JPS5869521A

JPS5869521A - 内視鏡

Info

Publication number: JPS5869521A
Application number: JP56167594A
Authority: JP
Inventors: 修一高山
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1981-10-20
Filing date: 1981-10-20
Publication date: 1983-04-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は彎曲機構を電動化した内視鏡に関する。

近年、内視鏡の彎曲操作性を良くするため、その彎曲機
構を電動化する方式が提案されている。しかし、内視鏡
は体腔内に挿入して使用するものであるため、特に、微
妙な彎曲操作が要求されるが、上記電動方式にあっては
スイッチの開閉操作によりモータの起動および停止を行
なって制御するため、微妙な動きを明確に把握しながら
操作することができない。したがって、動きを明確に把
握できずに体腔内壁を傷付ける危険があった。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的
とするところは先端彎曲機構をモータで駆動する内視鏡
において、彎曲操作部材の操作に応じ、彎曲状態を明確
に把握することができるとともに、その操作性を向上す
ることにある。

以下、本発明の各実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を示すもの
である。第１図中１は内視鏡であり、同図中２は光源装
置である。上記内視鏡１は操作部３に挿入部４ｆ、連結
してなシ、さらに、操作部３にはライトガイドコード５
が連結されている。挿入部４は可撓管６の先端に彎曲管
７を介して挿入部先端８を連結してなり、上記彎曲管７
は後述する先端彎曲機構を駆動操作することにより彎曲
させられ、挿入部先端８の向き′を変えるようになって
いる。

また、内視鏡１の挿入部４および操作部３の内部にはイ
メージガイド１ノおよびライトガイド１２がその両者に
わたって挿入配置されている。イメージガイド１ノの先
端は挿入部先端８に設けた対物レンズ１３に対向し、ま
た、イメー・ゾガイド１１の基端は操作部３における接
眼部１４の接眼レンズ１５に対向している。ライトガイ
ド１２の基端側はライトがイドコード５の内部に挿通さ
れ、ライトガイドコード５の延出先端のコネクタ１６に
達している。このコネクタ１６は光源装置２に接続され
、光源ランプ１７にライトガイド１２の基端を対向させ
るようになっている。

一方、上記先端彎曲機構２１は第１図で示すように構成
されている。すなわち、操作部３内にドラム２２を設置
してなり、このドラム２２には一対の操作ワイヤ２３を
反対側からそれぞれ巻き付け、さらに、上記各操作ワイ
ヤ２３の先端側を挿入部４内を通じて導びき、その先端
を挿入部先端８にそれぞれ連結しである。そして、ドラ
ム２２を回転することにより各操作ワイヤ２３を押し引
きして挿入部４の彎曲管７を彎曲し、挿入部先端８の向
きを変えるようになっている。

また、ドラム２２０回転軸２４にはギヤ２５が取付は固
定されている。このギヤ２５には正逆回転自在なモータ
２６の駆動軸２７に取υ付けたウオームギヤ２８が係合
している。そして、上記モータ２６を作動させたとき、
その回転動力は、駆動軸２７、ウオームギヤ２８、ギヤ
２５および回転軸２４をそれぞれ介してドラム２２に伝
達される。

なお、上記モータ２６側は第２図で示すように操作部３
にピン２９を介して回動自在に取り付けた支持台３ノに
設置されている。この支持台３１には操作部３の外部に
突き出す操作レバー３２が一体に設けられ、この操作レ
バー３２には２個所に係止溝３３が形成されている。

また、この係止溝３３に対向して一端を枢着したケース
３４が設けられ、このケース３４の先端には上記係止溝
３３に係止するポール３５が取シ付けられている。？−
ル３４はケース３４内に装填したばね３６によって付勢
され、上記係止溝３３に弾発的に係止するようになって
いる。そして、第２図での実線の位置または点線の位置
のいずれかに保持する。実線で示す位置ではギヤ２５に
ウオームギヤ２８が係合し、モータ２６によりドラム２
２を駆動できる。また、点線で示す位置ではその保合が
外れ、モータ５− ２６の回転動力をドラム２２に伝達できない。

この状態の切り換えは操作レバー３２を操作することに
よって行なう。つまり、上記切換え機構は先端彎曲機構
２１の原動部材としてのドラム２２とモータ２６の駆動
軸２７との連結を係脱する手段を構成している。

