JPH03106331A - 内視鏡用湾曲検出装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は内視鏡の挿入部に設けられた湾曲部の湾曲量を
検出する内視鏡用湾曲検出装置に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］近年、
細長の挿入部を口腔等より挿入して体腔内臓器等の観察
、処置を行う内視鏡が広く用いられている。

上記内視鏡の挿入部には一般に体腔内の部位を広く観察
、処置できるように湾曲部が設けられており、この湾曲
部の湾曲量の検出方法が種々提案されている。

例えば実開昭６０−１０６６０１号公報では、湾曲ワイ
ヤの移動量を検出するセンサを設け、前記ワイヤの移動
量に基づいて湾曲量を検出している。しかし、この従来
例では挿入部が曲がっていると、この曲がっている部位
で湾曲ワイヤの引張り量を吸収してしまうために挿入部
が真直ぐの状態の場合とは所定の湾曲量に対して湾曲ワ
イヤの移動量が異なることがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、挿入部
が湾曲した状態でも、真直ぐの状態でも正確な湾曲量を
検出でぎ、且つ挿入部を細径とすることのできる内視鏡
用湾曲検出装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の内視
鏡用湾曲検出装置は、内視鏡挿入部に設けられた湾曲部
内であって、挿入部の軸方向に配設され、押圧されるこ
とによって光の透過特性が変化するゴムファイバと、ゴ
ムファイバの一方の端面側に設けられて、一方の端面に
光を照射する発光手段と、ゴムファイバの他方の端面側
に設けられて、発光手段から出射され、ゴムファイバ内
を伝達された光を受光する受光手段と、ゴムファイバに
隣接して設番ノられ、湾曲部が湾曲されることによって
、ゴムファイバを押圧する押圧手段と、受光手段の出力
に応じて湾曲部の湾曲状態を検出する検出手段とを備え
たものである。

本発明では湾曲部が湾曲されるど押圧手段がゴムファイ
バを押圧する。ゴムファイバは一方の端面から発光手段
によって供給された光を伝達する。

光はゴムファイバの他方の端而より出射して受光手段に
受光される。ゴムファイバは湾曲部が湾曲されると抑圧
手段によって押圧され、これによって光の透過特性を変
化させ、受光手段に受光される光量が湾曲量によって変
化づる。受光手段は湾曲量を表す信号を検出手段に出力
し、検出手段は受光手段の出力に応じた湾曲状態を検出
する。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明す
る。

第１図は本発明の第１実施例に係り、内視鏡装置のブロ
ック図である。

本実施例の内視鏡装置１は内視鏡２と、ユニバサルコン
トロール装置（以下、ＬＩＣＡと略記する。〉３と、モ
ニタ４とから構成される。

上記内視鏡２は挿入部６を有し、この挿入部６の後端部
に操作部７が連設されている。挿入部６は先端側より先
端部８、湾曲部９、可撓管部１０が順に設けられており
、可撓管部１０に前記操作部７が連設ざれている。操作
部７には湾曲操作スイッチ１２が設１ノられており、前
記湾曲部９を上下左右方向に湾曲できるようになってい
る。更に、操作部７の側部からはユニバーサルケーブル
１３が延出されており、このユニバーサルケーブル１３
の後端に設けられたコネクター４は前記ＵＣＡ３に着脱
自在に接続されている。

上記先端部８には対物レンズ系１６と配光レンズ系１７
とが設けられている。対物レツズ系１６の後方には固休
撮像素子１８が設けられており、対物レンズ系１６から
取り込・まれた被写体像を結像できるようになっている
。また、配光レンズ系１７の後方には照明光を伝達ずる
ライトガイドフアイパー９の出射端面が設けられており
、前記被写休を照明するようになっている。

上記湾曲部９内には挿入部６の軸方向に沿って互いに９
０度の角度をなす位置にゴムファイバ２ｌａ，２’１ｂ
，２１’ｃ，２１ｄが配設されている。

なお、挿入部６を先端側から見た場合に例えばゴムファ
イバ２１ａは上方向、ゴムファイバ２１ｂは下方向、ゴ
ムファイバ２１ｃは右方向、ゴムフ５ アイバ２１ｄは左方向に各々配設されている。

