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WO2019073665A1 - 内視鏡用ワイヤ牽引装置 - Google Patents

内視鏡用ワイヤ牽引装置 Download PDF

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WO2019073665A1
WO2019073665A1 PCT/JP2018/028708 JP2018028708W WO2019073665A1 WO 2019073665 A1 WO2019073665 A1 WO 2019073665A1 JP 2018028708 W JP2018028708 W JP 2018028708W WO 2019073665 A1 WO2019073665 A1 WO 2019073665A1
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wires
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operation unit
rotating body
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雄偉 王
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    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes

Definitions

  • any one of the bending operation knob, the rotation shaft, and the two wires wound around the sprocket is pulled, and the bending portion is in one of upper and lower two directions;
  • a configuration that is curved in either of the two left and right directions is also known.
  • the other ends of the four wires for upper, lower, left, and right are respectively connected to the ends of the crosses of the cross-shaped tweezers of the bending lever that is the operation unit.
  • the bending operation lever is tilted in any of four directions, up and down and left and right, and any one of the four wires is pulled, whereby any one of the four wires is pulled, whereby the bending portion is moved up and down. It is configured to be bendable in any of the four left and right directions.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to increase the pulling amount of at least three wires by one mechanism without increasing the pulling mechanism while maintaining the amount of operating force of the operating unit. It is an object of the present invention to provide a wire pulling apparatus for an endoscope having a configuration that can be performed.
  • An endoscope wire pulling apparatus has an operation unit having a rotation center and having one rotation body rotatably held in at least three directions about the rotation center, and an end And at least three wires each having the other end and an intermediate portion between the one end and the other end, the pulled member being connected to the one end, and the other end being connected to the rotating body; At least three wire fixing portions provided on the rotating body and the other ends of the at least three wires are respectively fixed separately, and at least three directions along the at least three wires with respect to the operation unit A wire movement restricting portion provided corresponding to the at least three wires and restricting the intermediate portion of the wire corresponding to the direction in which the rotating body rotates in such a manner that the intermediate portion is wound around the rotating body with the rotation , Comprising a.
  • a perspective view of an endoscope equipped with a wire pulling apparatus for an endoscope according to a first embodiment A diagram schematically showing a configuration of a spherical joystick mechanism provided in the endoscope of FIG.
  • the perspective view which expands and shows the operation unit of FIG. 2 in the state which the rotation body rotated in one direction with the wire
  • the top view which saw the operation unit of FIG. 3 from IV direction in FIG. 3
  • the top view which shows the non-rotating state of the rotary body in the operation unit of FIG. 4
  • the perspective view which shows the modification which formed the groove of the ball bearing of the operation unit of FIG. 3 shallowly.
  • FIG. 8 A perspective view showing the operation unit in the spherical joystick mechanism of the second embodiment in the state where the rotating body is rotated in one direction together with the wire
  • FIG. 1 is a perspective view of an endoscope equipped with the wire pulling apparatus for an endoscope of the present embodiment.
  • the insertion portion 5 includes, in order from the distal end side, the distal end portion 2, the curved portion 3 which is a towed member, and the flexible tube portion 4, and is formed to be elongated.
  • the bending portion 3 changes the observation direction of the observation optical system (not shown) provided in the distal end portion 2 or improves the insertability of the distal end portion 2 in the subject.
  • the spherical joystick mechanism 10 includes an operation unit 30 provided in the operation unit 6, and wires 21u, 21d, 21r, and 21l inserted into the insertion unit 5 and the operation unit 6.
  • Wire receptacles 25u, 25d, 25r, 25l which are wire fixing portions provided on the other ends 21ub, 21db, 21rb, 21lb of the wires 21u, 21d, 21r, 21l (the other ends 21rb are not shown)
  • the main portion is configured by including grooves 32 u, 32 d, 32 r, and 32 l which are movement restricting portions and guides.
  • the operation unit 30 is provided so as to be covered by a watertight cover with respect to the operation unit 6 except for the operation element 33.
  • the operation unit 6 may be exposed to the outside.
  • the middle portion 21rm of the wire 21r is wound in an arc shape on the surface 31f along the rotational direction R3 with the movement trajectory restricted by the groove 32l.
  • the wire 21r is pulled by being driven. Therefore, the bending portion 3 is bent in the right direction.
  • the maximum bending angle of the bending portion 3 is defined by contact with the end 32re of the operating element 33.
  • the spherical joystick mechanism 10 inserts the operating element 33 into any of the grooves 32 u to 32 l and rotates the ball 31 in any of the rotational directions R 1 to R 4.
  • the wires 21 u to 21 l By winding any of the middle portions 21 um to 21 lm of the wires 21 u to 21 l in an arc shape on the surface 31 f of the ball 31 in a state where the movement trajectory is regulated by any of the grooves 32 u to 32 l, the wires 21 u to 21 l It is shown that the bending portion 3 is bent in any of the up, down, left, and right directions by pulling any of the above.
  • the present invention is not limited thereto, and the present embodiment can be applied to the case where the bending portion 3 is bent in at least three directions.
