JP6072393B1 - 内視鏡用樹脂製先端部品 - Google Patents

Abstract

先端部品１は、透明な第１樹脂部材で形成されて挿入部１１の先端部表面を構成する透明樹脂外層部２と、透明樹脂外層部２の内面２ｉに密着して設けられる第１樹脂部材とは異なる第２樹脂部材で形成される内部構造部３と、内部構造部３に設けられ、挿入部内１１に配置される部品９ａ、５、６の先端側端部が配設される複数の部品固定孔３０、４０Ａ、４０Ｂ、５０と、透明樹脂外層部２に設けられ、挿入部１１内に配置された照明光学部５、観察光学部６の先端側端部が照明光学用穴４０Ａ、４０Ｂ、観察光学用穴５０に配設されて該照明光学部５、観察光学部６の先端面５ｆ、６ｆに対向して設けられるレンズ部２ａ、２ｂ、２ｃと、を具備する。

Description

本発明は、内視鏡先端部に設けられる二種類の樹脂部材を一体にした内視鏡用樹脂製先端部品に関する。

内視鏡は、医療分野及び工業分野で広く利用されている。内視鏡による診断の対象、或いは、観察の対象は、生体内、プラント内、等である。したがって、内視鏡装置においては、診断対象、或いは、観察対象を照明する光源が必要である。

一般的な内視鏡装置は、内視鏡と、内視鏡外部装置としての光源装置と、を備えている。光源装置は、照明光を出射するランプ或いは発光素子等の発光源を内蔵している。
発光源から出射された照明光は、内視鏡に設けられたライトガイドファイバによって伝送され、挿入部先端に設けられた照明窓を通過して観察対象を照明する。

照明窓は、一般に、絶縁性を有する先端カバーに形成された貫通孔に水密に固定されている。そして、照明窓を固定した先端カバーは、挿入部の先端部を構成するステンレス鋼等の金属製の先端硬性部に一体固定される。

日本国再表２０１１−１１１２４２号公報には、内視鏡の観察光学系、及びまたは、カメラの撮像光学系等に用いられる光学素子と、この光学素子を支持する支持部材と、を一体化して成形する樹脂成形品の製造方法、樹脂成形品が開示されている。
日本国再表２０１１−１１１２４２号公報の図２７、図３５等には、照明レンズを光学部品用の樹脂とし、支持部材である先端部本体を光学的に不透明な、例えば黒色の樹脂とした二色成形品が示されている。この二色成形品によれば、内視鏡の挿入部の径を太くすることなく、挿入部の先端部を構成することができる。

しかしながら、前述した内視鏡の挿入部先端部を構成する二色成形品は、照明レンズと先端部本体との境界、言い替えれば、光学部品用の透明樹脂と光学的に不透明な樹脂との境界が外観に露出している。この境界は、微少な溝（ノッチとも記載する）であるが、内視鏡を繰り返し高圧高温蒸気滅菌（オートクレーブ滅菌とも記載する）した際、このノッチがクラック発生の起点になるおそれがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、光学部品用の透明樹脂と該透明樹脂とは異なる樹脂とを一体に成形して挿入部の先端部に配設するのに適した内視鏡用樹脂製先端部品を提供することを目的にしている。

本発明の一態様の内視鏡用樹脂製先端部品は、透明な第１樹脂部材で形成されて挿入部の先端部表面を構成する透明樹脂外層部と、前記透明樹脂外層部の内面に密着して設けられる前記第１樹脂部材とは異なる第２樹脂部材で形成される内部構造部と、前記内部構造部に設けられ、前記挿入部内に配置される部品の先端側端部が配設される複数の部品固定孔と、前記透明樹脂外層部に設けられ、前記挿入部内に配置された光学部品の先端側端部が部品固定孔に配設されて該光学部品の先端面に対向して設けられるレンズ部と、を具備している。

本発明によれば、光学部品用の透明樹脂と該透明樹脂とは異なる樹脂とを一体成形した挿入部の先端部に配設するのに適した内視鏡用樹脂製先端部品を実現できる。

内視鏡を説明する図 挿入部の先端部の正面図 挿入部の先端部を正面から見たときの内部構造部を含む図 図２Ａの矢印Ｙ３−Ｙ３線断面図 図２Ａの矢印Ｙ４−Ｙ４線断面図 図２Ａの矢印Ｙ３−Ｙ３線と同様な矢印Ｙ５−Ｙ５線断面であって、透明樹脂部材と不透明樹脂部材とで構成された先端部品を説明する図 図２Ａの矢印Ｙ５Ｂ−Ｙ５Ｂ線断面図であって、透明樹脂部材と不透明樹脂部材とで構成された先端部品を説明する図 先端部品の他の構成例を説明する先端部品を正面から見た図 図６の矢印Ｙ７−Ｙ７線断面図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図において、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもある。また、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

