JP6063773B2 - 挿入装置 - Google Patents
挿入装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6063773B2 JP6063773B2 JP2013037633A JP2013037633A JP6063773B2 JP 6063773 B2 JP6063773 B2 JP 6063773B2 JP 2013037633 A JP2013037633 A JP 2013037633A JP 2013037633 A JP2013037633 A JP 2013037633A JP 6063773 B2 JP6063773 B2 JP 6063773B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- bending
- unit
- input
- pulley
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003780 insertion Methods 0.000 title claims description 20
- 230000037431 insertion Effects 0.000 title claims description 20
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 155
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 130
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 90
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 48
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 210000003811 finger Anatomy 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 1
- 210000004932 little finger Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Description
前記グリップ又は前記操作部に取り付けられ、前記長手軸と略垂直な方向へ回動することで、前記湾曲部を湾曲操作する入力部と、前記第1のワイヤに連結され、前記湾曲部を湾曲駆動させる駆動力を発生するパワーユニットと、前記入力部の入力量に基づき前記湾曲部を湾曲制御する制御信号を前記パワーユニットに出力するコントロールユニットと、
前記操作部内で前記入力部と異なる面位置に配置され、前記入力部と第2のワイヤで連結し、前記入力部によって前記第2のワイヤが牽引されると、前記第2のワイヤの移動方向とは逆方向に前記第2のワイヤを引き戻し、予め定めた中立位置に復帰させる牽引力を発生する復帰力発生部と、前記第2のワイヤの途中で、該第2のワイヤを屈曲させる位置に設けられ、前記第2のワイヤを交差する方向に往復移動させるように方向転換する少なくとも1つの方向転換部と前記第2のワイヤを含み、前記入力部と前記復帰力発生部を連結する結合部と、を有する。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る操作部を含む概念的な電動湾曲内視鏡システムの構成を示す図である。尚、以下の説明において、操作部102は、長方体形状を成しており、UD操作ダイヤルが配置された面を正面とし、その対向面で手のひらが当接する面を裏面とし、ユニバーサルケーブル103が連結される面を第1側面とし、入力ユニット1が配置された面を第2側面とする。さらに、グリップ部105が連結する側を基端部又は下部とし、その対向する側を上部(又は、上面)とする。本実施形態の内視鏡装置は、生体等の管孔内や体腔内を観察対象とする医療用の内視鏡装置と、配管内やエンジン等の内部状態を観察する工業用の内視鏡装置とに適用する。
制御部は、後述する入力ユニット1の操作ダイヤル5(入力操作部位4)の回転操作(移動位置)に応じた、湾曲部107を湾曲させる指示信号をモータ駆動電源部に送出して、モータ110を駆動して湾曲動作を行う。
入力操作部位4は、操作子本体14と、ブラケット20とで構成されている。
図6(a)は、中立復帰機構2の上方向から見た外観構成を示す図であり、図6(b)は、中立復帰機構2の側方向から見た外観構成を示す図である。図7(a)は、操作ダイヤル5が中立位置付近で、ワイヤ10の弛みを抑えている中立復帰機構2の状態を示す図であり、図7(b)は、操作ダイヤル5にブレーキ力が作用し、中立位置を中心とするエンゲージ範囲(角度)内にある中立復帰機構2が復帰しない状態を示す図であり、図7(c)は、操作ダイヤル5を回転させて、ブレーキ力を越えた付勢力が作用し、中立復帰機構2が復帰する状態を示す図である。
連結機構6は、入力操作部位4と中立復帰機構2とを連結する部材である。具体的には、ワイヤ固定リング25とワイヤ止め26との間を連結させるワイヤ10と、ワイヤ10の牽引方向を方向転換する方向転換部7,12とで構成される。本実施形態の連結機構6は、入力操作部位4と中立復帰機構2とを基板3の両側に配置しているため、それぞれの牽引方向が合うように方向転換するユニットである。
尚、本実施例では、入力操作部位4と中立復帰機構2との間を長尺部材であるワイヤ10により連結しているが、ワイヤ10の替わりに伸張して弾性力を発生するゴム、バネ等の弾性部材によって長尺部材を形成しても良い。
