專利名稱:內(nèi)窺鏡裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及對設于插入部的前端附近的彎曲部進行彎曲驅(qū)動的內(nèi)窺鏡裝置。
背景技術:
近年來,在插入部的前端附近設有彎曲自如的彎曲部的內(nèi)窺鏡在醫(yī)療領域等被廣泛應用。通過在插入部的前端側設置彎曲部,可容易順暢地插入到彎曲的體腔內(nèi)。此外,在由肛門插入到大腸的深部側的情況下,有這樣的手法手術人員進行繞插入部的軸扭轉(zhuǎn)插入部的基端側的操作,以通過該扭轉(zhuǎn)操作也扭轉(zhuǎn)插入部的前端側的方式進行插入。但是,若實施上述那樣的扭轉(zhuǎn)操作,則手術人員費力較大。此外,由于該扭轉(zhuǎn)操作, 使得設于插入部的前端部的觀察單元(或攝像單元)的視點也繞插入軸旋轉(zhuǎn),由于觀察圖像(或攝像圖像)旋轉(zhuǎn),因此手術人員難以觀察。此外,由于觀察圖像旋轉(zhuǎn),因此存在這樣的缺點手術人員不易把握前端部的位置及方向,容易看漏應插入的位置及方向。另外,在日本特開2005-279118號公報中公開了一種內(nèi)窺鏡裝置,其具備扭轉(zhuǎn)機構,該扭轉(zhuǎn)機構使插入部的前端側彎曲(屈曲)自如并繞插入部的軸扭轉(zhuǎn)該插入部的前端側。但是,在該公報的現(xiàn)有例中,也由于扭轉(zhuǎn)機構的扭轉(zhuǎn)而使得設于前端部的觀察單元的視點也旋轉(zhuǎn)、觀察圖像也旋轉(zhuǎn)。因此存在這樣的缺點手術人員不易把握前端部的位置及方向,容易看漏應插入的位置及方向。因此,在如由肛門插入到大腸的深部側的情況那樣插入到彎曲的體腔內(nèi)的情況下,期望這樣的內(nèi)窺鏡裝置能夠維持觀察單元的視點不變化或者觀察圖像不變化那樣的容易觀察的狀態(tài)而順暢地插入。本發(fā)明就是鑒于上述內(nèi)容而完成的,其目的在于提供這樣的內(nèi)窺鏡裝置維持容易觀察的狀態(tài)而容易順暢地插入到彎曲的部位。
發(fā)明內(nèi)容
用來解決課題的手段本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置的特征在于,具有內(nèi)窺鏡,其具有插入部,該插入部在前端附近設有可彎曲的彎曲部;指定部,其通過控制所述彎曲部的驅(qū)動來指定使該彎曲部的前端相對于所述彎曲部的基端旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作;確定部,其根據(jù)所述指定部所指定的旋轉(zhuǎn)動作的信息確定所述彎曲部的驅(qū)動方向,以使所述彎曲部旋轉(zhuǎn);以及彎曲驅(qū)動部,其根據(jù)所述確定部所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動所述彎曲部,使所述彎曲部的前端進行旋轉(zhuǎn)動作。
圖1是示出本發(fā)明第一實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的整體結構的圖。圖2是示出使內(nèi)窺鏡的彎曲部旋轉(zhuǎn)及彎曲的結構的概要的圖。圖3是使彎曲部旋轉(zhuǎn)的情形的說明圖。
圖4是將插入部的前端側插入到大腸內(nèi)、并將該插入部的前端側扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)插入到深部側的情形的說明圖。圖5是示出第一實施方式的使彎曲部旋轉(zhuǎn)插入的控制步驟的流程圖。圖6是使彎曲部旋轉(zhuǎn)的情況的說明圖。圖7是示出使彎曲部旋轉(zhuǎn)的情況與扭轉(zhuǎn)的情況的差異的說明圖。圖8是示出本發(fā)明第二實施方式的使彎曲部旋轉(zhuǎn)插入的控制步驟的流程圖。圖9是使彎曲部旋轉(zhuǎn)的情況的說明圖。圖10是示出本發(fā)明第三實施方式的使彎曲部旋轉(zhuǎn)插入的控制步驟的流程圖。圖11是使彎曲部旋轉(zhuǎn)的情況的說明圖。圖12是示出本發(fā)明第三實施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置的整體結構的圖。
具體實施例方式下面參照
本發(fā)明的實施方式。(第一實施方式)如圖1所示,本發(fā)明第一實施方式的內(nèi)窺鏡裝置1具有插入于體腔內(nèi)的內(nèi)窺鏡2、 以及處理器6,該處理器6中內(nèi)置有光源部3,其供給照明光,所述內(nèi)窺鏡2可拆裝自如地與該光源部3連接;信號處理部4,其對內(nèi)置于內(nèi)窺鏡2中的攝像單元進行信號處理;以及彎曲控制部5,其對內(nèi)窺鏡2的彎曲部16進行包括旋轉(zhuǎn)動作在內(nèi)的彎曲控制。此外,該內(nèi)窺鏡裝置1還具有作為顯示單元(顯示裝置9)的監(jiān)視器10,該顯示單元顯示與處理器6內(nèi)部的信號處理部4所生成的影像信號對應的內(nèi)窺鏡圖像。內(nèi)窺鏡2具有插入于體腔內(nèi)的細長的插入部11,其前端附近設有可彎曲的彎曲部16 ;操作部12,其設置于該插入部11的后端;以及通用線纜13,其從該操作部12延伸出, 該通用線纜13的后端的連接器14可拆裝自如地與處理器6連接。此外,插入部11具有硬質(zhì)的前端部15,其設置于前端;彎曲部16,其設置成與該前端部15的后端相鄰;以及具有撓性的撓性管部17,其從該彎曲部16的后端延伸到操作部12的前端。操作部12設置有手術人員等操作者對彎曲部16進行彎曲方向和彎曲角度的指示操作的彎曲用操縱桿18 ;旋轉(zhuǎn)指定部19,其構成指定單元(指定部),該指定單元指定使該彎曲部16的前端部側相對于彎曲部16的后端(基端)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作;以及鏡體 (scope)開關20,其對靜態(tài)圖像等進行指示操作。當由旋轉(zhuǎn)指定部19將伴隨著旋轉(zhuǎn)動作指定的信號或信息輸入到彎曲控制部5時, 彎曲控制部5對彎曲驅(qū)動彎曲部16的彎曲驅(qū)動單元(彎曲驅(qū)動部)進行控制,以使彎曲部 16旋轉(zhuǎn)。并且,采用旋轉(zhuǎn)指定部19形成指定單元,所述旋轉(zhuǎn)指定部19指定如下的旋轉(zhuǎn)動作通過對彎曲驅(qū)動彎曲部16的彎曲驅(qū)動單元進行控制,使該彎曲部16的前端相對于彎曲部16的基端旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)窺鏡2的插入部11內(nèi)等貫穿插入有傳輸照明光的光導21,該光導21的后端為從連接器14凸出的入射端面。內(nèi)置于光源部3中的燈22的照明光經(jīng)由光圈23和聚光透鏡M射入該入射端面。并且,燈22通過由燈驅(qū)動電路25提供的燈驅(qū)動電源而點亮,產(chǎn)生照明光。
