专利名称：用于内窥镜的弯曲操作装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于内窥镜的弯曲操作装置，尤其涉及用于随着角度旋钮的转动操作将内窥镜的插入部件的弯曲部分弯曲到期望方向的弯曲操作装置。
背景技术：
医疗内窥镜设有插入体腔内的插入部件，并且弯曲部分设置在该插入部分顶端的附近。弯曲部分通过设置在手操作部件处的角度旋钮的转动操作被上下弯曲或左右弯曲。即，内窥镜设有用于随着角度旋钮的转动操作使弯曲部分弯曲的弯曲操作装置。
弯曲操作装置由可转动地通过角度旋钮操作的滑轮和其底端部分沿滑轮的凹槽卷绕的一对拉线构成。拉线的顶端连接到通过插入部件插入的角度线。在如上构成的弯曲操作装置中，滑轮通过执行角度旋钮的转动操作转动，并且拉线被操作以便被推动和拉动。连接到拉线的角度线被推动和拉动，并且由此弯曲部分被操纵以弯曲。
日本专利申请公开No.2002-291686中描述了其中滑轮的凹槽以螺旋状形成的弯曲操作装置。一对拉线的底端部份固定到螺旋凹槽的两端部分，并且该一对拉线沿公共的螺旋凹槽卷绕。拉线的顶端从螺旋凹槽放出并且连接到弯曲部分。根据这种弯曲操作装置，一对拉线沿公共螺旋凹槽卷绕，由此能够使滑轮结构紧凑。
然而，当拉线卷绕的滑轮被操作转动时，拉线被卡在滑轮中，出现引起操作失效的担心。
发明内容
考虑到这些情况研制了本发明，并且本发明的目的是提供一种用于内窥镜的弯曲操作装置，该弯曲操作装置没有引起操作失效的担忧。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于内窥镜的弯曲操作装置，所述用于内窥镜的弯曲操作装置包括可转动地设置在手操作部件处并且具有形成在外周表面上的螺旋凹槽的滑轮；以及一对线，所述线的底端部分从各自所述螺旋凹槽的端部沿所述螺旋凹槽卷绕并且所述线的顶端部分从所述螺旋凹槽延伸出来，其特征在于，所述线通过沿与所述螺旋凹槽的盘绕方向相同的方向搓捻多个线材构成。即本发明的特征在于，作为所述线，当所述螺旋凹槽沿逆时针盘绕方向形成时，利用S形搓捻线，而当所述螺旋凹槽沿顺时针搓捻方向形成时，利用Z形搓捻线。
根据本发明的用于内窥镜的弯曲操作装置，当滑轮拉紧松弛状态的线时，线的线材的搓捻方向为大体垂直于滑轮径向方向的方向，由此能够防止线的线材卡在螺旋凹槽地开口部分中。结果，螺旋凹槽能够平稳地拉紧线，因此能够防止线从螺旋凹槽偏离和被卡住。从而，能够防止线损坏，并且能够增强弯曲部分的弯曲可操作性。
图1是应用根据本发明的用于内窥镜的弯曲操作装置的内窥镜的侧视图；图2是描述滑轮的支撑结构的分解透视图；图3是描述滑轮的侧视图；图4是描述滑轮的侧剖视图；图5是沿图3中的线A-A的剖视图；图6是滑轮的凹槽的展开图；图7A至7C是依照凹槽形状的操作的说明图；图8A至8C是依照凹槽形状的操作的说明图；图9是描述拉线的结构的侧视图；图10A和10B是描述本发明的操作的说明图；以及图11A和11B是描述本发明的操作的说明图。
具体实施例方式
下面将参照附图描述根据本发明的用于内窥镜的弯曲操作装置的优选实施例。
图1是应用根据本发明的弯曲操作装置的内窥镜的示意图。
如图1中所示，内窥镜主要包括插入体腔室中的插入部件12，设置在并且连接到该插入部分12的底端部分的手操作部件14，以及从手操作部件14延伸并且连接到光源和处理器(图中未示出)的通用绳部件16。
插入部件12由顶端部分18、弯曲部分20和柔性部分22构成，并且弯曲部分20构成为至少可上、下弯曲，或至少可左、右弯曲。弯曲部分20通过转动设置在手操作部件14处的角度旋钮24弯曲。即内窥镜设有用于随着角度旋钮24的转动操作使弯曲部分20弯曲的弯曲操作装置。
