JPH0682Y2 - 内視鏡の湾曲操作装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は挿入部の湾曲部を強制的に湾曲する内視鏡の湾
曲操作装置に関する。

［従来の技術］ 最近、内視鏡の挿入部における湾曲部を強制的に湾曲す
るためにその内視鏡の操作部に電動モータを組み込み、
この電動モータの動力を利用して湾曲操作用牽引部材を
押引き操作して上記挿入部における湾曲部を遠隔的に湾
曲操作するようにしたものが提案されている（例えば特
開昭５８−７８６３５号公報を参照）。この方式によれ
ば、従前の手動式のものに比べてその操作性が格段に向
上する。

［考案が解決しようとする課題］ ところが、従来の電動式のものは操作部内にその電動モ
ータを収納することから、その操作部が大形化する傾向
が大きく、この点では内視鏡の操作性を阻害するという
問題点が残っていた。この問題点を解決するために外形
の小さい電動モータを使用するとすれば、駆動力が低下
し、かなり大きな駆動力を必要とする湾曲操作装置を直
接的に駆動しきれない。

そこで、独実７５０３３２８号や独特２５０４６６３号
で提案されているようにその間に減速歯車機構を介装し
て必要な駆動力を得るものが提案されている。

一方、内視鏡における挿入部の湾曲部の湾曲方向は上下
と左右の４方向あり、このため、２つの電動モータを操
作部に組み込んでその上下方向と左右方向の湾曲駆動操
作をそれぞれ別々に行なうようになっている。そして、
この２つの電動モータ１，１を操作部２内に組み込む場
合、通常、第１４図で示すように軸方向に直交する左右
に対称的に配置するものと、第１５図で示すように軸方
向に平行に前後に並べて配置するものとが考えられる。
第１４図で示すように軸方向に直交する左右に対称的に
２つの電動モータ１，１を配置されるものは操作部２が
太く大径化することになり、その操作性をきわめて損
う。また、第１５図で示すように軸方向に平行に前後に
並べて２つの電動モータ１，１を配置するものは操作部
２が細くなるが、操作部２が軸方向に長くなり、これも
操作上不都合であった。

本考案は上記課題に着目してなされたもので、その目的
とするところは複数の湾曲操作装置部を内視鏡の操作部
内に配置する場合、その複数の駆動用モータを減速歯車
機構とともにコンパクトに配置できて操作部の細径化が
図られ、かつ操作部の長大化を防ぐことができる内視鏡
の湾曲操作装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段および作用］ 上記課題を解決するために本考案は内視鏡の操作部に収
容される湾曲駆動用モータと、この湾曲駆動用モータに
よって回転駆動される伝達歯車機構と、この伝達歯車機
構を介して上記モータにより回転駆動される牽引操作用
回転体と、この回転体によって操作され内視鏡の挿入部
を通じて先端側に挿通されるとともにその回転体の回転
に伴って牽引操作されたときその挿入部の湾曲部を湾曲
操作する牽引部材とから、それぞれ構成される複数の湾
曲操作装置部を有した内視鏡の湾曲操作装置において、
上記各湾曲操作装置部はこれらの各モータ部を同じ向き
で平行に並べて配置するとともに、一方の湾曲駆動用モ
ータにより回転駆動される牽引操作用回転体と、隣合う
他方の湾曲操作装置部の湾曲駆動用モータによって回転
駆動される駆動伝達歯車機構とを同じ平面上に配置した
ものである。

このような配置構成であるから、湾曲駆動用モータをそ
の減速歯車機構とともに操作部に対してコンパクトに組
み込むことができて操作部の細径化を図り、かつ長大化
を防ぐことができる。