此外,光圈23由光圈控制電路沈控制用于通過照明光的開口量(光圈量)。通過光導21傳輸?shù)恼彰鞴鈴墓潭ㄓ诓迦氩?1的前端部15的光導前端面再經(jīng)由安裝于照明窗上的照明透鏡27(參見圖2)射出到外部,對體腔內(nèi)的患處等進行照明。如圖2所示,在前端部15處與照明窗相鄰地設有觀察窗,形成攝像部件的攝像單元31安裝于該觀察窗。該攝像單元31具有安裝于透鏡框的物鏡32 ;以及作為攝像元件的電荷耦合元件 (簡稱為(XD) 33,其攝像面配置在該物鏡32的成像位置。前端側與CXD 33連接的電纜貫穿插入插入部11內(nèi)等,其后端側經(jīng)圖1所示的連接器14的電接點連接到圖1所示的構成處理器6內(nèi)部的信號處理部4的CCD驅(qū)動電路36 和影像電路37。CXD驅(qū)動電路36產(chǎn)生CXD驅(qū)動信號,將該CXD驅(qū)動信號施加給CXD 33。(XD33通過 CCD驅(qū)動信號的施加而對在攝像面上成像的光學像進行光電轉(zhuǎn)換,作為CCD輸出信號(攝像信號)輸出。該CXD輸出信號被輸入到影像電路37內(nèi)部的影像處理電路37a,影像處理電路 37a經(jīng)生成并混合由CXD 33拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的影像信號的混合器37b將內(nèi)窺鏡圖像顯示于監(jiān)視器10的顯示畫面的內(nèi)窺鏡顯示區(qū)域10a。此外,由影像處理電路37a生成的影像信號被輸入到光圈控制電路沈,該光圈控制電路沈以預定周期對該影像信號的亮度信號分量進行積分等,計算平均亮度。將從該平均亮度的信號中減去與適當亮度相當?shù)幕鶞手岛蟮牟罘中盘栕鳛楣馊刂菩盘?,調(diào)整光圈 23的開口量。然后,根據(jù)光圈控制信號進行自動調(diào)光,以使得通過光圈23的照明光量成為
基準值。此外,在影像電路37中設有彎曲部形狀生成電路37c,該彎曲部形狀生成電路37c 在指定了旋轉(zhuǎn)動作的情況下生成表示彎曲部16的彎曲形狀的影像信號。通過由彎曲控制部5輸入確定彎曲部16的旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲狀態(tài)的信息,彎曲部形狀生成電路37c生成表示彎曲部16的彎曲形狀的影像信號并輸出到混合器37b。并且,如圖1所示,旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲部16的彎曲形狀顯示于作為顯示單元的監(jiān)視器10的顯示畫面中的旋轉(zhuǎn)動作(旋轉(zhuǎn)模式)的信息顯示區(qū)域10b。在旋轉(zhuǎn)動作中時,手術人員通過觀察監(jiān)視器10能夠確認彎曲部16的旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲形狀。在插入部11內(nèi)設有未圖示的處置器械用通道,該處置器械用通道的后端側與設置于操作部12的前端附近的處置器械插入口 39連通。此外,在插入部11的前端附近設有彎曲部16,設于處理器6內(nèi)部的彎曲控制部5 為如圖2所示的對彎曲驅(qū)動機構進行控制的結構。構成彎曲部16的多個彎曲塊51的沿彎曲部16的長度方向分別相鄰的部分通過鉚釘52以能自如轉(zhuǎn)動的方式連接。各彎曲塊51彎曲的方向由設置鉚釘52的位置來確定,在此,鉚釘52交替或按適當周期配置于左右位置和上下位置,能向上下方向和左右方向彎曲。并且,圖2僅簡要示出使彎曲塊51向上下方向彎曲的鉚釘52。此外,在插入部11 內(nèi)貫穿插入有使彎曲塊51向上下方向和左右方向彎曲的角線53u、53d和531、53r,這些角線53u、53d和531、53r的前端固定于前端部15。此外,角線53u、53d和531、53r的后端固定于配置在操作部12內(nèi)的上下彎曲用滑輪5 和左右彎曲用滑輪54b上。兩滑輪Ma、54b通過構成進行電氣彎曲驅(qū)動的彎曲驅(qū)動單元的電動機55a、5 而能向正反方向自如旋轉(zhuǎn)。電動機55a、5^通過電動機驅(qū)動部56的電動機驅(qū)動信號而被驅(qū)動。電動機驅(qū)動部56的動作由彎曲控制部5控制。另外,在圖1中示出了將彎曲控制部5 設置在處理器6的內(nèi)部的構成例,但也可以設置于操作部12內(nèi)部等內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部。此外, 也可以將電動機驅(qū)動部56設置在彎曲控制部5的內(nèi)部。通過電動機驅(qū)動部56的電動機驅(qū)動信號而驅(qū)動的電動機55a、5 使滑輪Ma、Mb 旋轉(zhuǎn),通過滑輪Ma、Mb的旋轉(zhuǎn)來牽引角線53u、53d、531、53r,向牽引的方向彎曲驅(qū)動彎曲部16。因此,電動機驅(qū)動部56、電動機55a、5^等構成對彎曲部16進行電氣彎曲驅(qū)動的彎曲驅(qū)動單元,彎曲控制部5對通過彎曲驅(qū)動單元彎曲驅(qū)動彎曲部16的動作進行控制。在使滑輪Ma、54b旋轉(zhuǎn)的情況下,對應于滑輪Ma、Mb的旋轉(zhuǎn)角來確定角線53u、 53d、531、53i 的牽引量,并且彎曲部16對應于牽引量而彎曲。因此,通過檢測電動機55a、5 或滑輪Ma、54b的旋轉(zhuǎn)角或角線53u、53d、531、53r
