JPH05168584A

JPH05168584A - 処置具

Info

Publication number: JPH05168584A
Application number: JP3341264A
Authority: JP
Inventors: Shirou Bitou; 士郎備藤; Koichi Umeyama; 広一梅山; Yoshikatsu Nagayama; 義勝永山; Hitoshi Karasawa; 均唐沢; Yukiko Nagaoka; 由希子長岡; Hironobu Kono; 裕宣河野; Koichi Kawashima; 晃一川島; Kenji Yoshino; 謙二吉野; Kazuhiko Ozeki; 和彦大関; Seiji Yamaguchi; 征治山口
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1991-12-24
Publication date: 1993-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】操作力が所定の値を越えたことを告知できる
ようにすると共に、処置動作が必ずしも強制的に中断し
ないようにできる処置具を提供することを目的とする。【構成】手元側の操作部４、４と、操作部４、４と接
続部５を介して接続され、長手方向の応力により、起電
力を発生する圧電特性のＰＶＤＦ棒８を用いて形成され
た力伝達部材と、前記力伝達部材の先端に形成された処
置部３と、前記起電力に応じて力伝達部材に許容される
応力以上が作用した場合、告知動作を行う告知手段６と
を備えて把持鉗子１をを形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、起電力を発生する高分
子圧電材料を用いて形成した力伝達部材を有する処置具
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、体腔内に細長の挿入部を挿入する
ことにより、体腔内患部などを観察したり、必要に応じ
て処置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各種治
療処置のできる医療用内視鏡が広く用いられている。ま
た、工業分野においても、ボイラ、エンジンなどの内部
を観察したりすることのできる工業用内視鏡が広く利用
されている。内視鏡の付属部品として、或いは内視鏡と
併用して、さらには単独で使用される生検鉗子とか把持
鉗子などの処置具があり、例えば特開昭６３ー１４７４
４９号に示されている従来例がある。

【０００３】上記従来例は手元操作部の動きを金属棒な
どの操作軸で伝達し、先端の処置部を開閉させるように
している。この他にワイヤで手元操作部の動きを伝達
し、先端の処置部を開閉させる従来例がある。手元操作
部に力が掛かりすぎると、先端の処置部を形成するリン
ク機構を破損したり、力の伝達を行うワイヤが切れてし
まうなどの欠点があったので、操作力が所定の値を越え
ると、先端の処置部への力の伝達を解除するようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例では力の伝
達を解除する手段がメカニカルに形成されているので、
解除する手段が動作すると、力の伝達が不可能になるの
で、処置動作が強制的に中断してしまう。また、処置を
続行するには力の伝達を行えるよう係合状態に設定し直
す作業ことが必要になる。

【０００５】本発明は上述した点にかんがみてなされた
もので、操作力が所定の値を越えたことを告知できるよ
うにすると共に、処置動作が必ずしも強制的に中断しな
いようにできる処置具を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では手元側の操作
部材と、前記操作部材と連設され、長手方向の応力によ
り、起電力を発生する高分子圧電材料からなる部分を有
する力伝達部材と、前記力伝達部材の先端に形成された
処置部と、前記起電力に応じて動作する告知手段とを備
えて処置具を形成することによって、力伝達部材に許容
される応力以上が作用した場合には圧電現象により発生
した電圧に基づいて告知手段が告知することになるの
で、操作する力を弱くすることによって、力伝達部材を
破損することもなく、引き続いて処置操作を続行でき
る。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１及び図２は本発明の第１実施例に係り、図１
は第１実施例の処置具の構成を示し、図２は駆動系の構
成を示す。図１に示すように第１実施例の処置具として
の把持鉗子１は細長のシース２と、このシース２の先端
部に設けられた処置部３と、前記シース２の基端部に設
けられた一対の手元操作部４、４と、シース２と一方の
手元操作部４の頂部に設けた接続部５内に設けられた告
知手段６とから構成される。

