JP2011045521A - 内視鏡の可撓管とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】螺旋管に代えて多数の関節輪が直列に連結された可撓管骨組体が用いられた内視鏡の可撓管において、繰り返し屈曲されても内蔵物が波打った状態になり難くて耐久性の優れた内視鏡の可撓管とその製造方法を提供すること。
【解決手段】可撓管１の全長において、可撓管骨組体１０の軸線方向から見て連結部１２と重ならない領域では、外皮部材Ｐが可撓管骨組体１０の内周面（１１ａ）より中心側に突出せず、連結部１２と重なる領域では、外皮部材Ｐが可撓管骨組体１０の内周面（１１ａ）より中心側にランダムに突出している。
【選択図】 図１

Description

この発明は内視鏡の可撓管とその製造方法に関する。

内視鏡の可撓管は一般に、内外二重又は三重の螺旋管に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成になっている。しかし、そのような螺旋管を用いた可撓管は、小さな曲率半径で繰り返し屈曲されているうちに破損したり劣化してしまう場合がある。

そこで、螺旋管に代えて、多数の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体を用いるようにしたものがある。そのような内視鏡の可撓管に用いられる可撓管骨組体は、隣り合う関節輪どうしが連結部で９０°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結されている（例えば、特許文献１、２）。

特開平９−２４０２０ 特開２００７−２５２５６０

図９は、上述のような可撓管骨組体１０を示しており、１１は関節輪、１２は、隣り合う関節輪１１を回動自在に連結する連結部である。連結部１２は、可撓管骨組体１０の軸線周りの１８０°対称位置に、９０°ずつ交互に向きを変えて設けられている。

したがって、可撓管骨組体１０の内周面の断面形状は、連結部１２が設けられていない位置では図１０（Ａ）に示されるように円形であり、連結部１２が設けられている位置では、図１０（Ｂ）に示されるように連結部１２が左右から内方に出っ張る場合と、図１０（Ｃ）に示されるように連結部１２が上下から内方に出っ張る場合とが交互に現れる。

そのため、内視鏡として組み立てられた時に、可撓管内（即ち、可撓管骨組体１０内）に挿通配置される光学繊維束、信号ケーブル、可撓性チューブ類等のようないわゆる内蔵物が、可撓管骨組体１０の内周において９０°おきに交互に内方に出っ張っている連結部１２を避けるように波打った状態になり易く、内視鏡検査において可撓管が繰り返し屈曲されると、内蔵物が一段と波打った状態になって破損し易くなってしまう。

本発明は、螺旋管に代えて多数の関節輪が直列に連結された可撓管骨組体が用いられた内視鏡の可撓管において、繰り返し屈曲されても内蔵物が波打った状態になり難くて耐久性の優れた内視鏡の可撓管とその製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の可撓管は、多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管であって、可撓管骨組体が、隣り合う関節輪どうしを連結部で９０°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、外皮は外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出しているものである。

なお、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部の配置位置と重なる領域において、外皮部材が、連結部の内縁より可撓管骨組体の中心側に突出しないように形成されていてもよい。

また、本発明の内視鏡の可撓管の製造方法は、多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管の製造方法であって、可撓管骨組体が、隣り合う関節輪どうしを連結部で９０°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、外皮は、可撓管骨組体内に芯金が通された状態で外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、芯金の断面形状のうち、可撓管骨組体の軸線方向から見て可撓管骨組体の内周面に沿う形状のままでは連結部と干渉する部分のみが、連結部の内縁に沿うように軸線と平行方向に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれて、他の部分は可撓管骨組体の内周面に沿う形状に全長にわたって形成され、その結果、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出するものである。

本発明によれば、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出していることにより、内蔵物が挿通配置される空間形状が軸線方向に真っ直ぐに近いものになって、そこに内蔵物が真っ直ぐに挿通配置されるので、内視鏡の可撓管が繰り返し屈曲されても内蔵物が波打った状態になり難くて優れた耐久性を得ることができる。