図１に示す内視鏡１０は、例えば、腎盂尿管鏡であって、挿入部１１と、操作部１２と、接眼部１３と、を設けて主に構成されている。接眼部１３は、操作部１２の基端側に設けられている。
符号１４は、ユニバーサルコードであり、ユニバーサルコード１４の接続コネクタ１４ｃは、操作部１２の側部に設けられたライトガイド接続口（不図示）に着脱自在である。

挿入部１１は、先端側から順に、硬質な先端部１５、上下方向に湾曲するように構成され湾曲部１６、及び可撓性を備えたチューブ体である可撓管部１７を連設して構成されている。

可撓管部１７の基端側には予め定めた弾性力を有する折れ止め部１８が設けられている。折れ止め部１８は、可撓管部１７の基端部を覆うように設けられて該可撓管部１７の座屈を防止すると共に、当該可撓管部１７と操作部１２の先端側との水密を保持している。

操作部１２には、漏水検知口金１９、処置具挿通口２０、及び湾曲操作レバー２１等が設けられている。湾曲操作レバー２１は、回動自在であって、該レバー２１の回動操作に伴って、湾曲ワイヤー（不図示）が牽引弛緩されることによって、湾曲部１６が上下の２方向に湾曲する。

なお、湾曲部１６を湾曲ワイヤーの牽引弛緩によって湾曲動作する能動湾曲部と、外力を受けることによって湾曲する受動湾曲部とを設けて構成するようにしてもよい。また、内視鏡１０は、腎盂尿管鏡に限定されるものでは無い。

図２Ａに示す符号２は透明樹脂外層部であって、内視鏡用樹脂製先端部品（以下、先端部品と略記する）１の最先端部を構成する。透明樹脂外層部２は、第１樹脂部材で形成されており、先端部１５の先端部表面を構成する。第１樹脂部材は、絶縁性を有する光学部品用の透明樹脂である。

先端部品１の正面である透明樹脂外層部２の予め定めた位置には、処置具チャンネル孔３０の開口２ｍが設けられている。また、透明樹脂外層部２の予め定めた位置には、二点鎖線に示す照明用レンズ部２ａ、２ｂと、観察用レンズ部２ｃと、が設けられている。
本図においては、観察用レンズ部２ｃを挟んで２つの照明用レンズ部２ａ、２ｂを設ける構成としている。しかし、照明用レンズ部の数は、２つに限定されるものでは無くそれ以上、あるいは、それ以下であってもよい。

図２Ｂに示すように先端部１５内である透明樹脂外層部２の内面側には内部構造部３が設けられている。内部構造部３は、２つの照明光学部５、および、観察光学部６がそれぞれ配設される貫通孔３ａ、３ｂ、３ｃを有している。
符号５ｆは、照明光学部５の先端面であり、照明用レンズ部２ａ、２ｂにそれぞれ対向するように配置されている。符号５ａはパイプであり、符号５ｂはライトガイドファイバである。
これに対して、符号６ｆは、観察光学部６の先端面であり、観察用レンズ部２ｃに対向するように配置されている。符号６ａは第１レンズ枠であり、符号６ｂは観察レンズである。

図３、図４に示すように先端部１５には先端部品１が設けられている。
先端部品１は、図５Ａ、図５Ｂに示すように透明樹脂外層部２と、内部構造部３と、連結部４と、を備えた略円筒形状の先端構成部材である。

内部構造部３は、第１樹脂部材とは異なる第２樹脂部材で形成されている。内部構造部３は、透明樹脂外層部２の内面２ｉに密着して設けられている。そして、内部構造部３は、先端部１５の先端部表面に露出することが無いように設けられている。
第２樹脂部材は、絶縁性を有する光学的に不透明な、例えば黒色の樹脂である。すなわち、本実施形態において、内部構造部３は、遮光部として機能する。
透明樹脂外層部２と内部構造部３とは、一体成型によって二色成形品７として形成される。

