CN108139001A - 连接构造、挠性管以及连接方法 - Google Patents

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Abstract

连接构造具有：第一管部件(2)，其呈圆筒状，在一端侧的外周面上设置有螺纹部(2c)，在另一端侧连接有呈管状的收纳部，比螺纹部(2c)靠另一端侧的区域被该收纳部的外层部包覆；以及第二管部件(7)，其呈包含第一部分(7a)和第二部分(7b)的二级构造的圆筒状，该第一部分(7a)具有能够供第一管部件(2)的一端侧的部分插入的内径，该第二部分(7b)具有能够供被外层部包覆的第一管部件(2)的部分插入的内径，在第一部分(7a)的内周面上设置有能够与螺纹部(2c)进行固定的螺纹部(7d)，并且该第二管部件(7)设置有确定第一管部件(2)的位置的端面(7e)，第一管部件(2)插入于第二管部件(7)而被端面(7e)定位，螺纹部(2c、7d)彼此固定，由第二部分(7b)将外层部按压固定在第一管部件(2)上。

Description

连接构造、挠性管以及连接方法
技术领域
本发明涉及应用在构成内窥镜的插入部的挠性管上的连接构造、挠性管以及连接方法。
背景技术
工业用内窥镜所具有的插入部具有依次连接着设置有摄像装置等的前端硬质部、弯曲自如的弯曲部、被称作挠性管或蛇管的具有挠性的细长管的结构。其中，在挠性管中收纳有用于对弯曲部进行操作的操作线等。弯曲部经由接头与该挠性管的前端连接(例如参照专利文献1)。
参照图9对现有的挠性管的制作方法进行说明。图9是示出现有的挠性管的构造的局部剖视图。首先，使金属制的编带(内层编带)92覆盖在将带状的金属板卷成螺旋状的螺旋管91的外周上，在端部区域中，通过钎焊来接合螺旋管91和内层编带92，从而形成硬质部分S。然后，在内层编带92的外周通过挤压成型而形成树脂层93，从而形成挠性管内层部94。接着，将该挠性管内层部94的前端部的树脂层93剥去而使硬质部分S的至少一部分从前端侧露出，并将露出的硬质部分S插入于接头96，然后，通过粘接和模锻来固定接头96。并且，在使外层编带95覆盖在接头96和挠性管内层部94上之后，将安装了接头96的部分以贯穿插入的方式压入到金属环97中，通过使粘接剂硬化来固定外层编带95。最后，将外层编带95的端部按照接头96进行切断而使接头96露出。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-298815号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述现有的挠性管的制作方法中，具有以下问题。
由于通过钎焊来形成硬质部分S，因此在硬质部分S的长度上容易产生偏差，并且在钎焊后需要清洗和干燥的时间。
由于硬质部分S的基端侧的一部分被树脂层93包覆，因此无法准确地掌握硬质部分S的全长。
在将接头96相对于硬质部分S固定时，需要使粘接剂硬化的时间。
在使外层编带95覆盖在接头96和挠性管内层部94上之后插入金属环97时，因外层编带95的影响而导致金属环97在轴向上的位置不稳定。
在将金属环97固定在接头96上时，需要使粘接剂硬化的时间。
在对外层编带95进行切断时，由于按照金属环97的端部对外层编带95进行切断，因此容易损伤金属环97和接头96，可能会对品质带来影响。
本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够简单且以较少的工序短时间内制作出品质的偏差少的挠性管的连接构造、挠性管以及连接方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题并达成目的，本发明所涉及的连接构造的特征在于，该连接构造具有：第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧连接有呈管状的收纳部，比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域被所述收纳部的外层部包覆；以及第二管部件，其呈包含第一部分和第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述外层部包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的定位单元，所述第一管部件插入于所述第二管部件而被所述定位单元确定两者间的位置，所述第一固定单元和所述第二固定单元彼此固定，并且由所述第二部分将所述外层部按压固定在所述第一管部件上。
在上述连接构造中，其特征在于，所述第一固定单元和所述第二固定单元是能够相互螺合的螺纹部。
在上述连接构造中，其特征在于，所述定位单元是能够与所述第一管部件的所述螺纹部的侧面抵接的端面。
在上述连接构造中，其特征在于，所述定位单元是设置在所述第一部分与所述第二部分之间的区域中且能够与所述外层部的端部抵接的内周面。
