CN104220799B - 接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法 - Google Patents

Abstract

提供能够提高管彼此的气密性并抑制接合强度降低的接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法。接合构造具有：活塞(61)，其具有圆筒状的中空部(611)；以及第2部件，其呈圆筒状，外周的直径为中空部(611)的直径以上，被压入到中空部(611)中，在活塞(61)中的压入有连结管(66)的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的凹部(612)。

Description

接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法

技术领域

本发明涉及例如对内窥镜中使用的处置器械中的管彼此进行接合的接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法。

背景技术

以往，在医疗领域中，在对患者等被检体的脏器进行观察时使用内窥镜系统。作为这种内窥镜系统，公知其具有：具有挠性的插入部，其呈细长形状，被插入到被检体的体腔内；摄像元件，其设置在插入部的前端，对体内图像进行摄像；以及外部装置，其通过缆线而与插入部连接，对由摄像元件拍摄到的体内图像进行图像处理，在显示部等中显示体内图像。医师等通过观看由摄像元件拍摄到的体内图像、并在插入部中插入处置器械进行操作，能够对被检体的体内实施规定处置。

作为内窥镜系统中使用的处置器械，举出注射器。注射器通过相对于医师等把持的一侧的管的内部压入被插入到插入部中的一侧的管来进行接合(例如参照专利文献1)。

注射器可以由树脂和金属构成。作为对该情况下的树脂和金属进行接合的技术，公开了针对形成有中空部的树脂成型品在中空部中压入金属管的技术(例如参照专利文献2)。但是，在树脂成型品中，由于成型时的凹陷(ヒケ)(壁厚表面产生的凹陷)而使中空部的直径变化，存在管彼此的气密性低下的问题。

对此，为了提高管彼此的气密性，公开了如下技术：在具有中空部的树脂成型品中，在外周与中空部之间形成中空空间来减薄壁厚，抑制树脂成型品中的成型时的凹陷(例如参照专利文献3)。

进而，为了抑制成型物的翘曲，公开了对树脂的流入口即浇口的切断位置和量进行调整的技术(例如参照专利文献4)。在专利文献4公开的技术中，通过经由沿着成型物的长度方向延伸的开口从与该成型物的长度方向垂直的方向流入树脂，进行成型处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭53-49884号公报

专利文献2：日本特开平11-223163号公报

专利文献3：日本特开昭59-84385号公报

专利文献4：日本特开平11-192711号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献3公开的技术中，由于在外周与中空部之间形成有中空空间，所以，中空部与管的接合强度可能降低。并且，在专利文献4公开的技术中，在成型具有中空部的筒状的成型物的情况下，由于填充树脂时的压力，无法抑制中空部的翘曲。由于该翘曲，中空部与管的接合强度可能降低。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够提高管彼此的气密性并抑制接合强度降低的接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并实现目的，本发明的接合构造的特征在于，该接合构造具有：第1部件，其具有圆筒状的中空部；以及第2部件，其呈圆筒状，外周的直径为所述中空部的直径以上，被压入到所述中空部中，在所述第1部件中的压入所述第2部件的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的凹部。

并且，本发明的接合构造的特征在于，在上述发明中，形成有多个所述凹部。

并且，本发明的接合构造的特征在于，在上述发明中，多个所述凹部分别配置在关于所述中空部的中心轴旋转对称的位置。

并且，本发明的接合方法对具有圆筒状的中空部的第1部件和被压入到所述中空部中的第2部件进行接合，该第2部件呈圆筒状，外周的直径为所述中空部的直径以上，其特征在于，该接合方法包括以下步骤：凹部形成步骤，在所述第1部件中的压入所述第2部件的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的凹部；以及压入步骤，将所述第2部件压入到所述中空部中。

并且，在本发明的接合构造用树脂部件的制造方法中，该接合构造用树脂部件具有通过压入来接合圆筒状部件的中空部，其特征在于，通过使构成所述接合构造用树脂部件的液状树脂从与压入所述圆筒状部件的部分不同的部分处流入模具中并固化来进行成型。

