JPH04176429A

JPH04176429A - 内視鏡

Info

Publication number: JPH04176429A
Application number: JP2305185A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Miyazaki; 敦之宮崎; Hirobumi Miyanaga; 宮永　博文; Eiichi Fuse; 栄一布施; Mitsugi Nagayoshi; 永吉　貢; Yasuhiro Ueda; 康弘植田; Noriyasu Aoki; 義安青木
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-11-09
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1992-06-24

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挿入部の湾曲部を流体圧人工筋によって湾曲駆
動するようにした内視鏡に関する。

［従来の技術］流体圧人工筋によって挿入部の湾曲部を湾曲操作する内
視鏡が特開昭６４−６２１５４号公報によって知られて
いる。

この内視鏡に用いられる流体圧人工筋はエラストマ的気
腔体の外周にフレキシブルで非伸縮性のフィラメント製
の網管を設けてなり、その気腔体内に流体を供給してそ
れを径方向へ膨脹させることにより軸方向へ収縮し、湾
曲用操作ワイヤを牽引するようになっている。

また、この流体圧人工筋は、管状で半硬性の外装部材の
内部に完全に覆われる状態で収納されている。

［発明が解決しようとする課題］以上のように従来の流体圧人工筋はその伸縮部材に管状
の外装部材を被せているため、その流体圧人工筋機構の
全体的な径が大きくなり、太くなっていた。

また、その気腔体に流体を供給してその径方向へ膨脹さ
せると、この気腔体の外周がこれを囲む外装部材の内面
に押し当り、強制的に押さえ付けられるため、伸縮する
人口筋部材が損傷を受けやすい。

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、流体圧人工筋機構の細径化とその流体
圧人工筋の耐久性を高め得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コ上記課題を解
決するために本発明は、流体を給排することにより軸方
向へ伸縮する流体圧人工筋を挿入部内に設け、その流体
圧人工筋で挿入部の湾曲部を湾曲するようにした内視鏡
において、−端部分を挿入部内面に固定された連結部材
に連結する固定端とし、他端部分を伸縮したとき移動す
る自由端として給排する流体の圧力によって軸方向へ伸
縮する流体圧人工筋を設け、この流体圧人工筋をその軸
方向へ沿って貫通する湾曲用操作ワイヤを設け、この操
作ワイヤを上記流体圧人工筋の自由端に取着し、この操
作ワイヤを介し流体圧人工筋の伸縮作用によって挿入部
の湾曲部を湾曲する。

［実施例コ本発明の第１の実施例を第１図ないし第２図を参照して
説明する。第１図で示すように、内視鏡１の挿入部２は
その手元側から可撓性蛇管３、湾曲部４および先端構成
部５とを順次連結してなる。

湾曲部４は挿入部２の軸方向に沿って配置されるととも
にその隣接するもの同志が上下方向に回動するように枢
着した複数の湾曲部６からなり、各湾曲部６の上下部分
には対応する湾曲用操作ワイヤ７．８をそれぞれ挿通案
内するワイヤガイド９゜１０が設けられている。最先端
の湾曲部６は先端構成部５の本体部材に取着される。最
先端の湾曲部６には操作ワイヤ７．８の先端を例えば半
田付は等の取着手段で固定している。

湾曲部６のワイヤガイド９，１０を通じて後端側へ案内
された上下の湾曲用操作ワイヤ７．８は、密巻きコイル
からなる可撓性はあるが非圧縮性の案内管１１．１２に
よってさらに後方へ案内され、可撓性蛇管３内に組み込
まれたそれぞれの対応する流体圧人工筋機構１３に連結
されている。なお、下側に位置する１個の流体圧人工筋
機構については図示していない。この２個の流体圧人工
筋機構１３は挿入部２の軸方向の前後にずれて互いに重
なり合わないように配置されている。

第１図で示すように、流体圧人工筋機構１３の流体人口
筋は、例えばゴム等の弾性体からなる前後に多少長いチ
ューブ状の気腔体１５からなり、その気腔体１５の内部
には加圧流体を出し入れする気腔室１６を形成している
。気腔体１５はその前端と後端にそれぞれ封鎖部材を兼
ねた端部材１７ａ、１７ｂを取着し、気腔体１５の前端
と後端を閉塞する。前方の端部材１７ａには操作ワイヤ
７（８）を貫通する挿通孔１８が形成されている。そし
て、挿通孔１８を通じて気腔体１５内には湾曲用操作ワ
イヤ７（８）が取り込まれている。この取り込まれた湾
曲用操作ワイヤ７（８）の後端は気腔体１５の内部側に
おいて後方の端部材１７ｂに連結されている。つまり、
操作ワイヤ７（８）は気腔体１５の中心軸方向に沿って
同軸的に設けられている。さらに、操作ワイヤ７（８）
が貫通する挿通孔１８の内面には密閉部材としての弾性
０リング１９が取着されている。そして、湾曲用操作ワ
イヤ７（８）はその挿通孔１８を気密的に摺動でき、気
腔体１５内の気腔室１６は常に気密状態が保たれるよう
になっている。