的牽弓丨量(移動量),能檢測彎曲部16的彎曲角。在本實施方式中為如下結構例如通過安裝于電動機55a、55b的轉(zhuǎn)軸部的旋轉(zhuǎn)編碼器(也簡稱為“編碼器”)57a、57b,經(jīng)滑輪Ma、Mb的旋轉(zhuǎn)角來檢測彎曲部16的彎曲角。即,根據(jù)編碼器57a、57b的輸出信號,能夠檢測滑輪Ma、54b的旋轉(zhuǎn)角,換言之,能夠檢測與滑輪Ma、54b的旋轉(zhuǎn)角對應的彎曲部16的彎曲角。因此,編碼器57a、57b形成檢測彎曲部16的彎曲形狀的彎曲形狀檢測單元(彎曲形狀檢測部)。基于編碼器57a、57b的輸出信號的滑輪角或彎曲角的檢測信號(檢測值)被輸入到電動機驅(qū)動部56。該電動機驅(qū)動部56經(jīng)彎曲控制部5被輸入作為彎曲指示操作單元的操縱桿18的彎曲指示方向和彎曲角的指示值(另外,編碼器57a、57b的輸出信號還被輸入到彎曲控制部5,用于旋轉(zhuǎn)模式下的彎曲形狀的顯示)。并且,該電動機驅(qū)動部56對電動機55a、5^進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,以使編碼器57a、57b 的檢測值追隨指示值(與其一致)。彎曲控制部5將彎曲指示操作單元的指示值賦予電動機驅(qū)動部56,電動機驅(qū)動部 56按照使彎曲角的檢測值與指示值一致的方式對電動機55a、5^進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,使彎曲部 16彎曲到所指示的預定的彎曲角。手術人員通過設置于操作部12的作為彎曲指示操作單元(彎曲指示操作部)的操縱桿18進行向上下、左右的任意彎曲方向傾斜移動的操作,從而使得傾斜移動的方向為彎曲指示方向,并且使得該傾斜移動角為彎曲角的指示值。手術人員通過進行使操縱桿18向上下、左右任意方向傾斜移動的指示操作,對應于傾斜移動的方向,使得上下方向操縱桿電動機58a和左右方向操縱桿電動機58b進行旋轉(zhuǎn)。其旋轉(zhuǎn)角由編碼器59a、59b檢測,編碼器59a、59b的檢測信號作為彎曲方向的信息和彎曲角的指示值被輸入到彎曲控制部5。
另外,操縱桿電動機58a、58b通過彎曲控制部5控制,并且編碼器59a、59b的檢測信號也被輸入到彎曲控制部5。并且,彎曲控制部5將作為編碼器59a、59b的檢測信號的彎曲方向的信息和彎曲角的指示值輸出給電動機驅(qū)動部56,控制其動作。此外,在本實施方式中,設有旋轉(zhuǎn)指定部19,該旋轉(zhuǎn)指定部19構成指定彎曲部16 的旋轉(zhuǎn)動作的指定單元,旋轉(zhuǎn)指定部19所指定的信號或信息被輸入到彎曲控制部5。旋轉(zhuǎn)指定部19具有進行旋轉(zhuǎn)方向的指定的方向開關19a ;以及進行旋轉(zhuǎn)動作的開始/停止(0N/0FF)的旋轉(zhuǎn)開關19b。也可以使方向開關19a和旋轉(zhuǎn)開關19b成為一體化的結構。另外,在內(nèi)窺鏡2的操作部12上設有上述旋轉(zhuǎn)指定部19,但也可以在圖1所示的處理器6的前置面板等上設置能夠進行旋轉(zhuǎn)動作的指定的旋轉(zhuǎn)指定部19。由旋轉(zhuǎn)指定部19輸入指定旋轉(zhuǎn)方向的信號的彎曲控制部5具有作為確定單元的確定部fe的功能,所述確定單元根據(jù)所指定的旋轉(zhuǎn)動作的指定信息確定彎曲部16的彎曲驅(qū)動方向(也稱為“驅(qū)動方向”)等,以使彎曲部16旋轉(zhuǎn)。并且,電動機驅(qū)動部56對電動機 55a,55b施加與確定部所確定的驅(qū)動方向?qū)尿?qū)動信號,電動機55a、55b向確定部所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動彎曲部16,使其旋轉(zhuǎn)。這樣,彎曲控制部5對使彎曲部16旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模式的旋轉(zhuǎn)動作進行控制。圖3是示出在旋轉(zhuǎn)模式下進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下的彎曲部16的形狀等的說明圖。 旋轉(zhuǎn)動作是以彎曲部16的基端16a為基準使彎曲部16的前端或前端側以畫圓的方式旋轉(zhuǎn)的動作。在該情況下,由圖3可知,根據(jù)彎曲部16的彎曲狀態(tài),彎曲部16的前端所畫的圓的大小、即旋轉(zhuǎn)半徑的值不同。另外,彎曲部16的前端按照與前端部15的前端相同的意思來使用。嚴密地說,前端部15的前端與彎曲部16的前端相比偏差了前端部的長度,但其偏
差量小。此外,確定部如根據(jù)所確定的驅(qū)動方向等信息對驅(qū)動彎曲部16的電動機驅(qū)動部 56的驅(qū)動動作進行控制。另外,在此,彎曲驅(qū)動彎曲部16的驅(qū)動方向與通常的彎曲方向(或驅(qū)動方向)意思不同。通常,在稱為使彎曲部16彎曲的彎曲方向的情況下,用于如下情況表示使彎曲部 16從未彎曲的中立狀態(tài)的彎曲角為零的狀態(tài)向上下、左右的任意方向彎曲的情況下的其方向。相對于此,本實施方式的旋轉(zhuǎn)模式中的使彎曲部16彎曲驅(qū)動的驅(qū)動方向以如下情況下的意思來使用,S卩使彎曲部16從通常的彎曲方向的狀態(tài)彎曲成使該彎曲部16的前端以向右繞或向左繞的方式畫圓。圖3中的以單點劃線所示的軸線L表示沿著彎曲部16未彎曲的中立狀態(tài)的彎曲部16的長度軸的軸線,在中立狀態(tài)下,彎曲部16的前端側從彎曲部16的基端16a開始重合到該軸線L上。此外,例如設彎曲狀態(tài)BO為手術人員打開旋轉(zhuǎn)指定部19的旋轉(zhuǎn)開關19b時的彎曲狀態(tài)。在該情況下,彎曲狀態(tài)BO的彎曲部16的前端離軸線L的距離為半徑r,位于與軸線L垂直的平面上,該彎曲部16的前端通過旋轉(zhuǎn)動作在該平面上如畫出圓(即旋轉(zhuǎn)圓)的軌跡般地如彎曲狀態(tài)Bi、B2、B3那樣旋轉(zhuǎn)。因此,上述半徑r為進行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)半徑。 另外,彎曲部16的前端畫圓的與軸線L垂直的平面也稱為“旋轉(zhuǎn)平面”。此外,當將軸線L的方向設定在Z軸方向時,彎曲部16的前端在作為與Z軸分別正交的旋轉(zhuǎn)平面的X、Y平面上。下面,對本實施方式的使彎曲部16旋轉(zhuǎn)的動作進行說明。接通內(nèi)窺鏡裝置1的電源,內(nèi)窺鏡裝置1成為動作狀態(tài)。手術人員例如將內(nèi)窺鏡2的插入部11從患者的肛門插入到大腸的深部側來進行內(nèi)窺鏡檢查。在插入到大腸的深部側的手法中,有的情形下扭轉(zhuǎn)操作是有效的。例如,如圖 4的左側的圖所示,在大腸的腸管60扭曲的情況下(特別是在S狀結腸與下行結腸的過渡部分以高頻度來實現(xiàn)),通過維持彎曲狀態(tài)將內(nèi)窺鏡向右扭轉(zhuǎn),能夠如圖4的右側所示那樣解開扭曲。