JP2010240239A - ズーム式電子内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】押しボタンスイッチと回転レバースイッチとを、操作性のよい同軸に配置して、しかも小型で確実な防水構造にすることができるズーム式電子内視鏡を提供すること。
【解決手段】押しボタンスイッチ２０が、ピストン状部材２２と第１の支持円筒２１との嵌合部を介して操作部７の内外が連通しないようにシールするための押しボタンスイッチシール手段２３を備えると共に、回転レバースイッチ３０が、第１の支持円筒２１と第２の支持円筒３１との間の部分を介して操作部７の内外が連通しないようにシールするためのレバースイッチシール手段３４，３５を備えている。
【選択図】 図１

Description

この発明はズーム式電子内視鏡に関する。

ズーム式電子内視鏡には、内視鏡観察画像に関する制御を電気的に遠隔操作するための押しボタンスイッチと、内視鏡観察画像のズーミングを電気的に遠隔操作するための回転レバースイッチとが操作部に併設された構成を有するものが少なくない。

そのような従来のズーム式電子内視鏡においては、操作部の背面の上端部近傍の領域等に、押しボタンスイッチと、回転レバースイッチとが並んで配置されている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−３２５７４７

内視鏡の操作部は全体の三分の二から四分の三程度を下側のグリップ部が占めていて、各種の操作部材が、グリップ部を握った手の親指と人指し指とで操作できるように、上端部近傍の領域に配置されている。

したがって、内視鏡が多機能になって操作部材が多くなると、操作し易い位置に配置することができない操作部材が出てくることが避けられない。また、操作に使える指が限られているので、その指を頻繁に移動させて操作をする必要があり、操作者にとって負担になる場合が少なくない。

そこで、例えば内視鏡観察画像の撮影スイッチ又はビデオ操作スイッチ等（押しボタンスイッチ）とズーミングスイッチ（回転レバースイッチ）とを同軸に配置して操作性を向上させることが考えられる。

ただし、内視鏡の操作部は使用後に洗浄消毒等が行われるので、完全な防水構造に形成する必要があり、上述のような同軸の複数スイッチを単純に防水構造にしても、そのために構成が大きくなって、かえって操作性を阻害してしまう場合がある。

本発明は、押しボタンスイッチと回転レバースイッチとを、操作性のよい同軸に配置して、しかも小型で確実な防水構造にすることができるズーム式電子内視鏡を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明のズーム式電子内視鏡は、内視鏡観察画像に関する制御を電気的に遠隔操作するための押しボタンスイッチと、内視鏡観察画像のズーミングを電気的に遠隔操作するための回転レバースイッチとが操作部に併設されたズーム式電子内視鏡において、押しボタンスイッチが、操作部の外壁部を貫通して配置された第１の支持円筒内に軸線方向に進退自在に嵌挿されたピストン状部材と、そのピストン状部材を外端部側から押し込み操作できるように配置された押しボタンと、ピストン状部材の内端部の進退動作によりオン／オフされるように操作部内に配置された第１の電気スイッチと、ピストン状部材と第１の支持円筒との嵌合部を介して操作部の内外が連通しないようにシールするための押しボタンスイッチシール手段とを備えると共に、回転レバースイッチが、第１の支持円筒より大きな径に形成されて第１の支持円筒を同軸に囲んで第１の支持円筒の基部側に固定された第２の支持円筒と、第１と第２の支持円筒の間の空間に軸線周り方向に回転自在に配置されたレバー受け部材と、そのレバー受け部材から外方に突出するようにレバー受け部材に連結されたレバー部材と、レバー受け部材から操作部内側に突出するスイッチングピンと、スイッチングピンが第１及び第２の支持円筒の軸線周りに回転動作することによりオン／オフされるように操作部内に配置された第２の電気スイッチと、第１の支持円筒と第２の支持円筒との間の部分を介して操作部の内外が連通しないようにシールするためのレバースイッチシール手段とを備えているものである。

なお、第２の支持円筒の外周部と操作部の壁部との間の領域を介して操作部の内外が連通しないようにシールする固定部シール手段が設けられていてもよく、レバー受け部材を軸線周り方向に付勢してレバー部材を所定の向きに戻すレバー戻しバネが、レバー受け部材と共に第１と第２の支持円筒の間の空間に配置されていてもよい。また、外方からの操作で押し込まれたピストン状部材を元の位置に戻すためのピストン付勢手段が、押しボタン自体と第１の電気スイッチの一方又は双方に設けられていてもよい。

