって第２湾曲部位１５を硬化状態にして、上下ノブ７の操作により例えば上方向湾曲ワイヤー１８Ｕを牽引する。すると、湾曲部１２の第１湾曲部位１４は、この第１湾曲部位１４の最基端を構成する連結駒１６を起点に、上方向に湾曲されていく。
図３に示すように湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃは、上方向湾曲ワイヤー１８Ｕに対して略対向する位置、言い換えれば、湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃと上方向湾曲ワイヤー１８Ｕとは中心点Ｏを挟んで略点対称な位置、すなわち、当該ワイヤー１９Ｃから周方向に対して略１８０度位置ずれした位置に上方向湾曲ワイヤー１８Ｕが配置されている。この構成によれば、第２湾曲部位１５が硬化状態において、第１湾曲部位１４が上方向に湾曲されていくとき、中心点Ｏを通過する水平線Ｈで分割された挿入部上空間に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂよりも挿入部下空間に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃに大きな張力がかかる。
しかし、上述したように湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃの引張強さは、第２湾曲部位１５の硬化状態を保持可能に設定されている。したがって、１本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃが、第２湾曲部位１５の硬化状態を保持して、第１湾曲部位１４だけが上方向に湾曲する。この結果、湾曲部１２は、図８に示すように第１湾曲部位１４が湾曲半径Ｒ１よりも小さな予め定めた湾曲半径Ｒ２で上方向に湾曲する。
一方、本実施形態において、上述したように湾曲形状切替装置９の操作によって第２湾曲部位１５を硬化状態にして、左右ノブ８の操作により例えば左方向湾曲ワイヤー１８Ｌを牽引すると、第１湾曲部位１４は、連結駒１６を起点に、湾曲半径Ｒ２で左方向に湾曲されていく。
この湾曲状態において、図３に示すように湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂは、左方向湾曲ワイヤー１８Ｌに対して略対向する位置に配置されている。このため、第１湾曲部位１４が左方向に湾曲されていくとき、中心点Ｏを通過する水平線Ｈに垂直な垂直線Ｖで分割された挿入部左空間に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｃよりも挿入部右空間に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂに大きな張力がかかる。
この場合、上述したように湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂの引張強さは、第２湾曲部位１５の硬化状態を保持可能に設定されている。したがって、１本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂが、第２湾曲部位１５の硬化状態を保持して、第１湾曲部位１４だけが左方向に湾曲する。この結果、湾曲部１２は、図８に示すように第１湾曲部位１４が湾曲半径Ｒ２で左方向に湾曲する。
なお、第２湾曲部位１５が硬化状態において、上下ノブ７の操作により上述とは逆に、下方向湾曲ワイヤー１８Ｄを牽引すると、第１湾曲部位１４は、連結駒１６を起点に、湾曲半径Ｒ２で下方向に湾曲されていく。
すると、図３の水平線Ｈで分割された下方向空間内に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃよりも、上方向空間内に配置された２本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂに大きな張力がかかる。
このとき、第２湾曲部位１５の硬化状態は、上方向空間内に配置されている２本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂによって保持されるので、第１湾曲部位１４だけが下方向に湾曲される。この結果、湾曲部１２は、湾曲半径Ｒ２で下方向に湾曲する。
一方、第２湾曲部位１５を硬化させた状態において、左右ノブ８の操作により上述とは逆に、右方向湾曲ワイヤー１８Ｒを牽引すると、第１湾曲部位１４は、連結駒１６を起点に、右方向に湾曲されていく。
すると、図３の垂直線Ｖで分割された右空間内に配置された湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂよりも、左空間内に配置された２本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｃに大きな張力がかかる。