但是,該扭轉(zhuǎn)操作存在如下問題(a)當扭轉(zhuǎn)的速度急劇時,內(nèi)窺鏡前端與腸管60的卡掛脫開,插入到深部側的手法不成功。(b)需要抓住內(nèi)窺鏡將其旋轉(zhuǎn)180度,僅靠手腕的旋轉(zhuǎn)手法的話,扭轉(zhuǎn)操作量不夠。(c)由于通過內(nèi)窺鏡觀察的方向是顛倒的,因此容易認錯內(nèi)窺鏡的前端的方向。另外,在采用上述的現(xiàn)有例的情況下,有可能可以克服(a)、(b),但無法克服(C)。針對于此,本實施方式通過如圖3所示的旋轉(zhuǎn)動作而不是扭轉(zhuǎn)操作,即使對于圖4 中的情況也能夠克服現(xiàn)有例無法克服的(c)并以簡單的操作順暢地插入到大腸的深部側。 這樣,參照圖5的流程圖對使彎曲部16的前端旋轉(zhuǎn)的情況下的控制步驟的一個示例進行說明。如圖5所示,在最開始的步驟Sl中,手術人員在操作旋轉(zhuǎn)指定部19對旋轉(zhuǎn)方向進行指定后,打開旋轉(zhuǎn)開關1%,使旋轉(zhuǎn)動作開始。另外,將旋轉(zhuǎn)方向指定為例如如圖3中的箭頭所示那樣從軸線L的前端側觀察時的右方向(順時針方向)。手術人員也可以將旋轉(zhuǎn)方向指定為左方向。在接下來的步驟S2中,彎曲控制部5基于開始旋轉(zhuǎn)動作的最初的彎曲位置(在圖 3中的例中為彎曲狀態(tài)B0)確定(設定)旋轉(zhuǎn)圓。另外,在此說明書中,以彎曲部16的前端位置這樣的意思簡略地表示彎曲位置。具體地說,如利用圖3所說明的那樣根據(jù)最初的彎曲狀態(tài)BO將圖3所示的圓確定為旋轉(zhuǎn)圓。另外,通過作為彎曲形狀檢測單元的編碼器57a、57b檢測彎曲狀態(tài)BO、Bl等任意彎曲狀態(tài)的彎曲形狀(從中立位置開始的彎曲方向及彎曲角)。在該情況下,最初的彎曲狀態(tài)BO的從軸線L到彎曲位置的距離為旋轉(zhuǎn)圓的半徑r,確定到彎曲位置的矢徑方向的角 θ (以基準方向、例如彎曲的上方向為角0)。圖6示出了采用滑輪角(或彎曲角)的坐標系從圖3中的軸線L的前端側觀察彎曲部16的前端的情況下的旋轉(zhuǎn)的說明圖。如圖6所示,將最初的彎曲位置設為CO (r、θ )。 該情況下的從中立位置(即,上下、左右的滑輪角0、0)到CO的距離為旋轉(zhuǎn)圓的半徑(旋轉(zhuǎn)半徑)r,設上方向與半徑r所成的角為θ。另外,嚴密地說,滑輪角的坐標系中的半徑r與圖3所示的半徑r不一致,但由于如以下所述那樣能夠從一方到另一方相互地轉(zhuǎn)換,因此在本說明書中簡略地采用不作區(qū)別的標示法。如上述那樣,可以將滑輪角看作與彎曲部16的彎曲角相同。此外,滑輪角的坐標系中的旋轉(zhuǎn)半徑與彎曲部16的前端的旋轉(zhuǎn)半徑以預定的關系對應。因此,如果預先對每個內(nèi)窺鏡測定彎曲部16的前端的半徑r與滑輪的旋轉(zhuǎn)位置的對應表并將該信息存儲到存儲器等中,那么手術人員就能夠?qū)⒂蛊湫D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑換算成滑輪角旋轉(zhuǎn)的半徑,或相反地從滑輪角旋轉(zhuǎn)的半徑換算成彎曲部16的前端旋轉(zhuǎn)的半徑。下面,利用滑輪角的坐標系進行說明。在接著步驟S2的短時間后的步驟S3中,彎曲控制部5計算基于以該時刻為當前的彎曲位置的旋轉(zhuǎn)圓的切線方向。即,如圖6所示,設當前的彎曲位置為C(r’、θ ’)(如圖5所示,計算0=Θ’+9Ο° )來計算切線方向。并且,在下面的步驟S4中,彎曲控制部5對|r-r,|是否在基準值D以內(nèi)進行判定。即,彎曲控制部5對是否滿足|r-r,I < D的條件進行判定。另外,對應于使彎曲部16的前端畫出半徑r的旋轉(zhuǎn)圓的軌跡的動作將基準值D設定成適當?shù)闹怠@?,通過減小基準值D的值,能夠?qū)嵸|(zhì)上使其以半徑r旋轉(zhuǎn)。也可以使手術人員等操作者能夠可變地設定基準值D的值。在彎曲控制部5判定的結果為滿足|r_r’ | < D的條件的情況下,進入到步驟S5, 在判定的結果為不滿足該條件的情況下,進入到步驟S6。在步驟S5中,彎曲控制部5 (的確定部5a)將在步驟S3中計算出的切線方向確定為使彎曲部16的前端移動的驅(qū)動方向。并且,向所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動彎曲部16。在接下來的步驟S7中,彎曲控制部5將通過作為彎曲形狀檢測單元的編碼器57a、 57b檢測出的當前的彎曲位置的信息輸出到影像電路37的彎曲部形狀生成電路37c。彎曲部形狀生成電路37c生成當前的彎曲部16的彎曲形狀的影像信號,并將該影像信號輸出到監(jiān)視器10。在監(jiān)視器10的顯示畫面上顯示當前的彎曲形狀。手術人員根據(jù)顯示于監(jiān)視器10上的彎曲形狀能夠識別旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲形狀。在步驟S7的處理之后,進入到步驟S8的處理。在步驟S8中,彎曲控制部5對手術人員是否進行了停止旋轉(zhuǎn)動作的指示操作進行判定。具體地說,對是否斷開了旋轉(zhuǎn)指定部19的旋轉(zhuǎn)開關19b進行判定。在未斷開的情況下,返回到步驟S3的處理,在斷開的情況下完成圖5中的處理。另一方面,當在步驟S4中不滿足不等式的條件的情況下,在步驟S6中,彎曲控制部5將向心或離心方向設定為使彎曲部16的前端移動的驅(qū)動方向。并且,向所設定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動彎曲部16。另外,在該步驟S6中,在r’ -r >D的情況下將向心方向設定為驅(qū)動方向進行驅(qū)動,在r-r’ > D的情況下將離心方向設定為驅(qū)動方向進行驅(qū)動。在該步驟S6之后,進入到步驟S7。彎曲控制部5通過進行這樣的控制能夠使彎曲部16的前端以半徑r(插入部11 不會向軸向扭轉(zhuǎn))旋轉(zhuǎn)動作,該半徑r與通過旋轉(zhuǎn)指定部19使旋轉(zhuǎn)動作開始時的彎曲角對應。因此,如上述那樣,在現(xiàn)有例中,進行了作為用于插入大腸的深部側的手法而扭轉(zhuǎn)的操作,但通過進行本實施方式的旋轉(zhuǎn)動作來代替該手法,能夠更簡單地將插入部11插入到大腸的深部側。