  • the spherical joystick mechanism 10 in the form of is applicable.
  • the wire receptacles 25u-25l to which the other ends 21ub-21lb are fixed is the rotational direction of the surface 31f.
  • the wire receptacles 25u-25l to which the other ends 21ub-21lb are fixed is the rotational direction of the surface 31f.
  • the groove 132v guides the middle portion 21dm or the middle portion 21rm
  • the groove 132w guides the middle portion 21um or the middle portion 21lm
  • the groove 132x guides the middle portion 21dm or the middle portion 21lm
  • the groove 132y guides the middle portion 21um or the middle portion 21rm.
  • the operator when the operator wants to bend the bending portion 3 downward, the operator holds the operating element 133, moves (tilts) in the rotational direction R2 from the position of the operating element 133 shown in FIG. Is inserted into the groove 132d.
  • the middle portion 21dm of the wire 21d is wound in an arc shape on the surface 31f along the rotational direction R2 with the movement trajectory restricted by the groove 132u.
  • the wire 21d is pulled by being driven.
  • the bending portion 3 is bent downward.
  • the maximum bending angle of the bending portion 3 is defined by the abutment of the end portion 132 de of the shaft of the operating element 133.
  • the bending portion 3 is bent in the combined direction of the upward direction and the right direction.
  • the maximum bending angle of the bending portion 3 is defined by the abutment of the end portion 132ure of the shaft of the operating element 133.
  • the bending portion 3 is bent in the combined direction of the upward direction and the left direction.
  • the maximum bending angle of the bending portion 3 is defined by the abutment of the end portion 132 ule of the shaft of the operating element 133.
  • the bending portion 3 is bent in the composite direction of the downward direction and the right direction.
  • the maximum bending angle of the bending portion 3 is defined by the abutment of the end portion 132 dre of the shaft of the operating element 133.
  • the other actions are the same as those of the first embodiment, and even with such a configuration, in the single spherical joystick mechanism 10, while obtaining the same effect as that of the first embodiment, eight spherical surfaces and an inner surface 132h are further provided.
  • the curved portion can be curved in eight directions using the four grooves formed.
  • the wire movement restricting portion is shown as a groove formed in the ball receiver, but the invention is not limited thereto, and the groove formed in the surface 31 f of the ball 31 Of course it may be.

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Abstract

