JP5826862B2 - 挿入装置 - Google Patents
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Description
図1に示す内視鏡1は、医療機器であって挿入装置である。内視鏡1は、例えば操作部2内に、挿入部3の後述する湾曲部3bを湾曲駆動する、例えばモーター4を備える電動湾曲内視鏡である。
モーター4は、湾曲駆動部であって例えばパルスモーターである。モーター4の駆動軸4aには回動部材であるプーリー5が一体に固定されている。モーター4は、湾曲制御部6によって駆動制御される。
上ワイヤー3Uの他端である基端(以下、先端の反対側である基端を第2端と記載する)は、プーリー5の予め定めた位置に固定され、下ワイヤー3Dの第2端は該プーリー5の予め定めた位置に固定されている。
操作部2内には、モーター4、プーリー5及び湾曲制御部6に加えて、湾曲操作装置7の軸部7A、後述する入力指示検出部8、エンコーダー9、ポテンショメーター10及び後述する力覚提示部20が設けられている。
湾曲操作装置7は、湾曲部3bを湾曲動作させる操作指示を行う装置であり、術者によって操作される。術者が、湾曲部3bを湾曲させるため湾曲操作装置7を操作すると軸部7Aが一体に動作する。
つまり、湾曲制御部6には、操作入力指示信号、モーター位置情報及びプーリー位置情報が入力される。
本実施形態において、力覚提示部20は、上伝達ワイヤー24Uと下伝達ワイヤー24Dとを備えて構成される。
なお、第1連結ワイヤー22の第2端は、バネ21の第1端側に連結され、第2連結ワイヤー23の第1端は、バネ21の第2端側に連結されている。
上述した実施形態においては、湾曲制御部6を操作部2内に設けるとしている。しかし、湾曲制御部6を光源装置内に設ける構成、或いは内視鏡1の外部装置であるビデオプロセッサー(不図示)内に設ける構成等であってもよい。この構成においては、ユニバーサルコード内に信号線を挿通させて、湾曲制御部6で算出したモーター駆動信号をモーター4に出力する。
つまり、図3の二点鎖線で示すように上湾曲中の湾曲部3bに対して該湾曲部3bの湾曲を阻止するF1方向の外力が作用した場合、プーリー5の回転軸には、挿入部3内の上ワイヤー3Uを牽引するモーター4とは逆方向の回転トルクが発生する。そして、F1方向の外力によるプーリー5の回転軸に対する回転トルクがモーター4による回転トルクよりも大きくなると、モーター4の回転軸が受動的に逆回転する。すると、伝達ワイヤー24Uが伸び、その状態変化が伝達ワイヤー24Uを介して湾曲操作装置7に力覚として伝達される。
図2、図3に示す本実施形態の内視鏡1Aは、操作部2に湾曲操作装置7として操作子70を備えている。操作子70は、細長な軸部71と、摘み72とを備えて構成されている。軸部71は、回動軸73を中心に回動自在に構成されている。操作子70は、図3の矢印U方向及び矢印D方向の二方向に傾倒操作可能である。
なお、上ワイヤー3U及び下ワイヤー3Dは、ガイドローラー29等を介してプーリー5に導かれるように走行されている。
湾曲制御部6は、入力される操作入力指示信号からモーター駆動信号を算出し、算出されたモーター駆動信号をモーター4に出力する。
そして、万一、先端部3aが体壁等に当接して湾曲部3bの湾曲動作に変化が生じる或いは湾曲動作が停止された場合には、湾曲動作によって牽引されている湾曲ワイヤーに第1端が連結されている伝達ワイヤーが備えるバネ21から第2連結ワイヤー23を介して操作子70に負荷が付与される。操作子70に負荷が付与されると、操作子70を傾倒操作する術者の手に、湾曲ワイヤー3U、3Dを湾曲操作装置で直接牽引しているときと同様に操作感に変化が生じる。この結果、術者は、モーター4による湾曲動作中において、湾曲部3bの先端部3aが体壁等に当接した等を傾倒操作する操作子70を通して感覚的に判断することができる。
なお、挿入部内に挿通されているワイヤー自身の弾性力のみを利用して力覚を得るようにしてよい。
