JP3069110B2

JP3069110B2 - 内視鏡

Info

Publication number: JP3069110B2
Application number: JP1245665A
Authority: JP
Inventors: 耕治森下
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 2000-07-24
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: JPH03109020A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は挿入部の湾曲管部を湾曲操作するようにした
内視鏡に関する。

［従来の技術］一般に、特公昭61−37925号公報や特公昭61−60690号
公報等で示されるように、内視鏡の挿入部には湾曲管部
が設けられている。挿入部に挿通した操作ワイヤの先端
を上記湾曲管部の先端に連結するとともに、操作ワイヤ
の基端側を内視鏡の手元側操作部に設けた湾曲操作機構
に連結する。そして、湾曲ノブで湾曲操作機構を操作
し、操作ワイヤを押し引きすることにより湾曲管部を遠
隔的に湾曲操作するようになっている。

上記湾曲操作機構としては種々の方式が提案されてい
る。例えば操作ワイヤを押し引きする牽引ワイヤを巻回
するドラムを用いる方式、操作ワイヤを押し引きする牽
引用ローラチェーンを巻回するスプロケットを用いる方
式、操作ワイヤを押し引きするラックをピニオンで移動
する方式等が一般的に知られたものである。

ところで、この湾曲操作機構は内視鏡の手元側操作部
の外部に設けらた操作ノブで操作される。この場合、操
作ノブを片手で操作することは、他方の手を別の手技に
使用できることから臨床上きわめて有効である。

したがって、従来においても、例えば実開昭63−1466
01号公報のでもののようにその操作ノブの外形状を工夫
したり、特に、上下および左右の各方向に湾曲させるた
め２つの操作ノブを設けたものではその操作ノブの高さ
や形状を工夫したりして、片手操作の操作性を高めるよ
うにしている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、いずれの場合も、操作ノブを片手で操
作するときの操作性を高める着眼でしかなされていなか
った。

ところが、内視鏡の挿入部における湾曲管部の最大湾
曲角度は、第４図で示すように180゜程度が必要とされ
る。

上記従来のものにおいては、その最大湾曲角度まで、
片手で操作ノブを容易かつ有効に操作するには充分なも
のではなかった。

本発明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、操作ノブを把持する手の親指の一動
作で湾曲管部の最大湾曲角度まで容易かつ有効に操作す
ることができる内視鏡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発明は、手元側の操作部
における操作ノブの操作により回転体を回転し、この回
転体の周部の変位で一対の操作ワイヤを押し引きして挿
入部の湾曲管部を遠隔的に湾曲するようにした内視鏡に
おいて、上記回転体の有効径を、湾曲管部に作用する部
分での一対の操作ワイヤの間隔の1.2〜1.33倍に形成す
ることにより、上記操作部を把持する手の親指の一動作
で上記操作ノブが最大135度から150度の範囲の角度回転
し、上記湾曲管部を直線状態から略180度湾曲した状態
にすることができる。

［実施例］第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示すも
のである。第２図で示すように内視鏡１は操作部２と挿
入部３とを有してなり、体腔内に挿入されるべき挿入部
３は手元側から可撓管部４、湾曲管部５、および先端構
成部６を順次連結したものである。操作部２にはライト
ガイド用ケーブル７が接続されている。ライトガイド用
ケーブル７の延出先端には図示しないコネクタが設けら
れ、このコネクタを介して同じく図示しない光源装置に
接続される。また、操作部２には接眼部８、送気送液切
換え弁装置９、吸引切換え弁装置10、処理具挿入口11等
が設けられており、これらを用いて検査や処置等を行う
ようになっている。なお、上記接眼部８は挿入部３の先
端構成部６に設けた観察窓からの視野像を第３図で示す
イメージガイドファイババンドル8aを通じて受け、その
視野を観察できるようになっている。8bはライトガイド
ファイババンドルである。

