JP2006340779A - チャンネルチューブ曲り癖形成装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、湾曲負荷の軽減を図って、湾曲操作性の向上に寄与したうえで、簡便にして容易な製作を実現し得るようにすることにある。
【解決手段】チャンネルチューブ１５の先端部を基端方向に向けた状態で位置決め保持し、その基端部を並進機構１３により基端部を軸方向に並進移動させて、その先端部の周方向における所定の側壁をチューブガイド機構２１のチューブ摺接部２２に摺接させ、いわゆるしごくことで、チャンネルチューブ１５に曲り癖を付けた曲げ癖部１５２を形成するように構成した。
【選択図】 図１

Description

この発明は、例えば生体臓器等の内部を観察したり、術部の処置に供される内視鏡装置に用いられる内視鏡の挿入部に内装されるチャンネルチューブに係り、特に、その曲り癖形成装置及びその方法に関する。

一般に、内視鏡においては、その挿入部にチャンネルチューブが内装されて、このチャンネルチューブに鉗子等の処置具を挿入し、この処置具を用いて患部の処置が施される。このような内視鏡の挿入部は、その先端部に湾曲操作自在な湾曲部を設けて、この湾曲部を手元側に配した操作部で湾曲操作しながら体腔内に挿入されて、そのチャンネルチューブ内に処置具を挿入して所望の処置が行われる（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、このような内視鏡にあっては、そのチャンネルチューブの硬性が、挿入部の湾曲部の湾曲操作時における負荷となり、湾曲操作が低下される。そこで、このチャンネルチューブの湾曲性を高める方法としては、肉厚を薄くして、柔軟性を高めて湾曲負荷を軽減することが可能である。
特開２００１−７５０２２号公報

しかしながら、上記チャンネルチューブでは、単に、肉厚を薄くして柔軟性を高めて湾曲負荷の軽減を図ると、所望の剛性を確保することが困難となるために、耐久性が低下されるという不都合を有する。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、湾曲負荷の軽減を図って、湾曲操作性の向上に寄与したうえで、簡便にして容易な製作を実現し得るようにしたチャンネルチューブ曲り癖形成装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

この発明は、可撓性素材で形成されたチャンネルチューブの基端部を並進移動させる並進機構と、前記並進機構に装着された前記チャンネルチューブの先端部を該チャンネルチューブの基端部方向に反転可能に位置決め保持するチューブ保持手段と、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁が摺接されるチューブ摺接部が設けられたチューブガイド機構と、前記並進機構を駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける制御手段とを備えてチャンネルチューブ曲り癖形成装置を構成した。

上記構成によれば、チャンネルチューブは、並進機構により基端部が並進移動されて、そのチューブ保持手段に位置決め保持されたその先端部の側壁がチューブガイド機構のチューブ摺接部に摺接され、いわゆるしごかれることにより、曲り癖が付与される。従って、チャンネチューブの先端部の曲り癖により、曲げ力に対する湾曲負荷の軽減が図れ、例えば内視鏡の挿入部の湾曲部の湾曲操作に悪影響を及ぼすこと無く、高精度な湾曲操作に寄与することが可能となる。

また、この発明は、可撓性素材で形成されたチャンネルチューブの基端部を並進機構に装着し、前記チャンネルチューブの先端部をチューブ保持手段に位置決め保持するチューブ装着工程と、前記チューブ保持手段を回動させて前記チャンネルチューブの先端部を該チャンネルチューブの基端部方向に向けるチューブ反転工程と、前記並進機構を駆動して駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける曲り癖形成工程とを備えてチャンネルチューブ曲り癖形成方法を構成した。

上記構成によれば、チャンネルチューブは、曲り癖形成工程において、並進機構により基端部が並進移動されて、そのチューブ保持手段に位置決め保持された先端部の側壁がチューブガイド機構のチューブ摺接部に摺接され、いわゆるしごかれることにより、曲り癖が付与される。従って、チャンネチューブの先端部の曲り癖により、曲げ力に対する湾曲負荷の軽減が図れ、例えば内視鏡の挿入部の湾曲部の湾曲操作に悪影響を及ぼすこと無く、高精度な湾曲操作に寄与することが可能となる。

