JPH06277176A - 内視鏡の湾曲操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 倒れ角が小さい時でも速やかに中立位置に復
帰させることのできる操作性の良い内視鏡の湾曲操作装
置を提供すること。 【構成】 内視鏡の挿入部に設けられた湾曲部を湾曲さ
せる湾曲機構と、上記湾曲機構を駆動させる駆動部と、
上記駆動部の作動を指示する傾倒自在のレバー２５が設
けられた湾曲スイッチ１８を有する内視鏡の湾曲操作装
置において、レバー２５をＲＬガイド２７でＲＬ方向
に、ＵＤ軸２８でＵＤ方向にそれぞれ回転自在に支持す
ると共に、ＲＬガイド２７及びＵＤ軸２８をそれぞれ付
勢方向が逆向きとなるつる巻バネ４４、４７で付勢する
ことにより、中立位置付近においてもゼロより大きい付
勢力が働くような構成にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は湾曲部を湾曲させる操作
を行う湾曲レバーを中立位置に復帰させる付勢手段を設
けた内視鏡の湾曲操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】体腔内やパイプ管腔内などを観察する内
視鏡には視野方向を変えたり、挿入方向に先端を向けた
りするために湾曲機構が設けられている。湾曲機構の操
作を容易にするためにモータや流体圧等の駆動手段を用
い、ジョイスティックスイッチにて湾曲方向を指示する
方式が知られている。

【０００３】どの方向に湾曲しているのかを常に術者が
認識できるようにするため、及び挿入時に湾曲方向をス
トレートに戻しながら挿入部を押し込む操作を術者が容
易にできるために、特願平４−３８０６６においてはジ
ョイスティックスイッチのレバーが倒れている時にはレ
バーが中立状態に向かう方向への付勢力が働くようにし
ている。

【０００４】しかし、この構造ではレバーの倒れ角を大
きくとるのが難しくスイッチのストロークが小さくなっ
てしまう。小さいストロークで先端側の湾曲動作を正確
に指示するのは難しい。これを解決するために特願平４
−２１０４３４のように上下（ＵＤ）方向、右左（Ｒ
Ｌ）方向、各々につる巻きバネなどによる付勢手段と、
中立位置へ復帰させるモードと、復帰させないモードを
切り換えられるようにしたものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】つる巻きバネの復元力
を付勢手段として用いているので、レバーの倒れ角が小
さい時は付勢力が小さい、倒れ角が大きい時は付勢力が
大きい。倒れ角が大きい時は付勢力が大きいので、操作
レバーから手を離せばスイッチは速やかに中立位置に復
帰する。

【０００６】しかし、倒れ角が小さい時は付勢力が小さ
いので、摩擦等の影響で操作レバーから手を離してもス
イッチが中立位置に復帰するのに時間がかかる、つまり
応答速度が遅くなってしまうことが起こりうる。術者は
操作レバーから手を離すことで、すぐに先端側はストレ
ートになったと誤った判断を下してしまい、挿入部の押
し引きを実行することが考えられる。

【０００７】この場合には、実際にはまだ操作レバーが
中立位置に復帰していなくて、つまり先端側はまだ湾曲
したままとなっているので、実際の状態に対して誤った
判断をして湾曲等の操作を行うと、円滑な内視鏡の挿入
操作ができないとか、患者に苦痛を強いる結果となる。

【０００８】本発明は上述した点にかんがみてなされた
もので、倒れ角が小さい時でも速やかに中立位置に復帰
させることのできる操作性の良い内視鏡の湾曲操作装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】レバーの倒れ
方向ごとに付勢手段を設け、かつ、レバーが倒れた時に
発生する付勢力を所定値以上に設定することにより、レ
バーを操作する手を離した時にはレバーが速やかに中立
状態に復帰するようにした。