操作ユニット３０と、一端に湾曲部が接続され、他端が回動体３１に接続されるワイヤ２１ｕ～２１ｌと、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの他端がそれぞれ別個に固定されるワイヤ固定部２５ｕ～２５ｌと、ワイヤ２１ｕ～２１ｌにおける回動体３１が回転する方向に対応するワイヤの中間部を、回転に伴って回動体３１に巻き取るよう規制する溝３２ｕ～３２ｌと、を具備する。

Description

内視鏡用ワイヤ牽引装置
　本発明は、一端に被牽引部材が接続され、他端が操作ユニットの回動体に接続されるワイヤを具備する内視鏡用ワイヤ牽引装置に関する。
　近年、内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く利用されている。また、内視鏡の挿入部における先端側に、例えば複数方向に湾曲自在な湾曲部が設けられた構成が周知である。
　湾曲部は、被検体内の屈曲部における挿入部の進行性を向上させる他、挿入部において、湾曲部よりも先端側に位置する先端部に設けられた観察光学系の観察方向を可変させる。
　一例を挙げると、内視鏡の挿入部内及び該挿入部の基端に連設された内視鏡の操作部内に、一端が被牽引部材である湾曲部にそれぞれ固定された１対または２対、即ち２本または４本のワイヤが挿通されている。
　４本のワイヤのいずれかは、内視鏡の操作部に設けられた内視鏡用ワイヤ牽引装置であるアングルノブ機構によって牽引される構成が周知である。
　具体的には、アングルノブ機構においては、操作ユニットである上下湾曲用操作ノブの回動軸が接続され上下湾曲用操作ノブとともに回動する上下用スプロケットに巻回された２本の上下用ワイヤのいずれかが上下湾曲用操作ノブの回動に伴い牽引されるとともに、操作ユニットである左右湾曲用操作ノブの回動軸が接続され左右湾曲用操作ノブとともに回動する左右用スプロケットに巻回された２本の左右用ワイヤのいずれかが左右湾曲用操作ノブの回動に伴い牽引されることにより、湾曲部は上下左右４方向のいずれかに湾曲自在な構成となっている。
　尚、アングルノブ機構においては、それぞれ１つの湾曲用操作ノブ、回動軸、スプロケットに巻回された２本のワイヤのいずれかが牽引されることにより、湾曲部が上下２方向のいずれか、または左右２方向のいずれかに湾曲される構成も周知である。
　また、日本国特開２０１７－２３４７０号公報には、操作者による直感的な湾曲部の湾曲操作を実現するため、４本のワイヤのいずれかが、内視鏡の操作部に設けられた内視鏡用ワイヤ牽引装置であるジョイスティック機構によって牽引される構成が開示されている。
　具体的には、ジョイスティック機構においては、操作ユニットである湾曲操作レバーの十字状のツリ枠の十字の各端部に、上下左右用の４本のワイヤの他端がそれぞれ接続されている。また、湾曲操作レバーが上下左右のいずれか４方向に傾倒操作され、４本のワイヤのいずれかが牽引されることによって、４本のワイヤのいずれかが牽引されることにより、湾曲部は上下左右４方向のいずれかに湾曲自在な構成となっている。
　尚、ジョイスティック機構においては、湾曲操作レバーの直線状のツリ枠の各端部に、２本のワイヤの他端がそれぞれ接続されている。また、湾曲操作レバーが上下または左右の２方向に傾倒操作されることにより、２本のワイヤのいずれかが牽引されることによって、湾曲部が上下２方向のいずれか、または左右２方向のいずれかに湾曲される構成も周知である。
　しかしながら、湾曲操作レバーの傾倒に伴いワイヤを牽引するジョイスティック機構は、湾曲用操作ノブの回動に伴ってスプロケットにワイヤを巻き取ってワイヤを牽引するアングルノブ機構に比べ、同じ直径の構成においては、湾曲操作レバーの傾倒角度に限界があることから、ワイヤ牽引量が略倍以上も少なくなってしまうといった問題があった。
　このような問題に鑑み、湾曲操作レバーのレバー長を増やすことにより、傾倒角度を大きくする構成も考えられる。ところが、この場合、ジョイスティック機構が大型化してしまうばかりか、湾曲操作レバーを操作する操作者による指の傾倒操作量も増えてしまうため操作性が悪いといった問題もあった。
　また、操作部内に、ワイヤの牽引量を増大させる機構を別途設ける構成も考えられる。ところが、この構成においては、ジョイスティック機構が複雑となり操作部が大型化してしまうばかりか、ワイヤ牽引量を倍増させると湾曲操作レバーの傾倒力量も倍増してしまうといった問題があり、やはり操作性が悪いといった問題があった。
　さらに、従来のアングルノブ機構であれば、装置を大型化したり湾曲用操作ノブの操作力量を増大させたりすることなく、ワイヤ牽引量を十分確保することができる。ところが、少なくとも３方向に湾曲部を湾曲させるには、即ち、少なくとも３本のワイヤを牽引するには、上述したように、２つの機構が必要になってしまうといった問題があった。
　本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、操作ユニットの操作力量を維持したまま牽引機構を大型化することなく、１つの機構で少なくとも３本のワイヤの牽引量を増大させることができる構成を具備する内視鏡用ワイヤ牽引装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様による内視鏡用ワイヤ牽引装置は、回動中心を有し該回動中心を中心に少なくとも３方向に回転自在に保持される１つの回動体を具備する操作ユニットと、一端と他端と前記一端と前記他端との間の中間部とを有し、前記一端に被牽引部材が接続され、前記他端が前記回動体に接続される少なくとも３本のワイヤと、前記回動体に設けられ、前記少なくとも３本のワイヤの前記他端がそれぞれ別個に固定される少なくとも３箇所のワイヤ固定部と、前記操作ユニットに対して前記少なくとも３本のワイヤに沿った少なくとも３方向に対応して設けられ、前記少なくとも３本のワイヤにおける前記回動体が回転する方向に対応するワイヤの前記中間部を、前記回転に伴って前記回動体に巻き取るよう規制するワイヤ移動規制部と、を具備する。
第１実施の形態の内視鏡用ワイヤ牽引装置を具備する内視鏡の斜視図 図１の内視鏡内に設けられた球状ジョイスティック機構の構成を概略的に示す図 図２の操作ユニットをワイヤとともに回動体が一方向に回転した状態にて拡大して示す斜視図 図３の操作ユニットを図３中のIV方向からみた上面図 図４の操作ユニットにおける回動体の非回動状態を示す上面図 図３の操作ユニットのボール受けの溝を浅く形成した変形例を示す斜視図 第２実施の形態の球状ジョイスティック機構における操作ユニットをワイヤとともに回動体が一方向に回転した状態にて示す斜視図 図７の操作ユニットを図７中のVIII方向からみた上面図 図８の操作ユニットにおける回動体の非回動状態を示す上面図 図８中のX-X線に沿う操作ユニットの断面図
