(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部を曲げ駆動するアングル駆動機構及び観察距離を変倍駆動部により変える変倍駆動機構を備え、
主軸に対し回動自在に配置される回動部材からなり、上記アングル駆動機構を操作するためのアングル操作ツマミと、
このアングル操作ツマミの主軸に対し回動自在に取り付けられた回転体及びこの回転体に取り付けられた変倍ツマミを有し、上記変倍駆動機構を動作させる変倍回動操作部材と、
上記回転体に設けられた歯車に中間歯車を介して接続され、上記変倍ツマミの操作回動状態を検出するポテンショメータとを設け、
このポテンショメータの出力に基づいて上記変倍駆動機構の変倍駆動部を駆動制御する変倍機能を有する内視鏡。
【請求項２】
上記変倍回動操作部材をその回動角の中間にある操作オフ位置で停止させるために、クリックボールが係止孔へ係止するクリックボール停止機構を設けたことを特徴とする上記請求項１記載の変倍機能を有する内視鏡。
【請求項３】
上記変倍回動操作部材は、上記操作オフ位置から時計方向又は反時計方向への回動操作により変倍方向を設定し、かつ時計方向又は反時計方向の回動量で変倍速度を設定することを特徴とする上記請求項１又は２記載の変倍機能を有する内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は変倍機能を有する内視鏡、特に観察距離を可変にするレンズを駆動させる変倍操作部材の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡では、挿入部の基端側に手で把持できる太さの操作部が配置され、この操作部に先端部を曲げ操作するアングル操作ツマミ（回動部材）や送気／送水スイッチ、撮影スイッチ等の操作スイッチが配置される。そして、術者は例えば左手で操作部を持ちながら、その指で上記のアングル操作ツマミや各種操作スイッチを操作するようになっている。
【０００３】
また、最近では、挿入先端部に例えば観察距離を変更するための変倍駆動機構を組み込むことが提案されており、この変倍駆動機構を備えた内視鏡が図６に示される。図６（Ａ）において、操作部１の内部に、駆動モータ、変速ギヤ等を有する変倍駆動部２が配置され、この変倍駆動部２に多重コイルバネ等からなる線状伝達部材３が接続され、この線状伝達部材３は軟性の保護チューブ４内に通される。
【０００４】
図６（Ｂ）において、内視鏡の先端部５では対物レンズ６、変倍動作を実行する可動レンズ７、プリズム８が配置され、このプリズム８にカバーガラス９を介して固体撮像素子であるＣＣＤ１０が光学的に接続される。上記可動レンズ７の保持部材１２は、その上部に雌ネジ部を有し、この雌ネジ部に雄ネジ部を螺合する回転駆動体１３が配置され、この回転駆動体１３に上記線状伝達部材３が連結される。
【０００５】
従って、この線状伝達部材３が駆動部２によって回転駆動すると、回転駆動体１３と保持部材１２の螺合結合によって可動レンズ７が前後移動し、前側への移動により観察距離（焦点距離）を遠距離（Ｆａｒ）方向に、後側への移動により近距離（Ｎｅａｒ）方向に設定することができる。この場合は、バリフォーカルな光学系となるが、バリフォーカルではないズーム光学系等の他の変倍駆動機構としてもよい。なお、図６（Ａ）の操作部１には送気／送水釦１５、吸引釦１６、フリーズ撮影釦１７等が設けられ、この操作部１の図の裏側に上記のアングル操作ツマミが取り付けられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の変倍駆動機構においても操作部材が必要となるが、この内視鏡操作部にどのように取り付けるかが問題となる。即ち、この変倍のための操作は上記のアングル操作ツマミの操作と関連して行われることが多く、例えばアングル操作ツマミで内視鏡の先端部を曲げながら目的とする被観察部を映し出し、この観察部を拡大したり縮小したりする操作が行われる。従って、操作者の指（例えば親指）がアングル操作ツマミと変倍操作部材とを往復移動する中で、この指で変倍操作部材を容易に操作できるような構成にすることが求められる。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、変倍操作部材がアングル操作ツマミとの関係で操作し易くなる変倍機能を有する内視鏡を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る変倍機能を有する内視鏡は、先端部を曲げ駆動するアングル駆動機構及び観察距離を変倍駆動部により変える変倍駆動機構を備え、主軸に対し回動自在に配置される回動部材からなり、上記アングル駆動機構を操作するためのアングル操作ツマミと、このアングル操作ツマミの主軸に対し回動自在に取り付けられた回転体及びこの回転体に取り付けられた変倍ツマミを有し、上記変倍駆動機構を動作させる変倍回動操作部材と、上記回転体に設けられた歯車に中間歯車を介して接続され、上記変倍ツマミの操作回動状態を検出するポテンショメータとを設け、このポテンショメータの出力に基づいて上記変倍駆動機構の変倍駆動部を駆動制御することを特徴とする。
請求項２に係る発明は、上記変倍回動操作部材をその回動角の中間にある操作オフ位置で停止させるために、クリックボールが係止孔へ係止するクリックボール停止機構を設けたことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、上記変倍回動操作部材は、上記操作オフ位置から時計方向又は反時計方向への回動操作により変倍方向を設定し、かつ時計方向又は反時計方向の回動量で変倍速度を設定することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、アングル操作ツマミの例えば根元側（操作部側）においてその主軸を中心に回転するように変倍回動操作部材が取り付けられるので、アングル操作ツマミとの距離が近く、しかもこのアングル操作と同様の回動操作で変倍操作ができる。従って、変倍操作自体、そしてこの変倍操作とアングル操作との間の往復操作がスムーズとなる。また、回動操作部材の回動量（回動角）によって変倍の速度を容易に制御できるという利点がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１乃至図５には、実施形態例に係る内視鏡の操作部の構成が示されており、この内視鏡は従来から周知となっているアングル駆動機構と図６で説明したような変倍駆動機構を備えている。図１は、上記図６（Ａ）の操作部１の裏側を上側に配置して端部側から見た断面図であり、操作部（箱体）２０の上側に左右アングルツマミ２１Ａと上下アングルツマミ２１Ｂが回動自在に配置される。
【００１１】
即ち、操作部２０内の支持部に主軸２２が取り付けられ、この主軸２２を中心として回動するように第１連結筒２３Ａと第２連結筒２３Ｂが配置され、この第１連結筒２３Ａに上記左右アングルツマミ２１Ａが取り付けられ、他方の第２連結筒２３Ｂに上記上下アングルツマミ２１Ｂが取り付けられる。上記第１連結筒２３Ａには、先端部を左右に曲げるためのワイヤを巻き取る巻取り車２４Ａ、他方の第２連結筒２３Ｂには先端部を上下に曲げるためのワイヤを巻き取る巻取り車２４Ｂが接続される。これら各ワイヤは、当該操作部２０から内視鏡先端部の所定位置まで配設される。
【００１２】
従って、上記左右又は上下のアングルツマミ２１Ａ，２１Ｂを回動させると、第１又は第２連結筒２３Ａ，２３Ｂを介して巻取り車２４Ａ又は２４Ｂが回転し、左右アングルツマミ２１Ａの場合はその回動方向及び量に応じて先端部が右又は左に曲げられ、上下アングルツマミ２１Ｂの場合はその回動方向及び量に応じて先端部が上又は下に曲げられることになる。
【００１３】
そして、このようなアングルツマミ２１Ａ，２１Ｂの上記主軸２２に対し、変倍回動操作部材２７が回動可能に配置される。即ち、上記アングル操作側の連結筒２３Ａ，２３Ｂの外側の支持部２８Ａと２８Ｂの間に、気密（防水）を図るためのＯリング２９Ａ，２９Ｂを介して回転体（上下二段）２７Ａが回動可能に取り付けられる。そして、図２にも示されるように、主軸２２を中心に回動自在となる回転体２７Ａの上部側外周部に変倍（操作）ツマミ２７Ｂが取り付けられる。
【００１４】
また、図２、図３にも示されるように、上記回転体２７Ａの下部側円板の一部に歯車２７Ｃが形成され、この歯車２７Ｃに中間歯車３０を介してポテンショメータ３１が配置されており、このポテンショメータ３１は中間歯車３０の回動角を検出する。例えば、上記歯車２７Ｃは角度α＝３０度（±１５度）程度とされ、この回動角は、中間歯車３０によって２００度（±１００度）程度の回動角に変換され、この中間歯車３０の回転状態が上記ポテンショメータ３１で検出されることになる。
【００１５】
更に、上記回転体２７Ａを上記回動角の中間位置で停止させるためにクリックボール停止機構が設けられており、図１又は図４に示されるように、ボール配置部３２側にクリックボール３３がコイル（圧縮）バネ３４にて上側に付勢される形で取り付けられ、このクリックボール３３の上側にはこれの飛出しを押えるボール押え部２７Ｄが形成され、このボール押え部２７Ｄはボール配置部３２側の押え板３５で押えられている。
【００１６】
このボール押え部２７Ｄには、回転体２７Ａの回動角の中心位置でクリックボール３３を係止させる係止孔３６が設けられる。上記ポテンショメータ３１では、上記クリックボール３３の係止孔３６への係止位置が操作角度のゼロ点位置、即ち操作オフ位置とされ、このオフ位置から時計方向又は反時計方向に操作される状態及び角度、当該例では上記の±１００度が検出される。
【００１７】
図１に示されるように、上記ポテンショメータ３１は操作部２０内のＣＰＵ３８に接続され、このＣＰＵ３８は変倍駆動部２を駆動制御することになり、上記のオフ位置からの変倍ツマミ２７Ｂ（回転体２７Ａ）の回動方向により変倍方向を判定すると共に、その回動角の大きさで変倍速度を判定する。
【００１８】
上記の変倍駆動部２とこの駆動部２で動かされる他の変倍機構は、例えば図６のものと同様に構成される。即ち、この変倍駆動部２は、駆動モータ、変速ギヤ等を有し、線状伝達部材を介して先端部に配置された可動レンズを前後移動させる。この可動レンズは、対物光学系の一部を構成し、前後の移動により観察距離（焦点距離）につき遠距離（Ｆａｒ）方向と近距離（Ｎｅａｒ）方向を設定し、またこの可動レンズの移動速度を変えることにより変倍の速度が変化することになる。この変倍速度は、連続的に変化する速度としてもよいし、段階的に複数段に変化する速度としてもよい。
【００１９】
図５には、操作部２０を変倍ツマミ２７Ｂの配置側から見た図が示されており、この変倍ツマミ２７Ｂは途中で曲げて（図１）操作部２０の側面２０Ａ側まで迫り出すようにする。この側面２０Ａは、図６に示したように、送気／送水スイッチ１５、吸引スイッチ１６、フリーズ撮影釦１７が配置された面の反対側であり、この操作部２０の厚みをａとすると、変倍ツマミ２７Ｂの先端位置の迫り出し量ｂを（１／４）ａ程度としており、これによって操作部２０を把持する手の親指での操作が容易になるようにしている。
【００２０】
実施形態例は以上の構成からなり、上記の変倍ツマミ２７Ｂを例えば時計方向に回すと焦点距離が近距離（拡大）に設定され（可動レンズが後側に移動）、反時計方向に回すと遠距離（縮小）に設定され（可動レンズが前側に移動）、これと同時に変倍ツマミ２７Ｂを回した角度に応じた変倍速度が設定される。当該例では、クリックボール３３が係止孔３６に係止するオフ位置（中間位置）から時計方向又は反時計方向に１５度程度操作でき、例えば時計方向に少し回せば低速度で画像が拡大し、大きく回せば高速度で画像が拡大する。一方、反時計方向の操作では、大きく回せば回す程、高速度で画像が縮小設定されることになる。
【００２１】
そして、このような変倍ツマミ２７Ｂは、アングルツマミ２１Ａ，２１Ｂの下側近傍に配置されると共に、アングルツマミ２１Ａ，２１Ｂと同一の主軸２２を中心として回転するので、アングル操作と関連した変倍操作がスムーズにでき、しかもその操作角度と変倍速度が対応しているので、変倍速度の設定、把握も容易となる。また、クリックボール３３の係止孔３６への係止によりオフ位置が手の感触だけでも容易に把握可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、アングル駆動機構及び変倍駆動機構を備えた内視鏡において、主軸に対し回動自在に配置される回動部材からなるアングル操作ツマミと共に、回転体及び変倍ツマミを有する変倍回動操作部材を上記主軸に対し回動自在に取り付け、上記変倍ツマミの操作回動状態をポテンショメータで検出し、このポテンショメータの出力に基づいて上記変倍駆動機構の変倍駆動部を駆動制御するようにしたので、変倍操作部材の所定方向の回動操作によって焦点距離を近距離又は遠距離に容易に設定でき、変倍操作がアングル操作ツマミとの関係で行い易くなる。
【００２３】
また、請求項３に係る発明によれば、上記変倍回動操作部材では、回動角の中間位置をオフ位置とし、時計方向又は反時計方向への操作の回動量によって変倍速度を可変設定するので、変倍速度の操作が変倍方向の操作と共に容易に行えるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る変倍機能を有する内視鏡の操作部の構成を示す断面図である。
【図２】図１の操作部内における変倍回動操作部材の部分を上側から見た図である。
【図３】実施形態例の変倍回動操作部材の回動角を検出するための構成を示す図である。
【図４】実施形態例の変倍回動操作部材を回動角の中間位置で停止させるためのクリックボール係止機構を示す断面図である。
【図５】実施形態例の内視鏡操作部を図１の右側から見た図である。
【図６】従来又は本発明における変倍機能を有する内視鏡の構成を示す図である。
【符号の説明】
１，２０  …  内視鏡操作部、
２  …  変倍駆動部、  ７  …  可動レンズ、
２１Ａ，２１Ｂ  …  アングルツマミ、
２２  …  主軸、      ２３Ａ，２３Ｂ  …  連結筒、
２７Ａ  …  回転体、  ２７Ｂ  …  変倍ツマミ、
２７Ｃ  …  歯車、    ２７Ｄ  …  ボール押え部、
２９Ａ，２９Ｂ  …  Ｏリング、
３０  …  中間歯車、
３１  …  ポテンショメータ、
３３  …  クリックボール、３５  …  押え板、
３６  …  係止孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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