また、ドラム２２の回転軸２４にはレバー状の彎曲操作
部材４ノの基端部が取付は固定されている。この彎曲操
作部材４１は比較的固めの弾性体で作られ、外力を受け
ることによシある程度、内視鏡１の長手方向にその弾性
力に抗して曲れるようになっている。さらに、彎曲操作
部材４ノの先端には操作つまみ４２が設けられている。

この操作つまみ４２の部分は操作部３の外部に突き出し
ている。この操作つまみ４２の指当て部分にはたとえば
圧電ゴムからなる第１の感圧素子４３ａと同じく圧電ゴ
ムからなる第２の感圧素子４３ｂが前後端面にそれぞれ
取り付けられている。そして、彎曲操作部材４１を接眼
部側（手元側）へ押し倒すときその第１６− の感圧素子４３ａは指が当って押圧され、また、彎曲操
作部材４１を逆に前方へ押し倒すときその第２の感圧素
子４３ｂは指が当って押圧される。このようにして押圧
されたとき各感圧素子４３１Ｌ、４３ｂはそれ自身の抵
抗値が減少するようになっている。つ壕り、上記彎曲操
作部材４１に受ける操作状態を検出してこれを電気信号
に変換する検出手段を構成している。

また、上記モータ２６や各感圧素子４３８゜４３ｂは図
示しないリード線に接続され、このリード線は内視鏡１
内を通じて導びかれるとともに、内視鏡１を光源装置２
に連結したときその光源装置２内の制御回路４４に接続
されるようになっている。

次に、電気回路について説明すれば、第４図で示すよう
に第１および第２の感圧素子４３ａ４３ｂは後述する電
源に対して直列に接続されている。この各感圧素子４３
ａ、４３ｂの間の接続点は増幅器５１の一方の入力端に
接続される。この増幅器５１の出力端は抵抗５２を介し
続される。上記各トランジスタ５３．５４はそのエミッ
タ端子同志を接続してなり、各トランジスタ５３．５４
の各ペース端子が上記増幅器５１の出力端に接続されて
いる。上記エミッタ端子同志の接続端はモータ２６の一
方の端子に接続されるとともに、抵抗５６を介して増幅
器５１の他方の入力端に接続されている。′！！、た、
上記モータ２６の他端は第１゛の電源５７の負極端子に
接続されるとともに第２の電源５８の正極端子に接続さ
れる。第１の電源５７の正極端子は第１のトランジスタ
５３のコレクタ端子に接続され、第２の電源５８の負極
端子は第２のトランジスタ５４のコレクタ端子に接続さ
れる。

さらに、上記モータ２６の他端は抵抗５９を介して増幅
器５１の他方の入力端子に接続されている。上記第１の
電源５７の正極端子は第１の感圧素子４３ａの他端に接
続され、第２の電源５８の負極端子は第２の感圧素子４
３ｂの他端に接続されている。

次に、上記構成による内視鏡１の作用を説明する。

まず、操作部３における彎曲操作部材４１を何ら操作し
ない状態では第１および第２の感圧素子４３ｍ、４３ｂ
には外力が全く加わらない。

したがって、このとき増幅器５１に加わる電圧は零であ
る。

次に、挿入部４の彎曲管７を彎曲させる場合には彎曲操
作部材４ノの操作つまみ４２に指を当て＼前方または後
方へ向けて押す。たとえば彎曲管７を上方へ彎曲させよ
うとするときには彎曲操作部材４１を後方手元側へ向け
て押すが、指で第１の感圧素子４３ｈｆ押すため、第１
の感圧素子４３ａはその圧力の大きさに応じて抵抗値を
下げる。したがって、増幅器５１には正電位の電圧が印
加され、これは増幅器５１で増幅される。したがって、
第１のトランジスタ５３は導通し、第２のトランジスタ
５４は非導通の状態に保持される。この結果、第１の電
源９− ５７の電力がモータ２６に加わシ、モータ２６は正転す
る。

そして、モータ２６の回転力は駆動軸２７、ウオームギ
ヤ２８、ギヤ２５および回転軸２４を介してドラム２２
に伝わり、ドラム２２が回転して上側の操作ワイヤ２３
を巻き込み、彎曲管７を上方へ彎曲させる。