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、図面は模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、それぞれの部材の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
（第１実施の形態）
　図１は、本実施の形態の内視鏡用ワイヤ牽引装置を具備する内視鏡の斜視図である。
　図１に示すように、内視鏡１は、被検体内に挿入される挿入部５と、該挿入部５の基端側に連設された操作部６とを具備して主要部が構成されている。
　尚、操作部６から図示しないユニバーサルコードが延出され、該ユニバーサルコードの延出端に設けられた図示しないコネクタを介して、内視鏡１は、制御装置や照明装置等の外部装置と電気的に接続される。
　挿入部５は、先端側から順に、先端部２と被牽引部材である湾曲部３と可撓管部４とを具備して構成されており、細長に形成されている。
　湾曲部３は、後述する操作ユニット３０の操作により、少なくとも３方向のいずれかに湾曲される。
　このことにより、湾曲部３は、先端部２内に設けられた図示しない観察光学系の観察方向を可変したり、被検体内における先端部２の挿入性を向上させたりするものである。
　尚、本実施の形態においては、湾曲部３は、上下左右の４方向のいずれかに湾曲自在であるとする。さらに、可撓管部４は、湾曲部３の基端側に連設されている。
　また、内視鏡１内には、湾曲部３を４方向のいずれかに湾曲させる内視鏡用ワイヤ牽引装置である球状ジョイスティック機構１０（図２参照）が設けられている。また、操作部６に、球状ジョイスティック機構１０の操作ユニット３０が設けられている。
　次に、球状ジョイスティック機構１０の構成について、図２～図５を用いて説明する。図２は、図１の内視鏡内に設けられた球状ジョイスティック機構の構成を概略的に示す図、図３は、図２の操作ユニットをワイヤとともに回動体が一方向に回転した状態にて拡大して示す斜視図、図４は、図３の操作ユニットを図３中のIV方向からみた上面図、図５は、図４の操作ユニットにおける回動体の非回動状態を示す上面図である。
　図２～図５に示すように、球状ジョイスティック機構１０は、操作部６に設けられた操作ユニット３０と、挿入部５及び操作部６内に挿通されたワイヤ２１ｕ、２１ｄ、２１ｒ、２１ｌと、該ワイヤ２１ｕ、２１ｄ、２１ｒ、２１ｌの各他端２１ｕｂ、２１ｄｂ、２１ｒｂ、２１ｌｂ（他端２１ｒｂは図示されず）に設けられたワイヤ固定部であるワイヤ受け２５ｕ、２５ｄ、２５ｒ、２５ｌと、ワイヤ移動規制部であるとともにガイド部である溝３２ｕ、３２ｄ、３２ｒ、３２ｌとを具備して主要部が構成されている。
　操作ユニット３０は、回動体であるボール３１と、保持部材であるボール受け３２と、操作子３３とを具備して主要部が構成されている。
　尚、操作ユニット３０は、操作子３３以外は、操作部６に対して水密カバーに被われて設けられていることが好ましい。しかしながら、操作ユニット３０をディスポーザブルにするため、操作部６において外部に露出して設けられていても構わない。
　ボール３１は、球体または該球体の一部から構成されている。また、ボール３１は、球体の中心である回動中心３１Ｃを有し、該回動中心３１Ｃを中心に本実施の形態においては４方向（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）に回動自在にボール受け３２に保持されている。
　また、ボール３１の表面３１ｆに、ボール３１とともに４方向（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）に回転自在な、言い換えればボール３１を４方向に回転させる操作子３３が固定されている。
　さらに、ボール３１の表面３１ｆにおいて、ボール３１の４方向における回転方向（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）に沿った操作子３３からそれぞれ等距離の位置に、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの各他端２１ｕｂ～２１ｌｂがそれぞれ別個に固定されるワイヤ受け２５ｕ～２５ｌが設けられている。即ち、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの各他端２１ｕｂ～２１ｌｂは、ボール３１に接続されている。
　また、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの各一端２１ｕａ、２１ｄａ、２１ｒａ、２１ｌａは、それぞれ湾曲部３の先端側に接続されている。また、各一端２１ｕａ～２１ｌａと各他端２１ｕｂ～２１ｌｂとの間の各中間部２１ｕｍ、２１ｄｍ、２１ｒｍ、２１ｄｍは、挿入部５及び操作部６内に位置している。
　さらに、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの各他端２１ｕｂ～２１ｌｂ側の部位は、上述したように、各他端２１ｕｂ～２１ｌｂが固定されたワイヤ受け２５ｕ～２５ｌが表面３１ｆの回転方向Ｒ１～Ｒ４に沿った位置に固定されていることにより、表面３１ｆに対して回転方向Ｒ１～Ｒ４に沿って巻き付いて位置している。
　ボール受け３２は、ボール３１を回動自在に保持するものであり、操作部６内に設けられた図示しない枠体または操作部６の外装筐体に対して固定されている。
　また、ボール受け３２に対し、ボール３１の表面３１ｆに巻き付いたワイヤ２１ｕ～２１ｌに沿った回転方向Ｒ１～Ｒ４に対応して、回転方向Ｒ１～Ｒ４の内、ボール３１がいずれかに回転する方向に対応するワイヤ２１ｕ～２１ｌの中間部２１ｕｍ～２１ｌｍのいずれかを、回転に伴って回転方向Ｒ１～Ｒ４のいずれかに沿って巻き取るよう移動軌跡を規制する、即ち表面３１ｆにおいて回転方向Ｒ１～Ｒ４のいずれかに沿ってガイドする溝３２ｕ～３２ｌが形成されている。
　尚、溝３２ｕは、中間部２１ｄｍをガイドし、溝３２ｄは、中間部２１ｕｍをガイドし、溝３２ｒは、中間部２１ｌｍをガイドし、溝３２ｌは、中間部２１ｒｍをガイドする。