符号26は伝達ワイヤー用ガイドローラーであり、符号27は伝達ワイヤー保護チューブである。各伝達ワイヤー保護チューブ27は、挿入部3内において、伝達ワイヤー24U、24Dが挿入部内内蔵物に接触することを防止する。各伝達ワイヤー用ガイドローラー26は、伝達ワイヤー24U、24Dを、操作部2内から伝達ワイヤー保護チューブ27内にスムーズに導かれるようにワイヤー走行位置を規定する。
本実施形態において、内視鏡は、上下左右の四方向に湾曲する湾曲部を有する。また、内視鏡は、湾曲部の湾曲動作を湾曲操作装置である操作子で操作指示する構成である。
図6、図7に示すように内視鏡1Bの湾曲部3bは、上下方向に加えて、左右方向に湾曲する構成である。したがって、湾曲部3bの最先端湾曲駒には、上ワイヤー3Uの第1端及び下ワイヤー3Dの第1端に加えて、左ワイヤー3Lの第1端及び右ワイヤー3Rの第1端がそれぞれ予め定めた位置に固定されている。
その他の構成は上述した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
その他の作用及び効果は上述した実施形態と同様である。
その他の構成は上記実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
この構成によれば、上述した実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
なお、各バネ21を、枠体74と、アイドラ25との間に設ける構成において、バネ21を直接、上枠74U、下枠74D、左枠74L、右枠74Rに固定するように構成してもよい。
この構成によれば、伝達ワイヤー24U、24D、24L、24Rを、第1連結ワイヤー22とバネ21とで構成することができる。
図12に示すように本実施形態の内視鏡1Cの湾曲部3bは、図2、図3で示したように上下方向に湾曲する構成である。そして、操作部2には、湾曲操作装置7として図2、図3に示した操作子70の代わりに湾曲操作ノブ81を備えている。つまり、内視鏡1Cは、第1の実施形態の変形例である。
なお、上ワイヤー3U及び下ワイヤー3Dは、ガイドローラー29等を介してプーリー5に導かれるように走行されている。その他の構成は前記図2、図3に示した内視鏡1Aと同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
湾曲制御部6は、入力される操作入力指示信号からモーター駆動信号を算出し、算出されたモーター駆動信号をモーター4に出力する。
その他の作用及び効果は上述した図2、図3に示した内視鏡と同様である。
また、湾曲操作ノブ81及び湾曲操作レバー83を逆方向に回転させた場合にも同様の作用及び効果を得ることができる。
なお、本実施形態において、フック付バネ87は弾性部であり、湾曲部3bが直線状態のとき、フック付バネ87が備えるバネ部は、伸びることも縮むこともない初期状態に保持される。
湾曲制御部6は、入力される操作入力指示信号からモーター駆動信号を算出し、算出されたモーター駆動信号をモーター4に出力する。
このように、内視鏡1Dにおいては、湾曲操作ノブ81の回転操作によって湾曲ワイヤー3U、3Dを直接牽引することなく、モーター4を駆動させてプーリー5を回転させて、湾曲部3bを上下左右の何れかに湾曲動作させることができる。
なお、その他の作用及び効果は上述した図2、図3に示した内視鏡及び図12に示した内視鏡と同様である。また、湾曲操作ノブ81を逆方向に回転させた場合にも同様の作用及び効果を得ることができる。
図18、図19に示す内視鏡は、電動湾曲内視鏡100である。電動湾曲内視鏡100は、操作部102内に挿入部103の湾曲部103bを湾曲駆動する例えばモーター104を備えている。