弯曲操作装置主要由滑轮26和一对拉线28a和28b构成。滑轮26可转动地支撑在手操作部件14的内部，并且通过滑轮转轴30连接到角度旋钮24。因此，滑轮26通过操作角度旋钮24转动。一对拉线28a和28b的底端部分围绕滑轮26卷绕，而顶端部分从滑轮26放出并且连接到连接件32a和32b。连接件32a和32b每一个都以正方形杆的形状形成，并且由设置在手操作部件14内部的导向件(图中未示出)支撑，以能够沿图1中的左右方向往复移动。角度线34a和34b的底端部分连接到连接件32a和32b，并且角度线34a和34b的顶端部分固定到弯曲部分20的顶端套36。
在上述构造的弯曲操作装置中，滑轮26通过操作角度旋钮24转动，并且拉线28a和28b中的一个与滑轮26的转动对应由滑轮26拉紧，而拉线28a和28b中的另一个从滑轮26放出。结果，角度线34a和34b被操作以被推动或拉动，并且弯曲部分20被操作以弯曲。例如，当拉动角度线34a并且推动角度线34b时，弯曲部分20如图1中所示向下弯曲。图1中的附图标记38表示角度旋钮24的锁定杆。
图2是描述滑轮26的支撑结构的分解透视图。图3是滑轮26的侧视图，图4是滑轮26的侧剖视图。
如图3和4中所示，滑轮26安装到滑轮转轴30的下端。滑轮转轴30以圆筒形形成，并且图2中的角度旋钮24连接到滑轮转轴30的上端。
滑轮26支撑在由上部外壳40和下部外壳42制成的外壳内。在下部外壳42内，柱形轴承44垂直设置，并且轴承44插入滑轮转轴30内。由此，可转动地支撑滑轮转轴30和滑轮26。
一对凹口40a和40b形成在上部外壳40中，从而当上部外壳40和下部外壳42组装时开口形成在外壳的侧面中。当外壳组装时，拉线28a和28b通过该开口(凹口40a和40b)插入。
用于卷绕拉线28a和28b的凹槽46形成在滑轮26的外周表面上。凹槽46形成为大约螺旋形切沿滑轮26的圆周方向连续。具体而言，凹槽46由形成在垂直于滑轮26轴的平面上的第一台阶部分46c、形成在与第一台阶部分46c平行地向下沿滑轮26的轴向平移的平面上的第二台阶部分46d、以及沿倾斜方向形成并且允许第一台阶部分46c和第二台阶部分46d彼此连接的中间部分46e。因此，如图6中所示，当展开凹槽46时，第一台阶部分46c和第二台阶部分46d沿垂直于滑轮26的轴向方向的方向(图6中的上下方向)形成，并且以线性形状彼此轴向平移，而用于允许第一台阶部分46c和第二台阶部分46d彼此连接的中间部分46e沿滑轮26的轴向方向形成为倾斜线状。
如图2和5中所示，圆筒状的捕获孔48a和48b以沿滑轮26的轴向方向穿透的状态形成在凹槽46端部46a和46b的附近。凹口50a和50b形成在凹槽46的端部46a和46b，以与捕获孔48a和48b连通。凹口50a自滑轮26的顶表面形成，而凹口50b自滑轮26的底表面形成。
插入捕获孔48a和48b中的球形捕获件52a和52b分别安装到拉线28a和28b的底端。在捕获件52a从滑轮26的顶表面插入捕获孔48a内之后，拉线28a通过凹口50a并且沿凹槽46的第一台阶部分46c从凹槽46的端部46a卷绕。在捕获件52b从滑轮26的底表面插入捕获孔48a中之后，拉线28b通过凹口50b并且从凹槽46的端部46b沿凹槽46的第二台阶部分46d卷绕。以这种方式，从两个端部46a和46b围绕凹槽46卷绕的拉线28a和28b在它们彼此重叠之前从滑轮26放出。
上述沿凹槽46卷绕的拉线28a和28b沿彼此相反的方向卷绕，并且当滑轮26沿图5中的点线方向转动时，拉线28a被滑轮26拉紧，同时拉线28b从滑轮26放出。另一方面，当滑轮26沿图5中的实线方向转动时，拉线28b被滑轮26拉紧并且拉线28a从滑轮26放出。以这种方式，连接到拉线28a和28b的图1中所示的角度线34a和34b被操作，以被推动和拉动，并且弯曲部分20被弯曲。
下面将参照图7A至7C以及图8A至8C说明此时的操作。图8A至8C是图7A至7C中所示的情况下凹槽46的展开图，并且由阴影线示出了拉线28a和28b卷绕的部分。拉线28a卷绕的部分设定为ax并且拉线28b卷绕的部分设定为bx。