　尚、溝３２ｕ～３２ｌに、操作子３３によってボール３１を回転方向Ｒ１～Ｒ４のいずれかに回転させた際、操作子３３が嵌入自在となっている。
　また、溝３２ｕ～３２ｌに、操作子３３が当接することにより、ボール３１の最大回転角度を規定する端部３２ｕｅ、３２ｄｅ、３２ｒｅ、３２ｌｅ（端部３２ｕｅ、３２ｒｅは図示されず）がそれぞれ形成されている。
　尚、図２に示すように、操作部６内に、上述した表面３１ｆに沿ったワイヤ２１ｕ～２１ｌの中間部２１ｕｍ～２１ｌｍの移動軌跡を規制するため、中間部２１ｕｍ～２１ｌｍの延出方向を、一端２１ｕａ～２１ｌａから他端２１ｕｂ～２１ｌｂの側に、即ち、挿入部５の長手軸方向Ｎからそれぞれ回転方向Ｒ１～Ｒ４に向けてそれぞれ変更するワイヤ方向変更部材であるとともに中間部２１ｕｍ～２１ｌｍが外周に巻き付けられたプーリ６０が設けられていてもよい。言い換えれば、中間部２１ｕｍ～２１ｌｍは、プーリ６０を介して表面３１ｆに巻き取られていても良い。
　尚、その他の球状ジョイスティック機構１０の構成は、従来のジョイスティック機構と同じである。
　次に、このように構成された球状ジョイスティック機構１０を用いて湾曲部３を上下左右の４方向のいずれかに湾曲させる作用を説明する。
　先ず、操作者は、湾曲部３を上方向に湾曲させたい場合は、操作子３３を把持し、図５に示す操作子３３の位置から、回転方向Ｒ１に移動（傾倒）させて操作子３３を溝３２ｕに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ１に回転することにより、ワイヤ２１ｕの中間部２１ｕｍが、溝３２ｄによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ１に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｕが牽引される。よって、湾曲部３は、上方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子３３の端部３２ｕｅへの当接により規定される。
　また、操作者は、湾曲部３を下方向に湾曲させたい場合は、操作子３３を把持し、図５に示す操作子３３の位置から、回転方向Ｒ２に移動（傾倒）させて操作子３３を溝３２ｄに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ２に回転することにより、ワイヤ２１ｄの中間部２１ｄｍが、溝３２ｕによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ２に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｄが牽引される。よって、湾曲部３は、下方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子３３の端部３２ｄｅへの当接により規定される。
　さらに、操作者は、湾曲部３を右方向に湾曲させたい場合は、操作子３３を把持し、図５に示す操作子３３の位置から、図３、図４に示すように回転方向Ｒ３に移動（傾倒）させて操作子３３を溝３２ｒに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ３に回転することにより、ワイヤ２１ｒの中間部２１ｒｍが、溝３２ｌによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ３に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｒが牽引される。よって、湾曲部３は、右方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子３３の端部３２ｒｅへの当接により規定される。
　また、操作者は、湾曲部３を左方向に湾曲させたい場合は、操作子３３を把持し、図５に示す操作子３３の位置から、回転方向Ｒ４に移動（傾倒）させて操作子３３を溝３２ｌに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ４に回転することにより、ワイヤ２１ｌの中間部２１ｌｍが、溝３２ｒによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ４に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｌが牽引される。よって、湾曲部３は、左方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子３３の端部３２ｌｅへの当接により規定される。
　以上のように、球状ジョイスティック機構１０が用いられて、湾曲部３は、上下左右のいずれかの方向に湾曲される。尚、その他の作用は、従来のジョイスティック機構と同じである。
　このように、本実施の形態においては、球状ジョイスティック機構１０は、操作子３３を、溝３２ｕ～３２ｌのいずれかに嵌入させ、ボール３１を回転方向Ｒ１～Ｒ４のいずれかに回転させることにより、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの中間部２１ｕｍ～２１ｌｍのいずれかを、溝３２ｕ～３２ｌのいずれかによって移動軌跡を規制した状態においてボール３１の表面３１ｆに円弧状に巻き取っていくことにより、ワイヤ２１ｕ～２１ｌのいずれかを牽引することによって湾曲部３を上下左右のいずれかの方向に湾曲させると示した。
　このことによれば、従来のジョイスティック機構のように、操作子となる湾曲操作レバーを４方向のいずれかに傾倒することにより、４本のワイヤのいずれかを牽引する構成に対し、同じ直径から構成され同じ操作子の傾倒角度、傾倒力量であったとしても、本実施の形態においては、ボール３１の表面３１ｆに円弧状の軌跡を描いてワイヤ２１ｕ～２１ｌのいずれかを巻き取る構成であることから、ワイヤ牽引量は、略１２％程度増加することが分かっている。
　また、従来製品におけるジョイスティック機構は、操作子の最大傾倒角度は、略６０°程度なのに対し、同じ直径の本球状ジョイスティック機構１０においては、操作子３３をボール３１とともに回動させる構成のため操作子３３の傾倒範囲が増えることから、操作子３３の最大傾倒角度は、略８０°程度まで増加させることが可能となり、ワイヤ牽引量も略５０％程度増加させることができる。
