JPS5869524A - 内視鏡装置 - Google Patents

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】 本発明は内視鏡装置に係シ、特に操作部内にモータを設
けこのモータ駆動力を彎曲ｔｆ＆構に伝達しこの彎曲機
構により挿入部の先端部を任意の方向に彎曲操作する内
視鏡装置に関する。

現状において、操作性向上を図るため、内視鏡の挿入部
を彎曲操作する彎曲機構をモータを用いて駆動する内視
鏡装置が開発されている。

との種の内視鏡装置として、従来は、例えば夾開昭第５
１−９１９９０号に開示されるように上記彎曲機構及び
モータ間に摩擦クラッチを設け、挿入部の先端部が患者
等の体腔内壁に当接して彎曲機構に所定の負荷が加わっ
た場合に、摩擦クラ、チが摺動状態即ちスリップ状態に
至り、所定以上の負荷が体腔内壁に加わることを防止し
たものがある。しかしながら、上ｉ己従来の内視鏡装置
においては、挿入部の先端部が体腔内壁に尚接して摩擦
クラッチがスリ、ゾして、上記電動モータの駆動力の伝
達率が低減したとしても、一定の駆動力は上記彎曲機構
に常に伝達される。この結果、挿入部の先端部は患者の
体腔内Ｌ（に圧接し続けるから、依然として患者にとっ
ては好ましく々い。更に従来によれば上記状茜を内視鏡
の操作者に積極的に報知する手段は設けられていないの
で、操作者が即座に上記状態を気づかず、最悪の場合に
Ｌ患堝の体腔壁を損傷又は欠切する危険があった。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、その目
的は、挿入部の先端部が体腔内壁に当接したことを検出
し、体腔内表面に好ましくない外力が加わることを確実
に防止することができ、以て安全性が高い内視鏡装置を
提供するにある・ 以下図面を参照にして本発明の一実施例を鮫。

明する。第１図に本表明の一実施例の内視鏡の概略的全
体構成を示す。操作部２内には、モータ例えば正逆回転
可能なモータ４が収納されている。該モータ４の回転軸
にウオーム６を散着し、これをウオームホイール８に歯
合させる〇ウオームホイール８の軸にはこれに連動する
第１のｊＩＪＩ擦板１０を固定し、該第１の摩擦板１０
に対向して第２の摩擦板ＪＪ（第２図）を配設する。こ
れらの摩擦板１０．１２は摩擦クラッチ１３を構成し、
図示しない加圧手段によシ互いに圧接するように構成す
る。第２の摩擦板１２に同軸状に取着したドラム体Ｊ４
が設けられている。ドラム体１４の外周縁に形成されて
いる溝には、内視鏡操作部２に結合される挿入部１６の
彎曲管１８を彎曲操作するためのワイヤ２ｏを巻装する
。彎曲管Ｊ８は、正逆自在なモータ４の回転に対応して
引かれる上記ワイヤ２０によって彎曲変形し、該彎曲管
１８の終端に固定されている先端部２２を任意の方向へ
向けさせることができる□。

内視鏡操作部２及び挿入部Ｊ６内には、ライトガイド２
２及びイメージガイド２３が配設され、ライトガイド２
２は、更に操作部２に結合されティるユニバーサルコー
ド２４内を挿通延在し、図示しない光源装置に接続され
ている・一方、上記イメージガイド２３は、接眼部２６
５− 内に延在し、その光射出端２８は、接眼部２６に内蔵さ
れている接眼レンズ３０に近接対向するように構成され
ている。更に操作部２には、接眼レンズ３０に近接して
表示発光ダイオード（ＬＥＤ）　３　Ｊを収納し、そ−
夕４の正逆回転を設定する第１及び第２のスイ、テ３２
．３４を配設する。

