JPWO2018029917A1 - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

内視鏡１は、パイプ形状であって、一端面３３ａからパイプ長手軸ａ３３に沿って突出した凸部３４、および、他端面３３ｂに設けられ凸部３４とは周方向に予め定めた角度位置ずれした位置に窪んで設けられた凹部３５、を有する複数の中間節輪３３と、複数の節輪３２、３３をパイプ長手軸ａ３３に沿って配列して形成され、隣接して配置された一方の節輪３３Ｘと他方の節輪３３Ｙとに一方の節輪３３Ｘの凸部３４を他方の節輪３３Ｙの凹部３５に予め定めた状態に係入して構成される収容部４０を設けて連結状態にされる、節輪群３０と、収容部４０にパイプ長手軸ａ３３に沿ってそれぞれ形成されたワイヤ用貫通孔３６に挿通されて収容部４０の凸部３４と凹部３５との係入状態を維持しつつ節輪群３０を含む湾曲部６を湾曲させる湾曲ワイヤ２６と、を具備する。

Description

本発明は、挿入部の中途に湾曲部を備える内視鏡に関する。

近年、内視鏡は、医療分野および工業分野等において利用されている。内視鏡において、細長な挿入部の先端部には観察部位の観察画像を撮像するための観察光学系が設けられている。また、挿入部の先端側には体内深部への挿入を容易に行えるようにするため、および先端部に設けられた観察光学系を所望する方向に向けることを可能にするための湾曲部が設けられている。

一般的に湾曲部は、節輪同士をリベットによって回動自在に連結して湾曲するように構成された.湾曲駒組を備える。ＷＯ２０１３／０８４９８５号公報には、硬質パイプを切断しつつ係合部を設けて隣り合う駒同士を回動自在に連結させて湾曲するように構成した湾曲駒組が開示されている。

また、日本国特許第４１７９９３２号公報には、複数の節輪を軸方向に沿って直列に積み重ねた節輪群、を備えた湾曲部が開示されている。節輪群は、第１の節輪の第１***部を第２の節輪の凹部内に収容し、第１***部の先端部を凹部の平面部に当接させ、節輪のワイヤ挿通部に挿通した牽引ワイヤによって各節輪を互いに組み付けて形成されている。そして、節輪群は、網管によって被覆されている。

上述した湾曲部は、内視鏡の操作部に設けられた湾曲操作装置である、例えば回転レバーを操作して湾曲ワイヤを牽引弛緩させることによって上下の二方向、或いは、上下左右の四方向に湾曲する構成になっている。

近年、腎盂尿管鏡の細径な挿入部に、上下方向にそれぞれ２７５度湾曲可能な、湾曲部を有するものがある。この腎盂尿管鏡によれば、上方向に対して１８０度湾曲する機能を用いることによって上腎杯および中腎杯へのアクセスが可能であり、下方向に対して２７５度湾曲する機能を用いることによって下腎杯へのアクセスが可能である。

上記した腎盂尿管鏡においては、上下二方向に湾曲する湾曲部を上下左右の四方向に湾曲する湾曲部に変更することによって広範囲なアクセスを可能にして更なる観察性の向上を図れる。
しかしながら、湾曲部を上下の二方向に湾曲する構成から上下左右の四方向に湾曲する構成に変更する場合、以下の不具合が生じることが考えられる。すなわち、湾曲駒同士をリベットによって連結した湾曲駒組では、上下に加えてさらに左右に湾曲させるためのリベットを設けることによって、内視鏡内蔵物を挿通させるため内部空間が制限される。

一方、ＷＯ２０１３／０８４９８５号公報に示されている湾曲駒組では、上下に加えてさらに左右に湾曲させるために硬質パイプを切断して湾曲駒を形成しつつ湾曲駒同士を回動自在に連結する必要がある。つまり、湾曲部を構成する予め定めた長さの硬質パイプに対して、上下に加えてさらに左右に湾曲させるためにレーザー光による切断によって形成される係合部を設けなければならない。すると、硬質パイプにさらに係合部が設けられて湾曲駒組の機械的強度が低下する。

これらに対して、日本国特許第４１７９９３２号公報に示された湾曲部においては、該節輪群を被覆する網管を不要にすることによって細径化を図れる。しかし、節輪群を被覆する網管を不要にした湾曲部においては、網管を取り去ることによって捻り耐性を確保することが難しくなる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、捻り耐性を確保しつつ細径化を実現する湾曲部を備えた内視鏡を提供することを目的にしている。

本発明の一態様における内視鏡は、パイプ形状であって、一端面側に設けられ該一端面からパイプ長手軸に沿って突出した凸部、および、他端面側に設けられ前記凸部とは周方向に予め定めた角度位置ずれした位置に窪んで設けられた凹部、を有する複数の節輪と、前記複数の節輪を前記パイプ長手軸に沿って配列して形成され、隣接して配置された一方の節輪と他方の節輪とに該一方の節輪の凸部を該他方の節輪の凹部に予め定めた状態に係入して構成される収容部を設けて連結状態にされる、節輪群と、前記収容部に前記パイプ長手軸に沿ってそれぞれ形成されたワイヤ用貫通孔に挿通されて該収容部の前記凸部と前記凹部との係入状態を維持しつつ前記節輪群を含む湾曲部を湾曲させる湾曲ワイヤと、を具備している。