本実施形態において、モーター104は、例えばパルスモーターである。モーター104の駆動軸104aにはプーリー105が一体に固定されている。プーリー105は、モーター104の駆動に伴って回転される。モーター104は、湾曲制御部106によって駆動制御される。モーター104及び駆動軸104aに一体なプーリー105は、湾曲駆動部である。
操作部102内には、モーター104、プーリー105、湾曲制御部106及び動滑車107に加えて、湾曲操作ノブ108の軸部108A、後述する入力指示検出部109、エンコーダー110、及びポテンショメーター111が設けられている。
上述した実施形態においては、湾曲制御部106を操作部102内に設けるとしている。しかし、湾曲制御部106を光源装置内に設ける構成、或いは電動湾曲内視鏡100の外部装置であるビデオプロセッサー(不図示)内に設ける構成等であってもよい。この構成においては、ユニバーサルコード内に信号線を挿通して、湾曲制御部106で算出したモーター駆動信号を、信号線を介してモーター104に出力する。
図20Aに示す直線状態の湾曲部103bを湾曲動作させる場合、術者は、湾曲操作ノブ108を矢印に示すように時計回りに回転操作する。すると、湾曲操作ノブ108の回転操作に伴って軸部108Aが回転して、軸部108Aによって操作ワイヤー112の一端側が巻き上げられる。この結果、動滑車107の移動が開始される。
以上、詳述した如く、本発明の第3の実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
(1)挿入部に設けられた湾曲部に一端が固定された第1牽引部材と、
前記湾曲部を湾曲動作させる駆動力を出力する湾曲駆動部と、
前記湾曲部を湾曲動作させる操作指示を入力するための湾曲操作装置と、前記湾曲操作装置に一端が固定され、他端が前記湾曲駆動部に固定された第2牽引部材と、
前記第2牽引部材の中途部が巻回され、前記第1牽引部材の他端が固定される操作部長手軸方向に進退自在に配置された巻回部と、
前記湾曲操作装置によって入力された湾曲動作指示を検出して操作入力指示信号を出力する入力指示検出部と、
前記入力指示検出部から出力された操作入力指示信号に基づいて、前記湾曲部を湾曲動作させるために前記第2牽引部材を介して前記第1牽引部材を牽引する駆動信号を算出して前記湾曲駆動部に出力する制御部と、
を具備する挿入装置。
図21−図26Cを参照して本付記の第1実施形態を説明する。
なお、本実施形態の湾曲部202bは、上下左右の四方向に湾曲するとしている。しかし、湾曲部202bの湾曲方向は、例えば上下の二方向、上方向だけの一方向等であってもよい。
各湾曲ワイヤー211、212、213、214の一端は、湾曲部202bの先端側の予め定めた位置に固定されている。一方、上用湾曲ワイヤー211の他端は、上用プーリー208Uに固定され、下用湾曲ワイヤー212の他端は下用プーリー208Dに固定され、左用湾曲ワイヤー213の他端は左用プーリー208Lに固定され、右用湾曲ワイヤー214の他端は右用プーリー208Rに固定されている。
各湾曲ワイヤー211、212、213、214は、操作部203内に導入された後、例えば複数のガイドローラー220によって走行経路を変更されて、予め定めた張力で張られている。
各調整部209AU、209AD、209AL、209ARは、予め定めた荷重で予め定めた量圧縮されるように、例えば異なる厚み寸法、異なる縦弾性係数、或いは異なる撓み量の皿バネ209sを適宜、直列に組み合わせて構成されている。
なお、各皿バネ209sが有する軸方向の貫通孔は、各軸216、217、218、219に挿通されるように形成されている。また、皿バネの代わりに、プーリーと従動ギアとに摩擦板を当接して配置するようにしてもよい。
ユニバーサルジョイント221は、操作部203内に設けられた図示しないフレームに回動自在に配設されている。このように構成された吊り枠207は、操作子205の傾倒操作に伴って揺動する。
なお、プーリー側の面に押圧部材を固定することなく、プーリー押圧部207Ua、207Da、207La、207Raをプーリー208U、208D、208L、208Rに直接、当接させる構成であってもよい。