【０００８】上記シース２は例えば硬性のパイプで構成
され、このシース２内には力の伝達部材として圧電特性
を有する高分子圧電材料としての例えばポリフッ化ビニ
リデン（ＰＶＤＦと略記）を棒状に成形したもの（ＰＶ
ＤＦ棒と略記）８が挿通され、このＰＶＤＦ棒８の先端
に、処置部３を形成するリンク機構９の基端が取り付け
られている。このリンク機構９の先端に把持する機能を
備えた先端鉗子部１１が取り付けられている。

【０００９】また、ＰＶＤＦ棒８の後端には、接続部５
の内側で接続軸１２の一方の端部に取り付けられる。こ
の接続軸１２は弾性を有する材質で形成され、この接続
軸１２の他端の球部分は、他方の手元操作部４の頂部に
形成した接続軸受け部１３で収納保持される。この接続
軸受け部１３は接続軸１２を通すスリット１３ａに隣接
して（接続軸１２の端部の）球部分を収納する収納穴部
１３ｂを形成した構造となっている。また、接続部５の
後端は例えばゴムなどのカバー部材１５で覆われ、接続
部５内から後方に引き出される接続軸１２はこのカバー
部材１５の穴又はスリットを通して対向する他方の手元
操作部４の収納穴部１３ｂに収納される。

【００１０】上記一対の手元操作部４、４は枢支部１６
で回動自在に連結され、基端側には指掛け部１７、１７
が設けてある。この指掛け部１７、１７を開いたり、閉
じたりの操作を行うと、頂部側は反対方向に移動し、こ
れに応じて接続軸１２を前方に押し出したり、後方に移
動したりできる。この接続軸１２の進退移動はＰＶＤＦ
棒８により伝達され、リンク機構９を介して先端鉗子部
１１を開閉して組織などを把持或いは生検できる。

【００１１】上記先端鉗子部１１を閉じた状態で、さら
に手元操作部４、４を閉じる力を加える操作を行うと、
ＰＶＤＦ棒８に張力が応力として加わり、その張力の大
きさに応じて多少の伸びを示し、この伸びに応じてＰＶ
ＤＦ棒８には圧電現象によって電圧が発生する。この張
力が大きすぎると、ＰＶＤＦ棒８が破損してしまうの
で、この実施例ではＰＶＤＦ棒８に加わる力が許容され
る所定の値を越えると、発生する電圧を検知して術者に
それを告知する告知手段６が設けてある。

【００１２】接続部５内に設けられたこの告知手段６
は、ＰＶＤＦ棒８に取り付けた電極２０、２０（図２参
照）とリード線２１、２１で接続され、このＰＶＤＦ棒
８の出力電圧で動作する。上記ＰＶＤＦ棒８はその長手
方向に力が加わって、その方向に伸びあるいは縮みの歪
が生じた場合にはこの長手方向と直角な方向に電圧が発
生するものが用いてあり、この直角な方向に電極２０、
２０を設け、この電極２０、２０により電圧を取り出せ
るようにしてある。上記告知手段６は、接続部５の収納
部から着脱自在である。この告知手段６の構成は図２に
示すようになっている。

【００１３】図２に示すように、ＰＶＤＦ棒８にはその
伸び縮みの変位量に応じた電圧を発生する。この電圧は
電極２０、２０を介して比較回路２２に入力され、この
比較回路２２に基準電圧発生回路２３から出力される基
準電圧と比較し、この基準電圧を越えると、基準電圧を
オーバしたことを検出した検出信号をドライブ回路２４
に出力する．このドライブ回路２４は検出信号が入力さ
れると、スピーカ２５から警告音を出す駆動信号をスピ
ーカ２５に出力するようになっている。これらの各回路
は図示しないバッテリからの電力で駆動される。

【００１４】この実施例によれば、先端鉗子部１１を閉
じた（或いは開いた）状態からさらに閉じる力（開く
力）を許容される値以上で加えると、比較回路２２でそ
のことが検出され、スピーカ２５から警告音を発生す
る。このため、術者は操作する力を小さくすることによ
り、引き続いて処置を続行できる。つまり、ＰＶＤＦ棒
８を破損することを防止できると共に、従来例における
操作が強制的に中断されないので、生検などの操作を円
滑、かつ短時間に終了できる。