内視鏡を説明する図 内視鏡の先端部及び湾曲部の先端側を説明する図 中間節輪を説明する図 中間節輪を説明する、正面図、側面図、および、背面図 隣り合って配置された中間節輪を説明する図 一方の中間節輪の凸部の接触部が他方の中間節輪の凹部の嵌合溝内に配置した状態および作用を説明する図 複数の中間節輪を配列した状態を説明する図 図６Ａの配列された中間節輪を矢印Ｙ６Ｂ方向から見た図 配列された複数の中間節輪が例えば上方向に湾曲された場合を説明する図 他の構成の中間節輪にかかり、一端面側から見た中間節輪を説明する図 図７Ａの節輪を他端面側から見た図 図７Ａ、図７Ｂの中間節輪を説明する、正面図、側面図、および、背面図 中間節輪を隣り合わせ配置して説明する図 一方の中間節輪の凸部を他方の中間節輪の凹部の側面凹部内に配置して当接面が第２壁面に接触した状態および作用を説明する図 一方の中間節輪の凸部を他方の中間節輪の凹部の側面凹部内に配置して凹部形成突起が一端面に接触した状態および作用を説明する図 複数の中間節輪を配列した状態を説明する図 別の構成の中間節輪にかかり、一端面側から見た中間節輪を説明する図 図８Ａの節輪を他端面側から見た図 中間節輪を隣り合わせ配置して説明する図 一方の中間節輪の凸部を他方の中間節輪の凹部の側面凹部内に配置した状態を説明する図 一方の中間節輪の凸部を他方の中間節輪の凹部の側面凹部内に配置した状態における作用を説明する図 また他の構成の中間節輪にかかり、一端面側から見た中間節輪を説明する図 図９Ａの節輪を他端面側から見た図 一方の中間節輪の凸部を他方の中間節輪の凹部の側面凹部内に配置した状態における作用を説明する図 節輪群を硬質パイプを切断して構成される湾曲駒組とした内視鏡の中間節輪を説明する図

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、およ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１は、例えば、腎盂尿管鏡であって、挿入部２と、操作部３と、接眼部４と、を主に設けて構成されている。接眼部４は、操作部３の基端側に設けられている。
挿入部２は、先端側から順に、硬質な先端部５、上下左右方向に湾曲するように構成された湾曲部６、および、可撓性を備えたチューブ体である可撓管部７を連設して構成されている。符号８は折れ止め部であって、可撓管部７の基端側に設けられている。

操作部３には、漏水検知口金９、処置具挿通口１０、および湾曲操作レバー１１、１２等が設けられている。湾曲操作レバー１１、１２は、操作部３に対して回動自在に構成されている。

本実施形態において、第１湾曲操作レバー１１が時計回り、或いは、反時計回りに回動されると、湾曲ワイヤ（不図示）が牽引弛緩されて湾曲部６が例えば上下の何れか一方向に湾曲する。これに対して、第２湾曲操作レバー１２が回動されると、湾曲ワイヤ（不図示）が牽引弛緩されて湾曲部６が例えば左右の何れか一方向に湾曲する。

なお、湾曲部６を、湾曲ワイヤ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、操作部３に湾曲レバー１１、１２の代わりに１つのジョイスティックレバー設け、該レバーの傾倒操作によって湾曲部６が上下左右方向を含む全方向に湾曲する構成にしてもよい。また、腎盂尿管鏡は、接眼部４を有するタイプに限定されるものでは無く、撮像装置を先端部５に内蔵したいわゆる電子式の内視鏡であってもよい。また、内視鏡１は、腎盂尿管鏡に限定されるものでは無く、気管支内視鏡等であってもよい。

図２に示すように先端部５内には金属製の先端硬質部２０が設けられている。先端硬質部２０内には対物光学系２１を備えた撮像ユニット２２、図示されていない照明光学系となる例えばライトガイドファイバ束（不図示）が配設されている。撮像ユニット２２には対物光学系２１を通過した光学像を撮像するためのＣＣＤ，ＣＭＯＳ等の撮像素子（不図示）が備えられている。

符号２３は、信号ケーブルであって撮像ユニット２２から延出されている。符号２４は処置具チャンネル用チューブであって、その先端部が先端硬質部２０のチャンネル孔５ｈに固設された連結パイプ２５に固設されている。処置具（不図示）は、処置具挿通口１０から挿入されて処置具チャンネルチューブ２４内を通過してチャンネル孔５ｈの先端開口５ｍから外部に導出されるようになっている。符号２６は湾曲ワイヤである。

湾曲部６は、節輪群３０と、湾曲カバー３１と、で構成されている。節輪群３０は、先端側から順にパイプ形状の先端節輪３２、複数の中間節輪３３、基端節輪（不図示）、を配列して構成されている。一方、湾曲カバー３１は、予め定めた弾発性を有するチューブ体であって、節輪群３０を被覆している。

節輪群３０を被覆するカバー先端部は、先端硬質部２０に基端側の一部を被覆した状態で固定されている。一方、カバー他端部は、可撓管部７の先端部に固設された連結パイプ（不図示）に固定されている。

ここで、節輪群３０を構成する先端節輪、複数の中間節輪、基端節輪について説明する。まず、図３、図４を参照して中間節輪３３の構成を説明する。図４は節輪の三面図であっ左側の図が節輪正面図、中央の図が節輪側面図、右側の図が節輪背面図、である。

図３、図４に示すように中間節輪３３は、パイプ長手軸ａ３３に対して直交する一端面３３ａ側に２つの凸部３４を備え、一端面３３ａの長手方向反対面である他端面３３ｂ側に２つの凹部３５を備えている。なお、一端面３３ａ、他端面３３ｂをパイプ長手軸ａ３３に対して直交する平面としている。しかし、一端面３３a、他端面３３ｂは、パイプ長手軸ａ３３に直角以外の所定の角度で交差する平面、あるいは、直角又は直角以外の所定の角度で交差する曲面であってもよい。

図４の側面図に示すように２つの凸部３４は、一端面３３ａからパイプ長手軸ａ３３に沿って予め定めた量突出している。図４の背面図に示すように２つの凸部３４は、パイプ長手軸ａ３３を挟んで対向した位置関係で設けられている。

一方、図４の側面図に示すように２つの凹部３５は、他端面３３ｂに設けられ、該他端面３３ｂに対して予め定めた形状の窪みである。図４の正面図に示すように２つの凹部３５は、パイプ長手軸ａ３３を挟んで対向した位置関係で設けられている。また、２つの凹部３５は、破線で示す２つの凸部３４に対して周方向に対して角度θ１位置ずれした位置関係で設けられている。
図４において角度θ１を９０度としている。しかし、角度θ１を９０度とは異なる予め定めた角度にそれぞれ設定するようにしてもよい。