第２図に摩擦クラッチ１３及びその関連ｉ構の詳細な構
成を示す。ウオームホイール８に同軸的に連結される第
１の摩擦板１ｏの外周縁上には、フランジ３６が突出形
成される。このフランジ３６０円周面上には、第３図に
示す如く開口部例えば放射方向に細長形状を有するスリ
ッ）、９６ｍが複数個穿けられている。また、ドラム体
１４に直結する第２の摩擦板Ｊ２の外周縁上にも第２図
に示すように、上記フランジ３６に対応して７ランジ３
８を設け、該７ランジ３８の円周面上にも同様に上記ス
リ、　）　３６＆と４形等大の複数のスリット３８ａを
例えば形成する。

６− 第２図において、ドラム体１４の周縁の一部１４ｈに、
ドラム体１４とともに回動する支持台４０を固定する。

上記フランジ３６．３８の外周縁を覆うように支持台４
０は、凹状に形成され、摩擦板１０．１２０回動に伴い
支持台４０とフランジ３６．３８との間には、両者が接
触しないように間隙が設けられている。支持台４０内部
に発光素子例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）　４２及び
受光素子例えばフォトトランジスタ４４を固定する。Ｌ
ＥＤ　４２及びフォトトランジスタ４４は、上記第１及
び第２の摩擦板Ｊ０．１２のフランジ３６．３８の上６
己スリット３６１１１，３８ａを介して互いに対向する
ように配置する。第４図は、上記ＬＥＤ　４２及びフォ
トトランジスタ４４とフランジ３６．３８との位置関係
を示す部分的平面図であシ、第５図は上述した一実施例
の回路図である。

第５図において、上記・Ｉ、ＥＤ　４２及び抵抗５０の
直列回路とフォトトランジスタ４４及び抵抗５４の直列
回路とを直流電源５２０両端間に夫夫接続する。フォト
トランジスタ４４のコレクタをＮＰＮ　）ランラスタ５
６０ペースに接続する。

該トランジスタ５６のコレクタを抵抗５８を介して電源
５２の正極端に接続すると共にキャパシタ６０及び抵抗
６２を介して同様に電源５２に接続する。キャパシタ６
０及び抵抗６２の共通接続点６４は抵抗６６を介して電
源の負極端に接続すると共に演算増幅器６８の第１入力
端へ接続する。演算増幅器６８の第２入力端は抵抗７０
を介して電源５２の負極端へ接続すると共に抵抗７２を
介して出力端へ接続する。演舞増幅器６８の出力端は、
抵抗７４及びキャパ７り７６の並列回路を介して電源負
極端に接続し、抵抗７８を介してＮＰＮ　）ランジスタ
８０に接続しかつダイオード８２を介して比較器８４の
第１入力端に接続する。上記トランジスタ８０のコレク
タは抵抗８６及び第１図に示した表示ＬＥＤ　３　Ｊを
介して電源５２の正極端に接続する。

一方、上記比較器８４の第２入力端には基準電圧■８を
発生する基準電圧源８８をし１示のように接続する。該
比較器８４の出力端をＮＰＮ　）ランジスタ９０に接続
すると共に電源正柾端へ抵抗９２を介して接続する。ま
たトランジスタ９０のコレクタを、上記モータ４を介し
て相互接続される上記？Ｆ；　１及び第２スイツチ３２
゜３４の一方の端子３２１　．８４１に接続する。

第１及び第２スイッチ３２．３４の他方の端子３２２ｒ
３４２は電源５２の正極端に接続する。

付言するに、各スイッチ、９２　、３４は、通常状態で
は上記一方の端子３２１　＋：１４＋側に切換わってい
るように構成されている。

このように構成された本発明の一実施例によれば、挿入
部１６を体腔内へ挿入し第１及び第２スイツチ３２又け
３４、例えば第１スイツチ、７２を押すと図示のように
接点３２！側に切換わり、駆動［流Ｉは図示のように流
れ、モータ４は正転する。モータ４の駆動力はウオーム
６、ウオームホイール８第１及び第２の摩擦板１０゜１
２、ドラム体１４及びワイヤ２０を介して伝達され、彎
曲管１８は彎曲する。従ってイメー９− ジガイド２３及び接眼レンズ３０によシ接眼部２６にお
いて患者の体腔内が観察される。