本发明所涉及的挠性管的特征在于，该挠性管具有：螺旋管，其形成收纳内容物的空间；第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧与所述螺旋管的端部一体化；内层编带，其包覆所述螺旋管和所述第一管部件的比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域；树脂层，其包覆所述内层编带和所述第一管部件的比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域；外层编带，其包覆所述树脂层；以及第二管部件，其呈包含第一部分和第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述树脂层和所述外层编带包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的定位单元，所述第一管部件插入于所述第二管部件而被所述定位单元确定两者间的位置，所述第一固定单元和所述第二固定单元彼此固定，并且由所述第二部分将所述外层编带和所述树脂层按压固定在所述第一管部件上。
本发明所涉及的连接方法的特征在于，在连接构造中，通过将第一管部件插入于第二管部件而被定位单元确定两者间的位置，将第一固定单元和第二固定单元彼此固定，并且将第二部分缩小直径，从而由所述第二部分将外层部按压固定在所述第一管部件上，其中，该连接构造具有：所述第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的所述第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧连接有呈管状的收纳部，比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域被所述收纳部的所述外层部包覆；以及所述第二管部件，其呈包含第一部分和所述第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述外层部包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的所述第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的所述定位单元。
发明效果
根据本发明，由于通过对第二管部件的第二部分进行缩小直径而将收纳部的外层部按压固定在第一管部件上，因此不需要剥去暂时形成的树脂层的端部的工序、切断外层编带的端部的工序、用于使粘接剂硬化的等待时间，并且也不会产生前端部的硬质部分的长度的偏差、金属环在轴向上的位置的偏差等品质的偏差。因此，能够简单且以较少的工序短时间内制作出品质的偏差少的挠性管。
附图说明
图1是示出应用本实施方式的连接构造的内窥镜的结构的示意图。
图2是示出图1所示的挠性管的前端附近的剖视图。
图3是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图4是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图5是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图6是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图7是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图8是用于说明本发明的实施方式的连接方法的示意图。
图9是示出现有的挠性管的构造的局部剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的连接构造进行说明。另外，本发明不受这些实施方式限定。另外，在各附图的记载中，对相同部分标注相同的标号并进行示出。
(实施方式)
图1是示出应用本实施方式的连接构造的内窥镜的结构的示意图。图1所示的内窥镜100具有：插入部101，其插入于检查对象；以及操作部102，其设置于插入部101的基端侧，用于对内窥镜功能进行操作，该内窥镜100主要用作工业用内窥镜。
插入部101由设置有摄像部的前端部103、与前端部103的基端侧连接设置且向多个方向弯曲自如的弯曲部104、与弯曲部104的基端侧连接设置的挠性管105构成。弯曲部104通过设置在操作部102上的弯曲操作用旋钮(未图示)的操作而进行弯曲，随着贯穿插入到插入部101内的操作线的牵引松弛，向例如上下左右这4个方向弯曲自如。