以上述べたように、この発明によれば、湾曲負荷の軽減を図って、湾曲操作性の向上に寄与したうえで、簡便にして容易な製作を実現し得るようにしたチャンネルチューブ曲り癖形成装置及びその製造方法を提供することができる。

以下、この発明の実施の形態に係るチャンネルチューブ曲り癖形成装置及びその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。

図１乃至図３は、この発明の一実施の形態に係るチャンネルチューブ曲り癖形成装置を示すもので、図１は、上面から見た状態を示した平面図、図２は、正面から見た状態を示した平面図、及び図３は、側面から見た状態を示した平面図である。

即ち、支持台１０には、その下面に複数のキャスター１１が所定の間隔に設けられ（図２及び図３参照）、この複数のキャスター１１を利用して床１２の上を移動自在に設けられる。そして、この支持台１０上には、並進機構１３が矢印Ａ，Ｂ方向に移動自在に設けられる。この並進機構１３は、その移動経路と直交する矢印Ｅ，Ｆ方向に移動調整自在に設けられ、その移動調整に応じてチューブ曲げ癖部位の曲率を可変設定する調整構造を有する。

また、並進機構１３には、チューブ保持部１３１が設けられる（図４参照）。このチューブ保持部１３１は、上記支持台１０に延設されたチューブ受け部１４に対応され、このチューブ受け部１４に装着されてチャンネルチューブ１５（図１乃至図３中では、図の都合上、図示せず）の中間部を解放自在に位置決め保持する。このチャンネルチューブ１５は、フッ素樹脂等の樹脂材料製の可撓性素材で形成され、例えばその外周壁に、螺旋状の溝１５１（図１３参照）が形成される。

上記並進機構１３及びチューブ保持部１３１は、制御手段を構成する制御部１６を介して駆動制御される。制御部１６は、チューブ保持部１３１を選択的に駆動してチャンネルチューブ１５を保持・解放制御し、その保持状態で並進機構１３を駆動してチューブ保持部１３１を矢印Ａ、Ｂ方向に並進移動させる。このチューブ保持部１３１は、例えば図示しないシリンダー機構で駆動され、このシリンダー機構を介して選択的にチューブ保持・解放制御される。

上記並進機構１３の移動経路上には、チューブ保持手段を構成する回動機構１７が配される。この回動機構１７には、チューブ保持部１７１が矢印Ｃ，Ｄ方向に回動自在に設けられる。上記移動経路上の第１の位置（図１及び図２参照）と該移動経路から離脱される第２の位置との間に回動自在に設けられる。

上記回動機構１７及びチューブ保持部１７１は、上記制御部１６に接続され、この制御部１６を介して選択的に駆動制御される。このうち回動機構１７は、チューブ保持部１７１を、上記移動経路上の第１の位置と該移動経路から離脱される第２の位置に移動制御する。

他方、チューブ保持部１７１は、上記第１の位置において選択的にチャンネルチューブ１５の保持・保持解放可能に駆動制御され、その保持状態で、上記回動機構１７を介して上記第２の位置に移動制御される。このチューブ保持部１７１は、例えばシリンダー機構１８で駆動され、このシリンダー機構１８を介して選択的にチューブ保持・解放制御される。

また、上記支持台１０には、摺接位置を調整する調整手段を構成する軸回り回動機構１９が、上記並進機構１３の移動経路上に上記回動機構１７に対応して配され、この軸回り回動機構１９は、スライド機構２０を介して矢印Ａ，Ｂ方向に移動自在に設けられる。こうち軸回り回転機構１９には、チューブ保持部１９１が設けられ、このチューブ保持部１９１で上記チャンネルチューブ１５の先端部を保持して該チャンネルチューブ１５を軸回りに、所定の角度、例えば９０°回動させる。

これら軸回り回動機構１９及びスライド機構２０は、上記制御部１６に接続され、この制御部１６を介して選択的に駆動制御される。このうちスライド機構２０は、上記軸回り回動機構１９をチャンネルチューブ１５の先端部を保持する第１の位置と、チャンネルチューブ１５の先端部から離間した第２の位置（図１及び図２参照）に移動制御する。他方の軸回り回動機構１９は、第１の位置において、そのチューブ保持部１９１でチャンネルチューブ１５の先端部を保持して軸回りに例えば、９０°回動させる。