なお、図24及び図25においては、湾曲部を上方向に湾曲させる際の動作を説明するため、上下方向用のプーリー208U、208D、調整部209AU、209AD、及び従動ギア209U、209Dを記載して、左右方向に関係するプーリー208L、208R、調整部209AL、209AR、従動ギア209L、209Rを図から省略している。
操作者は、挿入部202を例えば口腔から体内に挿入するにあたって、操作部203内のモーター210を駆動させて各従動ギア209U、209D、209L、209Rを回転状態にする。このとき、各プーリー208U、208D、208L、208Rと各プーリー押圧部207Ua、207Da、207La、207Raの押圧部材との間には隙間が設けられ、湾曲部202bは直線状態である。
操作者は、図示しない観察装置の画面に表示されている内視鏡画像を観察しつつ、挿入部202の体内への挿入を開始する。
図27に示すように本実施形態の内視鏡201Aは、操作部203の外周面に操作ダイヤルである上下湾曲ノブ(以下、上下ノブと略記する)205UDと、操作ダイヤルである左右湾曲ノブ(以下、左右ノブと略記する)205LRとが配置されている。図28に示すように操作部203内には、上下ノブ205UDの上下軸部205UDaと、左右ノブ205LRの左右軸部205LRaと、上下カムシャフト231と、左右カムシャフト232と、カムシャフトギア233と、上下プーリー部240と、左右プーリー部250と、駆動力伝達部209Aと、モーター210Bと、湾曲ワイヤー211、212、213、214とが主に設けられている。なお、上述した第1実施形態と同部材には同符号付して説明を省略する。
一方、図29に示すように上用湾曲ワイヤー211の他端は、上下プーリー部240の上下ワイヤー固定プーリー241の予め定めた位置に固定され、下用湾曲ワイヤー212の他端は上下ワイヤー固定プーリー241の予め定めた位置に固定されている。また、左用湾曲ワイヤー213の他端は、左右プーリー部250の左右ワイヤー固定プーリー251の予め定めた位置に固定され、右用湾曲ワイヤー214の他端は左右ワイヤー固定プーリー251の予め定めた位置に固定されている。
各湾曲ワイヤー211、212、213、214は、操作部203内に導入された後、例えば複数のガイドローラー299によって走行経路を変更されて、予め定めた張力で張られている。
第1従動ギア291と第2従動ギア292とは、伝達軸295の一端及び他端にそれぞれ一体に固定されている。第1摩擦板293と第2摩擦板294とは、左右ワイヤー固定プーリー251及び上下ワイヤー固定プーリー241を挟んで対向して配置されている。
一方、左右ノブ205LRは、左右用湾曲操作装置を構成する。左右用湾曲操作装置は、左右ノブ205LRと、左右カムシャフト232と、左右プーリー部250とを備えて構成されている。
なお、符号231hは、上下伝達穴であり、後述する上下突起が配置される。
左右カムシャフト232は、指示部材であり、外周面に突起239を有する。突起239は、左右カム溝203HC2内に摺動自在に配置される。左右カム溝203HC2は、フレーム203Fに形成されている左右カムシャフト配置孔203H2の内周面に形成されている。
なお、符号232hは、左右伝達穴であり、後述する左右突起が配置される。
なお、上述した押圧力が増大しているとき、上下ノブ205UD、カムシャフトギア233、及び上下カムシャフト231は、移動することなく停止状態で押圧力だけが増大する。
上下ワイヤー固定プーリー241の他面が第1摩擦板293に当接して、予め定めた押圧力の当接状態に変化することによって、第1摩擦板293の回転が上下ワイヤー固定プーリー241に伝達される。この結果、上下ワイヤー固定プーリー241が矢印31Y1(図29では矢印29Y1)方向に回転を開始する。すると、上下ワイヤー固定プーリー241に固定されている下用湾曲ワイヤー212が牽引される一方、上用湾曲ワイヤー211が弛緩されて湾曲部202bの下方向への湾曲が開始される。