さらに、操作部２には挿入部３の湾曲管部５を強制的
に湾曲操作するための操作ノブ12が設けられている。す
なわち、操作ノブ12は湾曲駆動機構Ｍを操作し、後述す
る湾曲操作ワイヤ17,17を押し引きするようになってい
る。また、操作ノブ12は操作する手の指を掛止するため
の爪12a,…を４つ等角間隔で設けた場合を示している。

湾曲駆動機構Ｍはその操作ノブ12の回転軸13に連続し
た巻取り用回転体としてのプーリ14に連続部材15を巻装
してなり、連結部材15の各端には接続具16,16を介して
上記各湾曲操作ワイヤ17,17の一端を連結してある。

各湾曲用操作ワイヤ17,17の他端側部分は挿入部３内
に挿通されている。この場合挿入部３の可撓管部４にお
いてはガイド管体18,18に挿通して案内される。さら
に、湾曲管部５における湾曲駒5aの内面に設けたワイヤ
ガイド19,19を通じて先端構成部６の固着部20,20に取着
されている。先端構成部６の固着部20,20は湾曲管部５
を湾曲させる方向、この実施例では上下方向の各端に偏
って配置されている。したがって、操作ワイヤ17,17の
一方を引けば、その向きに湾曲管部５を湾曲させること
ができる。

なお、湾曲管部５は湾曲駒5aの外周にブレード21を設
け、このブレード21の外周を外皮22で覆うようになって
いる。

ところで、上記湾曲駆動機構Ｍにおけるプーリ14の有
効径ｌは、湾曲管部５内で対向する操作ワイヤ17,17の
距離ａの4/3倍に設定されている。この実施例におい
て、操作ワイヤ17,17の距離ａは、その操作ワイヤ17,17
の先端を固着する固着部20,20の距離になる。

しかして、上記構成において、挿入部３の湾曲管部５
を遠隔的に湾曲する場合、第５図で示すように操作部２
を片方の手で把持し、その把持する手の親指を操作ノブ
12の爪12aに掛ける。そして、操作ノブ12を回動させる
ことにより湾曲駆動機構Ｍを操作する。つまり、操作ノ
ブ12の回転軸13に連結した巻取り部材としてのプーリ14
がそれに応じて回転し、巻装してある連結部材15の一方
端側を巻き上げるとともに他方端側を繰り出す。このた
め、この連結部材15に連結した接続具16,16を介して上
記湾曲操作ワイヤ17,17を押し引きし、その引いた向き
に湾曲管部５を湾曲させることができる。

一般に、内視鏡１は湾曲管部５を最大に湾曲させたと
きに第４図で示すように180゜程度必要であると臨床上
確認された。このときの湾曲管部５を湾曲半径ｒは、そ
の湾曲管部５の長さｃにもよるが、湾曲内側にて操作ワ
イヤ17が操作部２側へ引かれる量ｑは第１図よりｑ＝ｃ−（ｒ＋ｂ）π ……Ｉ式であることがわかる。なお、ｂは第１図で示すように固
着部20,20から挿入部３の側周面までの各距離である。

さらに、第１図よりｃ＝（ｒ＋ｂ＋a/₂）π ……II式であることが明らかである。

上記Ｉ式とII式からｑ＝a/₂・π ……III式であることがわかり、湾曲管部５を最大に湾曲させるに
は操作ワイヤ17,17をa/₂・π分引き込む。すなわち、連
結部材15をプーリ14によりa/₂・π分巻き取る必要があ
る。

次に、片手操作でこれを容易に行うためには第５図で
示すようにイ）からロ）、あるいはロ）からイ）という
一動作によって湾曲管部５を直線状態から最大湾曲状態
に出来ることが不可決である。

仮に、これより小さな動きで最大湾曲状態を得ようと
すると、親指の動きに対して先端構成部６の動きが大き
くなり過ぎ、術中の微妙な湾曲動作がやりにくい。ま
た、これより大きな動きは操作部２の形状から見ても明
らかに負担が大きい。