次に、第2の実施形態について説明する。
図8は、第2の実施形態のブレーキ機構を搭載する入力ユニットが概念的な構成を示す図である。図9(a)は、ブレーキ機構を正面側から見た図、図9(b)は、ブレーキ機構を側方から見た図、図9(c)は、ブレーキ機構を斜め上から見た図、図9(d)は、ブレーキ機構を下斜めから見た図、図9(e)は、ブレーキ機構を裏面側から見た図である。本実施形態は、前述した第1の実施形態の入力ユニットにおけるブレーキ機構の構成が異なっており、これ以外の構成は、同等である。
次に、第3の実施形態について説明する。
図10(a)は、第3の実施形態のブレーキ機構を正面側から見た図、図10(b)は、ブレーキ機構を側方から見た図である。前述した第2の実施形態では、プーリに摺動部材を当接させて制動する構成であったが、本実施形態のブレーキ機構5は、プーリ8と一体化されたカム51の側面に摺動部材52を押し当てて制動する構成である。
第3の実施形態のブレーキ機構50は、プーリ8のフランジ面に固定された円板形状のブレーキカムプレート51と、ブレーキカムプレート51の側面に押し当てて制動する摺動部材52とで構成される。ブレーキカムプレート51は、半円ずつに異なる半径R1、R2(R1<R2)を有する円板形状を成している。半径R1の外周面を制動側面51aとし、半径R2の外周面を非制動側面51bとする。
以上説明したように、本実施形態の入力ユニットによれば、前述した第1の実施形態の作用効果に加えて、簡易なブレーキ機構の構成でブレーキ力を発生することが可能である。
次に、第4の実施形態について説明する。
図11(a)は、第4の実施形態の操作部内に設けられたブレーキ機構を正面側から見た図、図11(b)は、ブレーキ機構の詳細な構成を示す図である。本実施形態は、前述した第1の実施形態の入力ユニットにおけるブレーキ機構の構成が異なっており、これ以外の構成は同等である。
図11(a)に示すように、本実施形態のブレーキ機構55は、基板3上に配置された摺動部材56と、摺動部材56と摺動するワイヤ10に嵌め込まれた環状の制動部材57と、により構成される。
次に、第5の実施形態について説明する。
図12(a)は、第5の実施形態の操作部内に設けられた中立復帰機構を正面側から見た図、図12(b)は、ブレーキ機構の詳細な構成を示す図である。本実施形態は、前述した第1の実施形態の入力ユニットにおける中立復帰機構の構成が異なっており、これ以外の構成は同等である。
以上説明したように、本実施形態によれば、基板3上ではなく、入力ユニットのブラケット20内の操作子本体14の近傍に配置されるため、ユニット筐体内に配置スペースがない場合であっても、容易に実施することができる。
次に、第6の実施形態について説明する。
図13(a)は、第6の実施形態の操作部内に設けられたブレーキ機構の概念的な構成を示す図、図13(b)は、操作ダイヤルをm方向に回転させた場合の弾性部材の状態を示す図、図13(c)は、操作ダイヤルをn方向に回転させた場合の弾性部材の状態を示す図である。本実施形態は、前述した第1の実施形態の入力ユニットにおけるブレーキ機構の構成が異なっており、これ以外の構成は同等である。
以上説明したように本実施形態の入力ユニットは、ワイヤ10により、左右から同じ張力により引っ張られているため、軸にワイヤを巻き付ける構造よりも軸を支持する構造が簡易にすることができる。
図14は、第7の実施形態の操作部内に設けられた中立復帰機構の概念的な構成を示す図である。本実施形態の中立復帰機構81は、貫通する出力軸が備えられた両軸受けのポテンショメータ23において、出力軸の一端に操作ダイヤル5を取り付け、他端にワイヤ10のワイヤ固定具84を取り付けている。ワイヤ10の一端は、ワイヤ固定具84に固定される。そのワイヤ10の他端は、プーリ83により、方向が出力軸の延伸方向に変換されて、操作ダイヤル5側に向かい、中立復帰機構82に連結される。中立復帰機構82は、第1の実施形態の中立復帰機構2と同様の構成を有し、前述した基板3、操作部筐体又は入力操作部位4のブラケット20に固定されている。
本実施形態によれば、第1の実施形態による作用効果に加えて、構造が簡略化し、さらに小型化を実現できる。
図15は、第8の実施形態の操作部内に設けられた中立復帰機構の概念的な構成を示す図である。本実施形態の中立復帰機構85は、ポテンショメータ23の出力軸の先端に操作ダイヤル5を取り付け、出力軸にワイヤ固定具を取り付けて、ワイヤ10の一端を固定する。そのワイヤ10の他端は、タイコローラ87により方向が出力軸の延伸方向に変換されて、ポテンショメータ23へ向かい、中立復帰機構86に連結される。中立復帰機構86は、第1の実施形態の中立復帰機構2と同様の構成を有し、前述した基板3、操作部筐体又は入力操作部位4のブラケット20に固定されている。
本実施形態によれば、第1の実施形態による作用効果に加えて、入力ユニットの構造が簡略化し、さらに小型化を実現できる。
図16は、第9の実施形態の操作部内に設けられた中立復帰機構の概念的な構成を示す図である。本実施形態の中立復帰機構90は、ポテンショメータ23の出力軸の先端に操作ダイヤル5が取り付けられる。ポテンショメータ23の両側後方に配置された、2つの中立復帰機構91,92に固定されたワイヤ10が延出して、出力軸に八の字状に巻き付かせている。2つの中立復帰機構91,92は、第1の実施形態の中立復帰機構2と同様の構成を有する。
本実施形態によれば、第1の実施形態による作用効果に加えて、構造が簡略化し、さらに小型化を実現できる。