フト232が矢印31Y3方向へ移動することによって、蓋部材232Cは、左右突起254に徐々に近接し、その後、当接する。当接後においても、左右ノブ205LRが引き続き矢印31Y2方向へ回転されることによって、左右カムシャフト232がさらに矢印31Y3方向へ移動される。そして、この移動に伴って左右プーリー部250が左右カムシャフト232とともにさらに矢印31Y3方向に移動して、左右ワイヤー固定プーリー251の一面が第2摩擦板294に当接する。
操作者は、挿入部202を例えば口腔から体内に挿入するにあたって、操作部203内のモーター210Bを駆動させて、従動ギア291、292及び摩擦板293、294を回転状態にする。このとき、上下ワイヤー固定プーリー241と第1摩擦板293との間、及び上下ワイヤー固定プーリー241と第2摩擦板294との間、及び左右ワイヤー固定プーリー251と第1摩擦板293との間、及び左右ワイヤー固定プーリー251と第2摩擦板294との間にはそれぞれ隙間が設けられ、湾曲部202bは直線状態である。
操作者は、図示しない観察装置の画面に表示されている内視鏡画像を観察しつつ、挿入部202の体内への挿入を開始する。
なお、このとき、上下ノブ205UDを操作する回転操作作力量も徐々に増大する。
図33は内視鏡の構成を説明する側面図であって、操作部に操作ダイヤルを備え、操作部内に上用湾曲ワイヤーが固定されたプーリー、摩擦板及びプーリー移動体を備える内視鏡を説明する図、図34は図33の内視鏡の操作部を矢印34Y方向から見たときの図であって、上用湾曲ワイヤーが固定されたプーリー、摩擦板、プーリー移動体、操作ダイヤルの軸部との関係を説明する図、図35Aはカム受け面を有するプーリー移動体を説明する図、図35Bはプーリー移動体のカム受け面を説明するカム線図、図36Aは湾曲部が直線状態におけるプーリー、摩擦板、プーリー移動体、及び操作ダイヤルの軸部との関係を説明する図、図36Bは湾曲部が最大湾曲状態におけるプーリー、摩擦板、プーリー移動体、及び操作ダイヤルの軸部との関係を説明する図である。
以下の説明において、上述した実施形態と同部材には同符号を付して説明を省略する。
また、摩擦板263は、モーター210Cのモーター軸210aに固定されている。摩擦板263は、モーター210Cによって図33に示すように時計周りに回転する。図34の符号263aは、プーリー保持軸であり、上プーリー262が摺動自在に配置される。本実施形態において、モーター210C及びモーター210Cによって直接回転される摩擦板263は、駆動部である。
軸部205Uaの先端面は、プーリー移動体261のカム受け面261cに対応するカム面205Ucとして構成されている。
なお、符号265は、バネである。バネ265は、プーリー移動体261を上ノブ205U方向に付勢して、プーリー移動体261をフレーム264内の予め定めた位置に配置させる。符号266は、係止ピンである。軸部205Uaは、係止ピン266の先端部が軸部205Uaの周溝205Ug内に配置されることによって、フレーム264内でフレーム軸方向に移動することなく回動するように保持されている。
前記湾曲部の先端側の予め定めた位置に一端が固定され、牽引によってその一端を基端方向に移動させることによって該湾曲部を湾曲させる湾曲方向に対応して設けられる牽引部材と、
前記牽引部材の他端が予め定めた位置に固定される回転体と、
前記操作部に設けられ、前記湾曲部を湾曲動作させる際に操作される湾曲操作装置と、 前記牽引部材を移動させる駆動力を発生する駆動部と、
前記湾曲操作装置の操作に対応する前記回転体に対して前記駆動力を伝達して前記回転体を回転させる駆動力伝達状態を得る駆動力伝達部と、
を有する挿入装置。
前記駆動部は、モーター、該モーターのモーター軸に固定された駆動ギア、及び前記駆動ギアによって前記牽引部材を牽引する方向に回転される前記湾曲部の湾曲方向に対応して設けられた複数の従動ギアを備えて構成され、