なお、図３、図４の符号３３ｈは軸方向貫通孔であって、内視鏡内蔵物が挿通される空間となる。符号３６はワイヤ用貫通孔であって、湾曲ワイヤ２６が摺動自在に配置される。ワイヤ用貫通孔３６は、パイプ長手軸ａ３３に沿って４つ設けられている。本実施形態において、４つのワイヤ用貫通孔３６のうち２つは凸部３４の頂部に開口を有し、残りの２つは凹部３５の底面に開口を有している。

また、湾曲部６が上下の二方向に湾曲する構成の場合には、２つの凸部３４と２つの凹部３５とは周方向に対して位置ずれさせることなく同位置、すなわち、パイプ長手軸ａ３３に沿って並べた位置関係で配置される。そして、ワイヤ用貫通孔３６は、１つの凸部３４に対して時計方向と反時計方向とにそれぞれ９０度、または、略９０度位置ずれした位置関係で２つ設けられる。

図５Ａに示すように隣り合って配置された中間節輪３３において、図中左側に位置する一方の中間節輪３３（ここでは、第１中間節輪３３Ｘと記載する）の一対の凸部３４は、図中右側に位置する他方の中間節輪３３（ここでは、第２中間節輪３３Ｙと記載する）の一対の凹部３５に図５Ｂに示すように予め定めた状態で収容されて連結される。

図５Ａに示すように凸部３４は、主に、凸部先端側を構成する接触部３４ａと、凸部根本側を構成する突出部３４ｂと、を備えている。突出部３４ｂは、凸部３４の一端面３３ａ側に位置して形成されている。接触部３４ａは、予め定めた半径ｒの円弧である。

これに対して、凹部３５は、嵌合溝３５ａと逃がし溝３５ｂとを備えて形成されている。接触部３４ａは、矢印Ｙ５Ａに示すようにパイプ長手軸ａ３３に沿って移動されて、嵌合溝３５ａ内に係入されて図５Ｂに示す収容部４０を構成して連結状態になる。そして、連結状態において、収容部４０の嵌合溝３５ａと接触部３４ａとの間には、接触部３４ａが嵌合溝３５ａ内においてスムーズに回転するように、予め定めたクリアランスが設定してある。

本実施形態において、接触部３４ａと嵌合溝３５ａとは回転部と捻れ規制部とを兼用している。接触部３４ａは、円弧としているが、中心角θ２が１８０度の円弧形状部としてもよい。なお、中心角θ２としては接触部３４ａの強度、あるいは、湾曲部６の湾曲角度を考慮して、さまざまな角度を設定できる
図５Ｂの実線に示すように隣接して配置された第１中間節輪３３Ｘと第２中間節輪３３Ｙとが収容部４０を設けて連結された状態において、一端面３３ａと他端面３３ｂとの間には予め定めた隙間が形成される。

接触部３４ａが嵌合溝３５ａ内に収容された連結状態において、接触部３４ａと嵌合溝３５とは回転部として機能する。すなわち、隣接する節輪同士が直線状態において、接触部３４ａの外周面と嵌合溝３５の内周面との接触点を湾曲支点にして回動自在となっている。

具体的に、第１中間節輪３３Ｘは、実線に示された状態から時計回りに回転され、二点鎖線に示すように第１中間節輪３３Ｘの一端面３３ａが第２中間節輪３３Ｙの他端面３３ｂに当接するまで回転する。一方、第１中間節輪３３Ｘは、実線の状態から反時計回りに回転され、破線に示すように第１中間節輪３３Ｘの一端面３３ａが第２中間節輪３３Ｙの他端面３３ｂに当接するまで回転する。

また、図５Ｂの実線、二点鎖線、破線に示すように収容部４０は、凸部３４の接触部３４ａが凹部３５の嵌合溝３５ａ内に収容された連結状態において、パイプ長手軸ａ３３周り、すなわち、節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合、接触部３４ａの外周面と嵌合溝３５ａの内周面とが瞬時に面接触（当接ともいう）した状態になって反発力が生じて軸周り方向へ回転することを抑制するようになっている。

そして、複数の中間節輪３３は、複数の収容部４０を備えて、図６Ａ、図６Ｂに示すようにパイプ長手軸ａ３３に沿って隣り合わせに配列された節輪群３０を構成する。この配列状態において、隣り合う一方側の第１中間節輪３３Ｘの一対の凸部３４が隣り合う他方側の第２中間節輪３３Ｙの一対の凹部３５内にそれぞれ収容されて連結される。本実施形態においては、図３で示した角度θ１が９０度であるため第１収容部４１と第２収容部４２とは９０度位置ずれした関係になっている。
なお、図６Ａ−図６Ｃに示す節輪群３０において、符号４１は第１収容部であって収容部の一つである。符号４２は第２収容部であって収容部４０の一つである。符号４３は第３収容部であって収容部４０の一つである。符号４４は第４収容部であって収容部４０の一つである。
また、第１中間節輪３３Ｘと第２中間節輪３３Ｙとが回転可能に構成され、かつ、角度θ１が９０度とは異なる他の角度に設定されている場合、第１収容部４１と第２収容部４２との位置ずれ角度は９０度より小さくても大きくてもよい。

このように複数配列された複数の中間節輪３３は、図６Ｃに示すように例えば図中の上方向に湾曲する。この湾曲状態において、第１収容部４１の接触部３４ａ及び嵌合溝３５ａは、回転部であって接触部３４ａの外周面が嵌合溝３５ａの内周面に対して回転移動する。一方、第２収容部４２は傾動部であって、接触部３４ａは嵌合溝３５ａ内でパイプ長手軸ａ３３に対して平行な状態から傾動される。