并且，本发明的接合构造用树脂部件的制造方法的特征在于，在上述发明中，在所述接合构造用树脂部件中，在压入所述圆筒状部件的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的凹部，使所述液状树脂从与所述凹部的形成位置不同的部分处流入所述模具中。

并且，本发明的接合构造用树脂部件的制造方法的特征在于，在上述发明中，所述液状树脂从所述接合构造用树脂部件的长度方向的一端流入所述模具中。

并且，本发明的接合构造用树脂部件的制造方法的特征在于，在上述发明中，所述液状的树脂从与压入所述圆筒状部件的一侧不同的一侧的端部流入所述模具中。

发明效果

根据本发明，发挥能够提高管彼此的气密性并抑制接合强度降低的效果。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的内窥镜系统的概略结构的图。

图2是说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的概略结构的示意图。

图3是说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的主要部分的结构的侧视图。

图4是示出图3的A-A线截面的剖视图。

图5是说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的主要部分的结构的剖视图。

图6是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的一例的立体图。

图7是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的一例的剖视图。

图8是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的一例的剖视图。

图9是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的一例的剖视图。

图10是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的一例的剖视图。

图11是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的另一例的剖视图。

图12是示意地说明本发明的实施方式的内窥镜系统所具有的处置器械的活塞的制作方法的另一例的剖视图。

图13是示出本发明的实施方式的变形例1的内窥镜系统的处置器械的结构的剖视图。

图14是示出本发明的实施方式的变形例2的内窥镜系统的处置器械的结构的剖视图。

图15是示出本发明的实施方式的变形例3的内窥镜系统的处置器械的结构的剖视图。

具体实施方式

下面，作为用于实施本发明的方式(以下称为“实施方式”)，说明对患者等被检体的体腔内的图像进行摄像并显示的医疗用内窥镜系统。并且，本发明不由该实施方式限定。进而，在附图的记载中，对相同部分标注相同标号。进而，附图是示意性的，需要留意到各部件的厚度与宽度的关系、各部件的比率等与现实不同。并且，在附图相互之间，也包含彼此的尺寸和比率不同的部分。

图1是示出本发明的实施方式的内窥镜系统1的概略结构的图。如图1所示，内窥镜系统1具有：内窥镜2，其通过将前端部插入到被检体的体腔内，对被摄体的体内图像进行摄像；控制装置3，其对内窥镜2拍摄到的体内图像实施规定的图像处理，并且统括地控制内窥镜系统1整体的动作；光源装置4，其产生从内窥镜2的前端射出的照明光；显示装置5，其显示控制装置3实施了图像处理后的体内图像；以及处置器械6，其在前端具有活体钳子、激光刀和检查探针等，贯穿插入到内窥镜2中并从前端部24的前端露出。

内窥镜2具有：具有挠性的插入部21，其呈细长形状；操作部22，其与插入部21的基端侧连接，受理各种操作信号的输入；以及通用软线23，其从操作部22起向与插入部21的延伸方向不同的方向延伸，内置有与控制装置3和光源装置4连接的各种缆线。

插入部21具有内置有摄像元件的前端部24、由多个弯曲块构成的弯曲自如的弯曲部25、与弯曲部25的基端侧连接且具有挠性的长条状的挠性管部26。

摄像元件接收来自外部的光，将其光电转换为电信号并实施规定的信号处理。摄像元件例如使用CCD图像传感器或CMOS图像传感器实现。

在操作部22与前端部24之间连接有捆束在与控制装置3之间进行电信号收发的多个信号线而构成的集合缆线。多个信号线包含将摄像元件输出的影像信号传送到控制装置3的信号线和将控制装置3输出的控制信号传送到摄像元件的信号线等。