（ただし、ゴムファイバ２１ｃ．２１ｄは図示しでいな
い。） 上記ゴムファイバ２１ａ１２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに隣
接しゴム７７イバ２１ａ．２１ｂ１２１Ｃ１２１ｄの内
径側に抑圧手段としての押圧部材２２、２２、・・・ぴ
設Ｃノられ・ている。この押圧部材２２、２２、・・・
は可撓性の材料で形成されており、前記ゴムファイバ２
１ａ，２ｌｂ、２１ｃ，２１ｄの周壁に接して軸方向に
複数の突起部２３、２３、・・・を有している。この複
数の突起部２３、２３、・・・は湾曲部９が湾曲される
ことにより、ゴムファイバ２１ａ，２１ｂ、２１ｃ、２
１ｄの周壁を抑圧するようになっている。

上記コム７７イハ２　１　ａ，　２　１　ｂ，　２　１
　ｃ，　２１ｄの一方の端面に対面して発光手段として
の発光ダイオード（以下、ＬＥＤと略記する。）２４、
２４、・・・が発生する光を前記一方の端面に照射する
ように設けられている。また、ゴムファイバ２ｌａ，２
１ｂ，２ＩＣ，２１ｄの他方の端面に対６ 而して受光手段としてのフォ１へトランジスタ２６、２
６・・・が設けられており、前記ＬＥＤ２４、２４、・
・・から発生され、ゴムファイバ２１ａ，２１ｂ，２１
Ｇ，２１ｄを伝達された光を受光できるようになってい
る。

上記操作部７内には湾曲機構が設けられている。

この湾ｌ１ｌＩ機構は超音波モータ２７ａ、２７ｂと歯
車２８ａ、２８ｂとプーり２９、２９と湾曲操作ワイヤ
３１、３１とから構或されている。

上記超盲波モータ２７ａ，２７ｂは歯車２８ａ１２８ｂ
を介して歯車２８ｂに設けられたブーり２９、２９を回
動し、プーり２９、２９に巻き掛けられた湾曲操作ワイ
ヤ３１、３１を牽引弛緩タるようになっている。湾曲操
作ワイヤ３１、３１の端部は先端部８に固定ざれており
、ワイヤ３１、３１が牽引弛緩されることにより湾曲部
９を湾曲するようになっている。

上記ＵＣＡ３内には前記固休撤像素子１８に接続されて
固休撤像素子１８において被写体像から変換された電荷
を電気信号として読み出し、この電気信号から映像信号
を生成づ゛るビデオプロセス回路３２が設番ノられてい
る。更に、ＵＣＡ３内には前記湾曲操作スイッチ１２に
接続された湾曲スイッチ制御回路３３とこの湾曲スイッ
チ制御回路３３に接続された超音波モータ制御回路３４
ａ１３４ｂが設（ノられている。

また、上記湾曲スイッチ制御回路３３は発光回路３６と
受光回路３７とに接続されており、湾曲信号を出力する
ようになっている。発光回路３６は前記１「Ｄ　２　４
、２４、・・・に接続されており、ＬＥＤ２４、２４、
・・・の発光を制御するようになっており、受光回路３
７はフォトトランジスタ２６、２６、・・・からの光量
に関する情報信号を入力づるようになっている。受光同
路３７は検出手段としての湾曲角検出回路４０に接続さ
れており、入力された光δ１の情報を出力するようにな
っている。湾曲角検出回路４０は前記ビデオプロセス回
路３２に接続されでおり、受光回路３７から入力された
光量に関する情報信号から湾曲量および湾曲方向を演韓
してビデオプロセス回路３２に出力して、映像信号に重
畳するようになっている。