また、気腔体１５の外周は図示しない編組補強構造体で
覆われている。この編組補強構造体は非伸縮性の素線の
縦糸と横糸を例えば平織り形式で編成して筒状に形成し
てなり、各素線は気腔体１５の中心軸に対して等しい角
度で傾斜している。

編組補強構造体の前後各端はこれに対応する端部材１７
ａ、１７ｂに取着されている。なお、この編組補強構造
体は加圧したときの気腔体１５の収縮力を強めるための
ものであるが、これは必ずしも必要なものではない。

さらに、気腔体１５は前方の端部材１７ａが上記案内管
１１．１２の後端にそれぞれ固定されている。・また、
案内管１１．１２の先端は挿入部２の内面における固定
部、例えば、蛇管３と湾曲部４を連結する繋ぎ管１４の
内面に固定されている。

このため、案内管１１．１２の先端は挿入部２の固定部
位に対して固定的に連結されている。つまり、この案内
管１１．１２は挿入部２内面に固定される連結部材を構
成している。

このように気腔体１５の前方の端部材１７ａを保持する
案内管１１．１２は可撓性があるものの非収縮性な構成
であるから、気腔体１５の前方の端部材１７ａは、挿入
部２の固定部位に案内管１１．１２を介して固定的に連
結されることになる。この固定手段により上記気腔体１
５はその前方の端部材１７ａを固定端としている。なお
、この場合、前方の端部材１７ａを実質的に固定できれ
ば、他の連結手段によって構成してもよい。例えば挿入
部２の固定部位に対して直接的に固定したり、棒状のガ
イド部材を用いたりしてもよいものである。

また、気腔体１５における後方の端部材１７ｂには空気
等の加圧流体を給排するための管路としての可撓性の流
体給排用チューブ２１．２２が接続されている。後方の
端部材１７ｂにはこれに接続したチューブ２１．２２を
気腔体１５の気腔室１６に連通する通気孔（図示しない
。）が形成されている。

また、第２図で示すように流体給排用チューブ２１．２
２の他端側は挿入部２の内部を通じて内視鏡１の外部に
導出されている。そして、各流体給排用チューブ２１．
２２は方向制御弁２３を介してコンプレッサ２４に接続
されている。方向制御弁２３は各チューブ２１．２２を
通じての流体圧人工筋機構１３の内腔に供給する流体圧
力をｍす御するものであり、制御装置２５により操作さ
れるようになっている。また、制御装置２５には操縦装
置２６が接続されている。

一方、挿入部２の先端構成部５には後述する第５図で示
すような観察用対物光学レンズ系２９とこの焦点位置に
設けたＣＣＤ等の固体撮像素子３０を設けている。固体
撮像素子３０で撮像した信号は信号線３１を通じて第２
図で示すカメラコントロールユニット３２に伝送され、
ここで映像信号に変換される。カメラコントロールユニ
ット３２には観察映像を写し出すモニタ３３が接続され
ている。さらに、挿入部２の先端構成部５には図示しな
い照明用レンズが設けられている。これにはライトガイ
ドファイバ３６を通じて光源装置４２からの照明光を送
り、その照明用レンズがら観察視野内に照射するように
なっている。

次に、上記内視鏡システムの作用を説明する。

操縦装置２６を操作し、制御装置２５で方向制御弁２３
を制御して蛇管３の内部に配置されている流体圧人工筋
機構１３の一方に流体給排用チューブ２１．２２を通じ
てコンプレッサ２４がら加圧空気を送り込んだとする。

このとき、流体圧人工筋機構１３における気腔体１５の
気腔室１６に加わる内圧の上昇によって気腔体１５は径
方向には膨脹して軸方向へは収縮する。そして、この収
縮作用によって自由端側の端部材１７ｂを後方へスライ
ド移動する。そして、この端部材１７ｂに連結された湾
曲用操作ワイヤ７．８を同じ向きで引き、その牽引力を
湾曲部４に伝達し、この牽引する操作ワイヤ７．８の方
へ湾曲部４を湾曲する。

なお、例えば気腔体１５における編組補強構造体の素線
の角度を大きくする等によって加圧したとき、気腔体１
５が伸長して細くなる構成とした流体圧人工筋機構１３
を構成してもよい。