本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管の側面部分断面図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の全体構成図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管骨組体を構成する関節輪の単体斜視図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管を構成する可撓管骨組体の軸線方向の透視略示図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管の図１におけるＶ−Ｖ断面の略示図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管の図１におけるVI−VI断面の略示図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管の製造工程における状態の斜視図である。 本発明の実施例に係る内視鏡の可撓管の製造工程における状態の軸線と垂直な断面の断面図である。 内視鏡の可撓管を構成する可撓管骨組体の斜視図である。 可撓管骨組体の軸線に垂直な断面の断面形状を説明するための三つの略示断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図２は内視鏡の全体構成を示しており、体内に挿入される挿入部は、屈曲自在な可撓管１の先端に、遠隔操作により屈曲する湾曲部２が連結され、観察窓等が配置された先端部本体３が湾曲部２の先端に連結されて構成されている。

可撓管１の基端に連結された操作部４には、湾曲部２を遠隔操作するための湾曲操作ノブ５等が配置されており、湾曲操作ノブ５を適宜に回転操作することにより、湾曲部２を任意の方向に任意の角度だけ屈曲させることができる。

図１は可撓管１の構造を示している。
可撓管１の内層は、前述の図９に示されるような屈曲自在な可撓管骨組体１０で構成されている。即ち、可撓管骨組体１０は、多数の（例えば１００〜３００個程度の）短筒状の関節輪１１を、各連結部１２で回動自在に直列に連結したものである。

図３は、そのような関節輪１１の一例を示しており、関節輪１１の一端側には、隣り合う関節輪１１と連結するための連結部１２を形成する一対の舌片が１８０°対称位置に突出形成されて、各舌片の内面から連結ピン１３が突出形成されている。

関節輪１１の他端側には、連結ピン１３の位置と９０°向きを変えて（即ち、関節輪１１の軸線周り方向において９０°向きを変えて）、連結部１２を形成する一対の舌片が１８０°対称位置に突出形成されている。その各舌片には、連結ピン１３が回転自在に嵌合する連結孔１４が形成されている。

なお、連結孔１４が形成されている側の連結部１２を形成する舌片は、連結ピン１３が形成されている側の舌片と重なり合うように、関節輪１１の径方向に関節輪１１の肉厚分だけ凹んで形成されている。

このようにして、隣り合う関節輪１１どうしが連結部１２で９０°ずつ交互に向き（即ち、回動方向）を変えながら、多数の関節輪１１が回動自在に連結されて、全体としてあらゆる方向に屈曲自在な可撓管骨組体１０が構成されている。

図１に示されるように、多数の関節輪１１を連結して構成された可撓管骨組体１０の外周面には、金属細線材を編組した網状管２０が被覆されて可撓管１の中層が形成され、さらにその網状管２０の外周面に可撓性の外皮３０が被覆されて可撓管１の外層が形成されている。

外皮３０は、例えばポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、又はフッ素樹脂等のような熱可塑性樹脂からなる外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものであり、押し出し成型で形成することができる。ただし、ディッピング等で形成してもよい。

そのようにして製造される可撓管１においては、外皮３０を形成する外皮部材を、溶融状態にある時に、網状管２０の網の目からその内側の関節輪１１の隙間を通って、関節輪１１の内周面（即ち、可撓管骨組体１０の内周面）より関節輪１１の中心側に突出させることができる（特開平１１−２６２４６８号公報等を参照）。Ｐがそのようにして関節輪１１の内面側へ突出した外皮部材であり、その状態で外皮３０と共に硬化させられる。

図４に示されるように、本発明においては、そのような可撓管１の全長において、可撓管骨組体１０の軸線方向から見て連結部１２と重ならない領域では、外皮部材Ｐが可撓管骨組体１０の内周面（即ち、関節輪１１の内周面１１ａ）より中心側に突出せず、連結部１２と重なる領域では、外皮部材Ｐが可撓管骨組体１０の内周面より中心側にランダムに突出している。但し、外皮部材Ｐは、連結部１２の内縁より可撓管骨組体１０の中心側には突出していない。

即ち、可撓管骨組体１０の内周面（即ち、関節輪１１の内周面１１ａ）の断面形状は、図１における断面Ｖ−Ｖを図示する図５に示されるように連結部１２が左右位置に出っ張る状態と、断面VI−VIを図示する図６に示されるように連結部１２が上下位置に出っ張る状態とが交互に繰り返されるが、図５及び図６に示されるように、各連結部１２と直角をなす方向のみにおいて外皮部材Ｐが可撓管骨組体１０の内周面から中心側に突出している。

