JPS6187529A

JPS6187529A - 内視鏡

Info

Publication number: JPS6187529A
Application number: JP59209480A
Authority: JP
Inventors: 成人真貝; 優此村
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-10-05
Filing date: 1984-10-05
Publication date: 1986-05-02
Also published as: JPH0381371B2

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】〔発明の技術分野〕本発明は、モータにより湾曲操作機構を駆動して挿入部
を湾曲操作する内視鏡に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点）近年、内視鏡において、挿入部の湾曲操作の操作性を向
上するため、モータにより湾曲操作ｔｊｌｌｆｉｆを駆
動してその挿入部を湾曲操作するようにしたものが提案
されている（たとえば実開昭５３−４５７．９Ｑ号公報
、特開昭５８−７８６３５号公報）。しかしながら、こ
のように挿入部の湾曲駆動を電動化、すると、湾曲操作
する際、挿入部の湾曲状態およびそのときの負荷の大き
さが手の感畔として容易に分らない。このため、体腔内
で挿入部を必要以上に湾曲させてしまい、挿入部の先端
が体腔壁に強く押し当り、最悪の場合にはその体腔壁を
傷付けてしまうことも考えられ、危険性が残っていた。

この点、従前の内視鏡にあっては、挿入部の湾曲状態お
よびそのときの負荷の大ぎさがアングルノブを操作する
手の感触として容易に分るため、上述したような危険は
一応回避されていたが、この電動式、の内視鏡にあって
は、これが得られないという問題点があったのである。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情に着目してなされたもので、その目
的とするところは、挿入部の湾曲駆動を電動化した内視
鏡において、挿入部の湾曲操作時に異常な負荷がかかっ
たとき、これを警報する手段を設けて警報することによ
り安全性を確保することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、挿入部を湾曲操作するための湾曲操作機構と
、この湾曲操作機構と伝達軸を介して連結されその湾曲
操作機構を駆動するモータと、手動により移動操作され
湾曲操作機構の駆動動作を制御するための湾曲操作部材
と、この湾曲操作部材に連結されその回転軸の回転量を
検出する第１の回転検出器と、上記伝達軸に連結されそ
の伝達軸の回転量を検出する第２の回転検出器と、第１
の回転検出器と第２の回転検出器との各検出信号を受け
てその回転速度の差を検出する回転差検出手段と、この
回転差検出手段の発する信号を判別してこれ以上挿入部
を湾曲すると危険なときを検出する危険検出手段と、上
記危険検出手段の信号を受けてこれ以上挿入部が湾曲す
ると危険なとき照明系の照明光を変化させる警報装置と
を具備した内視鏡である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図において、１は、電動式の内視鏡であり、この内
視鏡本体２は、操作部３、挿入部４およびライトガイド
ケーブル５とからなり、上記挿入部４は、可撓管部６の
先端に湾曲管部７を介して先端部材８を取り付けてなる
。湾曲管部７は、その軸方向に沿って配列した短管状の
複数の関節部材９を互いに枢支して゛連結してなり、上
下左右自在に湾曲できるようになっている。また、先端
部材８には、ライトガイド１１の出射先端部１２および
対物レンズ１３が配列されており、さらに、対物レンズ
１３に対向してイメージガイド１４の入射先端部１５が
配列されている。そして、上記ライトガイド１１の他端
側は、挿入部４および操作部３内を通じてライトガイド
ケーブル５内に導かれ、さらに、図示しない光源装置に
連結されるようになっている。また、イメージガイド１
４の他端側は、挿入部４および操作部３内を通じて操作
部３に設けた接眼部１６に導かれており、その接眼レン
ズ１７に対向設置されている。