更に、ＵＣＡ３内には照明光を出力する光源ランプ３８
が設けられており、出力ざれた照明光を前記ライトガイ
ドファイバー９に入射するようになっている。

更にまた、ＵＣＡ３内には前記対物レンズ系１６を洗浄
するだめの洗浄水を貯蔵する洗浄水タンク３９と、洗浄
水を送水する送水ボンプ４１と、送気ボンプ４２とが設
（ノられている。

上記ビデオプロ・セス回路３２は前記モニタ４に接続ざ
れ、前記湾曲角および湾曲方向が重畳された映像信号を
モニタ４に出力し、モニタ４は被写休像とこの時の湾曲
部９の湾曲角度と湾曲方向とを表示するようになってい
る。

上記のように構威された内視鏡装置１の作用を説明する
。

体腔内に挿入された挿入部６の固体撮像素子１８には対
物レンズ系１６を介して被写体像が結像する。結像した
像は光電変換され、電気信号としてどデオプロセス回路
３２に入力されて、例えば９ ＮＴＳＣ方式のような標準的な映像信号が生或される。

映像信号はモニタ４に出力されて被写体像が画面上に表
示される。

ここで湾曲部９を湾曲させるために湾曲操作スイッヂ１
２を操作する。例えば上方向に湾曲させる場合はスイッ
チ１２を上に動かす。すると、スイッチ１２は湾曲部９
を上方向に動かすという情報信号を湾曲スイッチ制御回
路３３に伝える。湾曲スイッチ制御回路３３は超音波モ
ータ制御回路３４ａに制御信号を出力して超音波モータ
２７ａを駆動させると共に、発光回路３６と受光回路３
７とに制御信号を出力する。超音波モータ制御回路３４
ａは制御信号を受けると超音波モータ２７ａを駆動ずる
。超音波モータ２７ａが駆動されると湾曲操作ワイヤ３
１を牽引弛緩して湾曲部９を上方向に湾曲させる。

また、発光回路３６は制御信弓を受０プるとＬＥＤ２４
、２４、・・・を発光させて光をゴムファイバ２１ａ，
２１ｂ１２１ｃ，２１ｄの一方の端面に照射ずる。ゴム
ファイバ２１ａ，２ｌｂ，２１ｃ，１０ ２１ｄを伝達された光は他方の端面から出射してフォト
トランジスタ２６に入射する。この場合、下方向のゴム
ファイバ２１ｂだけが周壁を押圧部材２２の複数の突起
部２３、２３、・・・で押圧されているために、光の透
過特性が低下して、このゴムファイバ２ｌｂを伝達ざれ
た光のみが光量を減少されてフォトトランジスタ２６に
入射することになる。各フＡトトランジスタ２６、２６
、・・・は入射した光量に関する情報信号を受光回路３
７に出力する。受光回路３７はこの光量に関する情報信
号を湾曲角検出回路４０に出力する。湾曲角検出回路４
０は入力された信号の中から最も小さい光量を示す信号
を選び出して湾曲方向を検出し、この信号と予め人力さ
れている湾曲娘と信号レベルとの関係から湾曲量を演算
する。演算された湾曲方向と湾曲量はビデオプロセス回
路３２に出力され、映像信号と重畳される。モニタ４は
湾曲方向と湾曲徂とが重畳された映像信号を受けて、画
面上に被写体像と湾曲方向と湾曲量とを表示する。

上記のように本実施例では湾曲操作ワイヤ３１１１ から湾曲部９の湾曲量を検出するのではなくゴムファイ
バ２１によって行っているために挿入部６が湾曲してい
る場合でも正確に湾曲部９の湾曲量を検出することがで
きる。

また、ゴムファイバ２１は伸縮性を有しているために大
きな湾曲量でも損傷の心配がない。

更に、ゴムファイバ２１には方向性がないために組立て
が容易である。

更にまた、湾曲検出機構が簡単であるために挿入部６を
大径とすることがない。

また、ＬＥＤ２４およびフＡトトランジスタ２６を使用
しているためにアイソレーションをおこなうことができ
る。

なお、本実施例ではＬＥＤ２４を設けているが光源ラン
プ３８からの光を利用しても良い。また、ＬＥＤ２４お
よびフォトトランジスタ２６によらずに他の光学的セン
サを使用しても良い。

