JP2011045521A - Flexible tube of endoscope and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は内視鏡の可撓管とその製造方法に関する。 The present invention relates to an endoscope flexible tube and a method of manufacturing the same.
内視鏡の可撓管は一般に、内外二重又は三重の螺旋管に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成になっている。しかし、そのような螺旋管を用いた可撓管は、小さな曲率半径で繰り返し屈曲されているうちに破損したり劣化してしまう場合がある。 In general, a flexible tube of an endoscope has a configuration in which a mesh tube is covered with a double or triple spiral tube inside and outside, and a flexible skin is covered with a mesh tube. However, a flexible tube using such a spiral tube may be damaged or deteriorated while being bent repeatedly with a small radius of curvature.
そこで、螺旋管に代えて、多数の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体を用いるようにしたものがある。そのような内視鏡の可撓管に用いられる可撓管骨組体は、隣り合う関節輪どうしが連結部で90°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結されている(例えば、特許文献1、2)。
In view of this, there is a structure that uses a flexible flexible tube frame constructed by connecting a large number of articulated rings in series instead of a helical tube. In such a flexible tube frame used for a flexible tube of an endoscope, adjacent articulation rings are connected to each other so as to be rotatable while being alternately turned by 90 ° at a connecting portion (for example, patents).
図9は、上述のような可撓管骨組体10を示しており、11は関節輪、12は、隣り合う関節輪11を回動自在に連結する連結部である。連結部12は、可撓管骨組体10の軸線周りの180°対称位置に、90°ずつ交互に向きを変えて設けられている。
FIG. 9 shows the flexible
したがって、可撓管骨組体10の内周面の断面形状は、連結部12が設けられていない位置では図10(A)に示されるように円形であり、連結部12が設けられている位置では、図10(B)に示されるように連結部12が左右から内方に出っ張る場合と、図10(C)に示されるように連結部12が上下から内方に出っ張る場合とが交互に現れる。
Therefore, the cross-sectional shape of the inner peripheral surface of the
そのため、内視鏡として組み立てられた時に、可撓管内(即ち、可撓管骨組体10内)に挿通配置される光学繊維束、信号ケーブル、可撓性チューブ類等のようないわゆる内蔵物が、可撓管骨組体10の内周において90°おきに交互に内方に出っ張っている連結部12を避けるように波打った状態になり易く、内視鏡検査において可撓管が繰り返し屈曲されると、内蔵物が一段と波打った状態になって破損し易くなってしまう。
For this reason, when assembled as an endoscope, there are so-called built-in objects such as optical fiber bundles, signal cables, flexible tubes, etc. that are inserted into the flexible tube (that is, the flexible tube frame 10). In the inner circumference of the
本発明は、螺旋管に代えて多数の関節輪が直列に連結された可撓管骨組体が用いられた内視鏡の可撓管において、繰り返し屈曲されても内蔵物が波打った状態になり難くて耐久性の優れた内視鏡の可撓管とその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention provides a flexible tube of an endoscope using a flexible tube frame in which a large number of articulation rings are connected in series instead of a helical tube, so that a built-in object undulates even if it is bent repeatedly. It is an object of the present invention to provide an endoscope flexible tube that is difficult to be formed and has excellent durability, and a method for manufacturing the same.
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の可撓管は、多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管であって、可撓管骨組体が、隣り合う関節輪どうしを連結部で90°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、外皮は外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出しているものである。 In order to achieve the above object, the flexible tube of the endoscope of the present invention has a mesh tube that covers a flexible flexible tube frame constructed by connecting a number of short cylindrical joint rings in series. An endoscope flexible tube having a structure in which a flexible outer skin is covered with a mesh tube, and the flexible tube frame is configured so that adjacent articulation rings are alternately connected by 90 ° at a connecting portion. The outer skin is formed by applying the outer skin member in a molten state and then curing the outer skin member in the entire length of the flexible tube. The outer skin member does not protrude to the center side from the inner peripheral surface of the flexible tube frame in the region where it does not overlap with the connecting portion, and the outer shell member is the inner peripheral surface of the flexible tube frame in the region overlapping with the connecting portion. It protrudes more randomly to the center side.
なお、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部の配置位置と重なる領域において、外皮部材が、連結部の内縁より可撓管骨組体の中心側に突出しないように形成されていてもよい。 Note that the outer skin member may be formed so as not to protrude from the inner edge of the connecting portion to the center side of the flexible tube frame in the region overlapping the arrangement position of the connecting portion when viewed from the axial direction of the flexible tube frame. Good.
