JPH0313288Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、体腔内に挿入され、体腔内から超
音波を発信して、超音波エコーにより体腔内臓器
の断層像を得る超音波内視鏡に関するもので、特
に、超音波振動子を回転して走査をする振動子回
転機構の改良に関するものである。

［従来の技術］ この種の超音波内視鏡の振動子回転機構は、従
来は第８図に示されるように、内視鏡の挿入部ａ
の先端に設けられた超音波振動子ｂの回転軸に、
挿入部ａの基端側に設けられた駆動モータの出力
軸ｃを、フレキシブルな可撓軸ｄを介して直結し
ていた。

［考案が解決しようとする問題点］ 内視鏡の挿入部ａが小さな曲率半径で曲げられ
ると、内部に挿通されている可撓軸ｄには、軸方
向に強い圧縮力又は引張力などが加わる。

ところが、上記の従来の超音波内視鏡の振動子
回転機構は、可撓軸ｄの両端を、超音波振動子ｂ
の回転軸と駆動モータの出力軸ｃとに直結してい
たので、挿入部ａが曲げられると、可撓軸ｄにた
わみや緊張が発生して滑らかな回転が伝達されな
くなり、超音波振動子ｂに回転ムラが生じて鮮明
な超音波断層像を得ることができない欠点があつ
た。

この考案は、そのような従来の欠点を解消し、
挿入部が小さな曲率半径で曲げられた場合にも、
超音波振動子ｂに回転ムラが発生せず、常に鮮明
な超音波断層像を得ることができる超音波内視鏡
の振動子回転機構を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点を解決するための、本考案の超音
波内視鏡の振動子回転機構は、超音波振動子１９
が内視鏡の挿入部１の先端に回動自在に軸支さ
れ、挿入部１の基端側に駆動モータ３４が設けら
れ、その駆動モータ３４の出力軸３４ａと超音波
振動子１９の回転軸１７とがフレキシブルな可撓
軸３５により連結されており、軸体４１とこの軸
体４１に対して軸方向に沿つてスライド自在かつ
相対的に回転不能に嵌合する軸穴３７ａが回転中
心部に形成された回転体３７とからなる軸継手４
０を介して、上記可撓軸３５の基端部が上記駆動
モータ３４の出力軸３４ａに連結されていること
を特徴とする。

［作用］ 挿入部１が小さな曲率半径で曲げられると、可
撓軸３５に強い圧縮力や引張力が加わるが、その
場合には軸継手４０に対して可撓軸３５が軸方向
に沿つて自在にスライドして、可撓軸３５には、
たわみや緊張が発生せず、可撓軸３５は滑らかに
回転を続行する。

［実施例］ 本考案の第１の実施例について、第１図ないし
第４図にもとづいて説明する。

第３図は、本実施例の振動子回転機構を採用し
た超音波内視鏡の全体図であり、フレキシブルな
可撓管で構成された挿入部１の先端側には、遠隔
操作により屈曲自在な湾曲部２が形成され、さら
にその先端に、超音波送受信部３と光学的観察部
４とが設けられている。

その光学的観察部４には、対物レンズを内蔵し
た観察窓５、及びライトガイドフアイバの出端端
部が配置された照明窓６などが設けられている。
７は空気などを放出する送気口、８は体腔内の粘
液などを吸引排出する吸引口である。

挿入部１の基端側には、各種操作装置類が設け
られた操作部９が連結されている。１０は上記観
察窓５から例えばイメージガイドフアイバを介し
て伝送された観察像を、拡大して観察する接眼
部、１１は上記湾曲部２の屈曲操作を行う湾曲操
作ノブ、１２ａ，１２ｂは送気、吸引などの制御
を行う、送気スイツチ及び吸引スイツチである。

そして、上記操作部９には、ライトガイドの入
射端部を光源装置１３に接続する接続コード１４
ａと、超音波送受信の制御を行う制御装置１５に
接続される接続コード１４ｂとが連結されてい
る。

