[發(fā)明專利]彎曲形狀傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480028827.1
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN105228500B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發(fā)明（設計）人: 久保井徹;佐藤榮二郎
• 申請（專利權）人: 奧林巴斯株式會社
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;G02B23/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發(fā)明涉及用于檢測被測定物的彎曲形狀的彎曲形狀傳感器。

背景技術

特開2003－52614號公報公開了這樣的彎曲形狀傳感器之一。在圖13中表示組裝有該彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的插入部可撓管的截面。

如圖13所示，內(nèi)窺鏡的插入部可撓管1中內(nèi)置有帶狀部件20。帶狀部件20設有由翹曲檢測用光纖21構成的翹曲檢測部22。由于當插入部可撓管1彎曲時帶狀部件20也彎曲為相似形狀，所以能夠檢測插入部可撓管1的形狀即內(nèi)窺鏡的彎曲形狀。

圖13所示的插入部可撓管1中，在帶狀部件20的周圍，配置有影像信號傳送電纜14、送氣送水管15、16、處理件插通通道17、照明用光導18、彎曲操作線材19，而帶狀部件20抵接的部件僅為處理件插通通道17，與其他部件不接觸而存在空間。

因此，當使插入部可撓管1彎曲時，帶狀部件20、影像信號傳送電纜14、送氣送水管15、16、處理件插通通道17、照明用光導18、彎曲操作線材19移動，從而帶狀部件20有可能受到外力而扭轉(zhuǎn)。

在帶狀部件20扭轉(zhuǎn)的情況下，帶狀部件20中設置的翹曲檢測部也與扭轉(zhuǎn)相應地傾斜，因此從具有指向性的翹曲檢測用光纖得到的光信號變化，從而難以正確地求出插入部可撓管1的曲率及彎曲方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是考慮這樣的情況做出的，目的在于提供防止檢測用光纖的扭轉(zhuǎn)的發(fā)生的彎曲形狀傳感器。

本發(fā)明是用于檢測被測定物的彎曲形狀的彎曲形狀傳感器，具有：光源，射出檢測光；光纖，對上述檢測光進行導光；被檢測部，配置在上述光纖的一部分；旋轉(zhuǎn)抑制部件，固定于上述光纖；以及光檢測部，檢測通過上述光纖而傳播的上述檢測光。上述被測定物具有筒狀部件和內(nèi)置部件，該筒狀部件能夠在至少1個方向上彎曲且具有撓性，該內(nèi)置部件配置在上述筒狀部件的內(nèi)側(cè)；上述被檢測部使經(jīng)過該被檢測部的上述檢測光的特性對應于上述光纖的曲率變化而變化。上述旋轉(zhuǎn)抑制部件在由上述筒狀部件和上述內(nèi)置部件形成的空間內(nèi)抵接于上述筒狀部件和上述內(nèi)置部件而配置，從而抑制上述光纖的旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明，提供防止檢測用光纖的扭轉(zhuǎn)的發(fā)生的彎曲形狀傳感器。

附圖說明

圖1是用于說明彎曲形狀傳感器的原理的概略結構圖。

圖2是彎曲形狀傳感器的被檢測部的橫截面圖。

圖3是內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的整體結構圖。

圖4是組裝有第1實施方式的彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的頂端插入管的軸向截面圖，示出了沿圖5的A－A線的截面。

圖5是組裝有第1實施方式的彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的頂端插入管的徑向截面圖，示出了沿圖4的B－B線的截面。

圖6示出圖5所示的旋轉(zhuǎn)抑制部件的結構例。

圖7示出圖5所示的旋轉(zhuǎn)抑制部件的其他結構例。

圖8是組裝有第2實施方式的彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的頂端插入管的徑向截面圖。

圖9是組裝有第3實施方式的彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的頂端插入管的徑向截面圖。

圖10示出圖9所示的帶狀部件的結構例。

圖11示出圖9所示的帶狀部件的其他結構例。

圖12示出第4實施方式的帶狀部件的結構例。

圖13是組裝有以往例的彎曲形狀傳感器的內(nèi)窺鏡的插入部可撓管的徑向截面圖。

具體實施方式

＜第1實施方式＞

首先，參照圖1和圖2的示意圖，說明彎曲形狀傳感器101的原理。圖1是用于說明彎曲形狀傳感器的原理的概略結構圖，圖2是彎曲形狀傳感器的被檢測部的橫截面圖。

彎曲形狀傳感器101由射出檢測光的光源102、將從光源102射出的檢測光導光的光纖103、配置在光纖103的一部分上的被檢測部104、對通過光纖103而傳播的檢測光進行檢測的光檢測部105構成。光源102例如是發(fā)光二極管(LED)或激光光源。

光纖103被耦合部(光耦合器)106向3個方向分支，由檢測用光纖103a、光供給用光纖103b和受光用光纖103c構成。在檢測用光纖103a的頂端，設有對被導光來的光進行反射的反射部107。光纖103如圖2所示那樣，由芯108和將芯108的外周覆蓋的包層109構成，也可以還在最外層具有包覆部件110。