また、この動作に伴ってドラム２２が回転し、その回転
軸２４とともに彎曲操作部材４１が手元側へと次第に倒
れてゆく。そして、この倒れた角度によって彎曲量を表
示する。さらに、彎曲操作部材４ノを押し続けると、Ｙ
　＜　ｘ　’ｌ　！ＩＩＪ路０１は電圧か発生し続ける
１１モータ２６には電圧が印加され続け、モータ２６は
所定のトルクで正転し続けて彎曲管７の彎曲が続く。

また、第１の感圧索子４３ａをより強く押せば増幅器５
１にはさらに大きな電圧が印加され、このためモータ２
６はよシ大きなトルクで正転し、彎曲管７をより強くか
つ速く彎曲させることができる。

１０− 次に、彎曲操作部材４１を押すことをやめれば、第１の
感圧素子４３ａへの押圧力は解除され、増幅器５１に加
わる電圧値は零に戻シ、このため、モータ２６の回転は
停止する。

一方、彎曲管７を下方へ彎曲させる場合は彎曲操作部材
４１を反対向きの前方へ向けて押し、第２の感圧素子４
３ｂを押圧する。今度は第２の感圧素子４３ｂの抵抗値
が下るため、上述したとは反対に増幅器５１には負電位
の電圧が印加される。これにより増幅器５１で増幅され
た出力も負電位となるため、第１のトランジスタ５３は
非導通となシ、また、第２のトランジスタ５４は導通す
る。したがって、第２の電源５８の電圧がモータ２６に
加わり、モータ２６は逆転する。そして、ドラム２２に
より下側の操作ワイヤ２３ｆｔ巻き込み、彎曲管７を下
方へ彎曲させる。

ところで、モータ２６や制御回路４４が故障して上記動
作が不可能になった場合、挿入部４の彎曲管７が彎曲し
たままであると、そのまま体腔内から挿入部４を引き抜
くことは危険である。そこで、このような事態が起きた
ときは第２図で示す操作レバー３２を引き、支持台３１
を点線で示す状態とすることによシ、ウオームギヤ２８
をギヤ２５から外し、ドラム２２側をフリーとする。し
たがって、彎曲操作部材４１を手動によって直接容易に
回転操作することができる。このため、彎曲管７を手動
によシ直接に彎曲し、安全を確保できる。

第５図は本発明の第２の実施例を示すものである。この
実施例では回転軸２４に板状の支持部材６ノを取付は固
定し、この支持部材６ノをその回転軸２４と一体に回転
するようにするとともに、その支持部材６ノにはレバー
状の彎曲操作部材６２を枢着する。さらに、彎曲操作部
材６２は支持部材６ノとの間に設は九ばね６３゜６４に
よって前後方向にそれぞれ引かれ、第５図で示すような
中立の状態に待機している。

また、彎曲操作部材６２を間にはさんで支持部材６１に
は前後に一対の接点ピア６５．６６が設けられており、
彎曲操作部材６２には上記接点ピア６５．６６に対向し
て接触用の電極６７が設けられている。そして、彎曲操
作部材６２を後方手元側に倒せば接点ピン６５に電極６
７が触れて導通し、また、彎曲操作部材６２を前方へ倒
せば接点−ン６６に電極６７に触れて導通するスイッチ
をそれぞれ構成している。

棟た、上記支持部材６１には彎曲操作部材６２を問にし
て前後のそれぞれに接点ピン６５゜６６よりもわずか外
側に位置してス）ツ／母片、６８．６９が突設されてい
る。このストツノ母片６８．６９は電極６７が接点ピン
６５．６６に当ったのち彎曲操作部材６２がさらにわず
かに倒れたときに当υ、それ以上に倒れるのを規制する
ようになっている。