图2是示出图1所示的挠性管105的前端附近的剖视图。如图2所示，挠性管105具有螺旋管1、与该螺旋管1的端部一体化的第一管部件2、内层编带3、将该内层编带3固定在第一管部件2上的固定环4、树脂层5、外层编带6、将外层编带6相对于第一管部件2固定的第二管部件7。其中，第一管部件2用作用于将挠性管105组装到弯曲部104(参照图1)上的接头。另外，螺旋管1、内层编带3、树脂层5以及外层编带6构成收纳操作线等内容物的管状收纳部。本实施方式的连接构造是用于将该管状收纳部与第一管部件2连接的构造。另外，在图2中，左侧相当于插入部101(参照图1)的前端侧，右侧相当于基端侧。
螺旋管1是将带状的金属板卷成螺旋状的部件，形成收纳操作线等收纳物的空间。
第一管部件2是整体呈圆筒状的金属部件，是在旋转中心轴方向(图2的左右方向)的一端侧(前端侧)组装到弯曲部104(参照图1)上的接头。另外，第一管部件2在另一端侧(基端侧)与由螺旋管1和内层编带3～外层编带6构成的管状收纳部的端部连接。
第一管部件2的基端侧的区域2a被钻削成内径比其它区域扩大。该区域2a是为了通过使螺旋管1嵌合而使螺旋管1和第一管部件2一体化并且确定两者的位置而设置的。另外，在第一管部件2的靠基端侧的外周面上形成有用于供固定环4嵌入的槽2b。并且，在第一管部件2的靠前端侧的外周面上设置有作为固定后述的第二管部件7的固定单元的螺纹部2c。
内层编带3是将不锈钢或钨等金属纤维或在这些金属纤维中混合了聚酯等合成树脂或碳等非金属纤维后的纤维编织成筒状的部件。内层编带3包覆螺旋管1和第一管部件2的基端侧的端部，被固定环4固定在第一管部件2上。
树脂层5由聚氨酯类、聚酯类、腈类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、苯乙烯类、烯烃类等热塑性弹性体、热固性弹性体、氟橡胶、氟树脂等合成树脂形成，包覆内层编带3、和第一管部件2的一部分具体而言是比螺纹部2c靠基端侧的区域。树脂层5的一部分渗透在内层编带3中，与内层编带3一体化。
外层编带6是与内层编带3同样的将金属纤维或混合纤维编织成筒状的部件，包覆树脂层5。
第二管部件7是整体呈圆筒状的金属部件，是具有第一部分7a和第二部分7b的二级构造的管部件，该第一部分7a具有能够供第一管部件2的前端部插入的内径，该第二部分7b具有能够供被外层编带6包覆的第一管部件2的部分插入的内径。
第一部分7a中的基端侧的区域7c被钻削成内径比其他区域扩大。在该区域7c中设置有能够与第一管部件2的螺纹部2c螺合的螺纹部7d作为固定单元。另外，区域7c的前端侧的端面7e是与第一管部件2的螺纹部2c的侧面2d抵靠的抵靠面，是用于确定第一管部件2在旋转中心轴方向上的位置的定位单元。
接下来，参照图3～图8对图2所示的连接构造10的连接方法进行说明。图3～图8是用于说明本实施方式的连接方法的示意图。
首先，如图3所示，使螺旋管1的端部与第一管部件2的基端侧的区域2a嵌合。此时，通过将螺旋管1的端面抵靠在区域2a的端面2e上，进行螺旋管1相对于第一管部件2在旋转中心轴方向上的定位。并且，通过钎焊、焊接、压入等公知的接合技术，将螺旋管1与第一管部件2接合。
接着，如图4所示，使用内层编带3来包覆螺旋管1。此时，将内层编带3拉近到覆盖第一管部件2的槽2b的位置。
接着，如图5所示，使第一管部件2和内层编带3贯穿插入于固定环4，在槽2b的位置从内层编带3的外周侧利用模锻等公知技术来固定固定环4，由此将内层编带3固定在第一管部件2上。
接着，如图6所示，由树脂层5包覆内层编带3和第一管部件2的一部分。树脂层5是例如通过挤压成型等公知的技术而形成的。此时，只要在螺纹部2c至前端侧的区域中进行掩模等以使得在该区域中不附着树脂而形成树脂层5即可。
接着，如图7所示，由外层编带6包覆树脂层5。
接着，如图8所示，将第一管部件2贯穿插入于第二管部件7，使第一管部件2的螺纹部2c与第二管部件7的螺纹部7d螺合。此时，通过旋入第一管部件2直到第一管部件2的螺纹部2c的侧面2d与第二管部件7的区域7c的端面7e抵接，进行第一管部件2和第二管部件7在旋转中心轴方向上的定位。
在本实施方式中，设计成：第一部分7a与第二部分7b之间的区域的内周面7f连续地扩大直径，以使得纵剖面呈锥状，使外层编带6的端部与该内周面7f抵接，也能够进行第一管部件2和第二管部件7在旋转中心轴方向上的定位。
在该状态下，也可以在第二管部件7的第二部分7b的内周面与外层编带6的外周面之间存在少许间隙。换言之，对包含包覆第一管部件2的树脂层5和外层编带6的管状收纳部的外层部总厚度和间隙进行考虑而确定第二部分7b的内径。
而且，通过对第二管部件7的第二部分7b进行模锻加工而使第二部分7b缩小直径，由第二部分7b将外层编带6和树脂层5按压固定在第一管部件2上。由此，可以获得图1所示的连接构造10。
如上所述，根据本实施方式，由于通过螺合来连接第一管部件2和第二管部件7，通过对第二管部件7进行模锻而将外层编带6相对于第一管部件2进行固定，因此能够将由螺旋管1和内层编带3～外层编带6构成的管状收纳部可靠地与第一管部件2连接，从而能够以比以往少的工序简单且短时间内制作出品质的偏差少的挠性管105。
(变形例1)