【００１５】図３は第１実施例の変形例における主要部
を示す。この変形例では接続部５の収納部５ａには例え
ば圧電現象により、電圧の印加により音声を発する（例
えばロッシェル塩などを用いた）クリスタルスピーカと
かＰＶＤＦで形成したスピーカ３１の収納容器３２が収
納され、ＰＶＤＦ棒８の出力でこのスピーカ３１を直接
駆動するようになっている。

【００１６】ＰＶＤＦ棒８に設けた電極２０、２０に接
続されたリード線２１、２１は収納部５ａの奥に設けた
コネクタ受け３３に接続され、クリスタルスピーカ３１
の収納容器３２にはコネクタ３４が設けてある。その他
は第１実施例と同様の構成である。この変形例ではＰＶ
ＤＦ棒８が変位すると、その変位量に応じてスピーカ３
１から音が発生する。この音が大きい場合には操作する
力を小さくすれば良い。なお、図１又は図３において、
シース２などを軟性の部材で形成し、軟性内視鏡のチャ
ンネル内などを挿通して使用できるような軟性処置具に
しても良い。

【００１７】図４は本発明の第２実施例を備えた内視鏡
システム４１を示す。硬性の挿入部４２を有する硬性内
視鏡４３の接眼部４４にはＴＶアダプタ４５が装着さ
れ、接眼部４４側に伝送された光学像はこのＴＶアダプ
タ４５内のＣＣＤ４６（図５参照）によって画像信号に
変換され、ケーブルを介してＴＶコントロールユニット
４７に入力される。

【００１８】このＴＶコントロールユニット４７によっ
て、標準的な映像信号が生成され、モニタ４８の画面に
内視鏡像４８ａが表示される。硬性内視鏡４３の操作部
４９に突設されたライトガイド口金５０にはライトガイ
ドケーブル５０ａの一方の端部が接続され、このライト
ガイドケーブル５０ａの他方の端部は図示しない光源装
置に接続される。

【００１９】上記硬性内視鏡４３による観察のもとで使
用され第２実施例の把持鉗子５１は第１実施例と同様に
シース２内を挿通される力伝達部材がＰＶＤＦ棒８で形
成され、このＰＶＤＦ棒８に取り付けた電極２０、２０
（図５参照）と接続されたリードケーブル５２は接続部
５から外部に延出され、ＴＶコントロールユニット４７
に接続されている。シース２の先端には処置部３が形成
されている。

【００２０】また、シース２の後端が接続保持される接
続部５は一方の手元操作部４の一方の頂部に形成され、
ＰＶＤＦ棒８の後端と接続された接続軸１２は接続部５
の後方に延出され、他方の手元操作部４に係止されてい
る。一対の手元操作部４、４は枢支部１６で回動自在に
連結され、各元操作部４の下端側には指掛け部１７、１
７が形成されている。

【００２１】図５はＴＶコントロールユニット４７の構
成を示す。図５に示すように、ＰＶＤＦ棒８に取り付け
た電極２０、２０に発生する電圧はリードケーブル５２
を介して比較回路６１に入力され、この比較回路６１に
基準電圧発生回路６２から出力される基準電圧と比較
し、この基準電圧を越えると、基準電圧をオーバしたこ
とを検出した検出信号をキャラクタ発生回路６３に出力
する。このキャラクタ発生回路６３はモニタ４８に警告
用の文字などを表示するキャラクタを発生し、画像合成
回路６４に出力する。

【００２２】一方、ＣＣＤ４６の画像信号は映像信号処
理回路６５に入力され、標準的な映像信号が生成され、
画像合成回路６４に出力される。この画像合成回路６４
は内視鏡画像に対応する映像信号にキャラクタ発生回路
６３から出力されるキャラクタをスーパインポーズして
モニタ４８に出力する。