さらに、上記支持台１０には、チューブガイド機構２１が、上記回動機構１７に対応して配される。このチューブガイド機構２１には、チューブ摺接部２２が上記並進機構１３の移動経路に直交する矢印Ｅ，Ｆ方向に移動自在に設けられる。このチューブガイド機構２１は、上記制御部１６に接続され、この制御部１６を介して駆動されてチューブ摺接部２２をチャンネルチューブ１５の側壁が摺接可能な第１の位置と、離間される第２の位置（図１及び図２参照）に移動制御する。

チューブ摺接部２２は、図４に示すようにチャンネルチューブ１５を収容可能な略段状に形成され、その上下両面に係止板２２１，２２２が挟装されて断面略コ字状のガイド路形状に形成される。そして、このチューブ摺接部２２は、最も矢印Ｅ方向に移動された状態で、その上面側係止板２２１でチャンネルチューブ１５の摺接の離脱を防止し、その下面側係止板２２２が、上記並進機構１３に対して、矢印Ａ，Ｂ方向への移動が可能に係合される。そして、このチューブ摺接部２２は、上記並進機構１３の移動方向の長さ寸法Ｌ（図１参照）に応じて、上記チャンネルチューブ１５に付ける曲り癖部位の寸法を決定する。

上記構成において、チャンネルチューブ１５の曲げ癖加工は、図５に示す加工手順で行われる。即ち、上記チャンネルチューブ１５は、可撓性素材でチューブ状に形成され、例えばその外周部に、螺旋状の溝１５１が形成された後、曲げ癖加工処理が開始される。先ず、ステップＳ１において、図６に示すようにチャンネルチューブ１５に対して弾性を有したコイルシースと称する心金２３（図４参照）を挿入すると共に、その所定の位置に図示しないマーキングを施し、このマーキングに基づいて基端部側を支持台１０のチューブ受け部１４に挿入し、その中間部を並進機構１３のチューブ保持部１３１に着脱自在に装着する。この際、チャンネルチューブ１５の先端部は、回動機構１７のチューブ保持部１７１に装着して位置決め保持する。

ここで、制御部１６は、ステップＳ２で回動機構１７を駆動させ、チューブ保持部１７１をチャンネルチューブ１５の先端部を保持した状態で、図７に示すように反時計方向に回動させ、該チャンネルチューブ１５の先端部を基端方向に向けられる。続いて、ステップＳ３において、チューブガイド機構２１を駆動させ、チューブ摺接部２２印Ｅ方向に移動させる（図８参照）。

続いて、ステップＳ４において、制御部１６は、図９に示すように上記並進機構１３を駆動させ、チャンネルチューブ１５の基端部を矢印Ａ，Ｂ方向に所定の回数、並進移動させて、該チャンネルチューブ１５の外周部における所定の側壁をチューブガイド機構２１のチューブ摺接部２２に繰り返し摺接させる。ここで、チャンネルチューブ１５は、チューブガイド機構２１のチューブ摺接部２２の側壁にしごかれ状態となり、曲り癖が付けられる。

そして、制御部１６は、並進機構１３印Ａ，Ｂ方向に所定の回数だけ駆動されると、図１０に示すようにステップＳ５に移行して並進機構１３を最も矢印Ａ方向に移動させた状態で、その駆動を停止させた後、チューブガイド機構２１を反転駆動して、そのチューブ摺接部２２を矢印Ｆ方向に移動させてチャンネルチューブ１５の側壁から離間させる。続いて、制御部１６は、ステップＳ６において、図１１に示すように回動機構１７を駆動して、上記チューブ保持部１７１を時計方向に反転させて移動経路上の初期位置に移動させ、そのチューブ保持を解放させる。

次に、制御部１６は、ステップＳ７において、図１２に示すようにスライド機構２０を駆動して軸回り回動機構１９を第２の位置から最も矢印Ａ方向に移動させたチャンネルチューブ１５の先端部を保持する第１の位置に移動させて、その保持を解放させる。続いて、制御部１６は、軸回り回動機構１９を駆動させ、そのチューブ保持部１９１でチャンネルチューブ１５の先端部を保持して軸回り回動付勢して例えば、９０°回動させ、チャンネルチューブ１５の異なる側壁を上記チューブガイド機構２１のチューブ摺接部２２に対向させる。この際、上記並進機構１３のチューブ保持部１３１は、チャンネルチューブ１５の中間部の保持が解放され、上記軸回り回動機構１９によるチャンネルチューブ１５の軸回りの回動を許容する。