操作部22具有：弯曲旋钮221，其使弯曲部25向上下方向上和左右方向上弯曲；处置器械插入部222，其将活体钳子、激光刀和检查探针等处置器械6插入到体腔内；以及作为操作输入部的多个开关223，它们除了控制装置3、光源装置4以外，还输入送气单元、送水单元、送雾单元等周边设备的操作指示信号。

通用软线23至少内置有光导和集合缆线。在通用软线23的与和操作部22相连的一侧不同的一侧的端部设有相对于光源装置4拆装自如的连接器部27、以及经由呈螺旋状的螺旋缆线270而与连接器部27电连接且相对于控制装置3拆装自如的电连接器部28。

控制装置3根据从前端部24输出的并行方式的图像信号，生成由显示装置5显示的体内图像。控制装置3例如进行白平衡(WB)调整处理、增益调整处理、γ校正处理、D/A转换处理、格式变更处理等。

光源装置4例如具有光源、旋转滤波器和光源控制部。光源使用白色LED(LightEmittingDiode)或氙灯等构成，在光源控制部的控制下产生白色光。光源产生的光经由光导而从前端部24的前端进行照射。

显示装置5具有经由影像缆线从控制装置3接收控制装置3生成的体内图像并进行显示的功能。显示装置5例如使用液晶或有机EL(ElectroLuminescence)构成。

图2是说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的概略结构的示意图。处置器械6例如是放出药液等或抽吸被检体内的体液的注射器，其具有：活塞61(第1部件、接合构造用树脂部件)，其呈大致棒状；圆筒部62，其一端具有与活塞61的一部分外径对应的内径的中空部；具有挠性的长条状的挠性管部63，其一端与圆筒部62相连；以及由注射针构成的功能部64，其设置在挠性管部63的另一端侧，被设置成与活塞61相对于圆筒部62的往复运动对应地，从挠性管部63的端部进退自如。在内窥镜2中，处置器械6配设成，挠性管部63能够从处置器械插入部222插入，功能部64能够从前端部24露出。

在具有以上结构的内窥镜系统1中，在处置器械6的挠性管部63从内窥镜2的处置器械插入部222插入并通过活塞61而从前端部24露出时，功能部64(注射针)刺入被检体的内部壁面，投入药液。另外，还存在未刺入被检体的内部壁面而放出药液的情况和抽吸体液的情况。

图3是说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的主要部分的结构的侧视图。图4是示出图3的A-A线截面的剖视图。图5是说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的主要部分的结构的剖视图。在处置器械6中设有连结活塞61和功能部64的连结管65、66。

活塞61具有呈大致圆筒状的主体部61a。在主体部61a中形成有沿着主体部61a的长度方向延伸且在主体部61a的内部形成中空空间的中空部611、以及设置在主体部61a的外周的一部分上且从外周朝向内侧切口而成的多个(在本实施方式中为四个)凹部612。

连结管65例如由具有挠性的长条状的树脂构成，一端与功能部64连接。连结管66(第2部件、圆筒状部件)例如由圆筒状的金属构成，一端与活塞61(中空部611)连接，另一端与连结管65连接。另外，作为连结管65所使用的树脂，例如举出ABS(AcrylonitrileButadieneStyrene)树脂，作为连结管66所使用的金属，例如举出SUS304等不锈钢。这里，连结管66的外径为中空部611的直径和连结管65的内径以上，是能够压入到中空部611和连结管65中的直径。

这里，连结管66在一端被插入到中空部611的内部，并且在另一端被插入到连结管65的内部。连结管66通过压入中空部611和连结管65中而分别与两者连接。此时，连结管66与成型时形成有凹部612的主体部61a接合。即，在活塞61的外周根据连结管66的压入位置形成呈凹状的凹部(凹部形成步骤)后，经由将连结管66压入到中空部611中的阶段(压入步骤)，制造出处置器械6。