ところで、上記操作ノブ12は第６図で示すような形状
である場合、上記イ）からロ）、あるいはロ）からイ）
という動きによって確実に操作できる範囲はｄから
ｄ′、すなわち、角度ｘの範囲である。そして、この角
度ｘは360゜×（3/8）である。よって、プーリ14の有効
径をｌとするとき、上記一動作で巻き取れる量ＳはＳ＝（3/8）・πｌ ……IV式である。ここで、III式、IV式で、ｑ＝Ｓならば、上記
一動作で最大湾曲角度（180゜）を得ることができる。

したがって、ｌとａの関係はｌ＝（4/3）・ａつまり、プーリ14の有効径ｌが湾曲管部５の内にて対
向する操作ワイヤ17,17の距離間隔ａの（4/3）倍になっ
ていれば、操作ノブ12を操作する一動作によって湾曲管
部５に最大湾曲（180゜）を与えることができる。

しかして、第５図および第６図で示すように上記イ）
からロ）、あるいはロ）からイ）という一動作によって
湾曲管部５に最大湾曲角度（180゜）を与えることがで
きる。このため、片手での湾曲操作性が向上する。

第７図は本発明の第２の実施例を示すものである。こ
の実施例では操作ノブ12の変形例を示し、この操作ノブ
12は、操作部２を把持する手の親指を掛ける爪12aを等
角間隔で５個設けたものである。その他の構成は上記第
１の実施例のものと同様である。

ところで、操作ノブ12の爪12aを５個設けたものでは
上述したようにイ）からロ）までの一動作で、ｅはｅ′
まで回動する角度ｙの操作を行うことができる。つま
り、ｙ＝360゜×（2/5）であり、このとき、プーリ14の有
効径ｌが、ｌ＝（5/4）・ａであることのみが、上記第
１の実施例のものと異なる。

そこで、第１の実施例における角度ｘに、角度ｙを当
てはめれば、上記イ）からロ）、あるいはロ）からイ）
という一動作によって湾曲管部５に最大湾曲角度（180
゜）を与えることができる。このようにすれば、片手で
の湾曲操作性が向上する。

第８図は本発明の第３の実施例を示すものである。こ
の実施例も、操作ノブ12の変形例を示し、この操作ノブ
12は、操作部２を把持する手の親指を掛ける爪12aを等
角間隔で６個設けたものである。その他の構成は上記第
１の実施例のものと同様である。

ところで、このように操作ノブ12は爪12aを６個設け
たものでは上述したようにイ）からロ）までの一動作
で、ｆはｆ′まで回動する角度ｚの操作を行うことがで
きる。つまり、ｚ＝360゜×（5/12）であり、このとき、プーリ14の
有効径ｌが、ｌ＝（6/5）・ａであり、このことのみ
が、上記第１および第２の実施例のものと異なる。

そこで、第１の実施例における角度ｘ、あるいは第２
の実施例における角度ｙに、角度ｚを当てはめれば、上
記イ）からロ）、あるいはロ）からイ）という一動作に
よって湾曲管部５に最大湾曲角度（180゜）を与えるこ
とができる。このようにすれば、片手での湾曲操作性が
向上する。

第９図は本発明の第４の実施例を示すものである。こ
の実施例は操作部２に設ける湾曲駆動機構Ｍの変形例で
ある。この実施例ではプーリ14の代りにスプロケット23
を用い、連結部材15の代りにそのスプロケット23に巻装
するチェーン24を用いた。また、各操作ワイヤ17,17は
それぞれ接続具16,16を介してそのチェーン24の各端に
接続されている。また、スプロケット23の有効径はｌ
で、その他、挿入部３側の構成は上記第１の実施例の物
と同様に構成されている。しかして、これらの機能は上
記第１の実施例の場合と同様である。