なお、複数配列された複数の中間節輪３３は、図示は省略しているが下方向、或いは、右方向、或いは、左方向にも湾曲自在である。
また、図６Ｃに示すように湾曲部６を構成する先端節輪３２は、一端面３３ａ側に２つの凸部３４を有し、他端面３３ｂ側は平面である。そして、先端節輪３２には湾曲ワイヤ２６の端部が固定されるようになっている。一方、基端節輪（不図示）は、パイプ長手軸ａ３３に対して直交する他端面３３ｂ側に２つの凹部３５を有し、一端面３３ａ側は平面である。

節輪群３０は、例えば以下の手順で組み立てられる。
作業者は、湾曲ワイヤ２６の端部固定された先端節輪３２と、複数の中間節輪３３と、基端節輪と、を用意する。

まず、作業者は、先端節輪３２の一対の凸部３４に対して一つの中間節輪３３の一対の凹部３５を対向させる。この状態で作業者は、先端節輪３２から延出されている４つの湾曲ワイヤ２６を中間節輪３３に形成されているワイヤ用貫通孔３６にそれぞれ挿通する。このことによって、先端節輪３２に対して１つの中間節輪３３が並べて設けられる。このとき、先端節輪３２の凸部３４は、中間節輪３３の凹部３５に収容可能である。

次に、作業者は、先端節輪３２に並設された中間節輪３３の一対の凸部３４に対して別の中間節輪３３の一対の凹部を対向させる。そして、この状態で並設された中間節輪３３から延出されている４つの湾曲ワイヤ２６を別の中間節輪３３のワイヤ用貫通孔３６にそれぞれ挿通させていく。このことによって、先端節輪３２に対して２つの中間節輪３３が並べて設けられる。また、隣接する中間節輪３３の隣り合う面の凸部３４は、凹部３５に収容可能である。そして、作業者は、予め定めた数の中間節輪３３を上述したように並設させる。

次いで、作業者は、先端節輪３２に並設された複数の中間節輪３３の基端に位置する中間節輪３３の一対の凸部３４に対して基端節輪の一対の凹部を対向させ、この状態で中間節輪３３から延出されている４つの湾曲ワイヤ２６を基端節輪のワイヤ用貫通孔にそれぞれ挿通させる。

その後、作業者は、全ての節輪同士を連結するため凸部３４が凹部３５に収容された収容部４０を構成して、先端節輪３２と先端側に位置する中間節輪３３、複数の中間節輪３３同士、および、基端側に位置する中間節輪３３と基端節輪とをパイプ長手軸ａ３３に沿って係入状態を維持しつつ連結された節輪群３０が構成される。
そして、作業者によって湾曲カバー３１が節輪群３０の外周に被覆されることによって湾曲部６が形成される。

このように、本実施形態の湾曲部６は、凸部３４を有する先端節輪３２と、凹部３５及び凸部３４を有する中間節輪と、凹部３５を有する基端節輪と、を配列して構成されている。そして、複数の節輪を配列した状態において、凸部３４の接触部３４ａが凹部３５の嵌合溝３５ａ内に係入配置された係入部を設けて連結している。そして、嵌合溝３５ａと接触部３４ａとの間には予め定めたクリアランスを設けている。

この結果、湾曲部６は、例えば、湾曲ワイヤが牽引されることによって、湾曲カバー３１の弾発力に抗して中間節輪３３等が図６Ｃに示したように湾曲する。また、湾曲部６に可撓管部７から軸周り方向の捻り力が作用した場合、接触部３４ａと嵌合溝３５ａとが瞬時に当接状態になって湾曲部６が軸周り方向に回転されることを阻止して湾曲部６が捻られることを抑制することができる。

つまり、四方向または二方向に湾曲する湾曲部６から網管を不要にして捻り耐性の向上を図りつつ、挿入部２の細径化を図れる。

なお、上述した実施形態においては、一端面３３ａ側に凸部３４を設け、他端面３３ｂ側に凹部３５を設けるとしているが一端面３３ａ側に凹部３５を設け、他端面３３ｂ側に凸部３４を設けるようにしてもよい。

また、湾曲部６を構成する節輪は上述した実施形態に限定されるものでは無く、図７Ａ−図７Ｇに示す節輪であってもよい。なお、以下の説明において節輪は、上下左右の四方向に湾曲する中間節輪である。

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃに示す中間節輪５０は、パイプ長手軸ａ５０に対して交差する一端面５１ａ側に２つの凸部５２を備え、一端面５１ａの長手方向反対面である他端面５１ｂ側に２つの側面凹部５３を備えている。符号５０ｈは軸方向貫通孔である。

なお、一端面５１ａ、他端面５１ｂは、上述した一端面３３ａ、他端面３３ｂと同様にパイプ長手軸ａ５０に直角な平面又は直角以外の所定の角度で交差する平面、あるいは、直角又は直角以外の所定の角度で交差する曲面である。

２つの側面凹部５３は凹部であって、基端側外周部５１ｃの外周面に対して窪んで設けられている。基端側外周部５１ｃは、凹部形成突起５４を含み、凹部形成突起５４は、図７Ｃの側面図に示すようにパイプ長手軸ａ５０に沿って予め定めた量突出した突起であって、予め定めた形状に形成されている。

２つの凸部５２は、一端面５１ａからパイプ長手軸ａ５０に沿って予め定めた量突出している。凸部５２は、バイブ長手軸ａ５０側に内方平面部（以下、平面部と略記する）５２ｆを有している。

また、２つの凸部５２は、図７Ｃの背面図に示すようにパイプ長手軸ａ５０を挟んで対向した位置関係で設けられている。そして、図７Ｃ、図７Ｄに示すように平面部５２ｆは、対向する平面であって、その平面間距離はｄに設定されている。

なお、図７Ｄで示すように凸部５２の先端面は、曲面形状の当接面５２ａであって回転部となる。また、凸部５２の幅は、ｗに設定されている。凸部５２の幅寸法を決定する側面は捻れ規制面５２ｂであって、捻れ規制部である。