このとき、第２湾曲部位１５の硬化状態は、左空間内に配置されている２本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｃによって保持されるので、第１湾曲部位１４だけが右方向に湾曲される。この結果、湾曲部１２は、湾曲半径Ｒ２で右方向に湾曲する。
つまり、湾曲部１２は、第２湾曲部位１５が硬化状態において、上下ノブ７、の操作に伴って、湾曲部１２を構成する第１湾曲部位１４だけが上下の何れかに湾曲半径Ｒ２で湾曲し、左右ノブ８の操作に伴って、湾曲部１２を構成する第１湾曲部位１４だけが左右の何れかに湾曲半径Ｒ２で湾曲する。
なお、上述した実施形態において、照明ユニットを２つのライトガイド３４、３５としている。しかし、照明ユニットは、２つのライトガイド３４、３５に限定されるものではなく、１つのライトガイド或いは３つ以上のライトガイドであってもよい。また、照明ユニットは、ライトガイドに限らず、ＬＥＤ等の発光素子であってよい。発光素子の場合、発光素子から延出する電線が内蔵物となる。
また、上述した実施形態において、処置具チャンネル３６の配置位置を右方向第１ガイドパイプ３１Ｒと下方向第１ガイドパイプ３１Ｄとの間としている。しかし、処置具チャンネル３６の配置位置は、右方向第１ガイドパイプ３１Ｒと下方向第１ガイドパイプ３１Ｄとの間に限定されるものではない。つまり、第１ガイドパイプ３１Ｕ、３１Ｒ、３１Ｄ、３１Ｌのうち隣接する第１ガイドパイプ同士の間であれば、下方向第１ガイドパイプ３１Ｄと左方向第１ガイドパイプ３１Ｌとの間、或いは、左方向第１ガイドパイプ３１Ｌと上方向第１ガイドパイプ３１Ｕとの間、或いは、上方向第１ガイドパイプ３１Ｕと右方向第１ガイドパイプ３１Ｒとの間であってもよい。
そして、内視鏡は、内蔵物として処置具チャンネル３６を含む構成に限定されるものではなく、処置具挿通チャンネルを不要にした構成であってもよい。
湾曲形状切替ワイヤー受け２４は、各湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃが第２湾曲部位１５内における円周方向の位置及び径方向の位置を規定する目的で、各湾曲部２２の内面の予め定めた位置に設けられている。各湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの位置を湾曲形状切替ワイヤー受け２４の代わりにストリングガイド（図３の符号２５参照）を設けて規定するようにしてもよい。なお、湾曲形状切替ワイヤー受け２４の径寸法も、第２ガイドパイプ３２と同様に湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの径寸法に対応している。
また、図２中の符号２６はブレードである。ブレード２６は、第１湾曲部位１４の外周および第２湾曲部位１５の外周を覆う。符号２７は湾曲ゴムである。湾曲ゴム２７は、ブレード２６の外周を覆う。
また、３つの湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの引張強さには以下の関係が設定されている。
湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂの引張強さ＞湾曲形状切替ワイヤー１９Ａの引張強さ
湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃの引張強さ＞湾曲形状切替ワイヤー１９Ａの引張強さ
湾曲形状切替ワイヤー１９Ｃの引張強さ≧湾曲形状切替ワイヤー１９Ｂの引張強さ
このように、湾曲形状切替ワイヤーの引っ張り強さを設定することにより、一般的に最も湾曲角度が大きく設定される、及び最も湾曲操作頻度の多い湾曲上方向の湾曲性能を長期にわたって確実に保持することができる。
また、第２湾曲部位１５を硬化させた状態において、操作リング９ａを逆方向に回転させていくことによって、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの張力が同時に減少されていく。この結果、第２湾曲部位１５は、硬化状態から湾曲自在な状態に復帰していく。
このように、内視鏡１の湾曲部１２を第１湾曲部位１４及び第２湾曲部位１５によって二分割する。そして、内視鏡１の操作部３に、湾曲部１２を上下方向に湾曲操作するための上下ノブ７、湾曲部を左右方向に湾曲操作するための左右ノブ８、及び第２湾曲部位１５を硬化状態に変化させる湾曲形状切替装置９を設ける。また、内視鏡１の上下ノブ７及び左右ノブ８でそれぞれ牽引弛緩される上下左右方向に対応する四本の湾曲ワイヤー１８の先端を湾曲部１２の最先端を構成する先端湾曲駒２１ｆに固定する。一方、内視鏡１の湾曲形状切替装置９で牽引弛緩される三本の湾曲形状切替ワイヤー１９の先端を第１湾曲部位１４と第２湾曲部位１５とを連結すると共に、第１湾曲部位１４の最基端を構成する連結駒１６に固定する。