図17は、第10の実施形態の操作部内に設けられた中立復帰機構の概念的な構成を示す図である。本実施形態の操作子本体93は、ポテンショメータ23の出力軸の先端に操作ダイヤル5が取り付けられる。ポテンショメータ23の出力軸の途中に傘歯車94を嵌装し、その傘歯車94に歯合する傘歯車95aを一体的に有するワイヤ固定ローラ95を設けている。このワイヤ固定ローラ95にワイヤ10の一端が固定されて、出力軸方向に延伸し、その他端が中立復帰機構96に繋がれている。中立復帰機構96は、第1の実施形態の中立復帰機構2と同様の構成を有する。
本実施形態によれば、第1の実施形態による作用効果に加えて、入力ユニットの構造が簡略化し、さらに小型化を実現できる。
図18は、第11の実施形態の操作部の入力ユニットの入力操作部位97の概念的な構成を示す図である。
前述した第1の実施形態においては、ポテンショメータ23の出力軸の先端と、操作ダイヤル5から延出する操作軸の先端とは、それぞれに設けられた凹凸を嵌合させて連結していた。この構成の場合、操作ダイヤルの回転操作における出力軸と操作軸とは、一体的に一対一で回転することとなる。
本実施形態によれば、中立復帰機構の小型化を図ることにより、入力ユニットの小型化及び軽量化を実現できる。特に、本実施形態では、操作部内で入力操作部位と中立復帰機構を離間して配置する構成であるため、中立復帰機構の小型化を図ることで、配置スペースが狭い場合であってもより配置しやすくなる。尚、前述した第1乃至第17の実施形態では、伸び率の低いワイヤ10を適用した例について説明したが、反対に、弾性を有する樹脂製ワイヤ、例えば、ナイロン(登録商標)製ワイヤを適用して、中立復帰機構内のバネのストロークを短くすることも可能である。
次に、第12の実施形態について説明する。
図19(a)は、第12の実施形態の操作部内に設けられたブレーキ機構の概念的な構成を示す図、図19(b)は、操作ダイヤルを回転させた場合の復帰範囲を示す図、図19(c)は、図19(a)のA−A断面を示す図である。本実施形態は、前述した第1の実施形態の入力ユニットにおけるブレーキ機構の構成が異なっており、これ以外の構成は同等である。
本実施形態によれば、第1の実施形態による作用効果に加えて、入力ユニットの構造が簡略化し、さらに小型化が実現できる。
Claims (10)
- 第1の方向に湾曲可能な湾曲部と、
長手軸を有する長方形状を成すグリップと、
前記グリップに連結され、前記湾曲部を牽引により前記第1の方向に湾曲させる複数の第1のワイヤが内蔵される操作部と、
前記グリップ又は前記操作部に取り付けられ、前記長手軸と略垂直な方向へ回動することで、前記湾曲部を湾曲操作する入力部と、
前記第1のワイヤに連結され、前記湾曲部を湾曲駆動させる駆動力を発生するパワーユニットと、
前記入力部の入力量に基づき前記湾曲部を湾曲制御する制御信号を前記パワーユニットに出力するコントロールユニットと、
前記操作部内で前記入力部と異なる面位置に配置され、前記入力部と第2のワイヤで連結し、前記入力部によって前記第2のワイヤが牽引されると、前記第2のワイヤの移動方向とは逆方向に前記第2のワイヤを引き戻し、予め定めた中立位置に復帰させる牽引力を発生する復帰力発生部と、
前記第2のワイヤの途中で、該第2のワイヤを屈曲させる位置に設けられ、前記第2のワイヤを交差する方向に往復移動させるように方向転換する少なくとも1つの方向転換部と前記第2のワイヤを含み、前記入力部と前記復帰力発生部を連結する結合部と、
を有する挿入装置。 - 前記入力部は、前記グリップを把持する手の親指の配置位置と前記長手軸を挟んで対向する位置に設けられる請求項1に記載の挿入装置。
- 前記湾曲部は、前記第1の方向と略直交する第2の方向に湾曲可能であり、
前記操作部は、第1の回転軸を有し前記湾曲部を前記第2の方向に湾曲させる操作入力が入力されるノブを有し、
前記操作部は、前記ノブが前記第1の回転軸の軸回りに回転するとともに前記湾曲部を前記第2の方向に湾曲させる第2の湾曲機構部を有する請求項2に記載の挿入装置。 - 前記入力部は、前記長手軸の軸方向に延伸した第2の回転軸と、前記第2の回転軸とともに回転するダイヤルを有し、
前記コントロールユニットは、前記入力量として前記第2の回転軸の回転量を検出する請求項2に記載の挿入装置。 - 前記方向転換部の少なくとも1つは、第1のプーリと第2のプーリを有し、
前記第1のプーリの回転軸と第2のプーリの回転軸は、互いの軸方向が交差する方向に配置され、前記第2のワイヤを交差する方向に往復移動させる請求項1に記載の挿入装置。 - 前記復帰力発生部は、
前記第2のワイヤの一端に接続される第1のバネと、
前記第1のバネを係止し、前記第2のワイヤの軸方向に移動可能なプレートに設けられる第1のフックと、
前記第1のフックに接続され、前記第1のフックの移動を抑止する第2のバネと、
前記第2のバネを係止し、前記プレートに固定される第2のフックと、を有する請求項1に記載の挿入装置。 - 前記第2のワイヤの経路を規定する経路規定部と、
前記経路規定部、若しくは前記第2のワイヤに対して、摺動抵抗を付加する抵抗付加部と、
を有する請求項1に記載の挿入装置。 - 前記摺動抵抗と前記入力部を牽引する力が釣り合う位置における入力量に対応して前記コントロールユニットによって湾曲される湾曲量が所定の湾曲量以下である請求項7に記載の挿入装置。
- 前記所定の湾曲量は、前記湾曲部の最大湾曲角度よりも小さい請求項8に記載の挿入装置。