在本實施方式中,在進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下,如下面所說明的那樣能夠維持使攝像單元31的視點不變化。圖7中的左側的圖利用三角形模式性地示出了根據(jù)本實施方式在進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下的代表性的位置上的構成攝像單元31的CXD 33的視點。如該圖7中的左側所示, 在本實施方式中,視點的方向(具體地說,CCD 33的攝像圖像的上方向)或者利用監(jiān)視器 10顯示的內(nèi)窺鏡圖像的顯示方向在進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下不變化。與此相對,關于現(xiàn)有例,如圖7中的右側所示,由于進行扭轉(zhuǎn),視點對應于扭轉(zhuǎn)量 (扭轉(zhuǎn)角)而變化。例如,在圖7中的右側的CXD為上方向的狀態(tài)下,當向右方向扭轉(zhuǎn)90度時,C⑶為上方向的狀態(tài)也與該扭轉(zhuǎn)操作聯(lián)動地變化成橫向。此外,由于作為內(nèi)窺鏡圖像顯示時的基準的上方向與CXD的方向的一致,因此內(nèi)窺鏡圖像也向橫向旋轉(zhuǎn)。因此,手術人員根據(jù)內(nèi)窺鏡圖像實際很難把握所觀察的方向。另外,在向左側扭轉(zhuǎn)的情況下,CXD的上方向也與該扭轉(zhuǎn)操作聯(lián)動地成為橫向。與此相對,在本實施方式中,即使在進行了旋轉(zhuǎn)動作的情況下,由于視點的方向不變化,因此顯示于監(jiān)視器10的內(nèi)窺鏡圖像也不會由于旋轉(zhuǎn)動作而旋轉(zhuǎn)。因此,手術人員能夠克服現(xiàn)有例的難以把握觀察方向的問題。此外,在現(xiàn)有例中,由于扭轉(zhuǎn)而限制了其扭轉(zhuǎn)量,與此相對,在本實施方式中具有這樣的優(yōu)點不受旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)量限制,通過加大旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,可任意加大旋轉(zhuǎn)量。以上采用視點進行了說明,而采用彎曲部16的彎曲方向的情況下的說明如下。將圖7中的左側的CCD的上方向設定為在例如彎曲部16的彎曲方向的例如上方向(圖7中以彎曲的上方向和括弧表示)。在該情況下,與CCD的上方向的情況同樣地,在進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下,彎曲部16的彎曲方向的上方向的方位不旋轉(zhuǎn)而維持相同方位(在圖7中是上方向的方位)。在此,作為具體例以上方向的情況進行了說明,但彎曲部16的其它彎曲方向也同樣地在旋轉(zhuǎn)動作時其方位不變化。因此,本實施方式通過構成彎曲驅(qū)動單元的電動機55a、5 能夠在彎曲部16的各彎曲方向的方位大致不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下使彎曲部16進行旋轉(zhuǎn)動作。與此相對,在圖7中的右側的現(xiàn)有例的情況下,從進行扭轉(zhuǎn)即可知,彎曲部的方位
會變化。因此,在現(xiàn)有例中,在進行扭轉(zhuǎn)操作的情況下,難以把握彎曲部在體腔內(nèi)的實際的彎曲方向。與此相對,在本實施方式中,由于即使在進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下彎曲部16在體腔內(nèi)的實際的彎曲方向的方位也不變化,因此能夠維持容易進行彎曲操作的狀態(tài)。因此,根據(jù)本實施方式,能夠維持容易觀察的狀態(tài)而順暢地插入到彎曲的大腸等那樣的部位。此外,手術人員通過操作旋轉(zhuǎn)指定部19的簡單操作,能夠順暢地插入到如大腸那樣彎曲的部位。此外,由于顯示出彎曲部16的旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲形狀的狀態(tài),因此手術人員能夠視覺性地確認旋轉(zhuǎn)動作。(第二實施方式)下面,對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。本實施方式的結構與第一實施方式的結構相同。但是,在本實施方式中,旋轉(zhuǎn)指定部19的結構為能夠指定旋轉(zhuǎn)方向并對旋轉(zhuǎn)速度進行指定。下面,參照圖8來說明本實施方式的動作。圖8示出了本實施方式的進行旋轉(zhuǎn)動作的控制步驟的一個示例。當接通內(nèi)窺鏡裝置1的電源而使動作開始時,在最開始的步驟Sll中,手術人員在操作旋轉(zhuǎn)指定部19來指定旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度后,使旋轉(zhuǎn)動作開始。設手術人員將旋轉(zhuǎn)方向指定為右方向、將旋轉(zhuǎn)速度指定為ω。這樣,在接下來的步驟S12中,彎曲控制部5根據(jù)當前的彎曲位置設定旋轉(zhuǎn)圓。將當前的彎曲位置設定為例如CO (r、θ ),設定旋轉(zhuǎn)圓=半徑為r的圓?;谝宰栽摬襟ES12起經(jīng)過短時間后的步驟S13的時刻為當前的彎曲位置設定旋轉(zhuǎn)目標位置X。在第一實施方式中,將切線方向作為旋轉(zhuǎn)目標位置,但在本實施方式中,作為旋轉(zhuǎn)目標位置X,將半徑為r且當前的彎曲位置的矢徑角Θ’為θ ’ +COAt的位置設為旋轉(zhuǎn)目標位置。圖9示出了步驟S13的說明圖。在圖9中,設時刻t的彎曲位置為C(r、Θ’),設定了自該時刻t起At后的旋轉(zhuǎn)目標位置X。設該旋轉(zhuǎn)目標位置X為X(r、θ,+ω At)。在接下來的步驟S14中,彎曲控制部5 的確定部如根據(jù)旋轉(zhuǎn)目標位置X確定驅(qū)動方向。在該情況下,驅(qū)動方向為從步驟S13的彎曲位置到旋轉(zhuǎn)目標位置X的方向。即,當設C和X為矢量時,矢量X-C的方向為驅(qū)動方向。 根據(jù)|x-c|的大小確定驅(qū)動速度。并且,在接下來的步驟S15中,彎曲控制部5對是否經(jīng)過了預定的時間Δ t進行判斷。在未經(jīng)過預定的時間At的情況下,等待該時間經(jīng)過。在該情況下,進行向旋轉(zhuǎn)目標位置X驅(qū)動的動作。另一方面,在經(jīng)過了預定的時間At的情況下,進入到步驟S16的處理。在步驟 S16中,彎曲控制部5將通過編碼器57a、57b檢測出的當前的彎曲位置的信息輸出到影像電路37的彎曲部形狀生成電路37c。