また、本発明の内視鏡の可撓管の製造方法は、多数の短筒状の関節輪が直列に連結されて構成された屈曲自在な可撓管骨組体に網状管が被覆されて、可撓性の外皮が網状管に被覆された構成を有する内視鏡の可撓管の製造方法であって、可撓管骨組体が、隣り合う関節輪どうしを連結部で90°ずつ交互に向きを変えながら回動自在に連結して構成されて、外皮は、可撓管骨組体内に芯金が通された状態で外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものにおいて、芯金の断面形状のうち、可撓管骨組体の軸線方向から見て可撓管骨組体の内周面に沿う形状のままでは連結部と干渉する部分のみが、連結部の内縁に沿うように軸線と平行方向に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれて、他の部分は可撓管骨組体の内周面に沿う形状に全長にわたって形成され、その結果、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出するものである。 In addition, in the endoscope flexible tube manufacturing method of the present invention, a flexible tube structure having a bendable structure formed by connecting a number of short cylindrical joint rings in series is covered with a mesh tube, A method for manufacturing a flexible tube of an endoscope having a configuration in which a flexible outer skin is covered with a mesh tube, wherein the flexible tube frame is formed by alternately connecting adjacent joint rings by 90 ° at a connecting portion. The outer skin is formed by rotating the outer shell member in a molten state with the core metal being passed through the flexible tube frame, and then curing the outer shell member. Of the cross-sectional shape of the cored bar, only the part that interferes with the connecting part is along the inner edge of the connecting part as long as it is in the shape of the inner peripheral surface of the flexible pipe frame as viewed from the axial direction of the flexible tube frame. The other part is formed along the inner peripheral surface of the flexible tube frame. As a result, in the entire length of the flexible tube, in the region where it does not overlap with the connecting portion when viewed from the axial direction of the flexible tube frame, the outer skin member is on the center side from the inner peripheral surface of the flexible tube frame. In the region that does not protrude in the region and overlaps with the connecting portion, the outer skin member protrudes randomly from the inner peripheral surface of the flexible tube frame toward the center.
本発明によれば、可撓管の全長において、可撓管骨組体の軸線方向から見て連結部と重ならない領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、連結部と重なる領域では、外皮部材が可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出していることにより、内蔵物が挿通配置される空間形状が軸線方向に真っ直ぐに近いものになって、そこに内蔵物が真っ直ぐに挿通配置されるので、内視鏡の可撓管が繰り返し屈曲されても内蔵物が波打った状態になり難くて優れた耐久性を得ることができる。 According to the present invention, in the entire length of the flexible tube, in a region that does not overlap the connecting portion when viewed from the axial direction of the flexible tube frame, the outer skin member protrudes toward the center side from the inner peripheral surface of the flexible tube frame. In the region that overlaps with the connecting part, the outer skin member protrudes randomly from the inner peripheral surface of the flexible tube frame toward the center, so that the shape of the space through which the built-in object is inserted is close to the axial direction. Since the built-in object is inserted and arranged straight there, even if the flexible tube of the endoscope is repeatedly bent, the built-in object is unlikely to wave, and excellent durability can be obtained. .