挿入部Ｊ６の先端部２２が体腔内壁９６に当接すると、
彎曲機構を駆動するワイヤ２０にかかる負荷が増大し、
第１及び第２の摩擦＆１０゜１２間でスリップが生じる
。このスリップに応じて、フランジ３６．３１３のスリ
ット３６ｍ。

３８ａの位置関係も変化し、ＩＪＤ　４２から射出しス
リット３６ａ、３８ａを通過する光束は断続的にフォト
トランジスタ４４に入射するようになる。従ってフォト
トランジスタ４４はＩ？ルス状の光束を受光し、コレク
タに第６図（、）に示す如くノクルス波形信号を発生す
る。該パルス波形信号はトランジスタ５６をオン・オフ
し、キャパシタ６０及び抵抗６２の共通接続点６４には
第６図（ｂ）に示すように該ノクルス波形信号を微分し
たスパイク状波形が表われる。この微分信号は演算増幅
器６８によって増幅されてその出力端から第６図（ｃ）
に示すパルス信号が得られる。

尚、第６図（ｂ）のスパイク状波形信号の中間レペ１０
− ルは抵抗６２及び６６の分割比によって予め決められて
いる。

而して、第６図（０）の信号をダイオード８２を介して
キセノ４フタ７６で保持すると、第６図（ｄ）の波形が
得られ、これを比較器８４によシ基準電圧ＶＢと比較す
ると、同図（、）の信号が得られる。

第６図（、）の信号が正電位のときにＮＰＮ　）ランジ
スタ９０がオンし零電位のときはオフする。該トランジ
スタ９０のスイッチング動作によシモータ４の駆動電流
は第６図（ｆ）に示すようになって制限され、その駆動
力は減衰する。即ち、摩擦クラ、チＪ３の第１及び第２
の摩擦板Ｊ（７゜１２が所定以上の速度でスリップする
と、モータ４の駆動電流は全体として減少しその駆動力
は減衰する。従ってドラム体Ｊ４及び彎曲機構を駆動す
るワイヤ２０には充分な駆動力が伝達されず、内視鏡先
端部２２が体腔内壁９６を押す力が更に減衰する。従っ
て、患者等の体腔内壁に好ましくない外力が加わるとと
を確実に防止することができ、患者等の人体に対する安
全性を向上することができる。

一方、上記演算増幅器６８の出力端で荷られる欄６図（
ｃ）の信号は抵抗７８を介してＮＰＮ　）　？ンジスタ
８０へ供給される。トランジスタ８０は上記信号（、）
に応答してオン・オフし、これによシ接眼部２６に収納
されている表示Ｉ、ＥＤ　３１が点滅する。従って内視
鏡操作者に対して、先端部２２が体腔内壁９６に邑接し
かつ第１及び第２の摩擦板１０．１２がスリップ状態に
あることを報知することができる。操作者は、上記表示
ＩＪＤ　３　Ｊの発光を接１１ｉｔ部２６で体腔内画像
を観察しながら容易に認識するととができる。

この時、操作者がスイッチ３４又は、９５を操作してモ
ータ４への給電を停止させるか又はモータ４を逆回転さ
せれば、先端部２２が体腔内壁を圧接する状態で解除す
ることができ、患者尋の人体を一層安全化することがで
きる。