彎曲部形狀生成電路37c生成當前的彎曲部16的彎曲形狀的影像信號,并將該影像信號輸出到監(jiān)視器10。在監(jiān)視器10的顯示畫面上顯示當前的彎曲形狀。手術人員根據(jù)顯示于監(jiān)視器10上的彎曲形狀能夠識別當前的彎曲形狀。在該情況下,還能夠確認旋轉(zhuǎn)速度。在接下來的步驟S17中,彎曲控制部5對是否進行了停止旋轉(zhuǎn)動作的指示操作進行判定。在判定結果為未進行該指示操作的情況下,返回到步驟S13的處理,在該彎曲位置,設定下一個旋轉(zhuǎn)目標位置X并重復上述的動作。另一方面,在步驟S17的判定處理中,在進行了停止旋轉(zhuǎn)動作的指示操作的情況下,彎曲控制部5完成圖8的控制動作。根據(jù)本實施方式,與第一實施方式同樣地,能夠以簡單的操作使彎曲部16的前端旋轉(zhuǎn),并維持容易觀察的狀態(tài)而順暢地將插入部11插入到彎曲的部位。本實施方式能夠?qū)υ谶M一步旋轉(zhuǎn)的情況下的旋轉(zhuǎn)速度進行設定。因此,手術人員能夠使其以如手術人員所希望的那樣的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。此外,手術人員能夠確認彎曲部16在旋轉(zhuǎn)動作中的旋轉(zhuǎn)的彎曲形狀、旋轉(zhuǎn)速度的狀態(tài)。
(第三實施方式)下面,對本發(fā)明的第三實施方式進行說明。本實施方式的結構與第一實施方式的結構相同。但是,在本實施方式中,旋轉(zhuǎn)指定部19的結構為能夠?qū)πD(zhuǎn)方向進行指定并對旋轉(zhuǎn)半徑的大小進行指定。在上述的第一和第二實施方式中,在通過旋轉(zhuǎn)指定部19使旋轉(zhuǎn)動作開始的情況下,將根據(jù)開始時的彎曲部16的前端位置確定的半徑(的值)設定為在使之旋轉(zhuǎn)的情況下的旋轉(zhuǎn)半徑。與此相對,在本實施方式中,形成為如下結構能夠?qū)⑴c根據(jù)使旋轉(zhuǎn)動作開始的開始時的彎曲部16的前端位置確定的半徑不同的半徑設定為旋轉(zhuǎn)半徑來進行旋轉(zhuǎn)動作。因此,如下面所說明的那樣,在本實施方式中,在開始旋轉(zhuǎn)動作的情況下,彎曲控制部5獲得開始時的彎曲部16的前端位置(根據(jù)該位置確定的半徑)的信息,在使其轉(zhuǎn)移到所指示設定的旋轉(zhuǎn)半徑后,進行如下控制使其以旋轉(zhuǎn)半徑進行旋轉(zhuǎn)動作。下面,參照圖10來說明本實施方式的動作。圖10示出了本實施方式的進行旋轉(zhuǎn)動作的控制步驟的一個示例。當接通內(nèi)窺鏡裝置1的電源而使動作開始時,在最開始的步驟S21中,手術人員在操作旋轉(zhuǎn)指定部19指定旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)半徑后,使旋轉(zhuǎn)動作開始。設手術人員將旋轉(zhuǎn)方向指定為右方向、將旋轉(zhuǎn)半徑指定為R。在接下來的步驟S22中,彎曲控制部5經(jīng)編碼器57a、57b獲得當前的彎曲位置的信息。例如如圖11所示,設在步驟S22中獲得的彎曲位置為C(r、θ )。在接下來的步驟S23中,彎曲控制部5對當前的彎曲位置的半徑r與所指定的旋轉(zhuǎn)半徑R的差的絕對值是否比預定值ε大進行判定。即,彎曲控制部5對是否滿足|r-R| > ε的條件進行判定。在圖11中,示出了設定滿足該條件的情況下的旋轉(zhuǎn)半徑R的示例。當設在時刻t 的彎曲位置為C(r、θ)的情況下,在其內(nèi)側設定了 r_R> ε的旋轉(zhuǎn)半徑R。在該情況下,在接下來的步驟S24中,彎曲控制部5基于當前的彎曲位置對旋轉(zhuǎn)目標位置Xl進行設定。具體地說,設旋轉(zhuǎn)目標位置Xl為Xl (R、Θ)。在進行該設定后,在接下來的步驟S25中,彎曲控制部5根據(jù)旋轉(zhuǎn)目標位置Xl確定驅(qū)動方向。具體地說,彎曲控制部5在進行控制而使得參照作為彎曲形狀檢測單元的編碼器57a、57b的檢測信號使彎曲角變化預定量后,返回到步驟S22的處理。在圖11所示的示例中,使彎曲角向以粗箭頭A表示的方向變化。這樣,通過重復步驟S22 S25的處理,能夠?qū)斍暗膹澢恢肅(r、Θ)的r設定成接近R的值。因此,在該情況下,判定為不滿足步驟S23所示的|r-R| > ε的條件,S卩|r_R| ( ε。在為該判定結果的情況下,進入到步驟S26,在該步驟S26中,彎曲控制部5根據(jù)當前的彎曲位置對旋轉(zhuǎn)目標位置Χ2進行設定。彎曲控制部5針對于當前的彎曲位置C(r、 θ )設定旋轉(zhuǎn)目標位置X2 (R、θ +d)。在接下來的步驟S27中,彎曲控制部5獲得當前的彎曲位置的信息。在該情況下, 成為半徑r接近旋轉(zhuǎn)半徑R的彎曲位置C (r、θ)。在接下來的步驟S^中,彎曲控制部5對旋轉(zhuǎn)目標位置Χ2與當前的彎曲位置C的差的絕對值是否比預定值δ大進行判定,S卩,彎曲控制部5進行|X2_C| > δ的判定。
在判定結果為滿足該不等式的情況下,在步驟S^中,彎曲控制部5根據(jù)旋轉(zhuǎn)目標位置X2確定驅(qū)動方向。具體地說,作為驅(qū)動方向,在以旋轉(zhuǎn)目標位置X2和彎曲位置C為矢量的情況下將 X2-C的矢量方向確定為驅(qū)動方向。在圖11中,例如如箭頭B所示,進行如下確定以當前的彎曲位置C的半徑r的切線方向(或者保持半徑r并使θ增加)為驅(qū)動方向。在進行該確定后,彎曲控制部5進行如下控制經(jīng)電動機驅(qū)動部56使當前的彎曲位置向驅(qū)動方向移動,然后進入接下來的步驟S30。另一方面,在步驟S28中,在判定結果為不滿足|X2_C| > δ的情況下、即可認為當前的彎曲位置C靠近于旋轉(zhuǎn)目標位置Χ2的情況下,進入到步驟S30。在步驟S30中,彎曲控制部5將通過編碼器57a、57b檢測出的當前的彎曲位置的信息輸出到影像電路37的彎曲部形狀生成電路37c。并且,使得當前的彎曲形狀顯示在監(jiān)視器10的顯示畫面上。手術人員根據(jù)顯示于監(jiān)視器10上的彎曲形狀能夠包括旋轉(zhuǎn)半徑的大小在內(nèi)識別彎曲部16在彎曲動作中的彎曲形狀。在接下來的步驟S31中,彎曲控制部5對是否進行了停止旋轉(zhuǎn)動作的指示操作進行判定。在判定結果為未進行該指示操作的情況下,返回到步驟S26的處理,對在該時刻的彎曲位置的信息進行獲取,設定該時刻的下一個旋轉(zhuǎn)目標位置X2,并重復上述的動作。