【００２３】従って、処置部３を例えば閉じた状態から
さらに閉じる力を許容される値以上で加えると、比較回
路６１でそのことが検出され、キャラクタ発生回路６３
からキャラクタが出力される。このキャラクタはモニタ
４８の表示画面に内視鏡画像４８ａと共に、警告の文字
などが表示される。術者はこのモニタ４８に表示される
内視鏡画像４８ａを観察しながら処置を行うので、警告
の文字などが表示されると、すぐにこれを知ることがで
きる。この警告の文字などが表示されたら、操作する力
を弱くするば、引き続いて処置を行うことができる。

【００２４】この実施例によれば、術者が各種装置など
の発する音で警告音が聴こえにくい環境においても、確
実に術者に告知できる。なお、比較回路６１の出力で警
告音と共に、モニタ４８で視覚的に警告表示しても良
い。

【００２５】図６は本発明の第３実施例の把持鉗子７１
を示す。この把持鉗子７１は図４に示す把持鉗子５１に
おいて、ＰＶＤＦ棒８の代わりにワイヤなどで形成した
力伝達部材７２が用いてあり、接続軸１２の後端を受け
る接続軸受け部７３ををＰＶＤＦを用いて形成してい
る。

【００２６】例えば、接続軸１２の後端に接する部分を
ＰＶＤＦで形成し、その歪に応じて電圧が発生する面に
電極を取り付け、この電極に発生した電圧をリードケー
ブル５２で検出手段を形成する比較回路などに導くよう
にしている。その他は図４に示す実施例と同様の構成で
ある。この実施例は、第１及び第２実施例に比較して鉗
子の内部構成を簡単化できる。また、組立、洗浄に有利
でもある。

【００２７】図７は本発明の第４実施例の軟性バスケッ
ト鉗子８１を示す。この軟性バスケット鉗子８１は可撓
性シース８２と、この可撓性シース８２内を挿通される
操作ワイヤ８３と、この操作ワイヤ８３の先端に形成さ
れたバスケット部８４と、可撓性シース８２の後端に形
成された操作部８５と、この操作部８５に形成したコネ
クタ受け８６に接続されるコネクタ８７を設けたケーブ
ル８８を介して接続され、操作ワイヤ８３の後端に設け
た（ＰＶＤＦで形成した）センサ８９の出力で告知を行
う告知装置９０とから構成される。

【００２８】上記バスケット部８４は折り曲げられてバ
スケット状に開くような弾性を有するバスケットワイヤ
９１、９１…の一方の端部を操作ワイヤ８３の後端側と
なる端部を固定部９２で結束固定し、かつ他方の端部、
つまり先端を先端固定部９３で結束固定している。

【００２９】上記操作ワイヤ８３の後端にはＰＶＤＦで
形成したセンサ８９が介装された状態で操作パイプ９４
に接続されている。この操作パイプ９４の後端には指掛
け部９５が形成されている。また、可撓性シース８２の
後端に接続された操作部８５にも指掛け部９６、９６が
設けてあり、指掛け部９５、９６に指を掛けて、操作部
８５に対して操作パイプ９４側を進退移動することによ
って、バスケットワイヤ９１、９１…を開いたり、閉じ
たりできるようになっている。

【００３０】また、ＰＶＤＦで形成したセンサ８９に接
続されたリード線９７、９７はコネクタ受け８６の接続
用ピンに至り、コネクタ８７を装着することによってセ
ンサ８９の出力は告知装置９０に入力される。この告知
装置９０に入力される信号はアンプ９８で増幅された
後、比較部９９に入力され、図示しない基準電圧レベル
と比較され、この比較された信号は表示部１００に入力
される。この比較部９９は予め設定した基準電圧レベル
以上になると、警告用の文字信号とかキャラクタなどを
表示させるための信号を表示部１００側に出力し、表示
部１００によって警告表示する。