【００１０】

【実施例】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。図１ないし図１３は本発明の１実施例に
係り、図１は内視鏡装置の全体を示し、図２は図１の湾
曲スイッチのＡーＡ′断面を示し、図３は図１の湾曲ス
イッチのＢーＢ′断面を示し、図４は図３のＣーＣ′断
面を示し、図５はベースを示し、図６は第１の回転板を
示し、図７は第２の回転板を示し、図８は図３のＤー
Ｄ′断面を示し、図９は図３のＥ矢視図を示し、図１０
は回転腕を示し、図１１はＲＬ軸を示し、図１２は回転
筒を示し、図１３はレバーの傾倒操作に対して中立位置
に復帰させる特性を示す。

【００１１】図１に示すように内視鏡装置１は、撮像手
段を内蔵した電子内視鏡２と、この電子内視鏡２に照明
光を供給する光源３と、撮像手段に対する信号処理を行
うビデオプロセッサ（以下、ＶＰと記す）４と、電子内
視鏡２の湾曲操作手段に対する湾曲制御を行う湾曲制御
ユニット５と、ＶＰ４から出力される標準的な映像信号
を表示するＣＲＴなどのモニタ６と、電子内視鏡２に設
けられた管路により送気・送水・吸引動作を行う送気・
送水・吸引ユニット７と、送気・送水・吸引ユニット７
に接続される吸引器８とから構成される。

【００１２】上記電子内視鏡２は体腔内などに挿入でき
るように細長で可撓性を有する挿入部１１と、この挿入
部１１の後端に連設された太幅の操作部１２と、この操
作部１２から延出されたユニバーサルケーブル１３とか
らなり、このユニバーサルケーブル１３の端部に取り付
けたコネクタ１４を光源３に着脱自在で接続することが
できる。

【００１３】上記挿入部１１は先端側から硬質の先端部
１５と、湾曲自在の湾曲部１６と、可撓性の可撓管部１
７とからなる。上記コネクタ１４は図示しない接続ケー
ブルを介してＶＰ４に着脱自在で接続される。また、こ
のコネクタ１４は、湾曲制御ユニット５、送気・送水・
吸引ユニット７などと必要に応じ接続ケーブルを介して
接続される。

【００１４】操作部１２には、湾曲部１６の湾曲を指示
し、１実施例を形成する湾曲スイッチ１８、観察像を静
止させるフリーズスイッチ１９、観察像を撮影するレリ
ーズスイッチ２０や、送気・送水・吸引を指示するスイ
ッチ（図示せず）などが設けられている。

【００１５】図２及び図３はそれぞれ図１におけるＡー
Ａ′断面及びＢー′Ｂ断面であり、図３におけるＣー
Ｃ′断面を示す図４と共に、１実施例を形成する湾曲ス
イッチ１８の構造を示す。湾曲スイッチ１８は絶縁材か
らなる有底の箱体２１と、開口部を設けた板状の蓋２２
の内部に収納され、箱体２１と蓋２２はプラスチックあ
るいはセラミック等の絶縁ビスにて操作部１２のケーシ
ング２３に固定されている。

【００１６】箱体２１とケーシング２３の間は溝部が形
成され、この溝部に収納されたＯリング２４によって、
操作部１２のケーシング２３内部に対する水密を確保し
ている。

【００１７】箱体２１内部には操作者が傾倒させること
によって湾曲操作を行うためのレバー２５の基端（下
端）側が収納され、このレバー２５の上端側は蓋２の開
口部から上方に突出し、操作者が把持して傾倒操作を行
うことができるようにしたあるこのレバー２５の下端側
には、図３に示すようにピン孔が形成されており、円柱
状のピン２６が貫通している。

【００１８】このピン孔の下側にはＵ字状に屈曲された
ＲＬガイド２７が配置され、レバー２５の下端がこのＲ
Ｌガイド２７の長孔２７ａを貫通している。そして、図
３上ではレバー２５はピン２６を回転中心としてＲＬガ
イド２７等で回転自在（傾倒自在）に支持されている。
つまり、レバー２５は、この平面内で右左方向に、湾曲
部１６に対しても右左（ＲＬ）方向に傾倒自在である。