- 前記所定の湾曲角度は、70度以下である請求項8に記載の挿入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013037633A JP6063773B2 (ja) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | 挿入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013037633A JP6063773B2 (ja) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | 挿入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014161644A JP2014161644A (ja) | 2014-09-08 |
| JP6063773B2 true JP6063773B2 (ja) | 2017-01-18 |
Family
ID=51612846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013037633A Active JP6063773B2 (ja) | 2013-02-27 | 2013-02-27 | 挿入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6063773B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106413509B (zh) * | 2014-11-12 | 2018-06-08 | 奥林巴斯株式会社 | 拨盘单元和导入装置 |
| WO2016111042A1 (ja) | 2015-01-09 | 2016-07-14 | オリンパス株式会社 | 内視鏡操作機構および内視鏡 |
| JP7064012B2 (ja) | 2018-10-01 | 2022-05-09 | オリンパス株式会社 | 内視鏡 |
| CN110420007B (zh) * | 2019-08-30 | 2024-07-19 | 常州延顺光电科技有限公司 | 结肠镜的插入管组合件 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011242607A (ja) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Olympus Corp | 内視鏡の湾曲操作装置、及びそれを用いた内視鏡装置 |
-
2013
- 2013-02-27 JP JP2013037633A patent/JP6063773B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2014161644A (ja) | 2014-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5583860B2 (ja) | 操作入力部を備える挿入装置 | |
| JP5750623B2 (ja) | 導入装置 | |
| EP2671499B1 (en) | Endoscope | |
| CN101820824B (zh) | 医疗操纵器 | |
| JP5274727B2 (ja) | 内視鏡 | |
| US20160338571A1 (en) | Traction balance adjustment mechanism, manipulator and manipulator system | |
| WO2006137255A1 (ja) | 内視鏡 | |
| JP5675223B2 (ja) | 内視鏡及び硬度調整装置 | |
| JP6063773B2 (ja) | 挿入装置 | |
| US20160353975A1 (en) | Bending operation mechanism for endoscope | |
| JP2012055569A (ja) | 内視鏡 | |
| JP2012055568A (ja) | 内視鏡 | |
| JP5830628B2 (ja) | 導入装置 | |
| JPWO2014123135A1 (ja) | 挿入装置 | |
| JP2012100926A (ja) | 体腔内挿入器具 | |
| US20240277215A1 (en) | Endoscope and operation section for endoscope |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20150422 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20150525 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151014 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160823 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160826 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161013 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161206 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161219 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6063773 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |