JP2010142344A

JP2010142344A - ズーム内視鏡

Info

Publication number: JP2010142344A
Application number: JP2008320882A
Authority: JP
Inventors: Tomoshi Iwakawa; 知史岩川
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2010-07-01

Abstract

【課題】コイルに比べて細い回転伝達線材を用いてスムーズなズーミング動作を得ることができるズーム内視鏡を提供すること。
【解決手段】挿入部１の基端に連結された操作部２側から回転操作される可撓性の回転伝達線材９が、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤ９Ｈと、硬質トルクワイヤ９Ｈの素線より細い複数の素線を撚り合わせて硬質トルクワイヤ９Ｓと同じ外径サイズに形成された先端側の軟質トルクワイヤ９Ｓとを直列に一体的に連結して形成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は観察窓内にズーム光学系を内蔵したズーム内視鏡に関する。

対物光学系として焦点距離可変なズーム光学系が用いられたズーム内視鏡においては、可撓性を有する挿入部内の略全長にわたって配置された可撓性ガイド管内に、挿入部の基端に連結された操作部側から回転操作される可撓性の回転伝達線材が軸線周り方向に回転自在に挿通されている。

そして、挿入部の先端内に回転自在に配置されたズーム作動機構等に回転伝達線材の先端が連結され、回転伝達線材を操作部側からモータ駆動又は手動等で軸線周り方向に回転操作すると、回転伝達線材を介して先端のズーム作動機構が作動してズーム光学系の焦点距離が変化するようになっている（例えば、特許文献１、２）。
特開２００５−２８７５７６特開２００２−６５５７９

ズーム作動機構を操作するための回転伝達線材として、従来のズーム内視鏡では主に密着巻きコイルが採用されている。しかし、コイルはワイヤに比べ径が太くなって内視鏡自体の外径を太くしてしまう点で好ましくない場合がある（特に細径の内視鏡の場合等）。

そこで回転伝達性のよいいわゆるトルクワイヤを用いることが考えられるが、硬質のトルクワイヤを用いると、小さな曲率半径で屈曲される湾曲部内で回転伝達がスムーズに行われない。また、軟質のトルクワイヤを用いると、基端から先端に対する回転追従性が低下して、ズーミング動作に遅れが生じてしまう。

本発明は、コイルに比べて細い回転伝達線材を用いてスムーズなズーミング動作を得ることができるズーム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、本発明の内視鏡のズーム内視鏡は、可撓性を有する挿入部の先端に配置された観察窓内にズーム光学系が配置されると共に、挿入部内の略全長にわたって配置された可撓性ガイド管内に、挿入部の基端に連結された操作部側から回転操作される可撓性の回転伝達線材が軸線周り方向に回転自在に挿通されて、挿入部の先端内に配置されたズーム作動機構に回転伝達線材の先端が連結され、回転伝達線材が操作部側から軸線周り方向に回転操作されることにより、ズーム作動機構が動作してズーム光学系の焦点距離が変化するように構成されたズーム内視鏡において、回転伝達線材が、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤと、硬質トルクワイヤの素線より細い複数の素線を撚り合わせて硬質トルクワイヤと同じ外径サイズに形成された先端側の軟質トルクワイヤとを直列に一体的に連結して形成されているものである。

なお、挿入部の先端側の部分に、操作部からの遠隔操作により屈曲する湾曲部が設けられて、軟質トルクワイヤが湾曲部内に位置する領域に配置され、硬質トルクワイヤが湾曲部外に位置する領域のみに配置されていてもよい。

また、軟質トルクワイヤの素線の撚り方向が、ズーム光学系の焦点距離を長くする方向にズーム作動機構を作動させる際の回転方向と合致していると、ズームアップ操作の際に作動遅れがなく、極めて追従性のよいズームアップを行うことができる。

本発明によれば、回転伝達線材が、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤと、硬質トルクワイヤの素線より細い複数の素線を撚り合わせて硬質トルクワイヤと同じ外径サイズに形成された先端側の軟質トルクワイヤとを直列に一体的に連結して形成されていることにより、コイルに比べて細い回転伝達線材を用いてスムーズなズーミング動作を得ることができる。

可撓性を有する挿入部の先端に配置された観察窓内にズーム光学系が配置されると共に、挿入部内の略全長にわたって配置された可撓性ガイド管内に、挿入部の基端に連結された操作部側から回転操作される可撓性の回転伝達線材が軸線周り方向に回転自在に挿通されて、挿入部の先端内に配置されたズーム作動機構に回転伝達線材の先端が連結され、回転伝達線材が操作部側から軸線周り方向に回転操作されることにより、ズーム作動機構が動作してズーム光学系の焦点距離が変化するように構成されたズーム内視鏡において、回転伝達線材が、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤと、硬質トルクワイヤの素線より細い複数の素線を撚り合わせて硬質トルクワイヤと同じ外径サイズに形成された先端側の軟質トルクワイヤとを直列に一体的に連結して形成されている。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１はズーム内視鏡の全体構成を示しており、可撓性の挿入部１の基端には各種操作を行うための操作部２が連結されている。

挿入部１の先端側の部分には屈曲自在な湾曲部３が形成されていて、操作部２に配置された湾曲操作ノブ４を回転操作することにより、二点鎖線で示されるように、湾曲部３を任意の方向に任意の角度だけ屈曲させることができる。

挿入部１の最先端面に配置された観察窓５の奥には、対物光学系として焦点距離可変なズーム光学系６が内蔵されており、そこで撮像された観察像信号が、挿入部１内に挿通配置された可撓性の信号ケーブル７で伝送される。