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図2は内視鏡の全体構成を示しており、体内に挿入される挿入部は、屈曲自在な可撓管1の先端に、遠隔操作により屈曲する湾曲部2が連結され、観察窓等が配置された先端部本体3が湾曲部2の先端に連結されて構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 2 shows the entire configuration of the endoscope. The insertion portion to be inserted into the body is connected to the distal end of a
可撓管1の基端に連結された操作部4には、湾曲部2を遠隔操作するための湾曲操作ノブ5等が配置されており、湾曲操作ノブ5を適宜に回転操作することにより、湾曲部2を任意の方向に任意の角度だけ屈曲させることができる。
The
図1は可撓管1の構造を示している。
可撓管1の内層は、前述の図9に示されるような屈曲自在な可撓管骨組体10で構成されている。即ち、可撓管骨組体10は、多数の(例えば100〜300個程度の)短筒状の関節輪11を、各連結部12で回動自在に直列に連結したものである。
FIG. 1 shows the structure of the
The inner layer of the
図3は、そのような関節輪11の一例を示しており、関節輪11の一端側には、隣り合う関節輪11と連結するための連結部12を形成する一対の舌片が180°対称位置に突出形成されて、各舌片の内面から連結ピン13が突出形成されている。
FIG. 3 shows an example of such a
関節輪11の他端側には、連結ピン13の位置と90°向きを変えて(即ち、関節輪11の軸線周り方向において90°向きを変えて)、連結部12を形成する一対の舌片が180°対称位置に突出形成されている。その各舌片には、連結ピン13が回転自在に嵌合する連結孔14が形成されている。
On the other end side of the
なお、連結孔14が形成されている側の連結部12を形成する舌片は、連結ピン13が形成されている側の舌片と重なり合うように、関節輪11の径方向に関節輪11の肉厚分だけ凹んで形成されている。
Note that the tongue piece forming the connecting
このようにして、隣り合う関節輪11どうしが連結部12で90°ずつ交互に向き(即ち、回動方向)を変えながら、多数の関節輪11が回動自在に連結されて、全体としてあらゆる方向に屈曲自在な可撓管骨組体10が構成されている。
In this way, a number of
図1に示されるように、多数の関節輪11を連結して構成された可撓管骨組体10の外周面には、金属細線材を編組した網状管20が被覆されて可撓管1の中層が形成され、さらにその網状管20の外周面に可撓性の外皮30が被覆されて可撓管1の外層が形成されている。
As shown in FIG. 1, the outer surface of a
外皮30は、例えばポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、又はフッ素樹脂等のような熱可塑性樹脂からなる外皮部材を溶融状態で塗布した後に硬化させて形成されたものであり、押し出し成型で形成することができる。ただし、ディッピング等で形成してもよい。
The
そのようにして製造される可撓管1においては、外皮30を形成する外皮部材を、溶融状態にある時に、網状管20の網の目からその内側の関節輪11の隙間を通って、関節輪11の内周面(即ち、可撓管骨組体10の内周面)より関節輪11の中心側に突出させることができる(特開平11−262468号公報等を参照)。Pがそのようにして関節輪11の内面側へ突出した外皮部材であり、その状態で外皮30と共に硬化させられる。
In the
図4に示されるように、本発明においては、そのような可撓管1の全長において、可撓管骨組体10の軸線方向から見て連結部12と重ならない領域では、外皮部材Pが可撓管骨組体10の内周面(即ち、関節輪11の内周面11a)より中心側に突出せず、連結部12と重なる領域では、外皮部材Pが可撓管骨組体10の内周面より中心側にランダムに突出している。但し、外皮部材Pは、連結部12の内縁より可撓管骨組体10の中心側には突出していない。
As shown in FIG. 4, in the present invention, the outer skin member P can be used in the region where the
即ち、可撓管骨組体10の内周面(即ち、関節輪11の内周面11a)の断面形状は、図1における断面V−Vを図示する図5に示されるように連結部12が左右位置に出っ張る状態と、断面VI−VIを図示する図6に示されるように連結部12が上下位置に出っ張る状態とが交互に繰り返されるが、図5及び図6に示されるように、各連結部12と直角をなす方向のみにおいて外皮部材Pが可撓管骨組体10の内周面から中心側に突出している。
That is, the cross-sectional shape of the inner peripheral surface of the flexible tube frame 10 (that is, the inner
したがって、図4に示されるように、可撓管骨組体10の内部空間(即ち、可撓管1の内部空間)においては、可撓管骨組体10の軸線方向から見て、連結部12が位置する4方向の領域においては、全長において連結部12又は外皮部材Pが内周面11aから中心側に突出していて、その他の方向においては連結部12及び外皮部材Pがどちらも突出していない。
Therefore, as shown in FIG. 4, in the internal space of the flexible tube frame 10 (that is, the internal space of the flexible tube 1), the connecting
その結果、図4に二点鎖線で示される各種内蔵物40が挿通配置される空間形状が軸線方向に真っ直ぐに近いものになり、そこに内蔵物40が真っ直ぐに挿通配置されるので、内視鏡の可撓管1が繰り返し屈曲されても、内蔵物40が波打った状態になり難くて優れた耐久性を得ることができる。
As a result, the space shape in which the various built-in
図7は、上述のような状態に外皮部材Pが内面に突出する可撓管1を製造するために、外皮30を押出成型するにあたって、芯金100が可撓管骨組体10内に通された状態を示している。可撓管骨組体10の外面には網状管20が全長にわたって被覆されている。
FIG. 7 shows a state in which the
芯金100の素材は外径寸法が関節輪11の内径に嵌挿されるサイズの丸棒状であるが、可撓管骨組体10の内周面に沿う丸棒状のままでは連結部12と干渉する部分102のみが、連結部12の内縁に沿うように丸棒から全長にわたって軸線と平行方向に真っ直ぐに切り欠かれて、他の部分(即ち、連結部12と干渉しない部分)101は可撓管骨組体10の内周面に沿う形状(即ち、丸棒のままの形状)に全長にわたって形成されている。
The material of the cored
そのような状態で、図示されていない押出成型装置により、図8に示されるように網状管20の外面に外皮30が塗布される。すると、関節輪11の軸線方向(即ち、可撓管骨組体10の軸線方向)から見て、連結部12がない領域では、全長にわたって芯金100が関節輪11の内周面11aにほぼピッタリ沿っているので、外皮部材Pが関節輪11の内周面11aから中心側へは突き出さない。
In such a state, the
そして、連結部12がある90°間隔の4ヵ所の領域では、芯金100が連結部12の内縁に沿って軸線と平行に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれているので、外皮部材Pが、関節輪11の軸線方向から見て連結部12と重なり合う範囲で関節輪11の内周面11aから中心側へランダムに突出する。