一方、図７Ｃの上面図に示すように２つの側面凹部５３が形成されている２つの凹部形成突起５４は、パイプ長手軸ａ５０を挟んで対向した位置関係で設けられている。図７Ｃ、図７Ｄに示すように凹部形成突起５４に形成された側面凹部５３の幅はＷであって、凸部５２の幅ｗより予め大きく設定されている。

側面凹部５３は、平面で形成された底面５３ｄと、底面５３ｄより立設して対向する一対の第１壁面５３ｗ１と、第２壁面５３ｗ２とを有している。第１壁面５３ｗ１は、パイプ長手軸ａ５０に沿った面であり、第２壁面５３ｗ２はパイプ長手軸ａ５０に直交する面である。２つの側面凹部５３の底面５３ｄ間の距離はＤであって、対向する平面部５２ｆの平面間距離ｄと略同寸法であって、平面部５２ｆは底面５３ｄに対して接触するように設定されている。

そして、図７Ｄに示すように隣り合って配置された中間節輪５０において、図中左側に位置する一方の中間節輪５０（ここでは、第１中間節輪５０Ｘと記載する）の一対の凸部５２は、パイプ長手軸ａ５０に沿って矢印Ｙ７Ｄに示すように移動されて、図中右側に位置する他方の中間節輪５０（ここでは、第２中間節輪５０Ｙと記載する）の一対の側面凹部５３内に係入されて図７Ｅに示す収容部６０が構成されて連結状態になる。この連結状態において、２つの凸部５２が２つの側面凹部５３に対して挟持配置されて、平面部５２ｆが底面５３ｄ上に位置する。

図７Ｅの実線で示すように凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上に配置された駒同士が直線状態において、当接面５２ａが第２壁面５３ｗ２に当接することによって回転部として機能する。すなわち、隣接する節輪同士が直線状態において、湾曲ワイヤが牽引されて当接面５２ａが第２壁面５３ｗに接触して生じる接触点が湾曲支点になって回動を開始するようになっている。

具体的に、第１中間節輪５０Ｘは、実線に示された状態から時計回りに回転され、二点鎖線に示すように第１中間節輪５０Ｘの一端面５１ａが第２中間節輪５０Ｙの他端面５１ｂに当接するまで回転する。一方、第１中間節輪５０Ｘは、実線の状態から反時計回りに回転され、破線に示すように第１中間節輪５０Ｘの一端面３３ａが第２中間節輪５０Ｙの他端面５１ｂに当接するまで回転する。

一方、図７Ｅの実線で示すように凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上に配置されて、駒同士が直線状に配置された状態において、捻れ規制面５２ｂと第１壁面５３ｗ１との間に隙間ｃが形成される。

この収容状態において、パイプ長手軸ａ５０周り、すなわち、節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合、凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄに接触していることによって発生する摩擦力によって節輪軸周り方向へ回転することが抑制される。加えて、捻り力がさらに増大した場合には凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上を摺動して一方の捻れ規制面５２ｂが一方の第１壁面５３ｗ１に面接触（当接ともいう）した状態になって、軸周り方向へ回転することを抑制するようになっている。
すなわち、凸部５２の平面部５２ｆと側面凹部５３の底面５３ｄとが捻れ規制部として機能するとともに、捻れ規制面５２ｂと第１壁面５３ｗ１とは捻れ規制部として機能する。

なお、第１中間節輪５０Ｘと第２中間節輪５０Ｙとでは当接面５２ａが第２壁面５３ｗ２に接触して生じる接触点が湾曲支点として機能している。しかし、第１中間節輪５０Ｘと第２中間節輪５０Ｙにおいて、図７Ｆに示すように凹部形成突起５４の頂部５４ａが一端面５１ａに接触して生じる接触点を湾曲支点として機能する構成であってもよい。
この構成においては、凹部形成突起５４の頂部５４ａが一端面５１ａに接触するように当接面５２ａと第２壁面５３ｗ２との間には予め定めた隙間が形成されている。

この構成によれば、上述と同様に時計回り、および、反時計回りに回転されると共に、節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合には、凸部５２の平面部５２ｆと側面凹部５３の底面５３ｄとが捻れ規制部として機能するとともに、捻れ規制面５２ｂと第１壁面５３ｗ１とは捻れ規制部として機能する。

複数の中間節輪５０Ｘ、５０Ｙは、図７Ｇに示すようにパイプ長手軸に沿って隣り合わせに配列される。この配列状態において、隣り合う一方側の第１中間節輪５０Ｘの一対の凸部５２が隣り合う他方側の第２中間節輪５０Ｙの一対の側面凹部５３内にそれぞれ収容された収容部６０を構成している。
この節輪配列状態において、符号６１は第１収容部であって収容部６０の一つである。符号６２は第２収容部であって収容部６０の一つである。符号６３は第３収容部であって収容部６０の一つである。符号６４は第４収容部であって収容部６０の一つである。符号６５は第５収容部であって収容部６０の一つである。符号６６は第６収容部であって収容部６０の一つである。符号６７は第７収容部であって収容部６０の一つである。そして、奇数示された収容部６１、６３、６５、６７と偶数で示された収容部６２、６４、６６とは９０度位置ずれした関係である。

このように複数配列された複数の中間節輪３３において、例えば図７Ｇの上方に設けられたワイヤ用貫通孔３６ｕに挿通された湾曲ワイヤ（不図示）、あるいは、下方に設けられたワイヤ用貫通孔３６ｄに挿通された湾曲ワイヤ（不図示）が牽引されたとすると、これら複数の中間節輪３３は、第２収容部６２、第４収容部６４、第６収容部を回転部にして湾曲する。