そして、第２の電気スイッチが２個設けられていて、レバー部材が操作されていない状態では２個の第２の電気スイッチが共にオフであり、レバー部材の回転方向に対応して２個の第２の電気スイッチの一方のみがオンになるようにしてもよく、その場合、２個の第２の電気スイッチのうち一方がオンになると、ズーミングが画像拡大方向に動作し、他方がオンになると、ズーミングが画像縮小方向に動作するようにしてもよい。

また、レバー受け部材の回転範囲を規制するための回転範囲規制手段が設けられていてもよい。

本発明によれば、押しボタンスイッチと回転レバースイッチとを、操作性のよい同軸に配置して、しかも小型で確実な防水構造にすることができ、内視鏡検査後の洗浄消毒等を浸水のおそれなく安全に行うことができる。

本発明の第１の実施例に係るリモートコントロールスイッチの側面断面図である。 本発明の第１の実施例に係るズーム式電子内視鏡の全体構成の略示図である。 本発明の第１の実施例に係るズーム式電子内視鏡の操作部の背面図である。 本発明の第１の実施例の図１におけるIV−IV断面図である。 本発明の第１の実施例に係るリモートコントロールスイッチの第１の電気スイッチと第２の電気スイッチの配置を示す平面図である。 本発明の第１の実施例の図１におけるVI−VI断面図である。 本発明の第１の実施例に係るリモートコントロールスイッチの平面部分透視図である。 本発明の第２の実施例の断面図（図１におけるIV−IV断面図に相当する断面図）である。 本発明の第２の実施例に係るリモートコントロールスイッチの平面部分透視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図２は、本発明の第１の実施例に係るズーム式電子内視鏡の全体構成を略示しており、可撓性の挿入部１の先端面に観察窓２や照明窓等が並んで配置されている。

観察窓２の奥に配置された対物光学系３はいわゆるズーム光学系であり、レンズ又はレンズ群の一部を軸線方向に移動させることにより、焦点距離を変化させる（即ち、ズーミングをする）ことができる。

対物光学系３による被写体の投影位置には、図示されていない固体撮像素子が配置されており、そこで撮像された内視鏡観察像の撮像信号が、信号ケーブル４により挿入部１内を通って図示されていない外部のビデオプロセッサに伝送される。

５は、挿入部１内に挿通配置された駆動ケーブルである。この駆動ケーブル５が、挿入部１の基端に連結された操作部７側から駆動され、先端の鏡筒駆動機構６を駆動することにより、対物光学系３のズーミング（即ち、焦点距離調整）が行われる。

なお、この実施例では、操作部７に内蔵された図示されていないモータにより駆動ケーブル５が回転駆動されるが、先端の鏡筒駆動機構６の位置にモータ又はアクチュエータ等を配置し、駆動ケーブル５に代えて導電線を配置してもよい。

操作部７の上半部には、挿入部１の先端寄りの領域に形成されている湾曲部１Ｗを遠隔的に屈曲操作するための湾曲操作ノブ８等が配置され、操作部７の背面の上端部近傍の領域には、図３に拡大図示されるように、押し込み操作される押しボタンスイッチ２０と、その押しボタンスイッチ２０の周囲に回転操作される回転レバースイッチ３０とが同軸に一つに配置されたリモートコントロールスイッチ１０が配置されている。

リモートコントロールスイッチ１０のうち、押しボタンスイッチ２０は、例えば内視鏡観察画像の撮影やビデオ録画等のような内視鏡観察画像に関する制御を電気的に遠隔操作するためのものであり、回転レバースイッチ３０は、内視鏡観察画像のズーミングを遠隔操作するためのものである。

図１は、リモートコントロールスイッチ１０を示している。押しボタンスイッチ２０は、操作部７の外壁部を貫通して配置された第１の支持円筒２１内に軸線方向に進退自在に嵌挿されたピストン状部材２２と、そのピストン状部材２２を外端部側から押し込み操作できるように配置された押しボタン２０Ａと、ピストン状部材２１の内端部の進退動作によりオン／オフされる第１の電気スイッチ２５、及び、ピストン状部材２２と第１の支持円筒２１との嵌合部を介して操作部７の内外が連通しないようにシールするための押しボタンスイッチシール手段２３とを備えている。