上記実施例の構成によれば、気腔体１５を半硬質の外装
筒部材で覆わないため、その流体圧人工筋機構１３の細
径化が図れるとともに、その気腔体１５が膨脹したとき
、その外周面が上記外装筒部材に圧迫されることがない
ので、その耐久性を確保する。

本発明の第２の実施例を第３図ないし第４図を参照して
説明する。この第２の実施例は気腔体１５に気腔室１６
から区画される中空孔５０を形成した。中空孔５０は気
腔体１５の長手軸方向に沿って気腔体１５および端部材
１７ａ、１７ｂを貫通する。この中空孔５０に上記操作
ワイヤ７゜８を挿通したものである。操作ワイヤ７．８
の後端は気腔体１５の自由端側の端部材１７ｂに取着し
ている。その他は上記第１の実施例のものと同様に構成
されている。

この実施例の構成によれば、操作ワイヤ７．８を導く中
空孔５０を気腔室１６から区画して形成するから、弾性
Ｏリングのようなシール手段が不要となる。しかも、シ
ール手段によって生じる摩擦力が発生しない。また、シ
ール手段を考慮することなく通常の操作ワイヤ７．８を
そのまま使用できる。

なお、上記各実施例では述べなかったが、以下に述べる
ような測長手段を組み込んでよい。すなわち、第５図で
示すように挿入部２の先端構成部５に被観察対象５１か
らの距離を測定する距離センサ５２を設ける。この距離
センサ５２は半導体レーザ５３と投光レンズ５４からな
る投光器５５と、受光レンズ５６と位置検出素子５７か
らなる位置検出器５８とを有している。投光器５５と位
置検出器５８の光軸は前方において交差する角度を有し
ている。

次に、距離を測定する場合について説明する。

まず、モニタ３３上に測定したい例えば傷６１を第７図
で示すように写し出す。そして、フリーズスイッチを押
して画面を一時停止する。ついで、距離センサ５２によ
り傷６１までの距離を測定する。さらに、モニタ３３上
にはその距離、対物レンズ系の種類、デイスト−ジョン
などにより演算されたスケール６２をフリーズ画面上に
スーパーインポーズする。傷６１の長さをそのスケール
６２によって求める。測定終了後は再度フリーズスイッ
チを押すことにより通常の観察像に戻る。

また、第９図で示すように画面を一時停止させて傷６１
の一端にカーソル６５を合わせ、ついで、傷６１の他端
にカーソル６５を移動してその２点間の距離を測定する
。この測定した結果は画面上に表示するようにする。

なお、測距方法はこの他にも超音波やレーザの回折を応
用した方法等がある。

なお、本発明は上記実施例のものに限定されるものでは
なく、種々の変形例が考えられるものである。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、気腔体を半硬質の
外装筒部材で覆わないため、その流体圧人工筋機構の細
径化が図れるとともに、その気腔体が膨張したとき、そ
の外周面が上記外装筒部材に圧迫されることがないので
、その耐久性を確保する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はその挿入部の概略的な構成を示す縦断面図、第２
図は内視鏡システムの概略的な構成説明図である。第３
図ないし第４図は本発明の第２の実施例を示し、第３図
はその流体圧人工筋機構の縦断側面図、第４図は第３図
中Ａ−Ａ線に沿う断面図である。第５図は内視鏡の挿入
部先端の概略的な説明図、第６図は距離センサの概略的
な説明図、第７図はモニタの画面の表示状態を示す図、
第８図は信号のタイムチャート、第９図はモニタの画面
の表示状態を示す図である。１・・・内視鏡、２・・・挿入部、３・・・蛇管、４・
・・湾曲部、７．８・・・操作ワイヤ、１３・・・流体
圧人工筋機構、１５・・・気腔体、１６・・・気腔室、
１７ａ、１７ｂ一端部材、２１．２２−・・チューブ、
５０・・・中空孔。出願人代理人　弁理士　坪井　　淳第５図第７図第９ｖＡ第６図（渕距膚算）第８図

Claims

【特許請求の範囲】流体を給排することにより軸方向へ伸縮する流体圧人工
筋を挿入部内に設け、その流体圧人工筋で操作ワイヤを
操作し挿入部の湾曲部を湾曲するようにした内視鏡にお
いて、一端部分を挿入部内面に固定された連結部材に連結する
固定端とし、他端部分を伸縮したとき移動する自由端と
して給排する流体の圧力によって軸方向へ伸縮する流体
圧人工筋を設け、この流体圧人工筋をその軸方向へ沿っ
て貫通する湾曲用操作ワイヤを設け、この操作ワイヤを
上記流体圧人工筋の自由端に取着したことを特徴とする
内視鏡。