つまり、第２収容部６２を湾曲支点にして第１中間節輪５０Ｘと第２中間節輪５０Ｙとが一体な第２上下節輪組６２ＵＤが湾曲し、第４収容部６４を湾曲支点にして第１中間節輪５０Ｘと第２中間節輪５０Ｙとが一体な第４上下節輪組６４ＵＤが湾曲し、第６収容部６６を湾曲支点にして第１中間節輪５０Ｘと第２中間節輪５０Ｙとが一体な第６上下節輪組６６ＵＤが湾曲する。符号６８は、第８上下節輪組であって、第８収容部６８を湾曲支点にして湾曲する。

また、例えば図７Ｇの左方に設けられたワイヤ用貫通孔３６ｌに挿通された湾曲ワイヤ（不図示）、あるいは、右方に設けられたワイヤ用貫通孔３６ｒに挿通された湾曲ワイヤ（不図示）が牽引されたとすると、これら複数の中間節輪３３は、第１収容部６１、第３収容部６３、第５収容部、第７収容部を回転部にして湾曲する。

つまり、第１収容部６１を湾曲支点にして第１左右節輪組６１ＬＲを構成する第１中間節輪５０Ｘが湾曲し、第３収容部６３を湾曲支点にして第２中間節輪５０Ｙと第１中間節輪５０Ｘとが一体な第３左右節輪組６３ＬＲが湾曲し、第５収容部６５を湾曲支点にして第２中間節輪５０Ｙと第１中間節輪５０Ｘとが一体な第５左右節輪組６５ＬＲが湾曲し、第７収容部６７を湾曲支点にして第２中間節輪５０Ｙと第１中間節輪５０Ｘとが一体な第７左右節輪組６７ＬＲが湾曲する。

その他の構成は上述した実施形態と同様であり、湾曲部６を構成する先端節輪３２は、一端面５１ａ側に２つの凸部５２を有し、他端面５１ｂ側は平面である。そして、先端節輪３２には湾曲ワイヤ２６の端部が固定されるようになっている。一方、基端節輪は、他端面５１ｂ側に２つの側面凹部５３を有し、一端面５１ａ側は平面である。

このように本実施形態の湾曲部６は、凸部５２を有する先端節輪３２と、側面凹部５３及び凸部５２を有する中間節輪と、側面凹部５３を有する基端節輪と、を配列して構成されている。そして、複数の節輪を配列した状態において、凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上に配置されて収容されている。そして、凸部５２には曲面形状の当接面５２ａが設けられ、側面凹部５３の幅が凸部５２の幅より幅広に設定されている。

この結果、湾曲部６は、例えば、湾曲ワイヤが牽引されることによって、湾曲カバー３１の弾発力に抗して２つの節輪で構成された隣り合う上下節輪組、あるいは、隣り合う左右節輪組がそれぞれ湾曲されていく。

また、湾曲部６に可撓管部７から軸周り方向の捻り力が作用した場合には、まず、凸部５２の平面部５２ｆと側面凹部５３の底面５３ｄとの摩擦力によって湾曲部６が軸周り方向に回転されることを阻止して湾曲部６が捻られることを抑制することができる。

そして、さらに湾曲部６に可撓管部７から軸周り方向へ大きな捻り力が作用した場合には、凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上を摺動して捻れ規制面５２ｂと第１壁面５３ｗ１とが当接状態になって湾曲部６が軸周り方向に回転されることを阻止して湾曲部６が捻られることを抑制することができる。

このように、凸部５２を側面凹部５３に収容する構成においても、四方向または二方向に湾曲する湾曲部６から網管を不要にして捻り耐性の向上を図りつつ、挿入部２の細径化を図れる。

図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃに示す中間節輪５０Ａは、パイプ長手軸ａ５０に対して交差する一端面５１ａ側に２つの凸部５２を備え、他端面５１ｂ側に２つの側面凹部５３Ａを備えている。この２つの側面凹部５３Ａは、上述と同様に基端側外周部５１ｃの外周面に対して窪んで設けられている。しかし、本実施形態において、側面凹部５３Ａの外周面から底面５３Ａｄまでの深さが側面凹部５３の深さより深く設定されている。

この結果、図８Ｃに示すように２つの側面凹部５３Ａの底面５３Ａｄ間の距離はＤより短いＤ１であって、対向する平面部５２ｆの平面間距離ｄよりさらに短く設定されている。そして、図８Ｄに示すように平面部５２ｆと底面５３Ａｄとの間にはそれぞれ隙間ｃ１が設けられるようになっている。

なお、本実施形態において、凸部５２の幅は、凹部形成突起５４に形成された側面凹部５３の幅Ｗより予め小さいｗ１に設定してある。また、本実施形態においては、外周面から底面５３Ａｄまでの深さを深くするため、側面凹部５３Ａが設けられる部分の節輪の肉厚を厚くしてある。

加えて、ワイヤ用貫通孔３６の配置位置は、前述とは異なり周方向に位置ずれしている。具体的に、各ワイヤ用貫通孔３６の配置位置は、該孔３６の開口が凸部５２と凹部形成突起５４との中間に位置するように設定されている。この結果、底面５３ｄの反対側面にワイヤ用貫通孔３６を設けるための肉厚部を形成することによって軸方向貫通孔５０ｈの一部が局所的に小さくなることが防止されている。
その他の構成は上述した図７Ａ−図７Ｃに示した中間節輪５０の構成と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略している。

図８Ｃに示すように隣り合って配置された中間節輪５０Ａにおいて、図中左側に位置する一方の中間節輪５０Ａ（ここでは、第１中間節輪５０ＡＸと記載する）の一対の凸部５２は、パイプ長手軸ａ５０に沿って矢印Ｙ８Ｃに示すように移動されて右側に位置する他方の中間節輪５０Ａ（ここでは、第２中間節輪５０ＡＹと記載する）の一対の側面凹部５３Ａ内にそれぞれ収容された収容部６０Ａを構成（図８Ｄ参照）している。この収容部６０Ａにおいて、２つの凸部５２は、２つの側面凹部５３に対して遊嵌配置される。