第２図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡装置のブロ
ック図である。

なお、第１実施例と同様の構成部材には同一符１２ 号を付けて説明を省略する。

本実施例は本発明を光学式内視１（ファイバスコープ〉
に適用したものである。

本実施例はファイバスコープ４６と、．ユニバサルコン
トロール装置（以下、ＵＣＡと略記する。

〉４７と、湾曲表示装置４８とから構成ざれている。

上記ファイバスコープ４６は細長の挿入部６と、この挿
入部６の後端部に連設された操作部７と、この操作部７
の後端部に設けられた接眼部４９とを有している。操作
部７からは信号ケーブル５１が延出されており、この信
号ケーブル５１の後端部にＵＣＡ４７に着脱自在に接続
ざれたコネクタ５２が設けられている。

上記ファイバスコープ４６の先端部８の先端面には対物
レンズ系１６と配光レンズ系１７とが設けられており、
対物レンズ系１６の後方にはイメジガイドファイバ５３
の入射端面が、配光レンズ系１７の後方にはライトガイ
ドファイバ１９の出射端面が設けられている。ライトガ
イドファイ１３ バ１９はＵＣＡ４７内に設けられた図示しない光源部よ
り照明光を供給されるようになっている。

上記イメージガイドファイバ５３は挿入部６と操作部７
の内部を挿通されて接眼部４９に至り、出射端面が接眼
部４９に設けられた接眼レンズ系５４と対面している。

上記ＬＩＣＡ４７内にはＬＥＤ２４、２４、・・・と接
続された発光回路３６と、フォトトランジスタ２６、２
６、・・・と接続ざれた受光回路３７と、湾曲操作スイ
ッチ１２と受光回路３７に接続された湾曲角検出回路４
０とが設けられている。更に、湾曲角検出回路４０は湾
曲表示装置４８に接続されており、この湾曲表示装置４
８が湾曲部９の湾曲量を表示するようになっている。

その他の構成は第１実施例と同様である。

本実施例の発光回路３６は常時ＬＥＤ２４、２４、・・
・を発光させている。しＥＤ２４、２４、・・・を出力
された光は第１実施例と同様にゴムファイバ２１ａ，２
ｌｂ，２１ｃ，２１ｄを伝達してフォトトランジスタ２
６、２６、・・・に入射ずる。フ１４ Ａトトランジスタ２６、２６、・・・は各々入剣ずる光
量に関する信号を受光回路３７に出力する。受光回路３
７は入力された信号を湾曲角検出回路４０に出力し、湾
曲角検出回路４０は湾曲角度と湾曲方向とを棹出する。

算出された湾曲角度と湾曲方向は湾曲表示装置４８に出
力されて、湾曲角度と湾曲方向が表示される。

その他の構或は第１実施例と同様である。

本実施例では第１実施例と同様の効果を有する。

第３図および第４図は本発明の第３実施例に係り、第３
図は湾曲部の概略図、第４図はゴムファイバの外観図で
ある。

第３図において、湾曲部９は複数の円盤状の板部材５６
、５６、・・・を有している。板部材５６、５６は図示
しない挿入部の先端側から手元側に向けて間隔をあけて
設けられている。板部材５６、５６、・・・の中央部は
図示しないライトガイドファイバ、イメージガイドファ
イバ等の内蔵物を挿通タるための挿通孔５７、５７、・
・・が設（ノられている。板部材５６、５６、・・・の
間には前記挿通孔５１５ ７の内径より大ぎい内径の押圧手段としてのバイアスば
ね５８、５８、・・・が設←ノられており、このバイア
スばね５８、５８、・・・の端部が板部材５６、５６、
・・・の互いに対面する板面に固定ざれでいる。

