(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部の基端側に固定して設けた回動軸を中心に湾曲操作用のつまみを回動操作し挿入部の先端側を湾曲させる湾曲機構と、前記回動軸を中心にロック操作用のつまみを回動操作し前記湾曲機構の回動動作をロック状態に保持させるロック機構とを備えた内視鏡の操作装置であって、
前記ロック機構が、
ロック操作用のつまみと一体に回動する回動部材と；
この回動部材に前記回動軸を中心とする径方向に突出させて設けたカムピンと；
湾曲操作用のつまみと一体に回動する当て付け部材と；
前記当て付け部材に対向する位置に摩擦部材を有し、回動方向の動作が規制されて回動軸に沿った方向のみ移動が許容された円筒状のブレーキ部材と；
この円筒状ブレーキ部材の周面に形成され、前記カムピンが係合する周面カム溝と；
ブレーキ部材に設けた、この周面カム溝内をカムピンが移動するときに弾性変形してカムピンに負荷を与える弾性変形部と；
を備え、
ロック操作用のつまみを正逆に回動操作すると、カムピンが周面カム溝内を移動してブレーキ部材を前記回動軸に沿って進退させ、該ブレーキ部材に設けた摩擦部材が前記当て付け部材に接離して湾曲操作用のつまみを回動規制状態と回動許容状態とにすることを特徴とする内視鏡の操作装置。
【請求項２】
前記周面カム溝は、湾曲操作用のつまみを前記回動規制状態と回動許容状態にさせる位置でカムピンを保持する一対のクリック孔と、該一対のクリック孔を接続しクリック孔よりも幅狭である傾斜溝とを有し、カムピンが周面カム溝の傾斜溝内を移動するとき、前記弾性変形部が弾性変形されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の操作装置。
【請求項３】
前記周面カム溝における一方のクリック孔が外部に向けて開放されていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡の操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、医療用若しくは工業用などの内視鏡に係り、特に手動操作により挿入部の先端側を所望の形状に湾曲させることができる内視鏡の操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
通常、この内視鏡には、体腔内やジェットエンジン内などの観察対象内に挿入させる挿入部を有するとともに、湾曲操作部を回動操作させることで挿入部の先端側の湾曲部を所望の形状に湾曲させる湾曲機構と、ロック操作部を回動操作させることで湾曲機構側の作動を制動若しくは阻止して湾曲部の湾曲形状を一定に保持するロック機構とを備えている。
【０００３】
また、このような内視鏡にあっては、例えば回動軸側を中心に回動するロック操作部に、この回動方向とは垂直な回動軸の軸方向への移動のみが許容された（回り止めされた）摩擦部材を取付けるとともに、湾曲操作部側に、湾曲操作部と一体に回動する当て付け部材を取付けたものが知られている。
【０００４】
このような内視鏡では、ロック操作部を一定方向に回動させると、回り止めされた摩擦部材がネジの作用で直線移動し、当て付け部材に密着し始める。この密着状態から、さらにロック操作部を回動させ、摩擦部材を当て付け部材へ強く密着させると、これら双方の間に発生する摩擦力で、湾曲操作部の回転動作が制動されロック状態になる。これにより、例えば湾曲操作を行っていないにも拘わらず、湾曲操作部が回動されてしまい、湾曲部の湾曲形状が変化する、といった不具合を防止できるわけである。
【０００５】
ところで、この摩擦部材には、通常、コルクやゴムで形成されたドーナッツ型のものが使用されている。このようなドーナッツ型の摩擦部材は、外力の作用で変形し難い。つまり、潰れにくく安定した形状である。このため、この摩擦部材では、当て付け部材に接触し始め厚さ方向に変動を生じてから、摩擦による制動力が十分に作用して湾曲操作部がロック状態になるまでの上下方向の変位量（ストローク）は僅かであって、しかもその操作は重くて鈍い。
【０００６】
つまり、ロック操作部を回動操作すると、小さな回動角で急激に制動力が変化・増大するので、ブレーキの微調整が必要になっている。即ち、これは、ロック機構を構成する、ロック操作部側に固設した摩擦部材とこれに対向する突き当て部材との間の間隙を微調整することで、ロック状態になるまでの時間、つまりブレーキが完全に利くまでの時間を調整し、間接的にロック時の操作力を調整しているわけである。
【０００７】
このような事情から、面倒で手間の掛かるブレーキ力の調整が必要となっており、しかも、湾曲部が湾曲状態であっても湾曲部に作用する外力に応じて湾曲操作部に対するロック力が解除されること、所謂ハーフロックの設定も簡単に行えなかった。
【０００８】
さらに、通常、このような構成のロック機構にあっては、クリック機構を別に設けているので、構造が複雑であり、いっそうその操作が重くなっている。
【０００９】
【発明の目的】
本発明は、ブレーキ力の調整が不要であるとともに、ハーフロックを容易に設定でき、しかも簡単な機構で操作が軽快に行える内視鏡の操作装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【発明の概要】
本発明は、挿入部の基端側に設けた回動軸と、この回動軸を中心に湾曲操作用のつまみを回動操作し挿入部の先端側を湾曲させる湾曲機構と、前記回動軸を中心にロック操作用のつまみを回動操作し前記湾曲機構の動作をロック状態に保持させるロック機構とを備えた内視鏡の操作装置であって、ロック機構を次のように構成したことを特徴としている。すなわち、ロック操作用のつまみと一体に回動する回動部材と、この回動部材に前記回動軸を中心とする径方向に突出させて設けたカムピンと、湾曲操作用のつまみと一体に回動する当て付け部材と、前記当て付け部材に対向する位置に摩擦部材を有し、回動方向の動作が規制されて回動軸に沿った方向のみ移動が許容された円筒状のブレーキ部材と、この円筒状ブレーキ部材の周面に形成され、前記カムピンが係合する周面カム溝と、この周面カム溝内をカムピンが移動するときに弾性変形してカムピンに負荷を与えるブレーキ部材の弾性変形部とを備え、ロック操作用のつまみを正逆に回動操作すると、カムピンが周面カム溝内を移動してブレーキ部材を回動軸に沿って進退させ、該ブレーキ部材に設けた摩擦部材が当て付け部材に接離して湾曲操作用のつまみを回動規制状態と回動許容状態とにさせることを特徴としている。
【００１１】
周面カム溝は、湾曲操作用のつまみを回動規制状態と回動許容状態にさせる位置でカムピンを保持する一対のクリック孔と、該一対のクリック孔を接続しクリック孔よりも幅狭である傾斜溝とを有し、カムピンが周面カム溝の傾斜溝内を移動するとき、前記弾性変形部が弾性変形されることが好ましい。また、周面カム溝における一方のクリック孔を外部に向けて開放させることで、簡単な構成で弾性変形部を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施形態】
以下、この発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、この発明に係る操作装置が取付けられた内視鏡を示すものであり、この内視鏡には、操作部１００と、挿入部１０１と、コネクタ１０２に接続した光源装置１０３などとが設けられている。
【００１６】
操作部１００には、この発明に係る操作装置１の一部である図示外の湾曲操作部やロック操作部などが設けられており、つまみ２Ａ，４Ａを回動操作することにより、図示外のワイヤによる動力伝達手段を介して挿入部１０１の先端側に設けた湾曲部１０１Ａを上下左右の任意の方向に湾曲できるようになっている。また、挿入部１０１の先端には、図示外の観察窓や照明窓などが設けられており、観察窓を介して得られる画像は、操作部１００側に設けた接眼部１０５から直接覗いて観察できる。一方、照明窓には、ライトガイドを介して光源装置１０３からの照明光が導光され、観察対象における所望の部位を投光・照明するようになっている。
【００１７】
次に、この発明に係る内視鏡の操作装置について説明する。なお、この実施形態では、上下方向の湾曲操作部や上下方向での湾曲状態をロックするためのロック操作部についてのみ説明しているが、左右方向の湾曲操作部やロック操作部についても同様の構成のものが適用されている。
図２及び図３は、この発明の実施形態に係る操作装置１を示すものであり、この操作装置１は、概略構成として、ハウジング６上に、回動軸３と、湾曲操作部４と、ロック操作部５と、湾曲操作機構（図略）と、ロック機構７とを備えている。
【００１８】
回動軸３には、基底部３Ｃが形成されているとともに、その直上には左右用及び上下用のプーリ２３、４３を固着させている。なお、この回動軸３の基底部３Ｃは、後述するハウジング６側の基板６２に固着されており、ハウジング６側に対して回動しないようになっている。
【００１９】
上下用の湾曲操作部４は、湾曲操作用のつまみ４Ａを回動操作して、観察対象内に挿入する挿入部の先端側の湾曲部を上下方向に湾曲させるものであり、つまみ４Ａの他に、回動部材４１と、当て付け部材４２と、プーリ４３とを備えている。
【００２０】
つまみ４Ａは、回動部材４１に一体に固定されており、このつまみ４Ａを正逆いずれかの方向に回動操作することで湾曲部の上下方向の湾曲操作を行わせている。
【００２１】
回動部材４１は、中央部に回転軸を構成する軸部４１Ａが上下方向に長く貫いて設けられているとともに、この軸部４１Ａの中心部を横断面円形状にくりぬいた回動孔４１Ｂが上下方向に貫通して穿設されている。この軸部４１Ａは、左右用の湾曲操作部（回動軸３に外挿させている）側の軸部２１Ａの外周側に回転自在に挿入させており、回動軸３に対して同軸的に回転するようになっている。
【００２２】
この軸部４１Ａは、上部に設けた回動部４１Ｃが、ＸリングＳ１を介して、軸部２１Ａに設けたストッパ部２１Ｄと後述するハウジング６側の固定台座６１のスライドガイド部６１Ａ上端面との間に回動自在に挟持されており、湾曲操作の際にはこの挟持状態を保持したまま上下方向に移動することなく回動するようになっている。なお、この軸部４１Ａには、下端部に図示外のワイヤが一対巻装された前述のプーリ４３を固着させている。
【００２３】
このプーリ４３は、つまみ４Ａによる正逆いずれかの方向への回動操作により、つまみ４Ａと一体になって同方向に同角度だけ回動することで、ワイヤの一方が巻き取られるとともに、他方が繰り出されるようになっている。すなわち、このワイヤの巻き取り・繰り出し動作により、湾曲部を左右いずれかの方向に引張させて同方向へ湾曲させるわけである。
【００２４】
一方、当て付け部材４２は、後述する摩擦部材５４の直下に位置して回動部材４１と一体に固定して設けられている。また、この当て付け部材４２には、中央部側に円形の丸孔４２Ａを設けており、ＸリングＳ２を介して、後述する回動部材５１に回動自在に外挿されている。なお、この当て付け部材４２は、つまみ４Ａを回動操作すると、回動軸３に対して常時一定の高さで、このつまみ４Ａ及び回動部材４１と一体になって回動するようになっている。
【００２５】
ロック操作部５は、後述するロック機構７を利用して、湾曲操作機構の作動を阻止（若しくは制動）するロック状態に保持させるものであり、左右ロック用のつまみ５Ａと、回動部材５１と、カムピン５２と、このカムピン５２に係合するブレーキ部材５３と、このブレーキ部材５３に固着した摩擦部材５４とを備えている。
【００２６】
回動部材５１には、つまみ５Ａが一体に固定されているとともに、中心部側に円形の丸孔５１Ａが開口されており、この丸孔５１ＡがＯリングＳ３を介して回動軸３側の断面円形のスライドガイド部６１Ａに回動可能な状態で外挿されている。即ち、この回動部材５１は、その取り付け位置を回動軸３の軸線方向（上下方向）に対して変位させることなく、つまみ５Ａの回動操作により、同方向に同一角度だけ回動するようになっている。また、この回動部材５１には、１８０度の位相を保持して２個のカムピン５２が側方に突出する状態で固着されている。
【００２７】
カムピン５２は、図３に示すように、大径部（直径Ｄ１）５２Ａ及び小径部（直径Ｄ２、但しＤ１＞Ｄ２）５２Ｂから構成されており、このうち大径部５２Ａが後述するブレーキ部材５３のカム溝５５に係合するようになっている。
【００２８】
一方、ブレーキ部材５３は、略薄肉円板（円筒）状に形成されているとともに、外周面にカム溝５５が１８０度位相をずらして穿設されており、このカム溝５５には、前述したカムピン５２が係合されている。さらに、このブレーキ部材５３には、中央部に角孔などの非円形状を有するスライド部５３Ａを設けており、固定台座６１の最上部に設けた断面非円形状を有するスライドガイド部６１Ｂ（図３参照）に、上下方向にスライド自在の状態で係合するようになっている。また、このブレーキ部材５３には、中段の上面部分のうち、ほぼ四半周部分ごとに高面部５３Ｂ及び低面部５３Ｃを形成しており、これによって低面部５３Ｃとカム溝５５の間の弾性変形部５３Ｄにばね性をもたせるようになっている。
【００２９】
従って、ロック操作部５のつまみ５Ａを回動操作すると、これと一体の回動部材５１及びカムピン５２が同方向に同一角度だけ回動するので、このカムピン５２に係合する回り止めされたブレーキ部材５３は、後述する摩擦部材５４とともに上下方向（スライドガイド部６１Ａの外面に沿った回動軸３の軸線方向）に押出されて直線移動するようになるわけである。
【００３０】
摩擦部材５４は、コルクやゴムなどの摩擦係数の大きな材料のものを使用して略ドーナツ形状に形成されているが、特に縦方向での伸縮性を高めた構成とするのが好ましい。
【００３１】
カム溝５５は、ブレーキ部材５３の外周面に複数箇所（この実施形態では１８０度位相をずらした点対称位置に２個所）形成されており、図４に示すように、それぞれ、一定長さＬに亙って形成された細幅（Ｗ１）状の傾斜溝５５Ａと、この傾斜溝５５Ａの左右両端に設けた傾斜溝幅Ｗ１よりも大きく（直径Ｄ３、但し、Ｄ３＞Ｄ１≧ｗ１）開口された略円形状のクリック孔５５Ｂ，５５Ｃとを備えている。このうち、クリック孔５５Ｂには、外部へ開放する切り欠いた開口５５Ｄを設けているとともに、クリック孔５５Ｃには、細溝５５Ｅが穿設されている。なお、このカム溝５５は、その長さＬを調整することで、ロック操作する際のロック操作部５のストロークを自由に設定できるようになっており、例えばこの長さＬを長くすることで、ストロークを大きく確保できる。
【００３２】
ハウジング６には、湾曲操作部２及び４側の軸部２１Ａ及び４１Ａを回動自在に支持する固定台座６１と、固定台座６１を固着する基板６２と、固定台座６１とハウジング本体６との間をＯリングＳ４、Ｓ５を介して回動自在に閉鎖する蓋体６３などとを備えている。
【００３３】
ロック機構７は、湾曲操作機構の一部を構成する湾曲操作部４が不用意に回動動作するのを阻止することにより、湾曲部を一次的にロック状態に保持させるものである。即ち、このロック機構７は、カムピン５２、ブレーキ部材５３、摩擦部材５４及び当て付け部材４２などで構成されており、回動部材５１及びカムピン５２を回動動作させると、カムの原理により、ブレーキ部材５３が回動軸３の軸線Ｌ（上下）方向に沿ってスライド移動する。そのブレーキ部材５３の軸線方向の直線移動力を用いて、摩擦部材５４を当て付け部材４２に押し当てて密着させ、摩擦制動力を発生させるわけである。これにより、その摩擦力で、当て付け部材４２（延いては湾曲操作部４を含む湾曲機構）が不用意に回動動作するのを阻止できるようになる。
【００３４】
次に、この実施形態に係る回動部材５１側のカムピン５２とブレーキ部材５３側のカム溝５５との作用について説明する。
例えば、湾曲部を所望の湾曲形状に湾曲させたあと、ロック操作部５側のつまみ５Ａを、図３において、反時計方向に回動させ（締め付け）ていくと、これと一体の回動部材５１及びカムピン５２もこのロック操作部５と共に同方向へ同一角度だけ回動していく。
すると、この回動動作により、カムピン５２に係合するカム溝５５を設けたブレーキ部材５３は、回り止めされて回動方向の動作が阻止されているので、カムピン５２が傾斜溝５５Ａを登り上がっていく。つまり、ブレーキ部材５３は、相対的に押下げられていき、回動軸３の軸線Ｌ（図２参照）方向に沿って下方向に押し出されていくので、このブレーキ部材５３に固着した摩擦部材５４も一体のまま下方へスライド移動する。
【００３５】
これにより、摩擦部材５４が、湾曲操作部４側の回動部材４１と一体をなす当て付け部材４２に密着するようになる。そして、つまみ５Ａをさらに回動させると、カムピン５２が最終的にクリック孔５５Ｃにカチリと入り込む。このようにして、つまみ５Ａを強く締め付けることで、摩擦部材５４を当て付け部材２２に強く押し付けることができ、これら双方の間に発生する摩擦力で、当て付け部材２２側の湾曲操作部２の回動動作が阻止されて、ロック状態になる。
