(57)【要約】      （修正有）【課題】湾曲操作ワイヤの操作量を簡便に検出できる省スペースな管状挿入システムを提供する。【解決手段】内視鏡システム１０は、湾曲可能な湾曲部を有する挿入部と、挿入部の基端部と連結された操作部３０と、湾曲部を湾曲操作する湾曲操作機構３９と、湾曲操作機構の操作量を検出する湾曲操作量検出部６１と、湾曲操作量検出部６１の検出結果に基づいて湾曲部の湾曲形状を算出する湾曲操作量算出部６５を有している。湾曲操作量検出部６１は、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を検出するために２つの湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤを有している。各湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤは、湾曲操作機構３９の可動部に光を照射する発光部６３ａと、可動部からの光を受光して可動部の像を取得する受光部６３ｂを有し、可動部の像を処理して可動部の動き量を検出する。【選択図】図２
2013172905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲可能な湾曲部を有する挿入部と、
前記挿入部の基端部と連結された操作部と、
前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作機構と、
前記湾曲操作機構の操作量を検出する湾曲操作量検出部と、
前記湾曲操作量検出部の検出結果に基づいて前記湾曲部の湾曲形状を算出する湾曲形状算出部を有している管状挿入システムであり、
前記湾曲操作機構は、前記湾曲部に連結された少なくとも１本の湾曲操作ワイヤを含み、前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤを移動させることにより前記湾曲部を湾曲操作し、
前記操作量検出部は、前記操作部に配置された少なくとも１つの湾曲操作量検出センサを有し、
前記湾曲操作量検出部センサは、前記湾曲操作機構の可動部に光を照射する発光部と、前記可動部からの光を受光して前記可動部の像を取得する受光部を有し、前記可動部の像を処理して前記可動部の動き量を検出する、管状挿入システム。
【請求項２】
前記操作量検出センサは、前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤに光を照射して前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤの像を取得し、前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤの像を処理して前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤの移動量を検出する、請求項１に記載の管状挿入システム。
【請求項３】
前記湾曲操作機構は、前記湾曲部に連結された少なくとも１対の湾曲操作ワイヤを有し、前記少なくとも１対の湾曲操作ワイヤの逆方向の移動が前記湾曲部を逆方向に湾曲させ、
前記操作量検出部は、少なくとも２つの操作量検出センサを有し、各操作量検出センサは、各湾曲操作ワイヤに光を照射して各湾曲操作ワイヤの像を取得し、各湾曲操作ワイヤの像を処理して各湾曲操作ワイヤの移動量を検出する、
前記湾曲形状算出部は、前記操作量検出センサのすべてからの湾曲操作情報に基づいて前記湾曲部の湾曲形状を算出する、請求項１に記載の管状挿入システム。
【請求項４】
前記湾曲操作機構は、前記湾曲部に連結された少なくとも１対の湾曲操作ワイヤと、前記少なくとも１対の湾曲操作ワイヤを互いに逆方向の移動させる少なくとも１つの回転機構を有し、前記少なくとも１対の湾曲操作ワイヤの逆方向の移動が前記湾曲部を逆方向に湾曲させ、
前記操作量検出センサは、前記少なくとも１つの回転機構に光を照射して前記少なくとも１つの回転機構の像を取得し、前記少なくとも１つの回転機構の像を処理して前記少なくとも１つの回転機構の回転量を検出する、請求項１に記載の管状挿入システム。
【請求項５】
前記発光部は、スペックル像を生成可能な可干渉光源を有している、請求項１に記載の管状挿入システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管状挿入システムに関する。具体的には、医療内視鏡（上部消化管・大腸・超音波など）・工業用内視鏡、硬性鏡、マニピュレータ（ロボットアーム）、カテーテルなど、先端に操作可能な湾曲部を有する管状挿入システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡やカテーテル等の可撓管にあっては、その挿入部の先端側を湾曲駆動させることによって体控内への挿入性の向上を図っている。挿入部の先端側を湾曲駆動させる例えば内視鏡の駆動機構は、挿入部の先端側に設けられた可撓性を有する湾曲管と、この湾曲管の先端側に別々に固定されて挿入部内に挿通された複数の湾曲操作ワイヤとからなり、これら湾曲操作ワイヤのいずれかを引張り操作することによってその向きに前記湾曲管を湾曲させることができるようになっている。
【０００３】
特許文献１では、湾曲操作ワイヤによる操作量を検出する方法が取られている。挿入部の手元側にある操作部に、湾曲操作ワイヤを操作するためのモータとモータの回転量を検出するロータリエンコーダが搭載されている。
