JPH0531069A - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】人工筋に対応した数の流体管路を挿入部内に設
ける必要がなく、挿入部の細径化を図ることのできる内
視鏡を提供する。 【構成】挿入部４内に軸方向伸長型人工筋１７，１８及
び軸方向収縮型人工筋２１，２２を配設し、これらの人
工筋１７，１８，２１，２２に湾曲操作用ワイヤ１３，
１４，１５，１６を接続したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡に係り、特に内
視鏡の挿入部を湾曲させる手段として流体圧駆動型の人
工筋を用いた内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内視鏡の挿入部は可撓性を有す
る挿入部本体の先端に湾曲部および先端部を連結して構
成されており、先端部の後端には２本で１組をなす複数
（通常は４本）の湾曲操作用ワイヤの一端が連結固定さ
れている。これらの湾曲操作用ワイヤは湾曲部を上下左
右に湾曲させるためのものであり、各ワイヤの他端部は
挿入部本体内を挿通して操作部に導かれている。

【０００３】一方、内視鏡の操作部は湾曲操作用ワイヤ
をチェーンを介して牽引する駆動プーリを備えており、
このプーリを湾曲操作ノブで回転操作して湾曲部を湾曲
させるように構成されている。

【０００４】ところで、上記のように構成される内視鏡
では操作部に設けられた湾曲操作ノブを操作して湾曲操
作用ワイヤを牽引するため、挿入部の長さが長くなるほ
ど湾曲部の応答性が低下するという問題があった。

【０００５】そこで、このような問題を解決するため
に、内視鏡の挿入部内に流体圧により軸方向に伸縮動作
する人工筋を複数設け、これらの人工筋に湾曲操作用ワ
イヤの他端を接続して挿入部を湾曲させるようにしたも
のが特開昭６４−６２１５４号公報に開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た内視鏡では湾曲部の応答性を高めることはできるもの
の、人工筋に対応した数の流体管路を挿入部内に設けな
ければならないため、挿入部の太さが太くなり、挿入部
を体腔内に挿入したときに患者に苦痛を与える可能性が
あった。

【０００７】本発明は上記のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は人工筋に対応した数の流体
管路を挿入部内に設ける必要がなく、挿入部の細径化を
図ることのできる内視鏡を提供しようとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、可撓性を有する挿入部と、この挿入部内に
配置され流体が供給されることにより軸方向に伸長する
軸方向伸長型人工筋と、この軸方向伸長型人工筋に一端
を連結され他端を前記挿入部の先端部に連結された第１
の湾曲操作用ワイヤと、前記挿入部内に配置され流体が
供給されることにより軸方向に収縮する軸方向収縮型人
工筋と、この軸方向収縮型人工筋に一端を連結され他端
を前記挿入部の先端部に連結された第２の湾曲操作用ワ
イヤとを具備したものである。

【０００９】

【作用】本発明によると、挿入部内に配設された軸方向
伸長型人工筋および軸方向収縮型人工筋を１本の流体管
路で駆動することができるので、挿入部の細径化を図る
ことができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１１】図２は本発明の第１実施例に係る内視鏡の
全体構成を示す図であり、この内視鏡は同図に示すよう
に、本体部１と、この本体部１にケーブル２を介して接
続された巻取ドラム３と、この巻取ドラム３に巻き取ら
れた挿入部４とから構成されている。

【００１２】前記本体部１はコンプレッサ５、光源装置
６、カメラコントローラ７、空気圧制御部８等を備えて
おり、コンプレッサ７からの空気圧を制御する空気圧制
御部８にはジョイスティック９が接続されている。

【００１３】前記挿入部４は図１に示すように、可撓性
を有する挿入部本体１２の先端に湾曲部１１および先端
部１０を連結して構成されている。ここで、挿入部本体
１２は例えば螺旋管の表面に網管を被覆して構成されて
いる。また、湾曲部１１は複数個の節輪をリベットで直
列にかつ回動自在に連結して構成されている。

【００１４】前記先端部１０の後端には、湾曲操作用ワ
イヤ１３，１４，１５，１６の一端が接続されている。
これらの湾曲操作用ワイヤ１３〜１６は湾曲部１１を上
下左右に湾曲させるためのものであり、湾曲操作用ワイ
ヤ１３，１４の他端には、空気等の流体が供給されると
軸方向に伸長する軸方向伸長型人工筋１７，１８が接続
されている。これらの軸方向伸長型人工筋１７，１８は
両端を口金で閉塞された弾性チューブの表面を編組角度
が５４°４４′より大きい網目状の編組体で覆って構成
されており、後端側の口金にはエアーチューブ１９，２
０の一端が接続されている。

【００１５】一方、前記湾曲操作用ワイヤ１５，１６の
他端には、空気等の流体が供給されると軸方向に収縮す
る軸方向収縮型人工筋２１，２２が接続されている。こ
れらの軸方向収縮型人工筋２１，２２は両端を口金で閉
塞された弾性チューブの表面を編組角度が５４°４４′
より小さい網目状の編組体で覆って構成されており、後
端側の口金には前記エアーチューブ１９，２０から分岐
したエアーチューブ２３，２４が接続されている。な
お、前記エアーチューブ１９，２０の他端は挿入部本体
１２内を挿通して本体部１の空気圧制御部８に接続され
ている。