このバイアスばね５８、５８、・・・の外周に沿って板
部材５６、５６、・・・を挿入部の長手方向に貫通して
ゴムファイバ２１ａ，２ｌｂが配設されており、バイア
スばね５８、５８、・・・が湾曲ざれた場合にバイアス
ばね５８、５８、・・・の外周がゴムファイバ２１ａ．
２１ｂの周壁を押圧ずるようになっている。ゴムファイ
バ２１ａ，２１ｂの両端には第１実施例と同様にＬＥＤ
２４．２４、・・・とフォトトランジスタ２６、２６、
・・・とが設けられており、ゴムファイバ２１ａ，２ｌ
ｂの端面に光を照射し、ゴムファイバ２１８．２１ｂ内
を伝達された光を受光するようになっている。

上記ゴムファイバ２１８１２ｌｂの外周側には形状記憶
合金で形成された］イルばね５９、５９、・・・が設け
られており、このコイルばね５９、５９、・・・の両端
が板部材５６、５６、・・・の互いに対面す１６ る板而に固定されている。コイルばね５９、５９、・・
・は収縮された形状が記憶されており、この状態から引
き延ばした状態で板部材５６、５６、・・・に固定され
ている。コイルばね５９、５９、・・・には図示しない
電線で図示しない電源に接続されており、電力を供給さ
れることにより加熱されるようになっている。

その他の構成は第１実施例と同様である。

上記のように構成ざれた湾曲部９を上方に湾曲させる場
合は、上方に配設された］イルばね５９に通電して加熱
づる。形状記憶合金で形成されたコイルばね５９は加熱
されることによりバイアスばね５８を付勢して記憶され
ている収縮状態に戻ろうとする。これによってバイアス
ばね５８は湾曲ざれ、湾曲されることによりバイアスば
ね５８の外周が隣接するゴムファイバ２１ｂの周壁を押
圧ずる。押圧されることによりゴムファイバ２１ｂの光
の透過特性が低下し、ＬＥＤ２４から供給された光は光
量を落としてフォトトランジスタ２６に入躬する。

１７ 以下、第１実施例と同様に検出手段としての湾曲角検出
回路４０で湾曲方向および湾曲量が演算され、モニタ４
上に表示される。

その他の作用および効果は第１実施例と同様である。

なお、第２実施例に示したファイバスコープ４６に本実
施例の構或を適用しても良い。

更に、複数本のゴムファイバによらず、１本のゴムファ
イバを第４図に示づようにして湾曲部内に配設するよう
にしても良い。

同図において１本のゴムファイバ６１の外周には間隔を
あけて押圧部材６２、６２、・・・がフランジ状に設け
られている。このゴムファイバ６１は湾曲部の軸中心に
設けられ、湾曲部が湾曲されることにより押圧部材６２
、６２、・・・が周囲の内蔵物によって押圧され、これ
によって押圧部材６２、６２、・・・がゴムファイバ６
１の周壁を押圧ずるようになっている。

上記のように１本のゴムファイバ６１を使用することに
より形状を小形化づることかできる。

１８ 第５図ないし第１０図は本発明の第′３実施例に係り、
第５図は内視鏡装置の湾曲機構の説明図、第６図は内視
鏡の湾曲動作の説明図、第７図は内視鏡先端部の断面図
、第８図は弾性アクチュエタの説明図、第９図は弾性ア
クチュエータを有する義手の構或説明図、第１０図は第
９図で示される弾性アクチュエータの断面図である。