なお、チェーン24はガイド部材25によって振れること
なく案内される。また、スプロケット23の周りにはこれ
に巻装するチェーン24の外れを阻止するチェーンガイド
26が配設されている。スプロケット23とガイド部材25と
の間にはスペーサ27が設置されている。

このガイド部材25、（チェーン）ガイド26、およびス
ペーサ27は上記第１の実施例のものにも同様に使用でき
る。

第10図は本発明の第５の実施例を示すものである。こ
の実施例も操作部２に設ける湾曲駆動機構Ｍの変形例で
ある。この実施例では操作ノブ12の回転軸13に連結され
るピニオン31と、このピニオン31を挟み込むようにその
ピニオン31の両側に噛み合う１対のラック32,32からな
り、そのラック32,32に対してそれぞれコネクトワイヤ3
3,33を連結する。さらに、このコネクトワイヤ33,33に
は上述した操作ワイヤ17,17がそれぞれ接続具34,34を介
して接続されている。接続具34,34は弛みが加わったと
きにその弛みを吸収する向きに遊びを形成した弛み取り
機能を付与してある。また、スプロケット23の有効径は
ｌで、その他、挿入部３側の構成は上記第１の実施例の
ものと同様に構成されている。なお、35は背面押えロー
ラである。

しかして、湾曲駆動機構Ｍは操作ノブ12を回動したと
きにその回転軸13とともにピニオン31が回転し、そのピ
ニオン31は一対のラック32,32を互いに逆方向へ移動す
る。これによりその各ラック32,32に対してそれぞれコ
ネクトワイヤ33,33を介して接続した操作ワイヤ17,17を
それぞれ押し引きすることにより、上記実施例の場合と
同様の湾曲操作を行う。

第11図ないし第14図は本発明の第６の実施例を示すも
のである。この実施例では、特に内視鏡１における挿入
部３の湾曲管部５を上下左右の４方向に湾曲するように
構成し、操作部２には上下湾曲操作ノブ41と左右湾曲用
操作ノブ42が同軸的に設けられている。上下湾曲用操作
ノブ41は左右湾曲用操作ノブ42の下側に配置されてい
る。また、各操作ノブ41,42は共に４つの爪41a,42aを設
けてなり、上下湾曲用操作ノブ41は左右湾曲用操作ノブ
42より一回り大きく形成されている。上下湾曲用操作ノ
ブ41の直径ｈは60〜80mm、左右湾曲用操作ノブ42の直径
ｉは40〜60mmで、ｈ≧ｉの使い易い寸法に設定されてい
る。また、第14図で示すように操作部２の本体部2aと把
持部2bとの境界には段差2cがあり、このとき、この段差
2cの延長線と、上下湾曲用操作ノブ41の外径との間隔ｔ
は操作しやすい、０〜10mmに設定されている。

一方、第12図で示すように挿入部３内には上下、左右
にそれぞれ一対の操作ワイヤ17,17が挿通されている。
湾曲管部５内で対向するこの操作ワイヤ17,17の距離は
その操作ワイヤ17,17の先端を固着部20,20の距離ｐであ
る。

一方、第13図で示すように上記操作部２内には基板45
が設けられ、この基板45には固定軸46が立設されてい
る。固定軸46の外周には第１のスリーブ51と第２のスリ
ーブ52が順次重ねて被嵌されている。第１のスリーブ51
には左右湾曲用操作ノブ42が一体に回動するように連結
され、第２のスリーブ52には上下湾曲用操作ノブ41が一
体に回動するように連結されている。第１のスリーブ51
の内端には第１のスプロケット53が一体に回動するよう
に連結され、第２のスリーブ52の内端には第２のスプロ
ケット54が一体に回動するように連結されている。

第１のスプロケット53の有効径をｍ、第２のスプロケ
ット54の有効径をｎとするとき、ｍとｎは第12図で示し
た操作ワイヤ17,17の距離ｐに対して1.2〜1.33倍の範囲
で設定されている。

