JPH0795995B2 - 内視鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は形状記憶合金に用いて湾曲部を湾曲させる構
造の内視鏡に関する。

［従来の技術］ 一般に、内視鏡の湾曲部を湾曲させる構造としては、挿
入部に操作ワイヤを挿通し、その操作ワイヤの先端を上
記湾曲部の先端に連結するとともに、基端を操作部に設
けられたアングルノブに連結し、このアングルノブによ
って上記操作ワイヤを押し引き操作して上記湾曲部を湾
曲させるようにしたものが知られている。

しかしながら、このような構造によると、構造が複雑化
して挿入部の大径化を招くばかりか、かなり大きな操作
力が必要になるから、操作性が悪いなどのことがある。

そこで、このような欠点を除去するため、湾曲部に形状
記憶合金からなる駆動部材を設け、この駆動部材を通電
加熱して変形させることにより、上記湾曲部を湾曲させ
るようにする構造が実用化されつつある。

ところで、形状記憶合金からなる駆動部材を用いて湾曲
部を湾曲させる場合、その湾曲量を制御するには、上記
駆動部材の電気抵抗値の変化を検出し、その検出値で駆
動部材への通電量を制御することが考えられる。しかし
ながら、形状記憶合金の相変態にともなう電気抵抗値の
変化量は小さいから、それを確実に検出して湾曲部の湾
曲量を制御するということはかなり難しい。

そこで、形状記憶合金からなる駆動部材の相変態にとも
なう電気抵抗値の変化量を増大させることが考えられて
いる。その手段としては形状記憶合金の断面積を小さく
してその抵抗を大きくすればよい。しかし、形状記憶合
金の断面積を小さくすると、その形状記憶合金による湾
曲部を湾曲させるための駆動力が弱くなる。そこで、形
状記憶合金による大きな駆動力を得るには、コイル状に
形成した複数の形状記憶合金を並列に並べて使用しなけ
ればならない。

なお、そのような従来技術としては特開昭60−175777号
公報がある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、コイル状に形成された複数の形状記憶合
金を並列に並べるようにしたのでは、これらの設置スペ
ースが大きくなり、挿入部の大径化を招くことになる。

この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、形状記憶合金からなる駆動部材の相
変態にともなう抵抗値の変化がわずかであっても、それ
を確実に検出して上記駆動部材への通電量を制御できる
ようにした内視鏡を提供することにある。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 上記問題点を解決するためにこの発明は、先端部に湾曲
部が設けられた挿入部と、上記湾曲部内に配設されその
変形によって湾曲部を湾曲させる形状記憶合金からなる
駆動部材と、この駆動部材に接続された第１の電線と、
この第１の電線を介して上記駆動部材に通電しこの駆動
部材を加熱変形させる通電回路と、上記第１の電線とほ
ぼ同じ条件になるように設けられた第２の電線と、上記
第１の電線と第２の電線との抵抗値を検出しこの検出信
号によって上記通電回路を制御する検出制御手段とを具
備する。そして、駆動部材を含む第１の電線と第２の電
線との抵抗の差を検出することによって上記駆動部材の
抵抗値を正確に検出できるようにした。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図を参照して説明す
る。第１図に示す内視鏡１は操作部２を備えている。こ
の操作部２には挿入部３と、ユニバーサルコード４とが
連結されている。上記挿入部３は可撓管部５の先端に湾
曲部６を介して先端構成部７が設けられてなり、上記ユ
ニバーサルコード４の末端には光源装置８に連結される
コネクタ９が設けられている。

上記湾曲部６にはその軸方向に沿って帯状の駆動部材11
が配設されている。この駆動部材11はたとえばTi−Ni合
金やCu−Zn−Al系合金などの形状記憶合金から作られて
いて、変態点温度以上に加熱すると予め記憶された形状
に変形し、上記湾曲部６を湾曲させるようになってい
る。