活塞61在主体部61a的一端经由连结管66而与连结管65连接，并且以进退自如的方式与圆筒部62的中空部621连接。此时，除了连结管65的与活塞61侧不同的一侧的端部(前端)以外，贯穿插入到中空部621和挠性管部63的内部。另外，在活塞61的另一端安装有输送药液的导管、保持药液的容器等。

多个凹部612设置在主体部61a的压入有连结管66的部分的一部分中。由此，在主体部61a的与凹部612的形成位置对应的中空部611中，能够抑制在制造活塞61时产生的凹陷，能够抑制中空部611的开口直径的变化，能够可靠地进行中空部611和连结管66的压入(嵌合)。并且，通过抑制开口直径的变化，能够确保中空部611与连结管66之间的接触面积，能够更加可靠地维持接合状态。

另外，优选多个凹部612设置在关于中空部611的中心轴旋转对称的位置。通过将多个凹部612配置在相互对称的位置，能够抑制中空部611的开口直径的变化，能够形成相对于设计更加准确的中空部611，并且，能够对被压入的连结管66施加均匀的荷重。并且，优选根据中空部611和连结管66的插入长度来形成凹部612。

接着，参照图6～10对活塞61的制作方法进行说明。图6是示意地说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的活塞61的制作方法的一例的立体图。图7～10是示意地说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的活塞61的制作方法的一例的剖视图。另外，图7～9示出在后述平面部1010附近将与平面部1010平行的平面作为切断面的截面。图10示出与图4所示的B-B线对应的活塞61的成型物的截面。

本实施方式的活塞61通过注塑成型来制作。用于成型活塞61的模具使用图6、7所示的模具100。模具100例如具有对圆柱进行二等分而得到的二个部件(第1模具结构部件101和第2模具结构部件102)。第1模具结构部件101和第2模具结构部件102通过在呈平面状的平面部1010、1020中面接触而构成模具100。在模具100上形成有供用于形成中空部611的芯骨贯穿插入的第1贯穿插入孔100a、以及流入用于成型活塞61的树脂的第2贯穿插入孔100b。

在第1模具结构部件101中形成有使用截面呈半圆状的柱状部件形成且在平面部1010具有开口的第1槽部101a、第2槽部101b和切口部101c。

第1槽部101a从第1模具结构部件101的长度方向的一端起沿着长度方向延伸，构成第1贯穿插入孔100a的一部分。第2槽部101b在与第1槽部101a不同的位置处从第1模具结构部件101的长度方向的一端起沿着长度方向延伸，构成第2贯穿插入孔100b的一部分。

切口部101c呈与活塞61的外周的一部分的形状对应的切口形状。并且，在切口部101c中形成有呈与凹部612对应的凸形状的凸部101d。切口部101c与第1槽部101a和第2槽部101b连通。

在第2模具结构部件102中，与第1模具结构部件101同样，也形成有使用截面呈半圆状的柱状部件形成且在平面部1020具有开口的第1槽部(第1槽部102a)、第2槽部(第2槽部102b)和切口部。

第1模具结构部件101和第2模具结构部件102通过在平面部1010、1020中面接触，通过第1槽部、第2槽部和切口部分别形成中空空间。具体而言，通过第1槽部101a、102a形成上述第1贯穿插入孔100a，通过第2槽部101b、102b形成上述第2贯穿插入孔100b。并且，通过使切口部彼此对置，形成与活塞61的外形对应的中空空间(活塞61的铸模)。

在制作活塞61时，首先，在模具100的第1贯穿插入孔100a中贯穿插入芯骨103(参照图8)。然后，从第2贯穿插入孔100b流入活塞61的结构要素即液状的树脂S。此时，树脂S从第2贯穿插入孔100b沿着铸模的长度方向流入，对铸模进行填充(参照图9)。

在铸模中填充树脂S并使树脂固化后，使第1模具结构部件101和第2模具结构部件102分离，得到图10所示的成型物110。另外，该成型工序相当于上述凹部形成步骤。该成型物110具有根据铸模成型的成型部111、以及与第2贯穿插入孔100b的中空空间对应的舌片部112。并且，在成型部111中形成有与中空部611对应的中空部111a和与凹部612对应的凹部111b。在取得成型物110后，从成型部111上切断舌片部112，通过实施细部的加工处理等，能够得到活塞61。