［実施例］ 第１図ないし第５図は本考案の第１の実施例を示すもの
である。第５図でその全体を示す内視鏡１１は挿入部１
２、操作部１３、およびライトガイド用ユニバーサルコ
ード１４とからなる。挿入部１２は先端構成部１５、湾
曲部１６、および可撓管部１７とから構成されている。
挿入部１２の先端構成部１５には湾曲部１６を湾曲した
ときに当る挿入対象部位から受ける機械的な抵抗を検出
する感知部（図示しない。）が設けられている。また、
挿入部１２の湾曲部１６内にはその湾曲部１６の湾曲量
を検出する感知部（図示しない。）が組み込まれてい
る。これらの感知部はそれぞれ対応する後述する湾曲角
度検出装置Ｂと湾曲抵抗検出装置Ｃに対してそれぞれ接
続されるようになっている。

また、操作部１３には接眼部１８の他に、送気送水スイ
ッチ釦１９、吸引スイッチ釦２０、および湾曲操作スイ
ッチ部２１が設けられている。湾曲操作スイッチ部２１
には後述するように湾曲部１６を湾曲操作するときに使
用するための上方向スイッチ釦２１ａ、下方向スイッチ
釦２１ｂ、左方向スイッチ釦２１ｃ、および右方向スイ
ッチ釦２１ｄが配設されている。また、ライトガイド用
ユニバーサルコード１４の延出先端には照明用光源２２
に接続するためのコネクタ２３か取着されている。ま
た、このコネクタ２３には超音波モータ制御装置Ａ，湾
曲角度検出装置Ｂ，および湾曲抵抗検出装置Ｃに対して
それぞれ接続するためのサブコネクタ２４ａ，２４ｂ，
２４ｃが導出して設けられている。

第１図および第２図は内視鏡１１の操作部１３に組み込
んだ湾曲操作装置の構造を示している。この操作部１３
のケース２５内には一定の間隔を置いてそれぞれ平行に
対向させた一対のメインフレーム２６ａ，２６ｂとサブ
フレーム２７からなる１組みのフレーム２８が操作部１
３の前後軸方向に沿って長く配置されている。そして、
このフレーム２８には後述する上下湾曲操作用の湾曲操
作装置部２９ａと左右湾曲操作用の湾曲操作装置部２９
ｂが組み付けられている。そして、これらは同様な構成
であるが、操作部１３の前後に後述するような特定な配
置で設置される。

まず、その一方の湾曲操作装置２９ａについて具体的に
説明する。すなわち、サブフレーム２７には超音波モー
タユニット３１が組み込まれている。この超音波モータ
ユニット３１における超音波モータ３２は円板状のステ
ータ３３と、このステータ３３の周部におけるケース２
５側に対向する面に密接するロータ３４とからなり、ロ
ータ３４とは反対側に位置するステータ３３の周部にお
ける面には圧電体３５が接着固定されている。ロータ３
４は回転軸３６の先端部に被嵌して固定されている。回
転軸３６はスラストベアリング３７と第１のラジアルベ
アリング３８とにより軸支されている。スラストベアリ
ング３７と第１のラジアルベアリング３８はベアリング
ボックス３９内に収納して支持されている。このベアリ
ングボックス３９は上記サブフレーム２７に対して接合
するとともにねじ４１により固着されている。また、ベ
アリングボックス３９の外周には上記ステータ３３が被
嵌しており、このステータ３３はベアリングボックス３
９の外周に形成したねじ４２に螺合するナット４３によ
り締め付けられて固定されている。つまり、ステータ３
３は固定され、回転できない。

また、上記スラストベアリング３７はワッシャ４５を介
し、回転軸３６の周囲に設けられた溝４６にはめ込まれ
たスナップリング４７によって支持されている。また、
回転軸３６の内端側部分は一方のメインフレーム２６ａ
に取着された第２のラジアルベアリング４８によって支
持されている。この第２のラジアルベアリング４８はベ
アリングボックス４８ａによって支持されている。

一方、このように支持される回転軸３６の外端部には皿
ばね４９がかしめ等により取着され、この皿ばね４９は
上記ロータ３４をステータ３３に押し当てる向きに強く
付勢している。なお、ロータ３４と皿ばね４９との間に
はロータ３４を傷から守るため、および回転軸３６とロ
ータ３４のすべりを防ぐためのゴムシート４４が設けら
れている。