【００１６】また、前記軸方向伸長型人工筋１７，１８
及び軸方向収縮型人工筋２１，２２は互いに重なり合わ
ないように挿入部本体１２内に配設されており、係止部
材２５に固定された係止ワイヤ２６，２７，２８，２９
により後端側を固定されている。

【００１７】また、前記挿入部４の先端部にはＣＣＤ
（固体撮像素子）３０が設けられており、このＣＣＤ３
０はケーブル３１を介して本体部１のカメラコントロー
ラ７に接続されている。さらに、前記挿入部４内には本
体部１の光源装置６で発生した照明光を挿入部４の先端
部に導くライトガイドファイバ３２が設けられている。

【００１８】上記のような構成において、空気圧制御部
８の図示しないメインスイッチをＯＮにし、ジョイステ
ィック９の図示しない湾曲起動スイッチをＯＮにする
と、湾曲部１１は図３（ａ）に示すようにストレート状
態となる。このとき、軸方向伸長型人工筋１７，１８は
空気圧制御部８から供給される圧縮空気により伸長前の
長さに比べて約３／２だけ軸方向に伸長し、軸方向収縮
型人工筋２１，２２は空気圧制御部８から供給される圧
縮空気により収縮前の長さに比べて約１／２だけ軸方向
に収縮する。

【００１９】したがって、この状態でジョイスティック
９を操作し、エアーチューブ１９，２３を通じて軸方向
伸長型人工筋１７及び軸方向収縮型人工筋２１に圧縮空
気を供給すると、図３（ｂ）に示すように軸方向伸長型
人工筋１７がさらに軸方向に伸長するとともに、軸方向
収縮型人工筋２１がさらに軸方向に収縮する。これによ
り湾曲部１１は軸方向伸長型人工筋１７に接続された湾
曲操作用ワイヤ１３および軸方向収縮型人工筋２１に接
続された湾曲操作用ワイヤ１５により下向きに湾曲す
る。

【００２０】また、図３（ａ）の状態で軸方向伸長型人
工筋１７及び軸方向収縮型人工筋２１から圧縮空気を排
出すると、図３（ｃ）に示すように軸方向伸長型人工筋
１７が軸方向に収縮するとともに、軸方向収縮型人工筋
２１が軸方向に伸長する。これにより湾曲部１１は軸方
向伸長型人工筋１７に接続された湾曲操作用ワイヤ１３
および軸方向収縮型人工筋２１に接続された湾曲操作用
ワイヤ１５により上向きに湾曲する。

【００２１】上記のように構成される内視鏡では、湾曲
部１１を湾曲操作する湾曲操作用ワイヤ１３，１４，１
５，１６の他端を挿入部本体１２内に配設された軸方向
伸長型人工筋１７，１８及び軸方向収縮型人工筋２１，
２２に接続したので、軸方向伸長型人工筋１７及び軸方
向収縮型人工筋２１または軸方向伸長型人工筋１８及び
軸方向収縮型人工筋２２に駆動用空気を供給することに
より湾曲部１１を所定方向に湾曲させることができる。
したがって、従来のように人工筋に対応した数の流体管
路を挿入部４内に設ける必要がなく、軸方向伸長型人工
筋１７，１８及び軸方向収縮型人工筋２１，２２を２本
のエアーチューブで駆動できるので、挿入部４の細径化
を図ることができる。

【００２２】なお、上記実施例ではエアーチューブ１
９，２０から分岐したエアーチューブ２３，２４を軸方
向収縮型人工筋２１，２２の後端に接続したが、図４に
示すように軸方向収縮型人工筋２１，２２の後端に本体
部１の空気圧制御部８と接続したエアーチューブ１９，
２０を接続し、軸方向収縮型人工筋２１，２２の前端と
軸方向伸長型人工筋１７，１８の後端とをエアーチュー
ブ３３，３４で接続してもよい。

【００２３】また、上記実施例では軸方向伸長型人工筋
１７，１８及び軸方向収縮型人工筋２１，２２の後端側
を係止ワイヤ２６〜２９で固定したが、図５に示すよう
に軸方向伸長型人工筋１７及び軸方向収縮型人工筋２１
を筒状容器３５，３６内に収納し、軸方向伸長型人工筋
１７及び軸方向収縮型人工筋２１の後端部を筒状容器３
５，３６に固定するとともに、筒状容器３５，３６の先
端部をコイルシース３７，３７を介して挿入部４に固定
してもよい。

【００２４】次に本発明の第４実施例を図６及び図７に
示す。図６において、４１，４２は第１のゴム人工筋で
あり、これらの第１のゴム人工筋４１，４２の前端には
プーリ４４に巻回されたワイヤ４３が接続されている。
なお、プーリ４４には駆動部４５が設けられている。