图7B中所示的状态是图1中所示的弯曲部分10没有弯曲并且两个拉线28a和28b从滑轮26延伸出相同长度的状态。即如图8B所示，拉线28a卷绕的部分ax和拉线28b卷绕的部分bx相等。
当滑轮26从该状态沿实线方向转动时，拉线28b如图7A中所示被滑轮26拉紧，并且拉线28a从滑轮26放出。即如图8A中所示，拉线28b卷绕的部分bx变大，而拉线28a卷绕的部分ax变小。由此，图1中所示的连接到拉线28a的角度线34a被放出，而连接到拉线28b的角度线34b被拉动，并且弯曲部分20向上弯曲。
当滑轮26从图7B所示的状态沿点线方向转动时，拉线28a被滑轮26拉紧，并且拉线28b从滑轮26放出，如图7C所示。即如图8C中所示，拉线28a卷绕的部分ax变大，而拉线28b卷绕的部分bx变小。由此，图1中所示的连接到拉线28a的角度线34a被拉动，而连接到拉线28b的角度线34b放出，并且弯曲部分20向下弯曲。
当拉线28a和28b构造为沿公共凹槽46通过转动滑轮26卷绕时，随着拉线28a和28b中的一个被拉紧，拉线28a或28b逐渐利用滑轮26的凹槽46，而另一个拉线28b或28a逐渐放出并且逐渐不使用凹槽46。因此，拉线28a和28b彼此不重叠，并且凹槽46的大部分总是被有效地利用。结果，能够使滑轮26结构紧凑，同时充分确保拉线28a和28b的行程。
下面将说明作为本发明的特征的线结构。
如图9中所示，拉线28a通过围绕一个芯线54搓捻多个(例如六个)线材56、56…构成。线材56的搓捻方向与滑轮26的螺旋凹槽46的盘绕方向相同。在该实施例中，如图3中所示，凹槽46沿逆时针盘绕方向形成，因此线材56、56…沿逆时针方向搓捻。即使用S形搓捻拉线28a。
线材56可以是一股，或通过搓捻多个股制成的搓捻线。拉线28a的结构不限于上述实施例，只要它是线材56和56以与凹槽46相同的方向搓捻的结构，任何结构都合适。因此，例如可以采用没有芯线54的结构的拉线28a。为了增强拉线28a的耐久性，可以将树脂涂层涂敷到拉线28a上。
在上面的说明中说明了拉线28a的结构，并且拉线28b也以相同的方式构造。即拉线28b也通过围绕一个芯线54沿逆时针方向搓捻多个线材56、56…构成。
下面将通过利用图10A和10B以及图11A和11B说明上述结构的弯曲操作装置的操作。图10A和10B以及图11A和11B是分别从图7A中的箭头10的方向和图7C中的箭头11的方向观看的视图。图10A和图11A示出了该利用S形搓捻拉线28a和28b的实施例，而图10B和图11B示出了利用Z形搓捻(即沿顺时针方向搓捻)拉线58a和58b的比较例子。
图10A和图10B示出了拉线28a放出的状态。如这些图中所示，拉线28a从第一台阶部分46c放出。因此，在下侧从拉线28a放出的位置(即拉线28a从滑轮26放出的位置)形成较大空间。
同样，图11A和图11B示出了拉线28b放出的状态。如这些图中所示，拉线28b从第二台阶部分46d放出。因此，在上侧从拉线28b放出的位置形成较大空间。
当如上所述相对于拉线28a和28b放出的位置在上部空间或下部空间存在较大空间时，拉线28a和28b有时延伸到该空间并且显著地松弛。因为尤其在该实施例中凹槽46以螺旋状形成，因此拉线28a和28b放出的位置上移和下移，由此形成较大空间。结果，出现拉线28a和28b趋于显著松弛的问题。
当显著松弛的拉线28a和28b被滑轮26拉紧时，出现由于依线材56的搓捻方向拉线28a和28b彼此干涉引起的可操作性降低的问题。下面将说明出现不正常工作的原因。
如图10B中所示，当显著松弛的Z形搓捻拉线58a被滑轮26拉紧时，线材56的搓捻方向在拉线58a与滑轮26接触的位置大约平行于滑轮26的径向方向。当在这种状态下拉线58a和58b通过转动滑轮26被拉紧时，出现凹槽46的边缘部分46f卡在线材56和线材56之间的间隙中的问题。当操作线58a和58b从滑轮26放出时，操作线58a和58b尤其接受沿线材56和56之间的间隙被加大方向的作用力，因此存在凹槽46的边缘部分46f容易夹在线材56和56之间的间隙中的问题。结果，存在如下问题拉线58a和58b不平稳地进入凹槽46中，并且拉线58a和58b的部分卡在外壳42的内部表面42a和42b与滑轮26的外周表面之间，引起操作失效。