そして、この実施例における電気回路は前記第１の実施
例における感圧素子４３ｈ、４３ｂに上記スイッチを入
れ換えたものでよい。

このように構成すれば、彎曲操作部材６２を後方手元側
へ向けてストツノ母片６８に当るまで１３− 倒すと、接点ピン６５に電極６７が接触し、導通するた
め、前述したと同様に動作し、モータ２６ｆ：、正転さ
せて彎曲管７を上方へ彎曲させることができる。また、
逆に彎曲操作部材６２を前方へ向けてストラミ４片６９
に当るまで倒すと接点ピン６６に電極６７が接触して導
通するため、モータ２６’ｌｌ逆転し、彎曲管７を下方
へ彎曲させることができる。また、その彎曲動作に伴っ
て支持部材６１は回転軸２４を介してドラム２２ととも
に回転し、一定角度回転すると電極６７が接点ピン６５
．６６から離れて非導通状態となり、彎曲動作が停止す
る。つまシ、彎曲操作部材６２を一定角度倒した状態に
保持すれば、その角度に応じた彎曲量となったところで
、自動的に停止する。また、彎曲操作部材６２を連続的
に押し倒していけば、連続的に彎曲させることができる
。その彎曲量は彎曲操作部材６２の倒れた角度によって
正確に知ることができる。

なお、この実施例においては接点ピン６５゜１４− ６６および電極６７からスイッチを構成したが、これに
代え、圧電ゴムなどのスイッチ素子を利用してもよい。

第６図および第７図は本発明の第３の実施例であシ、こ
の実施例は上記第２の実施例におけるスイッチ手段の変
形例を示すものである。すなわち、この実施例では第２
の実施例における支持部材６１に対して接点ビン６５．
６６の代りに前後３個ずつ２群に分けて複数の圧電ゴム
７１．７２，７３，７４，７５．７６全設置し、さらに
、各群の圧電ゴム７１　、７２　、７　、？　。

７４．７５．７６は第６図で示すようにそれぞれ順次段
差を設けて配置されている。そして、圧電ゴム７１．７
２．７３と圧電ゴム７４゜７５．７６は第７図で示すよ
うにそれぞれ並列に接続されている。また、圧電ゴム７
１．７２７３と圧電ゴム７４，７５．７６の一端側は共
通に接続されるとともに、増幅器５１の一方の入力端に
接続されている。さらに、圧電ゴム７１．７２．７３の
他端は第１の電源５７の正極端子に接続され、！た、圧
電ゴム７４，７５゜７６の他端は第２の電源５８の負極
端子に接続されている。電気回路のその他の構成は前記
実施例と同様であるので、同一個所には同一の番号を付
してその説明全省略する。

しかして、この実施例においては彎曲操作部材６２をた
とえば後方手元側へ押すと、まず最下段の圧電ゴム７１
のみが押圧されてその抵抗値を下げる。このため、それ
に応じた正電圧が増幅器５ノに加わり、前述したと同様
にしてモータ２６を正転させ、挿入部４の彎曲管７を彎
曲させる。つぎに、彎曲操作部材６２をさらに強く押し
倒すと、中段の圧電ゴム７２も押圧されてその抵抗値を
下げ、それに応じて増加した正電圧が増幅器５１に加わ
り、モータ２６の出力トルクが増大する。さらに、強く
彎曲操作部材６２を押すと、３個すべての圧電ゴム７１
゜７２．７３が押圧されて最大の正電圧が増幅器５１に
加わり、モータ２６の出力トルクが最大になる。つまり
、彎曲操作部材６２を強く押すにつれてモータ２６の出
力トルクが増大する。

そして、挿入部４の彎曲管７を彎曲させるときの彎曲速
度を調整できる。

また、彎曲操作部材６２を前方へ押し倒すときは圧電ゴ
ム７４，７５．７６が押圧されて増幅器５１には負電圧
が加わシ、モータ２６は逆回転するようになるとともに
、その押し倒す力を変えることによりその電圧値が変シ
、モータ２６の逆回転の出力トルクを調整できる。

第１？１図は本発明の第４の実施例を示す。

この実施例は彎曲管７を上下方向に彎曲させるとともに
、左右方向にも彎曲させるようにしたものである。すな
わち、この実施例では彎曲操作部材４１の基端に球体８
１を設け、この球体８１を球面軸受８２で受け、彎曲操
作部材４１を全方向へ回動できるように支持し、さらに
、彎曲操作部材４１の基端部分には互いに直交する方向
にそれぞれ回動するように枢支される２個の回転部材８
３．８４が嵌め込まれている。この回転部材８３．８４
はそれぞれ前後方１７− 向と左右方向に配置した軸８５．８６に枢支されてなシ
、さらに、その回転部材８３．８４にはその軸方向に沿
って形成した長孔８７，８Ｂが形成されていて、各長孔
８７．８８に彎曲操作部材４ノが挿通されている。そし
て、前後方向に回動する回転部材８３の軸８５は中間ギ
ヤ８９を介して第１の実施例で示したと同様の先端彎曲
機構２１の回転軸２４に連結されている。