【００１９】このピン２６は円柱状のＵＤ軸２８の軸方
向と直交するようにＵＤ軸２８に圧入固定されている。
レバー２５は図２の平面上ではＵＤ軸２８を回転中心と
して回転自在である。つまり、レバー２５は、この平面
内で左右方向に、湾曲部１６に対しては上下（ＵＤ）方
向に傾倒自在である。このようにレバー２５は２つの回
転軸を持っているので２次元的に傾倒させることができ
る。

【００２０】後述するようにレバー２５を傾倒自在に支
持するＲＬガイド２７及びＵＤ軸２８はそれぞれ付勢方
向の異なるつる巻きバネ４４、４７で互いに逆向きに付
勢力が働くように付勢され、レバー２５を傾倒した後
に、レバー２５から手を離すと、付勢力によりレバー２
５を中立位置に速やかに復帰できるように復帰機構が形
成してある。

【００２１】ＵＤ軸２８の一端は図５に示すベース２９
に回転自在に嵌挿されて、図３に示すように第１の回転
板３０及び第２の回転板３１と同軸的に順次遊嵌してい
る。このＵＤ軸２８の他端はベース２９にナット３２で
固定され、レバー２５のＵＤ方向への傾きを検出するた
めの第１のポテンシオメータ３３の回転軸３３ａのスリ
ットに係合し、回転軸３３ａと一体的に回転する。

【００２２】ＲＬガイド２７も同様に一端は図５に示す
ベース２９に回転自在に嵌挿されて、図２に示すように
第１の回転板３０及び第２の回転板３１と同軸的に順次
遊嵌している。このＲＬガイド２７の他端はベース２９
にナット３２で固定され、レバー２５のＲＬ方向への傾
きを検出するための第２のポテンシオメータ５７の回転
軸５７ａのスリットに係合し、回転軸５７ａと一体的に
回転する。

【００２３】レバー２５がピン２６を中心に回転した
時、干渉しないようにＵＤ軸２８には長孔２８ａが設け
てある。この長孔２８ａとレバー２５のガタつきを防止
するために図２に示すように長孔２８ａとレバー２５の
接触面は極力長くしてある。また、レバー２５がＵＤ軸
２８を中心に回転した時、干渉しないようにＲＬガイド
２７にも長孔２７ａが設けてある。

【００２４】上記ＵＤ軸２８又はＲＬガイド２７と連結
される第１の回転板３０は、図６に示すように板部３５
と、この板部３５に固定された第１の円筒部３６と、こ
の第１の円筒部３６に同軸的に固定された小径の第２の
円筒部３７からなり、小径の円筒部３７と円筒部３６の
一部にはスリット３８が設けてあり、つる巻きバネ４４
の一端を固定できるようにしてある。

【００２５】また、板部３５には切欠き部３５ａが形成
され、この切欠き部３５ａが後述するバネ止め４６に当
たった位置以上に回転しないように規制手段が設けあ
る。更に、円筒部３６には円筒部３７と反対側から同軸
の中ぐりが設けてあり、ＵＤ軸２８（又はＲＬガイド２
７に取り付けられる回転筒６０）の一端が遊嵌する。

【００２６】第２の回転板３１は図７に示すように板部
４０、円筒部４１からなり、円筒部４１には中ぐり４２
と共に、スリット４３が設けてあり、つる巻きバネ４7
の一端を固定できるようにしてある。

【００２７】また、板部４０には切欠き部４０ａが形成
され、この切欠き部４０ａが後述するバネ止め４６に当
たった位置以上に回転しないように規制手段が設けあ
る。更に円筒部４１には中ぐり４２と反対側から同軸の
中ぐりが設けてあり、回転板３０の第２の円筒部３７が
遊嵌する。