尚、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく種々変形することが
できる。上記実施例においては、第１及び第２の摩擦板
１０＊Ｊ２がスリ、デしたとき、モータ４の駆動を流を
制限しその駆動力を低減するように構成したが、抵抗７
４及びキャパシタ７６の定数を調整して午ヤノ４シタの
保持時間を長くシ、摩擦板ＪＯ，Ｊ２のスリップ時にモ
ータ４が一時的に停止するように構成しても良い。この
ようにすれば、挿入部Ｊ６の彎曲動作を一時的に停止す
ることができ、体腔内壁９６に対する先端部２２による
外力を解除することができる。更に、比較器８４の基準
電圧ＶＢを小さくすれば、上記第１及び第２の摩擦板ｊ
Ｏ，Ｊ２の僅かなスリップをも検出するととができ、早
期に彎曲動作を制限することができる。更にまた、上記
実施例においては第１及び第２の摩擦板１０．１２のス
リップを光学的に検出したが、これに限らず、電気的又
は磁気的に検出するように１７ても良いのは勿論である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である内視鏡装置１３− の内部構成を示す斜視図、第２図はＩｆＪｉ、擦クラッ
チ及びその関連機構の構成を更に詳しく示す一部破断ｆ
＋１１面図、第３図は摩擦板に設けらハるフランジの正
面図、第４図はＬＥＤ、フォトトランジスタ及びフラン
ツのスリットの位置関係を示す部分的平面図、第５図は
第１図に示された一実施例の電、気的回路図、第６図は
第５図の回路図の主要部分に発生する信号の波形を示す
図である。 ２゛“操作部、４・・・モータ、１０．１２・・・摩擦
板、１６・・・挿入部、２６・・・接眼部、３ノ・・・
表示ＬＥＤ、　　Ｊ　６　、３８−・・フランジ、３６
　ａ　＊　３８　ｍ・・・スリット、４２・・・ＬＥＤ
ｌ　４４・・・フォトトランジスタ、６８・・・演算増
幅器、８４・・・比較器、８８・・・基準電圧源。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦１４− ｓ５区 第６図 昭和　年　月　　日 １、事件の表示 特願昭５６−１６８９５０号 ２、発明の名称 内視鏡装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （０３７）　　オリン・母ス光学工業株式会社４、代理
人 ６、補正の対象 明細書１図面 補正の内容 ｉｌｌ　　願書に添付Ｌ７た明細書中の第５貞第１６行
目に「２２」とあるのン「２１」と訂正する。 ＋２１　　同第５頁第１７行目に「２２」とあるの７「
２１」と訂正する。 （３）同第１２頁第１３行目に「３４又は１９５」とあ
るの７「３２又は３４」と訂正する。 （４）願書に添付した図面の第１図の符号［２２−＋を
複写図面に未配で示す如く　「２１」と訂正する。 ■ ジ ＼＼

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　挿入部を彎曲させる彎曲機構とこの彎曲機構に与
   えられる駆動力を発生するモータとの間に第１及び第２
   の摩擦板から成り、両者が圧接されることによってモー
   タから彎曲機構に駆蛎力が伝達されるクラッチ機構を設
   けた内視鏡において、＃配挿入部に所定以上の負荷が加
   わって前記第１及び第２の摩擦板がスリップした際に生
   ずる両摩擦板間の回転変化を検出する検出手段と、！ｌ
   Ｊｌ上記タの駆動を規制する規制手段とを更に具備する
   ことを％徴とする内視鏡装置。 ２、＠記検出手段は発光素子とこの発光素子からの光束
   を受光し光電変換によシ所定の電気信号に変換する受光
   素子とを含んで構成され、前記第１及び第２摩擦板がス
   リ、ゾした際に前記受光素子は前記発光素子からの光束
   を断続的に受光してパルス状電気信号を出力することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内視鏡装置。 ３、　挿入部を彎曲させる彎曲機構ととの彎曲機構に与
   、りられる駆動力を発生するモータとの間に第１及び第
   ２の摩擦板から成シ、両者が圧接されることによってモ
   ータから彎曲機構に駆動力が伝達されるクラッチ機構を
   設けた内視鏡において、前記挿入部に所定以上の負荷が
   加わりて前記第１及び第２の摩擦板がスリップした際に
   生ずる両摩擦板間の回転変化を検出する検出手段と、前
   記第１及び第２の摩擦板がスリップ状態にあることを視
   覚的に操作者へ報知する表示手段を更に具備することを
   特徴とする内視鏡装置。 ４３　　前記表示手段は発光ダイオードを含んで構成さ
   れ、この発光ダイオードは前記操作部に結合される接眼
   部に収納されることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載の内視鏡装置口