この結果、隣り合う節輪同士は、上述したように当接面５２ａが第２壁面５３ｗ２に当接して得られる回転部を湾曲支点に回動するのでは無く、側面凹部５３Ａに配置された凸部５２が側面凹部５３Ａ内でパイプ長手軸ａ５０方向に対して傾動することによって回動する。

すなわち、隣接する節輪同士が直線状態において、凸部５２は、側面凹部５３Ａ内においてパイプ長手軸ａ３３に対して平行な状態で配置されている。そして、湾曲ワイヤが牽引されことによって側面凹部５３Ａ内の凸部５２がパイプ長手軸ａ３３に対して傾動されて回動を開始する。

具体的に、図８Ｅに示すように第１中間節輪５０ＡＸは、時計回りに回転されて二点鎖線に示すように第１中間節輪５０ＡＸの凸部５２が第２中間節輪５０ＡＹの底面５３Ａｄに当接するまで回転する。一方、第１中間節輪５０ＡＸは、反時計回りに回転されて破線に示すように第１中間節輪５０ＡＸの凸部５２が第２中間節輪５０ＡＹの底面５３Ａｄに当接するまで回転する。

一方、この収容状態において、パイプ長手軸ａ５０周り、すなわち、節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合、凸部５２の平面部５２ｆが側面凹部５３の底面５３ｄ上を摺動して一方の捻れ規制面５２ｂが一方の第１壁面５３ｗ１に面接触（当接ともいう）した状態になって、軸周り方向へ回転することを抑制するようになっている。

この構成によれば、隣り合う各節輪が湾曲することによって湾曲部の湾曲角度が大きくなることを防止することができる。その他の作用および効果は上述した図７Ａ−図７Ｇに示した実施形態と同様である。
なお、湾曲部を例えば上下の二方向に湾曲させる構成の場合には節輪を図９Ａ−図９Ｃに示すように構成する。なお、以下の説明において節輪は、中間節輪である。

図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃに示す中間節輪５０Ｂは、一端面５１ａ側に２つの凸部５２を備え、他端面５１ｂ側に２つの側面凹部５３Ｂを備えている。凸部５２と側面凹部５３Ｂとは、周方向に対して同位置、あるいは、僅かに位置ずれした位置に設けてある。

これは、軸方向貫通孔５０ｈの孔形状を扁平形状、すなわち、横長な形成にするためである。軸方向貫通孔５０ｈを横長形状にすることによって、節輪５０Ｂに肉厚が薄い薄肉部５０Ｂａと肉厚の厚い厚肉部５０Ｂｂと、を容易に得られる。

そして、肉厚部５０Ｂｂには凸部５２と側面凹部５３Ｂと２つのワイヤ用貫通孔３６とを設けている。つまり、２つのワイヤ用貫通孔３６の間に凸部５２および側面凹部５３Ｂが設けられている。

この構成によれば、２つの側面凹部５３Ｂの深さを容易に側面凹部５３Ａの深さより深く設定することができる。そして、側面凹部５３Ｂの深さを側面凹部５３Ａの深さより深く設定したことによって、凸部５２が側面凹部５３Ｂから脱落することをより確実に防止しつつ隣り合う節輪同士を側面凹部５３Ｂ内においてパイプ長手軸ａ５０に対して大きく傾動させて湾曲部の湾曲角度を大きく設定することができる。
その他の構成および作用、効果は上述した図８Ａ−図８Ｅに示した実施形態と同様である。

なお、上述した実施形態では、複数の節輪３２、３３を組み付けて節輪群３０を構成するとしている。しかし、節輪群３０をＷＯ２０１３／０８４９８５号公報のように硬質パイプを切断して構成される湾曲駒組とする場合においては、以下の構成を採ることによって捩れを規制することができる。

図１０に示すように切断によって形成されて隣接する節輪６０の一端面６１ａ側には凸部６２が設けられ、他端面６１ｂ側はに凹部６３が設けられている。これら凸部６２は、凹部６３内に係合されており、一方の節輪と他方の節輪とを係合する係合部になっている。

凸部６２は、凸部先端側に位置する円形状部６２ａと、一端面６１ａ側から延出する根本部６１ｂと、を有する。円形状部６２ａは、半径ｒ１であって、根本部６２ｂの幅はｗ２であって、円形状部６２ａより小さく設定してある。

一方、凹部６３は、収容孔６３ａと、一対の逃がし部６３ｂと、を有する。収容孔６３ａ内には円形状部６２ａが回動自在に配置され、一対の当接部６３ｂの間には根本部６２ｂが配置される。

収容孔６３ａの内径は、予め円形状部６２ａの直径より大きく設定してある。一方、当接部６３ｂ間の距離Ｄ２は、根本部６２ｂの幅ｗ２より予め定めた寸法幅広に設定されている。この構成によれば、円形状部６２ａが収容孔６３ａ内に回動自在に配置される。

本実施形態において、円形状部６２ａと収容孔６３ａとは回転部、および、捻れ規制部とを兼用している。つまり、湾曲ワイヤ（不図示）が牽引されたとき湾曲駒組の係合部を構成する円形状部６２ａが収容孔６３ａ内を時計回り、あるいは、反時計回りに回転移動する。この結果、隣り合う駒のうちの一方が他方の駒に対して湾曲されていく。

一方、一方の節輪から他方の節補に節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合には、円形状部６２ａの外周面と収容孔６３ａの内周面とが瞬時に面接触状態になって反発力が生じて軸周り方向へ回転することを抑制するようになっている。

このように、収容孔６３ａの内径を円形状部６２ａの直径より予め定めた量大きく設定して円形状部６２ａを収容孔６３ａ内に回動自在に配置している。この結果、円形状部６２ａが収容孔６３ａ内を回転移動されて湾曲状態になると共に、節輪軸周り方向へ捻り力が作用した場合には、円形状部６２ａと収容孔６３ａとが面接触状態になって軸周り方向に回転することを抑制することができる。
その他の構成、および、作用効果は上述した実施形態と同様である。