And in the four regions at intervals of 90 ° where the connecting
そのようにして外皮30の被覆成形が終了したら、芯金100を可撓管骨組体10内から軸線方向に引き抜き、図示されていない口金等を可撓管1の両端に取り付けることで、可撓管1が完成する。
When the covering molding of the
1 可撓管
10 可撓管骨組体
11 関節輪
11a 内周面
12 連結部
20 網状管
30 外皮
100 芯金
101 連結部と干渉しない部分
102 連結部と干渉する部分
P 外皮部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記可撓管の全長において、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記連結部と重ならない領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、上記連結部と重なる領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出していることを特徴とする内視鏡の可撓管。 An internal structure having a configuration in which a flexible tube structure is formed by connecting a large number of short cylindrical joint rings in series and a flexible tube is covered with a mesh tube, and a flexible skin is covered with the mesh tube. A flexible tube of an endoscope, wherein the flexible tube frame is configured by rotatably connecting adjacent articulation rings while alternately changing directions by 90 ° at a connecting portion. Is formed by applying the outer skin member in a molten state and then curing it,
In the entire length of the flexible tube, the outer skin member does not protrude toward the center side from the inner peripheral surface of the flexible tube frame in a region that does not overlap with the connecting portion when viewed from the axial direction of the flexible tube frame. The flexible tube for an endoscope, wherein in the region overlapping with the connecting portion, the outer skin member protrudes randomly from the inner peripheral surface of the flexible tube frame toward the center.
上記芯金の断面形状のうち、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記可撓管骨組体の内周面に沿う形状のままでは上記連結部と干渉する部分のみが、上記連結部の内縁に沿うように軸線と平行方向に真っ直ぐに全長にわたって切り欠かれて、他の部分は上記可撓管骨組体の内周面に沿う形状に全長にわたって形成され、
その結果、上記可撓管の全長において、上記可撓管骨組体の軸線方向から見て上記連結部と重ならない領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側に突出せず、上記連結部と重なる領域では、上記外皮部材が上記可撓管骨組体の内周面より中心側にランダムに突出することを特徴とする内視鏡の可撓管の製造方法。 An internal structure having a configuration in which a flexible tube structure is formed by connecting a large number of short cylindrical joint rings in series and a flexible tube is covered with a mesh tube, and a flexible skin is covered with the mesh tube. A method for manufacturing a flexible tube of an endoscope, wherein the flexible tube frame is configured such that adjacent articulation rings are rotatably connected to each other while being alternately rotated by 90 ° at a connecting portion. The outer skin is formed by curing after applying the outer skin member in a molten state with the core metal being passed through the flexible tube frame,
Of the cross-sectional shape of the cored bar, only the part that interferes with the connecting part remains in the shape along the inner peripheral surface of the flexible tube frame as viewed from the axial direction of the flexible tube frame. The other part is formed in the shape along the inner peripheral surface of the flexible tube frame over the entire length, being cut out along the inner edge of the flexible tube frame in a direction parallel to the axis.
As a result, in the entire length of the flexible tube, the outer skin member is located closer to the center than the inner peripheral surface of the flexible tube frame in a region that does not overlap with the connecting portion when viewed from the axial direction of the flexible tube frame. The method for manufacturing a flexible tube for an endoscope, wherein the outer skin member randomly protrudes toward the center side from the inner peripheral surface of the flexible tube frame in a region that does not protrude and overlaps the connecting portion.
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