第１の電気スイッチ２５は、操作部７内の固定フレーム７Ａに固定的に取り付けられていて、ピストン状部材２２の内端面が第１の電気スイッチ２５のスイッチ片２５ａに常に当接している。第１の電気スイッチ２５は、待機状態においてはオフである。

弾力性のあるゴム材等で形成された押しボタン２０Ａは、第１の支持円筒２１の突端部付近に形成された鍔状部分に嵌め込まれて（又は、嵌め込まれた状態にインサート成型されて）、脱落しないようにそこに係合している。

その結果、押しボタン２０Ａを指先で押し込み操作すると、押しボタン２０Ａが弾力的に変形してピストン状部材２２が軸線方向に押し込まれ、ピストン状部材２２の内端面で第１の電気スイッチ２５のスイッチ片２５ａが押されて第１の電気スイッチ２５がオンになる。

そして、押しボタン２０Ａから指先が外されると、第１の電気スイッチ２５においてスイッチ片２５ａをオフ側に付勢している付勢力と押しボタン２０Ａの弾力性とにより、ピストン状部材２２が元の位置に戻されて第１の電気スイッチ２５がオフになる。

なお、ピストン状部材２２を元の位置に戻すためのピストン付勢手段は、押しボタン２０Ａ自体と第１の電気スイッチ２５の少なくとも一方（即ち、一方又は双方）に設けられていればよい。

押しボタンスイッチシール手段２３としては、第１の支持円筒２１とピストン状部材２２の嵌合部の両端部近傍に２個のＯリングが装着され、その嵌合面を通って操作部７の外部から内部に水が浸入しないようになっている。

回転レバースイッチ３０は、操作部７に固定された第２の支持円筒３１と、その内側に軸線周り方向に回転自在に配置されたレバー受け部材３２と、そのレバー受け部材３２から外方に突出するようにレバー受け部材３２に連結されたレバー部材３０Ａと、レバー受け部材３２から操作部７内側に突出するスイッチングピン３３と、スイッチングピン３３でオン／オフされるように操作部７内に配置された第２の電気スイッチ４２、及び、第１の支持円筒２１と第２の支持円筒３１との間の部分を介して操作部７の内外が連通しないようにシールするためのレバースイッチシール手段３４，３５とを備えている。

第１の支持円筒２１より大きな径に形成されている第２の支持円筒３１は、操作部７の外壁に形成された取付孔７Ｂ部分に外方から取り付けられて、操作部７の内側から固定用ねじ環１１で締め付け固定されている。また、第１の支持円筒２１の基部が、第２の支持円筒３１の軸位置孔と嵌合すると同時に、固定用ねじ環１１の軸位置ねじ部ときつく螺合している。

それによって、第２の支持円筒３１は、第１の支持円筒２１を同軸に囲んで第１の支持円筒２１の基部側と一体的に固定された状態になり、第１の支持円筒２１と第２の支持円筒３１とが、操作部７の取付孔７Ｂ部分を貫通する二重筒状の状態に固定的に配置されている。

そのような第１の支持円筒２１と第２の支持円筒３１との間には環状の空間３６が形成され、その空間３６に、レバー受け部材３２が軸線周り方向に回転自在に配置されると共に、レバー受け部材３２を所定の向き（待機位置）に保持するレバー戻しバネ３７が配置されている。

レバー戻しバネ３７は、IV−IV断面を図示する図４に示されるように、全体として環状に形成されたレバー戻しバネ３７が軸線周り方向に弾性変形した状態で、その両端折り曲げ部３７ａが、第２の支持円筒３１とレバー受け部材３２の各々に位置を合わせて形成された切り欠き部に嵌め込まれている。

その結果、レバー受け部材３２が、時計方向及び反時計方向のどちらに回転操作された場合でも、レバー受け部材３２はレバー戻しバネ３７の付勢力に抗して回転し、操作力が除かれると、レバー受け部材３２が、レバー戻しバネ３７の付勢力により元の待機位置に戻される。