【００３１】本発明は上述した実施例以外の構造の処置
具にも適用できる。また、上述の各実施例ではＰＶＤＦ
棒８などをＰＶＤＦなどの高分子圧電材料を用いて形成
したと説明したが、高分子材料に圧電特性（圧電現象）
をしめす材料を混ぜて形成したものでも良い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、手
元側の操作部材と、前記操作部材の操作に基づく長手方
向への応力により、起電力を発生する高分子圧電材料か
らなる部分を有する力伝達部材と、前記力伝達部材の先
端に形成された処置部と、前記起電力に応じて動作する
告知手段とを備えて処置具を形成しているので、力伝達
部材に許容される応力以上が作用した場合には圧電現象
により発生した電圧に基づいて告知手段が告知すること
になるので、操作する力を弱くすることによって、力伝
達部材を破損することもなく、引き続いて処置操作を続
行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の処置具の構成を示す断面
図。

【図２】駆動系の構成を示すブロック図。

【図３】第１実施例の変形例の処置具の一部の構成を示
す断面図。

【図４】本発明の第２実施例を備えた内視鏡システムの
構成を示す側面図。

【図５】ＴＶコントロールユニットの構成を示すブロッ
ク図。

【図６】本発明の第３実施例の把持鉗子の構成を示す側
面図。

【図７】本発明の第４実施例の軟性バスケット鉗子の構
成を示す断面図。

【符号の説明】

１…把持鉗子２…シース３…処置部４…手元操作部５…接続部６…告知手段８…ＰＶＤＦ棒９…リンク機構１１…先端鉗子部１２…接続軸１３…接続軸受け部１７…指掛け部２０…電極２１…リード線２２…比較回路２３…基準電圧発生回路２４…ドライブ回路２５…スピーカ

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【手続補正書】

【提出日】平成４年７月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】また、ＰＶＤＦ棒８の後端は、接続部５の
内側で接続軸１２の一方の端部に取り付けられる。この
接続軸１２の他端の球部分は、他方の手元操作部４の頂
部に形成した接続軸受け部１３で収納保持される。この
接続軸受け部１３は接続軸１２を通すスリット１３ａに
隣接して（接続軸１２の端部の）球部分を収納する収納
穴部１３ｂを形成した構造となっている。また、接続部
５の後端は例えばゴムなどのカバー部材１５で覆われ、
接続部５内から後方に引き出される接続軸１２はこのカ
バー部材１５の穴又はスリットを通して対向する他方の
手元操作部４の収納穴部１３ｂに収納される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】上記先端鉗子部１１を閉じた状態で、さら
に手元操作部４、４を閉じる力を加える操作を行うと、
ＰＶＤＦ棒８に張力が応力として加わり、その張力の大
きさに応じて多少の伸びを示し、この伸びに応じてＰＶ
ＤＦ棒８には圧電現象によって電圧が発生する。この張
力が大きすぎると、ＰＶＤＦ棒８やリンク機構９が破損
してしまうので、この実施例ではＰＶＤＦ棒８に加わる
力が許容される所定の値を越えると、発生する電圧を検
知して術者にそれを告知する告知手段６が設けてある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】この実施例によれば、先端鉗子部１１を閉
じた（或いは開いた）状態からさらに閉じる力（開く
力）を許容される値以上で加えると、比較回路２２でそ
のことが検出され、スピーカ２５から警告音を発生す
る。このため、術者は操作する力を小さくすることによ
り、引き続いて処置を続行できる。つまり、ＰＶＤＦ棒
８やリンク機構９を破損することを防止できると共に、
従来例における操作が強制的に中断されないので、生検
などの操作を円滑、かつ短時間に終了できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者唐沢均東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者長岡由希子東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者河野裕宣東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者川島晃一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者吉野謙二東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者大関和彦東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者山口征治東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者谷口芳久東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者森山宏樹東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】手元側の操作部材と、前記操作部材と連設され、長手方向の応力により、起電
力を発生する高分子圧電材料からなる部分を有する力伝
達部材と、前記力伝達部材の先端に形成された処置部と、前記起電力に応じて動作する告知手段と、を備えたこと
を特徴とする処置具。