上記駆動部材11の両端には一対の第１の電線12の一端が
それぞれ接続されている。これら第１の電線12は操作部
２からユニバーサルコード４に通され、その他端はコネ
クタ９を介して上記光源装置８に内蔵された第１の抵抗
値検出部13に接続されている。この第１の抵抗値検出部
13は上記駆動部材11と第１の電線12との抵抗値を検出
し、その検出信号を比較回路14に入力するようになって
いる。また、内視鏡１には操作部２、挿入部３およびユ
ニバーサルコド４にわたって上記第１の電線12や長さや
温度状態など電気抵抗値に影響を与える要因がほぼ同じ
条件となるよう、たとえば第１の電線12に近接させて第
２の電線15が設けられている。この第２の電線15の端部
は上記コネクタ９を介して第２の抵抗値検出部16に接続
されている。この第２の抵抗値検出部16は上記第２の電
線15の抵抗値を検出し、その検出信号は上記比較回路14
に入力されるようになっている。この比較回路14は上記
第１の抵抗値検出部13と第２の抵抗値検出部16からの信
号を比較してそれらの差を求め、差があればその差に応
じた信号を通電制御部17に出力するようになっている。
この通電制御部17からは通電回路18と上記第１、第２の
抵抗値検出部13、16に信号が出力されるようになってい
る。上記通電回路18は上記第１の電線12に接続されてい
て、上記通電制御部17からの信号によって第１の電線12
を介して駆動部材11をたとえばパルス幅変調方式によっ
て加熱するようになっている。また、上記第１、第２の
抵抗値検出部13、16は上記通電制御部17からの信号によ
って上記駆動部材11を加熱するための通電の休止期間に
上記第１、第２の電線12、15の抵抗値を測定するよう制
御される。

このような構造の内視鏡１によれば、通電制御17からの
信号によって通電回路18を制御し、この通電回路18によ
り駆動部材11を通電加熱すれば、この駆動部材11は記憶
された形状に変形するから、それによって湾曲部８も湾
曲する。

上記駆動部材11への通電と同時に、第１の電線12と第２
の電線15の抵抗値がそれぞれ第１、第２の抵抗値検出部
13、16によって検出され、それらの抵抗値の差が比較回
路14によって検出される。この比較回路14によって検出
された上記第１の電線12と第２の電線15との抵抗値の差
は、これら電線12、15がほぼ同じ抵抗値であるため、駆
動部材11の抵抗値となる。したがって、駆動部材11の抵
抗値を正確に検出することができるから、それによって
駆動部材11への通電量を制御して湾曲部６の湾曲量を正
確に制御することができる。

第２図はこの発明の他の実施例で、これは通電回路18に
よって第一の電線12だけでなく、第２の電線15にも通電
するようにした。このようにすれば、第１の電線12と第
２の電線15との通電による温度上昇もほぼ同じ条件とな
るから、比較回路14で求められる抵抗値の差はより正確
な駆動部材11の抵抗値を示すことになり、湾曲部６の湾
曲量の制御を高精度に行なうことができる。

なお、この発明は上記各実施例に限定されず、たとえば
第１の電線12と第２の電線15とに互いに撚合された撚線
を用いれば、これらの抵抗値を変化させる要因をほぼ同
じにして駆動部材11の抵抗値の測定をより正確に行なう
ことができる。

また、湾曲部６に複数の駆動部材11を配設すれば、上記
湾曲部６の湾曲方向を多方向とすることができる。さら
に、第１、第２の抵抗値検出部13、16、比較回路14、通
電制御部17および通電回路18などは光源装置８と別に設
けるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、湾曲部を湾曲させ
るための形状記憶合金からなる駆動部材の相変態にとも
なう抵抗値の変化を正確に測定することができる。した
がって、その抵抗値にもとずいて上記駆動部材への通電
を制御すれば、湾曲部の湾曲量を正確に制御することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す全体の構成図、第２
図はこの発明の他の実施例を示す制御回路部の構成図で
ある。 ３…挿入部、５…湾曲部、11…駆動部材、12…第１の電
線、13、16…第１、第２の抵抗値検出部、14…比較回
路、15…第２の電線、18…通電回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端部に湾曲部が設けられた挿入部と、上
   記湾曲部内に配設されその変形によって湾曲部を湾曲さ
   せる形状記憶合金からなる駆動部材と、この駆動部材に
   接続された第１の電線と、この第１の電線を介して上記
   駆動部材に通電しこの駆動部材を加熱変形させる通電回
   路と、上記第１の電線とほぼ同じ条件になるように設け
   られた第２の電線と、上記第１の電線と第２の電線との
   抵抗値を検出しこの検出信号によって上記通電回路を制
   御する検出制御手段とを具備したことを特徴とする内視
   鏡。