　よって、従来のように、操作部６内に、別途ワイヤの牽引量を増大させる機構を設けなくてもワイヤの牽引量を増加させることができるため、ワイヤを大きく牽引するための操作子３３の操作力量が増加してしまうことを防ぐことができる。
　さらには、本実施の形態においては、１つの球状ジョイスティック機構１０のみにより、湾曲部３を上下左右のいずれかの方向に、従来のアングルノブ機構と同様のワイヤ牽引量にて湾曲させることができる。
　以上から、操作ユニット３０の操作力量を維持したまま牽引機構を大型化することなく、１つの機構で４本のワイヤの牽引量を増大させることができる構成を具備する球状ジョイスティック機構１０を提供することができる。
　尚、以下、変形例を示す。図６は、図３の操作ユニットのボール受けの溝を浅く形成した変形例を示す斜視図である。
　上述した本実施の形態においては、湾曲部３を４方向に湾曲させる場合を例に挙げて示したが、これに限らず、湾曲部３を少なくとも３方向以上に湾曲させる場合に対し、本実施の形態の球状ジョイスティック機構１０は適用可能である。
　この場合、球状ジョイスティック機構１０は、湾曲部３の湾曲方向数に応じたワイヤ数、ワイヤ受け数、溝数を有する。
　しかしながら、図６に示すように、ボール受け３２に形成される溝３２ｕ～３２ｌの深さを浅く形成することによって、操作子３３の傾倒方向、即ちボール３１の回転方向を、Ｒ１～Ｒ８と増やすことにより、４つのワイヤ受け２５ｕ～２５ｌ、４本のワイヤ２１ｕ～２１ｌ、４本の溝３２ｕ～３２ｌであっても、ワイヤ２１ｕ及びワイヤ２１ｒ、ワイヤ２１ｕ及びワイヤ２１ｌ、ワイヤ２１ｄ及びワイヤ２１ｒ、ワイヤ２１ｄ及びワイヤ２１ｌとのいずれかを牽引することによって、湾曲部３を８方向に湾曲させる構成を、球状ジョイスティック機構１０は有していても構わない。
（第２実施の形態）
　図７は、本実施の形態の球状ジョイスティック機構における操作ユニットをワイヤとともに回動体が一方向に回転した状態にて示す斜視図、図８は、図７の操作ユニットを図７中のVIII方向からみた上面図、図９は、図８の操作ユニットにおける回動体の非回動状態を示す上面図、図１０は、図８中のX-X線に沿う操作ユニットの断面図である。
　この第２実施の形態の球状ジョイスティック機構の構成は、上述した図１～図５に示した第１実施の形態の球状ジョイスティック機構と比して、ボール受けに形成される溝の数と、操作子の傾倒方向数と、該傾倒方向数に伴うボールの回転方向数が異なる。
　よって、この相違点のみを説明し、第１実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し、その説明は省略する。
　図７～図１０に示すように、球状ジョイスティック機構１０は、操作部６に設けられた操作ユニット１３０と、挿入部５及び操作部６内に挿通されたワイヤ２１ｕ、２１ｄ、２１ｒ、２１ｌと、該ワイヤ２１ｕ、２１ｄ、２１ｒ、２１ｌの各他端２１ｕｂ、２１ｄｂ、２１ｒｂ、２１ｌｂに設けられたワイヤ受け２５ｕ、２５ｄ、２５ｒ、２５ｌと、ワイヤ移動規制部であるとともにガイド部である溝１３２ｕ、１３２ｄ、１３２ｒ、１３２ｌ、１３２ｕｒ、１３２ｕｌ、１３２ｄｒ、１３２ｄｌとを具備して主要部が構成されている。
　操作ユニット１３０は、ボール３１と、保持部材であるボール受け１３２と、操作子１３３とを具備して主要部が構成されている。
　尚、操作ユニット１３０は、操作子１３３以外は、操作部６に対して水密カバーに被われて設けられていることが好ましい。しかしながら、操作ユニット１３０をディスポーザブルにするため、操作部６において外部に露出して設けられていても構わない。
　ボール３１は、球体または該球体の一部から構成されており、回動中心３１Ｃを中心に、本実施の形態においては８方向（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８）に回転自在にボール受け１３２に保持されている。
　また、ボール３１の表面３１ｆに、ボール３１とともに８方向（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８に回動自在な、言い換えればボール３１を８方向に回転させる操作子１３３の図示しない軸体が固定されている。
　さらに、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの各他端２１ｕｂ～２１ｌｂ側の部位は、上述した第１実施の形態と同様に、各他端２１ｕｂ～２１ｌｂが固定されたワイヤ受け２５ｕ～２５ｌが表面３１ｆの回転方向Ｒ１～Ｒ４に沿った位置に固定されていることにより、表面３１ｆに対して回転方向Ｒ１～Ｒ４に沿って巻き付いて位置している。
　尚、本実施の形態においても、図２に示すように、操作部６内に、ワイヤ２１ｕ～２１ｌの中間部２１ｕｍ～２１ｌｍの延出方向を、挿入部５の長手軸方向Ｎからそれぞれ回転方向Ｒ１～Ｒ４に向けてそれぞれ変更する中間部２１ｕｍ～２１ｌｍが外周に巻き付けられたプーリ６０が設けられていてもよい。
　ボール受け１３２は、ボール３１を回動自在に保持するものであり、操作部６内に設けられた図示しない枠体または操作部６の外装筐体に対して固定されている。
　また、ボール受け１３２に対し、回転方向Ｒ１～Ｒ８に対応して、回転方向Ｒ１～Ｒ８の内、ボール３１がいずれかに回転する方向に対応するワイヤ２１ｕ～２１ｌの中間部２１ｕｍ～２１ｌｍのいずれかを、回転に伴って回転方向Ｒ１～Ｒ８のいずれかに沿って巻き取るよう移動軌跡を規制する、即ち表面３１ｆにおいて回転方向Ｒ１～Ｒ８のいずれかに沿ってガイドする溝１３２ｕ、１３２ｄ、１３２ｒ、１３２ｌ、１３２ｖ、１３２ｗ、１３２ｘ、１３２ｙが形成されている。
　尚、溝１３２ｕは、中間部２１ｄｍをガイドし、溝１３２ｄは、中間部２１ｕｍをガイドし、溝１３２ｒは、中間部２１ｌｍをガイドし、溝１３２ｌは、中間部２１ｒｍをガイドする。
　さらに、図８、図１０に示すように、ボール受け１３２の内面１３２ｈに、溝１３２ｕと溝１３２ｌとを結ぶ方向に溝１３２ｖが形成されている。また、溝１３２ｄと溝１３２ｒとを結ぶ方向に溝１３２ｗが形成されている。さらに、溝１３２ｄｕと溝１３２ｒとを結ぶ方向に溝１３２ｘが形成されている。また、溝１３２ｄと溝１３２ｌとを結ぶ方向に溝１３２ｙが形成されている。
　尚、溝１３２ｖは、中間部２１ｄｍまたは中間部２１ｒｍをガイドし、溝１３２ｗは、中間部２１ｕｍまたは中間部２１ｌｍをガイドする。また、溝１３２ｘは、中間部２１ｄｍまたは中間部２１ｌｍをガイドし、溝１３２ｙは、中間部２１ｕｍまたは中間部２１ｒｍをガイドする。