前記駆動力伝達部は、前記従動ギアと前記回転体との間に配置されて該従動ギアの回転を該回転体に伝達する伝達力調整部である付記5に記載の挿入装置。
前記駆動部は、モーター、該モーターによって、直接、或いは間接的に回転される摩擦板とを備えて構成される付記5に記載の挿入装置。
前記駆動部は、モーター、該モーターのモーター軸に固定された駆動ギア、前記駆動ギアによって回転される第1摩擦板、及び前記駆動ギアによって回転される従動ギアを介して前記第1摩擦板とは逆方向に回転される第2摩擦板を備えて構成され、
前記回転体は、一面側から突出する第1軸及び他面側から突出する第2軸を備えて構成され、
前記駆動力伝達部は、前記第1軸の端部に設けられた突起部と、前記指示部材に設けられ前記突起部が収容される穴と、前記穴部を塞ぎ前記第1軸が挿通する開口を有して前記突起部に当接する蓋部材とを備えて構成される付記9に記載の挿入装置。
前記内視鏡は、さらに、前記2つ操作ダイヤルのうち外側に配置された軸の回転を、前記2つの操作ダイヤルの軸とは異なる軸上に配置された指示部材に伝達する伝達機構部を備える付記10に記載の挿入装置。
前記駆動部は、モーター、該モーターのモーター軸に固定された摩擦板とを備えて構成され、
前記湾曲操作装置は、前記操作ダイヤルと一体に回転する軸部、及び該軸部の回転によって前記操作ダイヤルの軸方向に進退されて前記回転体を移動させる動力伝達部を兼用する受け部材を備えて構成される付記9に記載の内視鏡。
前記湾曲部の先端側の予め定めた位置に一端が固定され、牽引によってその一端を基端方向に移動させることによって該湾曲部を湾曲させる湾曲方向に対応して設けられる牽引部材と、
前記牽引部材の他端が予め定めた位置に固定される回転体と、
前記操作部に設けられ、前記湾曲部を湾曲動作させる際に操作される湾曲操作装置と、 前記牽引部材を移動させる駆動力を発生する駆動部と、
前記湾曲操作装置の操作に対応する前記回転体に対して前記駆動力を伝達して前記回転体を回転させる駆動力伝達状態を得る駆動力伝達部と、
を有する挿入装置器。
図38に示すように操作子305が例えば直立状態のとき、プーリー320のプーリー軸321は、軸部305aの中心軸延長線近傍に配置されている。
そして、プーリー320は、モーター軸の回転が、モーター側笠歯車からプーリー側笠歯車に伝達されて、時計周りの回転状態になる。
図39に示すように吊り枠307は、4つの枠307U、307D、307L、307Rを備え、略十字形状に構成されている。4つの枠307U、307D、307L、307Rは、湾曲部302bの上下左右の湾曲方向にそれぞれ対応している。吊り枠307には、中心軸部である枠軸307aが立設している。操作子305の軸部305aと吊り枠307の枠軸307aとはユニバーサルジョイント316を介して同軸に取付け固定されている。
ユニバーサルジョイント316は、操作部303内に設けられた図示しないフレームに回動自在に配設されている。このように構成された吊り枠307は、操作子305の傾倒操作に伴って揺動する。
接触面308cは、外周面322近傍を通過している各湾曲ワイヤー311、312、313、314を挟んで外周面322に対向するように配置されている。
操作者は、挿入部302を例えば口腔から体内に挿入するにあたって、操作部303内のモーターを駆動させてプーリー320を回転状態にする。操作者は、図示しない観察装置の画面に表示されている内視鏡画像を観察しつつ、挿入部302の体内への挿入を開始する。
この構成において、操作子305の傾倒操作力量は、予め、操作子305の傾倒操作によって直接、湾曲ワイヤー311、312、313、314を牽引操作する力量よりも小さく設定してある。このため、操作部303に設けた操作子305を傾倒操作して湾曲部302bの湾曲動作を容易に行うことができる。
図43は操作部に湾曲操作装置を構成する操作ダイヤルを有する内視鏡を説明する図、図44は操作ダイヤルと駆動力伝達部と超音波モーターとの関係を説明する図である。
