CN104810103A - 内窥镜用电缆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内窥镜用电缆，其与以往相比能够实现进一步细径化，并且能够提高耐弯曲性、耐扭曲性。内窥镜用电缆(100)具备中空筒状且具有挠性的内窥镜管(101)和螺旋状配置于内窥镜管(101)内部的织物状电缆(102)。织物状电缆(102)具有并列配置的多根电线(108)和沿多根电线(108)的并列方向以穿过多根电线(108)之间的方式织入的纤维部件(109)，纤维部件(109)由聚氨酯弹性纤维构成为好。纤维部件(109)在以穿过多根电线(108)之间的方式织入的状态下伸长为好。纤维部件(109)由单丝构成为好。织物状电缆(102)沿多根电线(108)的并列方向伸缩为好。电线(108)的外径为0.23mm以下、布线间距为0.25mm以下为好。

Description

内窥镜用电缆

技术领域

本发明主要涉及带CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)图像传感器的内窥镜检查装置中所使用的内窥镜用电缆。

背景技术

如图3所示，内窥镜检查中使用的带CCD图像传感器的内窥镜检查装置具备内窥镜用电缆300，在中空筒状且具有挠性的内窥镜管301的内部，当然具备将装置主体和CCD图像传感器电连接同时由装置主体向CCD图像传感器供电的电力电缆302，除此以外，还容纳有用于体内观察、治疗的光波导303、送气/送水通道304、吸引通道305和治疗工具用通道306等。

其中，作为电力电缆302，已知具有多根信号线绞合而成的信号线束、缠绕于信号线束周围的压卷、缠绕于压卷周围的屏蔽导体以及设于屏蔽导体周围的电缆外皮的多芯电缆(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-188738公报

专利文献2：日本特开2009-170235号公报

专利文献3：日本特开2006-286299号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在实施内窥镜检查时，需要将内窥镜用电缆300从患者的口等处插入体内，因此，伴随着内窥镜检查，患者会承受某种程度的痛苦。为了尽量减轻此时患者所承受的痛苦，正在谋求内窥镜用电缆300的细径化，因此，需要电力电缆302的细径化、节省空间化。

为了实现电力电缆302的细径化，可以考虑谋求构成多芯电缆的多根信号线的细径化，但随着它们的细径化，电特性、供电量降低，而且末端加工性恶化，同时操作中变得容易发生断线。

此外，为了实现电力电缆302的节省空间化，作为电力电缆302，可以考虑采用柔性扁平电缆代替多芯电缆，但如果要使柔性扁平电缆具有充分的挠性，则不能实施导致挠性降低的电磁屏蔽，无法满足作为电力电缆302应该具备的电特性。

进而，作为电力电缆302，通过采用容纳有用纬纱对多根电线进行平织所得的多个平织单元的多芯电缆，也能够实现电力电缆302的节省空间化，但由于该多芯电缆中纵向加入了平织单元，因此，内窥镜用电缆300的挠性依赖于多根电线的挠性，不能说耐弯曲性、耐扭曲性是优异的。

因而，本发明的目的在于提供一种内窥镜用电缆，所述内窥镜用电缆与以往相比能够实现进一步细径化，并且能够提高耐弯曲性、耐扭曲性。

用于解决课题的方法

为了实现该目的而创立的本发明是一种内窥镜用电缆，其具备中空筒状且具有挠性的内窥镜管和螺旋状配置于前述内窥镜管内部的织物状电缆。

前述织物状电缆具有并列配置的多根电线和沿多根前述电线的并列方向以穿过多根前述电线之间的方式织入的纤维部件，前述纤维部件由聚氨酯弹性纤维构成为好。

前述纤维部件在以穿过多根前述电线之间的方式织入的状态下伸长为好。

前述纤维部件由单丝构成为好。

前述织物状电缆沿多根前述电线的并列方向伸缩为好。

前述电线的外径为0.23mm以下、布线间距为0.25mm以下为好。

发明效果

根据本发明，能够提供一种内窥镜用电缆，其与以往相比能够实现进一步细径化，并且能够提高耐弯曲性、耐扭曲性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的内窥镜用电缆的剖面图。

图2是表示图1的内窥镜用电缆的透视图。

图3是表示现有技术涉及的内窥镜用电缆的剖面图。

符号说明

100：内窥镜用电缆；101：内窥镜管；102：织物状电缆；103：光波导；104：送气/送水通道；105：吸引通道；106：治疗工具用通道；107：保护管；108：电线；109：纤维部件。

具体实施方式

以下，按照附图对本发明的优选实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式涉及的内窥镜用电缆100的特征在于，具备中空筒状且具有挠性的内窥镜管101和沿内窥镜管101内面螺旋状配置的织物状电缆102。