　尚、溝１３２ｕ、１３２ｄ、１３２ｒ、１３２ｌ、１３２ｕｒ、１３２ｕｌ、１３２ｄｒ、１３２ｄｌには、操作子１３３によってボール３１を回転方向Ｒ１～Ｒ８のいずれかに回転させた際、操作子１３３が嵌入自在となっている。
　また、溝１３２ｕ、１３２ｄ、１３２ｒ、１３２ｌ、１３２ｕｒ、１３２ｕｌ、１３２ｄｒ、１３２ｄに、操作子１３３の軸体が当接する。このことにより、ボール３１の最大回転角度を規定する端部１３２ｕｅ、１３２ｄｅ、１３２ｒｅ、１３２ｌｅ、１３２ｕｒｅ、１３２ｕｌｅ、１３２ｄｒｅ、１３２ｄｌｅ（端部１３２ｒｅ、１３２ｄｅ、１３２ｕｒｅ、１３２ｄｒｅ以外は図示されず）がそれぞれ形成されている。
　尚、その他の球状ジョイスティック機構１０の構成は、第１実施形態と同じである。
　次に、このように構成された球状ジョイスティック機構１０を用いて湾曲部３を上下左右及びそれらの組み合わせの８方向のいずれかに湾曲させる作用を説明する。
　先ず、操作者は、湾曲部３を上方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ１に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｕに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ１に回転することにより、ワイヤ２１ｕの中間部２１ｕｍが、溝１３２ｄによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ１に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｕが牽引される。
　よって、湾曲部３は、上方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｕｅへの当接により規定される。
　また、操作者は、湾曲部３を下方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ２に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｄに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ２に回転することにより、ワイヤ２１ｄの中間部２１ｄｍが、溝１３２ｕによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ２に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｄが牽引される。
　よって、湾曲部３は、下方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｄｅへの当接により規定される。
　さらに、操作者は、湾曲部３を右方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ３に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｒに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ３に回転することにより、ワイヤ２１ｒの中間部２１ｒｍが、溝１３２ｌによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ３に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｒが牽引される。
　よって、湾曲部３は、右方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｒｅへの当接により規定される。
　また、操作者は、湾曲部３を左方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ４に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｌに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ４に回転することにより、ワイヤ２１ｌの中間部２１ｌｍが、溝１３２ｒによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ４に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｌが牽引される。
　よって、湾曲部３は、左方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｌｅへの当接により規定される。
　さらに、操作者は、湾曲部３を上方向及び右方向の複合方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、図７、図８に示すように、回転方向Ｒ５に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｕｒに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ５に回転することにより、ワイヤ２１ｕ、ワイヤ２１ｒの中間部２１ｕｍ、２１ｒｍが、溝１３２ｖ、１３２ｗによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ５に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｕ、２１ｒが牽引される。
　よって、湾曲部３は、上方向及び右方向の複合方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｕｒｅへの当接により規定される。
　また、操作者は、湾曲部３を下方向及び左方向の複合方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ６に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｄｌに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ６に回転することにより、ワイヤ２１ｄ、ワイヤ２１ｌの中間部２１ｄｍ、２１ｌｍが、溝１３２ｖ、１３２ｗによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ６に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｄ、２１ｌが牽引される。