また、制御部１６は、ステップＳ７において、例えば軸回り回動機構１９の駆動回数に基づいてチャンネルチューブ１２の側壁の全周の曲げ癖加工を完了したか否かを判定し、ノオを判定すると、上記ステップＳ２に戻り、周方向における９０°の角度が異なる側壁の曲げ癖加工を実行する。そして、ステップ７において、チャンネルチューブ１５の側壁における周囲の曲げ癖加工の回数に基づいて全周の曲げ癖加工が完了したイエスを判定した場合には、チューブ曲げ癖加工処理を終了し、チューブ内の心金２３を抜脱させる。ここで、上記チャンネルチューブ１５は、図１３に示すようにその先端部に曲げ癖部１５２が形成され、外部からの曲げ力に対する抗力となることが軽減され、例えば内視鏡の挿入部における湾曲部の高精度な湾曲動作に寄与することができる可能となる。

このように、上記チャンネルチューブ曲り癖形成装置は、チャンネルチューブ１５の先端部を基端方向に向けた状態で位置決め保持し、その基端部を並進機構１３により基端部を軸方向に並進移動させて、その先端部の周方向における所定の側壁をチューブガイド機構２１のチューブ摺接部２２に摺接させ、いわゆるしごくことで、チャンネルチューブ１５に曲り癖を付けた曲げ癖部１５２を形成するように構成した。

これによれば、チャンネチューブ１５の先端部の曲り癖部１５２により、例えば内視鏡の挿入部に挿着した状態で、該挿入部の湾曲部が湾曲操作された場合においても、その曲げ力に対する湾曲負荷の軽減が図れ、例えば内視鏡の挿入部の湾曲部の湾曲操作に悪影響を及ぼすこと無く、高精度な湾曲操作に寄与することができる。

具体的には、内視鏡の挿入部の湾曲操作が行われても、その曲り癖部１５２により、チャンネルチューブ１５に座屈が誘発されにくくなり、安定した高精度な湾曲操作が実現される。この結果、耐久性を低下させる原因の一つとなるチャンネルチューブ１５の肉厚を薄くして、柔軟性を高める必要が無くなり、所望の耐久性を容易に確保することが可能となる。

なお、上記実施の形態では、曲げ癖をチャンネルチューブ１５の周囲に９０°間隔に付けた曲げ癖部を設けるように構成した場合で説明したが、これに限ることなく、９０°より、狭い角度間隔や広い角度間隔で曲げ癖を付けるように構成してもよい。

よって、この発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。

例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

また、この発明は、上記実施の形態によれば、次のような構成を得ることもできる。

（付記１）
弾性を有した心金が挿入した樹脂材料製のチャンネルチューブの基端部を並進移動させる並進機構と、
前記並進機構に装着された前記チャンネルチューブの先端部を該チャンネルチューブの基端部方向に反転可能に位置決め保持するチューブ保持手段と、
前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁が摺接されるチューブ摺接部が設けられたチューブガイド機構と、
前記並進機構を駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける制御手段と、
を具備することを特徴とするチャンネルチューブ曲り癖形成装置。

（付記２）
前記並進機構に装着された前記チャンネルチューブを軸回りに回動して前記チューブガイド機構との摺接位置を調整する調整手段が設けられることを特徴とする付記１記載のチャンネルチューブ曲り癖形成装置。

（付記３）
前記チューブガイド機構は、前記チャンネルチューブの側壁が摺接されるチューブ摺接部で、該チャンネルチューブを摺接自在に位置規制することを特徴とする付記１又は２記載のチャンネルチューブ曲り癖形成装置。

（付記４）
弾性を有した心金が挿入した樹脂材料製のチャンネルチューブの基端部を並進機構に装着し、前記チャンネルチューブの先端部をチューブ保持手段に位置決め保持するチューブ装着工程と、
前記チューブ保持手段を回動させて前記チャンネルチューブの先端部を基端部方向に向けるチューブ反転工程と、
前記並進機構を駆動して駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける曲り癖形成工程と、
を具備することを特徴とするチャンネルチューブ曲り癖形成方法。