【０００４】
モータの回転量を検出することで湾曲操作ワイヤによる操作量を求めることができる。
【０００５】
湾曲操作ワイヤによる操作量そのものや、この操作量を用いて推定される先端湾曲部の湾曲形状が、操作や制御に用いられる。
【０００６】
また、特許文献２に示すように、側面に光吸収部を設けた光ファイバを用いた姿勢検出センサなどを利用して、内視鏡の挿入管の姿勢を検出することが提案されている。
【０００７】
特許文献２では、曲げられた角度の大きさに対応して光の伝達量が変化する曲がり検出部を有するフレキシブルな曲がり検出用光ファイバが複数設けられて、複数の曲がり検出部が挿入部可撓管の軸線方向に並んで配置され、各曲がり検出用光ファイバの光伝達量から各曲がり検出部が位置する部分における挿入部可撓管の屈曲状態を検出するための屈曲状態検出手段と、屈曲状態検出手段により検出された挿入部可撓管全体の屈曲状態をモニタ画面に表示する屈曲状態表示手段が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１２４１０４号公報
【特許文献２】特開２００２−２５３４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
オペレータや挿入操作システムが安全かつ容易な挿入操作を行なうために、湾曲操作量、例えば、湾曲操作ワイヤによる操作量や挿入先端部の形状情報といった操作支援情報を知ることが望ましい。
【００１０】
しかし、先端部の細径化や、挿入部における限られた配線空間の観点などから、センサを挿入部内に配設されることは容易ではない。上述した特許文献２においても、センサを挿入するスペースを挿入部に確保する必要がある。
【００１１】
また、上述した特許文献１においては、操作部が大きくなり手での操作が難しくなる可能性がある。特に従来タイプの手動により先端湾曲操作を行う方式に適用することを考えると、エンコーダを取り付ける際にスケールを取り付ける必要があるが、数１０ｍｍに渡る取り付けスペースやスケール取り付けが可能な対象物を湾曲操作ワイヤ毎に確保することが困難である。
【００１２】
本発明は、湾曲操作ワイヤの操作量を簡便に検出できる省スペースな管状挿入システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
実施形態による管状挿入システムは、湾曲可能な湾曲部を有する挿入部と、前記挿入部の基端部と連結された操作部と、前記湾曲部を湾曲操作する湾曲操作機構と、前記湾曲操作機構の操作量を検出する湾曲操作量検出部と、前記湾曲操作量検出部の検出結果に基づいて前記湾曲部の湾曲形状を算出する湾曲形状算出部を有している。前記湾曲操作機構は、前記湾曲部に連結された少なくとも１本の湾曲操作ワイヤを含み、前記少なくとも１本の湾曲操作ワイヤを移動させることにより前記湾曲部を湾曲操作する。前記操作量検出部は、前記操作部に配置された少なくとも１つの湾曲操作量検出センサを有している。前記湾曲操作量検出部センサは、前記湾曲操作機構の可動部に光を照射する発光部と、前記可動部からの光を受光して前記可動部の像を取得する受光部を有し、前記可動部の像を処理して前記可動部の動き量を検出する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、湾曲操作ワイヤの操作量を簡便に検出できる省スペースな管状挿入システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る内視鏡システムを示している。
【図２】内視鏡内の湾曲操作機構と湾曲操作量検出部の構成例を示している。
【図３】内視鏡を示している。
【図４】湾曲操作量検出部の別の構成例を示している。
【図５】上下湾曲操作ノブの外周面を被読取部とする湾曲操作量検出センサを示している。
【図６】左右湾曲操作ノブの平らな表面を被読取部とする湾曲操作量検出センサを示している。
【図７】湾曲操作機構と湾曲操作量検出部の別の構成例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。内視鏡を例にとるが、湾曲部を操作するものであれば、汎用的に適用できる。例えば、内視鏡も医療用（上部消化管・大腸・超音波）・工業用などがある。また、硬性鏡・マニピュレータなどにも適用できる。
【００１７】
［構成］
図１に示すように、内視鏡システム（管状挿入システム）１０は、例えば所望する観察対象物を撮像する内視鏡１２と、内視鏡１２によって撮像された観察対象物を画像処理する画像処理装置１４（例えばビデオプロセッサ）と、画像処理装置１４と接続し、内視鏡１２によって撮像され、画像処理装置１４によって画像処理された観察対象物を表示する表示部であるモニタ１６とを有している。
【００１８】
また内視鏡システム１０は、内視鏡１２にむけて照明光を出射する光源装置１８と、内視鏡システム１０全体を制御する制御装置１９とを有している。
【００１９】
この観察対象物とは、被検体（例えば体腔（管腔））内における患部や病変部等である。
【００２０】
図１に示すように、内視鏡１２には、患者の体腔内に挿入される中空の細長い挿入部２０と、挿入部２０の基端部と連結された、内視鏡１２を操作する操作部３０とが配設されている。内視鏡１２は、管状の挿入部２０を体腔内に挿入する管状挿入装置である。
【００２１】