一方、操作部３には、挿入部４の湾曲管部７を遠隔的に
湾曲操作するための湾曲操作機構２０が設けられている
。図面では上下方向の湾曲操作機構２０のみを示してい
る。もつとも、左右方向の湾曲操作機構も設けられるも
のである。すなわち、上記湾曲操作装置２０は、正逆回
転自在なモータ２１により駆動されるドラム２２を有し
てなり、このドラム２２の外周には、上下一対の操作ワ
イヤ２３Ａ、２２Ｅ３の各基端がそれぞれ反対側から巻
き付けである。上下一対の各操作ワイヤ２３Ａ、２２Ｂ
は、挿入部４内を通じて湾曲管部７に導かれ、その湾曲
管部７の最先端の関節部材９の対応する上下の部分に連
結されている。しかして、ドラム２２を回転すると、一
方の操作ワイヤ２３Ａ１２３Ｂが巻き込まれて引かれ、
他方の操作ワイヤ２３Ａ、２３Ｂが繰り出されて上記湾
曲管部７を引く方向に湾曲するようになっている。なお
、操作ワイヤ２３Ａ、２３Ｂの途中には、弛み取り器２
４．２５がそれぞれ介挿されている。

まｋ、モータ２１の回転軸とドラム２２の回転軸とには
、それぞれ歯車２６．２７が取付けられ、この歯車２６
．２７は、互いに噛み合っている。

したがって、モータ２１が回転作動することにより、そ
の回転がドラム２２に伝達される。また、ドラム２２の
伝達軸３３には、第１のポテンショメータ２８が連結さ
れている。この第１のポテンショメータ２８は、上記ド
ラム２２の伝達軸３３に連動して回転する摺動接触子が
内蔵されており、したがって、この第１のポテンショメ
ータ２８の出力電圧は、ドラム２２の回転動作量に対応
して変化する。

また、操作部３には、湾曲操作部材としての湾曲操作ノ
ブ３０が回転自在に設けられている。この湾曲操作レバ
ー３０は、操作部３の外部に突出しており、操作者が手
で前後に回動するようになっている。つまり、湾曲管部
７を起上するときには、湾曲操作ノブ３０を後方に回転
操作し、湾曲管部７を下降させるときには、湾曲操作ノ
ブ３０を前方に回転操作し、直線状態のときはその中間
のニュー１〜ラルな位置にあるようにするようになって
いる。また、湾曲操作ノブ３０の回転軸３４には、第２
のポテンショメータ３１が連結されている。この第２の
ポテンショメータ３１も上記第１のポテンショメータ２
８と同様に構成される。

すなわち、この第２のポテンショメータ３１は、上記湾
曲操作ノブ３０の回転軸３４に連動して回転する摺動接
触子が内蔵されている。したがって、この第２のポテン
ショメータ３１の出力電圧は、上記湾曲操作レバー３０
の回転動作量に対応して変化するのである。□ ところで、第２図で示すように上記第１および第２のポ
テンショメータ２８．３１は、駆動回路３２に接続され
ている。この駆動回路３２は、第１および第２のポテン
ショメータ２８．３１から入力する電圧値を比較してそ
の差に応じて出力する演算増幅器などからサーボ回路を
内蔵している。

そして、湾曲操作ノブ３０の回動向きおよび回動量に応
じて上記モータ２１を正逆を含めて回転駆動するように
なっている。

さらに、上記湾曲操作ノブ３０の回転軸３４には、第１
の回転検出器としての第１のエンコーダ３５が取付けら
れている。この第１のエンコーダ３５は、湾曲操作レバ
ー３０の回転軸３４の回転量を検出するようになってい
る。上記ドラム２２の伝達軸３３部分には、第２の回転
検出器としての第２のエンコーダ３６が連結されている
。この第２のエンコーダ３６は、モータ２１から回転力
を受けて回転する伝達軸３３の回転量を検出するように
なっている。