在上述实施方式中，通过使第一管部件2和第二管部件7螺合来连接两者，但两者间的连接方法并不限定于螺合。例如，也可以采用如下机构：在第一管部件2的外周面和第二管部件7的内周面上形成能够相互嵌合的槽，在该槽中使两者嵌合之后，通过相对旋转来进行锁定。
(变形例2)
在上述实施方式中，通过使第一管部件2的前端部比第二管部件7的前端部突出，将第一管部件2用作用于将挠性管105组装到弯曲部104(参照图1)上的接头。但是，也可以反过来，通过使第二管部件7的前端部比第一管部件2的前端部突出，将第二管部件7用作接头。
本发明不限定于上述实施方式和变形例，可以根据规格等进行各种变形。例如，也可以从上述实施方式和变形例所示的所有构成要素中将几个构成要素去除而形成。从上述记载可以明白，在本发明的范围内，可以实现其他各种实施方式。
标号说明
1、91：螺旋管；2：第一管部件；2a、7c：区域；2b：槽；2c、7d：螺纹部；2d：侧面；2e、7e：端面；3、92：内层编带；4：固定环；5、93：树脂层；6、95：外层编带；7：第二管部件；7a：第一部分；7b：第二部分；10：连接构造；94：挠性管内层部；96：接头；97：金属环；100：内窥镜；101：插入部；102：操作部；103：前端部；104：弯曲部；105：挠性管；S：硬质部分。

Claims (6)

1.一种连接构造，其特征在于，该连接构造具有：
第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧连接有呈管状的收纳部，比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域被所述收纳部的外层部包覆；以及
第二管部件，其呈包含第一部分和第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述外层部包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的定位单元，
所述第一管部件插入于所述第二管部件而被所述定位单元确定两者间的位置，所述第一固定单元和所述第二固定单元彼此固定，并且由所述第二部分将所述外层部按压固定在所述第一管部件上。
2.根据权利要求1所述的连接构造，其特征在于，
所述第一固定单元和所述第二固定单元是能够相互螺合的螺纹部。
3.根据权利要求2所述的连接构造，其特征在于，
所述定位单元是能够与所述第一管部件的所述螺纹部的侧面抵接的端面。
4.根据权利要求1或2所述的连接构造，其特征在于，
所述定位单元是设置在所述第一部分与所述第二部分之间的区域中且能够与所述外层部的端部抵接的内周面。
5.一种挠性管，其特征在于，该挠性管具有：
螺旋管，其形成收纳内容物的空间；
第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧与所述螺旋管的端部一体化；
内层编带，其包覆所述螺旋管和所述第一管部件的比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域；
树脂层，其包覆所述内层编带和所述第一管部件的比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域；
外层编带，其包覆所述树脂层；以及
第二管部件，其呈包含第一部分和第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述树脂层和所述外层编带包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的定位单元，
所述第一管部件插入于所述第二管部件而被所述定位单元确定两者间的位置，所述第一固定单元和所述第二固定单元彼此固定，并且由所述第二部分将所述外层编带和所述树脂层按压固定在所述第一管部件上。
6.一种连接方法，其特征在于，
在连接构造中，通过将第一管部件插入于第二管部件而被定位单元确定两者间的位置，将第一固定单元和第二固定单元彼此固定，并且将第二部分缩小直径，从而由所述第二部分将外层部按压固定在所述第一管部件上，
其中，该连接构造具有：
所述第一管部件，其呈圆筒状，在旋转中心轴方向的一端侧的外周面上设置有能够与其他部件进行固定的所述第一固定单元，在所述旋转中心轴方向的另一端侧连接有呈管状的收纳部，比所述第一固定单元靠所述另一端侧的区域被所述收纳部的所述外层部包覆；以及
所述第二管部件，其呈包含第一部分和所述第二部分的二级构造的圆筒状，该第一部分具有能够供所述第一管部件的所述一端侧的部分插入的内径，该第二部分具有能够供被所述外层部包覆的所述第一管部件的部分插入的内径，在所述第一部分的内周面上设置有能够与所述第一固定单元进行固定的所述第二固定单元，并且该第二管部件设置有确定所述第一管部件在所述旋转中心轴方向上的位置的所述定位单元。
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