JPH0197431A - 形状記憶合金アクチュエータおよび挿入具 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は体腔内、管腔１機械装置の内 部等を観察する場合に用いられる内視鏡に関するもので
ある。

［従来の技術］ 一般に、内視鏡の湾曲方式には、従来 より挿入部内に挿通された湾曲用ワイヤを操作、部”　
で手動により押引きするものが用いられてきた。

最近、このワイヤによる湾曲方式の問題点を解消するた
め挿入部内に形状記憶合金部材を設け、この形状記憶合
金部材の通電加熱による形状回復動作を利用して挿入部
を湾曲させる方式の内視鏡が開発され、これは本件出願
の出願人に係わる特願昭６１−２７６０８９号の先願発
明として特許出願されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 前記先願発明の内視鏡は挿入部内に設 けられた形状記憶合金部材の通電加熱１こよる形状回復
動作を利用して挿入部を湾曲させるもので、前記形状記
憶合金部材を通電加熱する手段と、挿入部の湾曲量を電
気抵抗値の変化として検出する手段と、この検出手段で
検出した電気抵抗値の変化により通電加熱手段を制御す
る手段とを具備する。しかし、前記検出手段を光源装置
内に設けるとともに通電加熱手段の通電線に接続し、こ
の通電線を用いて電気抵抗値の変化を検出しているので
、次のような問題を生じることが判明した。すなわち、
形状記憶合金部材を通電加熱した場合、その通電線も同
時に発熱して電気抵抗値が変化するため、この通電線の
電気抵抗値の温度変化による影響を受けて形状記憶合金
部材の正確な電気抵抗値を測定することができず、この
ため内視鏡挿入部の湾曲量を正確に制御することが難し
くなるという問題が発生する。

本発明は通電線の発熱による電気抵抗値変化の影響を受
けずに、挿入部の湾曲量を正確に制御できる内視鏡を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段および作用］本発明の内
視鏡は挿入部内に設けられ た形状記憶合金部材の通電加熱による形状回復動作を利
用して挿入部を湾曲させる内視鏡において、前記形状記
憶合金部材に通電する通電回路と、挿入部に設けられ上
記形状記憶合金部材の電気抵抗値を検出する抵抗値検出
部と、この抵抗値検出部で検出した電気抵抗値の変化に
より上記通電回路を制御する通電制御部とを具備したも
のである。

したがって、形状記憶合金部材を通電加熱したとき、形
状記憶合金部材の近くで電気抵抗値を検出するので、正
確な電気抵抗値を測定でき、挿入部の湾曲量を精度よく
制御することが可能である。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示すもの である。第１図中において１は例えば管路内を検査する
ような場合に使用される工業用の内視鏡を示し、この内
視鏡１は操作部３に挿入部４（可撓管部５の先端に湾曲
部６および先端構成部７を連結してなるもの）と、図示
省略のライトガイドを内挿したユニバーサルコード８を
連結して構成される。そして、前記湾曲部６内に形状記
憶合金部材１０を使った湾曲機構部１１が設けられてい
る。

すなわち、前記湾曲機構部１１には例えばＴｉ−Ｎｉ合
金やＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ１系合金等の形状記憶合金（ＳＭ
Ａ）から帯状に形成された形状記憶合金部材１０を湾曲
部６の軸方向に沿って設け、この形状記憶合金部材１０
には予め必要な湾曲形状を記憶させておく。この形状記
憶合金部材１０の両端と内視鏡光源装置２に内蔵された
通電回路１３とは、挿入部４内およびユニバーサルコー
ド８内に渡って挿通された通電線１４．１４を用いて電
気的に接続される。この通電線１４．１４を通じて形状
記憶合金部材１０に通電して加熱し、形状回復動作を利
用して湾曲させることにより上記湾曲部６を湾曲させる
ことができるようにしている。

上記形状記憶合金部材１０の両端には同じく挿入部４の
湾曲部６内に設けられた電気抵抗値検出部１２が接続さ
れている。また、この電気抵抗値検出部１２に近接して
挿入部４内、たとえば可撓管部５内には電気抵抗の検出
信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換部１５が設けられている。また、このＡ／Ｄ変換部
１５には上記通電線１４．１４とは別な抵抗値検出用リ
ード線１６が挿入部４およびユニバーサルコード８内に
渡って挿通され、これは上述したユニバーサルコード８
が着脱自在に接続される光源装置２内に設けた通電制御
部１７に対して電気的に接続される。