第５図および第６図において内視［６６は操作部６７と
挿入部６８およびユニバーサルコード６９とから構成さ
れている。前記操作部６７には接眼部７１が設【ノられ
ており、仲入部６８の先端部には先端構成部７２が設け
られている。また、挿入部６８は可撓部７３と湾曲部７
４とからなり、この湾曲部７４の先端部に前記先端構成
部７２が設けられている。前記湾曲部７４は第７図に示
すように複数個の湾曲駒７６、７６、・・・を枢支ビン
７７、７７、・・・によって回動自在に連結され、湾曲
駒７６、７６、・・・の外周は金属等の細線で網組され
たブレード９７で被覆ざれている。このブレード９７の
外径側には外周に接してゴムファイバ１９ ９８ａ，９８ｂが挿入部６８の長手力向に設けられてい
る。ゴムファイバ９８ａ，９８ｂの一方の端部にはＬＥ
Ｄ２４、２４が設けられており、発生した光をゴムファ
イバ９８ａ１９８ｂに供給できるようになっている。ま
たゴムファイバ９８ａ１９８ｂの他方の端部にはフォト
トランジスタ２６、２６が設けられており、ゴムファイ
バ９８ａ，９８ｂ内を伝達ざれた光を受光できるように
なっている。

上記ゴムファイバ９８ａ，９８ｂの外周およびブレード
９７の外周は外皮７８で被覆ざれている。

そして、前記各湾曲駒７６、７６、・・・の内周部であ
って、前記ゴムファイバ９８ａ，９８ｂに対応する位置
にはワイヤガイド７９、７９、・・・が設けられ、これ
らのワイヤガイド７９、７９、・・・にはアングルワイ
ヤ８１ａ，８ｌｂが挿通されている。

これらアングルワイヤ８１ａ，８ｌｂの先端部は前記先
端構成部７２に連結され、基端側は前記挿入部６８を挿
通して操作部６７まで延長されている。すなわち、前記
アングルワイヤ８１ａ．８１２０ ｂは、挿入部６８に内装された光学繊維束からなる観察
光学系８２、照明光学系８３等と共に内装されている。

また、前記操作部６７の内部には第５図、第６図および
第８図に示すように弾性アクチュエータ８４ａ，８４ｂ
が平行状態に収納されている。この弾性アクチコエータ
８４ａ，８４ｂは内層に合或ゴム製のチューブ８６があ
り、このチューブ８６の，外側は網状管８７が被覆され
ていて、両端部には口金８８、８９が結合されている。

そして、この一方の口金８８にはチューブ８６の内部と
連通ずる送気チューブからなる送気管路９１が接続され
、他方の口金８９には前記アングルワイヤ８１ａ，８ｌ
ｂの他端が接続されている。すなわち、アングルワイヤ
８１ａは弾性アクチュエータ８４ａに、アングルワイヤ
８ｌｂは弾性アクチュエータ８４ｂに各々接続されてい
る。また、このように構成された弾性アクチュエータ８
４ａ１８４ｂは一方の口金８８を操作部６７のベース９
２に対して固定することによって保持されている。更に
、２１ 前記送気管路９１は送気チューブ９３ａ，９３ｂかうな
り、これら送気チコーブ９３ａ，９３ｂは後述する切換
バルブ９４を介して送気ボンプ９６に連通しでいる。そ
して、弾性アクチュエータ８４ａ，８４ｂはその内部に
供給される流体圧力によって長軸長さが伸縮するように
なっている。つまり、弾性アクチュエータ８４ａ，８４
ｂに流体が供給されると径方向に膨脹して長袖長さが短
縮され、弾性アクチュエータ８４ａ１８４ｂから流体が
排出されると径方向に収縮して、長軸長さが伸長するよ
うになっている。

次に本実施例の作用を説明づる。

弾性アクチュエータ８４ａに流体が供給されると弾性ア
クチュエータ８４ａは径方向に膨脹し、これに伴って長
軸長さが短縮される。したがって弾性アクチュエータ８
４ａに連結された一方のアングルワイヤ８１ａは牽引さ
れ挿入部６８の湾曲部７４は第６図に示すように上方に
湾曲ざれる。

更に、切換バルブ９４を選択的に操作することにより弾
性アクチュエータ８４ａ，８４ｂに選択２２ 的に流体を供給、排出して膨脹、収縮することができ、
アングルワイヤ８１ａ，８ｌｂを押し引きして湾曲部７
４を任意の方向に湾曲操作できる。