挿入部２０は、挿入部２０の先端部側から基端部側に向かって、先端硬質部２１と、湾曲可能な湾曲部２３と、可撓管部２５とを有している。先端硬質部２１の基端部は湾曲部２３の先端部と連結し、湾曲部２３の基端部は可撓管部２５の基端部と連結している。
【００２２】
先端硬質部２１は、挿入部２０の先端部及び内視鏡１２の先端部であり、硬い。
【００２３】
湾曲部２３は、湾曲操作部３７の操作によって、例えば上下左右といった所望の方向に湾曲する。湾曲部２３が湾曲することにより、先端硬質部２１の位置と向きとが変わり、観察対象物が観察視野内に捉えられ、照明光が観察対象物に照明される。湾曲部２３は、図示しない節輪が挿入部２０の長手軸方向に沿って回転可能に連結されていることで、構成されている。
【００２４】
可撓管部２５は、所望な可撓性を有しており、外力によって曲がる。可撓管部２５は、操作部３０の後述する本体部３１から延出されている管状部材である。
【００２５】
操作部３０は、可撓管部２５が延出している本体部３１と、本体部３１の基端部と連結し、内視鏡１２を操作するオペレータによって把持される把持部３３と、把持部３３と接続しているユニバーサルコード４１とを有している。
【００２６】
把持部３３には、図１と図２と図３に示すように、湾曲部２３を湾曲するために、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒ，３８Ｕ，３８Ｄを操作する湾曲操作部３７が配設されている。湾曲操作部３７は、湾曲部２３を左右に湾曲操作させる左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと、湾曲部２３を上下に湾曲操作させる上下湾曲操作ノブ３７ＵＤと、湾曲した湾曲部２３の位置を固定する固定ノブ３７ｃとを有している。左右湾曲操作ノブ３７ＬＲは、湾曲部２３に連結された１対の湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒを互いに逆方向の移動させる回転機構であり、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤは、湾曲部２３に連結された１対の湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄを互いに逆方向の移動させる回転機構である。
【００２７】
左右湾曲操作ノブ３７ＬＲには、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲによって駆動する図示しない左右方向の湾曲操作駆動部が接続している。また、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤには、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤによって駆動する図示しない上下方向の湾曲操作駆動部が接続している。上下方向の湾曲操作駆動部と左右方向の湾曲操作駆動部は、例えば把持部３３内に配設されている。
【００２８】
左右方向の湾曲操作駆動部は、操作部３０と可撓管部２５と湾曲部２３を挿通する湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒと接続している。湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒは、湾曲部２３の先端部と接続している。
【００２９】
また上下方向の湾曲操作駆動部は、操作部３０と可撓管部２５と湾曲部２３を挿通する湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄと接続している。湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄは、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒとは異なる。湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄは、湾曲部２３の先端部と接続している。
【００３０】
左右湾曲操作ノブ３７ＬＲは、左右方向の湾曲操作駆動部と湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒとを介して湾曲部２３を左右方向に湾曲する。また上下湾曲操作ノブ３７ＵＤは、上下方向の湾曲操作駆動部と湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄとを介して湾曲部２３を上下方向に湾曲する。
【００３１】
このような湾曲操作部３７（左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤ）と、左右方向の湾曲操作駆動部と、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒと、上下方向の湾曲操作駆動部と、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄは、湾曲部２３を湾曲操作する湾曲操作機構３９を構成している。
【００３２】
ユニバーサルコード４１は、把持部３３の側面から延出されている。ユニバーサルコード４１は、画像処理装置１４と光源装置１８とに着脱可能なコネクタ４２を基端部に有している。