在内窥镜管101的内部，容纳有光波导103、送气/送水通道104、吸引通道105和治疗工具用通道106等，通过保护管107对它们进行了保护。

织物状电缆102具有并列配置的多根电线108和沿多根电线108的并列方向以穿过多根电线108之间的方式织入的纤维部件109。

多根电线108由同轴线或绝缘线构成，它们交替或按规定顺序配置，从而构成了多根电线108。此外，如果考虑谋求织物状电缆102的节省空间化，则多根电线108优选外径为0.23mm以下、布线间距为0.25mm以下。

同轴线具有由金属线构成的内部导体、形成于内部导体周围的绝缘层、在绝缘层周围以横绕状或编织状缠绕金属线而形成的外部导体、以及形成于外部导体周围的护套，构成为将装置主体与CCD图像传感器电连接同时在它们之间传递信号。

构成内部导体、外部导体的金属线由具有优异的导电性的铜、铝等形成。此外，金属线为单线或绞线均可，也可以对表面实施了镀覆处理。

绝缘层和护套由四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)或乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)等氟树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成。

绝缘线具有由金属线形成的导体和形成于导体周围的绝缘层，构成为将装置主体与CCD图像传感器电连接同时由装置主体向CCD图像传感器供电。

构成导体的金属线由具有优异的导电性的铜、铝等形成。此外，金属线为单线或绞线均可，也可以对表面实施了镀覆处理。

绝缘层由四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物或乙烯-四氟乙烯共聚物等氟树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯形成。

纤维部件109以下述方式织入：从织物状电缆102的长度方向的一端至另一端，从宽度方向(多根电线108的并列方向)的一侧向另一侧在多根电线108之间锯齿状往返，同时将多根电线108束成扁平形状而进行固定。

此时，纤维部件109优选以下述方式织入：在织物状电缆102的宽度方向的中央部，以1根电线108为1个单元进行穿过。

其中，织物状电缆102的宽度方向的中央部的概念是：并不限定在织物状电缆102的中心轴上，也包括其附近区域。

通过这些构成，构成织物状电缆102的全部电线108被纤维部件109约束，同时以多根电线108相互紧挨的方式配置，并以均匀的布线间距排列，因此，织物状电缆102的宽度变小，能够有助于织物状电缆102的节省空间化、进而内窥镜用电缆100的细径化。

此外，纤维部件109贯穿织物状电缆102的整个长度方向被织入，但为了使之与装置主体或CCD图像传感器的连接容易，也可以将在织物状电缆102的长度方向的两个端部织入的纤维部件109除去。

此时，无需将纤维部件109用溶剂溶解等特别操作，仅拉伸纤维部件109的前端部分即可容易地进行电线108与纤维部件109的分离，因此，能够使装置主体或CCD图像传感器的连接操作简化，能够减轻操作者所承受的负担。

纤维部件109由伸长率高且初期模量低的纤维构成，具体而言，由伸长率为500％以上900％以下、伸长300％时的伸长回复率为90％以上、伸长300％所需的初期模量为5cN/dtex以上30cN/dtex以下的聚氨酯弹性纤维构成。

将伸长率设为500％以上900％以下是由于，如果低于500％，则在使织物状电缆102弯曲时、扭曲时，纤维部件109无法充分追随该弯曲、扭曲。

此外还由于，如果超过900％，则纤维部件109约束多根电线108而进行固定的功能降低。

将伸长300％时的伸长回复率设为90％以上是由于，如果低于90％，则在使织物状电缆102弯曲时、扭曲时，纤维部件109会过度伸长，织物状电缆102难以恢复至弯曲前或扭曲前的形状。

将伸长300％所需的初期模量设为5cN/dtex以上30cN/dtex以下是由于，如果低于5cN/dtex，则在多根电线108之间织入纤维部件109时，无法用纤维部件109充分约束多根电线108，无法制造形状规整的织物状电缆102，另需用于将织物状电缆102的形状调整至规整的后续工序，导致制造成本的上升。

此外，如果超过30cN/dtex，则在多根电线108之间织入纤维部件109时，电线108被纤维部件109牢固地捆紧，电线108中有可能产生隆起、与之相伴的断线，会使电特性恶化。

即，通过将伸长300％所需的初期模量设为5cN/dtex以上30cN/dtex以下，在多根电线108之间织入纤维部件109时，能够不对电线108产生额外负荷地织入。

作为满足这些条件的聚氨酯弹性纤维，例如有旭化成纤维株式会社制的ROICA(注册商标)。此外，从提高织物状电缆102的强度、节省空间化的观点出发，纤维部件109优选由单丝构成。

通过使用这样的聚氨酯弹性纤维作为纤维部件109，在多根电线108之间织入纤维部件109时，能够在使细度非常细的纤维部件109大幅伸长了的状态下织入。

例如，可以在使17dtex以上45dtex以下的纤维部件109伸长至300％的状态下织入。使17dtex以上45dtex以下的纤维部件109伸长至300％的状态的纤维部件109的外径为0.04mm以下。