この一連の動作において、湾曲部７４が湾曲されるとブ
レード９７と外皮７８とに挟まれたゴムファイバ９８ａ
，９８ｔＮ；ｔ湾曲駒７６、７６、・・・ニ対応ずる部
位が押圧されＬＥＤ２４、２４から発せられた光の一部
が透過されずに光量が低下してフＡトトランジスタ２６
、２６に入射ずる。フＡトトランジスタ２６、２６は入
則する光量が減少すると出力電圧が減少づる。ゴムファ
イバ９８ａ１９８ｂの透過特性は押圧力が増大すること
によって低下し、したがって、フォトトランジスタ２６
の出力電圧も低下する。この出力を用いて湾曲角を知る
ことができる。

なお。この場合の湾曲角をモニタしながら湾曲操作する
ことができる。

上記のようにゴムファイバ９８ａ，９８ｂを設けること
により湾曲角を検出することができるために空気圧等の
駆動源を用いて湾曲させる場合で２３ も過度な湾曲を防止でき、安全に操作ができる。

また、フィードバック制御することにより正Ｔｔｔｉな
湾曲操作も可能である。

なお、第９図および第１０図に示すように弾性アクチュ
エ−タを義手に適用しても良い。

第９図および第１０図において、義手１０１は掌に相当
ずる把持部材１０２を有しており、この把持部材１０２
に５本の指部１０３、１０３、・・・が設けられている
。各指部１０３、１０３、・・・は骨格部材１０４、１
０４、・・・を有しており、各骨格部材１０４、１０４
、・・・同志および骨格部材１０４、１０４、・・・と
把持部材１０２とは関節１０６、１０６、・・・で回動
自在に接続されている。

上記骨格部材１０４、１０４、・・・には弾性アクチュ
エータ１０７、１０７、・・・が設けられ、その一方の
端部は指部１０３の先端側に位置する骨格部材１０４の
先端部に設けられた固定部材１０５に、他方の端部は把
持部材１０２に固定されている。

上記弾性アクヂュエ−タ１０７、１０７、・・・は２４ 第１０図に示すように内層に合或ゴム製のチュブ１０８
が設けられており、このチューブ１０８の外周側は樹脂
繊維もしくは金属線等の網状管１０９で被覆されている
。更にチコーブ１０８の両端部には口金１１１と固定リ
ング１１０でかしめ固定され、気密性が保たれている。

そして、一方の口金１１１にはヂューブ１０８の内部と
連通ずる合成樹脂パイプ等の送排気パイブ１１２が接続
され、他方の口金１１１は前記固定部材１０５に固定さ
れている。更に、弾性アクチュエータ１０７、１０７、
・・・の前記関節１０６、１０６、・・・に対応ずる位
置には節１１３が設１ノられている。この節１１３は内
部リング１１４と外部リング１１６とからなり、前記チ
ューブ１０８および網状管１０９を挟み込むようにして
かしめ固定されている。なお、前記内部リング１１４と
外部リング１１６はチューブ１０８より小さい外径とな
っており、かしめ固定された場合に節１１３は他の部分
より小さい外径でくびれた形状となっている。

また、各指部１０３には弾性アクチュエータ１２５ Ｏ７と反苅側にゴムファイバ２１、２１、・・・が骨格
部材１０４、１０４に沿うようして設１ノられており、
ゴムファイバ２１の一方の端面に対面するようにしてＬ
ＥＤ２４が固定部材１０５に固定されている。ゴムファ
イバ２１の他方の端而には、この端面に対面してフォト
トランジスタ２６が設けられ、固定具１１８で把持部材
１０２に固定されている。各フォトトランジスタ２６に
はリード線１１９、１１９、・・・の一端が接続ざれて
おり、このリード線１１９、１１９、・・・の他端は図
示しない湾曲検出回路に接続されている。