本実施形態において、湾曲部302bAは、上下の二方向に湾曲する。その他の構成は上述した第3実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
第1超音波モーター352Uの振動面352aと第2超音波モーター352Dの振動面352aとは対向した位置関係で配置されている。
内視鏡301Aにおいて、操作者が湾曲部302bを例えば上方向に湾曲させる際、操作ダイヤル351を図44の矢印44Y1方向に回転操作する。すると、軸体353が操作ダイヤル351と共に一体に回転して、固定板354及びスプロケット355が軸体固定部354aを中心に回転する。
なお、回転操作力量は、操作ダイヤル351の径寸法、固定板354の径寸法、スプロケット355の径寸法、軸体固定部354aの位置等と、を適宜設定することによって、所望する値に設定することが可能である。
操作者は、挿入部302を例えば口腔から体内に挿入するにあたって、一対の超音波モーター352U、352Dを駆動し、振動面352aを振動状態にする。そして、操作者は、図示しない観察装置の画面に表示されている内視鏡画像を観察しつつ、挿入部302の体内への挿入を開始する。
また、湾曲部が上下左右の四方向の場合、上述した操作ダイヤル351、超音波モーター352、駆動力伝達部310Aを左右用として、もう一組、操作部303に設ける。
モーター軸363aは、第1平歯車361に固定されている。つまり、第1平歯車361は、駆動歯車である。第1平歯車361と第2平歯車362とは噛合している。したがって、第2平歯車362は、第1平歯車361の回転が伝達されて第1平歯車361と逆方向に回転する従動歯車である。
この構成において、ローラー373U、373Dは、駆動モーター374U、374Dによってそれぞれ予め定めた方向に回転されている。
この結果、ローラー373Uに押圧された湾曲ワイヤー365の一方側がローラー373Uの回転駆動力によって移動されて上述の実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
また、上述した実施形態において、挿入装置を医療機器である内視鏡としている。しかし、医療機器は内視鏡に限定されるものではなく、例えば、内視鏡が挿通される湾曲部を有するオーバーチューブ、湾曲部を備える処置具等であってもよい。
前記湾曲部の先端側の予め定めた位置に一端が固定され、牽引によってその一端を基端方向に移動させることによって該湾曲部を湾曲させる前記複数の湾曲方向に対応して設けられる牽引部材と、
前記操作部に設けられ、前記湾曲部を湾曲動作させる際に操作される湾曲操作装置と、 前記牽引部材を移動させる牽引部材移動面を備える駆動部と、
前記湾曲操作装置の操作に伴って移動されて、該湾曲操作装置の操作に対応する牽引部材を前記牽引部材移動面に押圧して該牽引部材移動面の駆動力を前記牽引部材に伝達する駆動力伝達部と、
を有する挿入装置。
前記湾曲部を湾曲動作させる際に傾倒操作される棒状の操作子に、前記操作部に設けられフレームに回動自在に配設されたユニバーサルジョイントを介して、取り付け固定される吊り枠と、
先端と基端とを備え、前記基端が前記吊り枠が備える複数の枠の端部にそれぞれ設けられたワイヤー取付部に取り付けられる操作入力伝達ワイヤーと、
前記操作入力伝達ワイヤーの先端が固設される連結部、前記操作部に設けられたフレームに固定される軸が挿通配置される軸孔、及び前記複数の牽引部材のうち予め定められた牽引部材を挟んで前記駆動部の牽引部材移動面に対向して配置される接触面を有する複数の押圧板と、
を有する付記14に記載の挿入装置。
前記湾曲部を湾曲動作させる際に時計周り又は反時計周りに回転操作される操作ダイヤルに同軸に固定されて該操作ダイヤルと一体に回転する軸部と、
前記牽引部材が外周面に配置される回転板と、