【００２８】図８は図３のＤ−Ｄ′断面にて、たとえば
ＵＤ軸２８を回転自在に付勢する２つの付勢手段の一方
を形成する３本のつる巻きバネ４４の１本を示す。一端
が回転板３０のスリット３８に挿嵌したつる巻きバネ４
４の他端はバネ止め４５にてベース２９に固定されてい
る。図８に示す状態でつる巻きバネ４４は弾性変形して
おり、第１の回転板３０は図８で左回りの付勢力（図中
Ｆ）を受けて、板部３５の切欠き面３５ａがバネ止め４
６の上面に突き当たって、これ以上に回転しないように
規制されている。この状態では、レバー２５は起立した
中立位置の状態となるように設定される。

【００２９】ＲＬガイド２７を回転自在に付勢する２つ
の付勢手段の一方を形成する３本のつる巻きバネ４４も
同様に、その一端はスリット３８に挿嵌され、他端はバ
ネ止め４５にてベース２９に固定されている。そして図
８で示したのと同様に、このつる巻きバネ４４は弾性変
形しており、第１の回転板３０は例えば左回りの付勢力
を受けて、板部３５の切欠き面３５ａがバネ止め４６の
上面に突き当たって、それ以上回転しないように規制さ
れている。この場合にも、第１の回転板３０はつる巻き
バネ４４の復元力に反して右回りに回転することが可能
である。

【００３０】図３における箱体２１を透視したＥ矢視を
図９に示す。スリット４３に一端を挿嵌したつる巻きバ
ネ４７の他端はバネ止め４６に固定されている。図９に
示す状態でつる巻きバネ４７は弾性変形しており、回転
板３１は図９で右回りの付勢力（図中Ｆ′）を受けて、
板部４０とバネ止め４５が突き当たって静止している。
回転板３１は図９の位置からつる巻きバネ４７の復元力
に反して左回りに回転することが可能である。

【００３１】バネ止め４５とバネ止め４６の側方に固定
した止め板４８に圧入したボス４９は回転板３１の中ぐ
り４２に遊嵌しており、回転板３０、回転板３１の脱落
を防止している。ＲＬガイド２７においても、他方の付
勢手段としてのつる巻きバネ４７により、同様に付勢さ
れている。

【００３２】この実施例ではレバー２５を回転自在に支
持する各軸はそれぞれ逆方向に回転させるように付勢す
る２つの付勢手段にて付勢され、それぞれ中立位置方向
に復帰させるように付勢している。また、中立位置まで
復帰された場合には、その中立位置からずれないように
ストッパ部材（規制部材）で規制するようにしているこ
とが特徴となっている。

【００３３】また、規制部材で規制することにより、つ
まり切欠き面３５ａ及び４０ａが当接する状態がレバー
２５の中立位置となるように設定することにより、中立
位置付近でのつる巻きバネ４４と４７との逆方向の付勢
力の大きさが異なる場合にも、正確に中立位置に復帰で
きるようになる。

【００３４】ＵＤ軸２８と一体的に回転する回転腕５１
はレバー２５が中立状態から図８で右回りする時に回転
板３０を右回転させるように、またレバー２５が中立状
態から図８で左回りする時には回転板３１を左回転する
ように配置されている。この回転腕５１を図１０に示
す。回転腕５１はＵＤ軸２８と嵌合するＤ型孔５２と回
転板３０と当接する第１の曲げ部５３と回転板３１と当
接する第２の曲げ部５４からなる。ＲＬガイド２７と一
体的に回転する回転腕５１も同様な構造になっている。

【００３５】レバー２５を図３に示す平面上で回転させ
ると図１１に示すＲＬガイド２７が回転する。ＲＬガイ
ド２７の一端に設けたＤ型孔５６はナット３２でベース
２９に固定した第２のポテンシオメータ５７の回転軸５
７ａと一体的に回転する。ＲＬガイド２７の他端に設け
たＤ型孔５９には図１２に示す回転筒６０が嵌挿してい
る。