　よって、湾曲部３は、下方向及び左方向の複合方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｄｌｅへの当接により規定される。
　さらに、操作者は、湾曲部３を上方向及び左方向の複合方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ７に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｕｌに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ７に回転することにより、ワイヤ２１ｕ、ワイヤ２１ｌの中間部２１ｕｍ、２１ｌｍが、溝１３２ｘ、１３２ｙによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ７に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｕ、２１ｌが牽引される。
　よって、湾曲部３は、上方向及び左方向の複合方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｕｌｅへの当接により規定される。
　また、作業者は、湾曲部３を下方向及び右方向の複合方向に湾曲させたい場合は、操作子１３３を把持し、図９に示す操作子１３３の位置から、回転方向Ｒ８に移動（傾倒）させて操作子１３３を溝１３２ｄｒに嵌入させる。
　その結果、ボール３１は、回転方向Ｒ８に回転することにより、ワイヤ２１ｄ、ワイヤ２１ｒの中間部２１ｄｍ、２１ｒｍが、溝１３２ｘ、１３２ｙによって移動軌跡が規制された状態で、回転方向Ｒ８に沿って表面３１ｆに円弧状に巻き取られていくことにより、ワイヤ２１ｄ、２１ｒが牽引される。
　よって、湾曲部３は、下方向及び右方向の複合方向に湾曲される。尚、湾曲部３の最大湾曲角度は、操作子１３３の軸体の端部１３２ｄｒｅへの当接により規定される。
　以上のように、球状ジョイスティック機構１０が用いられて、湾曲部３は、上下左右及びこれらの複合方向のいずれかの方向に湾曲される。
　尚、その他の作用は、第１実施の形態と同じであり、このような構成によっても、１つの球状ジョイスティック機構１０において、第１実施形態の同様の効果を得つつ、８つとさらに内面１３２ｈに形成された４つの溝を用いて、湾曲部を８方向に湾曲させることができる。
　尚、上述した第１、第２実施の形態においては、ワイヤ移動規制部は、ボール受けに形成された溝であると示したが、これに限らず、ボール３１の表面３１ｆに形成された溝であっても良いことは勿論である。

　本出願は、２０１７年１０月１１日に日本国に出願された特願２０１７－１９７５３６号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものである。

Claims (9)

  1. 　回動中心を有し該回動中心を中心に少なくとも３方向に回転自在に保持される１つの回動体を具備する操作ユニットと、
    　一端と他端と前記一端と前記他端との間の中間部とを有し、前記一端に被牽引部材が接続され、前記他端が前記回動体に接続される少なくとも３本のワイヤと、
    　前記回動体に設けられ、前記少なくとも３本のワイヤの前記他端がそれぞれ別個に固定される少なくとも３箇所のワイヤ固定部と、
    　前記操作ユニットに対して前記少なくとも３本のワイヤに沿った少なくとも３方向に対応して設けられ、前記少なくとも３本のワイヤにおける前記回動体が回転する方向に対応するワイヤの前記中間部を、前記回転に伴って前記回動体に巻き取るよう規制するワイヤ移動規制部と、
    　を具備することを特徴とする内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  2. 　前記回動体は、球体または該球体の一部であり、
    　前記回動中心は、前記球体の中心であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  3. 　前記操作ユニットは、前記回動体を回動自在に保持する保持部材を具備し、
    　前記ワイヤ移動規制部は、前記少なくとも３本のワイヤの前記中間部を前記回動体の表面に沿ってガイドする前記保持部材に形成されたガイド部であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  4. 　前記ガイド部は、前記保持部材に形成された溝であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  5. 　前記溝に、前記少なくとも３方向における前記回動体の最大回転角度を規定する端部が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  6. 　前記操作ユニットは、前記回動体に固定され該回動体とともに回動されるとともに前記溝に嵌入自在な操作子を有し、
    　前記端部は、前記操作子が当接するよう前記保持部材に少なくとも３箇所形成されていることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  7. 　前記少なくとも３本のワイヤの前記中間部は、前記少なくとも３本の前記ワイヤの延出方向を、前記一端の側から前記他端の側に向けてそれぞれ変更するワイヤ方向変更部材を介して前記回動体に巻き取られることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  8. 　前記ワイヤ方向変更部材は、前記少なくとも３本のワイヤが外周に巻き付けられたプーリであることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
  9. 　前記ワイヤ移動規制部は、前記少なくとも３方向に沿って前記回動体の表面に形成された少なくとも３つの溝であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用ワイヤ牽引装置。
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