【００３３】
画像処理装置１４と光源装置１８と制御装置１９とは互いに接続しており、画像処理装置１４と光源装置１８とはコネクタ４２を介して内視鏡１２と着脱自在に接続する。
【００３４】
内視鏡システム１０はまた、湾曲操作機構の操作量を検出する湾曲操作量検出部６１と、湾曲操作量検出部６１の検出結果に基づいて湾曲部２３の湾曲形状を算出する湾曲操作量算出部６５を有している。湾曲操作機構３９の湾曲操作量とは、湾曲部２３を湾曲させるためにおこなわれる、湾曲操作機構３９の可動部の動き量であり、一例では、図２と図３に示すように湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒ，３８Ｕ，３８Ｄの移動量であり、別の例では、図４と図５と図６に示すように、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの回転量である。
【００３５】
湾曲操作量検出部６１は、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を検出するために２つの湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤを有している。各湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤは、湾曲操作機構３９の可動部に光を照射する発光部６３ａと、可動部からの光を受光して可動部の像を取得する受光部６３ｂを有し、可動部の像を処理して可動部の動き量を検出する。例えば、画像のパターンマッチング等により位置の変化を検出する。発光部は、例えば、スペックル干渉パタ−ンを生成可能な可干渉光源を有している。スケール無しで光学的に検出できれば（撮像タイプであれば）、検出方法は問わない。
【００３６】
一例では、図２と図３に示すように、湾曲操作量検出センサ６３ＬＲは、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒの一方を被読取部としている。湾曲操作量検出センサ６３ＵＤは、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの一方を被読取部としている。すなわち、湾曲操作量検出センサ６３ＬＲは、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒの一方に光を照射して湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒの一方の像を取得し、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒの一方の像を処理して湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒの一方の移動量を直接検出する。湾曲操作量検出センサ６３ＵＤは、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの一方に光を照射して湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの一方の像を取得し、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの一方の像を処理して湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの一方の移動量を直接検出する。
【００３７】
画像の動きを検出することから、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒ，３８Ｕ，３８Ｄの表面は、平坦な鏡面状態でなく、識別可能な模様を有している。
【００３８】
湾曲操作量算出部６５は、湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤが検出した検出結果に基づいて、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒと湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの移動量を算出する。湾曲操作量算出部６５は、湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒと湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄの移動量を算出することで、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を算出する。湾曲操作量算出部６５は、図１と図２に示すように、例えば制御装置１９に配設されている。
【００３９】
別の例では、図４と図５と図６に示すように、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤを被読取部としてもよい。図４と図５の場合、例えば、円筒の上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの外周面を被読取部としている。内周面があれば、そちらでも構わない。
【００４０】