このように構成した内視鏡１によれば、湾曲形状切替装置９の操作によって第２湾曲部位１５を硬化させた後、上下ノブ７又は左右ノブ８を操作することによって、湾曲部１２を構成する第１湾曲部位１４だけを上方向又は下方向のいずれか、或いは左方向又は右方向の何れかに湾曲半径Ｒ２で湾曲させることができる。
一方、湾曲形状切替装置９を操作することなく、即ち、第２湾曲部位１５が湾曲可能な状態において、上下ノブ７又は左右ノブ８を操作することによって、湾曲部１２を構成する第１湾曲部位１４および第２湾曲部位１５を同時に上方向又は下方向のいずれか、或いは左方向又は右方向の何れかに湾曲半径Ｒ２よりも大きな湾曲半径Ｒ１で湾曲させることができる。
この結果、ユーザーは、観察部位の空間の広さ等を予め考慮して、自身の手元操作によって、湾曲部の湾曲半径を選択的に湾曲半径Ｒ１、湾曲半径Ｒ２に切り換えて、最良の操作性あるいは最良の観察性能を得られる。
また、作業者は、最も径寸法の大径な内視鏡内蔵物である処置具チャンネル３６を第１ガイドパイプ３１Ｒ、３１Ｄの間に配置すること、及びこの最も大径な内視鏡内蔵物よりも細径な複数の内蔵物である撮像ケーブル３３、ライトガイド３４、３５、および送気送水チューブ３７等を挿入部２内に容易に配置することができる。
これらの結果、内視鏡１の挿入部２を太径にすることなく、湾曲部１２が有する上下左右の全ての湾曲方向に対して確実に湾曲部１２の湾曲半径を選択的に湾曲半径Ｒ１、又は湾曲半径Ｒ２に切り換えることが可能な内視鏡１を実現することができる。
なお、図９−図１１を参照して湾曲形状切替装置の他の構成例を説明する。
図９は操作部に設けた湾曲形状切替ワイヤーを牽引するレバーを示す図、図１０は湾曲形状切替ワイヤーを牽引する操作部内に設けられたリンク機構を説明する図、図１１は図１０のＹ１１−Ｙ１１線断面である。
上述した実施形態においては、湾曲形状切替装置９の操作リング９ａを挿入部軸方向に
回転させて湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃを牽引して、第２湾曲部位１５を硬化状態にしていた。しかし、第２湾曲部位１５を硬化させる湾曲形状切替装置の構成は、この構成に限定されるものではなく、図９に示すように操作部３に設けられた上下ノブ７及び左右ノブ８の近傍に湾曲形状切替レバー（以下、レバーと略記する）９１を設ける構成であってもよい。
湾曲形状切替装置９Ａでは、レバー９１を後述する軸を中心に時計方向或いは反時計方向に回転させることにより、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃを牽引弛緩して、第２湾曲部位１５を硬化状態、或いは湾曲自在な状態に切替可能である。
図１０に示すように湾曲形状切替装置９Ａは、操作軸９０に対して時計方向、或いは反時計方向に回転するレバー９１を備えている。レバー９１の予め定めた位置には、リンク９２の基端が軸支されている。リンク９２の先端は、ガイド部材９３内に摺動自在に配置された細長なロッド９４の基端に回動自在に軸支されている。ロッド９４の先端には係止部材９５が固定されている。
係止部材９５には湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃが挿通される軸方向貫通孔９５ｗが形成されている。また、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃの基端にはストッパー１９ｄが固設されている。
図１０において図面を簡略化するため３本の湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃのうち１本を図示している。
ユーザーによって、レバー９１が矢印Ｙ１０方向に操作されると、リンク９２によりガイド部材９３内のロッド９４が基端側に移動されていく。すると、ロッド９４の移動に伴って、係止部材９５が基端側に移動されて、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃに固設されたストッパー１９ｄも同時に基端側に移動される。つまり、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃが同時に牽引される。この結果、上述した湾曲形状切替装置９と同様の作用及び効果を得ることができる。