８は、ズーム光学系６の焦点距離を変化させるためにズーム光学系６に付設された公知のズーム作動機構である。ズーム作動機構８には、挿入部１内に挿通配置された可撓性のトルクワイヤからなる回転伝達線材９の先端が連結されていて、ズーム作動機構８が回転伝達線材９で回転駆動される。

回転伝達性のよいトルクワイヤで形成された回転伝達線材９は、挿入部１内に略全長にわたって配置された可撓性ガイド管１０内に、軸線周り方向に回転自在に挿通配置されている。可撓性ガイド管１０の基端は操作部２内に固定され、先端はズーム作動機構８の固定枠等に連結されている。

操作部２内には、回転伝達線材９を基端側から回転操作するための駆動モータ１１が配置されていて、駆動モータ１１が回転するとその回転運動が回転伝達線材９を介してズーム作動機構８に伝達される。

そして、ズーム作動機構８が回転駆動されると、それによってズーム光学系６の焦点距離が変化して観察倍率が変化するいわゆるズーミングが行われる。１２は、駆動モータ１１を停止状態と任意方向への回転状態に切り換え操作するために操作部２に設けられたズーム操作部材である。

図２は、回転伝達線材９を示している。回転伝達線材９は、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤ９Ｈと、その硬質トルクワイヤ９Ｈより細い複数の素線を撚り合わせて形成された先端側の軟質トルクワイヤ９Ｓとを、例えば溶接、銀ロー付け又は半田付け等で直列に一体的に連結して形成されている。

硬質トルクワイヤ９Ｈと軟質トルクワイヤ９Ｓとは同じ外径サイズに形成されている。したがって、硬質トルクワイヤ９Ｈと軟質トルクワイヤ９Ｓとの直接の連結を軸線ずれのないよう正確に行うことができ、また、可撓性ガイド管１０を継ぎ目のない一本のコイル等で容易に形成することができる。したがってスムーズな回転動作が得られる。

そして、湾曲部３内に位置する領域には軟質トルクワイヤ９Ｓが配置され、それより後方の操作部２寄りの領域には硬質トルクワイヤ９Ｈが配置され、軟質トルクワイヤ９Ｓと硬質トルクワイヤ９Ｈとの境界が湾曲部３の後端部付近に位置している。なお、軟質トルクワイヤ９Ｓが湾曲部３の後端より若干後方に位置していても差し支えないが、硬質トルクワイヤ９Ｈが湾曲部３内に位置しないのが望ましい。

そのように、湾曲部３内に位置する領域には軟質トルクワイヤ９Ｓが配置されていることにより、湾曲部３が遠隔操作により小さな曲率半径で屈曲された状態でも、回転伝達線材９の基端側の軸線周り方向の回転が先端側にスムーズに伝達される。

また、軟質トルクワイヤ９Ｓの長さは湾曲部３の長さ程度であって、回転伝達線材９の全長に対し例えば５〜２０％程度の長さであり、他の部分は硬質トルクワイヤ９Ｈになっているので、回転伝達線材９の基端側の軸線周り方向の回転が先端側に遅れなくスムーズに伝達される。

軟質トルクワイヤ９Ｓの素線の撚り方向は、ズーム光学系６の焦点距離を長くする方向（即ち、画像拡大の方向）にズーム作動機構８を作動させる際の回転方向と合致している。したがって、被写体をズームアップする操作の際には、軟質トルクワイヤ９Ｓの素線の撚りが締まる方向になって回転追従性が極めてよいので、操作部２側からの操作によく追従したズームアップ観察をストレスなく行うことができる。

本発明の実施例のズーム内視鏡の全体構成図である。本発明の実施例のズーム内視鏡に用いられる回転伝達線材の側面図である。

符号の説明

１挿入部
２操作部
３湾曲部
５観察窓
６ズーム光学系
８ズーム作動機構
９回転伝達線材
９Ｈ硬質トルクワイヤ
９Ｓ軟質トルクワイヤ
１０可撓性ガイド管

Claims

可撓性を有する挿入部の先端に配置された観察窓内にズーム光学系が配置されると共に、上記挿入部内の略全長にわたって配置された可撓性ガイド管内に、上記挿入部の基端に連結された操作部側から回転操作される可撓性の回転伝達線材が軸線周り方向に回転自在に挿通されて、上記挿入部の先端内に配置されたズーム作動機構に上記回転伝達線材の先端が連結され、上記回転伝達線材が上記操作部側から軸線周り方向に回転操作されることにより、上記ズーム作動機構が動作して上記ズーム光学系の焦点距離が変化するように構成されたズーム内視鏡において、
上記回転伝達線材が、複数の素線を撚り合わせて形成された基端側の硬質トルクワイヤと、上記硬質トルクワイヤの素線より細い複数の素線を撚り合わせて上記硬質トルクワイヤと同じ外径サイズに形成された先端側の軟質トルクワイヤとを直列に一体的に連結して形成されていることを特徴とするズーム内視鏡。
上記挿入部の先端側の部分に、上記操作部からの遠隔操作により屈曲する湾曲部が設けられて、上記軟質トルクワイヤが上記湾曲部内に位置する領域に配置され、上記硬質トルクワイヤが上記湾曲部外に位置する領域のみに配置されている請求項１記載のズーム内視鏡。
上記軟質トルクワイヤの素線の撚り方向が、上記ズーム光学系の焦点距離を長くする方向に上記ズーム作動機構を作動させる際の回転方向と合致している請求項１又は２記載のズーム内視鏡。