図１に戻って、レバー部材３０Ａは、レバー受け部材３２の内面雌ねじ部分に螺合する締め付け固定環３８によりレバー受け部材３２にきつく押圧されて、レバー受け部材３２から外方に突出する状態にレバー受け部材３２に一体的に連結されている。なお、レバー部材３０Ａのレバー部分は図１には図示されていないが、図３に図示されている。

図５は、第１の電気スイッチ２５と第２の電気スイッチ４２が配置された部分の平面図であり、第１の電気スイッチ２５の側方に、スイッチングピン３３を間にして２個の第２の電気スイッチ４２が配置されている。

２個の第２の電気スイッチ４２は各々、スイッチングピン３３が第１及び第２の支持円筒２１，３１の軸線周りに回転動作してスイッチ片４２ａが押されるとオンになる。スイッチングピン３３が２個の第２の電気スイッチ４２の中間位置にある待機状態においては、２個の第２の電気スイッチ４２は共にオフである。

２個の第２の電気スイッチ４２は、対物光学系３の焦点距離を変えるズーミングを行うためのものであり、２個の第２の電気スイッチ４２のうち一方がオンになると、ズーミングが画像拡大方向に動作し、他方がオンになると、ズーミングが画像縮小方向に動作する。

図１に戻って、第２の支持円筒３１の底面部には、スイッチングピン３３が通過する逃げ孔３９が形成されている。また、レバー受け部材３２の裏面に操作部７内の方向に突出して取り付けられた回転範囲規制ピン４０が係合する回転範囲規制溝４１が、第２の支持円筒３１の裏面に形成されている。

図６は、逃げ孔３９と回転範囲規制溝４１の孔形状を示すVI−VI断面図、図７は、その部分にスイッチングピン３３、回転範囲規制ピン４０、及び第１及び第２の電気スイッチ２５，４２を加えた平面部分透視図である。

押しボタン２０Ａが軸線周り方向に回転操作されてレバー受け部材３２が回転すると、それによってスイッチングピン３３及び回転範囲規制ピン４０が第１及び第２の支持円筒２１，３１の軸線周りに回動し、２個の第２の電気スイッチ４２がスイッチングピン３３によってオン／オフされる。

そして、回転範囲規制ピン４０が回転範囲規制溝４１の端部に当接すると、それによってレバー受け部材３２の回転範囲（即ち、レバー部材３０Ａの回転範囲）が規制される。したがって、回転範囲規制ピン４０と回転範囲規制溝４１がレバー部材３０Ａの回転範囲を規制するための回転範囲規制手段になっている。

そのようにして回転範囲規制ピン４０と回転範囲規制溝４１によって回転範囲が範囲されるレバー部材３０Ａは、待機位置から時計回り方向と反時計周り方向の両方向に回転操作可能であり、対物光学系３の焦点距離を長くする操作と短くするズーミング操作を任意に行うことができる。

なお、図８に示される第２の実施例のように、回転範囲規制溝４１′を扇形等に形成して、図９に示されるように扇形の回転範囲規制ピン４０′をその回転範囲規制溝４１′中に係合させてもよく、或いは、スイッチングピン３３が逃げ孔３９の端部に当接するようにして、スイッチングピン３３に回転範囲規制手段を兼用させてもよい。

図１に戻って、レバースイッチシール手段３４，３５としては、レバー部材３０Ａの回転操作により軸線周り方向に回転されるレバー受け部材３２の内周面と第１の支持円筒２１の外周面との嵌合面に配置されたＯリング３４と、レバー受け部材３２の外周部とその面に嵌合するレバー部材３０Ａの内周面との嵌合面に配置されたＯリング３５とが設けられている。ただし、レバー受け部材３２の外周面と第２の支持円筒３１の内周面との嵌合部等にＯリングを配置してもよい。

このように構成されたリモートコントロールスイッチ１０においては、押しボタンスイッチ２０が押しボタンスイッチシール手段２３で水密にシールされ、回転レバースイッチ３０がレバースイッチシール手段３４，３５で水密にシールされていることにより、内視鏡検査後の洗浄消毒等の際に、操作部７の外部から内部に浸水せず、洗浄消毒を安全に行うことができ、本発明によればコンパクトな構成でそれを達成することができる。