另一方面，在该实施例中，利用了S形搓捻拉线28a和28b。因此，如图10A中所示，在与滑轮26接触的位置，线材56的搓捻方向相对于滑轮26的径向方向保持较大角度，并且大约垂直于滑轮26的径向方向。同样，如图11A中所示，拉线28b的线材56的搓捻方向相对于滑轮26的径向方向保持较大角度，并且大约垂直于滑轮26的径向方向。结果，不必担心当拉线28a和28b被滑轮26拉紧时凹槽46的边缘部分46f不卡在线材56和线材56之间的间隙中。因此，拉线28a和28b平稳地进入凹槽中，由此能够防止拉线28a和28b卡在滑轮26的外周表面和外壳42的内表面之间。
如上所述，根据该实施例的弯曲操作装置，通过利用线材56以与滑轮26的凹槽46的盘绕方向相同的方向搓捻的拉线28a和28b，能够防止拉线28a和28b卡在滑轮26和外壳之间，因此可以防止拉线28a和28b被损坏并且增强了弯曲可操作性。
凹槽46的形状不限于上述实施例，并且它可以是任何形状，只要它是沿滑轮26德圆周方向连续的大约螺旋形。因此，例如，凹槽46可以通过沿滑轮26的轴向方向逐渐平移形成。即当凹槽46在平面中展开时，凹槽46可以形成为倾斜的直线。
在上述实施例中，沿逆时针盘绕方向形成滑轮26的凹槽46的例子，并且当以顺时针盘绕方向形成凹槽46时，使用顺时针搓捻线材56、56…制造的拉线58a和58b。
当本发明应用于滑轮26的凹槽46以螺旋状形成的情况时本发明是有效的，但是本发明还可以用于拉线28a和28b卷绕的凹槽中的每一个独立地环绕的情况。在这种情况下，拉线的种类根据形成该空间的方向和拉线拉紧的方向选择，并且利用当在该空间松弛的拉线被拉紧时几乎不卡在凹槽的边缘部分处的线。即当沿从角度旋钮一侧观看的顺时针方向拉紧拉线时并且空间形成在拉线的下侧时，或当沿逆时针方向拉紧拉线时并且空间形成在拉线的上侧时，适合使用S形搓捻线。当沿顺时针方向拉紧拉线时并且空间形成在拉线的上侧时，或当沿逆时针方向拉紧拉线时并且空间形成在拉线的下侧时，适合使用Z形搓捻线。在这种情况下，当进入该空间并且松弛的拉线被拉紧时也能够防止拉线的线材卡在凹槽地开口部分中。
上述实施例示出了执行沿两个上、下方向弯曲操作的内窥镜，但是本发明不限于此，例如，本发明可以用于沿上、下、左、右四个方向执行弯曲操作的内窥镜，以及包括两段的沿上、下方向或左、右方向弯曲的弯曲部分的内窥镜。
权利要求
1.一种用于内窥镜的弯曲操作装置，包括滑轮，所述滑轮可转动地设置在手操作部件处并且具有形成在外周表面上的螺旋凹槽；以及一对线，所述线的底端部分从各自螺旋凹槽的端部沿所述螺旋凹槽卷绕，并且所述线的顶端部分从所述螺旋凹槽延伸出来，其中所述线通过沿与所述螺旋凹槽的盘绕方向相同的方向搓捻多个线材构成。
2.根据权利要求1所述的用于内窥镜的弯曲操作装置，其中作为所述线，当所述螺旋凹槽沿逆时针盘绕方向形成时，使用S形搓捻线，而当所述螺旋凹槽沿顺时针搓捻方向形成时，使用Z形搓捻线。
全文摘要
一种用于内窥镜的弯曲操作装置，包括由角度旋钮(24)转动的滑轮(26)，以及形成在滑轮(26)的外周表面上的螺旋凹槽(46)。一对拉线(28a、28b)的底端部从凹槽(46)的端部(46a、46b)沿凹槽(46)卷绕。拉线(28a、28b)的顶端部分从滑轮(26)延伸出来，并且通过连接件(32a、32b)连接到角度线(34a、34b)。拉线(28a、28b)通过沿与凹槽(46)的盘绕方向相同的方向搓捻多个线材(56、56…)构成。
文档编号A61B1/00GK1575744SQ20041006215
公开日2005年2月9日 申请日期2004年7月5日 优先权日2003年7月4日
发明者樋野和彦 申请人:富士写真光机株式会社