また、この超音波モータユニット３１の回転軸３６には
第１のラジアルベアリング３８と第２のラジアルベアリ
ング４８との中間に位置して伝達歯車機構、例えば伝達
歯車列５０の駆動ギア５１が焼ばめ等の手段で固着され
ている。この駆動ギア５１は従動ギア５２に噛み合って
いる。従動ギア５２はメインフレーム２６ｂとサブフレ
ーム２７との間に架設されたシャフト５３に対して自由
に回転できるように支持されている。この従動ギア５２
とサブフレーム２７との間にはその回転が滑らかになる
ように例えば樹脂製のワッシャ５４が介挿されている。
また、従動ギア５２とメインフレーム２６ｂとの間には
そのシャフト５３に対して自由に回転できるように牽引
操作用回転体としてのスプロケット５５が支持されてい
る。この従動ギア５２とスプロケット５５は図示しない
例えばビスで結合され、一体的に回転するようになって
いる。

さらに、このスプロケット５５には第３図（および第４
図）で示すようにチェーン５６が巻装され、このチェー
ン５６の各端には連結片５７，５７を介して湾曲操作ワ
イヤ５８，５８が連結されている。そして、このチェー
ン５６と湾曲操作ワイヤ５８，５８は牽引部材を構成し
ている。また、各湾曲操作部ワイヤ５８，５８は挿入部
１２内を通じて湾曲部１６の先端または先端構成部１５
の後端に連結されている。そして、後述するようにスプ
ロケット５５が回転すれば、その回転する向きに応じて
各湾曲操作ワイヤ５８，５８を逆向きに押し引きして湾
曲部１６を湾曲するようになっている。なお、第１図お
よび第２図で示すように伝達歯車列５０とチェーン５６
側との間にはこの両者の接触を防止する仕切り板５９が
設置されている。なお、６０はチェーンガイドである。

なお、第１図で示すように駆動ギア５１とスプロケット
５５は操作部１３の軸方向にずれて配置される。そし
て、第３図で示すようにスプロケット５５の外径に対応
したチェーン５６間の幅ａはラジアルベアリング４８の
軸受部材４８ａの外径ｄよりも大きい。したがって、ラ
ジアルベアリング４８の軸受部材４８ａはチェーン５６
の間に余裕をもって配置されるため、その軸受部材４８
ａがチェーン５６に接触することがない。

一方、この上下湾曲操作用の湾曲操作装置部２９ａの手
前側（接眼部１８側）に配置される左右湾曲操作用の湾
曲操作装置部２９ｂも、その上下湾曲操作用の湾曲操作
装置部２９ａと同様に構成される。ただし、駆動ギア５
１を支持するシャフト５３は一対のメインフレーム２６
ａ，２６ｂにサブフレーム２７とにわたって貫通して支
持されている。そして、この左右湾曲操作用の湾曲操作
装置部２９ｂにおける伝達歯車列５０は上下湾曲操作用
の湾曲操作装置部２９ａにおけるスプロケット５５と操
作部１３の軸方向に沿う同じ平面上に配置される。ま
た、左右湾曲操作用の湾曲操作装置部２９ｂにおけるス
プロケット５５は一対のメインフレーム２６ａ，２６ｂ
の間に位置してそのシャフト５３に軸支されるとともに
従動ギア５２に対して一体的に連結されている。しかし
て、このスプロケット５５はメインフレーム２６ａ，２
６ｂの間の空間に位置し、これには牽引部材のチェーン
５６が巻装されている。チェーン５６の各端には第４図
で示すように湾曲操作ワイヤ５８，５８が連結され、こ
れはメインフレーム２６ａ，２６ｂの間の空間を通じて
挿入部１２側に導かれている。なお、この上下湾曲操作
用の湾曲操作装置部２９ｂにおいては伝達歯車列５０と
チェーン５６側との間には一方のメインフレーム２６ｂ
が介在し、これが上述した仕切り板５９と同じ機能を発
揮してその両者が接触を防止するようになっている。