【００２５】一方、第１のゴム人工筋４１，４２の後端
には係止ワイヤ４６，４７および歪み検出器４８，４９
を介して第２のゴム人工筋５０，５１の前端が接続され
ている。これらの第２のゴム人工筋５０，５１の後端は
固定部５２に固定されている。

【００２６】なお、ゴム人工筋４１，４２，５０，５１
の後端には図示しないエアーチューブが接続されてお
り、これらのエアーチューブは図７に示すように電磁弁
５２，５３を介して第１の制御装置５４及び第２の制御
装置５５に接続されている。なお、図７において５６は
操作スイッチ、５７は主スイッチである。

【００２７】上記のような構成において、主スイッチ５
７をＯＮにすると、第１の制御装置５４及び第２の制御
装置５５が作動を開始する。このとき、第１のゴム人工
筋４１，４２はその収縮量の１／２だけ収縮するように
第１の制御装置５４から駆動用空気が供給される。その
後、操作スイッチ５６を操作し、駆動部４５の回転方向
を決定すると、ゴム人工筋４１，４２の一方（例えば４
２）に空気が送られる。これによりゴム人工筋４２が軸
方向に収縮し、プーリ４４を反時計方向に回転させる。
なお、このときゴム人工筋４１からは空気が排出され、
ゴム人工筋４１は軸方向に伸長する。

【００２８】また、主スイッチ５７がＯＮされると、第
２の制御装置５５は歪み検出器４８，４９で検出した歪
み量からワイヤ４３の張力が予め設定された最適値（プ
ーリ４４とワイヤ４３との間に滑りがなく、プーリ４４
の回転を妨げない張力）になるように電磁弁５３を操作
し、第２のゴム人工筋５０，５１に空気を送り、第２の
ゴム人工筋５０，５１を図８に示すように軸方向に収縮
させる。その後、歪み検出器４８，４９で検出した歪み
量が一定となるように第２の制御装置５５が制御を行な
う。

【００２９】上記のように構成される第４実施例では、
プーリ４４に対するワイヤ４３の張力が常に最適値とな
り、駆動力を効率良く伝えることができる。また、第１
のゴム人工筋４１，４２の長さを変えても部品を変更す
ることなく、最適な張力となる。なお、図６に示したア
クチュエータ装置を内視鏡の湾曲装置に適用した応用例
を図９に示す。次に本発明の第５実施例を図１０に示
す。なお、図６に示したものと同一部分には同一符号を
付し、その部分の説明は省略する。この第５実施例では
ワイヤ４３の一端にエアーシリンダ５８が接続され、ワ
イヤ４３の他端には軸方向収縮型人工筋５９が接続され
ている。

【００３０】上記のように構成される第５実施例では、
図示しない操作スイッチを操作すると、図示しない制御
装置からエアーシリンダ５８に空気が送られ、図１０
（ｂ）に示すようにエアーシリンダ５８のピストンロッ
ドが伸長する。このとき、軸方向収縮型人工筋５９には
図示しない制御装置から空気が送られ、ピストンロッド
の伸長分だけ軸方向収縮型人工筋５９が軸方向に収縮す
る。上記のような構成によると、ワイヤ４３に弛みを発
生させることなくプーリ４３に設けられた駆動部４４を
所定方向に向けることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、挿入部内
に軸方向伸長型人工筋及び軸方向収縮型人工筋を配設
し、これらの人工筋に湾曲操作用ワイヤを接続したの
で、軸方向伸長型人工筋及び軸方向収縮型人工筋を１本
のエアー供給管路で駆動させることができる。したがっ
て、人工筋に対応した数の流体管路を挿入部内に設ける
必要がなく、挿入部の細径化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る内視鏡の挿入部を示
す図。

【図２】同実施例に係る内視鏡の全体構成を示す図。

【図３】同実施例における人工筋の作用を示す図。

【図４】本発明の第２実施例に係る内視鏡の挿入部を示
す図。

【図５】本発明の第３実施例に係る内視鏡の挿入部を示
す図。

【図６】本発明の第４実施例を示す図。

【図７】同実施例における制御部の構成を示す図。

【図８】同実施例の作用を示す図。

【図９】同実施例の応用例を示す図。

【図１０】本発明の第５実施例を示す図

【符号の説明】

１…本体部、３…巻取ドラム、４…挿入部、１０…先端
部、１１…湾曲部、１２…挿入部本体、１３〜１６…湾
曲操作用ワイヤ、１７，１８…軸方向伸長型人工筋、２
１，２２…軸方向収縮型人工筋、１９，２０，２３，２
４…エアーチューブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 可撓性を有する挿入部と、この挿入部内
   に配置され流体が供給されることにより軸方向に伸長す
   る軸方向伸長型人工筋と、この軸方向伸長型人工筋に一
   端を連結され他端を前記挿入部の先端部に連結された第
   １の湾曲操作用ワイヤと、前記挿入部内に配置され流体
   が供給されることにより軸方向に収縮する軸方向収縮型
   人工筋と、この軸方向収縮型人工筋に一端を連結され他
   端を前記挿入部の先端部に連結された第２の湾曲操作用
   ワイヤとを具備したことを特徴とする内視鏡。