そこで、上記通電回路１３に接続される通電線１４．１
４を通して形状記憶合金部材１０にパルス通電すること
により、その形状記憶合金部材１０を加熱する。このよ
うにすると、電気抵抗値信号線１６とは無関係に形状記
憶合金部材１０を通電加熱できる。つまり、電気抵抗値
信号線１６には通電により抵抗値の変化が生ぜず、形状
記憶合金部材１０の電気抵抗値変化量を正確に計測でき
るため、挿入部４（湾曲部６）の湾曲量の制御を正確に
行なうことが可能となる。

この様な構成にすると、形状記憶合金部材１０の電気抵
抗値は通電線１４．１４を介することなく、形状記憶合
金部材１０の近くで測定できるので正確に変化量が検出
でき、さらに、この抵抗値信号はＡ／Ｄ変換部１５によ
りデジタル化して光源装置２内の通電制御部１７まで送
るので、内視鏡１の挿入部４やユニバーサルコード８が
長くなるような用途において電気抵抗値信号線１６が長
くなっても、電気抵抗値信号線１６の電気抵抗値の影響
を受けることが少なくなり、同時に外来ノイズ（ハム等
）の影響を受けにくくなる。よって、湾曲部６内の形状
記憶合金部材１０の電気抵抗値の変化量を正確に、光源
装置２内の通電制御部１７までフィードバックできるこ
とにより、湾曲部６の湾曲量の制御を精度よく行なうこ
とが可能となる。

第２図は本発明の第２の実施例を示すものであり、これ
は湾曲部６が３つの関節部１９．２０．２１で構成して
いるものである。すなわち、各関節部１９．２０．２１
ごとに形状記憶合金部材１０−１．１０−２．１０−３
を設けると同時に抵抗値検出部１３−１．１３−２．１
３−３を設け、各部の電気抵抗値検出信号をスイッチ部
２３によって切換えてＡ／Ｄ変換部１５に送り、光源装
置２側においても、各関節ごとの通電回路１３−１．１
３−２．１３−３と切換え回路２４を設けて前記スイッ
チ部２３に連動させて通電制御部１８による通電制御を
行なうようにする。切換え回路２４によるスイッチ部２
３の切換えは挿入部４、操作部３およびユニバーサルコ
ード８の各内部に配設された切換え信号線２５を通じて
信号を伝送することにより行なわれる。

このようにする事で、湾曲部６が多関節となる場合でも
Ａ／Ｄ変換部１５は１つで正確な電気抵抗値信号を送る
ことができ、さらに、多数の電気抵抗値検出部１２−１
．１２−２．１２−３があっても抵抗値信号線１６が１
本で済む。

なお、上述した実施例における形状記憶合金部材を用い
た湾曲部は、その湾曲方向が一方向であるが、例えば形
状記憶合金部材を１つの関節内に複数個設けることによ
り多方向の湾曲を制御する様にしてもよい。また、内蔵
する抵抗値検出部は湾曲部に設けるようにしてもよい。

なお、抵抗値検出部からの信号をＡ／Ｄ変換しているが
、その信号が影響を受けない場合は、アナグロ信号のま
ま通電制御部へ送ってもかなわない。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、形状記憶合金部
材を通電加熱したとき、形状記憶合金部材の近くで電気
抵抗値を検出するので、正確な電気抵抗値を測定でき、
挿入部の湾曲量を精度よく制御することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係わる内視鏡を光源装
置と共に示した構成説明図、第２図は第２の実施例に係
わる内視鏡を光源装置と共に示した構成説明図である。 １・・・内視鏡、２・・・光源装置、３・・・操作部、
４・・・挿入部、６・・・湾曲部、１０・・・形状記憶
合金部材、１２・・・抵抗値検出部、１３・・・通電回
路、１４・・・通電線、１６・・・電気抵抗値信号、１
８・・・通電制御部。 出願人代理人　弁理士　坪井　淳 手続補正書６２．’＋２．１５ 昭和　　年　　月　　日 特許庁長官　　小　川　邦　夫　殿 １、事件の表示 特願昭６２−２５４１７１号 ２、発明の名称 内　　　　視　　　　鏡 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （０３７）　　オリンパス光学工業株式会社４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル図面
中、第１図を別紙の通り訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 挿入部内に設けられた形状記憶合金部材の通電加熱によ
   る形状回復動作を利用して挿入部を湾曲させる内視鏡に
   おいて、前記形状記憶合金部材に通電する通電回路と、
   挿入部に設けられ上記形状記憶合金部材の電気抵抗値を
   検出する抵抗値検出部と、この抵抗値検出部で検出した
   電気抵抗値の変化により上記通電回路を制御する通電制
   御部とを具備したことを特徴とする内視鏡。