接着，在织入纤维部件109后，利用纤维部件109的伸长回复力，多根电线108以相互紧挨的方式配置，但由于纤维部件109的伸长率高，因此不会对多根电线108施加过大的力。

因此，即使在电线108的外径小的情况下，也不会由于纤维部件109的伸长回复力而对电线108施加产生小幅弯曲的应力，电线108中不发生隆起、与之相伴的断线，纤维部件109被织入多根电线108之间。

由此，能够不对电线108施加额外负荷地缩短相邻电线108之间的间隔距离(布线间距)，能够使织物状电缆102的宽度与以往相比小。

进而，前述由聚氨酯弹性纤维构成的纤维部件109在被织入多根电线108之间后也能够充分伸长，因此，能够对织物状电缆102赋予宽度方向上的伸缩功能。

由此，由于织物状电缆102充分追随内窥镜用电缆100的弯曲、扭曲，因此能够提高内窥镜用电缆100的耐弯曲性、耐扭曲性。

此外，纤维部件109优选以织物状电缆102的电缆长度方向的每1cm往返10次以上20次以下的编织密度织入。使纤维部件109以织物状电缆102的电缆长度方向的每1cm往返10次以上20次以下的编织密度织入是由于，如果每1cm少于10次往返，则无法将多根电线108充分捆束，如果每1cm超过20次往返，则会损害织物状电缆102的挠性。

在这样的织物状电缆102中，能够将伴随内窥镜用电缆100的弯曲、扭曲而产生的负荷的大部分释放于富有伸缩性的纤维部件109，因此，能够耐受伴随内窥镜用电缆100的弯曲、扭曲而产生的负荷，能够防止因内窥镜用电缆100的弯曲、扭曲而导致的电线108的断线。

进而，在织物状电缆102中，即使暴露于内窥镜用电缆100的弯曲、扭曲之下，由于多根电线108通过纤维部件109而一体化，因此多根电线108难以散开，不会有电线108从织物状电缆102冒出而突出、施加过大负荷的情况。

此外，在织物状电缆102中，即使不谋求多根电线108的细径化，与现有的电力电缆302相比也能够实现节省空间化，因此，不会发生随着它们的细径化而电特性、供电量降低，也不会发生末端加工性的恶化、操作中的断线。

从末端加工性的观点而言，在织物状电缆102中，多根电线108被纤维部件109缠住，其排列沿电缆长度方向贯穿始终，因此，与现有的电力电缆302相比，还具有末端加工时电线108的区分变得容易的优点。

进而，在织物状电缆102中，通过由同轴线形成多根电线108，能够实施电磁屏蔽，因此，不会产生采用柔性扁平电缆时出现的那种问题。

如上所述，根据本实施方式涉及的内窥镜用电缆100，由于具备螺旋状配置于内窥镜管101内部的织物状电缆102，因此，与以往相比能够实现进一步细径化，并且通过利用织物状电缆102在宽度方向上的伸缩性，与纵向加入而容纳有对多根电线用纬纱进行平织所得的多个平织单元的多芯电缆相比，能够大幅提高耐弯曲性、耐扭曲性。

此外，在本实施方式涉及的内窥镜用电缆100中，织物状电缆102螺旋状配置于内窥镜管101的内部，因此，能够防止织物状电缆102与其他的光波导103、送水通道104、吸引通道105或治疗工具用通道106等缠结，能够防止在构成织物状电缆102的多根电线108中发生断线。

这里，本发明不限于前述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内，可以加入各种变更。

例如，在本实施方式中，是作为织物状电缆102将装置主体和CCD图像传感器电连接同时由装置主体向CCD图像传感器供电的构成进行说明的，但在用于超声波内窥镜检查装置的情况下，也可以是将装置主体和超声波探头电连接同时由装置主体向超声波探头供电的构成。

此外，在本实施方式中，是作为织物状电缆102沿内窥镜管101内面螺旋状配置的构成进行说明的，但也可以使织物状电缆102螺旋状缠绕在保护管107周围。

Claims (6)

1.一种内窥镜用电缆，其特征在于，具备中空筒状且具有挠性的内窥镜管和螺旋状配置于所述内窥镜管内部的织物状电缆。

2.根据权利要求1所述的内窥镜用电缆，所述织物状电缆具有并列配置的多根电线和沿多根所述电线的并列方向以穿过多根所述电线之间的方式织入的纤维部件，

所述纤维部件由聚氨酯弹性纤维构成。

3.根据权利要求2所述的内窥镜用电缆，所述纤维部件在以穿过多根所述电线之间的方式织入的状态下伸长。

4.根据权利要求2或3所述的内窥镜用电缆，所述纤维部件由单丝构成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的内窥镜用电缆，所述织物状电缆沿多根所述电线的并列方向伸缩。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的内窥镜用电缆，所述电线的外径为0.23mm以下、布线间距为0.25mm以下。