（付記５）
前記チャンネルチューブは、前記曲り癖形成工程で曲り癖を付けた状態で、軸回りに回動させて、前記曲り癖形成工程を繰り返し、周囲方向の複数の部位に曲り癖を形成することを特徴とする付記４記載のチャンネルチューブ曲り癖形成方法。

この発明の一実施の形態に係るチャンネルチューブ曲り癖形成装置を上面から示した平面図である。 図１を正面から示した平面図である。 図１を側面から見た状態における一部を破断して示した平面図である。 図１の並進機構とチューブガイド機構とを拡大して示した詳細図である。 図１の曲げ癖加工処理手順を示したフローチャートである。 図１の曲げ癖加工におけるチューブ装着初期状態を示した平面図である。 図６のチューブ装着初期状態から回動機構を第２の位置に回動させた状態を示した平面図である。 図７に続いてチューブガイド機構のチューブ摺接部を第１の位置に移動させた状態を示した平面図である。 図８の状態で並進機構を駆動させてチャンネルチューブの側壁をチューブ摺接部に摺接させる状態を示した平面図である。 図８の状態からチューブガイド機構のチューブ摺接部を第２の位置に移動させた状態を示した平面図である。 図１０の状態で回動機構を反転駆動して第１の位置に反転させた状態を示した平面図である。 図１１の状態から軸回り回動機構を第１の位置に移動させてチャンネルチューブを軸回り回動させる状態を示した平面図である。 チャンネルチューブに曲げ癖を付けた状態を示した平面図である。

符号の説明

１０…支持台、１１…キャスター、１２…床、１３…並進機構、１３１…チューブ保持部、１４…チューブ受け部、１５…チャンネルチューブ、１５１…溝、１５２…曲げ癖部、１６…制御部、１７…回動機構、１７１…チューブ保持部、１８…シリンダー機構、１９…軸回り回動機構、１９１…チューブ保持部、２０…スライド機構、２１…チューブガイド機構、２２…チューブ摺接部、２２１…上面側係止板、２２２…下面側係止板、２３…心金。

Claims (5)

1. 可撓性素材で形成されたチャンネルチューブの基端部を並進移動させる並進機構と、
   前記並進機構に装着された前記チャンネルチューブの先端部を該チャンネルチューブの基端部方向に反転可能に位置決め保持するチューブ保持手段と、
   前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁が摺接されるチューブ摺接部が設けられたチューブガイド機構と、
   前記並進機構を駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける制御手段と、
   を具備することを特徴とするチャンネルチューブ曲り癖形成装置。
2. 前記並進機構に装着された前記チャンネルチューブを軸回りに回動して前記チューブガイド機構との摺接位置を調整する調整手段が設けられることを特徴とする請求項１記載のチャンネルチューブ曲り癖形成装置。
3. 前記チューブガイド機構は、前記チャンネルチューブの側壁が摺接されるチューブ摺接部で、該チャンネルチューブを摺接自在に位置規制することを特徴とする請求項１又は２記載のチャンネルチューブ曲り癖形成装置。
4. 可撓性素材で形成されたチャンネルチューブの基端部を並進機構に装着し、前記チャンネルチューブの先端部をチューブ保持手段に位置決め保持するチューブ装着工程と、
   前記チューブ保持手段を回動させて前記チャンネルチューブの先端部を基端部方向に向けるチューブ反転工程と、
   前記並進機構を駆動して駆動して前記チャンネルチューブの基端部を並進移動させ、前記チャンネル保持手段に保持された前記チャンネルチューブの先端部側の側壁をチューブ摺接部に摺接して曲り癖を付ける曲り癖形成工程と、
   を具備することを特徴とするチャンネルチューブ曲り癖形成方法。
5. 前記チャンネルチューブは、前記曲り癖形成工程で曲り癖を付けた状態で、軸回りに回動させて、前記曲り癖形成工程を繰り返し、周囲方向の複数の部位に曲り癖を形成することを特徴とする請求項４記載のチャンネルチューブ曲り癖形成方法。

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