連結部４は、遮光部材であって、例えばステンレスパイプ製の環状部材である。
連結部４の基端側外周面には周状段部４ａが設けられている。周状段部４ａは、第１段部４ｂと、第２段部４ｃと、を有している。第１段部４ｂは、例えば駒用段部であり、第２段部４ｃはゴム用段部である。

連結部４の先端側は、二色成形品７として構成された透明樹脂外層部２の基端側外周面に配置される。この配置状態において、連結部４の基端部内面は、二色成形品７の基端面で露出する透明樹脂外層部２と内部構造部３との境界線７ａを塞いで密着配置される。
そして、連結部４は、例えば接着剤によって二色成形品７に一体固定されて先端部品１を構成する。したがって、先端部品１の外表面は、透明樹脂外層部２と連結部４とによって構成される。

先端部品１には、貫通孔である処置具チャンネル孔３０と、止まり穴である照明光学用穴４０Ａ、４０Ｂ及び観察光学用穴５０と、が形成されている。
処置具チャンネル孔３０、照明光学用穴４０Ａ、４０Ｂ、および、観察光学用穴５０は、部品固定孔を兼用する。

処置具チャンネル孔３０は、先端部品１の長手軸１ａに平行な第１軸１ｂを有し、透明樹脂外層部２に形成された先端開口２ｍを有する貫通孔２ｈと連結部４に形成された処置用貫通孔４ｈ１とで構成される。

第１照明光学用穴４０Ａは、第１照明用レンズ部２ａに対応して設けられ、先端部品１の長手軸１ａに平行な第２軸１ｃを有する。第１照明光学用穴４０Ａは、内部構造部３が有する第１貫通孔３ａと連結部４に形成された照明光学用第１貫通孔４ｈ２とで構成される。

第２照明光学用穴４０Ｂは、第２照明用レンズ部２ｂに対応して設けられ、先端部品１の長手軸１ａに平行な第３軸１ｄを有する。第２照明光学用穴４０Ｂは、内部構造部３が有する第２貫通孔３ｂと連結部４に形成された照明光学用第２貫通孔４ｈ３とで構成される。

観察光学用穴５０は、観察用レンズ部２ｃに対応して設けられ、先端部品１の長手軸１ａに平行な第４軸１ｅを有する。観察光学用穴５０は、内部構造部３が有する第３貫通孔３ｃと連結部４に形成された観察光学用貫通孔４ｈ３とで構成されている。

図３、図４に示すように周状段部４ａには駒用段部には湾曲部１６を構成する図示されていない湾曲部組の先端湾曲駒８ａが配置され、ゴム用段部には湾曲部組を被覆して湾曲部１６を構成する湾曲ゴム８ｂが配置されている。
符号８ｃは、糸巻接着固定部である。

図４に示すように照明光学用穴４０Ａ、４０Ｂには部品の一つであって光学部品である照明光学部５の先端側部分がそれぞれ固設される。
照明光学部５は、パイプ５ａと、ライトガイドファイバ５ｂと、を有して構成され、ライトガイドファイバ５ｂの先端部分は、パイプ５ａによって保護されている。

一方、図３に示すように処置具チャンネル孔３０内の基端側には部品の一つであるチューブ用口金９ａの先端部が固設されている。チューブ用口金９ａの基端部にはチャンネルチューブ９ｂの先端部が外嵌固定されている。
生検針等の処置具は、図１の処置具挿通口２０からチャンネルチューブ９ｂ内に導入され、チューブ用口金９ａ内を通過して処置具チャンネル孔３０に導入された後、先端開口２ｍから導出される。

観察光学用穴５０には部品の一つであって光学部品である観察光学部６の先端側部分が固設される。
観察光学部６は、観察レンズ６ｂ、対物光学系６ｃ、撮像装置６ｄ等を有して主に構成される。符号６ａは第１レンズ枠、符号６ｅは第２レンズ枠、符号６ｆは撮像枠である。

第１レンズ枠６ａ内には観察レンズ６ｂが配置され、第２レンズ枠６ｅ内には、光学部材として複数種類の光学レンズ６ｇ、間隔環（不図示）、絞り（不図示）等が配設されている。第２レンズ枠６ｅの先端部は、第１レンズ枠６ａに固設される。撮像枠６ｆには、光学部材である光学レンズ６ｈ等が配設されている。第２レンズ枠６ｅの基端部は、撮像枠６ｆに固設される。