第４図は、挿入部１の先端に設けられた上記超
音波送受信部３の断面図であり、超音波透過率の
良い材料で形成されたケース１６の中に、回転軸
１７が回動自在に軸支され、その先端に音響吸収
体１８を介して、超音波の送受信をする超音波振
動子１９が固着されている。

上記ケース１６内には超音波透過率のより液体
よりなる超音波媒体液２０が封入され、シール材
２１により洩れが防止されている。２２は、ケー
ス１６先端に液密に螺着された栓体、２３，２４
は上記回転軸１７の軸受部である。

上記回転軸１７の中央部付近には、円板２８が
同芯状に突設されており、その円板２８には、コ
ード２５により超音波振動子１９に電気的に接続
されたリング状の接片２６と、例えば白黒模様が
交互に印刷されたリング状の回転角度検出用パタ
ーン２７とが設けられている。

そして、ケース１６内の後部に固定された絶縁
板２９にバネ３０の根部が取着されており、その
バネ３０の頭部に形成された接点３１が上記リン
グ状接片２６に押しつけられ、信号線３２を介し
て、超音波振動子１９と上記制御装置１５との間
の信号伝達が行なわれる。

また、上記回転角度検出用パターン２７に対向
して、信号光の発光信を行う、例えばダイオード
またはライトガイドフアイバよりなる信号光発受
信器３３が設けられ、超音波振動子１９の回転角
度を検出している。

第５図は、上記超音波振動子１９を回転させる
振動子回転機構の全体略図であり、３４は上記操
作部９内に設けられた駆動モータ、３５は、上記
挿入部１内の全長にわたつて通された案内管３６
内に、回動自在に挿通されたフレキシブルな可撓
軸であり、その先端は上記超音波振動子１９の回
転軸１７の後端部に連結され、基端は例えばプー
リ３７，３８とベルト３９などよりなる軸継手４
０を介して、駆動モータ３４の出力軸３４ａに連
結されている。

上記の可撓軸３５は、例えば巻き方向の異なる
密着巻きコイルを、交互に数層まき重ねた多層構
造であり、その先端側の部分３５ａは例えば最外
層のコイルを除去することによつて、細くかつ柔
軟に形成されている。これによつて、湾曲部２が
小さな曲率半径で屈曲されたときなどにも、可撓
軸３５が無理なく屈曲して、駆動モータ３４の回
転が超音波振動子１９の回転軸１７に滑らかに伝
達される。

第１図は、上記軸継手４０周辺の拡大図であ
り、第２図は、その−線切断面図である。

図中、４１は上記可撓軸３５の基端部に例えば
半田付により固着された入力軸（軸体）であり、
その入力軸４１は操作部９内にマウントされた軸
受４２，４３により、回動自在に、かつ軸方向に
スライド自在に支持されている。その入力軸４１
の後半部には、プーリ３７が軸方向にスライド自
在に嵌合され、そのプーリ３７と駆動モータ３４
の出力軸３４ａに取着されたプーリ３８との間に
ベルト３９が平行掛けされている。尚、ベルト３
９は、平ベルト、丸ベルト、Ｖベルト、又は溝付
ベルトなどのいずれであつてもよい。３７ａは、
上記軸４１と嵌合するプーリ３７の軸穴を示して
いる。

上記入力軸４１と軸穴３７ａとの嵌合部の両面
には、互いに向き合つて、一対の溝４４，４５が
形成されており、その溝４４，４５の断面形状
は、第２図に示されるように、双方を合わせて正
円をなすように形成されている。

そして、入力軸４１側の溝４４は、プーリ３７
の幅より長く、軸方向に沿つて形成され、プーリ
３７側の溝４５には、プーリ３７の両端部におい
て溝を塞ぐ側壁３７ｂが形成されており、これら
２つの溝４４，４５の両溝内にまたがつて、複数
の例えば鋼球よりなる球体４６が嵌入されてい
る。

したがつて、入力軸４１とプーリ３７とは、軸
方向には互いにスライド自在であるが、双方の溝
４４，４５内に嵌入された球体４６を介して、回
転方向には一体となつて回転する。