また、図４と図６の場合、例えば、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲの平らな表面を被読取部としている。
【００４１】
これらの場合、２つの湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤは、それぞれ、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの特定部分の回転量を検出する。湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤは、図２と図３の例と同様なセンサを用いるものとする。つまり、湾曲操作量検出センサ６３ＬＲは、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲに光を照射して左右湾曲操作ノブ３７ＬＲの像を取得し、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲの像を処理して左右湾曲操作ノブ３７ＬＲの回転量を検出する。また湾曲操作量検出センサ６３ＵＤは、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤに光を照射して上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの像を取得し、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの像を処理して上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの回転量を検出する。湾曲操作ワイヤ３８Ｌ，３８Ｒ，３８Ｕ，３８Ｄの移動量に変換する場合、操作ノブにおける湾曲操作ワイヤと測定部分の曲率半径の比に基づく換算を行えばよい。
【００４２】
画像の動きを検出することから、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの表面は、平坦な鏡面状態ではなく、識別可能な模様を有している。
【００４３】
湾曲操作量算出部６５は、湾曲操作量検出センサ６３ＬＲ，６３ＵＤが検出した検出結果に基づいて、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの回転量を検出する。そして湾曲操作量算出部６５は、この検出結果に基づいて、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤの湾曲操作量情報を算出する。湾曲操作量算出部６５は、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤとの湾曲操作量情報を算出することで、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を算出する。
【００４４】
このように、湾曲操作量検出部６１は、湾曲操作機構３９における左右湾曲操作ノブ３７ＬＲと上下湾曲操作ノブ３７ＵＤとの回転量に基づいて、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を検出し、湾曲操作量情報を算出する。
【００４５】
また本実施形態では、湾曲部２３は、上述したように上下左右に湾曲するが、上下のみまたは左右のみに湾曲してもよい。この場合、湾曲操作量検出部６１は、湾曲操作機構３９の上下方向の湾曲操作量または左右方向の湾曲操作量を検出し、それぞれの湾曲操作量情報を算出する。このように湾曲操作量検出部６１は、湾曲部２３が上下方向に湾曲する際の湾曲操作機構３９の上下方向における湾曲操作量と、湾曲部２３が左右方向に湾曲する際の湾曲操作機構３９の左右方向における湾曲操作量との少なくとも一方を検出し、湾曲操作量情報を算出する。
【００４６】
湾曲操作機構３９と湾曲操作量検出部６１の別の構成例を図７に示す。図７に示すように、湾曲操作ワイヤ３８Ｕと湾曲操作ワイヤ３８Ｄは、連結部材４３ＵＤによって互いに連結されている。連結部材４３ＵＤは、上下湾曲操作ノブ３７ＵＤに接続された湾曲操作駆動部４４ＵＤと係合している。同様に、湾曲操作ワイヤ３８Ｌと湾曲操作ワイヤ３８Ｒは、連結部材４３ＬＲによって互いに連結されている。連結部材４３ＬＲは、左右湾曲操作ノブ３７ＬＲに接続された湾曲操作駆動部４４ＬＲと係合している。たとえば、連結部材４３ＵＤ，４３ＬＲはチェーンで構成され、湾曲操作駆動部４４ＵＤ，４４ＬＲは歯車で構成される。
【００４７】
湾曲操作量検出部６１は、湾曲操作機構３９の湾曲操作量を検出するために四つの湾曲操作量検出センサ６３Ｕ，６３Ｄ，６３Ｌ，６３Ｒを有している。四つの湾曲操作量検出センサ６３Ｕ，６３Ｄ，６３Ｌ，６３Ｒは、それぞれ、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒに光を照射して湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒの像を取得し、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒの像を処理して湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒの移動量を直接検出する。
【００４８】