【００３６】回転筒６０はＤ型孔５９と嵌合する第１の
Ｄ型部６１と、ベース２９に遊嵌する第１の円筒部６２
と回転腕５１と嵌合する第２のＤ型部６３と、回転板３
０と遊嵌する第２の円筒部６４からなる。図３で説明し
たのと同様に回転筒６０が右回転するとつる巻きバネ４
４の付勢力で回転筒６０は中立位置方向に付勢され、左
回転するとつる巻きバネ４７の付勢力で回転筒６０は中
立位置方向に付勢される構造になっている。

【００３７】そして、中立位置付近においても、いずれ
の向きにもゼロより大きい付勢力が働くように設定さ
れ、中立位置付近での小さい傾倒操作を行った場合に
も、傾倒した手をレバー２５から離すと、付勢力により
速やかに中立位置に復帰できる機構を形成している。
また、大きい傾倒動作の場合においても、中立位置付近
での復帰動作が低下することなく、速やかに中立位置に
復帰できる機構を形成している。

【００３８】ポテンシオメータ３２とポテンシオメータ
５７の抵抗値はリード線６６を介して湾曲制御ユニット
５にて読みとられる。リード線６６は箱体２１に設けた
孔６７を貫通しており、リード線６６を挿通した後、孔
６７は柔軟接着剤などで埋められて水密を保っている。

【００３９】スイッチ内部の水密を確保するためにレバ
ー２５と、このレバー２５の間には円錐状の水密シート
６８が設けられている。この水密シート６８の頂部はレ
バー２５の側面に接着されている。水密シート６８の底
部はレバー２５と押え板６９にて鋏みこんで接着するこ
とで水密を確保している。レバー２５と押え板６９、押
え板５９と箱体２１は接着にて水密を保っている。

【００４０】次にこの実施例の作用を説明する。レバー
２５を倒すと、ポテンシオメータ３２あるいはポテンシ
オメータ５７の抵抗値が変化しこの値に応じて湾曲制御
ユニット５の制御により湾曲部１６の湾曲が行われる。

【００４１】この時レバー２５にはバネつる巻きバネ４
４あるいはつる巻きバネ４７の復元力が付加されるので
レバー２５を操作する手を離すと、レバー２５はニュー
トラル位置に戻る。この部分の作用を以下、詳細に述べ
る。

【００４２】レバー２５を上（右）に倒すとＵＤ軸２８
（ＲＬガイド２７）が回転し、ＵＤ軸２８（ＲＬガイド
２７）と一体的な回転腕５１が回転板３１を押して回転
させる。この時、回転板３０は動かない。回転板３１が
回転すると、つる巻きバネ４７が変形する。手を離せば
つる巻きバネ４７の復元力でレバー２５はニュートラル
（中立位置）に戻る。

【００４３】レバー２５を下（左）に倒すとＵＤ軸２８
（ＲＬガイド２７）が回転し、ＵＤ軸２８（ＲＬガイド
２７）と一体的な回転腕５１が回転板３０を押して回転
させる。この時、回転板３１は動かない。

【００４４】回転板３０が回転するとつる巻きバネ４４
が変形する。手を離せばつる巻きバネ４４の復元力でレ
バー２５はニュートラルに戻る。図１３に示すように、
ニュートラル近傍においてもニュートラル方向へ戻ろう
とする付勢力が大きいので、レバー２５の倒れ角が小さ
い時でも手を離せばレバー２５は速やかにニュートラル
に戻る。

【００４５】本実施例ではニュートラル近傍での付勢ト
ルクは、例えば２０ｇ．ｃｍ程度に設定しているが、ニ
ュートラルへ容易に戻せるトルクであればトルクの大小
は問わない。湾曲スイッチ１８全体を絶縁材（２１）で
覆っているので、他の内蔵物と干渉することがないの
で、レバー２５の動きを損なったり電気安全上の問題を
発生することがない。