上記義手１０１は送排気パイプ１１２より加圧流体を供
給される前の初期状態では骨格部材１０４、１０４、・
・・は直線状となっている。送排気パイプ１１２内に加
圧流体を供給すると弾性アクチュエータ１０７、１０７
、・・・は径方向に膨脹し、これに伴って長袖方向に収
縮力を発生する。骨格部材１０４、１０４、・・・は関
節１０６により回動自在に接続されているために、この
収縮力により指部１０３、１０３、・・・は屈曲する。

これにより、２６ 径方向に膨脹した弾性アクヂュエータ１０７、１０７に
より対象物を把持することができる。

この場合、弾性アクチュエータ１０７、１０７、・・・
は網状管１０９に被覆ざれており、対象物に損傷を与え
ることなく、柔らかく把持ずることがでぎる。また、滑
り難くいので確実に把持することができる。

一方、骨格部材１０４、１０４、・・・が回動ずるとゴ
ムファイバ２１が関節１０６の突起部により押圧される
。ゴムファイバ２１はＬＥＤ２４から発せられた光をフ
ォトトランジスタ２６により受光して光量の変化を検出
するものであり、骨格部材１０４、１０４、・・・の回
動により関節１０６の突起部がゴムファイバ２１を押圧
するために透過光邑が減少してフＡトトランジスタ２６
、２６、・・・の出力が低下する。この出力の変化によ
り骨格部材１０４、１０４、・・・の回動饋を検出ずる
ことができ、任意の位置に骨格部材１０４、１０４、・
・・を動作させることができる。

なお、第９図および第１０図において、１本の２７ ゴムファイバ２１を１つの指部１０３に設けて回動量を
検出したが、各骨格部材１０４、１０４、・・・毎に設
けても良い。

また、把持部材１０２から各関節１０６まで並列に複数
のゴムファイバ２１を設けて各ゴムファイバ２１の出力
の差より回動量を検出して温度変化等により生じる誤差
をキャンセルしても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、湾曲部にゴムファ
イバを設けたことにより挿入部が湾曲した状態でも、真
直ぐの状態でも正確な湾曲量を検出でき、１つ挿入部を
細径とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係り、内視鏡装置のブロ
ック図、第２図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡装
置のブロック図、第３図および第４図は本発明の第３実
施例に係り、第３図は湾曲部の概略図、第４図はゴムフ
ァイバの外観図、第５図ないし第１０図は本発明の第３
実施例に係り、第５図は内ｍ鏡１置の湾曲機構の説明図
、第６図２８ は内視鏡の湾曲動作の説明図、第７図は内視鏡先端部の
断面図、第８図は弾性アクチュエー夕の説明図、第９図
は弾性アクチコエー夕を有タる義手の構或説明図、第１
０図は第９図で示される弾性アクチュエータの断面図で
ある。 １・・・内視鏡装置　　　２・・・内視鏡９・・・湾曲
部　　　　　１２・・・湾曲操作スイッチ２１ａ，２ｌ
ｂ，２１ｃ，２１ｄ・・・ゴム７７イバ２２・・・押圧
部材　　　２４・・・発光ダイオード２６・・・フォト
トランジスタ ３３・・・湾曲スイッヂ制御回路 ３６・・・発光回路　　　３７・・・受光回路４０・・
・湾曲角検出回路 ２９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内視鏡挿入部に設けられた湾曲部内であって、前記挿入
   部の軸方向に配設され、押圧されることによって光の透
   過特性が変化するゴムファイバと、前記ゴムファイバの
   一方の端面側に設けられて、該一方の端面に光を照射す
   る発光手段と、 前記ゴムファイバの他方の端面側に設けられて、前記発
   光手段から出射され、前記ゴムファイバ内を伝達された
   光を受光する受光手段と、 前記ゴムファイバに隣接して設けられ、前記湾曲部が湾
   曲されることによって、前記ゴムファイバを押圧する押
   圧手段と、 前記受光手段の出力に応じて湾曲部の湾曲状態を検出す
   る検出手段と、 を具備することを特徴とする内視鏡用湾曲検出装置。