另一方面,在步驟S31的判定處理中,在進行了停止旋轉(zhuǎn)動作的指示操作的情況下,彎曲控制部5完成圖10中的使彎曲部16旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作。本實施方式具有與第一實施方式同樣的效果。此外,本實施方式能夠?qū)υ谶M一步進行旋轉(zhuǎn)的情況下的旋轉(zhuǎn)半徑進行設定。因此,手術人員能夠使其以手術人員所希望的旋轉(zhuǎn)半徑進行旋轉(zhuǎn)。另外,作為本實施方式的變形例,也可以如第二實施方式那樣設定旋轉(zhuǎn)速度。此外,本實施方式不限于圖1所示的結構的內(nèi)窺鏡裝置1的情況,圖12所示的結構也可以。關于圖12所示的內(nèi)窺鏡裝置1B,在圖1所示的具備內(nèi)窺鏡2的內(nèi)窺鏡裝置1中, 在內(nèi)窺鏡2的插入部11內(nèi)部,沿其長度方向以預定的間隔配置有N個源線圈71a、71b、…… 71η作為位置檢測元件。這些源線圈71a、71b、……71η與設置在處理器6內(nèi)部的源線圈驅(qū)動部72連接, 源線圈驅(qū)動部72依次對源線圈71a、71b、……71η施加交流的線圈驅(qū)動信號。由此,在設置于插入部11的內(nèi)部的各源線圈的周圍產(chǎn)生交流磁場。此外,在插入有內(nèi)窺鏡2的患者所躺臥的未圖示的床的周圍的預定位置配置有讀出線圈單元7,該讀出線圈單元7用于檢測源線圈71a、71b、……71η產(chǎn)生的交流磁場,該讀出線圈單元7與內(nèi)窺鏡形狀檢測裝置8連接。該讀出線圈單元7具備讀出線圈組44,該讀出線圈組44對從設置于插入部11的內(nèi)部的N個源線圈71a、71b、……71η發(fā)出的磁場分別進行檢測,并作為磁場檢測信號輸
出ο內(nèi)窺鏡形狀檢測裝置8具有放大器45,其對從讀出線圈單元7輸出的磁場檢測信號進行放大;源線圈位置計算部46,其根據(jù)從放大器45輸出的磁場檢測信號對N個源線圈71a、71b、……71n的三維坐標位置進行檢測;以及插入形狀計算部47,其根據(jù)從源線圈位置計算部46輸出的插入形狀信息計算插入部11的插入形狀,并作為插入形狀圖像信號輸出。從該插入形狀計算部47輸出的插入形狀圖像信號被輸出到監(jiān)視器10C,在監(jiān)視器 IOC的顯示畫面上顯示插入部11的插入形狀圖像。在采用圖12所示的變形例的內(nèi)窺鏡裝置IB的情況下,能夠一邊觀察內(nèi)窺鏡2的插入部11的插入形狀一邊向體腔內(nèi)插入。因此,手術人員可更容易向體腔內(nèi)進行插入。并且,在圖12所示的內(nèi)窺鏡裝置IB中,在處理器6側設有旋轉(zhuǎn)指定部19 ’,該旋轉(zhuǎn)指定部19’對旋轉(zhuǎn)動作進行各種指定,所指定的信號被輸入到彎曲控制部5。該旋轉(zhuǎn)指定部19’設有指定旋轉(zhuǎn)方向的方向開關19a ;進行旋轉(zhuǎn)動作的開始/停止的旋轉(zhuǎn)開關1% ;指定旋轉(zhuǎn)速度的速度指定開關19c ;以及指定旋轉(zhuǎn)圓的半徑的半徑指定開關19d。方向開關19a、旋轉(zhuǎn)開關19b與在第一實施方式中所說明的同樣,速度指定開關 19c設有分別對應于多個旋轉(zhuǎn)速度的多個開關,手術人員等操作者打開與多個旋轉(zhuǎn)速度中的一個旋轉(zhuǎn)速度對應的開關進行指定。此外,半徑指定開關19d也設有分別與多個半徑對應的多個開關,操作者打開與多個半徑中的一個半徑對應的開關進行指定。因此,操作者通過操作旋轉(zhuǎn)指定部19’,能夠指定旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)圓的半徑等。并且,在通過旋轉(zhuǎn)指定部19 ’指定旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)圓的半徑而使其進行旋轉(zhuǎn)動作的情況下,能夠通過監(jiān)視器10確認旋轉(zhuǎn)動作中的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)圓的半徑。另外,除了上述的實施方式以外,也可以將操作操縱桿18以使之旋轉(zhuǎn)動作的信息作為旋轉(zhuǎn)指定信息預先記錄到記錄部等中,并且操作者通過根據(jù)該記錄的旋轉(zhuǎn)指定信息進行如下指示操作通過作為彎曲驅(qū)動單元的電動機55a、5^彎曲驅(qū)動彎曲部16,從而使彎曲部16旋轉(zhuǎn)動作。另外,在上述的實施方式中,以設置了操縱桿電動機58a、58b的示例進行了說明, 但也可以分別設置可自如轉(zhuǎn)動的輥來代替設置操縱桿電動機58a、58b。并且,也可以為這樣的結構通過編碼器59a、59b檢測各輥的旋轉(zhuǎn)角。此外,將上述的各實施方式等部分地進行組合等而構成的實施方式等也屬于本發(fā)明。本申請是以2009年8月沈日在日本申請的特愿2009-195865號作為主張優(yōu)先權的基礎而進行申請的,上述公開的內(nèi)容在本申請說明書、權利要求書、附圖中被引用。
權利要求
1.一種內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 該內(nèi)窺鏡裝置具備內(nèi)窺鏡,其具有插入部,該插入部在前端附近設有可彎曲的彎曲部; 指定部,其通過控制所述彎曲部的驅(qū)動來指定使該彎曲部的前端相對于所述彎曲部的基端旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作;確定部,其根據(jù)所述指定部所指定的旋轉(zhuǎn)動作的信息確定所述彎曲部的驅(qū)動方向,以使所述彎曲部旋轉(zhuǎn);以及彎曲驅(qū)動部,其向所述確定部所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動所述彎曲部,使所述彎曲部的前端進行旋轉(zhuǎn)動作。
2.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于,在所述插入部的前端部設有攝像元件,該攝像元件對插入有該插入部的體腔內(nèi)進行拍攝,所述彎曲驅(qū)動部按照使所述攝像元件的攝像面的預定方位在所述彎曲部旋轉(zhuǎn)時大致不變化的方式彎曲驅(qū)動所述彎曲部。