なお、第１図および第２図において示すように操作部１
３のケース２５の内部空間にはイメージガイド６１、ラ
イトガイド６２、送気チューブ６３、送水チューブ６
４、吸引チューブ６５、および電気信号用ケーブル６６
が内挿され、イメージガイド６１を除く他のものは操作
部１３からユニットユニバーサルコード１４側に導びか
れている。また、イメージガイド６１は操作部１３の接
眼部１８に導かれている。

次に、上記湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂの作用につい
て説明する。まず、内視鏡１１の挿入部１２を体腔内に
挿入し、このとき例えば湾曲部１６を上向きに湾曲した
いとき、術者は湾曲操作スイッチ部２１における上方向
スイッチ釦２１ａを押す。これによりステータ３３にお
ける圧電体３５には制御された駆動電圧が印加され、そ
のステータ３３には所定の向きの進行波が発生する。こ
の結果、ロータ３４はその進行波によって所定の向きに
回転する。このロータ３４の回転は回転軸３６に伝達さ
れ、回転軸３６に取着された駆動ギア５１を回転する。
さらに、駆動ギア５１の回転は従動ギア５２に伝達さ
れ、これと一体的なスプロケット５５を回転駆動する。
しかして、チェーン５６を回転してその一端に連結した
上側の湾曲操作ワイヤ５８を引き、下側の湾曲操作ワイ
ヤ５８を繰り出す。これにより湾曲部１６は上側に強制
的に湾曲される。

この伝達歯車列５０はその駆動ギア５１の径に対して従
動ギア５２の径を充分に大きくしてあるので、駆動力を
高めることができる。

また、湾曲部１６を下向きに湾曲したいときには湾曲操
作スイッチ部２１における下方向スイッチ釦２１ｂを押
す。

また、湾曲部１６を左向きに湾曲したいときには湾曲操
作スイッチ部２１における左方向スイッチ釦２１ｃを押
し、湾曲部１６を右向きに湾曲したいときには湾曲操作
スイッチ部２１における右方向スイッチ釦２１ｄを押す
ことにより上記同様に今度は左右湾曲操作用の湾曲操作
装置部２９ｂを駆動して所望の向きに湾曲される。

そして、上記各湾曲操作装置２９ａ，２９ｂはこれらの
各モータ部たる超音波モータユニット３１，３１は同じ
向きで平行に並べて配置するとともに、一方の湾曲操作
装置部２９ａの超音波モータ３２により回転駆動される
牽引操作用回転体たるスプロケット５５と、隣合う他方
の湾曲操作装置部２９ｂの超音波モータ３２によって回
転駆動される駆動伝達歯車機構たる伝達歯車列５０とが
操作部１３の軸方向に沿う同じ平面上に配置されてい
る。

このような配置構成であるから、２つの湾曲操作装置部
２９ａ，２９ｂを操作部１３に対してコンパクトに組み
込むことができて操作部１３の細径化を図り、かつ長大
化を防ぐことができる。

なお、上記実施例において、上下湾曲操作用の湾曲操作
装置部２９ａと左右湾曲操作用の湾曲操作装置部３９ｂ
の配置を逆にしてもかまわない。しかし、一般に、上下
方向の湾曲角度は左右方向の湾曲角度のそれよりも大き
いことが要求されるから、挿入部１２に近い方を上下湾
曲操作用のものにするとよい。これにより上下方向の湾
曲角を大きくしてもその牽引部材が短くて済み、操作追
従性がよくなるという作用効果を奏する。