【００３６】
これにより、例えば体腔やジェットエンジンの観察対象などのように奥が深くて狭い観察対象内に湾曲部を適宜湾曲させながら挿入部を挿入させ、所望の部位を観察しているときに、誤って湾曲操作部４側のつまみ４Ａに指などが触れたとしても、摩擦部材５４が当て付け部材４２に強く押し付けられているので、ロック状態を維持することができる。その結果、例えば、不用意に湾曲操作部４が回動されて湾曲操作機構が作動し、湾曲部での左右方向の湾曲状態が変位するために観察部位がずれてしまう、といったトラブルが防止できるわけである。
【００３７】
特に、この実施態様に係るブレーキ部材５３によれば、カム溝５５に、外部へ開放する切り欠いた開口５５Ｄを設けて弾性変形部５３Ｄにばね性を付与しているので、傾斜溝５５Ａをカムピン５２が通過する際に、この弾性変形部５３Ｄの弾性変形によって適度な負荷を感じながら軽快につまみ５Ａの操作が行えるようになる。また、傾斜溝５５Ａの傾斜角度θを小さくすることで、軽い操作力でロック動作を行えるようになる。
【００３８】
また、傾斜溝５５Ａの長さＬを適度に長めに形成することで、ロック動作の際に、ストロークを大きく確保できるので、例えばブレーキが利き始めるまでの遊びを必要十分に確保することができるようになり、短いストロークでブレーキ力が急激に増大する、といったことがなくなる。その結果、ハーフロックも容易に設定できるようになり、例えば操作し易いストローク量のところでハーフロックを設定できるようになるから、使い勝手も向上する。
【００３９】
また、この実施態様によれば、回動軸３の軸線Ｌ方向でのストローク量を大きく確保できるから、単位ストローク当たりのブレーキ力の変化を小さく設定できるようになり、ブレーキ力の調整が容易になるとともに微調整が不要となる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、カム溝の長さを増大させることでストロークを大きく確保することができるから、ブレーキ力の調整が容易になるとともに微調整が不要となる。しかも、ブレーキ操作の開始位置からブレーキを完全に利かせることができるロック位置までの距離を長めに設定できるようになるので、この中間位置内でハーフロックを容易に設定できるようになる。そして、ブレーキ部材に弾性変形性を持たせてストロークの中間位置でカムピンに対して適度な負荷を与えるようにしたので、ロック操作時の操作性が良く、前記のハーフロック設定をより確実に行うことができる。
【００４１】
また、本発明によれば、ブレーキ部材に弾性変形性を持たせた上で、カム溝の両端部に溝幅を拡大したクリック孔を設けたので、専用部品を別に必要とせずに簡単にクリック感を得ることができ、軽量化やコストの低減が図れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の操作装置が適用される内視鏡の全体構造を示す外観図である。
【図２】この発明の操作装置の要部を示す断面図である。
【図３】図２に示す操作装置要部の斜視図である。
【図４】この発明に係るカム溝を示す説明図である。
【符号の説明】
１      操作装置
２Ａ    （左右湾曲操作用）つまみ
３      回動軸
４      （上下用）湾曲操作部
４Ａ    （上下湾曲操作用）つまみ
４１    回動部材
４２    当て付け部材（ロック機構）
４３    プーリ
５      （上下ロック用）ロック操作部
５Ａ    （左右ロック用）つまみ
５１    回動部材
５２    カムピン（ロック機構）
５３    ブレーキ部材（ロック機構）
５４    摩擦部材（ロック機構）
５５    カム溝（ロック機構）
５５Ａ  傾斜溝
５５Ｂ  クリック孔
５５Ｃ  クリック孔
５５Ｄ  開口
５５Ｅ  細溝
６      ハウジング
６１    固定台座
６２    基板
７Ａ    （左右ロック用）ロック機構
７Ａ    （上下ロック用）ロック機構
【図１】
0003709128.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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