在上述制作方法中，由于树脂S从铸模的长度方向的一端沿着该长度方向流入，所以，树脂S的流入时的压力不会对中空部611的成型造成不良影响，能够形成活塞61。因此，能够制作抑制了中空部611中的凹陷的产生的活塞61。另外，只要使树脂S的流入压力不对中空部611的成型造成影响即可，也可以是不具有凹部612(凸部101d)的结构。

在上述制作方法中，说明了使树脂S从铸模的一端经由第2贯穿插入孔100b流入的情况，但是，流入位置不限于第2贯穿插入孔100b。例如，流入位置也可以是多个，还可以从与长度方向垂直的方向流入。流入位置只要是凹部612的形成位置以外的部位就能够应用。并且，优选流入位置是与连结管66被插入到中空部611中的一侧不同的一侧的端部。

图11是示意地说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的活塞61的制作方法的另一例的剖视图。如图11所示，也可以在第1模具结构部件104的一端部设置多个槽部(在图11中为第2槽部101b和第3槽部101e)，从各贯穿插入孔流入树脂S。另外，第2模具结构部件呈与第1模具结构部件104相同的结构。

图12是示意地说明本实施方式的内窥镜系统1所具有的处置器械6的活塞61的制作方法的另一例的剖视图。如图12所示，也可以从设置在第1模具结构部件105的一端部并沿着与长度方向垂直的方向延伸的槽部(在图12中为第1槽部101f)流入树脂S。另外，第2模具结构部件呈与第1模具结构部件105相同的结构。

在从图11、12所示的贯穿插入孔流入树脂S的情况下，由于分别从铸模的长度方向的一端流入树脂S，所以，树脂S的流入时的压力不会对中空部611的成型造成不良影响，能够形成活塞61。因此，能够制作抑制了中空部611中的凹陷的产生的活塞61。

说明了第1模具结构部件101和第2模具结构部件102具有半圆状截面的情况，但是，只要具有用于成型的开口部即可，其外形可以是任意的。例如，也可以呈棱柱状，还可以呈对椭圆状进行等分而得到的形状。

根据以上说明的本实施方式，在具有作为被压入对象的中空部611的主体部61a的外周的一部分中，根据连结管66的压入部分来设置凹部612，所以，能够抑制在制造活塞61时产生凹陷，能够抑制中空部611的开口直径的变化，能够提高中空部611与连结管66(管彼此)的气密性并且抑制接合强度的降低。

并且，根据本实施方式，由于对于中空部611压入连结管66来进行接合，所以，与使用粘接剂进行接合的现有的接合构造相比，不需要考虑粘接剂的硬化时间，能够削减制造所需要的时间，并且能够削减制造工序。并且，根据本实施方式的接合构造，能够削减制造工序，并且还能够抑制制造成本。

另外，在上述本实施方式中，说明了形成四个凹部612的情况，但是，凹部612只要能够从主体部61a的外周减薄中空部611的壁厚并抑制中空部611的直径的变化即可，只要是一个以上即可，一个凹部612的大小也能够任意设计。

图13是示出本实施方式的变形例1的内窥镜系统1的处置器械6的结构的剖视图。如变形例1的主体部61b那样，与上述实施方式的凹部612相比，也可以是凹部形成区域较大的凹部612a。由此，能够更加可靠地抑制中空部611的直径的变化。

图14是示出本实施方式的变形例2的内窥镜系统1的处置器械6的结构的剖视图。如变形例2的主体部61c那样，与上述变形例1的凹部612a相比，也可以是凹部形成区域更大的凹部612b。凹部612b呈将主体部61c的外周切口为大致半月状而成的形状。由此，能够更加可靠地抑制中空部611的直径的变化。