また、左右方向に回動する回転部材８４の軸８６は中間
ギヤ９１．９２ｆ介して左右方向の彎曲操作用のドラム
９３の回転軸９４に連結されている。また、このドラム
９３の回転軸９４にはギヤ９５が取シ付けられ、そのギ
ヤ９５にはモータ９６で駆動するウオームギヤ９７が係
合している。さらに、上記ドラム９３には左右方向の彎
曲操作用の操作ワイヤ９８．９８が巻かれている。また
、上記彎曲操作部材４１の側周面には前後方向の片面と
左右方向の片面のそれぞれに第１の実施例の場合と同様
な抵抗線歪ゲージ９９，１００を取り付けである。そし
て、１８− この各抵抗線歪ゲージ９９　、Ｊ　００でそれぞれ得た
信号によυ対応する各モータ２６．９６を制御し、挿入
部４の彎曲管７を彎曲させるよるになっている。

なお、この実施例の場合でも第２図で示したような解除
する機構を組み込み、モータ２６゜９６が故障したとき
には彎曲操作部材４１によシ容易に彎曲操作するように
なっている。またこの場合、第４／囁図で示すように、
彎曲操作部材４１の操作つまみ４２（℃嵌め込訃穴１０
１を設けたレバー１０２を使用すれば、よシ容易に操作
できる。

以上説明したように本発明によれば、先端彎曲機構をモ
ータで駆動する内視鏡において、彎曲操作部材を操作し
、その状況を明確に認識把握しながら微妙な彎曲操作を
行なうことができる。

また、彎曲量を表示する彎曲操作部材により彎曲操作を
するので、別々に設けるものに比べてその操作性がきわ
めてよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す内視鏡の斜視図、
第２図は同じく操作部における保合を解除する手段の説
明図、第３図は同じく彎曲操作部材の正面図、第４図は
同じくその電気回路の構成説明図、第５図は本発明の第
２の実施例における先端彎曲機構の要部を示す斜視図、
第６図は本発明の第３の実施例の要部を示す正面図、第
７図は同じくその電気回路の構成図、第８図は本発明の
第４の実施例を示すその先端彎曲機構の斜視図、第ヲ窯
図はレバーの斜視図である。１・・・内視鏡、４・・・挿入部、７・・・彎曲管、２
）・・・先端彎曲機構、２２・・・ドラム、２４・・・
回転軸、２６・・・モータ、３１・・・支持台、３２・
・・操作レバー、３３・・・係止溝、４１・・・彎曲操
作部材、４３　ｍ　、　４３　ｂ−感圧素子、ｌ　’ｆ
Ｌ　専ｉ　’＃　ｙ　ｇ　ｆｆｔｌ路、５２・・・第１
の電源、５８・・・第２の電源、６１・・・支持部材、
６５・・・接点ピン、６６・・・接点ピン、６７・・・
電極、７１．７２，７３．７４゜７５．７６・・・圧電
ゴム・、９９・°°抵抗線歪ｒ−ジ・１００・・・抵抗
線歪ゲージ。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦２１− ′ｒ　　　　　　　　　　　　　　　　寸馳・１０７

Claims

【特許請求の範囲】

（１）挿入部先端の向きを変える先端彎曲機構と、この
先端彎曲機構を駆動するモータと、操作部に設けられ手
動によシ操作される彎曲操作部材と、この彎曲操作部材
に取り付けられその彎曲操作部材に受ける操作状態を検
出する手段と、この検出手段によって得た信号を処理し
上記モータに対する駆動電力を制御する手段とを具備し
てなることを特徴とする内視鏡。
（２）上記彎曲操作部材の操作状態を検出する手段はそ
の彎曲操作部材の指当て部分に取シ付けた感圧素子であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の内視
鏡。
（３）上記彎曲操作部材は先端彎曲機構に連結された支
持部材に回動自在に取シ付けられ、上記支持部材に彎曲
操作部材の操作状態を検出する手段を組み込んだことを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の内視鏡。