次に上記実施例の動作について説明すると、駆
動モータ３４を回転させることにより、その出力
軸３４ａに取着されたプーリ３８及びベルト３９
を介して、入力軸４１に嵌入されたプーリ３７が
回転する。そして、溝４４，４５内に嵌入された
球体４６を介して、プーリ３７の回転が入力軸４
１に直接伝達され、可撓軸３５及び挿入部先端の
回転軸１７を介して、超音波振動子１９が回転す
る。

そして、例えば湾曲操作により湾曲部２が小さ
な曲率半径で曲げられ、可撓軸３５に強い圧縮力
や引張力が加わつたときには、入力軸４１が、可
撓軸３５と共に、プーリ３７に対して軸方向に沿
つて自在にスライドして、可撓軸３５にたわみ又
は緊張が発生せず、可撓軸３５は滑らかに回転を
続行することができる。

第６図は、上記のプーリ３７，３８とベルト３
９に代えて、歯車４７，４８を用いて軸継手５０
を構成した実施例であり、第７図は、駆動モータ
３４の出力軸３４ａと可撓軸３５とを同軸に配置
した実施例である。６０はその軸継手を示す。

このように、軸継手における回転の伝達方式
は、プーリとベルトによる方式に限定されるもの
ではなく、また、上記の入力軸４１を動力側（駆
動モータ側）に形成し、軸穴３７ａを可撓軸側に
形成してもよい。

また、球体４６を嵌入する溝４４，４５は複数
組形成してもよく、溝４４，４５の断面形状は正
方形その他の多角形などであつてもよい。

［考案の効果］ 本考案の超音波内視鏡の振動子回転機構によれ
ば、挿入部が小さな曲率半径で曲げられても、そ
こに挿通されている可撓軸は滑らかに回転をつづ
けることができるので、挿入部先端の超音波振動
子に回転ムラが発生せず、常に鮮明な超音波断層
像を得ることができる。しかも、軸継手は、軸体
とこの軸体に対して軸方向に沿つてスライド自在
かつ相対的に回転不能に嵌合する軸穴が回転中心
部に形成された回転体とで形成されているので、
軸体だけを軸受けで軸支すればよく、構造が簡単
でしかも回転運動が滑らかに伝達され、軸方向に
は滑らかにスライドすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の軸継手の側面断面
図、第２図はその−線切断面図、第３図はそ
の実施例による超音波内視鏡の全体斜視図、第４
図はその挿入部先端の側面断面図、第５図は同じ
くその超音波振動子回転機構の略示図、第６図及
び第７図は各々本考案の他の実施例の軸継手の側
面断面図、第８図は従来の超音波振動子回転機構
の略示図である。 １……挿入部、１７……回転軸、１９……超音
波振動子、３４……駆動モータ、３５……可撓
軸、３７……プーリ、３８……プーリ、３９……
ベルト、４０……軸継手、４１……入力軸、４４
……溝、４５……溝、４６……球体、４７……歯
車、４８……歯車、５０，６０……軸継手。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 内視鏡の挿入部の先端に回動自在に軸支され
   た超音波振動子と、挿入部の基端側に設けられ
   た駆動モータと、その駆動モータの出力軸と上
   記超音波振動子の回転軸とを連結するフレキシ
   ブルな可撓軸とを有する超音波内視鏡の振動子
   回転機構において、 軸体とこの軸体に対して軸方向に沿つてスラ
   イド自在かつ相対的に回転不能に嵌合する軸穴
   が回転中心部に形成された回転体とからなる軸
   継手を介して、上記可撓軸の基端部を上記駆動
   モータの出力軸に連結したことを特徴とする超
   音波内視鏡の振動子回転機構。 ２ 上記軸継手が、軸方向に沿つてスライド自在
   に嵌合する軸及び軸穴と、その嵌合部の両面に
   向い合つて軸方向に沿つて形成された溝と、そ
   の両溝内にまたがつて挿入された球体よりなる
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の超音波内
   視鏡の振動子回転機構。 ３ 上記可撓軸の硬さが、挿入部の先端側では、
   基端側に比べて柔軟に形成されている実用新案
   登録請求の範囲第１項又は第２項記載の超音波
   内視鏡の振動子回転機構。