3.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于,所述確定部將從所述彎曲部未彎曲的中立狀態(tài)下的所述彎曲部的長度軸到使所述彎曲部彎曲的情況下的該彎曲部的前端的距離確定為進行所述旋轉(zhuǎn)動作時的旋轉(zhuǎn)半徑,并按照所述彎曲部的前端畫出大致圓形的軌跡的方式確定所述彎曲部的驅(qū)動方向。
4.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定所述旋轉(zhuǎn)方向。
5.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定進行所述旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)半徑的大小。
6.根據(jù)權利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定所述旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)速度。
7.根據(jù)權利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于,所述內(nèi)窺鏡裝置還具備檢測所述彎曲部的彎曲形狀的彎曲形狀檢測部, 所述確定部根據(jù)所述彎曲形狀檢測部檢測出的彎曲量確定進行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)半徑, 并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)半徑和所述旋轉(zhuǎn)方向確定所述驅(qū)動方向,以使所述彎曲部進行旋轉(zhuǎn)動作。
8.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述內(nèi)窺鏡裝置還具備彎曲形狀檢測部,其檢測所述彎曲部的彎曲形狀;以及彎曲部形狀生成部,其生成影像信號,該影像信號表示所述彎曲形狀檢測部檢測出的彎曲部的彎曲形狀,所述內(nèi)窺鏡裝置能夠利用顯示裝置顯示所述彎曲部在所述旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲形狀。
9.一種內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 該內(nèi)窺鏡裝置具備內(nèi)窺鏡,其具有插入部,該插入部在前端附近設有可彎曲的彎曲部; 指定部,其指定使該彎曲部的前端部相對于所述彎曲部的基端旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作; 確定部,其根據(jù)所述指定部所指定的旋轉(zhuǎn)動作的信息確定所述彎曲部的驅(qū)動方向;以及彎曲驅(qū)動部,其根據(jù)所述確定部所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動所述彎曲部,以使所述彎曲部在該彎曲部的各彎曲方向的方位大致不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)動作。
10.根據(jù)權利要求9所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于,所述確定部將從所述彎曲部未彎曲的中立狀態(tài)下的所述彎曲部的長度軸到使所述彎曲部彎曲的情況下的該彎曲部的前端的距離確定為進行所述旋轉(zhuǎn)動作時的旋轉(zhuǎn)半徑,按照使所述彎曲部的前端畫出大致圓形的軌跡的方式確定所述彎曲部的驅(qū)動方向。
11.根據(jù)權利要求9所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定所述旋轉(zhuǎn)方向。
12.根據(jù)權利要求9所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定進行所述旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)半徑的大小。
13.根據(jù)權利要求12所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述指定部還能夠指定所述旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)速度。
14.根據(jù)權利要求12所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于,所述內(nèi)窺鏡裝置還具備檢測所述彎曲部的彎曲形狀的彎曲形狀檢測部, 所述確定部根據(jù)所述彎曲形狀檢測部檢測出的彎曲量確定進行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)半徑, 并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)半徑和所述旋轉(zhuǎn)方向確定所述驅(qū)動方向,以使所述彎曲部進行旋轉(zhuǎn)動作。
15.根據(jù)權利要求9所述的內(nèi)窺鏡裝置,其特征在于, 所述內(nèi)窺鏡裝置還具備彎曲形狀檢測部,其檢測所述彎曲部的彎曲形狀;以及彎曲部形狀生成部,其生成影像信號,該影像信號表示所述彎曲形狀檢測部檢測出的彎曲部的彎曲形狀,所述內(nèi)窺鏡裝置能夠利用顯示裝置顯示所述彎曲部在所述旋轉(zhuǎn)動作中的彎曲形狀。
全文摘要
一種內(nèi)窺鏡裝置,其具備內(nèi)窺鏡,其具有設有彎曲部的插入部;指定部,其指定相對于彎曲部的基端使其前端旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)動作;確定部,其根據(jù)所指定的旋轉(zhuǎn)動作的信息確定彎曲部的驅(qū)動方向,以使彎曲部旋轉(zhuǎn);以及彎曲驅(qū)動部,其向確定部所確定的驅(qū)動方向彎曲驅(qū)動彎曲部,使彎曲部旋轉(zhuǎn)。
文檔編號A61B1/00GK102469917SQ20108003611
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權日2009年8月26日
發(fā)明者田中秀樹 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社