そして、第１のエンコーダ３５と第２のエンコーダ３６
との各検出信号は、その回転速度の差を検出する回転差
検出手段と、この回転差検出手段の発する信号を判別し
てこれ以上挿入部４を湾曲すると危険なときを検出する
危険検出手段とを内蔵した演算装置３７に入力する。ま
た、この演算装置３７は、これ以上挿入部４が湾曲する
と危険なとき照明系の照明光を変化させる警報装置用駆
動回路３９に接続されている。

上記警報装置３８は、第２図で示すように内視鏡１の照
明系のライトガイド１１の入射端面４１と光源４２との
間に介挿される回転板４３を有してなり、回転板４３の
周面部には、その周方向に沿って複数の透孔４４が設け
られている。そして、回転板４３は、上記駆動回路３９
の指令によって作動するモータ４５によって回転される
ようになっている。また、通常の゛内視鏡観察時には、
回転板４３が停止し、その回転板４３の透孔４４は、ラ
イトガイド１１の入射端面４１と光源４２との間に位置
しており、照明光を遮えきらない。

なお、上記演算装置３７は、第３図で示すように構成さ
れている。すなわち、各エンコーダ３５、３６は、それ
ぞれ異なる回転数検出回路４６．４７に接続されている
。また、回転数検出回路４６．４７は、それぞれ異なる
カウンタ４８．４９に接続されている。さらに、各カウ
ンタ４８．４９は、それぞれ異なる割算回路５０．５１
に接続されている。また、各割算回路５．０，５１には
、それぞれタイマ５２．５３が接続されている。そして
、この割算回路５０．５１において単位時間当りの回転
数、つまり、回転速度を算出する。この回転速度をコン
パレータ５４により比較し、その速度差を検出する。そ
して、挿入部４の先端部材８の周面が体腔壁に強く押し
当ったときの反作用で上記伝達軸３３部分に受ける負荷
が大きくなり、湾曲操作ノブ３０の回転軸３４の回転速
度より低下するが、これ以上挿入部４が湾曲すると危険
が予想されるときのこの回転速度差となったときの信号
値により、上記駆動回路３９を作動させるよう　　、に
なっている。

次に、上記構成の内祝＆Ｉｌの動作を説明する。

挿入部４の湾曲管部７を湾曲操作する場合には、湾曲操
作ノブ３０を操作する。ニュートラル位置からの回動量
に応じて第２のポテンショメータ３１からの出力が変り
、この出力値は、第１のポテンショメータ２８の出力値
との差が生じる。これを駆動回路３２が演算してこの値
が零になるように湾曲操作機１２０のモータ２１をサー
ボ駆動する。そして、ドラム２２を回転してその操作ワ
イヤ２３Ａ、２３Ｂを押し引して湾曲管部７を湾曲する
のである。各ポテンショメータ２８．３１の出力値の差
が零になったところでモー、夕２１の作動が止まり、湾
曲管部７の湾曲作用も止まる。

ところで、湾曲操作する際、その操作自体によっては挿
入部４の湾曲状態における負荷の大きさが手の感触とし
て容易に分らない。しかし、体腔内で挿入部４を必要以
上に湾曲させ、危険が予想される段階になったときには
、挿入部４の先端部材９が体腔壁に強く押し当ることに
より、その操作力量が増加してドラム２２に動力を伝達
する伝達軸３３には、負荷が生じる。このときの負荷に
より伝達軸３３の回転速度は、湾曲操作ノブ３０の回転
軸３４の回転速度より遅くなり、速度差さが生じる。そ
して、この回転速度差が上述したように一定の危険値に
なったとき、つまり、挿入部４における湾曲管部７が湾
曲して先端部材８の円面が体腔壁に強く押し当り、これ
以上挿入部４が湾曲すると危険が予想されるときその信
号を受けて駆動回路３９により、モータ４５を作動させ
回転板４３を回転させる。したがって、ライトガイド１
１に入射する照明光が断続し、照明視野が点滅する。こ
のため、視野を覗く操作者は、これ以上湾曲すると危険
であることが分り、危険な操作を未然に防止する。この
ように、この異常が視覚を通じて感知でき、いたずらに
湾曲操作ノブ３０を続けて回動することもない。このよ
うに危険を未然に回避することができるのである。なお
、戻すときにはその湾曲操作ノブ３０を逆方向に回動す
る。