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。

本発明によれば、捻り耐性を確保しつつ細径化を実現した湾曲部を備えた内視鏡を実現できる。

本出願は、２０１６年８月９日に日本国に出願された特願２０１６−１５６７６６号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

本発明の一態様における内視鏡は、パイプ形状であって、一端面側に設けられ該一端面からパイプ長手軸に沿って突出した凸部、および、他端面側に設けられ前記凸部とは周方向に予め定めた角度位置ずれした位置に窪んで設けられた凹部、を有する複数の節輪と、前記複数の節輪を前記パイプ長手軸に沿って配列して形成され、隣接して配置された一方の節輪と他方の節輪とに該一方の節輪の前記凸部を該他方の節輪の前記凹部に予め定めた状態に係入して構成されると共に前記凸部が前記凹部に係入した状態で前記一方の節輪が回転可能に維持される収容部を設けて連結状態にされる、節輪群と、前記収容部に前記パイプ長手軸に沿ってそれぞれ形成されたワイヤ用貫通孔に挿通されて該収容部の前記凸部と前記凹部との係入状態を維持しつつ前記節輪群を含む湾曲部を湾曲させる湾曲ワイヤと、を具備し、前記連結状態において前記節輪群の前記収容部を構成する前記一方の節輪の前記凸部と前記他方の節輪の前記凹部との間に予め定めたクリアランスが設けられている。

Claims (14)

1. パイプ形状であって、一端面側に設けられ該一端面からパイプ長手軸に沿って突出した凸部、および、他端面側に設けられ前記凸部とは周方向に予め定めた角度位置ずれした位置に窪んで設けられた凹部、を有する複数の節輪と、
   前記複数の節輪を前記パイプ長手軸に沿って配列して形成され、隣接して配置された一方の節輪と他方の節輪とに該一方の節輪の凸部を該他方の節輪の凹部に予め定めた状態に係入して構成される収容部を設けて連結状態にされる、節輪群と、
   前記収容部に前記パイプ長手軸に沿ってそれぞれ形成されたワイヤ用貫通孔に挿通されて該収容部の前記凸部と前記凹部との係入状態を維持しつつ前記節輪群を含む湾曲部を湾曲させる湾曲ワイヤと、
   を具備することを特徴とする内視鏡。
2. 前記凸部は、前記パイプ長手軸を挟んで２つ設けられ、前記凹部は、前記パイプ長手軸を挟んで２つ設けられ、
   前記湾曲部は、前記２つの凸部と前記２つの凹部とが周方向に対して予め定めた角度位置ずれした位置関係に設けられて四方向に湾曲する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記凸部は、前記パイプ長手軸を挟んで２つ設けられ、前記凹部は、前記パイプ長手軸を挟んで２つ設けられ、
   前記湾曲部は、前記２つの凸部と前記２つの凹部とが周方向に対して同位置或いは僅かに位置ずれして設けられて二方向に湾曲する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
4. 前記節輪群の収容部は、隣接する一方の節輪を隣接する他方の節輪に向けて前記パイプ長手軸に沿って移動することによって構成されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の内視鏡。
5. 前記凸部は、凸部先端側に予め定めた半径の円弧を有し、
   前記凹部は、前記他端面に対して窪んだ窪みであって、前記円弧が収容される嵌合溝を有する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
6. 前記円弧が前記嵌合溝に収容された状態において、前記円弧と前記嵌合溝とは、
   前記隣接する一方の節輪が前記他方の節輪に対して回転する際の回転部と、
   前記隣接する一方の節輪から前記他方の節輪に対して作用する前記パイプ長手軸周りへの捻り力によって該他方の節輪が該パイプ長手軸周りに回転されることを抑制する捻れ規制部と、
   を兼用することを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
7. 前記凹部は、前記節輪の外周面に対して窪んだ底面から立設する一対の第１壁面と第２壁面とを有する側面凹部であって、
   前記側面凹部の幅は、前記凸部の幅より大きく、前記側面凹部の底面には前記凸部の対向する平面部が接触して配置される
   ことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
8. 前記側面凹部内に前記凸部を収容した状態において、
   前記隣接する一方の節輪と他方の節輪とは、前記凸部の当接面が前記第２壁面に接触して回動する
   ことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
9. 前記側面凹部内に前記凸部を収容した状態において、
   前記隣接する一方の節輪と他方の節輪とは、前記側面凹部が形成される凹部形成突起の頂部が前記一端面に接触して回動する
   ことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
10. 前記節輪に作用する節輪軸周り方向への捻り力は、前記凸部の平面部と前記側面凹部の底面とが接触していることによって発生する摩擦力によって抑制されることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
11. 前記節輪に作用する節輪軸周り方向への捻り力は、前記摩擦力に加えて、
    前記凸部の捻れ規制面が前記第１壁面に当接することによって抑制されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
12. 前記凹部は、前記節輪の外周面に対して窪んだ底面から立設する一対の第１壁面と第２壁面とを有する側面凹部であって、
    前記側面凹部内に前記凸部を収容した状態において該側面凹部の底面と該凸部の平面部との間に隙間が設けられ、
    前記隣接する一方の節輪と他方の節輪とは、該節輪の前記凸部が前記他方の節輪の側面凹部内においてパイプ長手軸方向に対して傾動することによって回動することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
13. 前記節輪群は、硬質パイプを切断して構成される湾曲駒組であって、
    前記凸部と前記凹部とは前記湾曲駒組の係合部を構成し、
    前記凸部は、凸部先端側に予め定めた半径の円形状部を有し、
    前記凹部は、前記円形状部が収容される収容孔を有する、
    ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の内視鏡。
14. 前記円形状部が前記収容孔内に係合された状態において、
    前記円形状部と前記該収容孔とは、前記一方の節輪が前記他方の節輪に対して回転する際の回転部と、
    前記一方の節輪から前記他方の節輪に対して作用する前記パイプ長手軸周りへの捻り力によって該他方の節輪が該パイプ長手軸周りに回転されることを抑制する捻れ規制部と、
    を兼用することを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡。

Images