第６図および第７図は本考案の第２の実施例を示すもの
である。この実施例は上記内視鏡１１を電子式のもの
（電子スコープ）に構成したものである。このため、挿
入部１２の先端構成部１５には観察視野の像を撮像す
る、ＣＣＤなどからなる固体撮像素子７１を組み込み、
これに接続される撮像信号用ケーブル７２を上記イメー
ジガイド６１の代りに内装する。また、この撮像信号用
ケーブル７２は操作部１３からユニバーサルコード１４
内を通じてコネクタ２３に導びかれ、このコネクタ２３
に設けた接点を通じて照明用光源２２内に組み込まれた
ビデオプロセッサ７３に接続されるようになっている。
ビデオプロセッサ７３で画像処理した信号はＴＶモニタ
７４に伝送され、像として映し出されるようになってい
る。その他の構成や作用は上記第１の実施例のものと同
様であるので、その説明は省略する。

第８図は本考案の第３の実施例を示すものである。この
実施例は上記第２の実施例のものと同様に電子スコープ
として構成した。また、挿入部１２の湾曲部１６を上下
方向に湾曲操作する上下方向用湾曲操作装置部２９ａに
おいて、その伝達歯車列５０の伝達回転比を小さくし
て、大きな湾曲操作角が得られるに充分な程度の駆動力
をスプロケット５５側に与えるようにしたものである。
また、挿入部１２の湾曲部１６を左右方向に湾曲操作す
る左右方向用湾曲操作装置部２９ｂの伝達歯車列５０の
伝達回転比は相対的に大きくしてある。すなわち、より
具体的には上記各湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂにおけ
る伝達歯車列５０の駆動ギア５１のピッチ円直径は略同
じであるが、従動ギア５２のピッチ円直径は上下方向用
湾曲操作装置部２９ａのものの方が左右方向用湾曲操作
装置部２９ｂのものの方より大きい。

したがって、上下方向用湾曲操作装置部２９ａの駆動力
を確保しながら、前後に配列する各湾曲操作装置部２９
ａ，２９ｂの全体長さを短かくできるとともに、その重
量を軽くできる。このため、内視鏡１１の操作部１２の
操作性を向上できる。なお、その他の構成および作用は
上記第２の実施例のものと同様である。

第９図は本考案の第４の実施例を示すものである。この
第４の実施例は上下方向用湾曲操作装置部２９ａの超音
波モータユニット３１のステータ３３とロータ３４の直
径と、左右方向用湾曲操作装置部２９ｂの超音波モータ
ユニット３１のステータ３３とロータ３４の直径よりも
大きくして相対的に駆動力を大きくした。各湾曲操作装
置部２９ａ，２９ｂにおける伝達歯車列５０については
上記第１の実施例のものと同じ関係に設定してある。

したがって、この実施例の構成によれば、上下方向用湾
曲操作装置部２９ａの駆動力を確保しながら、前後に配
列する各湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂの全体長さを短
かくできるとともに、その重量を軽くできる。このた
め、内視鏡１１の操作部１２の操作性を向上できる。な
お、その他の構成および作用は上記第１の実施例のもの
と同様である。

第１０図および第１１図は本考案の第５の実施例を示す
ものである。この第５の実施例は上下方向用湾曲操作装
置部２９ａにおける超音波モータユニット３１と伝達歯
車列５０の配列方向と、左右方向用湾曲操作装置部２９
ｂにおける超音波モータユニット３１と伝達歯車列５０
の配列方向とが操作部１３の軸方向に対して平行ではな
く、それ以外の任意の向きに配置したものである。さら
に、各湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂにおけるスプロケ
ット５５の代りにプーリ８１を設け、このプーリ８１に
は牽引部材としての湾曲操作ワイヤ７２を巻送したもの
である。

この実施例の構成によれば、複数の湾曲操作装置部２９
ａ，２９ｂを操作部１３に対してコンパクトに組み込む
ことができる。また、操作部１３の軸方向の長さを短く
できる。しかも、湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂの配置
方向を選択できるので、操作部１３の形状等に応じて配
置し、コンパクトに組み込むことができる。

第１２図および第１３図は本考案の第６の実施例を示す
ものである。この実施例は上記第５の実施例において、
一方の上下方向用湾曲操作装置部２９ａ，２９ｂ、例え
ば左右方向用湾曲操作装置部２９ｂにおけるプーリ８１
をその超音波モータユニット３１と伝達歯車列５０の従
動ギア５２との間に配設したものである。