图15是示出本实施方式的变形例3的内窥镜系统1的处置器械6的结构的剖视图。如变形例3的主体部61d那样，与上述变形例2的凹部612b相比，也可以是凹部形成区域更大的凹部612c。凹部612c呈将主体部61d的外周切口为圆环状而成的形状。由此，能够更加可靠地抑制中空部611的直径的变化。

另外，在上述实施方式中，说明了由树脂构成的管和由金属构成的管的接合，但是，也可以应用于由树脂构成的管彼此。并且，说明了本实施方式的管接合构造应用于内窥镜系统1的内窥镜2所使用的处置器械6的情况，但是，只要是相对于形成在由树脂构成的主体上的中空部压入筒状部件(或柱状部件)的结构就能够应用。

并且，在上述实施方式中，作为处置器械，以注射器为例进行了说明，但是，也可以是活体钳子、激光刀和检查探针等，只要是包含接合构造的部件就能够应用。

产业上的可利用性

如上所述，本发明的接合构造、接合方法和接合构造用树脂部件的制造方法在提高管彼此的气密性并抑制接合强度降低的方面是有用的。

标号说明

1：内窥镜系统；2：内窥镜；3：控制装置；4：光源装置；5：显示装置；6：处置器械；21：插入部；22：操作部；23：通用软线；24：前端部；25：弯曲部；26、63：挠性管部；27：连接器部；28：电连接器部；61：活塞；61a、61b、61c、61d：主体部；611、621：中空部；612、612a、612b、612c：凹部；62：圆筒部；64：功能部；65、66：连结管；100：模具；101、104、105：第1模具结构部件；101a、101f、102a：第1槽部；101b、102b：第2槽部；101c：切口部；101d：凸部；101e：第3槽部；102：第2模具结构部件；103：芯骨；221：弯曲旋钮；222：处置器械插入部；223：开关。

Claims (8)

1.一种接合构造，其特征在于，该接合构造具有：

第1部件，其具有圆筒状的中空部；以及

第2部件，其呈圆筒状，外周的直径为所述中空部的直径以上，被压入到所述中空部中，

在所述第1部件中的压入有所述第2部件的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的没有到达所述中空部的凹部。

2.根据权利要求1所述的接合构造，其特征在于，

形成有多个所述凹部。

3.根据权利要求2所述的接合构造，其特征在于，

多个所述凹部分别配置在关于所述中空部的中心轴旋转对称的位置。

4.一种接合方法，该接合方法对具有圆筒状的中空部的第1部件和被压入到所述中空部中的第2部件进行接合，该第2部件呈圆筒状，外周的直径为所述中空部的直径以上，其特征在于，该接合方法包括以下步骤：

凹部形成步骤，在所述第1部件中的压入所述第2部件的部分的一部分上形成从外周朝向内侧切口而成的没有到达所述中空部的凹部；以及

压入步骤，将所述第2部件压入到所述中空部中。

5.一种接合构造用树脂部件的制造方法，该接合构造用树脂部件具有通过压入来接合圆筒状部件的中空部，其特征在于，

通过使构成所述接合构造用树脂部件的液状树脂从与压入所述圆筒状部件的部分不同的部分处流入模具中并固化来进行成型。

6.根据权利要求5所述的接合构造用树脂部件的制造方法，其特征在于，

在所述接合构造用树脂部件中，在压入所述圆筒状部件的部分的一部分上形成有从外周朝向内侧切口而成的凹部，

使所述液状树脂从与所述凹部的形成位置不同的部分处流入所述模具中。

7.根据权利要求5或6所述的接合构造用树脂部件的制造方法，其特征在于，

所述液状树脂从所述接合构造用树脂部件的长度方向的一端流入所述模具中。

8.根据权利要求7所述的接合构造用树脂部件的制造方法，其特征在于，

所述液状树脂从与压入所述圆筒状部件的一侧不同的一侧的端部流入所述模具中。