この構成例では、四つの湾曲操作量検出センサ６３Ｕ，６３Ｄ，６３Ｌ，６３Ｒが、それぞれ、湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒの移動量を直接検出するので、検出した移動量は、連結部材４３ＵＤ，４３ＬＲと湾曲操作駆動部４４ＵＤ，４４ＬＲの間のあそびによる誤差を含まない。したがって、湾曲部２３の形状をより正確に知ることができる。
【００４９】
本実施形態では、湾曲操作機構３９が、湾曲部２３に連結された２対の湾曲操作ワイヤ３８Ｕ，３８Ｄ，３８Ｌ，３８Ｒを有しており、湾曲部２３を上下左右方向に湾曲させる例を示したが、湾曲操作機構３９は、ただ１対の湾曲操作ワイヤを有し、湾曲部２３を１つの平面内の方向に湾曲させる構成であってもよい。また、湾曲操作機構３９は、ただ１本の湾曲操作ワイヤを有し、湾曲部２３を一方向に湾曲させる構成であってもよい。
【００５０】
［効果］
センサを挿入部ではなく、操作部に設けることで、対象物への挿入する挿入部の形状・サイズなどに影響が及ばない。
【００５１】
湾曲操作機構の可動部の像の動きを検出することで操作量検出を行うことで、通常のエンコーダに必要なスケールが不要となる。スケールの幅・厚み分だけでなく、長さ方向の配置スペースを確保しなくてよくなり、動きの大きい可動部にも適用が可能となる。
【００５２】
受光部に必要なサイズは１ｍｍ角以下にすることも十分可能であり、センサヘッドそのものの配置スペースもそれほど必要が無い。
【００５３】
すなわち、操作部の形状・大きさへの影響も極めて小さく、持ちにくさ・重さなど操作感への影響も殆ど無くすことが可能である。
【００５４】
このように、設計上の自由度への影響は少ないまま、操作量センサを加えることができる。さらに、この操作量センサの検出結果に基づき、先端湾曲部の形状検出や操作の電動化のためのフィードバックなどが可能となる。
【００５５】
１つ以上の湾曲操作ワイヤにより湾曲操作機構を操作する構成は、湾曲操作としては、良く普及した方式である。簡便な構成で少なくとも１自由度以上の曲げが可能となる。
【００５６】
特に同一方向のプラス側とマイナス側に対になるように１対の湾曲操作ワイヤを配置することで、少なくとも１つの面内の曲げ操作が可能となる。
【００５７】
さらに対となった湾曲操作ワイヤの組を直交する曲げ方向に配置することで、簡便な構成で任意の方向へ曲げることが可能となる。
【００５８】
湾曲操作ワイヤの移動量を検出することにより、操作部のガタなどが除外された、移動量に直結する操作量を検出できる。そのため、先端湾曲部の形状検出や操作の電動化のためのフィードバックなどの精度が向上する。
【００５９】
特に、同一方向のプラス側とマイナス側に対になるように配置された二本の湾曲操作ワイヤの双方の動きを検出することで、曲げ方向の変化や曲げ量をより正確に把握できるようになる。そのため、先端湾曲部の形状検出や操作の電動化のためのフィードバックなどの精度をより向上させることができる。
【００６０】
さらに、湾曲操作ワイヤは通常捩られた線などでできており、像による変位検出に好適である。
【００６１】
１対の湾曲操作ワイヤを、回転機構を介して操作することで湾曲操作する構成は、湾曲操作としては、良く普及した方式である。簡便な構成で少なくとも１自由度以上の曲げが可能となる。
【００６２】
特に、同一方向のプラス側とマイナス側に対になるように配置された２つの湾曲操作ワイヤを１つの回転機構で操作できるため、動作機構の構成を簡易化できる。
【００６３】
さらに２対の湾曲操作ワイヤを直交する曲げ方向に配置することで、２つの回転機構で操作できるようになるため、簡便な構成で任意の方向へ曲げることが可能となる。
【００６４】
回転機構の回転量を操作量センサによって検出することで、１対の湾曲操作ワイヤの動きを１つで検出できる。
【００６５】
さらに、人などが操作した、実際の操作量がそのまま計測できる。
【００６６】
スペックル像を生成可能な可干渉光源を検出系の光源に用いることで、画像の動きを読む際の像のコントラストが向上し、位置検出精度向上や変位の読み落としなどの検出上の問題の発生を抑えることができる。
【００６７】
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。ここにいう様々な変形や変更は、上述した実施形態を適当に組み合わせた実施も含む。
【符号の説明】
【００６８】
１０…内視鏡システム、１２…内視鏡、１４…画像処理装置、１６…モニタ、１８…光源装置、１９…制御装置、２０…挿入部、２１…先端硬質部、２３…湾曲部、２５…可撓管部、３０…操作部、３１…本体部、３３…把持部、３７…湾曲操作部、３７ＬＲ…左右湾曲操作ノブ、３７ＵＤ…上下湾曲操作ノブ、３７ｃ…固定ノブ、３８Ｌ，３８Ｒ，３８Ｕ，３８Ｄ…湾曲操作ワイヤ、３９…湾曲操作機構、４１…ユニバーサルコード、４２…コネクタ、４３ＬＲ，４３ＵＤ…連結部材、４４ＬＲ，４４ＵＤ…湾曲操作駆動部、６１…湾曲操作量検出部、６３ＬＲ，６３ＵＤ，６３Ｌ，６３Ｒ，６３Ｕ，６３Ｄ…湾曲操作量検出センサ、６３ａ…発光部、６３ｂ…受光部、６５…湾曲操作量算出部。
【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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【図７】
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