なお、上記実施例においては、各回転数の差を利用して
もよいのに、特に回転速度差を検出するから、逐次の負
荷を正確に検出することができ、検出遅れがなく、より
安全である。また、照明光を点滅させるようにしたが、
色彩を変えるように操作するための湾曲操作機構を伝達
軸を介して駆動するモータと、手動により移動操作され
湾曲操作機構の駆動動作を制御するための湾曲操作部材
を設け、この湾曲操作部材の回転軸の回転量を検出する
第１の回転検出器と、上記伝達軸の伝達軸の回転量を検
出する第２の回転検出器を設け、さらに、第１の回転検
出器と第２の回転検出器との各検出信号を受けてその回
転速度の差を検出する回転差検出手段と、この回転差検
出手段の発する信号を判別してこれ以上挿入部を湾曲す
ると危険なときを検出する危険検出手段を設け、この上
記危険検出手段の信号を受けてこれ以上挿入部が湾、　
　曲すると危険なとき照明系の照明光を変化させる警報
装置を設けたものである。したがって、これ以上挿入部
が湾曲すると危険なとき観察視野内を覗く操作者がこれ
に気が付き、その異常が直ちに−１３・− 分るとともに、さらに、強い湾曲をかけてしまうことに
よって体腔壁を傷付ける危険を未然に回避し、安全性を
確保することができる。また、各回転速度差を検出する
から、逐次の負荷を正確に検出することができ、検出遅
れがなく、より安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の一部切欠してなる斜視図、第２図は
同じくその主要部の概略的な斜視図、第３図は同じくそ
の電気回路図である。１・・・内視鏡、４・・・挿入部、７・・・湾曲管部、
１１・・・ライトガイド、２０・・・湾曲操作機構、２
１・・・モータ、３０・・・湾曲操作ノブ、３３・・・
伝達軸、３４・・・回転軸、３５・・・第１のエンコー
ダ、３６・・・第２のエンコーダ、３７・・・演算回路
、３８・・・警報装置、３９・・・駆動回路、４２・・
・光源、４３・・・回転板、４５・・・モータ。出願人代理人　弁理士　坪井　淳１、事件の表示特願昭５９−２０９４８０号２、発明の名称内視鏡３、補正をする者事件との関係　特許出願人名称（０３７）　オリンパス光学工業株式会社４、代理
人６、補正の対象明細書　図面７、補正の内容（１）明細書第５頁第１８行目および第２０行目の各ｌ
−２２ＢＪをそれぞれ「２３　ＢＪに補正する。（２）　　同第８頁第９行目の「ノブ」をＬノブ」に□
　補正する。（３）　　同第］２頁第１２行目の「速度差さ」を「速
度差」に補正する。（４）　　図面第１図における符号「２７」を別紙図面
で朱記するように「２４」に補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

挿入部を湾曲操作するための湾曲操作機構と、この湾曲
操作機構と伝達軸を介して連結されその湾曲操作機構を
駆動するモータと、手動により移動操作され湾曲操作機
構の駆動動作を制御するための湾曲操作部材と、この湾
曲操作部材に連結されその回転軸の回転量を検出する第
１の回転検出器と、上記伝達軸に連結されその伝達軸の
回転量を検出する第２の回転検出器と、第１の回転検出
器と第２の回転検出器との各検出信号を受けてその回転
速度の差を検出する回転差検出手段と、この回転差検出
手段の発する信号を判別してこれ以上挿入部を湾曲する
と危険なときを検出する危険検出手段と、上記危険検出
手段の信号を受けてこれ以上挿入部が湾曲すると危険な
とき照明系の照明光を変化させる警報装置とを具備した
ことを特徴とする内視鏡。