撮像装置６ｄは、ＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳ等の個体撮像素子６ｉと、撮像面の前面に配置されるカバーガラス６ｋと、複数の電子部品６ｍを搭載した回路基板６ｎと、回路基板６ｎに接続される複数の信号線６ｐを一纏めにした信号ケーブル（不図示）等を有して構成されている。

上述のように構成された内視鏡１０によれば、図示しない光源装置から照射光が出射されると、照明光は、内視鏡１０に設けられたライトガイドファイバ５ｂによって伝送される。そして、照明光は、挿入部１１の先端部１５を構成する先端部品１の照明光学用穴４０Ａ、４０Ｂにそれぞれ配設された照明光学部５から照射される。

照明光学部５の先端側からそれぞれ照射された照明光は、照明用レンズ部２ａ、２ｂのレンズ裏面に設けられた凹部によって拡散されて透明な透明樹脂外層部２内を透過して照明用レンズ部２ａ、２ｂのレンズ表面から体腔内に照射されて観察部位を適切な配光で照らす。

この結果、照明光によって照らされた観察部位の光学像は、観察用レンズ部２ｃのレンズ表面から透明な透明樹脂外層部２内を透過してレンズ裏面を通過して観察光学部６に入射して撮像装置６ｄによって撮像される。
このことによって、意図した光学性能が実現されて、良好な内視鏡画像が図示しない表示装置の画面上に表示される。
そして、使用後の内視鏡１０は、オートクレーブ滅菌される。

本発明において挿入部１１の先端部１５には透明樹脂外層部２と、内部構造部３と、を二色形成した二色成形品７に連結部４を一体固定にした先端部品１が設けられている。そして、先端部品１の外表面は、二色成形による第１樹脂部材と第２樹脂部材との境界が存在しない透明樹脂外層部２と、連結部４と、によって構成されている。

この構成によれば、先端部品１の外表面に、二色成形品７の透明樹脂外層部２だけを配設することができる。このため、オートクレーブ滅菌を繰り返し行った際に、微少な溝であるノッチを起点にクラックが発生する不具合が解消される。

また、内部構造部３を遮光部としたことによって、内部構造部３の貫通孔３ａ、３ｂ内に配設した照明光学部５の照明光が内部構造部３を介して外部に出射されることを確実に防止することができる。

なお、上述した実施形態において、内部構造部３は、図２Ｂに示したように貫通孔３ａ、３ｂ、３ｃを有するとしている。しかし、図６、図７に示すように貫通孔３ａ、３ｂ、３ｃに加えて、第４貫通孔３ｄを有する内部構造部３Ａであってもよい。
第４貫通孔３ｄは、処置具挿通用貫通孔である。
内部構造部３の外形形状は、上述した実施形態に限定されるものでは無い。その他の構成は上述した実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。

本実施形態において、処置具チャンネル孔３０Ａは、透明樹脂外層部２に形成された先端開口２ｍを有する貫通孔２ｈと、内部構造部３Ａが有する第４貫通孔３ｄと、連結部４に形成された処置用貫通孔４ｈ１と、で構成される。
この構成によれば、上述した実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

本出願は、２０１５年５月８日に日本国に出願された特願２０１５−０９５７４２号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、および図面に引用されたものである。

Claims (4)

1. 透明な第１樹脂部材で形成されて挿入部の先端部表面を構成する透明樹脂外層部と、
   前記透明樹脂外層部の内面に密着して設けられる前記第１樹脂部材とは異なる第２樹脂部材で形成される内部構造部と、
   前記内部構造部に設けられ、前記挿入部内に配置される部品の先端側端部が配設される複数の部品固定孔と、
   前記透明樹脂外層部に設けられ、前記挿入部内に配置された光学部品の先端側端部が部品固定孔に配設されて該光学部品の先端面に対向して設けられるレンズ部と、
   を具備することを特徴とする内視鏡用樹脂製先端部品。
2. 前記部品固定孔の少なくとも１つは、前記透明樹脂外層部に設けられたレンズ部に対向する光学部を有する光学部品が配設される光学部品固定孔であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用樹脂製先端部品。
3. 前記透明樹脂外層部と、遮光部となる前記内部構造部とで構成される二色成形品と、
   前記二色成形品の透明樹脂外層部の基端側外周面に先端部が配設される連結部と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用樹脂製先端部品。
4. 前記連結部は、遮光部材であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡用樹脂製先端部品。

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