しかして、上述した第５図および第６図で示すように
上記イ）からロ）、あるいはロ）からイ）という一動作
によって湾曲管部５に最大湾曲角度（180゜）を与える
ことができる。このため、片手での湾曲操作性が向上す
る。

なお、上下湾曲用操作ノブ41と左右湾曲用操作ノブ42
にはそれぞれロック操作体55,56が付設されていて、そ
のロック操作55,56の操作により所定の回動位置に固定
することができるようになっている。

上記実施例では湾曲用操作ノブの爪部の数に対応して
それぞれｌ、ｍ、ｎをａの1.2〜1.33倍としたが、この
数値は厳密に満たす必要はなく、概略的に満たせばよ
い。また、湾曲操作機構は操作ノブの回動が直接的に伝
われば、上記各実施例で示した方式のものに限るもので
はない。

第15図ないし第16図は本発明の第７の実施例を示すも
のである。この実施例では、上記第６の実施例における
内視鏡１を電子式内視鏡に変更した例で、その他は上記
実施例のものと同じである。すなわち、挿入部３の先端
構成部６に観察視野像を撮像する素子（図示にしな
い。）を設け、この素子には内視鏡１の内部に挿通した
信号線61が接続され、この信号線61によって撮像信号を
伝送する。また、ライトガイド用ケーブル７にはビデオ
プロセッサケーブル62が延出され、この先端にはビデオ
プロセッサ63に接続するコネクタ64が設けられている。
そして、観察視野像を撮像した素子の信号はそのビデオ
プロセッサ63によって処理され、観察視野像をモニタ65
に写し出すようになっている。この形式の内視鏡１にお
いてはその操作部２には接眼部が設けられておらず、そ
の代わりにビデオスイッチ部67が設けられている。な
お、68は照明用光源である。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、操作ノブを把持
する手の親指の一動作で湾曲管部の最大湾曲角度まで容
易かつ有効に操作することができ、その湾曲操作性を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図は湾曲操作系の概略的な構成説明図、第２図は内視
鏡の外観斜視図、第３図は湾曲管部の断面図、第４図は
挿入部における湾曲管部の湾曲説明図、第５図は操作ノ
ブを操作する親指の動きを示す操作説明図、第６図は操
作ノブを操作するときの回動動作の説明図、第７図は本
発明の第２の実施例における操作ノブを操作するときの
回動動作の説明図、第８図は本発明の第３の実施例にお
ける操作ノブを操作するときの回動動作の説明図、第９
図は本発明の第４の実施例における操作操作機構の構成
説明図、第10図は本発明の第５の実施例における操作操
作機構の構成説明図、第11図ないし第14図は本発明の第
６の実施例を示し、第11図はその内視鏡の斜視図、第12
図は挿入部における湾曲管部の断面図、第13図は湾曲操
作機構部の断面図、第14図は操作ノブを操作するときの
説明図、第15図ないし第16図は本発明の第７の実施例を
示し、第15図はその内視鏡の外観斜視図、第16図は湾曲
管部の断面図である。１……内視鏡、３……挿入部、５……湾曲管部、12……
操作ノブ、14……プーリ、15……連結部材、17……操作
ワイヤ、23……スプロケット、24……チェーン、31……
ピニオン、32……ラック、42,42……操作ノブ、53,54…
…スプロケット。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】手元側の操作部における操作ノブの操作に
より回転体を回転し、この回転体の周部の変位で一対の
操作ワイヤを押し引きして挿入部の湾曲管部を遠隔的に
湾曲するようにした内視鏡において、上記回転体の有効
径を、湾曲管部に作用する部分での一対の操作ワイヤの
間隔の1.2〜1.33倍に形成することにより、上記操作部
を把持する手の親指の一動作で上記操作ノブが最大135
度から150度の範囲の角度回転し、上記湾曲管部を直線
状態から略180度湾曲した状態にすることができること
を特徴とする内視鏡。