なお、図１０に示すように、ロッド９４の先端より予め離間した位置には凸部９６が設けられている。凸部９６は、レバー９１が回転され、リンク９２によりロッド９４が例えば基端側に移動された際、ガイド部材９３の先端側の内周面側に突出して設けられた、図１１に示す板バネ９７に対して、２点鎖線に示すようにスナップフィットによって固定される。このことにより、ロッド９４の移動位置が固定され、湾曲形状切替ワイヤー１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃが牽引状態に保持される。
なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
本出願は、２０１１年５月２０日に日本国に出願された特願２０１１−１１３９０３号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims (5)

  1. 先端に配設された先端部に観察光学系を備え、該先端部の基端側に第１方向、第２方向、第３方向、第４方向の四方向に湾曲するように構成された湾曲部を連設し、該湾曲部の基端側に軟性で且つ可撓性を有する可撓管部を連設して構成される挿入部を有し、前記挿入部内に複数の内蔵物が挿通された内視鏡において、
    前記湾曲部は、
    当該湾曲部の先端側を構成する複数の湾曲駒を回動自在に連結して前記四方向に湾曲する第１の湾曲部位、および、前記第１の湾曲部位の基端側に連設して該湾曲部の基端側を構成する複数の湾曲駒を回動自在に連結して前記四方向に湾曲する第２の湾曲部位を備え、
    前記可撓管部内には、
    当該可撓管部の内周面であって前記湾曲部の湾曲方向である四方向に対応する位置に配設された、先端が前記第１の湾曲部位の先端に固定され基端が前記挿入部の基端側に連設された操作部に設けられた湾曲部操作装置に固定される該湾曲部の湾曲方向に対応する四本の湾曲ワイヤーがそれぞれ進退自在に挿通される、四つの第１ガイドパイプと、
    前記可撓管部の内周面の予め定められた位置に配設された、先端が前記第２の湾曲部位の先端に固定され、基端が前記操作部に設けられた湾曲部湾曲形状切替装置に固定される三本の湾曲形状切替ワイヤーがそれぞれ進退自在に挿通される、三つの第２ガイドパイプと、を備え、
    前記内蔵物のうち、最も外径が大径な内蔵物は、隣接する二つの前記第１ガイドパイプの間に配置され、
    前記三つのガイドパイプのうち二つの第２ガイドパイプの周方向配置位置は、前記最も外径が大径な内蔵物に隣接する第１ガイドパイプが、最も外径が大径な内蔵物に隣接している側とは反対側に当接した位置にあり、
    前記三つのガイドパイプのうち残りの一つの第２ガイドパイプの周方向位置は、前記最も外径が大径な内蔵物に対向する位置にあることを特徴とする内視鏡。
  2. 前記内蔵物のうち、最も外径が大径な内蔵物は、前記隣接する第１ガイドパイプに当接する位置であり、
    前記三つのガイドパイプのうち二つの第２ガイドパイプの周方向配置位置は、前記最も外径が大径な内蔵物に当接する第１ガイドパイプが、最も外径が大径な内蔵物に当接している側とは反対側に当接した位置にあることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
  3. 前記３本の湾曲形状切替ワイヤーのうち、前記最も外径が大径な内蔵物に隣接する第１ガイドパイプが、最も外径が大径な内蔵物に当接している側と反対側に当接した位置にある第２ガイドパイプ内に挿通された湾曲形状切替ワイヤーの引張強さを、前記最も外径が大径な内蔵物に対向する位置にある第２ガイドパイプ内に挿通された湾曲形状切替ワイヤーの引張強さより強く設定したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
  4. 前記３本の湾曲形状切替ワイヤーのうち前記最も外径が大径な内蔵物に隣接する第１ガイドパイプが、最も外径が大径な内蔵物に隣接している側とは反対側に当接した位置にある第２ガイドパイプ内に挿通された湾曲形状切替ワイヤーの直径を、前記最も外径が大径な内蔵物に対向する位置にある第２ガイドパイプ内に挿通された湾曲形状切替ワイヤーの直径より太径に設定したことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
  5. 前記３本の湾曲形状切替ワイヤーのうち、前記湾曲部の湾曲角度が最も大きく設定される、或いは最も湾曲操作頻度が多い湾曲方向に湾曲させる湾曲ワイヤーに対して対向する位置に設けられた湾曲形状切替ワイヤーの引張強さは、他の湾曲形状切替ワイヤーの引張強さよりも強いことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
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