【００４６】湾曲スイッチ１８の水密は水密シート６８
で保っているが、水密シート６８は薄膜であるため、誤
って孔をあけてしまうと、湾曲スイッチ１８内に水が浸
入する可能性がある。この実施例では第２の水密構造と
して箱体２１が設けてあるので水は箱体２１より操作部
１２内部へは浸入しない。そこでその場合には箱体２１
及びスイッチ全体を交換するだけでよい。

【００４７】このように本実施例によれば、レバー２５
が傾倒された場合、中立位置へ復帰する向きに、中立位
置付近においてもゼロより大きい付勢力を発生する付勢
手段を設けてあるので、中立位置付近からの復帰動作に
対しても速やかに中立位置に復帰させることができる。
従って、操作性の良い湾曲操作装置を実現できることに
なる。

【００４８】なお、上述の説明では湾曲部１６をＵＤ方
向とＲＬ方向に対して回転（傾倒）自在となる構成であ
ったが、ＵＤ方向又はＲＬ方向に対して回転（傾倒）自
在の場合にも適用できる。また、つる巻バネで付勢手段
を形成するものに限定されるものでなく、他の付勢手段
を用いても良い。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
視鏡の挿入部に設けられた湾曲部を湾曲させる湾曲機構
と、上記湾曲機構を駆動させる駆動部と、上記駆動部の
作動を指示する傾倒自在の湾曲レバーが設けられた湾曲
スイッチを有する内視鏡の湾曲操作装置において、湾曲
レバーが傾倒された場合、中立位置へ復帰する向きに、
中立位置付近においてもゼロより大きい付勢力を発生す
る付勢手段を設けてあるので、中立位置付近での小さい
傾倒角度からの復帰動作に対しても速やかに中立位置に
復帰させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は内視鏡装置の全体構成図。

【図２】図２は図１の湾曲スイッチのＡーＡ′断面図。

【図３】図３は図１の湾曲スイッチのＢーＢ′断面図。

【図４】図４は図３のＣーＣ′断面図。

【図５】図５はベースを示す斜視図。

【図６】図６は第１の回転板を示す斜視図。

【図７】図７は第２の回転板を示す斜視図。

【図８】図８は図３のＤーＤ′断面図。

【図９】図９は図３のＥ矢視図。

【図１０】図１０は回転腕を示す斜視図。

【図１１】図１１はＲＬガイドを示す斜視図。

【図１２】図１２は回転筒を示す斜視図。

【図１３】図１３はレバーの傾倒操作に対して中立位置
に復帰させる特性を示す特性図。

【符号の説明】

１…内視鏡装置 ２…電子内視鏡 ３…光源 ４…ビデオプロセッサ ５…湾曲制御ユニット ６…モニタ ７…送気・送水・吸引ユニット １１…挿入部 １２…操作部 １６…湾曲部 １８…湾曲スイッチ ２１…箱体 ２２…蓋 ２３…ケーシング ２４…Ｏリング ２５…レバー ２６…ピン ２７…ＲＬガイド ２８…ＵＤ軸 ２９…ベース ３０、３１…回転板 ３３…第１のポテンシオメータ ３５、４０…板部 ３６、３７…円筒部 ３８、４３…スリット ４４、４７…つる巻きバネ ４５、４６…バネ止め ４８…止め板 ５１…回転腕 ５７…第２のポテンシオメータ ６０…回転筒 ６８…水密シート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡の挿入部に設けられた湾曲部を湾
   曲させる湾曲機構と、上記湾曲機構を駆動させる駆動部
   と、上記駆動部の作動を指示する傾倒自在の湾曲レバー
   が設けられた湾曲スイッチを有する内視鏡の湾曲操作装
   置において、湾曲レバーが傾倒された場合、中立位置へ
   復帰する向きに、中立位置付近においてもゼロより大き
   い付勢力を発生する付勢手段を設けたことを特徴とする
   内視鏡の湾曲操作装置。