この実施例の構成によれば、上記第５の実施例のものと
同じ作用効果を奏し得るとともに、超音波モータユニッ
ト３１としてそれ自身の軸方向の高さを低くできる。こ
のため、操作部１３をより細径化できる。

なお、本考案は上記実施例のものに限定されるものでは
なく、その要旨を変更しない範囲で種々の変形が考えら
れるものである。なお、上記各実施例では超音波モータ
として超音波モータを例に挙げて説明したが、これ以外
の方式の振動波モータを用いてもいとともに、他の電動
モータを採用してもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、その各湾曲操作装
置部の湾曲駆動用モータをその減速歯車機構とともに操
作部に対してコンパクトに組み込むことができて操作部
の細径化を図り、かつ長大化を防ぐことができる。ま
た、各湾曲操作装置部の各モータ部は同じ向きで平行に
並べて配置するから、この湾曲操作装置部の組み立てが
容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本考案の第１の実施例を示し、第
１図はその湾曲操作装置部の側断面図、第２図は第１図
中Ａ−Ａ線に沿う断面図、第３図は第１図中Ｂ−Ｂ線に
沿う向きからの牽引部材部分の配置説明図、第４図は第
１図中Ｃ−Ｃ線に沿う向きからの牽引部材部分の配置説
明図、第５図はこの第１の実施例における内視鏡の全体
のシステムを示す構成図、第６図および第７図は本考案
の第２の実施例を示し、第６図はその内視鏡の全体のシ
ステムを示す構成図、第７図は湾曲操作装置部の側断面
図、第８図は本考案の第３の実施例における湾曲操作装
置部の側断面図、第９図は本考案の第４の実施例におけ
る湾曲操作装置部の側断面図、第１０図および第１１図
は本考案の第５の実施例を示し、第１０図はその操作部
における湾曲操作装置部の配置構成を示す側面図、第１
１図はその操作部における湾曲操作装置部の配置構成を
示す平面図、第１２図および第１３図は本考案の第６の
実施例を示し、第１２図はその操作部における湾曲操作
装置部の配置構成を示す側面図、第１３図はその操作部
における湾曲操作装置部の配置構成を示す平面図、第１
４図および第１５図はそれぞれ先行例の内視鏡における
操作部での湾曲操作装置部の配置構成を示す側面図であ
る。 １１…内視鏡、１２…挿入部、１６…湾曲部、２１…湾
曲操作スイッチ部、２９…湾曲操作装置部、３１……超
音波モータユニット、３２…超音波モータ、３６…回転
軸、５０……伝達歯車列、５１…駆動ギア、５２…従動
ギア、５３…シャフト、５５…スプロケット、５６…チ
ェーン、５８…湾曲操作ワイヤ、６１…プーリ、６２…
牽引ワイヤ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内視鏡の操作部に収容される湾曲駆動用モ
   ータと、この湾曲駆動用モータによって回転駆動される
   伝達歯車機構と、この伝達歯車機構を介して上記モータ
   により回転駆動される牽引操作用回転体と、この回転体
   によって操作され内視鏡の挿入部を通じて先端側に挿通
   されるとともにその回転体の回転に伴って牽引操作され
   たときその挿入部の湾曲部を湾曲操作する牽引部材とか
   ら、それぞれ構成される複数の湾曲操作装置部を有した
   内視鏡の湾曲操作装置において、上記各湾曲操作装置部
   はこれらの各モータ部を同じ向きで平行に並べて配置す
   るとともに、一方の湾曲操作装置部の湾曲駆動用モータ
   により回転駆動される牽引操作用回転体と、隣合う他方
   の湾曲操作装置部の湾曲駆動用モータによって回転駆動
   される駆動伝達歯車機構とを同じ平面上に配置したこと
   を特徴とする内視鏡の湾曲操作装置。