なお、第２の支持円筒３１の外周部と操作部７の取付孔７Ｂの内壁部との係合部は、回転運動もスライド運動もない固定部であるが、そこには、第２の支持円筒３１の外周部と操作部７の壁部との間を介して操作部７の内外を連通させないためのＯリング（固定部シール手段）１２が装着されている。

３ 対物光学系
７ 操作部
１０ リモートコントロールスイッチ
１２ Ｏリング（固定部シール手段）
２０ 押しボタンスイッチ
２０Ａ 押しボタン（ピストン付勢手段）
２１ 第１の支持円筒
２２ ピストン状部材
２３ 押しボタンスイッチシール手段
２５ 第１の電気スイッチ（ピストン付勢手段）
３０ 回転レバースイッチ
３０Ａ レバー部材
３１ 第２の支持円筒
３２ レバー受け部材
３３ スイッチングピン
３４，３５ レバースイッチシール手段
３７ レバー戻しバネ
４０ 回転範囲規制ピン（回転範囲規制手段）
４１ 回転範囲規制溝（回転範囲規制手段）
４２ 第２の電気スイッチ

Claims (7)

1. 内視鏡観察画像に関する制御を電気的に遠隔操作するための押しボタンスイッチと、上記内視鏡観察画像のズーミングを電気的に遠隔操作するための回転レバースイッチとが操作部に併設されたズーム式電子内視鏡において、
   上記押しボタンスイッチが、上記操作部の外壁部を貫通して配置された第１の支持円筒内に軸線方向に進退自在に嵌挿されたピストン状部材と、そのピストン状部材を外端部側から押し込み操作できるように配置された押しボタンと、上記ピストン状部材の内端部の進退動作によりオン／オフされるように上記操作部内に配置された第１の電気スイッチと、上記ピストン状部材と上記第１の支持円筒との嵌合部を介して上記操作部の内外が連通しないようにシールするための押しボタンスイッチシール手段とを備えると共に、
   上記回転レバースイッチが、上記第１の支持円筒より大きな径に形成されて上記第１の支持円筒を同軸に囲んで上記第１の支持円筒の基部側に固定された第２の支持円筒と、上記第１と第２の支持円筒の間の空間に軸線周り方向に回転自在に配置されたレバー受け部材と、そのレバー受け部材から外方に突出するように上記レバー受け部材に連結されたレバー部材と、上記レバー受け部材から上記操作部内側に突出するスイッチングピンと、上記スイッチングピンが上記第１及び第２の支持円筒の軸線周りに回転動作することによりオン／オフされるように上記操作部内に配置された第２の電気スイッチと、上記第１の支持円筒と上記第２の支持円筒との間の部分を介して上記操作部の内外が連通しないようにシールするためのレバースイッチシール手段とを備えている
   ことを特徴とするズーム式電子内視鏡。
2. 上記第２の支持円筒の外周部と上記操作部の壁部との間の領域を介して上記操作部の内外が連通しないようにシールする固定部シール手段が設けられている請求項１記載のズーム式電子内視鏡。
3. 上記レバー受け部材を軸線周り方向に付勢して上記レバー部材を所定の向きに戻すレバー戻しバネが、上記レバー受け部材と共に上記第１と第２の支持円筒の間の空間に配置されている請求項１又は２記載のズーム式電子内視鏡。
4. 外方からの操作で押し込まれた上記ピストン状部材を元の位置に戻すためのピストン付勢手段が、上記押しボタン自体と上記第１の電気スイッチの一方又は双方に設けられている請求項１ないし３のいずれかの項に記載のズーム式電子内視鏡。
5. 上記第２の電気スイッチが２個設けられていて、上記レバー部材が操作されていない状態では上記の２個の第２の電気スイッチが共にオフであり、上記レバー部材の回転方向に対応して上記の２個の第２の電気スイッチの一方のみがオンになる請求項１ないし４のいずれかの項に記載のズーム式電子内視鏡。
6. 上記２個の第２の電気スイッチのうち一方がオンになると、ズーミングが画像拡大方向に動作し、他方がオンになると、ズーミングが画像縮小方向に動作する請求項５記載のズーム式電子内視鏡。
7. 上記レバー受け部材の回転範囲を規制するための回転範囲規制手段が設けられている請求項１ないし６のいずれかの項に記載のズーム式電子内視鏡。

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