したがって、図４に示されるように、可撓管骨組体１０の内部空間（即ち、可撓管１の内部空間）においては、可撓管骨組体１０の軸線方向から見て、連結部１２が位置する４方向の領域においては、全長において連結部１２又は外皮部材Ｐが内周面１１ａから中心側に突出していて、その他の方向においては連結部１２及び外皮部材Ｐがどちらも突出していない。

その結果、図４に二点鎖線で示される各種内蔵物４０が挿通配置される空間形状が軸線方向に真っ直ぐに近いものになり、そこに内蔵物４０が真っ直ぐに挿通配置されるので、内視鏡の可撓管１が繰り返し屈曲されても、内蔵物４０が波打った状態になり難くて優れた耐久性を得ることができる。

図７は、上述のような状態に外皮部材Ｐが内面に突出する可撓管１を製造するために、外皮３０を押出成型するにあたって、芯金１００が可撓管骨組体１０内に通された状態を示している。可撓管骨組体１０の外面には網状管２０が全長にわたって被覆されている。

芯金１００の素材は外径寸法が関節輪１１の内径に嵌挿されるサイズの丸棒状であるが、可撓管骨組体１０の内周面に沿う丸棒状のままでは連結部１２と干渉する部分１０２のみが、連結部１２の内縁に沿うように丸棒から全長にわたって軸線と平行方向に真っ直ぐに切り欠かれて、他の部分（即ち、連結部１２と干渉しない部分）１０１は可撓管骨組体１０の内周面に沿う形状（即ち、丸棒のままの形状）に全長にわたって形成されている。

そのような状態で、図示されていない押出成型装置により、図８に示されるように網状管２０の外面に外皮３０が塗布される。すると、関節輪１１の軸線方向（即ち、可撓管骨組体１０の軸線方向）から見て、連結部１２がない領域では、全長にわたって芯金１００が関節輪１１の内周面１１ａにほぼピッタリ沿っているので、外皮部材Ｐが関節輪１１の内周面１１ａから中心側へは突き出さない。

そして、連結部１２がある９０°間隔の４ヵ所の領域では、芯金１００が連結部１２の内縁に沿って軸線と平行に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれているので、外皮部材Ｐが、関節輪１１の軸線方向から見て連結部１２と重なり合う範囲で関節輪１１の内周面１１ａから中心側へランダムに突出する。

そのようにして外皮３０の被覆成形が終了したら、芯金１００を可撓管骨組体１０内から軸線方向に引き抜き、図示されていない口金等を可撓管１の両端に取り付けることで、可撓管１が完成する。

１ 可撓管
１０ 可撓管骨組体
１１ 関節輪
１１ａ 内周面
１２ 連結部
２０ 網状管
３０ 外皮
１００ 芯金
１０１ 連結部と干渉しない部分
１０２ 連結部と干渉する部分
Ｐ 外皮部材

Claims (3)

1. 多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が上記網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管であって、上記可撓管骨組体が、隣り合う上記関節輪どうしを連結部で９０°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、上記外皮は外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、
   上記可撓管の全長において、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記連結部と重ならない領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、上記連結部と重なる領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出していることを特徴とする内視鏡の可撓管。
2. 上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記連結部の配置位置と重なる領域において、上記外皮部材が、上記連結部の内縁より上記可撓管骨組体の中心側に突出しないように形成されている請求項１記載の内視鏡の可撓管。
3. 多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が上記網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管の製造方法であって、上記可撓管骨組体が、隣り合う上記関節輪どうしを連結部で９０°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、上記外皮は、上記可撓管骨組体内に芯金が通された状態で外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、
   上記芯金の断面形状のうち、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記可撓管骨組体の内周面に沿う形状のままでは上記連結部と干渉する部分のみが、上記連結部の内縁に沿うように軸線と平行方向に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれて、他の部分は上記可撓管骨組体の内周面に沿う形状に全長にわたって形成され、
   その結果、上記可撓管の全長において、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記連結部と重ならない領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、上記連結部と重なる領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出することを特徴とする内視鏡の可撓管の製造方法。

Images