前記回転板が回動自在に取り付けられるとともに、前記回転板の回転中心とは異なる位置に前記軸部の他端が一体に固定される固定板と、
を有する付記14に記載の挿入装置。
前記湾曲部を湾曲動作させる際に時計周り又は反時計周りに回転操作される操作ダイヤルに同軸に固定されて該操作ダイヤルと一体に回転する軸部と、
前記牽引部材が外周面に配置される回転板に対して内歯車を一体的に設けたリング形状の内歯車付プーリーと、
前記内歯車に噛合する外歯車を備え、外径寸法が前記内歯車付プーリーの内径寸法より小径で、前記軸部の他端が回転中心に一体に固定される外歯車と、
を有する付記14に記載の挿入装置。
Claims (9)
- 被検体に挿入される挿入部と、
操作者が操作指示を入力するために動かす湾曲操作装置と、
前記湾曲操作装置の動きに基づいて駆動力を発生させる湾曲駆動部と、
前記湾曲駆動部の前記駆動力によって牽引される牽引部材と、
前記挿入部に設けられ、前記牽引部材に接続されて該牽引部材の牽引に伴って湾曲される湾曲部と、
前記牽引部材と前記湾曲操作装置とを弾性部を介して接続する力覚提示部と、
を有することを特徴とする挿入装置。 - 前記力覚提示部は、
前記湾曲操作装置に連結される第1ワイヤーと、
前記牽引部材に連結される第2ワイヤーと、
を具備し、
前記弾性部は、前記第1ワイヤーと前記第2ワイヤーとを接続する請求項1に記載の挿入装置。 - 前記湾曲駆動部は、前記駆動力によって回動され、前記牽引部材を牽引する回動部材を具備し、
前記弾性部は、前記湾曲操作装置と前記回動部材とを接続する請求項1に記載の挿入装置。 - 前記湾曲操作装置は、操作指示を入力する回転軸部を有し、
前記弾性部は、一端が前記回動部材に固定され、他端が前記回転軸部に固定され、前記湾曲部が直線状態において初期状態に保持されることを特徴とする請求項3に記載の挿入装置。 - 前記湾曲部が上下方向の二方向に湾曲可能な構成において、
前記牽引部材は、前記上下方向にそれぞれ対応する2本の牽引部材を有し、
前記湾曲駆動部は、前記上下方向に対応する1つの湾曲駆動部を有し、
前記力覚提示部は、前記上下方向にそれぞれ対応する上操作知覚部及び下操作知覚部を有することを特徴とする請求項1に記載の挿入装置。 - 前記湾曲操作装置によって入力された指示を検出して操作入力指示信号を出力する入力指示検出部と、
前記入力指示検出部から出力された操作入力指示信号に基づいて、前記牽引部材を牽引する駆動信号を算出して前記湾曲駆動部に出力する制御部と、
をさらに具備することを特徴とする請求項5に記載の挿入装置。 - 前記湾曲操作装置は、軸部を備え、該軸部の傾倒方向及び傾倒角度を変化させる傾倒操作によって操作指示が可能な操作子であり、
前記入力指示検出部は、前記操作子の傾倒操作量を検出する傾倒操作量検出装置であり、
前記操作子を構成する軸部の予め定めた位置に前記力覚提示部の端部が固定されることを特徴とする請求項6に記載の挿入装置。 - 前記湾曲部が上下方向に加えてさらに左右方向の四方向に湾曲可能な構成において、
前記牽引部材は、前記上下左右方向に対応する4本の牽引部材を有し、
前記湾曲駆動部は、前記上下方向及び前記左右方向にそれぞれ対応する2つの湾曲駆動部を有し、
前記力覚提示部は、前記上下左右方向にそれぞれ対応する上操作知覚部、下操作知覚部、左操作知覚部及び右操作知覚部を有し、
前記操作子を構成する軸の予め定めた位置、または、前記操作子の軸に一体な枠体に前記力覚提示部の一端が固定されることを特徴とする請求項7に記載の挿入装置。 - 前記湾曲操作装置は、回転軸部を備え、該軸部の回転方向及び回転角度を変化させる回転操作によって操作指示が可能な湾曲操作ノブ又は湾曲操作レバーであり、
前記入力指示検出部は、前記回転軸部の回転操作量を検出する回転操作量検出装置であり、
前記回転軸部の予め定めた位置に前記力覚提示部の端部が固定されることを特徴とする請求項6に記載の挿入装置。
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